本发明专利技术提供通过由脂肪族多异氰酸酯及/或芳香脂肪族多异氰酸酯形成的多异氰酸酯化合物、与含有活性氢基团的化合物的反应而得到的自修复性聚氨酯树脂原料，其用于制造具有自修复性的聚氨酯树脂，所述自修复性聚氨酯树脂原料在分子末端具有异氰酸酯基，其含有脲基甲酸酯基和异氰酸酯三聚体，其中，脲基甲酸酯基相对于异氰酸酯三聚体的摩尔比率为0.1～20。
Self repair of polyurethane resin and self repairing polyurethane resin, self repairing coating material, self repairing elastomer material, manufacturing method, self repair of polyurethane resin and self repair process for producing polyurethane resin
The present invention provides by aliphatic polyisocyanate and / or isocyanate compounds, aromatic aliphatic isocyanate formed and containing active hydrogen group compounds obtained by self repair materials used in the manufacture of polyurethane resin, which is self repair of polyurethane resin, the self repair with isocyanate polyurethane resin at the end of the molecule, which contains allophanate groups and isocyanate trimer, which allophanate groups relative to the molar ratio of isocyanate trimer is 0.1 ~ 20.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自修复性聚氨酯树脂原料、自修复性聚氨酯树脂、自修复性涂覆材料、自修复性弹性体材料、自修复性聚氨酯树脂原料的制造方法、及自修复性聚氨酯树脂的制造方法
本专利技术涉及自修复性聚氨酯树脂原料、自修复性聚氨酯树脂、自修复性涂覆材料、自修复性弹性体材料、自修复性聚氨酯树脂原料的制造方法、及自修复性聚氨酯树脂的制造方法。
技术介绍
一直以来，塑料由于加工性优异，因而在各种产业领域中被广泛应用。但另一方面，与玻璃、金属等相比，塑料的硬度低，因此，有容易在表面上产生擦伤等损伤这样的不良情况。因此，提出了在塑料的表面上形成耐擦伤性优异的涂膜以对塑料加以保护的方案。另外，不仅针对塑料，还提出了在硬度较高的玻璃、金属等的表面上也形成耐擦伤性优异的涂膜的方案。作为形成这样的涂膜的方法，具体而言，通过提高交联密度、从而形成硬度较高的涂膜的方法(硬涂处理)已广为人知。然而，通过硬涂处理而形成的涂膜虽然耐擦伤性优异，但另一方面，由于硬度较高因而存在变脆的倾向。因此，存在一旦受到损伤则容易自该部位起而产生裂缝的情况，此外，存在无法防止压痕、凹坑等损伤的情况。近年来，针对这样的涂膜，对形成具有吸收外力、修复损伤的功能(即，自修复性)的涂膜的技术(软涂处理)进行了各种研究。更具体而言，例如，已知利用包含具有自修复性的聚氨酯树脂的涂料来涂覆汽车的护板、各种塑料制品等的表面，作为这样的涂覆组合物，例如，提出了下述这样的自修复型形成性涂覆组合物，所述自修复型形成性涂覆组合物含有：玻璃化转变温度为-20～30℃并且羟值为40～100mgKOH/g的丙烯酸树脂(A)；通过脂肪族有机二异氰酸酯(具体而言，1,6-己二异氰酸酯)和数均分子量为250～750的聚碳酸酯二醇的反应而得到的多异氰酸酯(B)；及包含具有至少1个羟基的聚二甲基硅氧烷的添加剂(C)(例如，参见下述专利文献1。)。利用这样的涂覆剂形成涂覆膜时，例如，即使在膜表面产生损伤时，损伤也会随时间经过而被自修复。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-107101号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题另一方面，作为涂覆膜，根据用途，不仅要求自修复性，耐气候性和耐光性也是必要的，要求更高的性能均衡性。然而，经本申请的专利技术人研究，发现了利用上述专利文献1中记载的自修复型形成性涂覆组合物形成的涂覆膜的耐气候性和耐光性不充分这样的问题。因此，本专利技术的目的在于，提供可制造在自修复性、耐气候性和耐光性方面呈现高的性能均衡性的聚氨酯树脂的自修复性聚氨酯树脂原料、使用该自修复性聚氨酯树脂原料得到的自修复性聚氨酯树脂、和由该自修复性聚氨酯树脂形成的自修复性涂覆材料及自修复性弹性体材料、以及自修复性聚氨酯树脂原料的制造方法、以及自修复性聚氨酯树脂的制造方法。用于解决课题的手段本专利技术[1]包含自修复性聚氨酯树脂原料，其在分子末端具有异氰酸酯基，用于制造具有自修复性的聚氨酯树脂，所述自修复性聚氨酯树脂原料是通过由脂肪族多异氰酸酯及/或芳香脂肪族多异氰酸酯形成的多异氰酸酯化合物、与含有活性氢基团的化合物的反应而得到的，所述自修复性聚氨酯树脂原料含有脲基甲酸酯基和异氰酸酯三聚体，其中，所述脲基甲酸酯基相对于所述异氰酸酯三聚体的摩尔比率为0.1～20。本专利技术[2]包含如上述[1]所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其中，异氰酸酯基的平均官能团数为3.5～6。本专利技术[3]包含如上述[1]或[2]所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其中，相对于所述自修复性聚氨酯树脂原料的总量而言，所述异氰酸酯三聚体的含有比例为3～55质量％。本专利技术[4]包含如上述[1]～[3]中任一项所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其中，数均分子量为1000以上的比率为整体的25～80质量％。本专利技术[5]包含如上述[1]～[4]中任一项所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其中，相对于所述含有活性氢基团的化合物的总量而言，所述含有活性氢基团的化合物以50质量％以上的比例含有数均分子量为250～1000且平均官能团数为2～3的多元醇化合物。本专利技术[6]包含如上述[1]～[5]中任一项所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其中，所述多元醇化合物含有碳酸酯基及/或酯基。本专利技术[7]包含如上述[1]～[6]中任一项所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其中，所述多元醇化合物含有2官能性多元醇化合物和3官能性多元醇化合物。本专利技术[8]包含如上述[7]所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其中，所述2官能性多元醇化合物相对于所述3官能性多元醇化合物的摩尔比率为1～50。本专利技术[9]包含自修复性聚氨酯树脂，其是通过使上述[1]～[8]中任一项所述的自修复性聚氨酯树脂原料与含有活性氢基团的化合物进行反应而得到的。本专利技术[10]包含自修复性涂覆材料，其是由上述[9]所述的自修复性聚氨酯树脂形成的。本专利技术[11]包含自修复性弹性体材料，其是由上述[9]所述的自修复性聚氨酯树脂形成的。本专利技术[12]包含自修复性聚氨酯树脂原料的制造方法，其中，使由脂肪族多异氰酸酯及/或芳香脂肪族多异氰酸酯形成的多异氰酸酯化合物、与含有活性氢基团的化合物在三聚化催化剂的存在下进行反应，得到自修复性聚氨酯树脂原料(其在分子末端具有异氰酸酯基，且含有脲基甲酸酯基和异氰酸酯三聚体，所述脲基甲酸酯基相对于所述异氰酸酯三聚体的摩尔比率为0.1～20)。本专利技术[13]包含自修复性聚氨酯树脂的制造方法，其中，使上述[1]～[8]中任一项所述的自修复性聚氨酯树脂原料与含有活性氢基团的化合物进行反应。专利技术的效果通过本专利技术的自修复性聚氨酯树脂原料，可制造自修复性、耐气候性及耐光性优异、并且这些性能的均衡性也优异的自修复性聚氨酯树脂。另外，自修复性聚氨酯树脂原料可通过本专利技术的自修复性聚氨酯树脂原料的制造方法而合适地制造。因此，本专利技术的自修复性聚氨酯树脂、自修复性涂覆材料及自修复性弹性体材料的自修复性、耐气候性和耐光性、以及这些性能的均衡性优异。另外，这样的自修复性聚氨酯树脂可通过本专利技术的自修复性聚氨酯树脂的制造方法而合适地制造。具体实施方式本专利技术的自修复性聚氨酯树脂原料(具有自修复性的聚氨酯树脂(后述)原料)是用于制造自修复性聚氨酯树脂(具有自修复性的聚氨酯树脂(后述))的、在分子末端具有异氰酸酯基的原料，可通过多异氰酸酯化合物与含有活性氢基团的化合物的反应而得到。需要说明的是，所谓自修复性，是指吸收外力、修复损伤的功能，是下述性质：例如，在后述的实施例中的＜自修复性1＞的评价中，光泽保持率为90％以上的性质；例如，在后述的实施例中的＜自修复性2＞的评价中，光泽保持率为90％以上的性质；例如，在后述的实施例中的＜自修复性3＞的评价中，(100-压缩永久变形)的值高于99.0％的性质。多异氰酸酯化合物是选自脂肪族多异氰酸酯及/或芳香脂肪族多异氰酸酯中的化合物。作为脂肪族多异氰酸酯，可举出例如亚丙基二异氰酸酯、1,2-丙二异氰酸酯、丁二异氰酸酯(1,4-丁二异氰酸酯、1,2-丁二异氰酸酯、2,3-丁二异氰酸酯、1,3-丁二异氰酸酯)、1,5-戊二异氰酸酯(PDI)、1,6-己二异氰酸酯(HDI)、2,4,4-或2,2,4-三甲基-1,6-己二异氰酸酯、2,6-二异氰酸甲酯基己酸酯等脂肪族二异氰酸酯等。另外，脂肪族多异氰酸酯中包含脂环式多异氰酸酯。作为本文档来自技高网...
【技术保护点】
自修复性聚氨酯树脂原料，其特征在于，其在分子末端具有异氰酸酯基，用于制造具有自修复性的聚氨酯树脂，所述自修复性聚氨酯树脂原料是通过由脂肪族多异氰酸酯及/或芳香脂肪族多异氰酸酯形成的多异氰酸酯化合物、与含有活性氢基团的化合物的反应而得到的，所述自修复性聚氨酯树脂原料含有脲基甲酸酯基和异氰酸酯三聚体，所述脲基甲酸酯基相对于所述异氰酸酯三聚体的摩尔比率为0.1～20。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.15 JP 2014-2532431.自修复性聚氨酯树脂原料，其特征在于，其在分子末端具有异氰酸酯基，用于制造具有自修复性的聚氨酯树脂，所述自修复性聚氨酯树脂原料是通过由脂肪族多异氰酸酯及/或芳香脂肪族多异氰酸酯形成的多异氰酸酯化合物、与含有活性氢基团的化合物的反应而得到的，所述自修复性聚氨酯树脂原料含有脲基甲酸酯基和异氰酸酯三聚体，所述脲基甲酸酯基相对于所述异氰酸酯三聚体的摩尔比率为0.1～20。2.如权利要求1所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其特征在于，异氰酸酯基的平均官能团数为3.5～6。3.如权利要求1所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其特征在于，相对于所述自修复性聚氨酯树脂原料的总量而言，所述异氰酸酯三聚体的含有比例为3～55质量％。4.如权利要求1所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其特征在于，数均分子量为1000以上的比率为整体的25～80质量％。5.如权利要求1所述的自修复性聚氨酯树脂原料，其特征在于，相对于所述含有活性氢基团的化合物的总量而言，所述含有活性氢基团的化合物以50质量％以上的比例含有数均分子量为250～1000且平均官能团数为2～3的多元醇化合物。6.如权利要求1所述的自修复性聚氨酯树脂原料，...
【专利技术属性】
技术研发人员：中川俊彦，菅野任，森田广一，山崎聪，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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