用于纺织品的贫溶剂涂料体系制造技术

本发明专利技术涉及用于纺织材料的弹性涂层的涂料组合物，其含有至少一种封闭型异氰酸酯封端预聚物（组分A）、至少一种多胺（组分B）和基于涂料组合物的总质量计

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于纺织品的贫溶剂涂料体系本专利技术涉及用于纺织材料的弹性涂层的特定贫溶剂涂料组合物，其包含组分A)至少一种封闭型异氰酸酯封端预聚物，和组分B)至少一种多胺。本专利技术的进一步主题是用本专利技术的涂料组合物涂覆基底，尤其是纺织品的方法，以及可由此获得的经涂覆的基底，以及本专利技术的涂料组合物用于制备弹性涂层或弹性膜的用途。基于聚氨酯脲的用于纺织品的贫溶剂涂料组合物是普遍已知的并例如描述在DE2902090A1中。在此，该涂料体系包含两种成分，即酮肟封闭型多异氰酸酯和具有两个氨基的化合物，这些成分在高于120℃的温度下相互反应。在这些温度下，酮肟基团裂解并释放NCO基团并可供与胺组分反应。所述体系还在环境温度下具有良好的储存稳定性。可由该涂料组合物获得弹性膜，所述膜具有良好机械稳定性。但是，在成膜过程中，释放酮肟，如丁酮肟。丁酮肟目前被推测可能是对健康有害的物质。目前进行这种物质的评估以评定该物质的毒理学。根据这些研究的成果，在某些领域中可以对这种产品的使用作出改变——由于义务作出额外监控措施或希望替代这种产品。因此始终需要在环境温度下储存稳定并且在它们的交联或充分反应和成膜中不释放酮肟的替代性贫溶剂涂料组合物。尽管如此，所得涂料仍应表现出现有技术已知体系的有利性质。DE3434881和EP0787754描述了作为粉末漆料的固化剂的固体封闭型多异氰酸酯，其中尤其提及的封闭剂是芳烷基取代的仲胺，如叔丁基苄基胺。这种类型的漆料在低于170℃下就已固化并且甚至在烘烤、过度烘烤或风化时也没有表现出变色倾向。在专利EP1375550、EP1375551和EP1375552中，对热固化型液体漆料用途中的多异氰酸酯描述的封闭剂是此类胺，尤其是N-叔丁基-N-苄基胺。同样已知作为多异氰酸酯的封闭剂的是二甲基吡唑（D.A.Wicks和ZenoW.WicksJr.,ProgressinOrganicCoatings43(2001),131-140；D.A.Wicks和ZenoW.WicksJr.,ProgressinOrganicCoatings36(1999),148–172）。所述封闭剂迄今尚未用于制备弹性纺织品涂料。在基于聚氨酯脲的用于纺织品的已知贫溶剂涂料组合物的封闭中（根据例如DE2902090A1），出现的问题在于，在封闭剂从酮肟替换成例如叔丁基苄基胺或3,5-二甲基吡唑的情况下，该涂料组合物不再表现出足够的室温储存稳定性（适用期或适用期）。这意味着在混合两种组分后，粘度如此快地攀升以致在室温下甚至在短时间后，在许多情况下在1小时内就已不再可能加工。因此本专利技术的一个目的是提供在环境温度下储存稳定并在涂覆过程中不释放酮肟的适用于纺织品涂覆的贫溶剂涂料组合物。此外，由相应的涂料组合物获得的膜应该具有良好的弹性和机械性质。根据本专利技术，通过用于纺织材料的弹性涂层的涂料组合物实现这一目的，该涂料组合物包含至少一种封闭型异氰酸酯封端预聚物（组分A）、至少一种多胺（组分B）和基于涂料组合物的总质量计≤30重量%，优选≤25重量%，或优选≤20重量%的至少一种有机溶剂，其中所述异氰酸酯封端预聚物由多元醇组分a)和芳脂族异氰酸酯组分b)制备，且末端异氰酸酯基团被N-烷基-苄基胺封闭或部分被N-烷基-苄基胺和部分被3,5-二甲基吡唑封闭。芳脂族异氰酸酯组分b)优选具有至少两个异氰酸酯基团。芳脂族异氰酸酯组分b)在本专利技术中被理解为是指该异氰酸酯组分b)具有至少一个脂族碳原子和至少一个芳族烃基团。芳脂族异氰酸酯组分b)的所述至少两个末端异氰酸酯基团的至少一个优选键合到脂族碳原子上。更优选地，芳脂族异氰酸酯组分b)的所述至少两个异氰酸酯基团的至少两个各自键合到脂族碳原子上。用于制备预聚物组分A的优选多异氰酸酯是具有键合到脂族C原子上的异氰酸酯基团的那些，其中它们的异氰酸酯-烷基优选经由芳基互相连接。优选的这种类型的多异氰酸酯是四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯（间-和/或对-TMXDI）。预聚物A特别优选包含苯二亚甲基二异氰酸酯（间-和/或对-XDI）。在该涂料组合物的一个优选实施方案中，异氰酸酯封端预聚物的末端异氰酸酯基团选自间-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯（间-TMXDI）、对-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯（对-TMXDI）、间-苯二亚甲基二异氰酸酯（间-XDI）、对-苯二亚甲基二异氰酸酯（对-XDI）或其中至少两种的混合物。异氰酸酯封端预聚物的末端异氰酸酯基团优选由苯二亚甲基二异氰酸酯（间-和/或对-XDI）构成。已经令人惊讶地发现，本专利技术的贫溶剂涂料组合物适用于涂覆纺织品，并且在不释放酮肟的情况下形成具有良好机械性质的弹性膜。特别地，本专利技术的涂料组合物在加工前也具有足够长的室温储存稳定性。当使用纯粹基于芳族多异氰酸酯或具有高比例的芳族多异氰酸酯的预聚物时，情况并非如此。该涂料组合物包含封闭型异氰酸酯封端预聚物（组分A），其中所述异氰酸酯封端预聚物由多元醇组分a)和异氰酸酯组分b)制备，且末端异氰酸酯基团被N-烷基-苄基胺封闭或部分被N-烷基-苄基胺和部分被3,5-二甲基吡唑封闭。该涂料组合物包含基于涂料组合物的总质量计优选30重量%至95重量%，特别优选50重量%至95重量%的组分A)。用于制备预聚物组分A)的多元醇组分a)优选包含至少一种多元醇，该至少一种多元醇优选选自聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚醚碳酸酯多元醇和聚酯碳酸酯多元醇或其中至少两种的混合物。所述至少一种多元醇的数均摩尔重量Mn优选为300至8000g/mol，或优选400至7000g/mol，或优选500至6000g/mol。所述至少一种多元醇优选具有1.5至4.0，或优选1.8至3.5，或优选2.0至3.0的平均羟基官能度。表述“聚合”多元醇，如聚醚多元醇或聚酯多元醇在此特别是指上述多元醇具有相同或交替结构单元的至少两个，优选至少三个相互连接的重复单元。对本说明书而言，数均分子量始终通过在四氢呋喃中在23℃下的凝胶渗透色谱法（GPC）测定。在此根据DIN55672-1:"凝胶渗透色谱法,第1部分–四氢呋喃作为洗脱剂"（来自PSSPolymerService的SECurityGPCSystem,流速1.0ml/min；柱:2×PSSSDVlinearM,8×300mm,5µm；RID检测器）进行操作。在此，已知摩尔质量的聚苯乙烯样品用于校准。在软件支持下计算数均分子量。基线点和评估界限根据DIN55672第1部分规定。通过多元醇的数均分子量和官能度的改变，可以影响所得膜的性质，例如弹性、模量、熔融温度和水溶胀。适合作为多元醇组分a)的化合物优选选自基于双酚A的双官能聚环氧丙烷醚、基于丙二醇的双官能聚环氧丙烷醚、基于甘油的环氧丙烷和环氧乙烷的三官能聚醚，或其中至少两种的混合物。所用的用于制备聚氨酯预聚物的多元醇组分可以是聚氨酯化学中已知的较高分子量聚醚多元醇，其可以本身已知的方式通过合适的起始剂分子的烷氧基化获得。合适的起始剂分子例如是简单多元醇，如乙二醇、1,2-和/或1,3-丙二醇和1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、2-乙基己-1,3-二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇，以及此类多元醇与脂族或芳族二羧酸的低分子量含羟基酯，以及此类简单多元醇的低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于纺织材料的弹性涂层的涂料组合物，其包含至少一种封闭型异氰酸酯封端预聚物（组分A），其中所述异氰酸酯封端预聚物由多元醇组分a)和芳脂族异氰酸酯组分b)制备，且末端异氰酸酯基团被N‑烷基‑苄基胺封闭或部分被N‑烷基‑苄基胺和部分被3,5‑二甲基吡唑封闭，至少一种多胺（组分B），和基于涂料组合物的总质量计≤ 30重量%的至少一种有机溶剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.13 EP 17151308.81.用于纺织材料的弹性涂层的涂料组合物，其包含至少一种封闭型异氰酸酯封端预聚物（组分A），其中所述异氰酸酯封端预聚物由多元醇组分a)和芳脂族异氰酸酯组分b)制备，且末端异氰酸酯基团被N-烷基-苄基胺封闭或部分被N-烷基-苄基胺和部分被3,5-二甲基吡唑封闭，至少一种多胺（组分B），和基于涂料组合物的总质量计≤30重量%的至少一种有机溶剂。2.如权利要求1中所述的涂料组合物，其中所述异氰酸酯封端预聚物的末端异氰酸酯基团由四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯（间-或对-TMXDI）或苯二亚甲基二异氰酸酯（间-或对-XDI）或其混合物构成，优选由苯二亚甲基二异氰酸酯（间-或对-XDI）构成。3.如权利要求1或2任一项中所述的涂料组合物，其中所述多元醇组分a)包含至少两种不同的多元醇，即第一多元醇和至少一种其它多元醇。4.如权利要求1至3任一项中所述的涂料组合物，其中所述预聚物的末端异氰酸酯基团被N-叔丁基苄基胺封闭。5.如权利要求1至4任一项中所述的涂料组合物，其中组分B)包含至少一种二胺或仅由一种或多种...

【专利技术属性】
技术研发人员：J克赫，R朗格，
申请(专利权)人：科思创德国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE