大分子化合物以及其在组合物中的用途制造技术

本发明专利技术涉及一种新大分子化合物以及其在由各种材料制成的制品的整理处理中的用途。由各种材料制成的制品的整理处理中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】大分子化合物以及其在组合物中的用途
[0001]本专利技术涉及一种新大分子，特别是官能化的低聚化合物，并且涉及一种包含所述官能化的低聚化合物的新组合物。此外，本专利技术涉及一种用于生产所述新化合物和所述新组合物的方法。
[0002]所述化合物和所述组合物都可用作交联剂以生产各种领域的制品。因此，本专利技术还涉及它们在所述制品的生产过程中的用途。
[0003]详细地，根据本专利技术的交联化合物可用于制造主要由皮革或人造皮革、纺织材料和木材制成的制品，它们可用于许多领域。因此，主要涉及的行业为汽车、家具、服装、鞋类和礼品行业，以生产例如鞋类和配饰(诸如皮带、钱包、包、行李箱等)、服装项目(诸如夹克、手套、帽子等)，以及室内装潢、覆盖物和涂料，包括木材涂料，例如用于家具、地板、门、车辆等。
[0004]在本说明书的范围内，下文中的术语“皮革”既指真皮也指人造革或人造皮，它们例如由聚氨酯材料制成。
[0005]通常，已知所述制品的生产可需要最终处理，即整理步骤，以赋予成品特定的特征和表面效果，既用于美学目的又用于功能目的。
[0006]在此步骤中，产物用聚合物处理，典型地用聚氨酯和聚丙烯酸酯处理。在此步骤中，聚合物被交联以改进最终制品的期望特性。
[0007]根据本专利技术的交联化合物主要在所述制品的生产过程的所述整理步骤期间使用。
[0008]众所周知，交联剂为具有能够与聚合物链相互作用的官能团的化学物质；更特别地，所述官能团与沿各个聚合物单元的链可用的游离官能团反应，从而产生聚合物链的网状物。一旦膜干燥，如此形成的网状物就确定三维结构。
[0009]交联使产物具有更坚固的三维结构，并且赋予最终制品更高稳定性和强度的特征，这转化为处理的介质(例如皮革、织物)的稳定性和强度改进，即更好的成品质量。通常，用于整理处理的化学产物通常有毒和/或对环境有害。对于皮革和纺织领域最广泛使用的交联物质也是如此，它们属于三类不同的化学产物，即聚氮丙啶、聚异氰酸酯和聚脲。所述产物具有彼此不同的特征、成本、活动类型和特定用途。
[0010]详细地，聚氮丙啶在成本效益方面为最有利的；事实上，它们具有4
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5级的稳定性和抗性以及快速反应时间(24小时)的特征。这些交联物质主要用于使外层(称为面涂层，即成品诸如汽车座椅的保护性外层)交联，因为生产非常坚固和耐久的膜，这允许获得高质量的制品。然而，它们具有各种问题：首先，它们对健康/环境有非常高的影响，因为它们为危险的并且制备的溶液的储存期也短，不到24小时。
[0011]通常也使用聚异氰酸酯来使中间涂层和面涂层交联，聚异氰酸酯在质量方面不如聚氮丙啶，但具有比后者成本低得多的优点。然而，它们具有各种问题。
[0012]首先，与聚氮丙啶一样，聚异氰酸酯溶液的储存期也很短，即不超过24小时，并且因此在这段时间之后，聚异氰酸酯溶液不再适用。
[0013]此外，聚异氰酸酯的反应时间很长即大约5天(与聚氮丙啶的大约24小时的时间相比)；这是一个问题，因为它大大增加产物生产过程的时间，并且因此也增加其生产成本。
[0014]最后，聚异氰酸酯危害生物的健康，尤其是对人体有害。此外，由于这些负面影响，自2019年以来，由于异氰酸酯单体(例如MDI和HDI)的残余存在(≤0.1％)，它们的使用受到限制。
[0015]关于聚脲，这些物质比前面提到的交联剂更便宜，但效果也更差，并且具有许多其它问题；例如，它们还对人类有害并且污染环境，以至于在运输时需要采取许多预防措施。
[0016]此外，聚脲的另外的重要问题涉及其分散稳定性：分散体仅在室温附近(即+5℃至+35℃)稳定，这意味着聚脲分散体需要采取措施避免降解，即它们必须储存在温度受控的环境和/或容器中，以保持其完整性，并且因此保持其功能。
[0017]此外，聚脲具有1级或2级的颜色稳定性和耐光性；由于这些低值，聚脲仅可用于产物的中间层和/或下层，并且仅用于深色调。
[0018]最后，聚脲需要较长的反应时间，即大约5天(与聚异氰酸酯相同)。
[0019]由于所述交联物质的问题，需要一种交联化合物，其至少可部分解决所述问题，但具有相同的交联功效，以便允许在与前面提到的交联物质相同的施加领域中使用。
[0020]已经令人惊讶地发现一种能够使聚合物，特别是上面提到的那些聚合物交联的新化合物。此外，与上述已知的交联物质相比，此化合物在特性本身和/或作为与环境成本和/或健康相关的特性平衡方面具有更有利的总体平衡。
[0021]特别地，特性平衡涉及耐热性、反应时间速度、储存期、颜色稳定性和耐光性方面以及对人类健康为危险的和环境污染风险方面的性能。
[0022]甚至更特别地，关于制成品的颜色，根据本专利技术的交联化合物可用于具有宽范围颜色的皮革或人造革整理，甚至用于非常浅色或甚至白色的皮革制品，这是由于根据本专利技术的化合物的5级色稳定性，并且与对UV线敏感并且因此不可用于制成品的表面层的其它交联剂(特别是聚脲)相反。
[0023]此外，与目前市场上的交联化合物具有大约24
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48小时的相当短的时间，因此具有更短的储存期相比，根据本专利技术的交联化合物具有长达60小时的储存期。
[0024]此外，与已知的交联物质诸如聚异氰酸酯和聚脲所需的5天相比，根据本专利技术的交联化合物具有短得多的反应时间，少于四分之一，即大约24小时。
[0025]最后，根据本专利技术的交联化合物在高达60℃的温度下为稳定的；因此，所述化合物可在任何纬度的仓库中运送和储存，而无需像目前使用的一些物质诸如聚脲所需的那样对其冷藏采取特殊措施，例如通过使用冷藏容器，从而将购买合适容器所需的成本降低大约三分之一。这些特性还影响根据本专利技术的交联化合物的储存、运输和物流成本，因此与目前使用的对应物质相比，这些成本较低。
[0026]因此，本专利技术的主题为具有以下结构通式(I)的官能化的低聚化合物C：
[0027](I)
[0028][0029]其中：
[0030]‑
自由基R、R1、R2、R3和R4彼此相同或不同，并且为亚烷基C1‑
C
10
，优选地C5‑
C8，其中亚烷基优选地为直链；
[0031]‑
自由基R5为
‑
NH
‑
CO
‑
OR
‑
(CH2‑
CH2‑
OR)
n
‑
R7基团，其中自由基
‑
OR
‑
(CH2‑
CH2‑
OR)
n
‑
R7为聚乙二醇(PEG)的烷基单醚的自由基，其中R7为烷基单醚的C1‑
C8，优选地C1‑
C5烷基链，并且n为2至22，优选地6至18，更优选地8至17的整数；
[0032]‑
自由基R6为选自以下的基团：(a)异氰酸酯自由基(
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种官能化的低聚化合物C，其具有以下结构通式(I)：(I)其中：
‑
自由基R、R1、R2、R3和R4彼此相同或不同，并且为C1‑
C
10
亚烷基，优选地C5‑
C8，所述亚烷基优选地为直链；
‑
所述自由基R5为NH
‑
CO
‑
O
‑
(CH2‑
CH2‑
O)n
‑
R7基团，其中
‑
O
‑
(CH2‑
CH2‑
O)
n
‑
R7自由基为聚乙二醇(PEG)的烷基单醚的自由基，其中R7为所述烷基单醚的C1‑
C8烷基链，并且n为2至22的整数；
‑
m为选自0至5的整数，并且
‑
所述自由基R6选自(a)异氰酸酯自由基(
‑
NCO)、(b)所述自由基R5和(c)结构通式(II)的基团：(II)其中所述自由基R8和R9可彼此相同或不同，并且选自H和直链或支链C1‑
C4烷基自由基；在所述化合物C中存在至少两个自由基R6，每个自由基包含结构通式(II)的自由基。2.根据权利要求1所述的低聚化合物C，其中所述自由基R8和R9中的任一个为H，并且从R8到R9的另一个自由基为CH3。3.根据权利要求1或2所述的化合物C，其中所述自由基R、R1、R2、R3和R4彼此相同并且为
‑
(CH2)6‑
自由基。4.根据前述权利要求中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫罗，
申请(专利权)人：意大利亿达化料有限公司，
类型：发明
国别省市：