水性聚氨酯树脂组合物及聚氨酯薄膜制造技术

一种水性聚氨酯树脂组合物，其中，包含水性聚氨酯树脂，该水性聚氨酯树脂是异氰酸酯基末端预聚物的中和物通过使用(D)在一个分子中具有2个以上的氨基及/或亚氨基的聚胺所得的链延长物，上述异氰酸酯基末端预聚物是(A)聚异氰酸酯、(B)多元醇与(C)具有羧基及/或羧酸酯基的二醇的反应产物，上述(B)多元醇包含(b

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水性聚氨酯树脂组合物及聚氨酯薄膜


[0001]本专利技术涉及水性聚氨酯树脂组合物及聚氨酯薄膜。

技术介绍

[0002]一般作为具有弹性的材料所使用的天然橡胶或合成橡胶含有过敏物质，存在使用者因接触而引起过敏反应的危险性，所以，在与皮肤接触的用途(例如手套用途)中，被要求使用替代它的材料，作为这种材料，具有橡胶弹性的聚氨酯备受瞩目。
[0003]水性聚氨酯树脂已经使用于例如涂料、粘接剂、合成皮革、人工皮革、薄膜成形体等的各种用途。其中，作为薄膜成形体有例如手套、橡皮指套、避孕套等，这些通常采用盐凝固法来制造。例如，日本特开2015
‑
101625号公报(专利文献1)中，作为手套用途的薄膜成形体中使用的聚氨酯水分散体，记载有：将至少使聚异氰酸酯(A)、环氧乙烷与四氢呋喃的无规共聚物(B)、数均分子量为500～5000的多元醇(C)与具有羧基的二醇化合物(E)发生反应所得的异氰酸酯基末端预聚物予以中和，将所得中和物分散于水中所得的聚氨酯水分散体，该聚氨酯水分散体通过盐凝固法制造薄膜成形体时的加工适用性(成膜性)良好。然而，所得的薄膜成形体的断裂时的拉伸强度差，为了改善该性能而添加聚碳酸酯二醇时，存在薄膜成形体的柔软性降低的问题。
[0004]另外，作为通过盐凝固法以外的方法制造的聚氨酯薄膜，例如，日本特表2008
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506830号公报(专利文献2)中，记载了：使用含有聚异氰酸酯1～5质量份、聚酯多元醇15～20质量份、二羟甲基丙酸等的离子性化合物0.1～3质量份、链延长剂0.1～1质量份、水25～60质量份及溶剂0～45质量份的水性聚氨酯弹性体组合物的聚氨酯薄膜，该聚氨酯薄膜的抗静电性优异。然而，该聚氨酯薄膜存在柔软性差的问题。
[0005][现有技术文献][0006][专利文献][0007]专利文献1：日本特开2015
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101625号公报
[0008]专利文献2：日本特表2008
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506830号公报

技术实现思路

[0009][专利技术要解决的技术问题][0010]本专利技术是鉴于上述现有技术中存在的技术问题而完成的，其目的在于，提供一种可获得具有良好的成膜性，且兼具有良好的柔软性、断裂时的拉伸强度及断裂伸长率的聚氨酯薄膜的水性聚氨酯树脂组合物。
[0011][用以解决技术问题的手段][0012]本专利技术人等为了实现上述目的而反复地进行了潜心研究，其结果发现：以特定质量比、且以相对于多元醇的总量以特定比例含有作为多元醇的具有特定数均分子量的聚丙二醇与具有特定数均分子量的聚四亚甲基二醇的水性聚氨酯树脂组合物具有良好的成膜性，通过使用这种水性聚氨酯树脂组合物，可获得兼具良好的柔软性、断裂时的拉伸强度及
断裂伸长率的聚氨酯薄膜，从而完成了本专利技术。
[0013]即，本专利技术的水性聚氨酯树脂组合物包含水性聚氨酯树脂，该水性聚氨酯树脂是异氰酸酯基末端预聚物的中和物通过使用(D)在一个分子中具有2个以上的氨基及/或亚氨基的聚胺所得的链延长物，上述异氰酸酯基末端预聚物是(A)聚异氰酸酯、(B)多元醇与(C)具有羧基及/或羧酸酯基的二醇的反应产物，
[0014]上述(B)多元醇包含(b
‑
1)数均分子量为600～10,000的聚丙二醇与(b
‑
2)数均分子量为1,000～4,000的聚四亚甲基二醇，
[0015]上述(B)多元醇的总量中所占的上述(b
‑
1)聚丙二醇与上述(b
‑
2)聚四亚甲基二醇的合计量为50质量％以上，
[0016]上述(b
‑
1)聚丙二醇与上述(b
‑
2)聚四亚甲基二醇的质量比为(b
‑
1):(b
‑
2)＝0.5:99.5～60:40。
[0017]本专利技术的水性聚氨酯树脂组合物中，上述异氰酸酯基末端预聚物中的游离异氰酸酯基的含量优选为0.2～3.5质量％，另外，上述水性聚氨酯树脂中的羧基及羧酸酯基的含量优选为0.3～1.0质量％，进一步，上述(D)在一个分子中具有2个以上的氨基及/或亚氨基的聚胺中的在一个分子中具有3个以上的氨基及/或亚氨基的聚胺的含量优选为8～96质量％。
[0018]另外，本专利技术的水性聚氨酯树脂组合物优选进一步含有碳二亚胺类交联剂，另外，优选进一步含有选自阴离子表面活性剂及非离子性表面活性剂中的至少1种表面活性剂。
[0019]本专利技术的聚氨酯薄膜由这些本专利技术的水性聚氨酯树脂组合物形成。
[0020][专利技术效果][0021]根据本专利技术，可获得能获得具有良好的成膜性，且兼具有良好的柔软性、断裂时的拉伸强度及断裂伸长率的聚氨酯薄膜的水性聚氨酯树脂组合物。
具体实施方式
[0022]以下，基于其优选实施方式详细地说明本专利技术。
[0023]<水性聚氨酯树脂组合物>
[0024]首先，针对本专利技术的水性聚氨酯树脂组合物进行说明。本专利技术的水性聚氨酯树脂组合物包含水性聚氨酯树脂，该水性聚氨酯树脂是(A)聚异氰酸酯、(B)多元醇与(C)具有羧基及/或羧酸酯基的二醇的反应产物即异氰酸酯基末端预聚物的中和物通过使用(D)在一个分子中具有2个以上的氨基及/或亚氨基的聚胺所得的链延长物。
[0025](A)聚异氰酸酯
[0026]对于本专利技术中所使用的(A)聚异氰酸酯没有特别的限制，可举出例如芳香族聚异氰酸酯、脂肪族聚异氰酸酯、脂环式聚异氰酸酯等。作为上述芳香族聚异氰酸酯，可举出例如甲苯二异氰酸酯(TDI)、二甲苯二异氰酸酯(XDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、萘二异氰酸酯(NDI)、四甲基二甲苯二异氰酸酯等。作为上述脂肪族聚异氰酸酯，可举出例如六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、三甲基六亚甲基二异氰酸酯等。作为上述脂环式聚异氰酸酯，可举出例如1,3
‑
双(异氰酸酯基甲基)环己烷、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)、降冰片烷二异氰酸酯等。对于这些聚异氰酸酯，可以单独使用1种，也可以并用2种以上。
[0027](B)多元醇
[0028]本专利技术中所使用的(B)多元醇至少包含(b
‑
1)聚丙二醇及(b
‑
2)聚四亚甲基二醇。
[0029]上述(b
‑
1)聚丙二醇的数均分子量为600～10,000。通过使用这样的数均分子量的(b
‑
1)聚丙二醇，可获得具有良好的成膜性的水性聚氨酯树脂组合物及兼具良好的柔软性、拉伸强度及断裂伸长率的聚氨酯薄膜。另一方面，上述(b
‑
1)聚丙二醇的数均分子量小于上述下限时，水性聚氨酯树脂组合物的成膜性及所得聚氨酯薄膜的柔软性降低；另一方面，上述(b
‑
1)聚丙二醇的数均分子量超过上述上限时，所得聚氨酯薄膜的拉伸强度降低。另外，从提高聚氨酯薄膜的柔软性的观本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种水性聚氨酯树脂组合物，其中，包含水性聚氨酯树脂，该水性聚氨酯树脂是异氰酸酯基末端预聚物的中和物通过使用(D)在一个分子中具有2个以上的氨基及/或亚氨基的聚胺所得的链延长物，所述异氰酸酯基末端预聚物是(A)聚异氰酸酯、(B)多元醇与(C)具有羧基及/或羧酸酯基的二醇的反应产物，所述(B)多元醇包含(b
‑
1)数均分子量为600～10,000的聚丙二醇与(b
‑
2)数均分子量为1,000～4,000的聚四亚甲基二醇，所述(B)多元醇的总量中所占的所述(b
‑
1)聚丙二醇与所述(b
‑
2)聚四亚甲基二醇的合计量为50质量％以上，所述(b
‑
1)聚丙二醇与所述(b
‑
2)聚四亚甲基二醇的质量比为(b
‑
1):(b
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：住友宏，栃川宏文，西野正和，
申请(专利权)人：日华化学株式会社，
类型：发明
国别省市：