聚氨酯分散体、气体阻隔性涂覆材料及层叠体制造技术

聚氨酯分散体为聚氨酯树脂的水分散体。聚氨酯树脂为异氰酸酯基封端预聚物与扩链剂的反应产物。异氰酸酯基封端预聚物包含多异氰酸酯成分与含活性氢基团成分的反应产物，所述多异氰酸酯成分包含苯二甲撑二异氰酸酯，所述含活性氢基团成分包含碳原子数2～6的短链二醇、及含有亲水性基团的含活性氢基团化合物。扩链剂包含乙二胺。相对于扩链剂的总量而言的乙二胺的比例为25摩尔％以上。胺的比例为25摩尔％以上。胺的比例为25摩尔％以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚氨酯分散体、气体阻隔性涂覆材料及层叠体


[0001]本专利技术涉及聚氨酯分散体、气体阻隔性涂覆材料及层叠体。

技术介绍

[0002]以往，已知通过在基材的表面形成包含聚氨酯树脂的树脂层(以下为聚氨酯层)而对基材赋予气体阻隔性。
[0003]作为聚氨酯树脂的制造方法，提出了以下方法。首先，通过氢化XDI、二羟甲基丙酸及乙二醇的反应合成含有羧酸基的聚氨酯预聚物。接着，利用三乙基胺将羧酸基中和。然后，利用乙二胺使含有羧酸基的聚氨酯预聚物进行扩链反应。另外，提出了将聚氨酯树脂层叠于双轴拉伸聚丙烯膜的表面而得到的气体阻隔性膜(例如，参见专利文献1(制造例8)。)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2001
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98047号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]另一方面，作为聚氨酯层，有时还要求耐热性。但是，上述的聚氨酯树脂的耐热性不充分。另外，对聚氨酯树脂要求优异的储藏稳定性。
[0009]本专利技术为能够形成气体阻隔性、耐热性及储藏稳定性优异的聚氨酯层的聚氨酯分散体及气体阻隔性涂覆材料、以及具备聚氨酯层的层叠体。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]本专利技术[1]包括聚氨酯分散体，其为聚氨酯树脂的水分散体，前述聚氨酯树脂为异氰酸酯基封端预聚物与扩链剂的反应产物，前述异氰酸酯基封端预聚物包含多异氰酸酯成分与含活性氢基团成分的反应产物，所述多异氰酸酯成分包含苯二甲撑二异氰酸酯，所述含活性氢基团成分包含碳原子数2～6的短链二醇、及含有亲水性基团的含活性氢基团化合物，前述扩链剂包含乙二胺，相对于前述扩链剂的总量而言的乙二胺的比例为25摩尔％以上。
[0012]本专利技术[2]包括上述[1]所述的聚氨酯分散体，其中，前述含活性氢基团成分还包含3元以上的醇，相对于前述含活性氢基团成分的总量而言的3元以上的前述醇的比例为1摩尔％以上15摩尔％以下。
[0013]本专利技术[3]包括上述[1]或[2]所述的聚氨酯分散体，其中，前述多异氰酸酯成分还包含亚甲基双(环己基异氰酸酯)，相对于前述多异氰酸酯成分的总量而言的亚甲基双(环己基异氰酸酯)的含有比例为1摩尔％以上30摩尔％以下。
[0014]本专利技术[4]包括上述[1]～[3]中任一项所述的聚氨酯分散体，其中，前述聚氨酯树脂的热膨胀系数为2000
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10
‑6K
‑1以下。
[0015]本专利技术[5]包括上述[1]～[4]中任一项所述的聚氨酯分散体，其还包含选自由环
氧基硅烷、水分散性多异氰酸酯及碳二亚胺化合物组成的组中的至少1种。
[0016]本专利技术[6]包括上述[5]所述的聚氨酯分散体，其中，相对于前述聚氨酯树脂中的羧基1摩尔而言，前述碳二亚胺化合物中的碳二亚胺基的含有比例为0.3摩尔以上3.0摩尔以下。
[0017]本专利技术[7]包括气体阻隔性涂覆材料，其包含上述[1]～[6]中任一项所述的聚氨酯分散体。
[0018]本专利技术[8]包括层叠体，其具备基材、和配置于基材表面的聚氨酯层，前述聚氨酯层为上述[7]所述的气体阻隔性涂覆材料的干燥物。
[0019]专利技术效果
[0020]本专利技术的聚氨酯分散体中，多异氰酸酯成分包含苯二甲撑二异氰酸酯，并且，扩链剂包含规定比例的乙二胺。
[0021]因此，本专利技术的聚氨酯分散体包含气体阻隔性、耐热性及储藏稳定性优异的聚氨酯树脂。
[0022]其结果是，本专利技术的聚氨酯分散体及气体阻隔性涂覆材料能够形成气体阻隔性、耐热性及储藏稳定性优异的聚氨酯层。
[0023]本专利技术的层叠体中，聚氨酯层为上述气体阻隔性涂覆材料的干燥物。
[0024]因此，本专利技术的层叠体的气体阻隔性及耐热性优异。
附图说明
[0025][图1]图1为示出使用本专利技术的聚氨酯分散体的层叠体的一个实施方式的概略结构图。
[0026][图2]图2为示出实施例1、5～7、比较例2及4～6中的热膨胀系数与三羟甲基丙烷的比例的关系的相关图。
[0027][图3]图3为示出实施例1、8～11、比较例2及7～10中的热膨胀系数与亚甲基双(环己基异氰酸酯)的比例的关系的相关图。
具体实施方式
[0028]本专利技术的聚氨酯分散体为聚氨酯树脂的水分散体。
[0029]作为聚氨酯树脂，例如，可举出气体阻隔性聚氨酯树脂。需要说明的是，所谓气体阻隔性，是降低氧的透过率的性质。
[0030]气体阻隔性聚氨酯树脂包含至少使多异氰酸酯成分与含活性氢基团成分反应而得到的反应产物。
[0031]更具体而言，气体阻隔性聚氨酯树脂通过异氰酸酯基封端预聚物与扩链剂的反应而得到。异氰酸酯基封端预聚物通过多异氰酸酯成分、与含活性氢基团成分的反应而得到。即，异氰酸酯基封端预聚物为多异氰酸酯成分、与含活性氢基团成分的一次反应产物。气体阻隔性聚氨酯树脂为异氰酸酯基封端预聚物与扩链剂的二次反应产物。
[0032]在聚氨酯分散体的制备中，例如，首先，合成异氰酸酯基封端预聚物。异氰酸酯基封端预聚物是在分子末端具有2个以上的游离异氰酸酯基的聚氨酯预聚物。异氰酸酯基封端预聚物如上所述地通过多异氰酸酯成分与含活性氢基团成分的反应而得到。
[0033]多异氰酸酯成分包含苯二甲撑二异氰酸酯(XDI)作为必需成分。
[0034]作为苯二甲撑二异氰酸酯，例如，可举出苯二甲撑二异氰酸酯单体(XDI单体)及苯二甲撑二异氰酸酯衍生物(XDI衍生物)。
[0035]作为苯二甲撑二异氰酸酯单体，例如，可举出1,2
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苯二甲撑二异氰酸酯、1,3
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苯二甲撑二异氰酸酯及1,4
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苯二甲撑二异氰酸酯。这些苯二甲撑二异氰酸酯单体可以单独使用或者并用2种以上。作为苯二甲撑二异氰酸酯单体，优选可举出1,3
‑
苯二甲撑二异氰酸酯、1,4
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苯二甲撑二异氰酸酯，更优选可举出1,3
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苯二甲撑二异氰酸酯。
[0036]作为苯二甲撑二异氰酸酯衍生物，可举出利用已知的方法对上述的苯二甲撑二异氰酸酯单体进行改性而得到的改性体。作为苯二甲撑二异氰酸酯衍生物，更具体而言，例如，可举出多聚物、脲基甲酸酯改性体、多元醇改性体、缩二脲改性体、脲改性体、噁二嗪三酮改性体及碳二亚胺改性体。这些苯二甲撑二异氰酸酯衍生物可以单独使用或者并用2种以上。
[0037]这些苯二甲撑二异氰酸酯可以单独使用或者并用2种以上。作为苯二甲撑二异氰酸酯，优选可举出苯二甲撑二异氰酸酯单体。
[0038]另外，多异氰酸酯成分可以包含其他多异氰酸酯作为任选成分。其他多异氰酸酯是不包括苯二甲撑二异氰酸酯的多异氰酸酯。
[0039]作为其他多异氰酸酯，可举出工业上通用的多异氰酸酯。更具体而言，例如，可举出芳香族多异氰酸酯、芳香脂肪族多异氰酸酯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.聚氨酯分散体，其特征在于，其为聚氨酯树脂的水分散体，所述聚氨酯树脂为异氰酸酯基封端预聚物与扩链剂的反应产物，所述异氰酸酯基封端预聚物包含多异氰酸酯成分与含活性氢基团成分的反应产物，所述多异氰酸酯成分包含苯二甲撑二异氰酸酯，所述含活性氢基团成分包含碳原子数2～6的短链二醇、及含有亲水性基团的含活性氢基团化合物，所述扩链剂包含乙二胺，相对于所述扩链剂的总量而言的乙二胺的比例为25摩尔％以上。2.如权利要求1所述的聚氨酯分散体，其特征在于，所述含活性氢基团成分还包含3元以上的醇，相对于所述含活性氢基团成分的总量而言的3元以上的所述醇的比例为1摩尔％以上15摩尔％以下。3.如权利要求1所述的聚氨酯分散体，其特征在于，所述多异氰酸酯成分还包含亚甲基双(环己基异氰酸酯)，相对于所述多异氰酸酯成分的总量而言的...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川俊彦，福田和幸，杉原知纪，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：