水性聚氨酯树脂分散体、其制备方法及其使用技术

本发明专利技术提供一种能够用于制造具有高硬度、耐油酸性、耐溶剂性的涂膜的水性聚氨酯树脂分散体。一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，是使(a)多元醇化合物、(b)多异氰酸酯化合物、(c)含酸性基团的多元醇化合物和(d)增链剂进行反应而得的聚氨酯树脂分散在水系介质中而得到的水性聚氨酯树脂分散体，其中，(a)多元醇化合物包括式(1)表示的聚碳酸酯多元醇化合物，(a)多元醇化合物和(c)含酸性基团的多元醇化合物的羟基当量数为180～400，(a)多元醇化合物、(b)多异氰酸酯化合物和(c)含酸性基团的多元醇化合物的总的酸值为22～40mgKOH/g。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及水性聚氨酯树脂分散体及其制备方法和应用。
技术介绍
水性聚氨酯树脂分散体作为涂料、涂布剂的原料，例如作为用于飞机 汽车等的内外装用，住宅的外壁面、床材、家具等的涂料、涂布剂；作为衣类、沙发的表皮等的合成皮革的原料而广泛使用。另外，也可与橡胶等混合而用作粘接剂。在上述用途中，源于水性聚氨酯树脂分散体的涂膜不仅要表现出外观的美观，还要兼具保护基材的作用，因此，需要强度、耐久性。为了达到该目的，而强烈地期待可用于制造更高强度、更高耐久性的涂膜的水性聚氨酯树脂分散体。为了满足上述性能，已开发出使用各种高分子多元醇的水性聚氨酯树脂分散体。 具体而言，在水性聚氨酯树脂分散体的制备中使用聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇等作为高分子多元醇。其中，与聚酯多元醇、聚醚多元醇相比，聚碳酸酯多元醇具有可用于制造强韧的涂膜这种特征。其中，已知使用带有脂环式结构的聚碳酸酯二醇进行制备而得的水性聚氨酯树脂分散体可用于制造耐候性、耐湿热性优异的涂膜(专利文献1)。另外，已报道了使用以作为碳原子数4以下的二醇的1，4_丁二醇为结构单元的聚碳酸酯二醇进行制备而得的水性聚氨酯树脂分散体可用于制造耐油性优异的涂膜(专利文献2)。专利文献1 日本特开平6-M8046号公报专利文献2 日本特开2008-303^5号公报
技术实现思路
但是，专利文献1中的构成聚碳酸酯二醇的二醇的特征在于，是1，4_环己烷二甲醇与1，6_己烷二醇的2成分混合物；或者是除了上述2种成分以外，还并用其他的二醇而得的二醇混合物。因此，由该水性聚氨酯树脂分散体而得的涂膜的硬度虽然足够，但是，仍存在对含有汗的皮脂的耐久性、尺寸稳定性(耐油酸性)、耐溶剂性不足这样的问题。另一方面，如专利文献2所述，由使用以1，4_ 丁二醇为结构单元的聚碳酸酯二醇而得的水性聚氨酯树脂分散体而得的涂膜是柔软的，因而存在其硬度不足这样的问题。本专利技术的课题在于提供可用于制造具有高强度与优异的耐油酸性和耐溶剂性的涂膜或者表皮的水性聚氨酯树脂分散体。解决课题的手段本专利技术人等为了解决上述课题而进行了深入的研究，结果得到如下见解通过使用具有特定的脂环式结构的聚碳酸酯多元醇化合物作为原料用多元醇，而能够得到可用于制造具有高硬度与优异的耐油酸性和耐溶剂性的涂膜的水性聚氨酯树脂分散体，从而专利技术了本专利技术。即，本专利技术具有以下的构成。本专利技术1涉及一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，是使(a)多元醇化合物、 (b)多异氰酸酯化合物、(c)含酸性基团的多元醇化合物和(d)增链剂进行反应而得的聚氨酯树脂分散在水系介质中而得到的水性聚氨酯树脂分散体；其中，(a)多元醇化合物包括式(1)表示的聚碳酸酯多元醇化合物权利要求1.一种水性聚氨酯树脂分散体，其是使(a)多元醇化合物、(b)多异氰酸酯化合物、(c) 含酸性基团的多元醇化合物和(d)增链剂进行反应而得的聚氨酯树脂分散在水系介质中而得到的水性聚氨酯树脂分散体；其中，(a)多元醇化合物包含式(1)表示的聚碳酸酯多元醇化合物，2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯树脂分散体，其中，(a)多元醇化合物中的脂环式结构的含量为35 65重量％。3.如权利要求1或2所述的水性聚氨酯树脂分散体，其中，(a)多元醇化合物是式(1’) 表示的聚碳酸酯多元醇化合物，式(1，)中，m为使式(1，)的数均分子量达到400 2000的数。4.根据权利要求1 3中任一项所述的水性聚氨酯树脂分散体，是使由(a)多元醇化合物、(b)多异氰酸酯化合物和(c)含酸性基团的多元醇化合物进行反应而得的预聚物与 (d)增链剂进行反应，再使由此得到的聚氨酯树脂分散在水系介质中而得的水性聚氨酯树脂分散体。5.根据权利要求4所述的水性聚氨酯树脂分散体，其中，预聚物在80°C为14000cP以下的预聚物溶液的形态。6.根据权利要求1 5中任一项所述的水性聚氨酯树脂分散体，其中，来自(a)多元醇化合物和(c)含酸性基团的多元醇化合物的羟基与来自(b)多异氰酸酯化合物的异氰酸酯基团之比为1 1. 51 1 2. 5。7.一种涂料组合物，其含有权利要求1 6中任一项所述的水性聚氨酯树脂分散体。8.一种涂布剂组合物，其含有权利要求1 6中任一项所述的水性聚氨酯树脂分散体。9.一种合成皮革用组合物，其含有权利要求1 6中任一项所述的水性聚氨酯树脂分散体。10.一种合成皮革，由利用权利要求9所述的合成皮革用组合物进行处理而得的纤维基材形成。11.一种权利要求1 6中任一项所述的水性聚氨酯树脂分散体的制备方法，其包括(1)使(a)多元醇化合物、(b)多异氰酸酯化合物和(c)含酸性基团的多元醇化合物进行反应而得到预聚物的工序；(2)利用酸性基团中和剂中和预聚物中的酸基的工序；(3)使被中和的预聚物分散在水系介质中的工序；以及(4)使分散在水系介质中的预聚物和(d)增链剂进行反应的工序。全文摘要本专利技术提供一种能够用于制造具有高硬度、耐油酸性、耐溶剂性的涂膜的水性聚氨酯树脂分散体。一种水性聚氨酯树脂分散体，其特征在于，是使(a)多元醇化合物、(b)多异氰酸酯化合物、(c)含酸性基团的多元醇化合物和(d)增链剂进行反应而得的聚氨酯树脂分散在水系介质中而得到的水性聚氨酯树脂分散体，其中，(a)多元醇化合物包括式(1)表示的聚碳酸酯多元醇化合物，(a)多元醇化合物和(c)含酸性基团的多元醇化合物的羟基当量数为180～400，(a)多元醇化合物、(b)多异氰酸酯化合物和(c)含酸性基团的多元醇化合物的总的酸值为22～40mgKOH/g。文档编号C09D169/00GK102597040SQ20108005063公开日2012年7月18日 申请日期2010年11月8日 优先权日2009年11月10日专利技术者内贵昌弘, 山田健史 申请人:宇部兴产株式会社本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田健史，内贵昌弘，
申请(专利权)人：宇部兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：