[发明专利]含异氰酸酯的粘结剂

说明书

本发明涉及含异氰酸酯的粘结剂、其制备方法、基于它的聚氨酯脲及用该聚氨酯脲涂布的基材。

基于聚氨酯的基材活性涂层本身是已知的。最好通过喷枪敷施被非强制地溶于合适溶剂中的原料。

根据现有技术，将具有异氰酸酯基的预聚物与特选的聚酰胺例如活性的芳族或空间位阻的聚酰胺充分混合，然后直接喷到要被涂敷的基材上或优选喷到临时载体上，然后将拟被涂的基材，例如皮革、纸、非织造织物或织物网层合并将涂敷产物输送到隧道式干燥器中使涂料进一步反应。然后从隔离载体上剥离基本上已反应的材料。例如，德国公开说明书1570524(US专利说明书3475266)；德国展示说明书2637115(US专利说明书4108842)和德国公开说明书2826232及其中所引用的文献是此类现有技术的代表。

其优点是，当使用合适的组件时工艺是非常简单的，并得到良好的物理坚牢度和制成涂层的精确再现性。

其缺点是，要求溶剂有一定的粘度和被涂布基材、特别是皮革是不透水蒸气的。

为了增加水蒸气渗透性，欧洲专利319816(DE 3741538)提出一种活性体系，其粘结剂组分通过高的环氧乙烷含量而被赋予高的亲水性。

然而，缺点是，在敞开容器中的常规贮存条件下，除非小心地排除大气中的湿气，否则这会对贮存期造成问题。

另一个值得注意的缺点是，在该体系中，只有当过程是在存在大量水与基本上小于化学计算量的胺组分的情况下，反应动力学参数才能达到涂料工业生产所要求的值。这导致形成泡沫状的涂料。

因此，能够使用此种体系而生产的涂布革之种类是有限的；生产具有苯胺特性或非常平滑表面的物品是不可能的。

根据欧洲专利784097，通过使用含环氧乙烷单元与离子基团的聚氨酯得到能渗透水蒸气的涂料。然而，在双组分活性物质体系情况下，由于预聚物中的离子基团对贮存期具有负面影响，这样的组合物是没有优点的。

因此本工艺的目的是提供用作柔软基材(特别是皮革)的活性涂料的聚氨酯物系，它一方面保证高水蒸气渗透率且其粘结剂组分能够在甚至不利条件(例如高大气湿度)下毫无问题地贮存。另一目的是保证活性物质体系本身能够在无问题的情况下(特别是形成最小泡沫)的情况下被加工，并且甚至在使用实际的化学计算量的胺组分的情况下工艺要求的动力学参数也是可调整的。

现已发现，此工艺目的能够通过使用特殊的聚醚于合成活性物质体系的粘结剂组分(NCO预聚物)来实现。

此外发现，在本发明的活性物质体系中，反应动力学参数既可以与被引入的物质体系直接相比拟也可以甚至在使用NCO粘结剂的当量数与胺固化剂的当量数之比接近1的常规工艺情况下，通过催化剂被非常方便地调整。

被发现的本发明粘结剂的另一个明显优点是，大大地降低的产物粘度，就给定的溶剂含量而言，这会导致大大地改进流平性，从而获得具有基本上平滑表面的涂布革。

此外，作为本发明的粘结剂的这种性质的结果，也有可能提供具有减少的溶剂含量的涂料体系。

另外，本发明的粘结剂的有利的粘度与反应动力学特性是现有技术所没有提出过的。

因此本发明涉及

1)具有以粘结剂为基准计为2～8％重量的NCO含量的含异氰酸酯的粘结剂，该粘结剂的组成为：

a)20～90％重量的具有平均摩尔质量为2500～6000、OH官能度为3和环氧乙烷

含量为5～20％重量、多于90％重量的环氧乙烷单元是作为嵌段而存在的含环氧乙烷的共聚多醚，

b)0～50％重量、优选为10～50％重量的具有平均摩尔质量为1500～3000、0H官能度为2和环氧乙烷含量为40～60％重量、少于20％重量的环氧乙烷单元是作为嵌段而存在的含环氧乙烷的共聚多醚，

c)0～30％重量的具有平均摩尔质量为1500～3000的不含环氧乙烷的二醇，

d)10～30％重量的具有平均摩尔质量为140～340的二异氰酸酯

和，

e)0～10％重量的具有NCO官能度为2.5～4.5的多异氰酸酯，

a)+b)的总环氧乙烷含量为5～40％重量，b)与a)的摩尔比为0～3和a)+b)+c)的OH当量数为与d)的NCO当量数之比小于0.5。