[发明专利]聚(THF)基聚氨酯分散体

说明书

本发明涉及用至少两种具有不同的平均摩尔质量的聚四亚甲基二醇聚醚多元醇以及至少两种不同的多异氰酸酯组分制备新型水性聚氨酯分散体。

水性聚氨酯分散体已被文献报导，如作为涂覆组合物和粘合剂的基体(basis)。这些分散体具有宽范围的可调整的性能。然而，并不总是能够生产出具有理想性能特征(profile)的薄膜，比如，因为适合的结构单元的所需组成不能形成稳定分散体。

由于聚氨酯分散体具有良好的低温挠性和弹性，它们也被用于纺织品载体的涂覆。在这种情况下，特别重要的是，由结构单元构建的聚合物具有尽可能低的水解倾向。

在WO-07022885中，公开了由聚酯多元醇构建的具有高比例乙二醇和/或二乙二醇的弹性聚氨酯分散体。然而，由于酯键的不稳定性，产物水解不稳定。

在DE-A 10122444中，描述了聚碳酸酯和聚四亚甲基二醇基聚氨酯分散体，该分散体同样体现了高弹性。然而，该公开的分散体表现了明显低于1000％的伸长率。

在WO-06075144中，公开了由二异氰酸酯、聚四亚甲基二醇和聚亚胺所构建的聚氨酯溶液，其薄膜表现了高弹性。然而，该产物不是水性的，因此不是足够环境友好的。

本发明的目的是提供水性聚氨酯分散体，其制得薄膜具有高弹性、良好的机械性能和舒适触感。

该目的通过提供用至少两种具有不同平均摩尔质量的聚四亚甲基二醇聚醚多元醇和至少两种不同的多异氰酸酯组分制备的新型的水性聚氨酯分散体而得以实现。

因此，本发明提供水性聚氨酯分散体，该分散体用至少两种聚四亚甲基二醇聚醚多元醇((HO-(CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-O)_x-H)A2a)和A2b)制备，该多元醇具有不同的数均分子量M_n，其中相关的二醇前体具有400-8000克/摩尔的数均分子量M_n，优选600-3000克/摩尔，并且低摩尔质量二醇A2a)具有的数均分子量M_n是高摩尔质量二醇A2b)的数均分子量M_n的10-80％，优选30-70％。数均分子量M_n由凝胶渗透色谱在四氢呋喃中，23℃下，相对聚苯乙烯标样而测定。

优选的水性聚氨酯分散体包括聚氨酯，该聚氨酯可得自

A1)至少两种不同的有机二-或多异氰酸酯，

A2)至少两种不同的聚四亚甲基二醇聚醚二元醇A2a)和A2b)，每种醇具有(HO-(CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-O)_x-H)的结构，其中相关的二醇前体具有400-8000克/摩尔的数均分子量M_n，并且低摩尔质量二醇A2a)具有的数均分子量M_n是高摩尔质量二醇A2b)的数均分子量M_n的10-80％，

A3)任选的羟基官能化合物，分子量优选为62-399克/摩尔，以及

A4)任选的非离子亲水剂，

以及

一种或多种氨基官能化合物B)。

在每种情况下，基于聚氨酯的总量，优选分散体含有的具有400-8000克/摩尔数均分子量M_n的二醇前体少于20重量％，特别优选少于10重量％，最优选少于5重量％，这不对应于A2)。

更优选地，该分散体不含有二醇前体，这不对应于A2)。

特别优选包括聚氨酯的水性聚氨酯分散体，其由以下物质构成：

A1)两种不同的有机二-或多异氰酸酯，

A2)两种不同的聚四亚甲基二醇聚醚二元醇A2a)和A2b)，每种醇具有(HO-(CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-O)_x-H)的结构，其中相关的二醇前体具有400-8000克/摩尔的数均分子量M_n，并且低摩尔质量二醇A2a)具有的数均分子量M_n是高摩尔质量二醇A2b)的数均分子量M_n的10-80％，

以及

一种或多种氨基官能化合物B)。

本发明含义内的聚氨酯为聚合性化合物，该化合物具有至少两个(优选至少三个)含有氨基甲酸酯的重复单元，该单元具有以下结构：