[發明專利]水性聚氨酯樹脂

有效

• 申請號: 200780034579.1
• 申請日: 2007-09-10
• 公開（公告）號: CN101516957A
• 公開（公告）日: 2009-08-26
• 發明（設計）人: 內田隆
• 申請（專利權）人: 三井化學聚氨酯株式會社
• 主分類號: C08G18/65
• 分類號: C08G18/65;D06N3/14
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 楊宏軍

技術領域

本發明涉及水性聚氨酯樹脂，詳細而言涉及優選用于制造人造皮革等的水性聚氨酯樹脂。?

背景技術

迄今為止，已知使聚氨酯樹脂含浸在無紡布中得到的人造皮革具有優異的手感。這種人造皮革，到目前為止，例如是使溶解在N，N-二甲基甲酰胺(DMF)等有機溶劑中的聚氨酯樹脂含浸在由極細纖維形成的無紡布中后，在水中通過濕法萃取除去上述有機溶劑而制成的。?

但是，近年，從環境負荷的觀點考慮，期望減少有機溶劑的使用，并研究了在制造上述人造皮革時使用水性聚氨酯樹脂代替將聚氨酯樹脂溶解在DMF中。?

于是，作為使用水性聚氨酯樹脂的制造方法，例如下述專利文獻1中提出了一種人造皮革的制造方法，是在基布中含浸處理聚氨酯分散體，制造人造皮革的方法，所述方法的特征在于，聚氨酯分散體是使用HLB7～16的非離子型表面活性劑將末端具有異氰酸酯基的聚氨酯預聚物乳化分散于水中后，使用具有2個以上氨基及/或亞氨基的多胺化合物進行擴鏈得到的聚氨酯分散體，在基布中含浸處理聚氨酯分散體后，浸漬在40～100℃的熱水中，干燥。?

專利文獻1：特開2000-282372號公報?

發明內容

但是，上述專利文獻1中記載的人造皮革的制造方法中，雖然能使用水性聚氨酯樹脂制造人造皮革，但在基布中含浸處理聚氨酯分散體后，必須浸漬在40～100℃的熱水中，所以該處理繁瑣。?

但作為使用水性聚氨酯樹脂的人造皮革的制造方法，除上述專利文獻1中記載的制造方法之外，還已知無需上述在熱水中的浸漬處理，在無紡布中含浸水性聚氨酯樹脂后干燥即可得到人造皮革的干法，根據該干法，能以簡單的操作得到人造皮革。因此，希望開發出能用于干法的水性聚氨酯樹脂。?

另外，對于用于制造人造皮革的無紡布而言，在其制造工序中，例如將2種不同的成分復合紡絲成布狀后，需要通過堿處理溶解除去一種成分來進行極細化，這種極細化在干法中如果使水性聚氨酯樹脂含浸在無紡布中后進行，則與含浸前進行該極細化相比，能獲得手感的提高。因此，用于干法的水性聚氨酯樹脂需要耐堿性。?

進而，使聚氨酯樹脂含浸在無紡布中得到的人造皮革能得到優異的手感，但耐久性低，所以期望提高其耐久性。?

本發明的目的在于提供一種耐久性及耐堿性優異、能實現優異手感的水性聚氨酯樹脂。?

為了實現上述目的，本發明的水性聚氨酯樹脂的特征在于，通過至少使異氰酸酯基封端預聚物和擴鏈劑反應得到的聚氨酯樹脂中含有0.05～1.5重量％Si原子，所述異氰酸酯基封端預聚物在從主鏈分支的側鏈上含有1～15重量％聚氧乙烯基，在所述主鏈的末端具有2個以上異氰酸酯基，所述擴鏈劑至少含有具有2個以上與所述異氰酸基反應的活性氫基和烷氧基甲硅烷基的化合物。?

另外，本發明的水性聚氨酯樹脂中，所述異氰酸酯基封端預聚物是至少使多異氰酸酯、大分子多元醇(macro?polyol)和下述通式(1)表示的化合物反應而得到的，所述擴鏈劑中的含有2個以上活性氫基和烷氧基甲硅烷基的化合物優選為下述通式(2)表示的化合物。?

通式(1)：?

(式中，R1及R2相同或不同，表示碳原子數為1～4的亞烷基。R3表示碳原子數為6～13的脂肪族烴基、脂環族烴基或芳香脂肪族烴基。R4表示碳原子數為1～4的烷基。n表示8～50的整數。)?

通式(2)：?

(式中，R5及R6相同或不同，表示碳原子數為1～4的烷基。R7及R8相同或不同，表示碳原子數為1～4的亞烷基。m表示1～3的整數。)?

另外，本發明的水性聚氨酯樹脂中，所述大分子多元醇優選為聚碳酸酯二醇。?

本發明的水性聚氨酯樹脂中，所述聚碳酸酯二醇優選為非晶性聚碳酸酯二醇。?

本發明的水性聚氨酯樹脂中，所述多異氰酸酯優選為脂肪族多異氰酸酯及/或脂環族多異氰酸酯。?

本發明的水性聚氨酯樹脂中，所述多異氰酸酯優選為選自4，4’-、2，4’-或2，2’-二環己基甲烷二異氰酸酯或其混合物、1，3-或1，4-雙(異氰酸甲酯基)環己烷或其混合物及3-異氰酸甲酯基-3，5，5-三甲基環己基異氰酸酯、2，5-或2，6-雙(異氰酸甲酯基)降冰片烷或其混合物中的至少一種。?

本發明的水性聚氨酯樹脂中，優選熱敏凝固溫度為40～90℃。?

進而，本發明的水性聚氨酯樹脂優選用于制造人造皮革。?