[發明專利]用于紡織品的無鹵阻燃水性涂料組合物

在審

• 申請號: 201680056595.X
• 申請日: 2016-09-28
• 公開（公告）號: CN108137778A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 約翰·賴施;理查德·柯頓;安妮·漢迪;米恩德勒·巴勒庫恩;羅伯特·普恩布洛克
• 申請（專利權）人: 帝斯曼知識產權資產管理有限公司
• 主分類號: C08G18/64
• 分類號: C08G18/64;C08G18/66;C08G18/75;C08G18/79;C08G18/08;C08G18/12;C08G18/38;C08G18/42;D06M15/564
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 肖善強

本發明涉及一種阻燃水性涂料組合物，所述涂料組合物包含：a)水分散型羥基封端的聚氨酯顆粒，和b)異氰酸酯交聯劑，其中(i)所述羥基封端的聚氨酯含有相對于其的量為3?75重量份的膦酸酯低聚物作為結構單元，其中所述膦酸酯低聚物含有根據以下結構式的單元，其中n為1?20的整數，R是C_1?20烷基、C_2?20烯烴、C_2?20炔烴、C_5?20環烷基或C_6?20芳基，且R₂是脂族或芳族基團，(ii)所述羥基封端的聚氨酯的羥值為5?180mg KOH/g聚氨酯，(iii)所述羥基封端的聚氨酯中存在的羥基與所述交聯劑的異氰酸酯基團的摩爾比為0.2?2.0。

本發明涉及阻燃水性(waterborne)聚氨酯涂料組合物，更具體地，本發明涉及用于紡織品上的阻燃水性聚氨酯涂料組合物。具體而言，本發明涉及含有無鹵阻燃劑的阻燃聚氨酯涂料組合物，其制備方法以及所述無鹵涂料組合物用于涂布紡織物的用途。

聚氨酯(PU)涂料被涂覆到紡織品上以提供耐流體靜壓性(hydrostaticresistance)、耐久性、透氣性和/或阻燃性。歷史上主要使用溶劑基PU涂料。但是，由于溶劑基PU可能會釋放有毒物質，因此開發了水性PU。溶劑是揮發性有機化合物，會促成空氣污染。水性涂料本身對環境更安全。本發明旨在開發一種使用非鹵化阻燃劑的環保型阻燃紡織物。本發明為各種紡織物基材提供了一種含水、無鹵、有效地阻燃的末道漆(finish)。

紡織品是日常生活中不可或缺的一部分，例如，可以在布料、服裝、家具和車輛墊襯物、玩具、包裝材料以及許多其它應用中找到紡織品。因此，紡織品的易燃性受到關注。

迄今為止，將聚氨酯涂料涂覆到各種紡織品已廣泛實施，例如涂覆到聚酰胺和聚酯紡織品。但是，那些經涂布的織物極其易燃，因此有必要使其具有阻燃性。因為聚氨酯也具有差的阻燃性并且因此也容易點燃，所以已經進行了許多嘗試以獲得阻燃聚氨酯涂料組合物。就其本身而言，阻燃水性聚氨酯涂料組合物是已知的。溴化阻燃添加劑和氯化阻燃添加劑被廣泛用于為涂層提供阻燃性。氧化銻也常與其他阻燃添加劑一起用作增效劑。環境和健康問題已導致鹵化阻燃涂料不合需要，并且它們受到越來越多的監管。例如，美國環境保護局(EPA)最近禁止了十溴二苯醚，其是一種常用的溴化阻燃添加劑。含有氯、溴或重金屬的產品在使用壽命結束被處理時需要特別謹慎。

本發明的主要目標是提供一種無鹵阻燃水性聚氨酯涂料組合物，其具有優異的阻燃性，當涂覆到紡織品時尤為如此。本發明的另一個目標是提供一種經改進的阻燃劑涂布的織物。

出乎意料地發現：通過一種阻燃水性涂料組合物能夠實現該目標，所述涂料組合物包含：

a)水分散型羥基封端的聚氨酯顆粒，和

b)異氰酸酯交聯劑，

其中

(i)所述羥基封端的聚氨酯含有相對于其的量為3-75重量份的膦酸酯低聚物作為結構單元，其中所述膦酸酯低聚物含有根據以下結構式的單元，

其中n為1-20的整數，R是C_1-20烷基、C_2-20烯烴、C_2-20炔烴、C_5-20環烷基或C_6-20芳基，且R₂是脂族或芳族基團，

(ii)所述羥基封端的聚氨酯的羥值為5-180mg KOH/g聚氨酯，

(iii)所述羥基封端的聚氨酯中存在的羥基與所述交聯劑的異氰酸酯基團的摩爾比為0.2-2.0。

出乎意料地發現：當用根據本發明的涂料組合物涂布紡織品時，可使該紡織品具有優異的阻燃性。還出乎意料地發現：在本發明中，將經涂布的織物浸在水中時，阻燃劑不會被浸出；在水中洗滌經涂布的織物時，阻燃劑也不會被洗掉。