專(zhuān)利名稱(chēng):具有柔軟感效果的水性發(fā)泡涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型的具有柔軟感性質(zhì)的水性制品,涉及通過(guò)這些制品的機(jī)械發(fā)泡而得到的泡沫,以及涉及基于此泡沫的具有柔軟感效果的涂料。
背景技術(shù):
多年來(lái),與努力實(shí)現(xiàn)汽車(chē)重量的減輕攜手并進(jìn)的是塑料的用量越來(lái)越大,尤其是使用在汽車(chē)內(nèi)部。美學(xué)和技術(shù)方面的需要使得汽車(chē)中的塑料部件通常要上漆,目的是保護(hù)塑料抵御外部影響,諸如日照以及化學(xué)腐蝕、受熱和機(jī)械壓力的影響;獲得特定的顏色和色彩效果;掩蓋塑料表面的缺陷或使塑料表面摸起來(lái)感覺(jué)(觸感)很好。為了改善汽車(chē)內(nèi)部塑料部件的觸感性質(zhì),近年來(lái)越來(lái)越多地使用所謂的柔軟感面漆。為了本發(fā)明的目的,“柔軟感”效果是指一種在部件漆過(guò)的表面上的特別的觸覺(jué)感覺(jué)(觸感)。這種觸感可用諸如“天鵝絨似的”、“柔軟的”、“橡膠似的”或“溫暖的”之類(lèi)的術(shù)語(yǔ)來(lái)描述,然而,例如,上過(guò)漆的車(chē)身表面或者如ABS、Makrolon(聚碳酸酯,Bayer AG)或樹(shù)脂玻璃之類(lèi)的未上漆或已經(jīng)上過(guò)常規(guī)透明漆或面漆的塑料盤(pán)的表面,感覺(jué)上是涼爽而平滑的。為了跟上避免向環(huán)境排放溶劑的發(fā)展趨勢(shì),在過(guò)去的幾年里,基于聚氨酯化學(xué)的水性柔軟感面漆已經(jīng)得到開(kāi)發(fā),例如在DE-A4406159中所揭示者。在具有良好的柔軟感效果的同時(shí),這些面漆也產(chǎn)生對(duì)于塑料基材具有良好的抵抗能力和保護(hù)效果的涂層。
與此同時(shí),對(duì)于汽車(chē)內(nèi)部舒適度的要求進(jìn)一步提高,因此所需的柔軟感效果并不能總是僅僅通過(guò)比較薄的薄膜涂層來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,通過(guò)DE-A10037157中所描述的凝膠涂層可提供實(shí)際上更好的舒適度。但是,此類(lèi)涂層由于其多層結(jié)構(gòu)而使其生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜,因而成本較高。
DE-A2264853和DE-A4230997揭示了是如何由水性聚氨酯-聚脲分散體開(kāi)始,通過(guò)產(chǎn)生發(fā)泡泡沫并對(duì)基材進(jìn)行涂敷以形成細(xì)孔、平滑涂層的。但是,這些體系的缺陷是可如此得到的發(fā)泡涂料對(duì)常用溶劑的穩(wěn)定性不夠。
依據(jù)DE-A2264853和DE-A4230997中的教導(dǎo),可通過(guò)加入所謂的交聯(lián)劑來(lái)提高對(duì)溶劑和化學(xué)品的抵抗性;但是,已出現(xiàn)的問(wèn)題是,由于在聚氨酯-聚脲中缺少活性基團(tuán),這種交聯(lián)作用對(duì)抵抗性的改善是有限度的,所以在沒(méi)有其它面漆/終飾的情況下,對(duì)例如汽車(chē)內(nèi)飾的維護(hù)而言是不夠的。
發(fā)明內(nèi)容
令人驚喜的是,現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)通過(guò)機(jī)械發(fā)泡(發(fā)泡泡沫)可得到的特定的水性制品適用于產(chǎn)生發(fā)泡涂料,該涂料一方面表現(xiàn)出良好的觸感(柔軟感效果),而另一方面,與未發(fā)泡的涂料相比,即使沒(méi)有其它的面漆/終飾的情況下,也具有明顯優(yōu)越的耐磨性和耐溶劑性。
本發(fā)明提供一種具有柔軟感性質(zhì)的水性制品,其包括A)聚氨酯-聚脲水性分散體,B)羥基官能的、水性的或可水稀釋的粘合劑,C)多異氰酸酯,其可被親水改性過(guò),和D)泡沫穩(wěn)定劑。
還提供制備柔軟感的泡沫以及基于該泡沫的涂料的方法。
具體實(shí)施例方式
除非有相反指示,這里所述的、實(shí)施例中所用的所有數(shù)字都認(rèn)為前有“約”字,即使這一“約”字沒(méi)有特別表示出來(lái)。同樣,文中引述的任何數(shù)字范圍旨在包括所有包含于其中的下屬范圍。
例如,適合作為組分A)的水性聚氨酯-聚脲分散體描述在D.Dieterich inHouben-Weyl-Methoden der Organischen Chemie卷E20聚氨酯,第1662--1666頁(yè)、第1667-1670頁(yè)、1672-1680頁(yè)中,也描述在DE-A2561506、DE-A4133572或WO-A02/090413中。
組分A)包括選自下列各小組的單元
a1)分子量至少為300,較優(yōu)的是500至8000,更優(yōu)的是800至5000的聚酯、聚酰胺酯、聚碳酸酯、聚縮醛和聚醚多元醇,其至少含有兩個(gè)游離的羥基基團(tuán)并且能與異氰酸酯基團(tuán)發(fā)生反應(yīng),a2)分子量在62至299范圍內(nèi)的二醇,a3)基于環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷共聚物的非離子型親水化劑,a4)二異氰酸酯或多異氰酸酯,a5)脂族和/或脂環(huán)族伯和/或仲多胺,a6)異氰酸酯-活性的、離子型的或潛離子型的親水化化合物。
合適的多元醇組分a1)具體包括線性聚酯二醇或其它支化程度低的聚酯多元醇,例如通常可由脂族、脂環(huán)族和芳香族二羧酸或多羧酸和/或它們的酐制得的。優(yōu)選的單元是,例如,己二酸、癸二酸、對(duì)苯二甲酸、異酞酸、鄰苯二甲酸、四氫化鄰苯二甲酸、六氫化鄰苯二甲酸和如鄰苯二甲酸酐之類(lèi)的酸酐、或它們的混合物,和多元醇,諸如乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、雙丙甘醇、三丙二醇、四丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羥甲基環(huán)己烷或它們的混合物,使用或不使用高官能度的多元醇,諸如三羥甲基丙烷或丙三醇。合適的用于制備聚酯多元醇a1)的多元醇自然也包括脂環(huán)族和/或芳香族二元和多元醇化合物。取游離的多羧酸而代之,也可以使用對(duì)應(yīng)的多羧酸酐或?qū)?yīng)的低級(jí)醇的多羧酸酯或它們的混合物來(lái)制備聚酯a1)。
合適的多元醇組分也包括內(nèi)酯的均聚物或共聚物,其優(yōu)選通過(guò)內(nèi)酯或內(nèi)酯混合物如丁內(nèi)酯、ε-己內(nèi)酰胺和/或甲基-ε-己內(nèi)酰胺等與合適的雙官能團(tuán)和/或更多官能團(tuán)的原料分子—諸如低分子量的多元醇—進(jìn)行加成反應(yīng)而得到。優(yōu)選的是1,6-丁二醇、ε-己內(nèi)酰胺與碳酸二苯基酯和/或碳酸二烷基酯的共聚產(chǎn)物。
含有羥基的聚碳酸酯也適合作為多元醇組分a1),實(shí)例為那些可由如1,4-丁二醇和/或1,6-己二醇之類(lèi)的二醇與碳酸二芳基酯—如碳酸二苯酯、碳酸二烷基酯—如碳酸二甲酯、或光氣反應(yīng)制備而得的聚碳酸酯,其分子量在800至5000。
合適的多元醇組分a1)還有聚醚多元醇,諸如聚四亞甲基二醇,其與聚碳酸酯多元醇組合使用為佳。
可任選地,還可使用分子量在62至299范圍內(nèi)的二元醇作為單元,盡管這不是優(yōu)選的方案。優(yōu)選的合成組分a2)是1,2-乙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇和2,2-二甲基-1,3-丙二醇。特別優(yōu)選1,4-丁二醇和1,6-己二醇。
組分A)可任選地進(jìn)行非離子型親水化作用。為此目的,優(yōu)選作為合成組分a3)使用的是環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的共聚物,其中環(huán)氧乙烷的質(zhì)量比例超過(guò)50%,特別優(yōu)選的是55%至89%。
單官能團(tuán)親水合成組分通過(guò)與DE-A2314512或DE-A2314513或US-B3905929或US-B3920598中所描述的相類(lèi)似的方法制備,例如通過(guò)使用環(huán)氧乙烷對(duì)正丁醇或N-甲基丁胺之類(lèi)的單官能原料進(jìn)行烷氧基化,可任選地進(jìn)一步使用其它環(huán)氧烷,諸如如環(huán)氧丙烷。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中,作為合成組分a3)使用的是分子量至少為400道爾頓的化合物,較優(yōu)的是至少為500道爾頓,更優(yōu)的是1200至4500道爾頓。
合適的用于優(yōu)選作為組分A)的水性聚氨酯-聚脲分散體的組分a4)包括任何所需要的其每個(gè)分子中至少含有兩個(gè)游離的異氰酸酯基團(tuán)的有機(jī)化合物,例如二異氰酸酯X(NCO)2,其中X是具有4至12個(gè)碳原子的二價(jià)脂族烴基、具有6至15個(gè)碳原子的二價(jià)脂環(huán)烴基、具有6至15個(gè)碳原子的二價(jià)芳香烴基或具有7至15個(gè)碳原子的二價(jià)芳脂族烴基??梢宰鳛槎惽杷狨ソM分使用的其它化合物的例子描述在例如W.Siefken in Justus LiebigsAnnalen der Chemie,562,第75-136頁(yè)中。
優(yōu)先使用的二異氰酸酯的例子為1,6-己二異氰酸基己烷(HDI)、1-異氰酸基-3,3,5-三甲基-5-異氰酸甲酯基環(huán)己烷(異佛爾酮二異氰酸酯,IPDI)、4,4’-二異氰酸基二環(huán)己基甲烷、1-異氰酸基-1-甲基-4(3)異氰酸甲酯基環(huán)己烷、1,3-和1,4-二(異氰酸基丙-2-基)苯(TMXDI)或這些二異氰酸酯的任何合適的混合物。
將會(huì)明白,也可以(另外地)均衡地使用那些本身在聚氨酯化學(xué)中已知的具有高官能度的多異氰酸酯或本身已知的其它改性的多異氰酸酯,它們中含有如碳二亞胺基團(tuán)、脲基甲酸酯基團(tuán)、異氰酸酯基團(tuán)、氨基甲酸乙酯基團(tuán)和/或雙縮脲基團(tuán)。
優(yōu)選的合成組分a5)的例子包括1,2-乙二胺、1-氨基-3,3,5-三甲基-5-氨基甲基環(huán)己烷(異佛爾酮二胺)、哌嗪或二亞乙基三胺,還有肼或水合肼。
以固體為基準(zhǔn),水性聚氨酯-聚脲分散體A)具有的陰離子基團(tuán)含量為每100克聚氨酯-聚脲樹(shù)脂中含1至30毫摩爾,1至20毫摩爾為佳,2至13.5毫摩爾更佳。此類(lèi)的離子基團(tuán)常通過(guò)另外使用合成組分a6)來(lái)成功地引入,組分a6)中除含有至少一種、優(yōu)選兩種如醇或胺官能之類(lèi)的異氰酸酯-活性基團(tuán)外,還含有陰離子或潛陰離子基團(tuán)。合適的合成組分a6)的例子是如二羥甲基丙酸或二羥甲基丁酸之類(lèi)的二羥烷基羧酸,和每個(gè)分子中另含有0.5至2摩爾磺酸基團(tuán)或磺酸酯基團(tuán)的二醇,例如聚醚磺酸酯。
此外,優(yōu)選的化合物a6)是含有例如堿金屬磺酸鹽基團(tuán)的二胺或聚胺,特別優(yōu)選含有N-(2-氨乙基)-2-氨乙基磺酸的堿金屬鹽。優(yōu)選鈉鹽。
若合成組分a6)以游離酸的形式使用,這些酸必須在聚合物熔融體轉(zhuǎn)移到水中之前通過(guò)加入合適的中和劑轉(zhuǎn)化為它們的離子形式。合適的中和劑的例子包括叔胺或無(wú)機(jī)堿;抗衡離子是鈉離子。
通常使用20重量%至94.5重量%的、優(yōu)選30重量%至80重量%的、更優(yōu)選50重量%至76.5重量%的組分a1),0至30重量%的、優(yōu)選0至15重量%的組分a2),0至10重量%的、優(yōu)選0.5重量%至6重量%的組分a3),4.5重量%至50重量%的、優(yōu)選5重量%至30重量%的、更優(yōu)選7.5重量%至20重量%的組分a4),0.5重量%至13重量%的、優(yōu)選1重量%至5重量%的組分a5)和0.5重量%至8重量%的、優(yōu)選1.5重量%至5.5重量%的組分a6),前提是組分的總和是100重量%。
適合作為組分A)的水性聚氨酯-聚脲分散體優(yōu)選通過(guò)丙酮工藝制備(D.Dieterich,Houben-WeylMethoden der Organischen Chemie,第E20卷,第1670-81頁(yè)(1987))。
在丙酮工藝中,形成水性分散體A)中基本成分的聚氨酯-聚脲樹(shù)脂的合成是以多階段操作實(shí)現(xiàn)的。
在第一階段,由合成組分a1)至a4)和任選的a6)合成得到含有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物。各個(gè)組分所用的量應(yīng)使異氰酸酯指數(shù)在1.1至3.5,較優(yōu)的是1.3至2。預(yù)聚物中異氰酸酯的含量在1.5%至7.5%之間,2%至4.5%之間為佳,2.5%至3.5%之間更佳。而且,在決定合成組分a1)至a4)和任選的a6)的量時(shí),應(yīng)確保算數(shù)平均官能度在1.80至3.50之間,較優(yōu)的是在1.95至2.25之間。
在第二階段,將階段1所制備的預(yù)聚物溶解在有機(jī)的、至少部分水混溶的不帶有異氰酸酯-活性基團(tuán)的溶劑中。優(yōu)選的溶劑是丙酮。溶劑所使用的量應(yīng)使固體含量為20重量%至80重量%,較優(yōu)的是30重量%至50重量%,更優(yōu)的是35重量%至45重量%。
在第三階段,含有異氰酸酯的預(yù)聚物溶液與氨基官能的合成組分a5)和a6)的混合物反應(yīng),在合成組分a6)是氨基官能化合物的范圍內(nèi),通過(guò)擴(kuò)鏈反應(yīng)形成高分子量的聚氨酯-聚脲樹(shù)脂。所使用的合成組分的量應(yīng)使溶解的預(yù)聚物中每摩爾的異氰酸酯基團(tuán)對(duì)應(yīng)于0.3至0.93摩爾,優(yōu)選0.5至0.85摩爾的合成組分a5)至a6)中的伯和/或仲氨基團(tuán)。所得的聚氨酯-聚脲樹(shù)脂中異氰酸酯的算術(shù)平均官能度在1.55至3.10之間,優(yōu)選在1.90至2.35之間。算術(shù)數(shù)均分子量(Mn)在4500至250000道爾頓之間,優(yōu)選在10000至80000道爾頓之間。
在第四階段,通過(guò)向溶液中加入水,高分子量聚氨酯-聚脲樹(shù)脂以細(xì)小的分散體形式沉淀下來(lái)。
任選地在第三步和第四步之間中和所引入的游離酸基團(tuán)。
在第五階段,部分或所有的有機(jī)溶劑被蒸餾除去,任選是否減壓蒸餾。階段4中的水的量要使得水性聚氨酯-聚脲分散體中的固體含量在30重量%至70重量%,優(yōu)選40重量%至65重量%。
合適的組分B)包括任何所需的羥基官能、水性的或可水稀釋性的離子型粘合劑,該粘合劑選自聚酯、聚氨酯、聚脲-聚氨酯和聚丙烯酸樹(shù)脂和/或任何合適的上述類(lèi)型的混合物,諸如聚氨酯-聚丙烯酸酯或聚酯-聚丙烯酸酯接枝聚合物。優(yōu)選的組分B)是水性的或水稀釋性的羥基官能聚酯-聚氨酯樹(shù)脂產(chǎn)物(例如,DE-A4406159或DE-A4137429)。為了本發(fā)明的目的,用在下文組分B)中的術(shù)語(yǔ)“聚酯-聚氨酯”包括所有含有一種或多種多元醇化合物的聚氨酯,其中的多元醇化合物作為軟鏈段并且指定作為合成組分b1),特別是聚酯多元醇、聚己內(nèi)酯多元醇和聚碳酸酯多元醇,還有所述多元醇化合物的混合物。
非常合適的組分B)是水性的或可水稀釋性的通過(guò)下列合成組分制備的羥基官能離子型粘合劑產(chǎn)物b1)至少一種數(shù)均分子量Mn為400至6000的羥基官能聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇或聚己內(nèi)酯多元醇或它們的混合物;b2)任選的、分子量Mn為62至400的含有兩個(gè)或多個(gè)羥基和/或氨基基團(tuán)的低分子量化合物;b3)至少一種化合物,其含有至少兩個(gè)對(duì)異氰酸酯基團(tuán)具有活性的基團(tuán)和至少一個(gè)可形成陰離子的基團(tuán),和b4)多異氰酸酯。
優(yōu)選作為組分B)的水性或可水稀釋性的羥基官能聚酯-聚氨酯制品可通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中已知的常規(guī)工藝過(guò)程制備。它們含有羧酸和/或磺酸基團(tuán),優(yōu)選羧酸基團(tuán),其中至少一部分已被中和作為親水基團(tuán)。
可用作合成組分b1)的聚酯多元醇優(yōu)選具有的分子量Mn為600至3000。它們的羥基數(shù)為22至400毫克KOH/克,較優(yōu)地為50至200毫克KOH/克,更優(yōu)地為80至160毫克KOH/克。它們具有的羥基官能度為1.5至6,較優(yōu)地為1.8至3,更優(yōu)地為2。
十分合適的例子是已知的二元醇以及任選的多元(三、四)醇和二元羧酸以及任選的多元(三、四)羧酸或羥羧酸或內(nèi)酯的縮聚物。也可以使用對(duì)應(yīng)的多羧酸酐或?qū)?yīng)的低級(jí)醇的多羧酸酯取代游離的多羧酸來(lái)制備聚酯。合適的二醇的例子是,例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、雙丙甘醇、三丙二醇、四丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羥甲基環(huán)己烷或它們的混合物,任選地另外使用高官能度的多元醇,諸如三羥甲基丙烷、丙三醇或季戊四醇。
合適的二羧酸的例子包括以下苯二甲酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、四氫化鄰苯二甲酸、六氫化鄰苯二甲酸、環(huán)己烷二羧酸、己二酸、戊二酸、馬來(lái)酸或富馬酸。存在的這些酸的酐也有同樣是合適的。因此,為了本發(fā)明的需要,酐也被歸入用“酸”表示。也可以使用單羧酸,例如苯甲酸和己酸,前提是多元醇的平均官能度超過(guò)2。飽和的脂肪酸或芳香酸為佳,諸如己二酸或間苯二甲酸。這里提及苯三酸作為任選的以相對(duì)少量另加的多羧酸。
在制備帶有羥基鏈端的聚酯多元醇中,可用作反應(yīng)物的羥基羧酸是,例如,羥己酸、羥丁酸、羥癸酸、羥十八酸等。合適的內(nèi)酯為ε-己內(nèi)酯或γ-丁內(nèi)酯。
合成組分b1)的化合物可至少適當(dāng)?shù)睾凶鳛楫惽杷狨?活性基團(tuán)的伯或仲氨基基團(tuán)。
合適的合成組分b1)還包括具有優(yōu)選分子量Mn 600至3000的含羥基的聚碳酸酯,其可通過(guò)如碳酸二苯酯、碳酸二甲酯和光氣之類(lèi)的碳酸衍生物與多元醇—優(yōu)選二元醇—反應(yīng)制得。合適的此類(lèi)二元醇包括優(yōu)選的1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羥甲基環(huán)己烷、雙酚A或其它內(nèi)酯改性過(guò)的二元醇。優(yōu)選的二元醇組分含有40重量%至100重量%的1,6-己二醇或1,4-丁二醇,更優(yōu)選的是1,6-己二醇和/或1,6-己二醇的衍生物,其中優(yōu)選的是那些除鏈端羥基外還含有醚基團(tuán)或酯基團(tuán)的1,6-己二醇的衍生物,例子為由1摩爾的1,6-己二醇與至少1摩爾的、優(yōu)選1至2摩爾的己內(nèi)酯反應(yīng)或通過(guò)己二醇自身醚化以形成二己二醇或三己二醇所得的產(chǎn)物。羥基聚碳酸酯應(yīng)該基本上為直鏈型的。但是,引入多官能組分,尤其是低分子量的多元醇后,它們可任選地少許支化。符合此需要的化合物的實(shí)例包括丙三醇、三羥甲基丙烷、1,2,6-己三醇、1,2,4-丁三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、對(duì)環(huán)己二醇、甘露糖醇、山梨糖醇、甲基苷或1,3,4,6-雙無(wú)水己糖。
合成組分b2)優(yōu)選具有的分子量為62至200。它可包括脂族、脂環(huán)族或芳族基團(tuán)。這里通過(guò)舉例的方式提及的低分子量多元醇每個(gè)分子中最多有約20個(gè)碳原子,例如,乙二醇、二甘醇、三甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、環(huán)己二醇、1,4-二羥甲基環(huán)己烷、1,6-己二醇、氫醌二羥基乙醚、雙酚A(2,2-雙(4-羥苯基)丙烷)、氫化雙酚A(2,2-雙(4-羥基環(huán)己基)丙烷)和它們的混合物,還有三羥甲基丙烷、丙三醇或季戊四醇。同樣可使用酯二醇,例如6-羥丁基-ε-羥基己酯、ω-羥己基-γ-羥基丁酯、己二酸β-羥基乙酯或?qū)Ρ蕉姿岫?β-羥基乙基)酯。二胺或多胺以及酰肼也可用作b2),例如乙二胺、1,2-和1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,6-二氨基己烷、異佛爾酮二胺、2,2,4-和2,4,4-三甲基六亞甲基二胺的同分異構(gòu)體混合物、2-甲基五亞甲基二胺、二亞乙基三胺、1,3-和1,4-二亞甲苯基二胺、α,α,α’,α’-四甲基-1,3-和-1,4-二亞甲基苯二胺和4,4-二氨基二環(huán)己基甲烷、二甲基乙二胺、肼或己二酸二酰肼。
除a6)中已經(jīng)提及的化合物外,適合作為組分b3)的化合物還包括,單羥基羧酸,諸如羥基戊酸。優(yōu)選的離子型或潛離子型化合物b4)是那些具有羧基和/或羧酸根基團(tuán)的化合物。特別優(yōu)選的離子型或潛離子型化合物b4)為二羥基羧酸,特別是2,2-二羥甲基乙酸、2,2-羥甲基丙酸、2,2-羥甲基丁酸、2,2-羥甲基戊酸或二羥基丁二酸。
合成組分b1)至b3)中的化合物也可含有C=C雙鍵,它們可來(lái)自如長(zhǎng)鏈脂族羧酸或脂肪醇等。烯鍵官能化也可以通過(guò),例如,引入丙烯酸或甲基丙烯酸的丙烯酸基團(tuán)和它們相應(yīng)的酯來(lái)實(shí)現(xiàn)。
適合作為合成組分b4)的多異氰酸酯是a4)中已經(jīng)提及的化合物。涉及的化合物優(yōu)選為所述類(lèi)型的多異氰酸酯或多異氰酸酯的混合物,其只含有連接在脂族和/或脂環(huán)族上異氰酸酯基團(tuán)。特別優(yōu)選的原料b4)是基于HDI、IPDI和/或二環(huán)己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯的多異氰酸酯和/或多異氰酸酯混合物。
可水稀釋性的聚酯-聚氨酯B)通過(guò)原理上已知的方法制備。例如,在EP-A0355682,p.4,II.39-45中所描述的,它們可通過(guò)以下的步驟來(lái)制備首先由b4)和化合物b1)至b3)中的一種或多種制備異氰酸酯官能預(yù)聚物,然后第二步通過(guò)與化合物b1)至b3)中的一種、常用的是b2)在無(wú)水介質(zhì)中反應(yīng)得到羥基官能聚酯-聚氨酯樹(shù)脂。但是,優(yōu)選的反應(yīng)是,含有OH和/或NH基團(tuán)的羥基官能聚酯-聚氨酯樹(shù)脂直接由組分b1)至b4)在無(wú)水介質(zhì)中反應(yīng)制得,例如在EP-A0427028,p.4,1.54-p.5,1.1中所描述的。
氨基甲酸乙酯化反應(yīng)可在對(duì)異氰酸酯不具有活性的溶劑存在下進(jìn)行。在每種情況下以羥基官能聚氨酯樹(shù)脂和溶劑的總重量為基準(zhǔn)計(jì),此類(lèi)溶劑的量最好不要超過(guò)30重量%,優(yōu)選在0至20重量%范圍內(nèi)。
通過(guò)合成組分b3)引入羥基官能聚酯-聚氨酯樹(shù)脂B)的酸基團(tuán)可至少部分被中和。特別適合用于中和反應(yīng)的是叔胺,例如每個(gè)烷基中含有1至12個(gè),優(yōu)選1至6個(gè)碳原子的三烷基胺。其中的例子為三甲胺、三乙胺、甲基二乙胺、三丙胺和二異丙基乙胺。烷基也可帶有羥基,例如在二烷基單鏈烷醇胺、烷基二鏈烷醇胺和三鏈烷醇胺。其中的例子二甲基乙醇胺優(yōu)選作為中和劑。作為中和劑也可以任選使用無(wú)機(jī)堿,例如氨或氫氧化鈉和/或氫氧化鉀。中和劑大部分情況下以對(duì)預(yù)聚物中的酸基團(tuán)的摩爾比例約為0.3∶1至01.3∶1,優(yōu)選約0.4∶1至1∶1的量使用。
羧酸基團(tuán)可在氨基甲酸乙酯化反應(yīng)前、反應(yīng)時(shí)和反應(yīng)后中和。中和步驟優(yōu)選在氨基甲酸乙酯化反應(yīng)之后進(jìn)行。羥基官能聚氨酯樹(shù)脂B)也可以以未中和的形式提供,并且直到制備水性涂料組合物時(shí)才實(shí)施中和,例如當(dāng)將樹(shù)脂加入到不含羥基的水性聚氨酯-聚脲的分散體A中時(shí)才中和。
羥基官能聚酯-聚氨酯樹(shù)脂B)的平均分子量為1000至30000、優(yōu)選1500至10000,酸值為10至80、優(yōu)選15至40,以及羥基含量為0.5重量%至5重量%、優(yōu)選1.0重量%至3.5重量%。
羥基官能聚酯-聚氨酯樹(shù)脂B)可用作固體含量為20重量%至70重量%,優(yōu)選40重量%至65重量%的水性制品,或用作固體含量至少為50重量%,優(yōu)選至少為70重量%和更優(yōu)選為75重量%至90重量%的有機(jī)溶劑中的可水稀釋的制品。100重量%中的其它部分由有機(jī)溶劑以及任選的常規(guī)涂料助劑和添加劑組成。
作為組分C)優(yōu)選使用含有游離異氰酸酯基團(tuán)的多異氰酸酯。例如,合適的多異氰酸酯是基于異氟爾酮二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯、1,4-二異氰酸基環(huán)己烷、雙(4-異氰酸基環(huán)己烷)甲烷或1,3-二異氰酸基苯的多異氰酸酯,或者是基于涂料多異氰酸酯,例如含有脲基甲酸、脲二酮、雙縮脲或異氰酸基團(tuán)和衍生自1,6-己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或雙(4-異氰酸基環(huán)己烷)甲烷的多異氰酸酯、或含有氨基甲酸乙酯基團(tuán)的涂料多異氰酸酯,和一方面基于2,4-和/或2,6-二異氰酸基甲苯或異氟爾酮二異氰酸酯,另一方面基于低分子量多元醇化合物,諸如三羥甲基丙烷、丙二醇的同分異構(gòu)體或丁二醇或這些多元醇化合物合適的混合物的多異氰酸酯。
優(yōu)選的組分C)是疏水或親水改性過(guò)的低粘度的多異氰酸酯,其含有基于脂族、脂環(huán)族、芳脂族和/或芳族異氰酸酯的游離的異氰酸基團(tuán);特別優(yōu)選的是脂族或脂環(huán)族異氰酸酯。這些多異氰酸酯通常在23℃時(shí)粘度為10至3500毫帕秒。如果必要的話,為了使粘度低到前述的范圍內(nèi),多異氰酸酯可摻混少量惰性溶劑后使用。三異氰酸基壬烷也可單獨(dú)或以混合物形式作為交聯(lián)劑組分使用。水溶性和/或水分散性多異氰酸酯通過(guò)用例如羧酸酯、磺酸酯和/或聚環(huán)氧乙烷基團(tuán)和/或聚環(huán)氧乙烷/聚環(huán)氧丙烷基團(tuán)改性而得到。
為了使多異氰酸酯C)具有親水性,特別優(yōu)選將它們與化學(xué)計(jì)量比量的單羥基、親水性聚醚醇反應(yīng)。例如,此類(lèi)親水化的多異氰酸酯的制備描述在EP-A O540985中。同樣特別優(yōu)選的還有描述在EP-A0540985中的含有脲基甲酸酯基團(tuán)的多異氰酸酯,這些多異氰酸酯通過(guò)低單體含量的多異氰酸酯與聚環(huán)氧乙烷聚醚醇在脲基甲酸酯化條件下反應(yīng)制備。同樣合適的是DE-A10007821中描述的基于三異氰酸基壬烷的水分散性多異氰酸酯混合物,以及例如在DE-A10024624中描述的用離子基團(tuán)(磺酸根基團(tuán)、膦酸根基團(tuán))親水改性過(guò)的多異氰酸酯。親水化也可以通過(guò)加入商業(yè)上常規(guī)的乳化劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。
應(yīng)該明白,組分C)還能以所謂的封端多異氰酸酯的形式使用。上述含有游離異氰酸酯基團(tuán)的多異氰酸酯的封端依據(jù)現(xiàn)有已知的技術(shù),通過(guò)將含有游離異氰酸酯基團(tuán)的多異氰酸酯與合適的封端劑反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。用于這些多異氰酸酯的封端劑為,例如,如甲醇、乙醇、丁醇、己醇、環(huán)己醇、苯甲醇之類(lèi)的單羥基醇、如丙酮肟、甲基乙基甲酮肟、環(huán)己酮肟之類(lèi)的肟、如ε-己內(nèi)酰胺之類(lèi)的內(nèi)酰胺、苯酚、如二異丙胺或二丁胺之類(lèi)的胺、二甲基吡唑或三唑,和二甲基丙二酸、二乙基丙二酸或二丁基丙二酸。
為了達(dá)到特定的效果,也可優(yōu)選使用適應(yīng)性的多異氰酸酯組分C),其可通過(guò)將上述多異氰酸酯組分與優(yōu)選的二或三官能多元醇組分,更優(yōu)選合成組分a1)中已經(jīng)詳述的二官能多元醇進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)而較容易地制得。
盡管通常本發(fā)明的組分A)與組分B)的親水性好到足以保證組分C)的分散度,但是在很多情況下,使用親水改性過(guò)的多異氰酸酯作為組分C)可以得到更好的液態(tài)穩(wěn)定性,并且可提高柔軟感涂料的光學(xué)和觸覺(jué)性質(zhì)。因此可以使用親水改性過(guò)的多異氰酸酯作為組分C),在這個(gè)意義上,優(yōu)選經(jīng)過(guò)磺酸基改性過(guò)的多異氰酸酯,如在DE-A10024624中所描述者。當(dāng)然,理論上也可以使用不同交聯(lián)劑樹(shù)脂的混合物。
例如,適合作為泡沫穩(wěn)定劑D)的表面活性劑由K.Kosswig描述在K.Kosswig&H.Stache-Die Tenside-Carl Hanser Verlag 1993,第115-117頁(yè)中。例如,這些表面活性劑包括非離子表面活性劑。合適的非離子表面活性劑是脂族、芳脂族、脂環(huán)族或芳族羧酸、醇、苯酚衍生物和/或胺與如環(huán)氧乙烷之類(lèi)的環(huán)氧化物反應(yīng)的產(chǎn)物。其中的例子是環(huán)氧乙烷與如蓖麻油酸、松香酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、十七酸、十八酸、二十酸、山崳酸、二十四酸之類(lèi)的羧酸、或諸如油酸、亞油酸、亞麻酸或蓖麻油酸的不飽和單羧酸、或諸如苯甲酸之類(lèi)的芳香單羧酸等的反應(yīng)產(chǎn)物、環(huán)氧乙烷與脂肪酸鏈烷醇酰胺的反應(yīng)產(chǎn)物、環(huán)氧乙烷與如油醇、月桂醇和十八醇之類(lèi)的長(zhǎng)鏈醇的反應(yīng)產(chǎn)物、環(huán)氧乙烷與如取代的苯甲基、苯基苯酚、壬基酚、脂肪酸之類(lèi)的酚的反應(yīng)產(chǎn)物、環(huán)氧乙烷與如十二烷胺和十八烷胺之類(lèi)的長(zhǎng)鏈胺的反應(yīng)產(chǎn)物、環(huán)氧乙烷與脂肪酸甘油酯或與脫水山梨醇酯的反應(yīng)產(chǎn)物。環(huán)氧乙烷的反應(yīng)產(chǎn)物是聚合度在2至100、優(yōu)選5至50的低聚醚或聚醚。月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、十七酸、十八酸、二十酸、山崳酸、二十四酸、或諸如油酸、亞油酸、亞麻酸或蓖麻油酸的不飽和單羧酸、或芳香單羧酸如苯甲酸等的脫水山梨醇酯的乙氧基化產(chǎn)物是特別優(yōu)選的。
可以提及的合適的泡沫穩(wěn)定化表面活性劑還包括脂肪酸酰胺、氧化胺和陽(yáng)離子表面活性劑,諸如三烷基銨鹽和咪唑啉鎓鹽。任選地,帶有廣義上非烴基疏水基的表面活性劑可以使用,諸如氟代表面活性劑或硅表面活性劑。
優(yōu)選的表面活性劑是陰離子表面活性劑,例如那些帶有羧基的表面活性劑、通過(guò)天然脂肪和油的皂化得到的表面活性劑(皂),它們的例子為那些其中的親油基含有7至23個(gè)碳原子、磺化脂肪和磺化油、帶有8至24個(gè)碳原子的芳基磺酸鹽或烷基磺酸鹽,諸如十二烷磺酸鹽、十四烷磺酸鹽、烷基醚磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基磷酸鹽和烷基醚磷酸鹽的表面活性劑。
特被優(yōu)選的陰離子表面活性劑基于硬脂酸銨或琥珀酰胺鹽(StokalSTA或SR,BGB Stockhausen,Krefeld/D)。
依據(jù)所使用的領(lǐng)域,本發(fā)明的制品可包括其它添加劑,諸如增稠劑、流動(dòng)控制助劑、消光劑、填充物、有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料、手工助劑(hand agents)、水解穩(wěn)定劑類(lèi)的穩(wěn)定劑、紫外穩(wěn)定劑和吸收劑、抗氧化劑和微生物降解穩(wěn)定劑。
本發(fā)明提供一種柔軟感泡沫,其包括本發(fā)明的水性制品。
本發(fā)明的泡沫通過(guò)對(duì)組分(A)至(D)的機(jī)械發(fā)泡來(lái)有利地制備。
用于發(fā)泡的組合物通過(guò)各組分的簡(jiǎn)單混合來(lái)有利地制備,各組分最好直接以水溶液形式使用,如同它們從制備和/或配制中得到的一樣,如果有必要的話,可在各物質(zhì)被混合后調(diào)整含水量。最好使用有效量的泡沫穩(wěn)定劑(D),對(duì)于量的選擇應(yīng)能夠得到在一定時(shí)間內(nèi)所需的穩(wěn)定性,同時(shí)得到泡沫所需的細(xì)度和強(qiáng)度。
組分可在市場(chǎng)上常規(guī)的合適的發(fā)泡劑中發(fā)泡,所用的設(shè)備是那些其構(gòu)造和操作都可以使得在混合時(shí)產(chǎn)生最大密度的、均一的和精細(xì)的流化作用,因此產(chǎn)生相應(yīng)的精細(xì)的空氣分布,從而得到理想的泡沫細(xì)度。這甚至可通過(guò)非常簡(jiǎn)單的技術(shù)手段來(lái)完成,例如與做生奶油的小家電類(lèi)似的的高速攪拌機(jī)機(jī)構(gòu)。剛出現(xiàn)時(shí),泡沫攪拌器盡可能小的一個(gè)壓力降會(huì)提高泡沫的細(xì)度。
本發(fā)明的泡沫在20℃、一個(gè)大氣壓下所具有的密度在400-700克/升的范圍內(nèi),優(yōu)選在500至600克/升的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的泡沫具有一定的泡沫單元尺寸,其基本上小于500μm,例如在0.1至200μm的范圍內(nèi),特別在0.2μm至100μm的范圍內(nèi),有時(shí)候這些個(gè)別的沫泡也會(huì)結(jié)合在一起,從而變大,如在200μm至1000μm或僅僅100μm至500μm范圍內(nèi)。
本發(fā)明的泡沫具有一定的穩(wěn)定性,甚至在儲(chǔ)存若干小時(shí)之后依然可以基本上保持泡沫結(jié)構(gòu),并可以進(jìn)行無(wú)瑕疵澆注—任選地在超計(jì)大氣壓下(例如≤0.1巴,例如0.1至1巴)進(jìn)行。例如,合適的泡沫表現(xiàn)出動(dòng)態(tài)粘度。
特別適用于水性產(chǎn)品發(fā)泡以形成本發(fā)明的泡沫的是那些可以產(chǎn)生適當(dāng)細(xì)小的泡沫的混合器,特別是同軸轉(zhuǎn)子/定子混合器,其中連接在轉(zhuǎn)子上的混合器設(shè)備的圓柱性內(nèi)部(“攪拌器”)在柱壁上散布著徑向固定設(shè)置(優(yōu)選角形的)的多個(gè)翅片銷(xiāo),且連結(jié)在轉(zhuǎn)子上的混合器設(shè)備的圓柱部分(容器)在其內(nèi)壁上同樣散布著徑向固定(優(yōu)選角形的)設(shè)置的翅片,以使混合器在運(yùn)行過(guò)程中,轉(zhuǎn)子翅片嚙合定子翅片,若在混合器設(shè)備一端進(jìn)行組分進(jìn)料和進(jìn)氣,則混合器設(shè)備可進(jìn)行有效的發(fā)泡,從而在混合器設(shè)備的另一端產(chǎn)生大量的非膨脹性的泡沫。通過(guò)選擇翅片的長(zhǎng)度、緊密度和形狀,結(jié)合所設(shè)想的旋轉(zhuǎn)速度、混合器的體積、水性產(chǎn)品的進(jìn)料速率和進(jìn)氣流的壓力,可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行最佳的發(fā)泡,以形成可進(jìn)行穩(wěn)定噴涂的穩(wěn)定泡沫。通過(guò)對(duì)與組分選擇相關(guān)的參數(shù)的合適的選擇可以在最小的超計(jì)大氣壓空氣壓力下產(chǎn)生最佳的發(fā)泡效果,例如,在壓力高達(dá)5巴時(shí),優(yōu)選在0.1至1.5巴的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.2至0.9巴的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的水性泡沫適合產(chǎn)生具有柔軟感效果的涂層。涂層適用的基材通常是任何所需的常用、堅(jiān)硬或可延展性和/或柔韌性基材。可提及的硬基材的例子包括石頭和類(lèi)石材料、金屬和木頭??墒褂玫娜犴g性和/或堅(jiān)韌的、可延展的基材是例如熱塑性和/或熱固性聚合物,諸如在汽車(chē)內(nèi)部或工業(yè)用品中所使用的。因?yàn)楸景l(fā)明的泡沫能夠產(chǎn)生具有特別顯著的延展性和柔韌度以及特別顯著的彈性的涂層,所以它們特別適合涂布在柔韌的和/或延展的基材上,因此也特別優(yōu)選用作這樣的涂層。它們特別優(yōu)選用于在柔韌度、延展度和彈性方面有苛刻要求的基材,合成皮革和上述的聚合物屬于此列。
施涂可通過(guò)本身為常用的泡沫的施涂方法較容易地進(jìn)行,諸如通過(guò)刀刮式涂敷或輥輪涂敷,或主要通過(guò)用本身常用的合適的噴涂槍進(jìn)行噴涂,例子為那些帶有或不帶有氣源的,例如用所謂的無(wú)氣或氣混噴涂槍或,優(yōu)選地,用低壓槍(HVLP-高體積低壓力-槍)等噴涂槍。在這一點(diǎn)上,要注意的是帶有氣源的的噴涂槍中空氣僅是起傳輸泡沫的作用,令人驚喜的是當(dāng)泡沫無(wú)論在帶有還是在不帶有氣源的噴涂槍(特別是那些屬于上述類(lèi)型的)中傳輸?shù)臅r(shí)候,泡沫結(jié)構(gòu)在噴涂的過(guò)程中在一定程度上保持不變,所保持的程度可以以均一泡沫的形式施涂于基材上,并且以泡沫的形式固定在上面。通過(guò)噴涂或使用輥涂機(jī)是特別合適的。泡沫也可通過(guò)澆涂和浸漬施涂在基材上。在其它的實(shí)施例中,發(fā)泡涂料也可施涂在結(jié)構(gòu)性紙或粘性處理紙(structured papers or release papers)上后再施涂在基材上。而且,這里描述的具有柔軟感效果的泡沫也可以應(yīng)用“在模具中涂敷”的技術(shù)來(lái)施涂。在那種情況下,通過(guò)模具的內(nèi)部表面可產(chǎn)生細(xì)小的顆粒。
發(fā)泡涂料也可施涂在箔上,并且可在無(wú)損熱成形操作中進(jìn)行三維變形,而不喪失粘合性、無(wú)應(yīng)力發(fā)白(Stress whitening)或光學(xué)或觸感變化。
本發(fā)明的細(xì)孔發(fā)泡涂層以其高能量吸收效應(yīng)帶來(lái)的彈性回復(fù)能力而出眾。因此它具有阻音和緩沖的作用。
本發(fā)明的柔軟感泡沫可作為單層顏料或透明涂料施涂。而且,為了得到更好的光學(xué)和觸感效果,它也可以制備多層結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的泡沫的使用量最好使基于涂料體系的施涂率對(duì)應(yīng)于20克/平方米至120克/平方米,優(yōu)選30克/平方米至50克/平方米?;谂菽氖┩柯首詈迷?0克/平方米至300克/平方米的范圍內(nèi),優(yōu)選80克/平方米至250克/平方米。
涂敷了本發(fā)明泡沫的基材可在常規(guī)裝置中干燥—最好在干燥箱或干燥管中干燥。
實(shí)施例若無(wú)相反指示,所有的百分?jǐn)?shù)均為重量百分?jǐn)?shù)。
粘度的測(cè)量通過(guò)使用德國(guó)斯圖加特的Physica公司生產(chǎn)的PhysicaViscolab LC3ISO錐-盤(pán)粘度儀,依據(jù)DIN 53019在剪切速率為40s-1下進(jìn)行。
平均粒度通過(guò)激光相關(guān)光譜法確定(Zetasizer1000,Malvern Instruments,德國(guó)Herrenberg)。
所報(bào)導(dǎo)的OH數(shù)以使用的單體為基準(zhǔn)計(jì)算。
酸值確定方法,DIN ISO 3682。
使用的物質(zhì)和縮寫(xiě)B(tài)YK 348濕潤(rùn)劑(BYK-Chemie,Wesel,德國(guó))Tego-WetKL245 流動(dòng)控制添加劑,溶劑為水,50%濃度(Tegochemie,Essen,德國(guó))Aquacer535 蠟乳狀液(BYK-Chemie,Wesel,德國(guó))SilitinZ 86 填充物(Hoffmann&Shne,Neuburg,德國(guó))PergopakM 3 填充物,消光劑(Martinswerk,Bergheim,德國(guó))TalkumIT extra 消光劑(Norwegian Talc,F(xiàn)rankfurt,德國(guó))Bayferrox318M 顏料(黑色)(Bayer AG,Leverkusen,德國(guó))OK412 消光劑(Degussa,F(xiàn)rankfurt,德國(guó))BaydermAdditive VL增稠劑和流動(dòng)控制劑,基于改性的氨基甲酸乙酯和蠟的制品(Lanxess AG,Leverkusen,德國(guó))StokalSTA 發(fā)泡助劑,硬脂酸銨,陰離子型(BGB Stockhausen,Krefeld,德國(guó))StokalSR發(fā)泡助劑,琥珀酰胺鹽,陰離子型(BGBStockhausen,Krefeld,德國(guó))組分A)實(shí)施例1BayhydrolPR 240(Bayer AG,Leverkusen/D)聚氨酯-聚脲分散體,固體含量為40重量%。
實(shí)施例2BayhydrolLP RSC 1187(Bayer AG,Leverkusen/D)聚氨酯-聚脲分散體,固體含量為50重量%。
組分B)實(shí)施例3BayhydrolXP 2429(Bayer AG,Leverkusen/D)羥基官能聚酯-聚氨酯分散體,在水/NMP中,固體含量為55重量%,羥基含量為0.8重量%。
組分C)(PIC)實(shí)施例4BayhydUR3100(Bayer AG,Leverkusen/D)基于1,6-己二異氰酸酯的親水性脂族多異氰酸酯。
實(shí)施例5具有柔軟感效果的發(fā)泡涂料的生產(chǎn)粘合劑(組分A和B)用水、添加劑、顏料、填充物和消光劑進(jìn)行預(yù)分散,并使用珠磨進(jìn)行分散。在20-40分鐘后,過(guò)濾所得的原料漆,并且在隨后的分散過(guò)程中,用消光劑調(diào)節(jié)原料漆的光澤度。依據(jù)施涂模式(DIN 4cup,AFAM 2008/10503),通過(guò)加入水來(lái)調(diào)節(jié)粘度,使達(dá)到25秒至90秒的流平時(shí)間。
然后將原料漆在攪拌下與發(fā)泡添加劑和流變添加劑以及組分C混合。
此涂料體系使用攪拌器/分散器(例如,帶有攪拌器的Krups Dreimix)攪拌/發(fā)泡、或使用起泡設(shè)備(Micromix)直至得到所需的泡沫密度。
在處理時(shí)間不超過(guò)2小時(shí),通過(guò)下列方式施涂-噴涂,使用杯式槍?zhuān)?.5至4巴的噴涂壓力下、管徑1至3毫米,薄膜厚度50μm至300μm,優(yōu)選80μm至250μm,或-刮刀式涂敷(knifecoating),在50μm至1000μm,優(yōu)選100μm至500μm,或-澆涂,在500μm至5000μm,優(yōu)選750μm至3000μm。
在室溫下蒸發(fā)10分鐘后,涂層在80℃下干燥30分鐘。
*Baydydur3100用MPA預(yù)稀釋?zhuān)缓笈c組分1一起攪拌。
雖然在前文中為了舉例說(shuō)明的目的對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但應(yīng)理解,這些詳細(xì)描寫(xiě)僅僅是為了該目的,本領(lǐng)域一般技術(shù)人員可對(duì)其進(jìn)行修改,而不背離本發(fā)明的精神和范圍,除由權(quán)利要求書(shū)所限制者。
權(quán)利要求
1.具有柔軟感效果的水性制品,其包括A)水性聚氨酯-聚脲分散體,B)羥基官能的、水性的或可水稀釋的粘合劑,C)多異氰酸酯,其可被親水改性過(guò),和D)泡沫穩(wěn)定劑。
2.如權(quán)利要求1所述的水性制品,其特征在于,組分A)包括選自下列的單元a1)分子量至少為300的聚酯、聚酰胺酯、聚碳酸酯、聚縮醛和聚醚多元醇,其至少含有兩個(gè)游離的羥基基團(tuán)并且能與異氰酸酯基團(tuán)發(fā)生反應(yīng),a2)分子量在62至299范圍內(nèi)的二醇,a3)基于環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷共聚物的非離子型親水化劑,a4)二異氰酸酯或多異氰酸酯,a5)脂族和/或脂環(huán)族伯和/或仲多胺,a6)異氰酸酯-活性的、離子型的或潛離子型的親水化化合物。
3.如權(quán)利要求2所述的水性制品,其特征在于,所述多元醇組分a1)是聚四亞甲基二醇和聚碳酸酯多元醇的組合。
4.如權(quán)利要求1所述的水性制品,其特征在于,所述水性聚氨酯-聚脲分散體A)具有每100克聚氨酯-聚脲樹(shù)脂中1至30毫摩爾的陰離子基團(tuán)含量。
5.如權(quán)利要求1所述的水性制品,其特征在于,羥基官能聚酯-聚氨酯樹(shù)脂作為組分B)使用。
6.如權(quán)利要求5所述的水性制品,其特征在于,組分B)含有作為親水基團(tuán)的羧酸基團(tuán)。
7.如權(quán)利要求1所述的水性制品,其特征在于,組分B)的平均分子量Mn為1000至30000,酸的數(shù)量為10至80,羥基含量為0.5重量%至5重量%。
8.如權(quán)利要求1所述的水性制品,其特征在于,組分C)是聚醚-親水性化的多異氰酸酯。
9.如權(quán)利要求1所述的水性制品,其特征在于,組分D)是陰離子表面活性劑。
10.一種柔軟感泡沫,其包括如權(quán)利要求1所述的水性制品。
11.一種制備如權(quán)利要求10所述的柔軟感泡沫的方法,其中組分A)至D)用機(jī)械混合器發(fā)泡。
12.一種用在汽車(chē)內(nèi)部的涂料,其包括如權(quán)利要求10所述的柔軟感泡沫。
13.一種柔軟感涂層,其由如權(quán)利要求10所述的柔軟感泡沫和基材組成。
14.如權(quán)利要求13所述的柔軟感涂層,其特征在于,所述基材是由熱塑性塑料和/或熱固性聚合物制成的柔韌性的和/或可延展的基材。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有柔軟感性質(zhì)的水性制品、通過(guò)這些制品的機(jī)械發(fā)泡得到的泡沫、和基于此泡沫的具有柔軟感效果的涂層。該制品包括水性聚氨酯-聚脲分散體、羥基官能的水性或可水稀釋的粘合劑、可被親水改性過(guò)的多異氰酸酯,和泡沫穩(wěn)定劑。
文檔編號(hào)C10B45/00GK1760330SQ20051011347
公開(kāi)日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2005年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月12日
發(fā)明者T·波爾, U·克利珀特, T·蒙策邁, F·科博爾 申請(qǐng)人:拜爾材料科學(xué)股份公司