聚氨酯分散体及聚氨酯层叠体的制作方法_6

文档序号:9650135阅读:来源:国知局
匀分散器将反应液分散到840.0 g的离子交换水中,添加在46. 9g 的离子交换水中溶解23. 2g的2-((2-氨基乙基)氨基)乙醇而成的胺水溶液。
[0234] 接下来,添加 N-2_(氨基乙基)-3_氨基丙基三甲氧基硅烷(商品名;KBM-603,信 越化学公司制)2. lg,进行扩链反应,结果,在装入N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基 硅烷后,立即产生因分散不良而导致的凝集物,未能得到良好的聚氨酯分散体。
[0235] 比较例 2 (PUD-H2)
[0236] 混合Takenate 500(1,3-苯二甲撑二异氰酸酯,m-XDI,三井化学公司制)144. 3g、 VestanatH12MDI (4,4' -亚甲基双(环己基异氰酸酯),H12MDI) 25. lg、乙二醇22. 5g、甘油 9. 5g、二羟甲基丙酸13. 2g及作为溶剂的甲基乙基酮120. 9g(三元以上的低分子量多元醇 的OH量/全部多元醇成分的OH量;25/100当量比),在氮气气氛下,在65~70°C下,进行 反应直到NC0%成为6. 17%以下。
[0237] 接下来,将得到的反应液冷却至40°C,结果,反应液变混浊,而且粘度上升。另外, 虽然用9. 9g三乙胺进行了中和处理,但混浊仍然残留。
[0238] 然后,利用均匀分散器将混浊的反应液分散到839. 6g的离子交换水中,添加在 46. 8g的离子交换水中溶解23. 4g的2-((2-氨基乙基)氨基)乙醇而成的胺水溶液。
[0239] 接下来,添加 N-2_(氨基乙基)-3_氨基丙基三甲氧基硅烷(商品名;KBM-603,信 越化学公司制)2. lg,进行了扩链反应,但混浊的来源于氨基甲酸酯预聚物的树脂分散不 良,产生沉淀物,未能得到良好的聚氨酯分散体。
[0240] 比较例 3 (PUD-H3)
[0241] 混合Takenate 500(1,3-苯二甲撑二异氰酸酯,m-XDI,三井化学公司制)143. 9g、 VestanatH12MDI (4,4' -亚甲基双(环己基异氰酸酯),H12MDI) 25. lg、乙二醇28. 2g、三羟甲 基丙烷5. 5g、二羟甲基丙酸13. 2g及作为溶剂的甲基乙基酮121. 5g(三元以上的低分子量 多元醇的OH量/全部多元醇成分的OH量;10/100当量比),在氮气气氛下,在65~70°C 下,进行反应直到NC0%成为6. 12%以下,得到透明的异氰酸酯基封端预聚物反应液。
[0242] 接下来,将得到的反应液冷却至40°C,然后,用三乙胺9. Sg进行中和。
[0243] 接下来,利用均匀分散器将反应液分散到837. 7g的离子交换水中,添加在48. 6g 的离子交换水中溶解24. 3g的2-((2-氨基乙基)氨基)乙醇而成的胺水溶液,进行扩链反 应。
[0244] 然后,进行1小时熟化反应,用蒸发器蒸馏去除甲基乙基酮和离子交换水,用离子 交换水进行调节使固态成分成为25质量%,由此得到聚氨酯分散体H3(PUD-H3)。
[0245] 得到的聚氨酯分散体H3 (PUD-H3)的pH为8. 5、粘度为12mPa(25°C )、基于库尔 特计数器N5 (Beckman公司制)测定的平均粒径为45nm。需要说明的是,基于装料计算的氨 基甲酸酯基浓度及脲基浓度总计为39. 8质量%,不含Si。
[0246] 各实施例及各比较例中的配合处方示于表1。
[0247] [表 1]
[0248]
[0249] 实施例6 (聚氨酯层叠体)
[0250] 用磁力搅拌器混合40g的PUD1,向其中缓缓添加45g的离子交换水及15g的2-丙 醇,制备涂覆液1。
[0251] 使用棒涂机将该涂覆液1涂布到作为基材的蒸镀有氧化铝的PET膜 (BarrierRocks 101IHG (#12),东丽膜加工公司制)上,使干燥厚度成为0. 5g/m2,放入到设 定为130°C的干燥烘箱中,干燥1分钟,在基材的表面上形成聚氨酯层。由此得到层叠体1。
[0252] 实施例7~11、比较例4
[0253] 除了用表2所示的配合处方之外,与实施例6同样地,制备涂覆液2~7,得到层叠 体2~7 〇
[0254] 实施例12
[0255] 向57. 2g的离子交换水中添加20g的水溶胀性无机层状化合物浆料(MEB-3 (固态 成分8质量% )、Co-op Chemical Co.,Ltd.制),用磁力搅拌器混合10分钟,然后缓缓添 加21. 9g的PUDl,混合20分钟。
[0256] 接下来,添加作为水分散多异氰酸酯的Takenate WD-725 (三井化学公司 制)〇. 9g,进一步混合20分钟,得到涂覆液8。
[0257] 使用棒涂机将得到的涂覆液8涂布到作为基材的双轴取向聚丙烯膜(PYLEN FILM-OT P2161 (0ΡΡ膜,#20),东洋纺公司制)上,使干燥厚度成为1.0 g/m2,放入到设定为 80°C的干燥烘箱中,干燥2分钟,在40°C下熟化3天,在基材的表面上形成聚氨酯层。由此, 得到层叠体8。
[0258] 实施例13~16
[0259] 除了用表2所示的处方之外,与实施例12同样地,制备涂覆液9~12,得到层叠体 9 ~12〇
[0260] (评价)
[0261] 〈氧气透过率的测定〉
[0262] 使用氧气透过测定装置(0X_TRAN2/20,M0C0N公司制),测定各层叠体分别在20°C 下、相对湿度为80% (80% RH)时的每Im2U天及1大气压的氧气透过量。
[0263] 其结果示于表2。
[0264] 〈密合性(层压强度)的测定〉
[0265] 用棒涂机将作为干层压用粘接剂的Takenate A-969V (三井化学公司制)和 Takenate A_5(三井化学公司制)的混合物(Takenate A_969V/Takenate A_5 = 3/1(质量 比))涂布到各层叠体的涂布面上,使干燥厚度为3. Og/m2,用干燥机进行干燥。
[0266] 然后,层压未拉伸聚丙烯膜(Tohcello CP RXC-22(CPP 膜,#60),Mitsui Chemicals Tohcello, Inc.制),在40°C下熟化3天,然后,用按照JIS K 6854的T字剥离 试验(15_宽度)测定各层叠体的基材与聚氨酯层之间的层压强度。结果示于表2。
[0267] [表 2]
[0268]
[0269] 需要说明的是,表中缩写的详细含义如下所述。
[0270] Takenate WD-725 :水分散多异氰酸酯(固化剂),三井化学公司制
[0271 ] Takenate XWD-HS7 :水分散多异氰酸酯(固化剂),三井化学公司制
[0272] MEB-3 :水溶胀性无机层状化合物浆料,固态成分8质量%,Co-op Chemical Co., Ltd.制
[0273] PET :BarrierRocks 1011HG(#12),东丽膜加工公司制
[0274] OPP :双轴取向聚丙烯膜,PYLEN FILM-OT P2161 (0ΡΡ膜,#20),东洋纺公司制
[0275] 需要说明的是,上述发明以本发明的示例实施方式的形式提供,但这只不过仅为 例示,不做限定性解释。对于本领域技术人员来说显而易见的本发明的变形例也包含在所 附的权利要求范围之内。
[0276] 产业上的可利用性
[0277] 本发明的聚氨酯分散体及聚氨酯层叠体可合适地用于阻气性膜的领域,具体而 言,可合适地用于食品?药品等所使用的包装用膜等,另外,也可合适地用于需要煮沸杀菌、 蒸煮杀菌、加热烹饪等加热处理的内容物的包装用膜等。另外,也可合适地用于光学膜、工 业用膜等领域。
[0278] 附图标记说明
[0279] 1聚氨酯层叠体
[0280] 2 基材
[0281] 3聚氨酯层
【主权项】
1. 一种聚氨酯分散体,其特征在于,其是通过异氰酸酯基封端预聚物与扩链剂的反应 而得到的聚氨酯树脂经水分散而形成的, 所述异氰酸酯基封端预聚物是通过至少使多异氰酸酯成分与多元醇成分反应而得到 的,所述多异氰酸酯成分包含苯二甲撑二异氰酸酯及/或氢化苯二甲撑二异氰酸酯,所述 多元醇成分包含碳原子数2~6的二醇、三元以上的低分子量多元醇、及含有亲水性基团的 含活性氢基团化合物, 所述扩链剂包含烷氧基甲硅烷基化合物,所述烷氧基甲硅烷基化合物具有伯氨基,或 者具有伯氨基和仲氨基, 相对于所述多元醇成分中的羟基的总摩尔100%,所述三元以上的低分子量多元醇中 的羟基的摩尔比低于25%。2. -种聚氨酯层叠体,其特征在于,其具有: 基材,和 聚氨酯层,所述聚氨酯层由聚氨酯树脂形成,并层叠在所述基材上, 所述聚氨酯层是通过涂布下述聚氨酯分散体并使其干燥而形成的,所述聚氨酯分散体 是通过异氰酸酯基封端预聚物与扩链剂的反应而得到的聚氨酯树脂经水分散而形成的, 所述异氰酸酯基封端预聚物是通过至少使多异氰酸酯成分与多元醇成分反应而得到 的,所述多异氰酸酯成分包含苯二甲撑二异氰酸酯及/或氢化苯二甲撑二异氰酸酯,所述 多元醇成分包含碳原子数2~6的二醇、三元以上的低分子量多元醇、及含有亲水性基团的 含活性氢基团化合物, 所述扩链剂包含烷氧基甲硅烷基化合物,所述烷氧基甲硅烷基化合物具有伯氨基,或 者具有伯氨基和仲氨基, 相对于所述多元醇成分中的羟基的总摩尔100%,所述三元以上的低分子量多元醇中 的羟基的摩尔比低于25%。3. 如权利要求2所述的聚氨酯层叠体,其特征在于,在所述聚氨酯层中分散有层状无 机化合物。
【专利摘要】聚氨酯分散体是通过异氰酸酯基封端预聚物与扩链剂的反应而得到的聚氨酯树脂经水分散而形成的聚氨酯分散体。异氰酸酯基封端预聚物是通过至少使多异氰酸酯成分与多元醇成分反应而得到的,所述多异氰酸酯成分包含苯二甲撑二异氰酸酯及/或氢化苯二甲撑二异氰酸酯,所述多元醇成分包含碳原子数2~6的二醇、三元以上的低分子量多元醇、及含有亲水性基团的含活性氢基团化合物。扩链剂包含烷氧基甲硅烷基化合物,所述烷氧基甲硅烷基化合物具有:伯氨基,或伯氨基和仲氨基,相对于多元醇成分中的羟基的总摩尔100%,三元以上的低分子量多元醇中的羟基的摩尔比低于25%。
【IPC分类】C08G18/12, B32B27/18, C08G18/00, B32B27/40
【公开号】CN105408378
【申请号】CN201480042305
【发明人】内田隆, 甲田千佳子, 大石晃弘
【申请人】三井化学株式会社
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2014年7月16日
【公告号】EP3029082A1, US20160159965, WO2015016069A1
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