水分散型多异氰酸酯、水性聚氨酯树脂组合物及物品的制作方法

本发明涉及水分散型多异氰酸酯、水性聚氨酯树脂组合物及物品。

背景技术：

1、聚氨酯树脂在各种产业领域中被广泛使用。聚氨酯树脂包含多异氰酸酯成分与多元醇成分的反应产物。

2、多异氰酸酯成分例如以有机溶剂溶液的形式制备。近年来，为了实现环境性及作业性的提高，要求以水分散液的形式制备多异氰酸酯成分。即，要求能分散于水中的多异氰酸酯成分。

3、作为能分散于水中的多异氰酸酯成分，提出了以下的成分。即，通过五亚甲基-1,5-二异氰酸酯的异氰脲酸酯、与3-(环己基氨基)丙磺酸的反应而得到的多异氰酸酯混合物(例如，参见专利文献1(实施例5)。)。

4、上述的多异氰酸酯混合物由于3-(环己基氨基)丙磺酸的磺基(sulfone group)而变得能进行水分散。另外，可通过上述的多异氰酸酯混合物与多元醇成分的反应而得到聚氨酯树脂。这样的多异氰酸酯混合物及聚氨酯树脂的固化性优异。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：日本特表2018-513239号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、但是，在利用磺基使五亚甲基-1,5-二异氰酸酯及/或其衍生物进行水分散的情况下，适用期不充分。

3、本发明为具有优异的固化性、水分散性及适用期的水分散型多异氰酸酯、水性聚氨酯树脂组合物及物品。

4、用于解决课题的手段

5、本发明[1]包括水分散型多异氰酸酯，其为含有异氰酸酯基及磺基的水分散型多异氰酸酯，所述水分散型多异氰酸酯包含多异氰酸酯成分与亲水性活性氢成分的反应产物，前述多异氰酸酯成分包含第1多异氰酸酯和第2多异氰酸酯，所述第1多异氰酸酯包含五亚甲基二异氰酸酯，所述第2多异氰酸酯包含碳原子数6以上的多异氰酸酯，前述亲水性活性氢成分包含含磺基的活性氢化合物，相对于前述第1多异氰酸酯及前述第2多异氰酸酯的总量而言，前述第1多异氰酸酯的含有比例为40质量％以上90质量％以下。

6、本发明[2]包括上述[1]所述的水分散型多异氰酸酯，其中，前述第1多异氰酸酯包含五亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯衍生物，相对于前述第1多异氰酸酯的总量而言，五亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯衍生物的含有比例为60质量％以上。

7、本发明[3]包括上述[2]所述的水分散型多异氰酸酯，其中，五亚甲基二异氰酸酯的前述异氰脲酸酯衍生物包含五亚甲基二异氰酸酯单体与醇的反应产物。

8、本发明[4]包括上述[3]所述的水分散型多异氰酸酯，其中，前述醇包含一元醇。

9、本发明[5]包括上述[1]～[4]中任一项所述的水分散型多异氰酸酯，其中，前述第2多异氰酸酯包含碳原子数6以上的多异氰酸酯的异氰脲酸酯衍生物，相对于前述第2多异氰酸酯的总量而言，碳原子数6以上的多异氰酸酯的异氰脲酸酯衍生物的含有比例为25质量％以上75质量％以下。

10、本发明[6]包括上述[1]～[5]中任一项所述的水分散型多异氰酸酯，其中，相对于前述水分散型多异氰酸酯的总量而言，前述磺基的含有比例为0.2质量％以上5质量％以下。

11、本发明[7]包括上述[1]～[6]中任一项所述的水分散型多异氰酸酯，其中，前述水分散型多异氰酸酯的前述异氰酸酯基利用封端剂进行了封闭。

12、本发明[8]包括水性聚氨酯树脂组合物，其包含：上述[1]～[7]中任一项所述的水分散型多异氰酸酯；和含有活性氢基团的化合物。

13、本发明[9]包括物品，其具备被涂物、和配置于前述被涂物的表面的聚氨酯层，前述聚氨酯层包含上述[8]所述的水性聚氨酯树脂组合物的固化物。

14、发明效果

15、本发明的水分散型多异氰酸酯包含多异氰酸酯成分与亲水性活性氢成分的反应产物，多异氰酸酯成分包含第1多异氰酸酯和第2多异氰酸酯，所述第1多异氰酸酯包含五亚甲基二异氰酸酯，所述第2多异氰酸酯包含碳原子数6以上的多异氰酸酯，亲水性活性氢成分包含含磺基的活性氢化合物。

16、而且，相对于第1多异氰酸酯及第2多异氰酸酯的总量而言，第1多异氰酸酯的含有比例为40质量％以上90质量％以下。因此，本发明的水分散型多异氰酸酯具有优异的固化性、水分散性及适用期。

17、另外，本发明的水性聚氨酯树脂组合物包含上述的水分散型多异氰酸酯。因此，本发明的水性聚氨酯树脂组合物具有优异的固化性、水分散性及适用期。

18、本发明的物品包含上述的水性聚氨酯树脂组合物的固化涂膜，因此具有优异的生产率。

技术特征：

1.水分散型多异氰酸酯，其为含有异氰酸酯基及磺基的水分散型多异氰酸酯，

2.如权利要求1所述的水分散型多异氰酸酯，其中，所述第1多异氰酸酯包含五亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯衍生物，

3.如权利要求2所述的水分散型多异氰酸酯，其中，五亚甲基二异氰酸酯的所述异氰脲酸酯衍生物包含五亚甲基二异氰酸酯单体与醇的反应产物。

4.如权利要求3所述的水分散型多异氰酸酯，其中，所述醇包含一元醇。

5.如权利要求1所述的水分散型多异氰酸酯，其中，所述第2多异氰酸酯包含碳原子数6以上的多异氰酸酯的异氰脲酸酯衍生物，

6.如权利要求1所述的水分散型多异氰酸酯，其中，相对于所述水分散型多异氰酸酯的总量而言，所述磺基的含有比例为0.2质量％以上5质量％以下。

7.如权利要求1所述的水分散型多异氰酸酯，其中，所述水分散型多异氰酸酯的所述异氰酸酯基利用封端剂进行了封闭。

8.水性聚氨酯树脂组合物，其包含：

9.物品，其具备被涂物、和配置于所述被涂物的表面的聚氨酯层，

技术总结
水分散型多异氰酸酯含有异氰酸酯基及磺基。水分散型多异氰酸酯包含多异氰酸酯成分与亲水性活性氢成分的反应产物。多异氰酸酯成分包含第1多异氰酸酯和第2多异氰酸酯，所述第1多异氰酸酯包含五亚甲基二异氰酸酯，所述第2多异氰酸酯包含碳原子数6以上的多异氰酸酯。亲水性活性氢成分包含含磺基的活性氢化合物。相对于第1多异氰酸酯及第2多异氰酸酯的总量而言，第1多异氰酸酯的含有比例为40质量％以上90质量％以下。

技术研发人员：薄井裕太,高松孝二,福田和幸,小山阳平,柴田辰也
受保护的技术使用者：三井化学株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12