[发明专利]聚氨酯分散体、生产它的方法、涂布的制品、以及涂布制品的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是非临时申请，要求2009年3月31日提交的题为“POLYURETHANE DISPERSION，METHOD OF PRODUCING THE SAME，COATED ARTICLES，AND METHOD FOR COATING ARTICLES”的美国临时专利申请61/165,013的优先权，其教导通过参考并入本申请，就像它在下文中全文再现一样。

技术领域

本发明涉及聚氨酯分散体、制备聚氨酯分散体的方法、涂布的制品、以及涂布制品的方法。

背景技术

粘合性是表面涂层应用的重要性能特性，所述表面涂层应用例如木材涂层应用、混凝土涂层应用、金属涂层应用、或塑料涂层应用。聚氨酯分散体通常由原始设备制造商或之后的个别最终用户用于这样的表面涂层应用。由于木材表面的性质和聚氨酯化学，木材表面的粘合性是受到极大挑战的。已经使用过几种不同的方法来促进木材基板上的较好的粘合性。这些方法包括，例如，在聚氨酯主链上结合硅烷官能团，结合进丙烯酸类/乙烯基官能团(例如混合物和共混物)，对主链的脂肪酸改性，引入可紫外线固化的部分以及更为特殊的化学方法例如氟化、氯化。使用粘合促进剂作为添加剂促进粘合也是常见的。但是，这些方法为达到所需性能而导致成本和工作增加。

因此，需要例如在木材涂层应用、混凝土涂层应用、金属涂层应用、或塑料涂层应用中提供改善的粘合性质的聚氨酯分散体。此外，需要例如在木材涂层应用、混凝土涂层应用、金属涂层应用、或塑料涂层应用中提供改善的粘合性质的聚氨酯分散体的制备方法。

发明内容

本发明是聚氨酯分散体、制备聚氨酯分散体的方法、涂布的制品、以及涂布制品的方法。

在一种实施方式中，本发明提供聚氨酯分散体，其包含(a)一个或多个源自一种或多种预聚物的聚氨酯单元，其中所述一种或多种预聚物包括一种或多种溶解在一缩二丙二醇二甲基醚中的基于天然油的多元醇在一种或多种表面活性剂的存在下与一种或多种异氰酸酯的反应产物；和(b)水。

在另一种实施方式中，本发明提供制备聚氨酯分散体的方法，包括以下步骤：(1)提供包含一种或多种预聚物的第一流，其中所述一种或多种预聚物包括一种或多种溶解在一缩二丙二醇二甲基醚中的基于天然油的多元醇在一种或多种表面活性剂的存在下与一种或多种异氰酸酯的反应产物，并且其中所述预聚物任选地由一种或多种中和剂中和；(2)提供包含水的第二流；(3)将所述第一流和所述第二流合并在一起；(4)从而形成预聚物分散体；(5)任选地中和所述预聚物分散体；(6)使所述预聚物增链；(7)从而形成所述聚氨酯分散体。

在另一种实施方式中，本发明提供涂布的制品，其包括基板；和与所述基板的一个或多个表面相连的涂层，其中所述涂层源自包含以下物质的聚氨酯分散体：(a)一个或多个源自一种或多种预聚物的聚氨酯单元，其中所述一种或多种预聚物包括一种或多种溶解在一缩二丙二醇二甲基醚中的基于天然油的多元醇在一种或多种表面活性剂的存在下与一种或多种异氰酸酯的反应产物；和(b)水。

在另一种实施方式中，本发明提供制备涂布的制品的方法，包括以下步骤：(1)选择基板；(2)选择包括聚氨酯分散体的涂层组合物，其中所述聚氨酯分散体包含以下物质(a)一个或多个源自一种或多种预聚物的聚氨酯单元，其中所述一种或多种预聚物包括一种或多种溶解在一缩二丙二醇二甲基醚中的基于天然油的多元醇在一种或多种表面活性剂的存在下与一种或多种异氰酸酯的反应产物；和(b)水；(3)将所述涂层组合物施用于所述基板的一个或多个表面；(4)移除至少一部分的水；(5)从而形成所述涂布的制品。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据前述实施方式中任一种的聚氨酯分散体、制备聚氨酯分散体的方法、涂布的制品、以及涂布制品的方法，所不同的是所述一种或多种预聚物包括一种或多种溶解在一缩二丙二醇二甲基醚中的基于天然油的多元醇在一种或多种表面活性剂的存在下与一种或多种异氰酸酯的反应产物。

附图说明

为了说明本发明，在附图中显示了示例性的形式；但是应该理解的是，本发明并不限于所示的精确排列和方式。

图1说明大豆单体(soy monomer)化学的第一实施方式；和

图2是说明剪切应力与监控早期硬度发展(early hardness development)的时间的关系图。

具体实施方式