CN114206966A - 氨基甲酸酯树脂组合物及透湿膜 - Google Patents
氨基甲酸酯树脂组合物及透湿膜 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114206966A CN114206966A CN202080056643.1A CN202080056643A CN114206966A CN 114206966 A CN114206966 A CN 114206966A CN 202080056643 A CN202080056643 A CN 202080056643A CN 114206966 A CN114206966 A CN 114206966A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- urethane resin
- polyol
- resin composition
- biomass
- mass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
- C08G18/4236—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups
- C08G18/4238—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups derived from dicarboxylic acids and dialcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/4009—Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
- C08G18/4018—Mixtures of compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/48
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/0838—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds
- C08G18/0842—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents
- C08G18/0847—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of solvents for the polymers
- C08G18/0852—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of solvents for the polymers the solvents being organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
- C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
- C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
- C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
- C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
- C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
- C08G18/6633—Compounds of group C08G18/42
- C08G18/6637—Compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
- C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
- C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
- C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
- C08G18/7671—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
- C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
- C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
- C08G18/7692—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to an aromatic ring by means of an aliphatic group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2375/04—Polyurethanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2375/04—Polyurethanes
- C08J2375/06—Polyurethanes from polyesters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2375/04—Polyurethanes
- C08J2375/08—Polyurethanes from polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/16—Applications used for films
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
本发明所欲解决的课题为提供一种使用生物质原料且透湿性及膜强度优异的氨基甲酸酯树脂组合物。本发明提供一种氨基甲酸酯树脂组合物,含有以多元醇(A)及聚异氰酸酯(B)作为必需原料的氨基甲酸酯树脂(X),所述多元醇(A)包含具有氧乙烯基的多元醇(a1),且所述氨基甲酸酯树脂组合物的特征在于:所述多元醇(A)进而含有以源自生物质的二醇(i)与结晶性多元酸(ii)作为原料的聚酯多元醇(a2),所述多元醇(A)的羟基当量为400g/eq.~600g/eq.的范围。另外,本发明提供一种透湿膜,其特征在于:由所述氨基甲酸酯树脂组合物形成。
Description
技术领域
本发明涉及一种氨基甲酸酯树脂组合物及透湿膜。
背景技术
兼具透湿性与防水性的透湿防水功能性衣料是利用接着剂将透湿膜贴合于布料而成的结构体,作为所述透湿膜,就伸缩性、加工适应性的方面而言,通常使用氨基甲酸酯树脂。
作为所述透湿膜,例如使用氨基甲酸酯树脂的湿式成膜膜或亲水性氨基甲酸酯树脂的无孔质膜等(例如,参照专利文献1)。另外,如最近的海洋塑料问题被关注那样,以摆脱石油资源为目标的可持续性(Sustainable)制品的关注度提高,基本帝,在以石油原料为基础的氨基甲酸酯树脂中,所述需求也提高。
然而,迄今为止,进行了各种与透湿膜用生物基氨基甲酸酯树脂相关的研究,但是透湿度仍然仍然低,并非能实用的水平。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2018-65940号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明所欲解决的课题为提供一种使用生物质(biomass)原料且透湿性及膜强度优异的氨基甲酸酯树脂组合物。
解决问题的技术手段
本发明提供一种氨基甲酸酯树脂组合物,含有以多元醇(A)及聚异氰酸酯(B)作为必需原料的氨基甲酸酯树脂(X),所述多元醇(A)包含具有氧乙烯基的多元醇(a1),且所述氨基甲酸酯树脂组合物的特征在于:所述多元醇(A)进而含有以源自生物质的二醇(i)与结晶性多元酸(ii)作为原料的聚酯多元醇(a2),所述多元醇(A)的羟基当量为400g/eq.~600g/eq.的范围。
另外,本发明提供一种透湿膜,其特征在于:由所述氨基甲酸酯树脂组合物形成。
发明的效果
本发明的氨基甲酸酯树脂组合物使用生物质原料,且是环境对应型的材料。另外,本发明的氨基甲酸酯树脂组合物由于透湿性及膜强度优异,因此可特别适宜地用于制造透湿膜。
具体实施方式
本发明的氨基甲酸酯树脂组合物含有以多元醇(A)及聚异氰酸酯(B)作为必需原料的氨基甲酸酯树脂(X),所述多元醇(A)包含具有氧乙烯基的多元醇(a1),且所述氨基甲酸酯树脂组合物中,所述多元醇(A)进而含有以源自生物质的二醇(i)与结晶性多元酸(ii)作为原料的聚酯多元醇(a2),所述多元醇(A)的羟基当量为400g/eq.~600g/eq.的范围。
所述具有氧乙烯基的多元醇(a1)在获得优异的透湿性方面是不可或缺的材料。作为所述多元醇(a1),例如可使用聚氧乙烯多元醇、聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇、聚氧乙烯聚氧四亚甲基多元醇等。这些多元醇可单独使用,也可并用两种以上。这些中,就可简便地获得优异的透湿性的方面而言,优选为使用聚氧乙烯多元醇。
作为所述多元醇(a1)的数量平均分子量,就可获得更进一步优异的透湿性及膜强度的方面而言,优选为800~50,000的范围,更优选为1,000~20,000的范围。再者,所述多元醇(a1)的数量平均分子量表示通过凝胶渗透色谱(Gel Permeation Chromatography,GPC)法进行测定所得的值。
作为所述多元醇(a1),也可使用由生物质原料制造的多元醇,但现状是价格昂贵,实际能够使用的多元醇受到极大限制。因此,需要根据所述多元醇(a1)以外的原料来提高生物质度。
因此,在本发明中,作为所述多元醇(A),除使用所述多元醇(a1)以外,进而还使用以源自生物质的二醇(i)与结晶性多元酸(ii)作为原料的聚酯多元醇(a2),由此提高生物质度,同时兼顾优异的膜强度。
作为所述源自生物质的二醇(i),例如可使用乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,10-癸二醇、二聚物二醇、异山梨醇(isosorbide)等。这些化合物可单独使用,也可并用两种以上。
作为所述乙二醇,例如可使用由利用已知的方法而获得的生物乙醇经由乙烯所获得的乙二醇等。作为所述1,2-丙二醇,例如可使用通过糖类的发酵而获得的1,2-丙二醇;利用已知的方法将以生物柴油的副产物的形式制造的甘油高温氢化而获得的1,2-丙二醇等。作为所述1,3-丙二醇,例如可使用通过已知的发酵法而由丙三醇、葡萄糖、其他糖类生成3-羟基丙醛,然后进而转化为1,3-丙二醇的1,3-丙二醇;通过发酵法而由葡萄糖或其他糖类直接获得的1,3-丙二醇等。
作为所述1,4-丁二醇,例如可使用通过已知的发酵法而由葡萄糖获得的1,4-丁二醇;由通过发酵法而获得的1,3-丁二烯获得的1,4-丁二醇;通过还原催化剂将琥珀酸氢化而获得的1,4-丁二醇等。作为所述1,10-癸二醇,例如可持有通过将癸二酸直接或在酯化反应后氢化而获得的1,10-癸二醇等。所述二聚物二醇可使用利用已知的方法将二聚酸还原而获得的二聚物二醇等。作为所述异山梨醇,例如可使用利用已知的方法将由淀粉获得的山梨糖醇脱水缩合而获得的异山梨醇等。
作为所述源自生物质的二醇(i),所述化合物中,就可获得更进一步优异的膜强度的方面而言,优选为1,3-丙二醇和/或1,4-丁二醇,更优选为1,3-丙二醇。
作为所述结晶性他盐基酸(ii),例如可使用癸二酸、琥珀酸、1,10-癸烷二羧酸、1,12-十二烷二羧酸等。这些多元酸可使用源自石油资源的多元酸及源自生物质多元酸的任一者。这些化合物可单独使用,也可并用两种以上。这些中,就可提高生物质度的方面而言,优选为使用源自生物质的结晶性多元酸。再者,在本发明中,“结晶性”表示在依据日本工业标准(Japanese Industrial Standards,JIS)K7121:2012的示差扫描热量计(Differential Scanning Calorimeter,DSC)测定中,可确认结晶化热或熔解热的峰值,“非晶性”表示无法确认所述峰值。
作为所述癸二酸,例如可使用通过蓖麻油等植物油脂的基于苛性碱的已知的开裂反应而获得的癸二酸等。作为所述琥珀酸,例如可使用利用已知的方法使玉米、甘蔗、木薯、西米棕榈等发酵所得的琥珀酸等。作为所述1,10-癸烷二羧酸,例如可使用利用已知的方法使月桂酸发酵所得的1,10-癸烷二羧酸等。作为所述1,12-十二烷二酸,例如可使用利用已知的方法使肉豆蔻酸发酵所得1,12-十二烷二羧酸等。
作为所述结晶性多元酸(ii),所述化合物中,就可获得更进一步优异的膜强度的方面而言,优选为选自由源自生物质的癸二酸、琥珀酸、1,10-癸烷二羧酸及1,12-十二烷二羧酸所组成的群组中的化合物,更优选为源自生物质的癸二酸和/或琥珀酸,进而优选为源自生物质的癸二酸。
作为所述聚酯多元醇(a2)的数量平均分子量,就可获得更进一步优异的膜强度的方面而言,优选为500~100,000的范围,更优选为700~50,000的范围,进而优选为800~10,000的范围。再者,所述聚酯多元醇(a2)的数量平均分子量表示通过凝胶渗透色谱(GPC)法进行测定所得的值。
关于所述多元醇(A),就可获得更进一步优异的膜强度的方面而言,优选为除使用所述(a1)及(a2)以外,还使用分子量为40~500的范围的链伸长剂(a3)。再者,所述链伸长剂(a3)的分子量表示根据化学式而算出的值。
作为所述链伸长剂(a3),例如可使用乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、六亚甲基二醇、三羟甲基丙烷、甘油等具有羟基的链伸长剂;乙二胺、1,2-丙二胺、1,6-六亚甲基二胺、哌嗪、2-甲基哌嗪、2,5-二甲基哌嗪、异佛尔酮二胺、4,4′-二环己基甲烷二胺、3,3′-二甲基-4,4′-二环己基甲烷二胺、1,2-环己烷二胺、1,4-环己烷二胺、氨基乙基乙醇胺、肼、二乙三胺、三乙四胺等具有氨基的链伸长剂。另外,作为这些链伸长剂(a3),可使用源自石油资源的链伸长剂及源自生物质的链伸长剂的任一者。这些链伸长剂可单独使用,也可并用两种以上。
作为所述多元醇(A),除使用所述(a1)、(a2)及(a3)以外,也可在不损及本发明的效果的范围内并用其他多元醇。
作为所述其他多元醇,可使用源自石油的聚酯多元醇、所述(a1)以外的聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚丙烯酸多元醇、聚丁二烯多元醇等。这些多元醇可单独使用,也可并用两种以上。
在本发明中,所述多元醇(A)的羟基当量必须为400g/eq.~600g/eq.的范围。所述羟基当量表示每一个羟基的分子量,所述范围为构成氨基甲酸酯树脂(X)的原料中的多元醇(A)相对较高的范围,且表示氨基甲酸酯树脂(X)中的硬链段相对较少。通过所述多元醇(A)的羟基当量为所述范围,及使用特定的多元醇(A),可兼顾提高生物质度与优异的透湿性及膜强度。
作为所述具有氧乙烯基的多元醇(a1)的使用量,在构成氨基甲酸酯树脂(X)的原料的合计中,优选为10质量%~30质量%的范围,更优选为10质量%~20质量%的范围。
作为所述聚酯多元醇(a2)的使用量,在构成氨基甲酸酯树脂(X)的原料的合计中,优选为40质量%~70质量%的范围,更优选为50质量%~60质量%的范围。
作为使用所述链伸长剂(a3)时的使用量,在构成氨基甲酸酯树脂(X)的原料的合计中,优选为2质量%~6质量%的范围,更优选为2质量%~4质量%的范围。
作为所述聚异氰酸酯(B),可使用聚亚甲基聚苯基聚异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、碳二酰亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯异氰酸酯、亚二甲苯基二异氰酸酯、亚苯基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯等芳香族聚异氰酸酯;六亚甲基二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯等脂肪族聚异氰酸酯或脂环族聚异氰酸酯等。另外,作为这些聚异氰酸酯(B),可使用源自石油资源的聚异氰酸酯及源自生物质的聚异氰酸酯的任一者。这些聚异氰酸酯可单独使用,也可并用两种以上。这些中,就可获得更进一步优异的膜强度及透湿性的方面而言,优选为使用芳香族聚异氰酸酯,更优选为二苯基甲烷二异氰酸酯。
作为所述聚异氰酸酯(B)的使用量,在构成氨基甲酸酯树脂(X)的原料的合计中,优选为15质量%~25质量%的范围,更优选为17质量%~23质量%的范围。
作为所述氨基甲酸酯树脂(X)的制造方法,例如可列举通过将所述多元醇(A)与所述聚异氰酸酯(C)一次性投入并加以反应来制造的方法,反应优选为例如在30℃~100℃的温度下进行3小时~10小时。另外,所述反应也可在后述的溶剂中进行。
作为所述多元醇(A)所具有的羟基与所述聚异氰酸酯(B)所具有的异氰酸酯基的摩尔比[(异氰酸酯基)/(羟基及氨基)],优选为0.6~2的范围,更优选为0.8~1.2的范围。
作为所述氨基甲酸酯树脂(X)的重量平均分子量,就可获得更进一步优异的膜强度的方面而言,优选为10,000~1,000,000的范围,更优选为30,000~500,000的范围,进而优选为50,000~100,000的范围。再者,所述氨基甲酸酯树脂(X)的重量平均分子量表示通过凝胶渗透色谱(GPC)法进行测定所得的值。
作为所述氨基甲酸酯树脂(X)的生物质度,就兼顾优异的透湿性及膜强度的观点而言,优选为40%以上,更优选为50%~60%的范围。再者,所述氨基甲酸酯树脂(X)的生物质度表示相对于氨基甲酸酯树脂(X)的总重量的、制造氨基甲酸酯树脂(X)时所使用的源自生物质的原料的合计重量比例。
所述氨基甲酸酯树脂组合物含有所述氨基甲酸酯树脂(X)作为必需成分,但视需要也可含有其他成分。
作为所述其他成分,例如可使用溶剂、颜料、阻燃剂、塑化剂、软化剂、稳定剂、蜡、消泡剂、分散剂、渗透剂、表面活性剂、填料、防霉剂、抗菌剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、耐气候稳定剂、荧光增白剂、抗老化剂、增稠剂等。这些成分可单独使用,也可并用两种以上。
作为所述溶剂,例如可使用水、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、甲基乙基酮、甲基正丙基酮、丙酮、甲基异丁基酮等酮溶剂;甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸仲丁酯等酯溶剂;甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇等醇溶剂等。这些溶剂可单独使用,也可并用两种以上。
作为所述溶剂的含量,就作业性、粘度及膜强度的方面而言,在氨基甲酸酯树脂组合物中,优选为10质量%~90质量%的范围,更优选为50质量%~80质量%的范围。
以上,本发明的氨基甲酸酯树脂组合物使用生物质原料,且是环境对应型的材料。另外,本发明的氨基甲酸酯树脂组合物由于透湿性及膜强度优异,因此可特别适宜地用于制造透湿膜。
其次,对本发明的透湿膜进行说明。
所述透湿膜由所述氨基甲酸酯树脂组合物形成。
作为形成所述透湿膜的方法,例如可列举将所述氨基甲酸酯树脂组合物涂布于脱模纸上,例如在40℃~150℃的范围的温度下干燥例如1分钟~30分钟的方法。
作为将所述组合物涂布于所述基材表面的方法,例如可列举:凹版印刷涂布机法、刮刀式涂布机法、管式涂布机法、缺角轮涂布机法等。
作为所述透湿膜的厚度,可根据所使用的用途来决定,例如为0.01mm~10mm的范围。
作为将本发明的透湿膜用于制造透湿防水功能性衣料时的透湿防水功能性衣料的制造方法,例如可列举使用已知的接着剂而使所述透湿膜接着于布料的方法;将所述氨基甲酸酯树脂组合物直接涂布于布料上并加以干燥的方法等。作为所述布料,例如可使用聚酯纤维、尼龙纤维、丙烯酸纤维、聚氨基甲酸酯纤维、乙酸酯纤维、人造丝纤维、聚乳酸纤维等化学纤维;由棉、麻、蚕丝、羊毛、这些的混纺纤维等获得的布料。再者,在将所述氨基甲酸酯树脂组合物直接涂布于布料上的情况下,形成在所述布料的内部浸入有所述氨基甲酸酯树脂组合物的干燥物的布料,在本发明中,此种形态也称为膜。
实施例
以下,使用实施例,对本发明进一步进行详细说明。
[实施例1]
在包括温度计、搅拌机、惰性气体导入口及回流冷却器的四口烧瓶中,投入120质量份的生物质聚酯多元醇(癸二酸(丰国制油股份有限公司制造“癸二酸”,以下简记为“生物施巴(BIO SEBA)”)与1,3-丙二醇(杜邦(Dupont)公司制造的“斯特拉(SUSTERRA)丙二醇”,以下简记为“生物PD(BIO PD)”)的反应产物,数量平均分子量:2,000,以下简记为“生物PEs(BIO PEs)(1)”)、石油系聚乙二醇(数量平均分子量:2,000,以下简记为“PEG(1)”60质量份),在110℃下减压干燥,并进行脱水,直至水分量成为0.05质量%以下。继而,添加6质量份的石油系乙二醇(以下简记为“EG”)、410质量份的二甲基甲酰胺,冷却至60℃,然后添加47质量份的二苯基甲烷二异氰酸酯(以下简记为“MDI”),升温至80℃,并进行4小时反应,然后添加0.5质量份的生物PD、130质量份的甲基乙基酮,停止反应,获得25℃下的粘度为30,000mPa·s的氨基甲酸酯树脂组合物。
[实施例2]
使用生物质聚酯多元醇(生物SEBA与1,4-丁二醇(吉诺玛蒂卡(Jenomatica)公司制造的“Bio-BDO”,以下简记为“生物BG(BIO BG)”)的反应产物,数量平均分子量:2,000,以下简记为“生物PEs(BIO PEs)(2)”)来代替所述生物PEs(1),除此以外,与实施例1同样地获得25℃下的粘度为30,000mPa·s的氨基甲酸酯树脂组合物。
[实施例3]
在包括温度计、搅拌机、惰性气体导入口及回流冷却器的四口烧瓶中,投入120质量份的“生物PEs(1)”、60质量份的石油系聚乙二醇(数量平均分子量:8,000,以下简记为“PEG(2)”),在110℃下减压干燥,并进行脱水,直至水分量成为0.05质量%以下。继而,添加7.5质量份的石油系乙二醇(以下简记为“EG”)、410质量份的二甲基甲酰胺,冷却至60℃,然后添加47质量份的二苯基甲烷二异氰酸酯(以下简记为“MDI”),升温至80℃,并进行4小时反应,然后添加0.5质量份的生物PD、130质量份的甲基乙基酮,停止反应,获得25℃下的粘度为30,000mpa·s的氨基甲酸酯树脂组合物。
[比较例1]
在包括温度计、搅拌机、惰性气体导入口及回流冷却器的四口烧瓶中,投入120质量份的生物PEs(1)、60质量份的PEG(1),在110℃下减压干燥,并进行脱水,直至水分量成为0.05质量%以下。继而,添加19质量份的EG、530质量份的二甲基甲酰胺,冷却至60℃,然后添加99质量份的MDI,升温至80℃,并进行4小时反应,然后添加0.5质量份的生物PD、165质量份的甲基乙基酮,停止反应,获得25℃下的粘度为30,000mpa·s的氨基甲酸酯树脂组合物。
[比较例2]
在包括温度计、搅拌机、惰性气体导入口及回流冷却器的四口烧瓶中,投入120质量份的蓖麻油二醇(伊藤制油股份有限公司制造的“PH-5002”,数量平均分子量:2,600)、60质量份的PEG(1),在110℃下减压干燥,并进行脱水,直至水分量成为0.05质量%以下。继而,添加6.8质量份的EG、410质量份的二甲基甲酰胺,冷却至60℃,然后添加47质量份的MDI,升温至80℃,并进行4小时反应,然后添加0.5质量份的生物PD、130质量份的甲基乙基酮,停止反应,获得25℃下的粘度为30,000mPa.s的氨基甲酸酯树脂组合物。
[数量平均分子量的测定方法]
实施例及比较例中所使用的多元醇等的数量平均分子量、氨基甲酸酯树脂(X)的重量平均分子量表示通过凝胶渗透色谱(GPC)法在下述条件下测定所得的值。
测定装置:高速GPC装置(东曹(Tosoh)股份有限公司制造的“HLC-8220GPC”)
管柱:将东曹股份有限公司制造的下述管柱串联连接来使用。
“TSKgel G5000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgel G4000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgel G3000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgel G2000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
检测器:RT(示差折射计)
管柱温度:40℃
洗脱液:四氢呋喃(Tetrahydrofuran,THF)
流速:1.0mL/min
注入量:100μL(试样浓度0.4质量%的四氢呋喃溶液)
标准试样:使用下述标准聚苯乙烯来制成标准曲线。
(标准聚苯乙烯)
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯A-500”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯A-1000”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯A-2500”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯A-5000”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-1”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-2”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-4”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-10”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-20”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-40”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-80”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-128”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-288”
东曹股份有限公司制造的“TSKgel标准聚苯乙烯F-550”
[透湿膜的制作方法]
将利用30质量份的二甲基甲酰胺稀释实施例及比较例中所获得的氨基甲酸酯树脂组合物所得的调配液涂布于脱模纸上,分别在70℃、120℃下进行干燥而获得透湿膜。
[透湿性的评价方法]
针对所获得的各透湿膜,依据JISL1099:2012的B-1法(乙酸钾法)来测定透湿度(g/m2/24h),并如以下那样进行评价。
“T”:20,000g/m2/24h以上。
“F”:未满20,000g/m2/24h。
[膜强度的评价方法]
将所获得的各透湿膜裁断为宽度5mm、长度50mm的短条状,使用拉伸试验机“自动绘图仪(autograph)AG-I”(岛津制作所股份有限公司制造),在温度23℃的环境下,在十字头速度10mm/sec的条件下进行拉伸,测定试验片的100%模量(MPa)。此时的夹头间距离设为40mm。根据所获得的100%模量值,如以下那样对膜强度进行评价。
“T”:2MPa以上。
“F”:未满2MPa。
[表1]
可知:本发明的氨基甲酸酯树脂组合物使用生物质原料且具有优异的透湿性及膜强度。
另一方面,比较例1是多元醇(A)的羟基当量低于本发明中所规定的范围的形态,透湿性不良。
比较例2是使用蓖麻油多元醇来代替聚酯多元醇(a2)的形态,膜强度不良。
Claims (6)
1.一种氨基甲酸酯树脂组合物,含有以多元醇(A)及聚异氰酸酯(B)作为必需原料的氨基甲酸酯树脂(X),所述多元醇(A)包含具有氧乙烯基的多元醇(a1),且所述氨基甲酸酯树脂组合物的特征在于:
所述多元醇(A)进而含有以源自生物质的二醇(i)与结晶性多元酸(ii)作为原料的聚酯多元醇(a2),
所述多元醇(A)的羟基当量为400g/eq.~600g/eq.的范围。
2.根据权利要求1所述的氨基甲酸酯树脂组合物,其中,所述源自生物质的二醇(i)为1,3-丙二醇和/或1,4-丁二醇。
3.根据权利要求1或2所述的氨基甲酸酯树脂组合物,其中,所述结晶性多元酸(ii)源自生物质。
4.根据权利要求3所述的氨基甲酸酯树脂组合物,其中,源自生物质的所述结晶性多元酸为选自由癸二酸、琥珀酸、1,10-癸烷二羧酸及1,12-十二烷二羧酸所组成的群组中的一种以上的化合物。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的氨基甲酸酯树脂组合物,其中,生物质度为50%以上。
6.一种透湿膜,其特征在于:由如权利要求1至5中任一项所述的氨基甲酸酯树脂组合物形成。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019163017 | 2019-09-06 | ||
JP2019-163017 | 2019-09-06 | ||
PCT/JP2020/031386 WO2021044852A1 (ja) | 2019-09-06 | 2020-08-20 | ウレタン樹脂組成物、及び、透湿フィルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114206966A true CN114206966A (zh) | 2022-03-18 |
Family
ID=74852860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202080056643.1A Pending CN114206966A (zh) | 2019-09-06 | 2020-08-20 | 氨基甲酸酯树脂组合物及透湿膜 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11897994B2 (zh) |
EP (1) | EP3998296A4 (zh) |
JP (1) | JP7004114B2 (zh) |
KR (1) | KR20220029713A (zh) |
CN (1) | CN114206966A (zh) |
TW (1) | TW202116842A (zh) |
WO (1) | WO2021044852A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117384476A (zh) * | 2023-11-23 | 2024-01-12 | 东莞市特普优环保新材料有限公司 | 一种tpu防水薄膜及其制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105051112A (zh) * | 2013-03-29 | 2015-11-11 | Dic株式会社 | 氨基甲酸酯树脂组合物、涂布剂及物品 |
JP2016164258A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-08 | 三洋化成工業株式会社 | 透湿防水素材用ポリウレタン樹脂 |
CN108290993A (zh) * | 2015-12-16 | 2018-07-17 | Dic株式会社 | 湿固化型聚氨酯热熔树脂组合物和层叠体 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07305026A (ja) * | 1994-05-13 | 1995-11-21 | Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The | ポリエステルポリオール二液硬化型ウレタン塗料組成物 |
US6221978B1 (en) * | 1998-04-09 | 2001-04-24 | Henkel Corporation | Moisture curable hot melt adhesive and method for bonding substrates using same |
JP5496496B2 (ja) * | 2007-11-30 | 2014-05-21 | 東レコーテックス株式会社 | 植物由来成分からなる透湿性ポリウレタン樹脂 |
EP2248845B1 (en) * | 2008-02-27 | 2012-11-28 | DIC Corporation | Moisture-permeable film, production method of same and laminate using same |
EP2540908B1 (en) * | 2010-02-23 | 2017-04-26 | Seiren Co., Ltd. | Moisture-permeable water-proof fabric |
JP2018065940A (ja) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | 三洋化成工業株式会社 | 透湿防水素材用ポリウレタン樹脂 |
JP6960656B2 (ja) | 2017-04-11 | 2021-11-05 | 積水フーラー株式会社 | 湿気硬化型ホットメルト接着剤 |
WO2018199085A1 (ja) * | 2017-04-26 | 2018-11-01 | 大日精化工業株式会社 | バイオポリウレタン樹脂、バイオポリウレタン樹脂溶液及び印刷インキ |
JP6753550B2 (ja) * | 2018-02-21 | 2020-09-09 | Dic株式会社 | 湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物 |
US11136430B2 (en) * | 2018-05-14 | 2021-10-05 | Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. | Polyurethane prepolymer, adhesive and synthetic imitation leather |
-
2020
- 2020-08-20 KR KR1020227003217A patent/KR20220029713A/ko unknown
- 2020-08-20 JP JP2021530184A patent/JP7004114B2/ja active Active
- 2020-08-20 CN CN202080056643.1A patent/CN114206966A/zh active Pending
- 2020-08-20 US US17/639,590 patent/US11897994B2/en active Active
- 2020-08-20 EP EP20859730.2A patent/EP3998296A4/en active Pending
- 2020-08-20 WO PCT/JP2020/031386 patent/WO2021044852A1/ja unknown
- 2020-08-25 TW TW109128937A patent/TW202116842A/zh unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105051112A (zh) * | 2013-03-29 | 2015-11-11 | Dic株式会社 | 氨基甲酸酯树脂组合物、涂布剂及物品 |
JP2016164258A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-08 | 三洋化成工業株式会社 | 透湿防水素材用ポリウレタン樹脂 |
CN108290993A (zh) * | 2015-12-16 | 2018-07-17 | Dic株式会社 | 湿固化型聚氨酯热熔树脂组合物和层叠体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3998296A1 (en) | 2022-05-18 |
US20220298290A1 (en) | 2022-09-22 |
US11897994B2 (en) | 2024-02-13 |
JP7004114B2 (ja) | 2022-02-04 |
EP3998296A4 (en) | 2022-08-31 |
WO2021044852A1 (ja) | 2021-03-11 |
TW202116842A (zh) | 2021-05-01 |
JPWO2021044852A1 (ja) | 2021-11-04 |
KR20220029713A (ko) | 2022-03-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102168393B1 (ko) | 수성 우레탄 수지 조성물, 및, 합성 피혁 | |
JP2020073633A (ja) | ポリエーテルポリオールの製造方法 | |
JP2016027114A (ja) | 合成皮革用ポリウレタン | |
CN114207078B (zh) | 湿气硬化型聚氨基甲酸酯热熔树脂组合物、接着剂及层叠体 | |
CN114258442B (zh) | 透湿防水布帛 | |
JP7190806B2 (ja) | 合成皮革 | |
CN114206966A (zh) | 氨基甲酸酯树脂组合物及透湿膜 | |
CN114539500A (zh) | 湿式成膜物 | |
CN116355178A (zh) | 湿式成膜物 | |
JP6962505B2 (ja) | 湿気硬化型ポリウレタン樹脂組成物、接着剤、及び、積層体 | |
TWI840573B (zh) | 透濕防水機能性衣料 | |
JP2020023761A (ja) | 人工皮革または合成皮革 | |
CN116355179A (zh) | 湿式成膜物 | |
JP2024085529A (ja) | ウレタン樹脂組成物、及び繊維積層体 | |
CN115772377A (zh) | 湿气硬化型聚氨基甲酸酯热熔树脂组合物、接着剂及层叠体 | |
JP2021152239A (ja) | 合成皮革用ポリウレタンおよびそれを用いた合成皮革積層体 | |
CN113840856A (zh) | 氨基甲酸酯树脂组合物及合成皮革 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |