ITVA20070066A1 - Composizioni idrodisperdibili di poliisocianati - Google Patents

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Mauro Mapelli
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Description

COMPOSIZIONI IDRODiSPERDSBILi Di POLIISOCIANATI
SETTORE DELL'INVENZIONE
La presente invenzione si riferisce a composizioni non acquose disperditeli in acqua e comprendenti: 1} poliisocìanati resi idrofilici per reazione con un 1 ,3- o un 1.2-diolo nonionico contenente una sola catena poliossietilenica e/o poliossipropìlenica alcossi terminata e li} uno o più alcoli etossilati fosfati avente almeno un gruppo fosforico in forma acida,
Le composizioni dell'invenzione sono utili in particolare come reticolanti in combinazione con poliuretani in dispersione acquosa per preparare rivestimenti per cuoio, carta, cartone, plastica e metalli, per la preparazione di adesivi, di paste da stampa, di impregnanti per tessuti e fibre,
STATO DELL ARTE
E<'>noto da tempo l'uso di poliisocìanati idrofilia come reticolanti nel settore del cuoio, del tessile, degli adesivi, delle pitture e vernici Generalmente, composizioni di poliisocìanati emulsionabili o disperdibili in acqua vengono co-formulate appena prima dell'uso con altri prodotti, principalmente emulsioni e/o dispersioni acquose di polimeri uretanici o acrilici filmanti, e applicate sull'articolo da trattare.
I poi i isocianati emulsionabili , infatti, hanno la caratteristica di reagire tramite i gruppi isocianici con gli idrogeni attivi presenti sia nei polimero che,eventualmente, sull'articolo da trattare, realizzando una reticolazione che rende i film assai resistenti.
Numerosi brevetti descrivono la preparazione e l'utilizzo di poliisocianati disperditeli in acqua utili come reticolanti.
Ad esempio, US 4,663,377 descrive preparazioni di poliisocianati disperditeli in acqua comprendenti un poliisocianato emulsionatele in acqua ottenuto per reazione di un poliisocianato affatico con un polietere alcol nonionico contenente unità ossietileniche; US 4,663,377 non descrive l'utilizzo di 1.3- o 1.2-dioli nomomci contenenti una sola catena poliossietilenica alcossi terminata come polieteri alcoli.
US 5.583,176 è relativo a poliisocianati emulsionata-ili in acqua ottenuti mediante reazione di poliisocianati con composti contenenti un gruppo solfonico (o suo anione) ed una funzionalità in grado di reagire con i gruppi isocianici tra questi composti sì cita l'utilizzo di un 1 ,3-dioio solfonato contenente una sola catena ossietilenica,ma non si attribuiscono ad esso vantaggi particolari.
US 5,852,111 descrive composizioni di poliisocianati comprendenti poliisocianati idrofi lici e un tensioattivo ionico; nel brevetto vengono utilizzati esclusivamente tensioattivi ionici, in forma salificata, non vengono utilizzati tensioattivi non ionizzati, in forma acida,
Nella nostra domanda di brevetto EP 1567574 si descrivono dispersioni acquose stabili di poiiisocianati bloccati ottenute dalla reazione di un poliisocianato, un agente bloccante e 1 ,3 o 1,2-dioli nonionici, nonché il loro utilizzo nella preparazione di agenti di finissaggio tessile.
Lo scopo delia presente invenzione è di individuare composizioni non acquose stabili comprendenti poiiisocianati non bloccati idrofilici e nonionici in grado di agire da reticolanti di polimeri in dispersione acquosa, in particolare di poliuretani, e dì generare film aventi elevata resistenza meccanica e chimica, buona adesione, in particolare con substrati tipo cuoio e pellame, nonché elevata trasparenza,
E<'>un ulteriore scopo delta presente invenzione individuare composizioni, comprendenti ì suddetti poiiisocianati, che siano facilmente disperdibilì in acqua e che in acqua abbiano stabilità tale da consentirne un agevole utilizzo in ambito industriale.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA
E' stato ora trovato che composizioni comprendenti i) da 30 a 99% in peso di uno o piu poliisocianati idrofilie! noniomci ottenuti mediante reazione di a) poiiisocianati di natura affatica o cicloalifatica contenenti da 3 a 10 gruppi isocianici per molecola, b) almeno un 1 ,3- o un 1 2-diolo nonionico contenente una sola catena poliossietilenica e/o poliossipropilenica alcossi terminata; li) da 1 a 20% in peso, e preferibilmente dal 5 al 15% in peso, di uno o più alcoli etossilati fosfati in forma acida Hi) da 0 a 50% in peso, e preferibilmente dal 5 al 30% in peso, di un solvente organico miscibile con acqua.
Gli alcoli etossilati fosfati in forma acida utili per la realizzazione della presente invenzione hanno la seguente formula generale:
in cui R è un gruppo alchilico, saturo o insaturo, lineare o ramificato avente da 4 a 20 atomi di carbonio, s è un numero compreso tra 2 e 20 t è 1 o 2
La forma acida nelle composizioni dell'alcol etossilato fosfato è fondamentale per aumentare sia la stabilità (pot-life) sia la granulometria delle dispersioni acquose che si ottengono a partire dalle composizioni della presente invenzione, consentendo I ottenimento di diametri particelìari inferiori a 200 nm e film di notevole trasparenza.
Particolarmente utili per la realizzazione dell'invenzione sono gli alcoli etossilati fosfati sopra descritti aventi proprietà tensioattive, in particolare quelli in cui R è un è un gruppo alchilico saturo lineare o ramificato avente da 1 2 a 15 atomi di carbonio e s è un numero compreso tra. 4 e 10
Gli 1.3- o 1,2-dioli nomonici contenenti una sola catena poliossietilenica e/o poliossipropilemca alcossi terminata utili per la realizzazione della presente invenzione sono ad esempio quelli di formula generale I:
ΙΠ CUI.
(II)
oppure
(HI)
R2e Ra possono essere uguali o diversi tra loro e sono scelti tra metile, etile, n-propile;i-propìle, η-buti!e, i-buti le:
n è compreso tra 0 e 40:
m è compreso tra 0 e 40:
la somma di n m è compresa tra 20 e 80 preferìbilmente tra 20 e 40
Sono preferiti per la realizzazione della presente invenzione gli 1.3-dioli di formula generale I:
in cui:
<>
(III)
R2è metile, . R3è etile, n è compreso tra 15 e 30 ed m è compreso tra 0 e 10; esempi di detti dioli sono i prodotti Tegomer ® 0-3403 e Tegomer ® D-3123, commercializzati da Th Goldschmidt AG.
L'utilizzo di questi dioli permette di ottimizzare hdrofilicità massimizzando la disperdibilità e la polifunzionalità dell'isocianato. I poliisocianati idrofilici nonionici della presente invenzione contengono dall'1 ai 25% in peso, preferibilmente dal 3 al 15% in peso, di catene poliossietilemche e/o poliossipropileniche derivanti dai suddetti 1 ,3- e/o 1,2-dioli nonionici, e possono ulteriormente contenere fino al 10% in peso di catene poliossietileniche e/o poliossipropileniche derivanti dalla reazione del poliisocianato con altri alcoli etossilati e/o propossiiati, quali ad esempio i derivati etossilati e/o propossiiati di metanolo, n-butanolo, cicloesanolo, 3-metil-3-idrossimetiiossietano, etilene glicol, propilene glìcol. gliceroio e trimetilolpropano, o loro miscele.
Esempi di poliisocianati utilizzabili sono i composti ottenuti dalla trimerizzatone, biuretizzazione, uretanizzazione o allofanazione di poliisocianati, quali l'esametilendiisocianato, l'ìsoforondiisocianato il 4,4?-dicicSoesilmetandiisocianato e loro miscele.
Il poliisoaanato preferito per la realizzazione della presente invenzione è l'isocianurato da esametilendiisocianato.
Secondo una aspetto preferito. Se composizioni dell'Invenzione sono costituite da i), ii) e in) per il 100% in peso.
SI solvente organico miscibile con acqua della presente deve essere non reattivo nei confronti dei gruppi isocianici, preferibilmente esso è un chetone. un'ammide. un lattone, un lattarne, un etere ciclico o alleici Ico, un estere, un carbonato lineare o ciclico, o loro miscele, prefenbilemente ii solvente è scelto tra acetone etil-metil-cbetone. cicloesanone, le dimetialmmidi di acidi , 1 ,3-dlossolano, dibutiletere. dimetil-, dietil- o dibutìi- cellosolve, dimetil-, dietil- o dibutìi- carbitolo, propileneglicol dimetti-, dietil- o dibutìi- etere, dipropileneglicol dimetiletere, dipropileneglicol monometiletere acetato, propileneglicol monometiletere acetato, dimetossi metano, metil estere degli acidi adipico o succinico, etilacetato, butilacetato. metossipropilacetato, tetrametilacetale del gliossale. propilene carbonato, dietilcarbonato. etilpìrrolidone, metilpirrolidone, o loro miscele,
Gli alcoli etossilati fosfati in forma acida utili per Sa presente invenzione presentano elevata compatibilità con il polìisocianato idrofilico. con il solvente e con le catene ossìetileniche, anche in forma anidra.
E<'>possibile quindi utilizzare questi alcoli etossilati fosfati acidi, in forma anidra o con concentrazione di acqua inferiore al 1 %, sia in fase di sintesi del poliisocianato. sia aggiungerli a fine preparazione, come dì seguito descritto
Le composizioni di poliisocianati idrofilia dell<'>invenzione quando disperse in acqua, a concentrazione compresa tra M e 10% in peso, sono visivamente omogenee non presentando formazione di sedimenti anche dopo 24 ore dalla loro dispersione a temperatura ambiente,, si pud anche osservare mediante titolazione (metodo ASTM D2572), che nelle stesse condizioni, più della metà dei gruppi isocianici inizialmente presenti lo è ancora dopo 6 ore della dispersione in acqua,
L'elevata stabilità delle dispersioni acquose ottenute a partire dalle composizioni della presente invenzione le rende più che idonee ad un agevole utilizzo in ambito industriale
La preparazione delle composizioni comprende i seguenti stadi. A) si fanno reagire a temperatura compresa tra 30° e uno o più poliisocianati alifatico o cicloalìfatici contenenti da 3 a 10 gruppi isocianici per molecola e almeno un 1 ,3- o 1.2-diolo nonionico contenente una sola catena poliossietilenica e/o poliossipropìlenica alcossi terminata, regolando il loro rapporto in equivalenti in modo da avere nel poliisocianato idrofilia) nonionico così ottenuto dall· 1 a! 25% in peso,, preferibilmente dal 3 al 15% in peso, di catene poliossialchileniche e/o poliossipropileniche derivanti da 1.3- e/o 1.2-diolo nonionico; B) si diluisce il prodotto di reazione così ottenuto con un solvente organico in modo da ottenere una concentrazione di poli isocianato id roti ileo non ionico compresa tra 30 e 99% in peso,preferibilmente tra 60 e 90% in peso, della composizione finale; gli alcoli etossiìati fosfati in forma acida possono essere indifferentemente presente insieme ai reattivi dello stadio A), o essere aggiunti alla miscela che si ottiene alla fine dello stadio A), o essere presenti nel solvente di diluizione, o aggiunti alla fine dello stadio B) in quantità tale da essere presenti nella composizione finale a una concentrazione compresa tra 1 a 20% in peso, preferibilmente tra il 5 e il 15% in peso.
Il procedimento dell'invenzione permette di ottenere direttamente composizioni non acquose di poliisocianati idrofilici non ionici che sono stabili per almeno 6 mesi a temperatura ambiente,
Le composizioni ottenute mediante il procedimento dell<'>invenzione possono essere vantaggiosamente utilizzate nella preparazione di rivestimenti per cuoio, carta, cartone, plastica e metalli, per la preparazione di adesivi, di paste da stampa, di impregnanti per tessuti e fibre
Negli esempi sono stati utilizzati i seguenti composti.
Polietere 1 = Tegomer © D-3403. diolo etossilato secondo l'invenzione di peso molecolare pan 1220 g/mol ed avente formula generale I in cui Ri è (ili), R2è metile, R3è etile, m=0; commercializzato da Th. Goldschmidt AG.
Polietere 2 = polietere mono-oìo ottenuto per etossìlazione de! metanolo, peso molecolare 500 g/mol.
Poliisocianato 1 = Tolonate® HDT LV2, prodotto di isocianurazione dell'esametilendiisocianato, avente un contenuto di gruppi isocianici pari al 23,0 ± 1%. contenuto in solido 100%; commercializzato da RHODIA
Poliisodanato 2 = Telonate® HDB LV. prodotto di biuretizzazione dell'esametilendiisocìanato, avente un contenuto di gruppi isocianici pari al 23.0 = 1%, contenuto in solido 100%; commercializzato da RHODIA
Poliisodanato 3 = Desmodur ® XP241Q, prodotto di isocianurazione dell'esametilendiisodanato, avente un contenuto di gruppi isocianici pari al 24.0 ± 1 %, contenuto in solido 100%; commercializzato da BAYER.
Tensioattivo 1 = alcol C12-C15etossilato 6 moli fosfato in forma acida (%P= 7.1 N" di acidità =200-210)
Rolf!ex® D14S - dispersione poliuretanica alifatica avente base polielere al 35% di contenuto di secco, commercializzata da Cesalpinia Chemicals. Italia
Basonat ® HW/PC - reticolante poliisocianico commercializzato da BASF Germania.
ESEMPIO 1
In un reattore munito di agitatore, termometro e refrigerante si caricano, in atmosfera di azoto a temperatura ambiente. 82.458 g (135 mi I liequivalenti) di Polietere 1 e 100 g di Tensioattivo 1. La miscela è posta in distillazione sotto vuoto per ridurre il contenuto di acqua residua 3 valori inferiori del 0,05%, misurata tramite titolazione Karl Fìsher
Ad una temperatura di 40°C in atmosfera di azoto, si caricano sotto agitazione 817,542 g (4406 milliequivalenti) di Poliisodanato 1.
La miscela viene quindi portata a 9D°C e mantenuta alla temperatura dì 85 - 90° C per circa un<'>ora, fino al raggiungimento del valore percentuale di gruppi isocianici pari a 18% (determinato, in questo esempio, cosi come negli esempi successivi, mediante titolazione secondo il metodo A5TM D2572).
Si ottiene una composizione liquida di colore giallo limpido (Reticolante 1 ) avente viscosità Brookfield a 25°C pari a 3200 mPa-s. ESEMPIO 2
80 g di Reticolante 1 sono miscelati con 20 g di dipropilenglicoledimetiletere. commercializzato da DOW Chemicals come Proglyde® DMM
Si ottiene una composizione avente viscosità Brookfield a 25°C pari a 550 mPa-s.
ESEMPIO 3
80 g di Reticolante 1 sono miscelati con 20 g di propilencarbonato, commercializzato da BASF
ESEMPIO 4
80 g di Reticolante 1 sono miscelati con 20 g di esteri dibasici commercializzati da Du Pont come DBE-IB
ESEMPIO 5
80 g di Reticolante 1 sono miscelati con 20 g di tetrametilacetale del gliossaie,.
ESEMPIO 6
80 g di Reticolante 1 sono miscelati con 20 g di dimetilammide di acido grasso,commercializzato da Cognis come Agnique ® KE 3308.
ESEMPIO 7
80 g di Reticolante 1 sono miscelati con 20 g di etiipirrolidone, commercializzato da BASF
ESEMPIO 8
80 g di Reticolante 1 sono miscelati con 20 g di propi lenglicolediacetato, commercializzato da DOW Chemicals come Dowanol® PGDA.
ESEMPIO 9 (comparativo)
80 g di Reticolante 1 sono miscelati con 20 g di dipropilenglicoledimetiletere. commercializzato da DOW Chemicals come Progiyde® DMM e con 3,4 g di trietilammma. L<'>alcol etossilato fosfato presente nella composizione (Tensioattivo 1 ) è così salificato al 100%,
ESEMPIO 10 (comparativo)
Sintesi di una composizione contenente un reticolante polisociamco idrofilo effettuata in presenza di un tensioattivo ionico in forma salificata, secondo US 5.852, 111
Il Polietere 2 viene miscelato con dialchìl solfosuccinato di sodio (tensioattivo ionico al 70% di contenuto solido, venduto da Cesalpinia Chemicals come IMBIROL QT/NA/7) in rapporto in peso riferito ai contenuto secco pari a 2: 1 .
La miscela è riscaldata a 120<C>C per distillare l'acqua residua a pressione ridotta di 20 torr
Sono successivamente addizionati 1000 g di Poliisocianato 2 a 300 g della miscela ottenuta dalia distillazione e vengono portati a 90°C per due ore.
Si ottiene una composizione reticolante con percentuale di isocianato residua pari a 16,68%.
ESEMPIO 11
In un reattore munito di agitatore., termometro e refrigerante si caricano, in atmosfera di azoto e temperatura ambiente, 42.186 g (69 milliequivaienti) di Polietere 1 e 50 g di Tensioattivo 1. La miscela è posta in distillazione sotto vuoto per ridurre il contenuto di acqua residua a valori inferiori del 0:053⁄4, misurata tramite titolazione Karl Fisher. Ad una temperatura di 40°C in atmosfera di azoto, si caricano sotto agitazione 407.8l4g (2255 milliequivalenti) di Poliisocianato 2. La miscela viene quindi portata a 90°G e mantenuta alla temperatura di 85 - 90° C per circa un'ora, fino a! raggiungimento del valore percentuale di gruppi isocianici pari a 18.3%. La resina viene raffreddata ed addizionata di 125 g di Proglyde© DMM.
Si ottiene una composizione liquida a temperatura ambiente di colore giallo limpido e viscosità a 25°C pari a 530 mPas.
ESEMPIO 12
In un reattore munito di agitatore, termometro e refrigerante si caricano, in atmosfera di azoto e temperatura ambiente, 34,366 g (563 milliequivalenti) di Polietere 1 e 60 g di Tensioattivo 1 e 180 g di Proglyde© DMM La miscela è posta in distillazione sotto vuoto per ridurre il contenuto di acqua residua a valori inferiori del 0,05%, misurata tramite titolazione Karl Fisher. Ad una temperatura di 40°C in atmosfera di azoto, si caricano sotto agitazione 325,634 g (1840 milliequivalenti) di Poliisocianato 3. La miscela viene quindi portata a 90 °C e mantenuta alla temperatura di 85 - 90e C per circa un'ora, fino al raggiungimento del valore percentuale dì gruppi isocianici pan a 12,5%.
Si ottiene una composizione lìquida a temperatura ambiente di colore giallo limpido e viscosità a 25DC pari a 440 mPa*s.
ESEMPIO 13 (comparativo)
In un reattore munito di agitatore, termometro e refrigerante si caricano, in atmosfera di azoto e a temperatura ambiente, 56,00 g (112 milhequi valenti) di Polietere 2 e 100 g di proprilencarbonato. commercializzato da BASF. La miscela è posta in distillazione sotto vuoto per ridurre il contenuto di acqua residua a valori inferiori del 0.05%, misurata tramite titolazione Karl Fisher Ad una temperatura dì 4QeC in atmosfera di azoto, si caricano sotto agitazione 344,00 g (1860 milliequivalenti) di Poliisocianato 1. La miscela viene quindi portata a 90®C e mantenuta alia temperatura di 85 - 90® C per circa un'ora, fino al raggiungimento del valore percentuale di gruppi isocianici pari a 16%.
Si ottiene una resina liquida a temperatura ambiente di colore trasparente e viscosità a 25“C pari a 370 mPa÷s.
ESEMPIO 14 (comparativo)
100 grammi del prodotto ottenuto dall'Esempio 13 sono miscelati con 10 g di Tensioattivo 1 e 2,5 g di propilencarbonato
TEST DI STABILITÀ IN ACQUA.
Le composizioni reticolanti ottenute dagli Esempi sopra descritti sono stati dispersi in acqua a temperatura ambiente e sotto agitazione, in concentrazione pari al 3% riferito al secco del poliisocianato Dopo 24 ore è stato misurato il diametro medio delle dispersioni (D) e la deviazione standard {DS) mediante Coulter N4 Plus.
In Tabella 1 sono riportati i dati ottenuti.
Tabella 1
TEST DI DISPERDIBILITA IN DISPERSIONE ACQUOSA
POLIURETANICA.
Le composizioni reticolanti ottenute dagli esempi descritti e un reticolante disponibile in commercio sono additivati a una dispersione acquosa poliuretanica Rolflex® D148. commercializzata da Cesalpinia Chemicals, posta in agitazione a temperatura ambiente, in concentrazione pari al 3% di contenuto solido dì reticolante.
Vengono misurati e riportati in Tabella 2: il tempo di miscelazione (T) in minuti, inteso come tempo necessario per ottenere una dispersione omogenea; il pot life (PL) della miscela in ore, inteso come tempo oltre il quale la dispersione ottenuta diventa un gel non versabile: I aspetto (A) dei film di spessore di 1 mm ottenuti per essiccazione della dispersione (scala visiva di trasparenza: 1 -perfettamente trasparente; 2=leggermente opaco, 3=opaco) Tabella 2.
Segue Tabella 2
‘ comparativi;
Si osserva dai risultati ottenuti che le dispersioni ottenute a partire dalie composizioni secondo l'invenzione hanno tempi di miscelazione bassi, stabilità elevate e danno film aventi ottima trasparenza TEST APPLICATIVO NELLA RIFINIZIONE DI PELLI
Su una base pieno fiore viene reticolata una dispersione poliuretanica per fissativi lucidi commercializzata da
Nova 2090/03, con il 3% di prodotto ottenuto nell<’>Esempio 2, o nell’Esempio 13 o con un reticolante disponibile in commercio. La miscela di Nova 2090/03 e reticolante viene applicata dopo 2 ore di riposo, a spruzzo, e la pelle viene valutata dopo 24 ore.
Nella Tabella 3 sono riportati i risultati relativi al pot lite (PL) delle miscele e al test di sfregamento ad umido (SU) secondo la norma ISO 11640; per il pot life, il valore zero è attribuito alla dispersione ottenuta con Basonat HW/PC; valori negativi indicano un peggioramento, valori positivi indicano un miglioramento (scala utilizzata. -2, -1 , 0, 1 , 2)
Tabella 3
TEST Di STABILITÀ CHIMICA IN ACQUA
Si disperdono 10 g di composizione reticolante in 90 g di acqua a temperatura ambiente sotto agitazione meccanica.
Si misura la % di gruppi -IMCO iniziale (% to).
Si lascia a riposo a temperatura ambiente la dispersione e si misura di nuovo la % di gruppi -MCO (% t6h)..
Nella Tabella 4 sono riportati i valori di %-NCO al tempo zero, quelli dopo 6 ore e le variazioni % (Δ%).
Tabella 4.

Claims (5)

  1. RIVENDICAZIONI 1 Composizioni comprendenti: i) da 30 a 99% in peso di uno o più poliisodanati idrofilici nonionici ottenuti mediante reazione di a) poliisocianatì di natura alifatica o cicloatifatica contenenti da 3 a 10 gruppi isocianici per molecola: b) almeno un 1,3- o 1.2-diolo nonionico contenente una sola catena poliossietiienica e/o poliossipropilenica alcossi terminata, ii) da 1 a 20% in peso di uno o più alcoli etossilati fosfati in forma acida di formula generale.
    in cui R è un gruppo alchilico, saturo o insaturo, lineare o ramificato avente da 4 a 20 atomi di carbonio, s è un numero compreso tra 2 e 20, t è 1 o 2: Hi] da 0 a 50% in peso di un solvente organico miscibile con acqua.
  2. 2 Composizioni secondo la rivendicazione 1 ...comprendenti dai 5 al 15% in peso di alcoli etossilati fosfati in forma acida.
  3. 3. Composizioni secondo la rivendicazione 1 ., in cui R è un è un gruppo alchilico saturo lineare o ramificato avente da 12 a 15 atomi di carbonio e s è un numero compreso tra 4 e 10.
  4. 4, Composizioni secondo la rivendicazione 1 ,. in cui ΙΊ ,3- o 1,2-diolo non ionico contenente una sola catena poliossietiienica e/o poliossipropilenica alcossi terminata ha formula generale I:
    in cui:
    (Ili oppure
    e R3possono essere uguali o diversi tra loro e sono scelti tra metile, etile, n-propìle, i -propi le, n-butile. i-butiie; n è compreso tra 0 e 40; m è compreso tra 0 e 40, la somma di n m è compresa tra 20 e 80, preferibilmente tra 20 e 40.
  5. 5. Composizioni secondo al rivendicazione 4. in cut il diolo è un 1,3-diolo di formula generale I:
    (0 in cui:
    R2è metile, R3è etile, n è compreso tra 15 e 30 ed m é compreso tra 0 e 1 D. 66 Composizioni secondo la rivendicazione 5., in cui il poliisocianato idrofilico nonionico contiene dall'1 al 25% in peso di catene poliossietileniche e/o poliossipropileniche derivanti da 1 ,3- e/o 1 ,2-dioli nonionici e da 0 a 10% in peso di catene poliossietileniche derivanti dalla reazione del poliisocianato con derivati etossilati e/o propossiiati di metanolo, n-butanolo, cicloesanolo, 3-metil-3-idrossimetilossietano:etilene giicol, propilene glicol. glìcerolo. trimetilolpropano, o loro miscele. 77 Composizioni secondo al rivendicazione 6., in cui il poliisocianato idrofilico noniomco contiene dal 3 al 15% in peso di catene poliossietileniche e/o poliossipropileniche derivanti da 1 ,3- e/o 1 ,2-dioli nonionici 88 Composizioni secondo la rivendicazione 5., in cui il poliisocianato di natura alifatica o cicloalitatica contenenti da 3 a 10 gruppi isocìanici per molecola è un composto ottenuto dalla trimerizzazione, biuretizzazione, uretanizzazione o allofanazione di esametìlendiìsocianato, isoforondiisocianato, 4,4 -dicicloesilmetandiisocianato,.o loro miscele. Q · Composizioni secondo la rivendicazione 8.„ in cui il poliisocianato di natura alifatica o cicloalifalica contenente da 3 a 10 gruppi isocìanici per molecola è l<'>isocianurato da esametìlendiìsocianato.Composizioni secondo la rivendicazione 1 , in cui il solvente organico miscibile con acqua è scelto tra acetone, etil-metil chetane, cicloesanone, le dimetialmmidi di acidi , 1 ,3-diossofano, dibutiletere. dimetil-, dietil- o dibutil- cellosolve, dimetil-, dietìl- o dibutil· carditelo, propilenegiicol dimetil-, dietil- o dibutil- etere, dipropiieneglicoi dimetiletere, dipropileneglicol monometiletere acetato, propilenegiicol monometiletere acetato, dimetossi metano, metil estere degli acidi adipico o succinico, etilacetato, butilacetato, metossipropiiacetato, tetrametilacetale del glossale, propilene carbonato, dietiicarbonato. etilpirrolidone, metilpirrolidone, o loro miscele,
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9387281B2 (en) 2010-10-20 2016-07-12 Dsm Ip Assets B.V. Pendant hydrophile bearing biodegradable compositions and related devices
CN103193972B (zh) * 2012-01-09 2016-01-20 万华化学集团股份有限公司 一种聚醚二元醇的制备方法
US20150322292A1 (en) * 2014-05-06 2015-11-12 Bayer Materialscience Llc Two-component water-based compositions that produce high gloss polyurethane coatings with good appearance
WO2015188067A1 (en) 2014-06-06 2015-12-10 3M Innovative Properties Company Polyurethane laminating adhesive composition
WO2017042111A1 (de) * 2015-09-07 2017-03-16 Basf Se Wasseremulgierbare isocyanate mit verbesserten eigenschaften
JP2019519400A (ja) * 2016-06-06 2019-07-11 ビーエーエスエフ コーティングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングBASF Coatings GmbH 複合材料の製造のための新たな方法
CN108192074B (zh) * 2016-12-08 2020-11-24 万华化学集团股份有限公司 一种交联聚氨酯微球和/或聚氨酯空心微球的制备方法
EP3722377A1 (de) * 2019-04-09 2020-10-14 Clariant International Ltd Additive zur verlängerung der offenen zeit von wässrigen dispersionsfarben und lacken
CN112175201B (zh) * 2020-10-16 2023-01-10 西安工程大学 一种用于花卉、水果保鲜的蜡乳液及其制备方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4258169A (en) * 1980-03-26 1981-03-24 The Upjohn Company Polyisocyanate compositions containing in-situ formed pyrophosphate mold release agent and process of making
JPH0971720A (ja) * 1995-06-30 1997-03-18 Asahi Chem Ind Co Ltd 自己乳化性ポリイソシアネート組成物、及びそれを用いた水系コーティング組成物
US5852111A (en) * 1995-06-30 1998-12-22 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Polyisocyanate composition having high emulsifiability and stability, and aqueous coating composition comprising the composition
PL335367A1 (en) * 1997-02-28 2000-04-25 Rodhia Chimie Coatings for outdoor use, composition suitable for producing such coatings and method of forming them
JP3108033B2 (ja) * 1997-04-02 2000-11-13 三洋化成工業株式会社 ポリウレタン樹脂水性分散体
JP3924990B2 (ja) * 1999-05-27 2007-06-06 日本ポリウレタン工業株式会社 水性塗料用ポリイソシアネート分散液の安定化方法
DE10043433A1 (de) * 2000-09-04 2002-03-21 Bayer Ag Wäßrige 2-K-PUR-Systeme
FR2814171B1 (fr) * 2000-09-18 2003-08-29 Rhodia Chimie Sa Procede pour conferer a des substrats en bois une resistance elevee a l'attaque des produits chimiques
GB0025214D0 (en) * 2000-10-14 2000-11-29 Avecia Bv Polyurethane Polymer compositions
ITVA20020064A1 (it) * 2002-12-02 2004-06-03 Lamberti Spa Dispersioni acquose stabili di poliisocianati bloccati non ionici.
US7582698B2 (en) * 2003-07-02 2009-09-01 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Water dispersions of non-uniform polyurethane particles
FR2879616B1 (fr) * 2004-12-21 2007-05-25 Rhodia Chimie Sa Composition polyisacyanate a proprietes anti-chocs ameliorees
DE102005053678A1 (de) * 2005-11-10 2007-05-16 Bayer Materialscience Ag Hydrophile Polyisocyanatgemische

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