KR100736309B1 - 수성 결합제의 혼합물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실리카 졸 개질된 PUR(폴리우레탄 수지) 수분산액 및 특히 직물용 및 가죽용 코팅제로서의 그의 용도에 관한 것이다.
실리카 졸, 개질, PUR, 폴리우레탄

Description

수성 결합제의 혼합물 {Mixtures of Aqueous Binders}
본 발명은 실리카 졸 개질된 폴리우레탄-폴리우레아 수분산액과, 특히 직물 분야 및 가죽 분야에서 개선된 내화학품성 및 수증기에 대한 내투과성 및 개선된 기계적 특성을 가진 코팅 재료로서의 그의 용도에 관한 것이다.
직물 및 가죽의 코팅에 수계(aqueous system)를 사용하는 빈도가 증대되고 있다. 이러한 코팅 시스템에는 특히 높은 내화학품성 및 내수성, 높은 기계적 안정성, 및 높은 인장 강도, 및 최대 인장 강도 및 접착성이 요구된다. 이 요구들은 실질적으로 폴리우레탄 분산액에 의해 충족된다. 이러한 분산액의 제조에 대한 각종 가능성은 예를 들면 데. 디테리히(D. Dieterich)에 의해 개관 기사(D. Dieterich, Prog. Org Coatings 9, 281 (1981))에 요약되어 있다.
US-A 제5 041 494호, 동 제5 354 808호 및 동 제5 554 686호, 및 EP-A 제0 924231호 및 동 제0 924230호에 개시된 바와 같이, 폴리우레탄-폴리우레아 분산액 (이하, PU 분산액으로도 칭함) 코팅제의 화학적 및 기계적 안정성은 PU 분산액이 알콕시실란기로 개질되는 경우 개선될 수 있다.
알콕시실란 개질된 PU 분산액의 내화학품성 및 경도에 대한 추가 개선점은 실리카 졸과의 배합으로 달성된다고, US-A 제5 945 476호, 동 제5 952 445호, 동 제5 859 118호, 동 제5 932 652호 및 EP-A 0 924 232에 상세히 기재되어 있다.
그러나, 선행 기술로부터의 데이터에 공지되어 있는 알콕시실란 개질된 PU 분산액과 실리카 졸과의 이들 배합물은 알콕시실란 개질된 PU 분산액의 제조가 통상의 폴리우레탄 분산액과 비교하여 매우 복잡하다는 단점이 있다. 또한, 알콕시실란 개질된 PU 분산액의 제조에 필요한 실란은 입수하기가 비교적 어렵고, 매우 값비싸서, 그 상업적 용도는 특정 분야에 한정된다.
따라서, 본 발명의 목적은 실란 개질된 생성물의 이점, 즉 통상의 PU 분산액에 비해 개선된 내화학품성과 양호한 수중 팽윤 거동 및 개선된 기계적 특성을 겸비하고, 수득하기 어려운 출발 화합물, 예컨대 알콕시실란과 관련된 값비싼 공정 단계가 제조시에 불필요할 수 있는, 직물 및 가죽 코팅 분야용의 대체 PU 분산액을 제공하는 것이다.
놀랍게도, 실리카 졸과 배합된, 알콕시실란기를 가지지 않는 PU 분산액도 상기 기재된 특성 프로파일에 상응하다는 것을 밝혀냈다. 또한, 이들 분산액은 특히, 통상의 PU 분산액에 비해 실질적으로 개선된 수증기 불투과성을 가지고, 그들의 광택 수준이 변하지 않는다는 것을 밝혀냈다. 또한, 본 발명에 따른 분산액은 선행 기술 (DE 4 236 569A1)에 개시된 수증기 투과성 PU 코팅 재료보다 용이하게 수득할 수 있고, 보다 양호한 수증기 투과성과 균등하게 양호한 팽윤 거동을 겸비한다.
따라서, 본 발명은
PU 분산액 (A) 40 내지 95%, 바람직하게는 50 내지 90%, 특히 바람직하게는 60 내지 85%와,
실리카 졸 분산액 (B) 5 내지 60%, 바람직하게는 10 내지 50%, 특히 바람직하게는 15 내지 40%와의 조합물로 이루어지며, 상기 %는 비휘발성 분획의 중량을 기준으로 하여 그 합이 100 중량%인 것인 결합제 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 직물용 및 가죽용 결합제로서 상기 기재된 코팅 재료를 사용하는 것에 관한 것이다.
원칙적으로, 알콕시실란으로 개질되지 않은 선행 기술의 모든 PU 분산액이 적절하다. 본 발명에 따른 PU 분산액 (A)은 일반적으로
A1. 폴리이소시아네이트,
A2. 평균 분자량이 400 내지 6000인 중합체 폴리올,
A3. 임의로 모노알콜 또는 모노아민,
A4. 분자량이 400 미만인 폴리올, 아미노폴리올 또는 폴리아민
(여기서, 1종 이상의 화합물 (A3) 및(또는) 화합물 (A4)은 이온성기를 포함하거나 또는 이온성기를 형성할 수 있다. 이들 이온성기는 양이온 또는, 바람직하게는 음이온일 수 있다. 예를 들면 유리 카르복실기를 가진 이 부류의 생성물의 화합물이 폴리우레탄으로 혼입되는 것은 이들 기가 중화에 의해 이온성기로 전환될 수 있다는, 즉, 이들 기가 이온성기를 형성할 수 있음을 의미한다), 및
A5. 1개 이상의 히드록실기 또는 아미노기를 가진 폴리옥시알킬렌 에테르로 이루어진다.
적절한 디이소시아네이트 (A1)는 원칙적으로 지방족, 지환족, 아르지방족 및(또는) 방향족 결합 이소시아네이트기를 갖는, 분자량의 범위가 140 내지 400인 것이며, 그 예로는 1,4-디이소시아네이토부탄, 1,6-디이소시아네이토헥산 (HDI), 2-메틸-1,5-디이소시아네이토펜탄, 1,5-디이소시아네이토-2,2-디메틸펜탄, 2,2,4- 및 2,4,4-트리메틸-1,6-디이소시아네이토헥산, 1,10-디이소시아네이토데칸, 1,3- 및 1,4-디이소시아네이토시클로헥산, 1,3- 및 1,4-비스-(이소시아네이토메틸)-시클로헥산, 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸시클로헥산(이소포론 디이소시아네이트, IPDI), 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄, 1-이소시아네이토-1-메틸-4(3)-이소시아네이토메틸시클로헥산, 비스(이소시아네이토메틸)노르보르난, 1,3- 및 1,4-비스-(2-이소시아네이토-프로프-2-일)-벤젠 (TMDXI), 2,4- 및 2,6-디이소시아네이토톨루엔 (TDI), 2,4'- 및 4,4'-디이소시아네이토디페닐메탄, 1,5-디이소시아네이토나프탈렌 또는 이와 같은 디이소시아네이트류의 임의의 목적하는 혼합물이 있다.
상기 디이소시아네이트 (A1)는 오직 지방족 및(또는) 지환족 결합 이소시아네이트기만 가진 상기 유형의 폴리이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트 혼합물이 바람직하다. 매우 특히 바람직한 출발 성분 (A1)은 HDI, IPDI 및(또는) 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 기재의 폴리이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트 혼합물이다.
다른 적절한 폴리이소시아네이트 (A1)는 예로서 문헌(J. Prakt. Chem. 336 (1994) 185-200), DE-A 제1 670 666호, 동 제1 954 093호, 동 제2 414 413호, 동 제2 452 532호, 동 제2 641 380호, 동 제3 700 209호, 동 제3 900 053호 및 동 제3 928 503호, 또는 EP-A-0 336 205, 동 제0 339 396호 및 동 제0 798 229호에 기재된 바와 같이, 2개 이상의 디이소시아네이트로 이루어진 간단한 지방족, 지환족, 아르지방족 및(또는) 방향족 디이소시아네이트의 개질에 의해 제조되고, 우레트디온, 이소시아누레이트, 우레탄, 알로파네이트, 비우레트, 이미노옥사디아진디온 및(또는) 옥사디아진트리온 구조를 가진 임의의 목적하는 폴리이소시아네이트류이다.
분자량 범위가 400 내지 6000인 중합체 폴리올 (A2)은 l.8개 이상 내지 약 4 개의 OH 관능기를 가진 폴리우레탄용으로 이미 오랫동안 사용된 통상의 것, 예컨대 폴리아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리락톤, 폴리에테르, 폴리카르보네이트, 폴리에스테르카르보네이트, 폴리아세탈, 폴리올레핀 및 폴리실록산이다. 분자량 범위가 600 내지 2500이고, 2개 내지 3개의 OH 관능기를 가진 폴리올을 사용하는 것이 바람직하다.
이관능성 OH 성분의 용도에 추가하여, 일관능성 알콜 (A3)을 갖는 폴리우레탄 예비중합체의 말단기도 문헌으로부터 알 수 있는 바와 같이 적절하다. 적절한 모노알콜 (A3)은 바람직하게는 C 원자수가 1개 내지 18개인 지방족 모노알콜, 예컨대 에탄올, n-부탄올, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 2-에틸헥산올, 1-옥탄올, 1-도데칸올 또는 1-헥사데칸올이다.
분자량이 400 미만이고, 폴리우레탄 또는 폴리우레탄 분산액 중에 쇄 연장제로서 사용될 수 있는 폴리올, 아미노폴리올 또는 폴리아민 (A4)은 마찬가지로 상응하는 문헌에 다수 기재되어 있다. 하기의 화합물을 예로서 언급할 수 있다: 에탄 디올, 1,4-부탄디올, 시클로헥산디메탄올, 트리메틸올프로판, 글리세롤 및 히드라진, 에틸렌디아민, 1,4-디아미노부탄, 이소포론디아민, 디에틸렌트리아민 및 4,4-디아미노디시클로헥실메탄.
또한, 본 발명에 따른 폴리우레탄 분산액은 1개 이상의 히드록실기 또는 아미노기를 가진 친수성 폴리옥시알킬렌 에테르 (A5)를 함유할 수 있다. 이들 폴리에테르는 산화에틸렌으로부터 유도된 고 함량 (약 30 중량% 내지 100 중량%)의 빌딩 블록을 가진다. 1개 내지 3개의 관능기를 가진 선형 폴리에테르 및 하기 화학식 I의 화합물이 적절하다.
Figure 112002038436314-pct00001
(식 중, Rl 및 R2는 서로 독립적으로 각각 C 원자수 1개 내지 18개의 2가 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼을 나타내며, 이들 라디칼에는 산소 및(또는) 질소 원자가 개재될 수 있고, R3은 비(非)히드록실 말단 폴리에스테르 또는 바람직하게는 폴리에테르를 나타낸다) R3은 특히 바람직하게는 알콕시 말단 폴리에틸렌 옥사이드 라디칼을 나타낸다.
히드록실 성분 (A2), (A3) 및 (A4)은 예를 들면 장쇄 지방족 카르복실산 또는 지방 알콜로부터 유래될 수 있는 이중 결합을 함유할 수 있다. 올레핀 이중 결 합이 이용되는 관능화는 예를 들면 알릴기, 또는 아크릴산 또는 메타크릴산, 및 이들 각각의 에스테르의 혼입에 의해 가능하다.
이온성기를 포함하거나, 또는 이온성기를 형성할 수 있는 성분 (A3) 및 (A4)에는, 예를 들면 디메틸올프로피온산, 히드록시피발산, 2-(2-아미노-에틸아미노)-에탄술폰산의 나트륨 염, 폴리에테르술포네이트, 2-부텐디올 및 NaHSO3의 프로폭실화 부가생성물, 및 양이온성기로 전환될 수 있는 빌딩 블록, 예컨대 N-메틸-디에탄올아민이 있다. 카르복실기 또는 카르복실레이트기, 및(또는) 술포네이트기를 가진 이들 성분 (A3) 및 (A4)가 사용되는 것이 바람직하다.
폴리우레탄 수분산액 (A)은 공지된 통상의 방법으로 제조된다: 폴리이소시아네이트 성분을 중합체 폴리올 및 저 분자량 쇄 연장제와 완전히 반응시켜 폴리우레탄을 제공하는데, 여기에 사용된 용매는 뒤이어 임의로 재차 분리제거할 수 있고, 유리하게는 병존시킬 수 있다. 적절한 용매에는 그 자체로 공지된 통상의 코팅 용매, 예를 들면, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 1-메톡시프로프-2-일 아세테이트, 3-메톡시-n-부틸 아세테이트, 아세톤, 2-부타논, 4-메틸-2-펜타논, 시클로헥사논, 톨루엔, 크실렌, 클로로벤젠, 미네랄 스피릿(mineral spirit), 특히 비교적으로 고치환 방향족을 함유한 혼합물이 있고, 시판 입수가능한 것으로는 예를 들면, 상품명 솔벤트 나프타(Solvent Naphtha(등록상표)), 솔베쏘(Solvesso(등록상표)) (엑손(Exxon)), 시파르(Cypar(등록상표)) (셸(Shell)), 시클로 졸(Cyclo Sol(등록상표)) (셸), 톨루 졸(Tolu Sol(등록상표)) (셸), 셸졸(Shellsol(등록상표)) ( 셸)인 것이 있고, 탄산 에스테르, 예컨대 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 1,2-에틸렌 카르보네이트 및 1,2-프로필렌 카르보네이트, 락톤, 예컨대 β-프로피오락톤, γ-부티로락톤, ε-카프로락톤, ε-메틸카프로락톤, 프로필렌 글리콜 디아세테이트, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 디메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 에틸- 및 -부틸 에테르 아세테이트, N-메틸피롤리돈 및 N-메틸카프로락탐, 또는 상기 용매의 임의의 목적하는 혼합물이 있다.
추가의 단계에서, 중화될 수 있는 기를 염 형태로 전환시키고, 물을 사용하여 분산액을 제조한다. 중화의 정도 및 이온성기의 함량에 따라, 분산액은 매우 미세하게 분할되어 외양이 사실상 용액이지만, 또한 충분히 안정한, 입자가 매우 굵은 제제화도 가능하다. 그러나, 폴리이소시아네이트의 유화를 개선하고, 따라서 코팅 필름의 품질을 개선하기 때문에 300 nm 미만의 저 평균 입도 또는 고 함량의 친수성기가 유리하다. 또한, 고상물 함량은 예를 들면 20 내지 60%의 한도 이내에서 다양할 수 있다.
본 발명에 따른 실리카 졸 개질된 PU 분산액은 바람직하게는 고상물 함량이 폴리우레탄 부분 (A) 중에서 20 내지 60%, 특히 바람직하게는 30 내지 50%이다.
본 발명에 따른 실리카 졸 개질된 PU 분산액은 문헌으로부터 공지된 아세톤 공정에 의해 제조된 PU 분산액 (A)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이어서, 과량의 이소시아네이트기는 다관능성 이소시아네이트 반응 화합물과의 반응에 의해 반응된다 (쇄 연장). 바람직하게는, 물 또는 (A4)에서 이미 언급된 폴리아민, 특히 바람직하게는 디- 및 트리-아민, 히드라진 및 2-(2-아미노-에틸 아미노)-에탄술폰산의 나트륨 염이 상기 목적으로 사용된다. 또한, 모노아민, 예컨대 디에틸아민, 디부틸아민, 에탄올아민, N-메틸에탄올아민 또는 N,N-디에탄올아민을 말단기로 갖는 것도 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 실리카 졸 개질된 폴리우레탄 분산액을 폴리아크릴레이트에 의해 개질하는 것이 가능하다. 상기 목적을 위해, 올레핀계 불포화 단량체, 예를 들면 C 원자수 1개 내지 18개의 (메트)아크릴산 및 알콜의 에스테르, 스티렌, 비닐 에스테르 또는 부타디엔의 에멀젼 중합은 예를 들면 DE-A-1 953 348, EP-A-0 167 188, 동 제0 189 945호 및 동 제0 308 115호에 기재된 바와 같이 폴리우레탄 분산액의 존재하에 수행된다. 단량체는 1개 이상의 올레핀 이중 결합을 포함한다. 또한, 단량체는 관능기, 예컨대 히드록실, 에폭시, 메틸올 또는 아세토아세톡시기를 함유할 수 있다. 에멀젼 중합은 실리카 졸을 사용하는 개질 전후에 달성될 수 있다.
용도에 따라, 본 발명에 따른 폴리우레탄 분산액은 단독으로 또는 다른 수성 결합제와 조합하여 사용된다. 이와 같은 수성 결합제는 예를 들면 폴리에스테르, 폴리아크릴레이트, 폴리에폭시드 또는 폴리우레탄 중합체로 이루어질 수 있다. 예를 들면, EP-A-0 753 531에 기재된 바와 같이, 방사능 경화성 결합제와 병용하는 것도 가능하다.
실리카 졸 (B):
본 발명에 따른 실리카 졸은 물 중의 무정형 이산화규소의 콜로이드성 용액이다. 이와 같은 실리카 졸은 예를 들면, 문헌 (Ullmanns Encyklopaedie der technischen Chemie (Vol. 21, 4th edition, Verlag Chemie, Weinheim, 1982, Chapter 5, page 456 et seq.))에 기재된 바와 같이 물유리의 중화에 의해 수득될 수 있다. 실리카 졸은 예를 들면 상품명 레바실(Levasil(등록상표)) (바이엘 아게(Bayer AG)), 루독스(Ludox(등록상표)) (듀폰(DuPont)), 날코그(Nalcoag(등록상표)) (날코(Nalco)), 스노우텍스(Snowtex(등록상표)) (니싼(Nissan))하에 시판 입수가능하다. SiO2 입자는 직경이 1 내지 15O nm이다. SiO2 입자의 직경이 5 내지 1OO nm인 실리카 졸을 본 발명에 따른 분산액 중에 사용하는 것이 바람직하다. SiO2 평균 입자 직경이 7 내지 5O nm인 실리카 졸을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 실리카 졸은 염기성 (pH 7 초과) 및 산성 (pH 7 미만)일 수 있다. 실리카 졸의 고상물 함량은 일반적으로 1 내지 60%, 바람직하게는 20 내지 40%, 특히 바람직하게는 25 내지 35%이다. 비(非)이온성 및(또는) 이온성 친수화 PU 분산액의 경우에, 염기성 유형의 실리카 졸을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 코팅 재료는 모든 공지된 혼합 기술에 의해 PU 분산액 (A)와 실리카 졸 (B)을 혼합함으로써 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 실리카 개질된 PU 분산액은 PU 분산액 (A) 40 내지 95%, 및 실리카 졸 분산액 (B) 5 내지 60%를 함유하며, 상기 %는 비휘발성 분획의 중량을 기준으로 하여 그 합이 100 중량%이다.
특히 바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따른 분산액은 PU 분산액 (A) 50 내지 90%, 및 실리카 졸 분산액 (B) 10 내지 50%를 함유하며, 상기 %는 비휘발성 분 획의 중량을 기준으로 하여 그 합이 100 중량%이다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 분산액은 PU 분산액 (A) 60 내지 85% 및 실리카 졸 분산액 (B) 15 내지 40%를 함유하며, 상기 %는 비휘발성 분획의 중량을 기준으로 하여 그 합이 100 중량%이다.
PU 분산액의 제조 동안 실리카 졸을 도입할 수 있는, 본 발명에 따른 분산액의 제조 방법이 특히 바람직하다. 상기 목적을 위해, 공지된 제조 방법 중의 하나에 의해 합성된 예비중합체는 순수 물 대신에 실리카 졸 또는 실리카 졸/물 혼합물 중에 분산된다. 따라서, 후속 혼합 단계에 의한 처리 비용 및 혼합 장치의 비율에 의한 플랜트 설비 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 사용 전에 가교제를 첨가하는 것이 가능하다. 친수성 또는 친수화 폴리이소시아네이트 가교제가 상기 목적에 적절하다.
본 발명에 따른 실리카 졸 개질된 PU 분산액은 코팅제 및 첨가제 중의 결합제로서 사용된다. 본 발명에 따른 PU 분산액 기재의 코팅제는 예를 들면 금속, 플라스틱, 종이, 가죽, 직물, 펠트, 나무, 유리, 유리 섬유 및 광물 기재에 사용될 수 있다. 특히 바람직한 용도는 직물 및 가죽의 코팅이다.
실리카 졸 개질된 PU 분산액은 그 자체로 사용되거나, 예컨대, 코팅제 제조를 위한 비이온성 및(또는) 음이온성 증점제, 충전제, 안료, 왁스, 핸들(handle) 조성물, 염료, 용매 및 균전제와 같은, 코팅 기술로부터 공지된 보조제 및 첨가제와 병용될 수 있다.
코팅 재료의 도포는 공지된 방식, 예를 들면 브러슁, 캐스팅, 나이프 코팅, 분무, 롤 코팅 또는 침지에 의해 수행될 수 있다. 코팅 필름의 건조는 실온 또는 승온에서 수행될 수 있지만, 또한 200 ℃이하에서 베이킹에 의해 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 분산액은 특히 직포 및 부직포의 코팅용, 또는 차폐(covering)용 및 함침용으로 적절하다.
본 발명에 따른 분산액은 수증기 투과성 코팅제인 경우, 기재, 특히 가죽 및 직물의 제조용으로 제공된다.
적절한 기재는 바람직하게는 가요성 재료, 특히 직물 및 가죽이다.
본 발명에 따라 사용되는 분산액은 저장가능하고, 선적가능하며, 임의의 시간후에 가공될 수 있다. 폴리우레탄의 화학품 조성의 선택 및 실리카 졸의 함량에 따라, 상이한 특성을 가진 코팅제가 수득된다. 따라서, 경도가 유리 경질 열경화성 플라스틱 이하인 다양한 정도의 연질 점착성 코팅제, 열가소성 및 탄성 생성물을 수득될 수 있다.
본 발명에 따라 사용되는 분산액은 일반적으로 추가의 첨가제 없이 기재에 도포된다. 이는 나이프 코팅기, 롤 또는 닥터 블레이드(doctor blade)의 도움으로 기재상에 직접 칠하여 수행될 수 있다.
일반적으로, 대다수의 코팅제는 연속도포되지만 바람직하게는 2회 도포하여, 기재(base) 및 상부 코트(들)를 포함하는 코팅의 총 두께가 1O 내지 1OO ㎛, 바람직하게는 20 내지 60 ㎛가 되도록 한다. 또한, DE-A 2 020 153에 기재된 바와 같은 미세다공성 코트로 페이스트 건조하면, 기재 코트로서 사용될 수 있다. 후속 도포되는 상부 코트는 기계적 스트레스 및 마모로부터 전체 시스템을 보호한다.
그러나, 기재 및 상부 코트를 포함하는 코팅 시스템의 도포도 소위 역순의 방법에 의해 가능하다. 본 명세서에서, 제1 상부 코트는 박리성(release) 지지체에 도포되어 건조된다. 제2 기재 또는 접착 촉진 코트의 도포 후에, 기재는 여전히 습윤성인 코트로 온화하게 압착된다. 건조 후에는, 코팅 및 기재를 포함하는 견고한 시스템이 형성되고, 이 시스템은 박리성 지지체로부터 탈착되어, 그의 구조는 실질적으로 상기 기재된 직접 코팅의 것에 상응한다.
실시예:
사용된 물질:
A. 임프라닐(Impranil(등록상표)) DLN (바이엘 아게): 하기 특성을 가진 농도 40%의 음이온성 지방족 폴리에스테르폴리우레탄 분산액 (DIN 53504): 100% 모듈러스: 2 MPa; 인장 강도: 20 MPa; 파단신도: 700%.
B. 임프라닐(등록상표) DLN-SD (바이엘 아게): 하기 특성을 가진 농도 40%의 음이온성 지방족 폴리에스테르폴리우레탄 분산액 (DIN 53504): 100% 모듈러스: 2MPa; 인장 강도: 20 MPa; 파단신도: 700%.
C. 임프라닐(등록상표) DLP (바이엘 아게): 하기 특성을 가진 농도 50%의 음이온성 지방족 폴리에스테르폴리우레탄 분산액 (DIN 53504): 100% 모듈러스: 1.3 MPa; 인장 강도: 15 MPa; 파단신도: 650%.
D. 임프라닐(등록상표) DLV (바이엘 아게): 하기 특성을 가진 농도 40%의 음이온성 지방족 폴리에스테르폴리에테르폴리우레탄 분산액 (DIN 53504): 100% 모듈 러스: 2.5 MPa; 인장 강도: 20 MPa; 파단신도: 500%.
E. 레바실(Levasil)(등록상표) 100/30 (바이엘 아게): 하기 특성을 가진 농도 30%의 음이온성 실리카 졸 분산액: 비표면적: 1OO ㎡/g; 평균 입도: 30 nm; pH = 10.
F. 레바실(등록상표) 200/30 (바이엘 아게): 하기 특성을 가진 농도 30%의 음이온성 실리카 졸 분산액: 비표면적: 2OO ㎡/g; 평균 입도: 15 nm; pH = 9.
G. 레바실(등록상표) 300/30 (바이엘 아게): 하기 특성을 가진 농도 30%의 음이온성 실리카 졸 분산액: 비표면적: 3OO ㎡/g; 평균 입도: 9 nm; pH = 10.
H. 레바실(등록상표) VP AC 4038 (바이엘 아게): 하기 특성을 가진 농도 30%의 음이온성 실리카 졸 분산액: 비표면적: 2OO ㎡/g; 평균 입도: 15 nm; pH = 9.
I. 바이데름(Bayderm(등록상표)) 하도제(bottom) APV (바이엘 아게): 하기 특성을 가진 농도 20%의 방향족, 음이온성, 가요성 폴리에테르-폴리우레탄 분산액: 1OO% 모듈러스: 0.4 MPa; 인장 강도: 1150% 신장시 5.7 MPa.
J. 에우데름(Euderm(등록상표)) 염기 블랙 D-C (바이엘 아게): 카본 블랙 26%, 단층 규산염 (a sheet silicate) 0.2% 및 에탄올아민으로 중화된 폴리아크릴산 8.6%를 함유한 배합물.
K. 에우데름(등록상표) 충전제 VF01 (바이엘 아게): 단층 규산염 2.5%, 비(非)관능성 실리콘 1.5%, 및 우각유 1.5% 및 카제인 3.3%를 함유한 균전제. 배합물을 암모니아로 알칼리화하였다.
L. 바이데름(등록상표) 연질 Q (바이엘 아게): 양모지(wool fat) 5%, 회합 폴리우레탄 증점제 20% 및 고비점 방향족 블렌드 1%를 함유한 점착방지성 에멀젼.
M. 프리말 (Primal)(등록상표)) 분산액 32 A (롬(Rohm) 및 하스(Haas)): 농도 35%, 특성: 100% 모듈러스: 0.3 MPa; 인장 강도: 880% 신장시 4.0 MPa.
N. 바이데름(등록상표) 하도제 50 DU (바이엘 아게): 하기의 특성을 가진 매질 경화, 농도 40%의 지방족-방향족 폴리에스테르-폴리우레탄 분산액: 100% 모듈러스: 4.7 MPa; 인장 강도: 600% 신장시 33 MPa.
O. 에우데름(등록상표) 소광 마감제 SN (바이엘 아게): 시판되는 건조 소광제; 평균 입도가 4.3 ㎛인 침전된 실리카 19%를 함유함.
P. 가교제: 프로필렌 글리콜 디아세테이트 중의 데스모두르(Desmodur) N 3100으로 이루어진 농도 50%의 용액; NCO 함량 8.6%, NCO 관능도 2.8.
Q. 바이데름(등록상표) 마감제 DLF (바이엘 아게): 마감용의 매우 경질 (슈어 A 90 초과)의 40% 농도의 지방족 폴리에스테르-PU 분산액, 필름 데이타: 100% 모듈러스: 17.5 MPa; 인장 강도: 560% 신장시 42.1 MPa.
R. 하기 제조 방법에 따른 결합제:
헥사메틸렌 디이소시아네이트 (HDI) 500 g 및 디부틸 포스페이트 1.25 g을 처음에 2 L 플라스크 내에 도입하였다. 트리메틸올프로판 개시 산화에틸렌 (EO)/산화프로필렌 (PO) 코폴리에테르 (PO 62.5 중량%: EO 17.5 중량%, 산화에틸렌 함유물이 말단 블록으로서 존재함; 특성 데이타: Mn: 4 800; OH가: 35; F: 3) 615 g을 교반하면서 첨가하였다. 내부 온도를 100 ℃로 가열하고, 100 ℃에서 30 분 동안 교반하였다.
배치를 80 ℃로 냉각시켰다. 프로필렌 글리콜 개시 산화에틸렌/산화프로필렌 코폴리에테르 (PO 50 중량%; EO 50 중량%, EO 19%의 분획이 말단 블록으로서 존재함; 특성 데이타: Mn: 2000, OH가: 56, F:3) 500 g을 첨가하고, 온도를 1OO ℃로 재차 상승시켰다. NCO 함량이 13%로 감소될 때까지 100 ℃에서 교반하였다. 추가로 디부틸 포스페이트 0.6 g을 첨가한 후에, 과량의 HDI를 분리하기 위해 50 밀리바아에서 생성물을 박막 증류하였다.
NCO (전구체) 함량이 3.06% 인 저 점성 수지를 얻었다. 이소시아네이트 (이소시아누레이트/헥사메틸렌디이소시아네이트의 우레트디온의 혼합물, 우레트디온 15% 함유; NCO 함량 22%) 16 g을 이 수지 250 g에 교반하면서 첨가하였다.
생성된 생성물은 NCO 함량이 4.2%이고, 점도가 2400 mPa (22 ℃)이고, 당량이 NCO 1 당량 당 1000 g이었다.
S. 경화제: 물 2.17% 및 NH2의 1 당량에 상응하는 경화제 600 g을 함유하는, 부타논 중의 이소포론디아민의 배합물.
제조예:
1.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 1)
PU 분산액 A 337.5 g을 처음에 교반기, 적하 깔대기 및 환류 응축기를 장착한 반응 용기 내에 도입하고, 실리카 졸 분산액 E 112.5 g을 교반하면서 10 분에 걸쳐 적가하였다. 실온에서 추가로 30 분 동안 교반하였다.
2.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 2)
PU 분산액 A 300.0 g 및 실리카 졸 분산액 E 150.0 g을 사용한 것을 제외하고는 1.) 방법과 유사한 방법.
3.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 3)
PU 분산액 A 225 g 및 실리카 졸 분산액 E 225 g을 사용한 것을 제외하고는 1.) 방법과 유사한 방법.
4a.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 4a)
PU 분산액 B 360.0 g 및 실리카 졸 분산액 E 90.0 g을 사용한 것을 제외하고는 1.) 방법과 유사한 방법.
4b.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 4b)
PU 분산액 A 360.0 g 및 실리카 졸 분산액 E 90.0 g을 사용한 것을 제외하고는 1.) 방법과 유사한 방법.
5.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 5)
PU 분산액 B 360.0 g 및 실리카 졸 분산액 F 90.0 g을 사용한 것을 제외하고는 1.) 방법과 유사한 방법.
6.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 6)
PU 분산액 B 360.0 g 및 실리카 졸 분산액 G 90.0 g을 사용한 것을 제외하고는 1.) 방법과 유사한 방법.
7.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 7)
PU 분산액 B 360.0 g 및 실리카 졸 분산액 H 90.0 g을 사용한 것을 제외하고는 1.) 방법과 유사한 방법.
8.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 8)
PU 분산액 C 360.0 g 및 증류수 171.8 g을 처음에 교반기, 적하 깔대기 및 환류 응축기가 장착된 반응 용기 내로 도입시키고, 실리카 졸 E 90.0 g을 교반하면서 10 분에 걸쳐 적가하였다. 이어서, 실온에서 추가로 30 분 동안 교반하였다.
9.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 9)
PU 분산액 C 337.5 g, 증류수 161.0 g 및 실리카 졸 분산액 E 112.5 g을 사용한 것을 제외하고는 8.) 방법과 유사한 방법.
1O.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 1O)
PU 분산액 C 300.0 g, 증류수 143.1 g 및 실리카 졸 분산액 E 150.0 g을 사용한 것을 제외하고는 8.) 방법과 유사한 방법.
11.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 11)
PU 분산액 C 225.0 g, 증류수 107.4 g 및 실리카 졸 분산액 E 225.0 g을 사용한 것을 제외하고는 1.) 방법과 유사한 방법.
12.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 12)
PU 분산액 D 666.6 g, 증류수 114.2 g 및 실리카 졸 분산액 G 133.4 g을 사용한 것을 제외하고는 1.) 방법과 유사한 방법.
13.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 13)
PU 분산액 D 640.0 g, 증류수 109.7 g 및 실리카 졸 분산액 G 160.0 g을 사용한 것을 제외하고는 8.) 방법과 유사한 방법.
14.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 14)
PU 분산액 D 600.0 g, 증류수 102.9 g 및 실리카 졸 분산액 G 200.0 g을 사용한 것을 제외하고는 8.) 방법과 유사한 방법.
15.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 15)
PU 분산액 D 533.4 g, 증류수 91.4 g 및 실리카 졸 분산액 G 266.6 g을 사용한 것을 제외하고는 8.) 방법과 유사한 방법.
16.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 16)
PU 분산액 D 400.0 g, 증류수 68.6 g 및 실리카 졸 분산액 G 400.0 g을 사용한 것을 제외하고는 8.) 방법과 유사한 방법.
17.) 실리카 졸 개질된 PU 분산액 (PU 17)
PU 분산액 D 640.0 g, 증류수 109.7 g 및 실리카 졸 분산액 G 160.0 g을 사용한 것을 제외하고는 8.) 방법과 유사한 방법.
응용 분야:
직물:
직물 코팅용 PU 분산액의 특성을 하기와 같이 제조한 프리 필름(free film)에 대해 측정하였다.
정확하게 간격이 조정될 수 있는 2개의 연마 롤로 이루어진 필름 연신 장치에서, 박리지를 후방 롤 앞으로 삽입하였다. 박리지와 전방 롤 사이의 거리를 틈새 게이지(feeler gage)로 조정하였다. 이 거리는 생성되는 코팅의 (습윤) 필름 두께에 상응하고, 각각의 코트의 목적하는 두께로 조정할 수 있었다. 또한, 다수의 코트로 연속적으로 코팅할 수 있었다. 각각의 코트를 도포하기 위해, 생성물 ( 미리 암모니아/폴리아크릴산을 첨가하여 수성 배합물의 점도를 4500 mPa로 하였다)을 박리지와 전방 롤 사이의 틈에 붓고, 박리지를 수직으로 하향 연신하여, 상응하는 필름을 박리지상에 형성시켰다. 다수의 코트를 도포하려는 경우, 각각의 코트를 건조시키고, 박리지를 재차 삽입하였다.
탄성 모듈러스를 두께가 1OO ㎛ 초과인 필름에 대해 DIN 53504에 따라 측정하였다.
PU 분산액의 평균 입도 (수평균으로 나타냄)를 레이저 상관 분광계 (laser correlation spectroscopy) (장치: 말베른 제타시저(Malvern Zetasizer) 1000, 말베른 인스트. 리미티드(Malvern Inst. Limited))로 측정하였다.
에틸 아세테이트 팽윤도를 2 시간 동안 에틸 아세테이트 중에 저장시킨 후에 길이 및 폭의 차이를 측정하여 계산하였다.
수증기 투과도 (WVP)를 영국 맨체스터(Manchester) 소재의 영국 직물 기술 그룹의 간행물 DS 2109 TM1에 개시된 설명서에 따라 측정하였다.
실리카 졸 함량이 상이한 폴리우레탄 A /실리카 졸 E 혼합물
PU A PU 1 PU 2 PU 3
고상물 함량 (중량%) 41.1 39.2 39.2 39.0
pH 6.9 9.1 9.1 9.6
PU A /실리카 졸 E 비율 ∞ 3/1 2/1 1/1
평균 입도 151 nm 194 nm 194 nm 195 nm
탄성 모듈러스 (100%) 2.2 MPa 3.6 MPa 4.3 MPa 7.4 MPa
에틸 아세테이트 팽윤도 295% 187% 163% 120%

표 1에 나타난 결과는 실리카 졸 농도가 증가함에 따라, 내화학품성 및 기계적 특성이 비(非)개질된 PU 분산액 A (임프라닐(등록상표) DLN)에 비해 실질적으로 개선되었음을 보여준다.
상이한 유형의 실리카 졸을 포함하는 폴리우레탄 B /실리카 졸 혼합물
PU B PU 4a PU 5 PU 6 PU 7
고상물 함량 (중량%) 41.0 39.0 39.0 39.0 38.9
pH 6.9 9.0 8.4 9.3 9.1
실리카 졸 유형 - 레바실(등록상표) 100/30 레바실(등록상표) 200/30 레바실(등록상표) 300/30 레바실(등록상표) VP AC 4038
PU/실리카 졸 비율 - 4/1 4/1 4/1 4/1
탄성 모듈러스 (100%) 3.4 MPa 3.2 MPa 3.7 MPa 5.4 MPa 3.7 MPa
에틸 아세테이트 팽윤도 310% 295% 266% 295% 295%

표 2의 결과는 다수의 실리카 졸 유형이 사용될 수 있음을 나타낸다.
실리카 졸 함량이 상이한 폴리우레탄 C /실리카 졸 혼합물
PU C (농도 35%) PU 8 PU 9 PU 10 PU 11
고상물 함량 (중량%) 35.0 34.0 35.0 34.1 35.2
pH 7.47 7.69 7.77 8.46 8.92
PU C /실리카 졸 E 비율 ∞ 4/1 3/1 2/1 1/1
평균 입도 148.3 151.1 197.4 207.6 199.4
탄성 모듈러스 (100%) 0.9 1.6 1.9 2.3 4.4
에틸 아세테이트 팽윤도 120% 73% 78% 48% 48%

표 3에 나타난 결과는 실리카 졸 농도가 증가함에 따라, 내화학품성 및 기계 적 특성이 비(非)개질된 PU 분산액 C (임프라닐(등록상표) DLP)에 비해 실질적으로 개선되었음을 보여준다
실리카 졸 개질된 PU 분산액의 수증기 투과도
PU 분산액 PU/실리카 졸 비율 WVP (g/㎡d)
PU A ∞ 1100
PU 4b 4/1 14690
PU 1 3/1 14210
PU D ∞ 1120
PU 15 2/1 18000

표 4의 결과는 본 발명에 따른 실리카 졸 개질된 PU 분산액을 사용함으로써 비개질된 분산액 (PU A 및 PU D )에 비해 매우 높은 수증기 투과도(14 내지 18의 인자)를 달성하였음을 보여준다.
가죽:
A) 가죽 마감질
A1) 상부 코트 시험
하기 배합에 따라 비마감질된 소 생가죽 실내 장식 재료용 나파 가죽을 상부 코트 시험을 위해 바닥에 깔았다.
이 가죽에, 이소프로판올 100 부 및 물 (십자형으로 분무) 600 부와 함께 접착 촉진 하도제 I 330 부의 배합물을 제1 초벌 도포하였다.
초벌 도포를 위해, 착색제 J 75부, 건조 균전제 K 75부, 부착방지제 L 50부, 아크릴레이트 분산액 M 150부, PU 분산액 N 150부 및 물 475부의 혼합물을 제조하였다. 이 혼합물을 초벌 도포된 가죽 상에 2회 (매회 십자형으로) 분무하였다. 70 ℃에서 5 분 동안 건조시켰다. 가죽을 수압으로 편평하게 하고 (80 ℃, 200 바아, 6 초), 이어서 추가로 상기 혼합물의 코트를 (십자형으로) 분무도포하였다. 건조시킨 후에, 재차 편평하게 하였다 (80 ℃, 50 바아, 키스 플레이트(kiss plate)).
시편을 제조하기 위해, 상부 코트를 이와 같은 방법으로 초벌 도포된 가죽에 도포하였다.
상부 코트 배합물은 12% 농도의 (실리카 졸 개질된) PU (건조 물질)이고, 가교제 P 2.2%를 함유하였다. 사용된 대조군은 실리카 졸 개질된 유형의 제조용으로 사용된 생성물과 폴리우레탄 Q 와의 혼합물 (2:1)이었으며, 순수 생성물에 상응하였다. 분무하기 이전에, 배합물은 시판되는 증점제를 사용하여 19 초의 유출 점도 (DIN 컵, 4 mm)를 가지게 하였다.
배합물을 초벌 도포된 가죽 상에 1/4 평방 피트 당 5 g의 양으로 분무하였다. 그 후에, 가죽을 80 ℃에서 5 분 동안 건조시키고, 수압으로 편평하게 하였다 (80 ℃, 200 바아, 3 초).
시험 견본의 균열 견뢰도(crock fastness) 및 내굽힘성(flexing endurance)을 시험하였다.
(가죽 마감질) 가교제 P 로 가교결합시킨, 실내 장식 재료용 가죽 상의 상부 코트 결합제로서의 실리카 졸 개질된 PU 분산액
결합제 습윤 고무 건조 플렉스(flex) 습윤 플렉스
PU Q /PU D (2/1) 600/x 100,000/xx 20,000/o
PU D 40/xx* 100,000/o 20,000/o
PU 15 530/x 100,000/o 20,000/o
PU 16 560/x-xx 100,000/o 20,000/o
필름의 덩어리지는 현상에 기인하여, 표준 시험 펠트를 시험 동안 균열 견뢰도 시험 기구 (발리(Bally) 마감 시험 기구)의 안내서에 따라 유지할 수 없었다.
범례: 모든 플렉스 및 고무의 경우에, 사선 앞의 숫자는 각각 플렉스 및 고무의 수를 나타내고, 사선 뒤의 부호는 코팅에 대한 손상도 (o = 손상이 없음, x = 약간 손상됨, xx = 보통으로 손상됨, xxx = 심하게 손상됨)이다.
표 5에 나타난 결과는, 순수 PU와는 현저하게 다르게, 본 발명에 따른 결합제의 경우에 물리적 견뢰도의 상실 없이 PU의 전형적인 덩어리짐 현상이 없음을 보여준다. 건조에서, 본 발명에 따른 분산액은 특성 수준에서 선행 기술 (PU Q / PU D (2/1))보다 분명히 우수하였다.
A2) 실리카 졸 개질된 PU를 사용하는 초벌 도포 물질
실리카 졸 개질된 PU X%; 착색제 J 5%; 소광 조성물 Q 5%; 균전제 K 5%를 함유하는 수성 배합물을 제조하였다.
사용하는 개질된 PU의 X%는 상기 배합물의 농도가 이 PU를 기준으로 하여 건조 물질 중에서 12%가 되도록 하는 양이다. 사용되는 대조는 비개질된 PU를 함유한 초벌 도포 물질이다.
이들 배합물을 시판되는 회합 증점제를 사용하여 16 초의 유출 점도(DIN 컵; 4 mm 노즐)를 가지게 하였다. 배합물을 비마감질된 소 생가죽 실내 장식 재료용 나파 가죽 상에 1회 분무하고 (1/2 평방 피트 당 10 ml), 80 ℃에서 5 분 동안 건조시켰다. 편평하게 하고 (로토프레스(Rotopress), 90 ℃, 6 m/분), 동일한 배합물을 (중간 건조와 함께) 추가로 2회 분무하였다.
이 방법으로 하도한 가죽의 냉각 내굽힘성을 시험하였다.
(가죽 마감질) 가죽 상의 하도 결합제로서의 실리카 졸 개질된 PU 분산액의 냉각 굽힘 결과
결합제 냉각 플렉스 (10,000) 초벌 도포 물질 (-10℃) 초벌 도포 물질 (-25 ℃)
PU D o o
PU 12 o o
PU 17 o o
PU 13 o o
PU 14 o o
PU 15 xx xx
PU 16 xx xx-xxx
범례: o = 손상이 없음, x = 약간 손상됨, xx = 보통으로 손상됨, xxx = 심하게 손상됨
표 6에 나타난 냉각 굽힘 결과는 첨가한 실리카 졸(PU 14)이 고함량임에도 불구하고, 실리카 졸 개질된 PU 분산액이 초벌 도포로서 적절하고, 동일한 도포 조건 하에서 비교를 위해 시험된, 선행 기술로 대표되는 PU D 와 동일하다는 것을 보여준다.
B) 가죽 코팅
B1) 가죽 코팅 (LEVACAST)
코팅제의 제조:
1) 일반 방법:
정확하게 간격이 조정될 수 있는 2개의 연마 롤로 이루어진 필름 연신 장치에서, 박리지를 후방 롤 앞으로 삽입하였다. 박리지와 전방 롤 사이의 거리를 틈새 게이지(feeler gage)로 조정하였다. 이 거리는 생성되는 코팅의 (습윤) 필름 두께에 상응하고, 각각의 코트의 목적하는 두께로 조정할 수 있었다. 또한, 다수의 코트로 연속적으로 코팅할 수 있었다.
각각의 코트를 도포하기 위해, 생성물 (미리 암모니아/폴리아크릴산을 첨가하여 수성 배합물의 점도를 4500 mPa로 하였다)을 박리지와 전방 롤 사이의 틈에 붓고, 박리지를 수직으로 하향 연신하여, 상응하는 필름을 박리지상에 형성시켰다. 다수의 코트를 도포하려는 경우, 각각의 코트를 건조시키고, 박리지를 재차 삽입하였다.
2) LEVACAST 코팅제의 제조 및 가죽에 대한 부착도:
결합제를 비이커에서 30 초 동안 경화제와 완전히 혼합하였다. 결합제/경화제 비율을 선택된 NCO 당량 (결합제)/아민 당량 (경화제) 비율로부터 이들 성분에 대해 나타난 당량 수와 조합하여 계산하였다. 혼합물을 박리지와 전방 롤 사이의 틈에 부었다 (점성으로 인해, 적하되지 않음). 박리지를 롤 닙(nip)을 통해 즉시 수직 하향 연신하고, 상응하는 필름을 박리지 상에 형성시켰다. 가죽(단 섬유 크롬 조각)을 여전히 점착성 상태인 이 필름상에 두고, 중간 정도의 압력으로 고무 롤을 사용하여 수공으로 얇은 판으로 만들었다. 이어서, 샘플을 80 ℃에서 5 분 동안 강제 순환식 건조 오븐에서 건조시켰다. 실온으로 냉각시키고, 박리지를 제거하였다. 이 방법으로 수득한 코팅된 조각의 내굽힘성 (DIN 53351 = EN 13334) 및 수증기 투과도 (DIN 53333 = EN 12991)를 시험하였다.
이 방법에 따라 코팅한 가죽의 제조 전반에 걸쳐 하기 매개변수를 선택하였다.
결합제 당량/경화제 당량 비율 = 1.08/1; 필름 두께(습윤): 0.2 mm. 이들 매개변수는 실질적으로 제조 조건 하에서 통상의 것에 상응한다..
코팅 실험:
a) 대조 물질; 순수 LEVACAST 코팅제:
상기 2)에 기재된 바와 같이, 결합제 R 을 경화제 S 와 혼합하고, 필름을 박리 매체상에 제조하였다. 이 필름을 가죽 (단 섬유 크롬 조각)에 결합시키고; 건조시킨 후에, 코팅된 가죽을 박리 매체로부터 떼어냈다.
b) PU 상부 코트를 포함하는 LEVACAST 코팅제:
상부 코트를 상기 1)에 기재된 바와 같이 제조하였다. 닙을 평방 미터 당 고상물 코트 25 g이 되도록 선택하였다 (40% 고상물 함량에서 0.07 mm). 상부 코트를 건조시켰다. 상부 코트로서 하기의 것을 사용하였다:
b1) PU 분산액 Q 및 D의 혼합물(8:2) (통상의 상부 코트);
b2) b3과의 비교예로서 순수 PU 분산액 D, 극도의 덩어리지는 현상으로 인해 그 자체로는 부적절함; 및
b3) PU 15
그 후에, 상부 코트로 코팅된 박리지를 재차 삽입하고, a)에 기재된 바와 같이 LEVACAST로 코팅하고, 가죽에 접착 결합시켰다. 이에 따라 수득한 시편의 내굽힘성 및 수증기 투과도를 시험하였다 (표 7).
(가죽 코팅) 각종 상부 코트를 포함하는 LEVACAST 코팅된 가죽의 비교
건조 플렉스 습윤 플렉스 -10 ℃에서의 플 렉스 WVP
상부 코트 없음 100000/o 20000/o 20000/o 1.6
상부 코트 b1 80000/o-x 20000/o 20000/o-x 0.6
상부 코트 b2 100000/o 20000/o 20000/o 0.8
상부 코트 b3 90000/o-x 20000/o 20000/o 1.4
상부 코트 b3은 일반적으로 사용하는 상부 코트 b1에 상응하는 마찰 자유 취급성을 부여하였다. WVP 수는 mg/㎠h이다.












Claims (9)

  1. A) 비(非)알콕시실란 개질된 폴리우레탄 (PU) 분산액 40 내지 95%, 및
    B) 실리카 졸 분산액 5 내지 60%의 조합물
    을 포함하며, 상기 %는 비휘발성 분획의 중량을 기준으로 하여 그 합이 100 중량%인 것인 실리카 졸 개질된 PU 수분산액.
  2. 제1항에 있어서,
    A) 비알콕시실란 개질된 PU 분산액 50 내지 90%, 및
    B) 실리카 졸 분산액 10 내지 50%의 조합물
    을 포함하며, 상기 %는 비휘발성 분획의 중량을 기준으로 하여 그 합이 100 중량%인 것인 실리카 졸 개질된 PU 수분산액.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    A) 비알콕시실란 개질된 PU 분산액 60 내지 85%, 및
    B) 실리카 졸 분산액 15 내지 40%의 조합물
    을 포함하며, 상기 %는 비휘발성 분획의 중량을 기준으로 하여 그 합이 100 중량%인 것인 실리카 졸 개질된 PU 수분산액.
  4. 제1항 또는 제2항 기재의 실리카 졸 개질된 PU 분산액을 포함하는 직물 또는 가죽용 코팅 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항 기재의 실리카 졸 개질된 PU 분산액을 포함하는, 직물 또는 가죽용 코팅 조성물을 위한 결합제.
  6. 제1항 또는 제2항 기재의 실리카 졸 개질된 PU 분산액을 포함하는 코팅제로 코팅된 직물 또는 가죽 재료.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
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