TW202124493A - 胺基甲酸酯樹脂組成物及皮革片 - Google Patents

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Abstract

本發明所欲解決的課題在於提供一種胺基甲酸酯樹脂組成物,其於含有水的胺基甲酸酯樹脂組成物中使用生物質原料,具有優異的耐油酸性、手感及調配液穩定性。本發明提供一種胺基甲酸酯樹脂組成物,其特徵在於含有具有陰離子性基以及非離子性基的胺基甲酸酯樹脂(A)、非離子性乳化劑(B)及水(C),所述胺基甲酸酯樹脂(A)以聚碳酸酯多元醇(a1)作為原料,所述聚碳酸酯多元醇(a1)以源自生物質的癸二醇作為原料。另外,本發明提供一種皮革片,其特徵在於,於纖維基材中存在所述胺基甲酸酯樹脂組成物的凝固物。所述胺基甲酸酯樹脂(A)及所述非離子性乳化劑(B)均較佳為具有氧乙烯基及氧丙烯基。

Description

胺基甲酸酯樹脂組成物及皮革片
本發明是有關於一種胺基甲酸酯樹脂組成物及皮革片。
聚胺基甲酸酯樹脂由於其機械強度及手感良好,廣泛用於合成皮革(包括人工皮革)的製造。於所述用途中,迄今為止,含有N,N-二甲基甲醯胺(dimethyl formamide,DMF)的溶劑系胺基甲酸酯樹脂為主流。然而,以歐洲的DMF限制、中國或台灣的揮發性有機化合物(volatile organic compounds,VOC)排出限制的強化、大型服裝製造企業的DMF限制等為背景,謀求構成合成皮革的各層用的胺基甲酸酯樹脂的脫DMF化。
為了此種環境應對化,廣泛地研究有胺基甲酸酯樹脂分散於水中而成的胺基甲酸酯樹脂組成物(例如,參照專利文獻1)。然而,於包含所述專利文獻1中記載的發明的現行品中,難以兼顧優異的手感以及調配液穩定性。
另外,近年來,以地球溫暖化及石油資源枯竭的問題為背景,為了削減石油等化石資源的使用量,對植物等生物質原料的世界性需要提高。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2007-119749號公報
[發明所欲解決之課題] 本發明所欲解決的課題在於提供一種胺基甲酸酯樹脂組成物,其於含有水的胺基甲酸酯樹脂組成物中使用生物質原料,具有優異的耐油酸性、手感及調配液穩定性。 [解決課題之手段]
本發明提供一種胺基甲酸酯樹脂組成物,其含有具有陰離子性基以及非離子性基的胺基甲酸酯樹脂(A)、非離子性乳化劑(B)及水(C),所述胺基甲酸酯樹脂(A)以聚碳酸酯多元醇(a1)作為原料,所述聚碳酸酯多元醇(a1)以源自生物質的癸二醇作為原料。
另外,本發明提供一種皮革片,其於纖維基材中存在所述胺基甲酸酯樹脂組成物的凝固物。 [發明的效果]
本發明的胺基甲酸酯樹脂組成物含有水,而且使用生物質原料,因此為環境應對型者。另外,所述胺基甲酸酯樹脂組成物的耐油酸性、手感及調配液穩定性優異。因此,所述胺基甲酸酯樹脂組成物可特別適宜用作纖維基材的含浸用樹脂。
本發明的胺基甲酸酯樹脂組成物含有具有陰離子性基以及非離子性基的胺基甲酸酯樹脂(A)、非離子性乳化劑(B)及水(C),所述胺基甲酸酯樹脂(A)以聚碳酸酯多元醇(a1)作為原料,所述聚碳酸酯多元醇(a1)以源自生物質的癸二醇作為原料。
本發明中所使用的胺基甲酸酯樹脂(A)為了獲得優異的耐油酸性及手感,必須使用以源自生物質的癸二醇作為原料的聚碳酸酯多元醇(a1)。另外,由於所述癸二醇亦是源自生物質的原料,因此可提供對環境更優異的材料。作為所述聚碳酸酯多元醇(a1),例如可使用包含源自生物質的癸二醇的二醇化合物與碳酸酯及/或光氣(phosgene)的反應產物,具體而言,可使用日本專利特開2018-127758號公報等中記載者。
作為所述癸二醇,就可獲得更優異的耐油酸性、手感、及低溫彎曲性的方面而言,較佳為使用1,10-癸二醇。
作為除所述癸二醇以外可使用的二醇化合物,例如可使用:乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,5-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,8-壬二醇、2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇、1,12-十二烷二醇、1,4-環己烷二甲醇、1,3-環己烷二甲醇、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、甘油、ε-己內酯、新戊二醇等。該些化合物既可單獨使用亦可併用兩種以上。該些中,就可獲得更優異的耐油酸性、手感及低溫彎曲性的方面而言,較佳為使用丁二醇,更佳為1,4-丁二醇。
於併用所述源自生物質的癸二醇以及所述丁二醇的情況下,作為其合計使用量,於所述二醇化合物中,較佳為50莫耳%以上,更佳為70莫耳%以上,進而佳為80莫耳%以上。
另外,於併用所述源自生物質的癸二醇(C10)以及丁二醇(C4)的情況下,作為其莫耳比[(C4)/(C10)],就可獲得更優異的耐油酸性及低溫彎曲性的方面而言,較佳為5/95~95/5的範圍,更佳為50/50~98/2的範圍,進而佳為70/30~95/5的範圍。
作為所述碳酸酯,例如可使用碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二苯酯、碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯等。該些化合物既可單獨使用亦可併用兩種以上。
作為所述聚碳酸酯二醇(a1)的數量平均分子量,就可獲得更優異的耐油酸性及低溫彎曲性的方面而言,較佳為500~100,000的範圍,更佳為700~5,000的範圍。再者,所述聚碳酸酯二醇(a1)的數量平均分子量表示藉由凝膠滲透層析(gel permeation chromatography,GPC)法測定的值。
作為所述較佳的聚碳酸酯多元醇(a1),例如,可獲取三菱化學股份有限公司製造的「貝尼奧爾(Benebiol)NL-3010DB」、「貝尼奧爾(Benebiol)NL-3030DB」等作為市售品。
所述胺基甲酸酯樹脂(A)於兼顧優異的手感以及調配液穩定性的方面,必須具有陰離子性基以及非離子性基。所述陰離子性基以及非離子性基分別由具有陰離子性基的化合物(a2)、及具有非離子性基的化合物(a3)供給。
作為所述具有陰離子性基的化合物(a2),例如可使用:2,2-二羥甲基丙酸、2,2-二羥甲基丁酸(2,2-dimethylol butanoic acid)、2,2-二羥甲基丁酸(2,2-dimethylol butyric acid)、2,2-二羥甲基丙酸、2,2-戊酸等具有羧基的化合物;3,4-二胺基丁磺酸、3,6-二胺基-2-甲苯磺酸、2,6-二胺基苯磺酸、N-(2-胺基乙基)-2-胺基磺酸、N-(2-胺基乙基)-2-胺基乙基磺酸、N-2-胺基乙烷-2-胺基磺酸、N-(2-胺基乙基)-β-丙胺酸;該些的鹽等具有磺醯基的化合物等。該些化合物既可單獨使用亦可併用兩種以上。
作為所述具有非離子性基的化合物(a3),例如可使用:聚乙二醇、聚氧丙烯二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇、聚氧乙烯聚氧四亞甲基二醇、聚乙二醇單甲醚等具有氧乙烯結構及/或氧丙烯基的化合物。該些化合物既可單獨使用亦可併用兩種以上。
作為本發明中所使用的胺基甲酸酯樹脂(A)所具有的所述非離子性基,就可獲得更優異的手感及調配液穩定性的方面而言,較佳為包含氧乙烯基及氧丙烯基,就藉由將該些低結晶成分納入胺基甲酸酯樹脂(A)的主鏈中而可獲得更優異的手感及調配液穩定性的方面而言,較佳為由包含氧乙烯基及氧丙烯基的多元醇供給,更佳為聚氧乙烯聚氧丙烯二醇。
作為所述聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的數量平均分子量,就可獲得更優異的手感及調配液穩定性的方面而言,較佳為500~10,000的範圍,更佳為1,000~4,000的範圍。再者,所述聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的數量平均分子量表示藉由凝膠滲透層析(GPC)法測定的值。
作為所述胺基甲酸酯樹脂(A)中的氧乙烯基(EO)及氧丙烯基(PO)的莫耳比(EO/PO),就可獲得更優異的手感及調配液穩定性的方面而言,較佳為20/80~90/10的範圍,更佳為40/60~85/15的範圍。
作為所述具有非離子性基的化合物(a3)的使用量,就可獲得更優異的耐水解性、手感及調配液穩定性的方面而言,於構成胺基甲酸酯樹脂(A)的原料中,較佳為0.1質量%~20質量%的範圍,更佳為0.5質量%~15質量%的範圍。
所述胺基甲酸酯樹脂(A)具體而言例如可使用:包含所述聚碳酸酯多元醇(a1)的多元醇、所述具有陰離子性基的化合物(a2)、所述具有非離子性基的化合物(a3)、聚異氰酸酯(a4)的反應產物。
作為所述多元醇,除使用所述聚碳酸酯多元醇(a1)以外,亦可於不損害本發明的效果的範圍內併用其他多元醇。作為所述其他多元醇,可使用所述(a1)以外的聚碳酸酯多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚丙烯酸多元醇等。該些多元醇既可單獨使用亦可併用兩種以上。作為該些多元醇的數量平均分子量,例如可列舉500~100,000的範圍。所述多元醇的數量平均分子量表示藉由凝膠滲透層析(GPC)法測定的值。
關於所述多元醇,視需要,亦可併用數量平均分子量為50~450的範圍的鏈伸長劑。再者,所述鏈伸長劑的數量平均分子量表示根據化學結構式算出的值。
作為所述鏈伸長劑,可使用:乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、六亞甲基二醇、蔗糖、亞甲基二醇、甘油、山梨糖醇、雙酚A、4,4'-二羥基聯苯、4,4'-二羥基二苯基醚等具有羥基的鏈伸長劑;乙二胺、1,2-丙二胺、1,6-六亞甲基二胺、哌嗪、2,5-二甲基哌嗪、異佛爾酮二胺、1,2-環己烷二胺、1,3-環己烷二胺、1,4-環己烷二胺、4,4'-二環己基甲烷二胺、3,3'-二甲基-4,4'-二環己基甲烷二胺、1,4-環己烷二胺、肼等具有胺基的鏈伸長劑等。該些鏈伸長劑既可單獨使用亦可併用兩種以上。該些中,就可獲得更優異的耐水解性、耐光性的方面而言,較佳為所述具有胺基的鏈伸長劑。另外,就可獲得與所述相比更優異的手感的方面而言,較佳為亦不使用甘油、三羥甲基丙烷等三官能以上的化合物。
作為所述聚異氰酸酯(a4),例如可使用:苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、聚亞甲基聚苯基聚異氰酸酯、碳二醯亞胺化二苯基甲烷聚異氰酸酯等芳香族聚異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、二聚酸二異氰酸酯、環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、四甲基二甲苯二異氰酸酯、降冰片烯二異氰酸酯等脂肪族或脂環式聚異氰酸酯等。該些聚異氰酸酯既可單獨使用亦可併用兩種以上。該些中,就可獲得更優異的耐光性的方面而言,較佳為脂肪族聚異氰酸酯及/或脂環式聚異氰酸酯,更佳為脂環式聚異氰酸酯。
作為所述胺基甲酸酯樹脂(A)的製造方法,例如可列舉將所述原料一併裝入並使其反應的方法等。該些反應例如可列舉於50℃~100℃的溫度下進行3小時~10小時的方法。
於製造所述胺基甲酸酯樹脂(A)時,較佳為使所述胺基甲酸酯樹脂(A)中所殘存的異氰酸酯基失活。於使所述異氰酸酯基失活的情況下,較佳為使用甲醇等具有羥基的醇。作為使用所述醇時的使用量,相對於所述胺基甲酸酯樹脂(A)100質量份,較佳為0.001質量份~10質量份的範圍。
另外,於製造所述胺基甲酸酯樹脂(A)時,亦可使用有機溶劑。作為所述有機溶劑,例如可使用:丙酮、甲基乙基酮等酮化合物;四氫呋喃、二噁烷等醚化合物;乙酸乙酯、乙酸丁酯等乙酸酯化合物;乙腈等腈化合物;二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺化合物等。該些有機溶媒既可單獨使用亦可併用兩種以上。再者,所述有機溶劑較佳為最終藉由蒸餾法等去除。
作為所述胺基甲酸酯樹脂(A)的酸價,就可獲得更優異的耐水解性、柔軟性及手感的方面而言,較佳為0.1 mgKOH/g~15 mgKOH/g的範圍,更佳為1 mgKOH/g~8 mgKOH/g的範圍。再者,所述胺基甲酸酯樹脂(A)的酸價可藉由所述具有陰離子性基的化合物(a2)的量來調整,其測定方法於後述的實施例中進行記載。
作為所述胺基甲酸酯樹脂(A)的重量平均分子量,就可獲得更優異的耐水解性、耐光性、耐熱性的方面而言,較佳為50,000~700,000的範圍,更佳為100,000~500,000的範圍。再者,所述胺基甲酸酯樹脂(A)的重量平均分子量表示藉由凝膠滲透管柱層析(GPC)法並於下述條件下進行測定而獲得的值。
所述非離子性乳化劑(B)於可獲得優異的手感及調配液穩定性的方面是必需成分。
作為所述非離子性乳化劑(B),例如可使用:聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯二苯乙烯化苯基醚、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯山梨糖醇四油酸酯等具有氧乙烯基的乳化劑;聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物等具有氧乙烯基及氧丙烯基的乳化劑等。該些非離子性乳化劑既可單獨使用亦可併用兩種以上。
該些中,就可獲得更優異的手感及調配液穩定性的方面而言,較佳為使用具有氧乙烯基及氧丙烯基的乳化劑。作為所述氧乙烯基的平均加成莫耳數,較佳為5~100的範圍,更佳為10~50的範圍。作為所述氧丙烯基的平均加成莫耳數,較佳為5~50的範圍,更佳為10~40的範圍。
作為所述非離子性乳化劑(B)的濁點,就於維持優異的調配液穩定性的狀態下於加熱時迅速(sharp)凝固而獲得更柔和的手感的方面而言,較佳為40℃~80℃的範圍,更佳為50℃~80℃的範圍。再者,所述非離子性乳化劑(B)的濁點是仿照成書(新-界面活性劑入門,藤本武彥著,三洋化成工業,1992),依據以下的方法進行。即,將非離子性乳化劑的5質量%水溶液於一定的溫度下保持30分鐘,觀察非離子乳化劑是否相對於溶液不溶化。於溫度上升時,將非離子性乳化劑開始不溶化的溫度設為濁點。
作為所述非離子性乳化劑(B)的調配量,就可獲得更優異的手感及調配液穩定性的方面而言,相對於所述胺基甲酸酯樹脂(A)(固體成分)100質量份,較佳為0.1質量%~10質量%的範圍,更佳為1質量%~6質量%的範圍。
作為所述水(C),例如可使用離子交換水、蒸餾水等。該些水既可單獨使用亦可併用兩種以上。作為所述水(C)的含量,例如可列舉於胺基甲酸酯樹脂組成物中為30質量%~90質量%的範圍。
本發明的胺基甲酸酯樹脂組成物含有所述胺基甲酸酯樹脂(A)、非離子性乳化劑(B)、及所述水(C)作為必需成分,但視需要亦可使用其他添加劑。
作為所述其他添加劑,例如可使用:凝固劑、胺基甲酸酯化觸媒、中和劑、矽烷偶合劑、增黏劑、填充劑、觸變賦予劑、黏著賦予劑、蠟、熱穩定劑、耐光穩定劑、螢光增白劑、發泡劑、顏料、染料、導電性賦予劑、抗靜電劑、透濕性提高劑、撥水劑、撥油劑、中空發泡體、阻燃劑、吸水劑、吸濕劑、除臭劑、整泡劑、抗結塊劑、抗水解劑等。該些添加劑既可單獨使用亦可併用兩種以上。
以上,本發明的胺基甲酸酯樹脂組成物含有水,而且使用生物質原料,因此為環境應對型者。另外,所述胺基甲酸酯樹脂組成物的耐油酸性、手感及調配液穩定性優異。因此,所述胺基甲酸酯樹脂組成物可特別適宜用作纖維基材的含浸用樹脂。
接下來,對本發明的皮革片進行說明。
所述皮革片於纖維基材中存在所述胺基甲酸酯樹脂組成物的凝固物。
作為所述纖維基材,例如可使用:聚酯纖維、聚乙烯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、聚胺基甲酸酯纖維、乙酸酯纖維、嫘縈纖維、聚乳酸纖維、棉、麻、絹、羊毛、玻璃纖維(glass fibre)、碳纖維、由該些的混紡纖維等所形成的不織布、織布、編織物等纖維基材等。
作為所述皮革片的製造方法,例如可列舉使所述胺基甲酸酯樹脂組成物含浸於所述纖維基材中,接著使胺基甲酸酯樹脂凝固的方法。
作為將所述胺基甲酸酯樹脂水分散體含浸於所述纖維基材中的方法,例如可列舉將所述纖維基材直接浸漬於貯存有所述胺基甲酸酯樹脂水分散體的槽中並使用軋輥(mangle)等進行擠壓的方法。
接著,作為使胺基甲酸酯樹脂(A)凝固的方法,例如可列舉:將含浸了所述胺基甲酸酯樹脂的纖維基材加熱至50℃~130℃的感熱凝固法;進行100℃以上的飽和蒸汽(0 MPa~0.6 MPa)、或160℃~190℃的過熱蒸汽處理的方法等。其後,視需要,亦可進行80℃~180℃的乾燥。
所述皮革樣片可以用於例如鞋、包、衣料、椅子、沙發等家具構件、車輛座椅(seat)、方向盤等汽車用內裝材、透濕防水原材料、人工皮革、研磨材、氈筆的芯材等。
於所述皮革片上,視需要亦可積層中間層、接著層、表皮層、表面處理層等。 [實施例]
以下,使用實施例對本發明進行更詳細的說明。
[實施例1] 於氮氣氣流下,於包括攪拌機、回流冷卻管、溫度計及氮氣吹入管的四口燒瓶中,加入源自生物質的聚碳酸酯多元醇(以三菱化學股份有限公司製造的「貝尼奧爾(Benebiol)NL-3010DB」、1,4-丁二醇及源自生物質的1,10-癸二醇作為原料者,數量平均分子量:3,000,以下簡稱為「生物PC(bio PC)(1)」)400質量份、二羥甲基丙酸(以下簡稱為「DMPA」)6.2質量份、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇(數量平均分子量:1,750,EO/PO=50/50,以下簡稱為「EOPO(1)」)32質量份、甲基乙基酮516質量份,均勻混合後,加入二環己基甲烷二異氰酸酯(以下簡稱為「H12MDI」)78質量份,接著加入辛酸鉍0.1質量份,於70℃下反應約1小時,獲得胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液。接著,於藉由所述方法而獲得的胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液中加入三乙胺5質量份、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的乳化劑(氧乙烯基的平均加成莫耳數:25、氧丙烯基的平均加成莫耳數:30、濁點:58℃,以下簡稱為「EOPO乳化劑(1)」)16質量份並加以混合後,加入離子交換水797質量份,並加入異佛爾酮二胺15質量份,然後於減壓下將甲基乙基酮餾去,藉此獲得包含胺基甲酸酯樹脂(A-1)的胺基甲酸酯樹脂組成物(X-1)(胺基甲酸酯樹脂(A-1)的酸價:5 mgKOH/g,重量平均分子量:280,000)。
[實施例2] 於氮氣氣流下,於包括攪拌機、回流冷卻管、溫度計及氮氣吹入管的四口燒瓶中,加入源自生物質的聚碳酸酯多元醇(以三菱化學股份有限公司製造的「貝尼奧爾(Benebiol)NL-3030DB」、1,4-丁二醇及源自生物質的1,10-癸二醇作為原料者,數量平均分子量:3,000,以下簡稱為「生物PC(2)」)400質量份、DMPA 6.2質量份、EOPO(1)32質量份、甲基乙基酮516質量份,均勻混合後,加入H12MDI 78質量份,接著加入辛酸鉍0.1質量份,於70℃下反應約1小時,獲得胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液。接著,於藉由所述方法而獲得的胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液中加入三乙胺5質量份、EOPO乳化劑(1)16質量份並加以混合後,加入離子交換水797質量份,並加入異佛爾酮二胺15質量份,然後於減壓下將甲基乙基酮餾去,藉此獲得包含胺基甲酸酯樹脂(A-2)的胺基甲酸酯樹脂組成物(X-2)(胺基甲酸酯樹脂(A-2)的酸價:5 mgKOH/g,重量平均分子量:310,000)。
[實施例3] 於氮氣氣流下,於包括攪拌機、回流冷卻管、溫度計及氮氣吹入管的四口燒瓶中,加入生物PC(1)400質量份、DMPA 6.2質量份、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇(數量平均分子量:1,400,EO/PO=75/25,以下簡稱為「EOPO(2)」)32質量份、甲基乙基酮518質量份,均勻混合後,加入H12MDI 80質量份,接著加入辛酸鉍0.1質量份,於70℃下反應約1小時,獲得胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液。接著,於藉由所述方法而獲得的胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液中加入三乙胺5質量份、EOPO乳化劑(1)16質量份並加以混合後,加入離子交換水788質量份,並加入哌嗪7.8質量份,然後於減壓下將甲基乙基酮餾去,藉此獲得包含胺基甲酸酯樹脂(A-3)的胺基甲酸酯樹脂組成物(X-3)(胺基甲酸酯樹脂(A-3)的酸價:5 mgKOH/g,重量平均分子量:280,000)。
[實施例4] 於氮氣氣流下,於包括攪拌機、回流冷卻管、溫度計及氮氣吹入管的四口燒瓶中,加入生物PC(1)400質量份、DMPA 6.2質量份、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇(數量平均分子量:3,000,EO/PO=75/25,以下簡稱為「EOPO(3)」)32質量份、甲基乙基酮790質量份,均勻混合後,加入H12MDI 75質量份,接著加入辛酸鉍0.1質量份,於70℃下反應約1小時,獲得胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液。接著,於藉由所述方法而獲得的胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液中加入三乙胺5質量份、EOPO乳化劑(1)15質量份並加以混合後,加入離子交換水790質量份,並加入異佛爾酮二胺15質量份,然後於減壓下將甲基乙基酮餾去,藉此獲得包含胺基甲酸酯樹脂(A-4)的胺基甲酸酯樹脂組成物(X-4)(胺基甲酸酯樹脂(A-4)的酸價:5 mgKOH/g,重量平均分子量:260,000)。
[實施例5] 於氮氣氣流下,於包括攪拌機、回流冷卻管、溫度計及氮氣吹入管的四口燒瓶中,加入液生物PC(1)400質量份、DMPA 6.2質量份、EOPO(1)32質量份、甲基乙基酮516質量份,均勻混合後,加入H12MDI 78質量份,接著加入辛酸鉍0.1質量份,於70℃下反應約1小時,獲得胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液。接著,於藉由所述方法而獲得的胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液中加入三乙胺5質量份、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的乳化劑(氧乙烯基的平均加成莫耳數:20、氧丙烯基的平均加成莫耳數:20、濁點:70℃,以下簡稱為「EOPO乳化劑(2)」)16質量份並加以混合後,加入離子交換水797質量份,並加入異佛爾酮二胺15質量份,然後於減壓下將甲基乙基酮餾去,藉此獲得包含胺基甲酸酯樹脂(A-5)的胺基甲酸酯樹脂組成物(X-5)(胺基甲酸酯樹脂(A-5)的酸價:5 mgKOH/g,重量平均分子量:240,000)。
[實施例6] 於氮氣氣流下,於包括攪拌機、回流冷卻管、溫度計及氮氣吹入管的四口燒瓶中,加入生物PC(1)400質量份、DMPA 6.2質量份、EOPO(1)32質量份、甲基乙基酮510質量份,均勻混合後,加入H12MDI 39質量份、異佛爾酮二異氰酸酯(以下簡稱為「IPDI」)33質量份,接著加入辛酸鉍0.1質量份,於70℃下反應約1小時,獲得胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液。接著,於藉由所述方法而獲得的胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液中加入三乙胺5質量份、EOPO乳化劑(1)16質量份並加以混合後,加入離子交換水788質量份,並加入異佛爾酮二胺15質量份,然後於減壓下將甲基乙基酮餾去,藉此獲得包含胺基甲酸酯樹脂(A-6)的胺基甲酸酯樹脂組成物(X-6)(胺基甲酸酯樹脂(A-6)的酸價:5 mgKOH/g,重量平均分子量:250,000)。
[比較例1] 於實施例1中,代替生物PC(1)而使用常溫固體的聚碳酸酯多元醇(宇部興產股份有限公司製造的「艾塔納科(ETERNACOLL)UH-200」,數量平均分子量:2,000,以下簡稱為「非生物PC」),除此以外,與實施例1同樣地進行而獲得包含胺基甲酸酯樹脂(AR-1)的胺基甲酸酯樹脂組成物(XR-1)。
[比較例2] 於氮氣氣流下,於包括攪拌機、回流冷卻管、溫度計及氮氣吹入管的四口燒瓶中,加入生物PC(1)400質量份、EOPO(1)32質量份、甲基乙基酮492質量份,均勻混合後,加入H12MDI 60質量份,接著加入辛酸鉍0.1質量份,於70℃下反應約1小時,獲得胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液。接著,於藉由所述方法而獲得的胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液中加入EOPO乳化劑(1)16質量份並加以混合後,加入離子交換水755質量份,並加入異佛爾酮二胺12質量份,然後於減壓下將甲基乙基酮餾去,藉此獲得包含胺基甲酸酯樹脂(AR-2)的胺基甲酸酯樹脂組成物(XR-2)(胺基甲酸酯樹脂(AR-2)的酸價:0 mgKOH/g,重量平均分子量:270,000)。
[比較例3] 於氮氣氣流下,於包括攪拌機、回流冷卻管、溫度計及氮氣吹入管的四口燒瓶中,加入生物PC(1)400質量份、DMPA 6.2質量份、甲基乙基酮477質量份,均勻混合後,加入H12MDI 71質量份,接著加入辛酸鉍0.1質量份,於70℃下反應約1小時,獲得胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液。接著,於藉由所述方法而獲得的胺基甲酸酯聚合物的甲基乙基酮溶液中加入三乙胺5質量份、EOPO乳化劑(1)16質量份並加以混合後,加入離子交換水736質量份,並加入異佛爾酮二胺14質量份,然後於減壓下將甲基乙基酮餾去,藉此獲得包含胺基甲酸酯樹脂(AR-3)的胺基甲酸酯樹脂組成物(XR-3)(胺基甲酸酯樹脂(AR-3)的酸價:5 mgKOH/g,重量平均分子量:250,000)。
[比較例4] 於實施例1中,除未使用所述EOPO乳化劑(1)以外,與實施例1同樣地進行而獲得包含胺基甲酸酯樹脂(AR-4)的胺基甲酸酯樹脂組成物(XR-4)。
[數量平均分子量、重量平均分子量的測定方法] 實施例及比較例中所使用的多元醇的數量平均分子量、胺基甲酸酯樹脂的重量平均分子量表示藉由凝膠滲透管柱層析(GPC)法並於下述條件下測定而獲得的值。
測定裝置:高速GPC裝置(東曹(Tosoh)股份有限公司製造的「HLC-8220GPC」) 管柱:將東曹股份有限公司製造的下述管柱串聯連接來使用。 「TSKgel G5000」(7.8 mmI.D.×30 cm)×1根 「TSKgel G4000」(7.8 mmI.D.×30 cm)×1根 「TSKgel G3000」(7.8 mmI.D.×30 cm)×1根 「TSKgel G2000」(7.8 mmI.D.×30 cm)×1根 檢測器:RI(示差折射計) 管柱溫度:40℃ 溶離液:四氫呋喃(tetrahydrofuran,THF) 流速:1.0 mL/分鐘 注入量:100 μL(試樣濃度為0.4質量%的四氫呋喃溶液) 標準試樣:使用下述標準聚苯乙烯來製作標準曲線。
(標準聚苯乙烯) 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯A-500」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯A-1000」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯A-2500」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯A-5000」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-1」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-2」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-4」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-10」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-20」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-40」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-80」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-128」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-288」 東曹股份有限公司製造的「TSKgel標準聚苯乙烯F-550」
[胺基甲酸酯樹脂(A)的酸價的測定方法] 將合成例及比較合成例中所使用的胺基甲酸酯樹脂組成物加以乾燥,將乾燥固化後的樹脂粒子的0.05 g~0.5 g秤量至300 mL三角燒瓶中,接著,加入四氫呋喃與離子交換水的質量比例[四氫呋喃/離子交換水]為80/20的混合溶媒約80 mL而獲得該些的混合液。 接著,於所述混合液中混合酚酞指示劑後,利用預先標定的0.1 mol/L的氫氧化鉀水溶液進行滴定,根據滴定中所使用的氫氧化鉀水溶液的量並依據下述計算式(1),求出陰離子性胺基甲酸酯樹脂(X)的酸價(mgKOH/g)。 於計算式A=(B×f×5.611)/S(1)式中,A為樹脂的固體成分酸價(mgKOH/g),B為用於滴定的0.1 mol/L氫氧化鉀水溶液的量(mL),f為0.1 mol/L氫氧化鉀水溶液的因數(factor),S為樹脂粒子的質量(g),5.611為氫氧化鉀的式量(56.11/10)。
[調配液穩定性的評價方法] 針對實施例及比較例中所獲得的胺基甲酸酯樹脂組成物,以固體成分成為20質量%的方式利用水進行稀釋,相對於所述調配液100質量份,加入氯化鈉1質量份,獲得調配液。將所獲得的調配液於40℃的環境下靜置1週,如以下般進行評價。 「A」:外觀無變化。 「B」:可確認到稍許沈澱物。 「C」:可確認到大量沈澱物。
[含浸不織布的製作方法] 針對實施例及比較例中所獲得的胺基甲酸酯樹脂組成物,以固體成分成為20質量%的方式利用水進行稀釋,相對於所述調配液100質量份,加入氯化鈉1質量份,獲得調配液。將所獲得的調配液含浸於包含聚酯纖維200 g/m2 的不織布中,利用軋輥以軋液率(pick up)成為100%的方式進行擠壓。接著,於100℃的飽和水蒸汽中靜置2分鐘,利用100℃的乾燥機乾燥20分鐘,製作含浸不織布(皮革樣片)。
[耐油酸性的評價方法] 於將所獲得的含浸不織布浸漬於油酸中的狀態下,於80℃的條件下靜置一晚,藉由目視如以下般進行評價。 「A」:外觀無變化。 「B」:產生稍許的膨潤。 「C」:產生大的膨潤。
[手感的評價方法] 藉由觸感對所獲得的含浸不織布如以下般進行評價。 「A」:柔和且富有柔軟性。 「B」:具有稍許的柔軟性。 「C」:柔軟性差。
[耐光性的評價方法] 針對所獲得的含浸不織布,使用氙褪色測試儀(xenon fade meter)於89℃、濕度50%的條件下,照射110 MJ的光,藉由目視如以下般進行評價。 「A」:外觀無變化。 「B」:產生稍許的黃變。 「C」:產生強烈黃變。
[表1]
表1 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4
胺基甲酸酯樹脂(A) 原料 生物PC(1) 生物PC(2) 生物PC(1) 生物PC(1)
DMPA DMPA DMPA DMPA
EOPO(1) EOPO(1) EOPO(2) EOPO(3)
H12MDI H12MDI H12MDI H12MDI
       
非離子性乳化劑(B) EOPO 乳化劑(1) EOPO 乳化劑(1) EOPO 乳化劑(1) EOPO 乳化劑(1)
調配液穩定性 A A A A
手感 A A A A
耐光性 A A A A
耐油酸性 A A A A
[表2]
表2 實施例5 實施例6 比較例1 比較例2
胺基甲酸酯樹脂(A) 原料 生物PC(1) 生物PC(1) 非生物PC 生物PC(1)
DMPA DMPA DMPA EOPO(1)
EOPO(1) EOPO(1) EOPO(1) H12MDI
H12MDI H12MDI H12MDI  
  IPDI    
非離子性乳化劑(B) EOPO 乳化劑(2) EOPO 乳化劑(1) EOPO 乳化劑(1) EOPO 乳化劑(1)
調配液穩定性 A A B C
手感 A A C A
耐光性 A A A A
耐油酸性 A A C A
[表3]
表3 比較例3 比較例4
胺基甲酸酯樹脂(A) 原料 生物PC(1) 生物PC(1)
DMPA DMPA
H12MDI EOPO(1)
  H12MDI
   
非離子性乳化劑(B) EOPO 乳化劑(1) -
調配液穩定性 C C
手感 C C
耐光性 A A
耐油酸性 A A
可知作為本發明的胺基甲酸酯樹脂組成物的實施例1~實施例6的調配液穩定性、手感、耐光性、及耐油酸性優異。
另一方面,比較例1是代替聚碳酸酯多元醇(a1)而使用了非生物質的聚碳酸酯多元醇的形態,手感及耐油酸性不良。
比較例2是使用了不具有陰離子性基的胺基甲酸酯樹脂的形態,調配液穩定性不良。
比較例3是使用了不具有非離子性基的胺基甲酸酯樹脂的形態,手感及調配液穩定性不良。
比較例5是未使用非離子性乳化劑(B)的形態,手感、及調配液穩定性不良。

Claims (7)

  1. 一種胺基甲酸酯樹脂組成物,其特徵在於,含有:具有陰離子性基以及非離子性基的胺基甲酸酯樹脂(A)、非離子性乳化劑(B)及水(C),所述胺基甲酸酯樹脂(A)以聚碳酸酯多元醇(a1)作為原料,所述聚碳酸酯多元醇(a1)以源自生物質的癸二醇作為原料。
  2. 如請求項1所述的胺基甲酸酯樹脂組成物,其中,所述聚碳酸酯多元醇(a1)進而以丁二醇作為原料。
  3. 如請求項2所述的胺基甲酸酯樹脂組成物,其中,所述聚碳酸酯多元醇(a1)中的所述丁二醇(C4)與所述源自生物質的癸二醇(C10)的莫耳比[(C4)/(C10)]為5/95~95/5的範圍。
  4. 如請求項1至3中任一項所述的胺基甲酸酯樹脂組成物,其中,所述胺基甲酸酯樹脂(A)中的非離子性基包含氧乙烯基及氧丙烯基。
  5. 如請求項4所述的胺基甲酸酯樹脂組成物,其中,所述氧乙烯基及所述氧丙烯基藉由具有氧乙烯基及氧丙烯基的多元醇而供給。
  6. 如請求項1至5中任一項所述的胺基甲酸酯樹脂組成物,其中,所述非離子性乳化劑(B)具有氧乙烯基及氧丙烯基。
  7. 一種皮革片,其特徵在於,於纖維基材中存在如請求項1至6中任一項所述的胺基甲酸酯樹脂組成物的凝固物。
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