TWI822704B - 胺基甲酸酯樹脂組成物、皮膜、及合成皮革 - Google Patents

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Abstract

本發明所欲解決之課題在於提供一種耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度優異的胺基甲酸酯樹脂組成物,其特徵為含有以多元醇(X)、擴鏈劑(Y)及聚異氰酸酯(Z)為必要原料而成的胺基甲酸酯樹脂;該多元醇(X)包含1~50質量%的以碳原子數為8~11之二醇為原料的聚碳酸酯多元醇(A);擴鏈劑(Y)具有胺基。又,本發明提供一種皮膜,其特徵為由該胺基甲酸酯樹脂組成物所形成;以及提供一種合成皮革,其特徵為具有該皮膜。本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物適合作為用於製造合成皮革、服裝材料、支撐墊、研磨墊等的材料使用,特別適合作為合成皮革的材料使用。

Description

胺基甲酸酯樹脂組成物、皮膜、及合成皮革
本發明係關於一種胺基甲酸酯樹脂組成物。
胺基甲酸酯樹脂可廣泛應用在合成皮革、成型加工用片材等各種領域。然而,特別是在用於車輛內裝材料用的合成皮革等長期使用之構件的情況中,則要求更高的耐久性。
該耐久性的評價項目非常多元,可列舉:耐熱性、耐濕熱性、耐光性、化學抗性、耐磨耗性等,特別是近年來,尋求與人體頻繁接觸的合成皮革構件具有耐油酸性或耐防曬油性等的化學抗性。作為該耐油酸性等優異的材料,例如,有人揭示了一種包含聚碳酸酯系聚胺基甲酸酯樹脂、聚醚系聚胺基甲酸酯樹脂、及丙烯酸樹脂的樹脂組成物(例如,參照專利文獻1)。
然而,作為合成皮革用的材料,不僅對該耐油酸性等,假設在寒冷地區中使用而對在低溫下之彎曲性的要求水準亦提高,再者,亦逐漸需要優異的機械強度以得到優異的耐磨耗性。然而,尚未發現兼具該等全部特性的材料。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1 日本特開2012-1693號公報
本發明所欲解決之課題在於提供一種耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度優異的胺基甲酸酯樹脂組成物。
本發明提供一種胺基甲酸酯樹脂組成物,其特徵為含有胺基甲酸酯樹脂,該胺基甲酸酯樹脂係以多元醇(X)、擴鏈劑(Y)及聚異氰酸酯(Z)為必要原料而成;該多元醇(X)包含1~50質量%的以碳原子數為8~11之二醇為原料的聚碳酸酯多元醇(A);該擴鏈劑(Y)具有胺基。
又,本發明提供一種皮膜,其特徵為由該胺基甲酸酯樹脂組成物所形成;以及提供一種合成皮革,其特徵為具有該皮膜。
本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物的耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度優異。
因此,本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物適合作為用於製造合成皮革、服裝材料、支撐墊、研磨墊等的材料使用,特別適合作為合成皮革的材料使用。
用以實施發明之形態
本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物含有胺基甲酸酯樹脂,該胺基甲酸酯樹脂係以多元醇(X)、擴鏈劑(Y)及聚異氰酸酯(Z)為必要原料而成;該多元醇(X)包含1~50質量%的以碳原子數為8~11之二醇為原料的聚碳酸酯多元醇(A);該擴鏈劑(Y)具有胺基。
該聚碳酸酯多元醇(A)在得到特別優異之低溫彎曲性方面為必要成分。又,該聚碳酸酯多元醇(A)的使用量必須為多元醇(X)中的1~50質量%。若該聚碳酸酯多元醇(A)的使用量小於該多元醇(X)中的1質量%,則無法得到預期的低溫彎曲性,又,超過50質量%雖可得到充分的低溫彎曲性,但另一方面則無法得到耐油酸性。作為該聚碳酸酯多元醇(A)的使用量,從可充分得到更加優異之低溫彎曲性與耐油酸的觀點來看,更佳為多元醇(X)中3~40質量%的範圍。
作為該聚碳酸酯多元醇(A)之原料的碳原子數為8~11之二醇,可列舉例如:2,4-二甲基-1,5-戊二醇、2,3-二甲基-1,5-戊二醇、2-乙基-1,5-戊二醇、2-甲基-1,6-己二醇、3-甲基-1,6-己二醇、1,7-壬二醇、2-乙基-1,6-己二醇、2-甲基-1,7-壬二醇、3-甲基-1,7-壬二醇、4-甲基-1,7-壬二醇、1,8-辛二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,9-壬二醇等的碳原子數為8~9之二醇;2-甲基-1,8-辛二醇、3-甲基-1,8-辛二醇、4-甲基-1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、2-甲基-1,10-癸二醇、3-甲基-1,10-癸二醇、4-甲基 -1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇等的碳原子數為10~11之二醇等。該等二醇可單獨使用亦可併用2種以上。
作為該聚碳酸酯多元醇(A)的原料,上述之中,從可得到更加優異之耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度的觀點來看,較佳係併用直鏈狀之二醇與具有分枝結構之二醇。
作為併用該直鏈狀之二醇與具有分枝結構之二醇的情況中兩者的莫耳比[(C8-11直鏈)/(C8-11分枝)],從可得到更加優異之耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度的觀點來看,較佳為10/90~90/10的範圍,更佳為10/90~70/30的範圍。
該聚碳酸酯二醇(A),具體而言,可使用藉由習知的方法使該碳原子數為8~11之二醇與碳酸酯及/或光氣(phosgene)反應而成者。又,該二醇中亦可因應需求併用碳原子數為2~7之二醇。碳原子數為8~11之二醇的使用比例,較佳為全部二醇中的80質量%以上,更佳為90質量%以上。
作為該碳酸酯,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。該等化合物可單獨使用亦可併用2種以上。
作為該聚碳酸酯二醇(A)的數量平均分子量,從可得到更加優異之機械強度、及低溫彎曲性的觀點來看,較佳為1,500~3,500的範圍。此外,該聚碳酸酯多元醇(A)的數量平均分子量表示藉由凝膠滲透層析(GPC)法所測量的值。
該多元醇(X)含有該聚碳酸酯多元醇(A)作為必要成分,但亦可因應需求進一步含有其他多元醇。
作為該其他多元醇,例如,可使用該(A)以外的聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚丙烯酸多元醇、聚丁二烯多元醇、氫化聚丁二烯多元醇等。該等多元醇可單獨使用亦可併用2種以上。該等之中,從藉由與該聚碳酸酯多元醇(A)併用可得到更加優異之耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度的觀點來看,較佳為使用該(A)以外的聚碳酸酯多元醇。
作為該(A)以外的聚碳酸酯多元醇,只要具有碳酸酯結構則並無特別限制,例如,從可得到更加優異之耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度的觀點來看,較佳為使用以丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇3-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇等的碳原子數4~6之二醇為原料的聚碳酸酯多元醇等。該聚碳酸酯多元醇亦可併用其他二醇作為二醇成分,但該碳原子數4~6之二醇的使用比例,較佳為全部二醇中的80質量%以上,更佳為90質量%以上。
作為使用該(A)以外之聚碳酸酯多元醇時的使用量,從可得到更加優異之耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度的觀點來看,較佳為多元醇(X)中30~95質量%的範圍,更佳為55~90質量%的範圍。
作為該其他多元醇的數量平均分子量,從可得到皮膜的良好之機械強度的觀點來看,較佳為600~50,000的範圍,使用該(A)以外的聚碳酸酯多元醇作 為該其他多元醇的情況下,從可得到更加優異之耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度的觀點來看,其數量平均分子量較佳為1,500~3,500的範圍。此外,該其他多元醇的數量平均分子量表示藉由凝膠滲透層析(GPC)法所測量的值。
從可得到優異之機械強度、及耐油酸性的觀點來看,該具有胺基之擴鏈劑(Y)為必要成分。
該具有胺基之擴鏈劑(Y)的數量平均分子量為50~550,例如,可使用乙二胺、1,2-丙二胺、1,6-己二胺、哌
Figure 107136900-A0202-12-0006-3
、2,5-二甲基哌
Figure 107136900-A0202-12-0006-4
、異佛爾酮二胺、1,2-環己二胺、1,3-環己二胺、1,4-環己二胺、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、聯胺等。該等擴鏈劑可單獨使用亦可併用2種以上。該等之中,從可得到更加優異之機械強度、及耐油酸性的觀點來看,較佳為使用具有脂環結構的擴鏈劑。
作為該擴鏈劑(Y)的使用量,從可得到優異之機械強度、及耐油酸性的觀點來看,較佳為多元醇(X)與擴鏈劑(Y)與聚異氰酸酯(Z)之總質量中1~15質量%的範圍,更佳為3~10質量%的範圍。
作為該聚異氰酸酯(Z),例如,可使用:1,3-及1,4-苯二異氰酸酯、1-甲基-2,4-苯二異氰酸酯、1-甲基-2,6-苯二異氰酸酯、1-甲基-2,5-苯二異氰酸酯、1-甲基-2,6-苯二異氰酸酯、1-甲基-3,5-苯二異氰酸酯、1-乙基-2,4-苯二異氰酸酯、1-異丙基-2,4-苯二異氰酸酯、1,3-二甲基-2,4-苯二異氰酸酯、1,3-二甲基-4,6-苯二異氰酸 酯、1,4-二甲基-2,5-苯二異氰酸酯、二乙苯二異氰酸酯、二異丙苯二異氰酸酯、1-甲基-3,5-二乙苯二異氰酸酯、3-甲基-1,5-二乙苯-2,4-二異氰酸酯、1,3,5-三乙苯-2,4-二異氰酸酯、萘-1,4-二異氰酸酯、萘-1,5-二異氰酸酯、1-甲基-萘-1,5-二異氰酸酯、萘-2,6-二異氰酸酯、萘-2,7-二異氰酸酯、1,1-二萘基-2,2’-二異氰酸酯、聯苯-2,4’-二異氰酸酯、聯苯-4,4’-二異氰酸酯、3-3’-二甲基聯苯-4,4’-二異氰酸酯、4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、2,2’-二苯甲烷二異氰酸酯、二苯甲烷-2,4-二異氰酸酯等的芳香族聚異氰酸酯;四亞甲基二異氰酸酯、1,5-五亞甲基二異氰酸酯、1,6-六亞甲基二異氰酸酯、十二亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、1,3-伸環戊基二異氰酸酯、1,3-伸環己基二異氰酸酯、1,4-伸環己基二異氰酸酯、1,3-二(異氰酸酯基甲基)環己烷、1,4-二(異氰酸酯基甲基)環己烷、離胺酸二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯、2,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯、2,2’-二環己基甲烷二異氰酸酯、3,3’-二甲基-4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯等的脂肪族或脂環式聚異氰酸酯等。該等聚異氰酸酯可單獨使用亦可併用2種以上。
作為該聚異氰酸酯(Z),從可兼具優異之低溫彎曲性與胺基甲酸酯樹脂組成物之塗布性的觀點來看,較佳為含有10質量%以上的脂肪族聚異氰酸酯,更佳為10~50質量%的範圍,再佳為含有13~40質量%的範圍。又,作為該聚異氰酸酯(Z),從可兼具更加優異之低 溫彎曲性與胺基甲酸酯樹脂組成物之塗布性的觀點來看,較佳為併用脂肪族聚異氰酸酯與脂環式聚異氰酸酯。
作為該聚異氰酸酯(Z)的使用量,從可得到優異之機械強度、反應性的觀點來看,較佳為多元醇(X)與擴鏈劑(Y)與聚異氰酸酯(Z)之總質量中7~60質量%的範圍,更佳為10~45質量%的範圍。
作為該胺基甲酸酯樹脂的製造方法,可列舉例如:藉由將該多元醇(X)與該擴鏈劑(Y)與該聚異氰酸酯(Z)一起置入並使其反應而進行製造的方法,反應較佳係在例如30~100℃的溫度下進行3~10小時。又,該反應亦可在下述溶劑中進行。
該多元醇(X)所具有之羥基及該擴鏈劑(Y)所具有之胺基、與該聚異氰酸酯(Z)所具有之異氰酸酯基的莫耳比[(異氰酸酯基)/(羥基及胺基)],較佳為0.6~2的範圍,更佳為0.8~1.2的範圍。
作為藉由以上方法所得到之胺基甲酸酯樹脂的數量平均分子量,從可進一步提高皮膜之機械強度及柔軟性的觀點來看,較佳為5,000~1,000,000的範圍,更佳為10,000~500,000的範圍。此外,該胺基甲酸酯樹脂的數量平均分子量表示藉由凝膠滲透層析(GPC)法所測量的值。
該胺基甲酸酯樹脂組成物含有該胺基甲酸酯樹脂作為必要成分,但亦可因應需求含有其他成分。
作為該其他成分,例如,可使用溶劑、顏料、阻燃劑、塑化劑、軟化劑、穩定劑、石蠟、消泡劑、 分散劑、浸透劑、界面活性劑、填充劑、防黴劑、抗菌劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、耐候穩定劑、螢光增白劑、抗老化劑、增黏劑等。該等成分可單獨使用亦可併用2種以上。
作為該溶劑,例如,可使用水、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、甲乙酮、甲基正丙基酮、丙酮、甲基異丁酮等的酮溶劑;甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸異丁酯、乙酸異丁酯、乙酸第2丁酯等的酯溶劑;甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇等醇溶劑等。該等溶劑可單獨使用亦可併用2種以上。
作為該溶劑的含量,從操作性及黏度的觀點來看,較佳為胺基甲酸酯樹脂組成物中30~90質量%的範圍。
藉由將本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物塗布於基材上並使其乾燥,可得到皮膜。
作為該基材,例如,可使用包含不織布、織布、編織物等的纖維狀基材;樹脂薄膜等。作為構成該纖維狀基材者,例如,可使用聚酯纖維、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、聚乳酸纖維等的化學纖維;棉、麻、絹、羊毛、該等的混紡纖維等。
作為該樹脂薄膜,例如,可使用聚對苯二甲酸乙二酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、丙烯酸樹脂薄膜、COP(環烯烴聚合物)薄膜、TAC(三乙醯纖維素)薄膜等。
亦可因應需求對該基材的表面實施抗電加工、脫模處理加工、撥水加工、吸水加工、抗菌防臭加工、抑菌加工、紫外線遮蔽加工等的處理。
作為將本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物塗布於該基材的方法,可列舉例如:以塗抹器(applicator)、棒塗布裝置、刀塗裝置、T字模塗布裝置、輥塗裝置等所進行的塗布方法。
作為使該塗布之胺基甲酸酯樹脂組成物乾燥的方法,可列舉例如:在50~140℃的溫度下使其乾燥30秒~10分鐘的方法。
作為所得到之皮膜的厚度,可因應使用的用途而適當決定,例如為0.001~10mm的範圍。
作為該皮膜,用於皮革狀片材的情況下,從可得到更加優異之耐磨耗性的觀點來看,在衝頭速度(crosshead speed)10mm/秒之條件下的拉伸試驗所得到的100%模數,較佳為9MPa以上,更佳為11~20MPa的範圍。此外,該皮膜的該100%模數值的測量方法,記載於實施例。
在使用該皮膜得到合成皮革方面,較佳係將該皮膜作為合成皮革的表皮層或表塗層。
作為該合成皮革的製造方法,可列舉例如:以習知的方法將形成於脫模紙上的表面處理層與該皮膜貼合的方法。作為形成該表面處理層的材料,例如,可使用溶劑系胺基甲酸酯樹脂、水系胺基甲酸酯樹脂、水系丙烯酸樹脂等。又,該貼合亦可因應需求使用習知的接著劑。
以上,本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物係耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度優異。因此,本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物適合作為用於製造合成皮革、服裝材料、支撐墊、研磨墊等的材料使用,特別適合作為合成皮革的材料使用。
實施例
以下,使用實施例更詳細地說明本發明。
[實施例1]
於具有攪拌機、迴流冷卻管及溫度計的經氮取代之四頸燒瓶中,加入10質量份的聚碳酸酯二醇(以1,9-壬二醇(C9直鏈)及2-甲基-1,8-辛二醇(C9分枝)為原料者,[C9直鏈/C9分枝](以下為莫耳比)=35/65,數量平均分子量:2,000,以下簡稱為「PC1」)、180質量份的聚碳酸酯二醇(以1,4-丁二醇(C4)及1,6-己二醇(C6)為原料者,[C4/C6](以下為莫耳比)=90/10,數量平均分子量:2,000,以下簡稱為「其他PC1」)、10質量份的聚四亞甲基二醇(數量平均分子量:2,000,以下簡稱為「PTMG」),以減壓度0.095MPa在120~130℃下進行脫水。脫水後,一邊冷卻至50℃,一邊加入130質量份的N,N-二甲基甲醯胺(以下簡稱為「DMF」),並充分攪拌。攪拌後,加入33質量份的4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯(以下簡稱為「H12MDI」)、9質量份的六亞甲基二異氰酸酯(以下簡稱為「HDI」)及0.1質量份的辛酸亞錫,於75℃下使其反應,藉此得到分子末端具有異氰酸酯基 之胺基甲酸酯預聚物的有機溶劑溶液。接著,於該胺基甲酸酯預預聚物的有機溶劑溶液中,加入328質量份的DMF、153質量份的乙酸乙酯,冷卻至35℃,加入12質量份的異佛爾酮二胺(以下簡稱為「IPDA」),並進行攪拌混合,藉此使聚胺基甲酸酯樹脂伸長。接著,加入1質量份的N,N-二丁胺、153質量份的異丙醇,並進行混合,藉此得到胺基甲酸酯樹脂組成物。
[實施例2]
於具有攪拌機、迴流冷卻管及溫度計的經氮取代之四頸燒瓶中,加入39質量份的聚碳酸酯二醇(以1,9-壬二醇(C9直鏈)及2-甲基-1,8-辛二醇(C9分枝)為原料者,[C9直鏈/C9分枝](以下為莫耳比)=15/85,數量平均分子量:2,000,以下簡稱為「PC2」)、156質量份的其他PC1,以減壓度0.095MPa在120~130℃下進行脫水。脫水後,一邊冷卻至50℃,一邊加入128質量份的DMF,並充分攪拌。攪拌後,加入37質量份的H12MDI、及6質量份的HDI與0.1質量份的辛酸亞錫,於75℃下使其反應,藉此得到分子末端具有異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物的有機溶劑溶液。接著,於該胺基甲酸酯預預聚物的有機溶劑溶液中,加入324質量份的DMF、151質量份的乙酸乙酯,冷卻至35℃,加入12質量份的IPDA,並進行攪拌混合,藉此使聚胺基甲酸酯樹脂伸長。接著,加入1質量份的N,N-二丁胺、151質量份的異丙醇,並進行混合,藉此得到胺基甲酸酯樹脂組成物。
[實施例3]
於具有攪拌機、迴流冷卻管及溫度計的經氮取代之四頸燒瓶中,加入167質量份的PC2、124質量份的其他PC1,以減壓度0.095MPa在120~130℃下進行脫水。脫水後,一邊冷卻至50℃,一邊加入124質量份的DMF,並充分攪拌。攪拌後,加入34質量份的異佛爾酮二二異氰酸酯(以下簡稱為「IPDI」)、及6質量份的HDI與0.1質量份的辛酸亞錫,於75℃下使其反應,藉此得到分子末端具有異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物的有機溶劑溶液。接著,於該胺基甲酸酯預預聚物的有機溶劑溶液中,加入325質量份的DMF、150質量份的乙酸乙酯,冷卻至35℃,加入18質量份的4,4’-二環己基甲烷二胺(以下簡稱為「H12MDA」),並進行攪拌混合,藉此使聚胺基甲酸酯樹脂伸長。接著,加入1質量份的N,N-二丁胺、150質量份的異丙醇,並進行混合,藉此得到胺基甲酸酯樹脂組成物。
[實施例4]
於具有攪拌機、迴流冷卻管及溫度計的經氮取代之四頸燒瓶中,加入30質量份的PC1、170質量份的(以1,6-己二醇(C6)為原料者,[C6]=100,數量平均分子量:2,000,以下簡稱為「其他PC2」),以減壓度0.095MPa在120~130℃下進行脫水。脫水後,一邊冷卻至50℃,一邊加入131質量份的DMF,並充分攪拌。攪拌後,加 入32質量份的H12MDI、及13質量份的HDI與0.1質量份的辛酸亞錫,於75℃下使其反應,藉此得到分子末端具有異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物的有機溶劑溶液。接著,於該胺基甲酸酯預預聚物的有機溶劑溶液中,加入331質量份的DMF、154質量份的乙酸乙酯,冷卻至35℃,加入13質量份的IPDA,並進行攪拌混合,藉此使聚胺基甲酸酯樹脂伸長。接著,加入1質量份的N,N-二丁胺、154質量份的異丙醇,並進行混合,藉此得到胺基甲酸酯樹脂組成物。
[實施例5]
於具有攪拌機、迴流冷卻管及溫度計的經氮取代之四頸燒瓶中,加入29質量份的PC1、164質量份的聚碳酸酯二醇(以1,4-丁二醇(C4)及1,6-己二醇(C6)為原料者,[C4/C6](以下為莫耳比)=70/30,數量平均分子量:2,000,以下簡稱為「其他PC3」),以減壓度0.095MPa在120~130℃下進行脫水。脫水後,一邊冷卻至50℃,一邊加入125質量份的DMF,並充分攪拌。攪拌後,加入30質量份的IPDI、及10質量份的HDI與0.1質量份的辛酸亞錫,於75℃下使其反應,藉此得到分子末端具有異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物的有機溶劑溶液。接著,於該胺基甲酸酯預預聚物的有機溶劑溶液中,加入330質量份的DMF、152質量份的乙酸乙酯,冷卻至35℃,加入19質量份的H12MDA,並進行攪拌混合,藉此使聚胺基甲酸酯樹脂伸長。接著,加入1質量份的N,N- 二丁胺、152質量份的異丙醇,並進行混合,藉此得到胺基甲酸酯樹脂組成物。
[實施例6]
於具有攪拌機、迴流冷卻管及溫度計的經氮取代之四頸燒瓶中,加入28質量份的PC2、159質量份的其他PC3,以減壓度0.095MPa在120~130℃下進行脫水。脫水後,一邊冷卻至50℃,一邊加入122質量份的DMF,並充分攪拌。攪拌後,加入31質量份的IPDI、及8質量份的HDI與0.1質量份的辛酸亞錫,於75℃下使其反應,藉此得到分子末端具有異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物的有機溶劑溶液。接著,於該胺基甲酸酯預預聚物的有機溶劑溶液中,加入320質量份的DMF、147質量份的乙酸乙酯,冷卻至35℃,加入18質量份的H12MDA,並進行攪拌混合,藉此使聚胺基甲酸酯樹脂伸長。接著,加入1質量份的N,N-二丁胺、147質量份的異丙醇,並進行混合,藉此得到胺基甲酸酯樹脂組成物。
[比較例1]
於具有攪拌機、迴流冷卻管及溫度計的經氮取代之四頸燒瓶中,加入118質量份的PC1、78質量份的其他PC3,以減壓度0.095MPa在120~130℃下進行脫水。脫水後,一邊冷卻至50℃,一邊加入127質量份的DMF,並充分攪拌。攪拌後,加入31質量份的IPDI、及8質 量份的HDI和0.1質量份的辛酸亞錫,於75℃下使其反應,藉此得到分子末端具有異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物的有機溶劑溶液。接著,於該胺基甲酸酯預預聚物的有機溶劑溶液中,加入329質量份的DMF、152質量份的乙酸乙酯,冷卻至35℃,加入17質量份的H12MDA,並進行攪拌混合,藉此使聚胺基甲酸酯樹脂伸長。接著,加入1質量份的N,N-二丁胺、152質量份的異丙醇,並進行混合,藉此得到胺基甲酸酯樹脂組成物。
[比較例2]
於具有攪拌機、迴流冷卻管及溫度計的經氮取代之四頸燒瓶中,加入190質量份的其他PC2,以減壓度0.095MPa在120~130℃下進行脫水。脫水後,一邊冷卻至50℃,一邊加入127質量份的DMF,並充分攪拌。攪拌後,加入40質量份的H12MDI、及6質量份的HDI與0.1質量份的辛酸亞錫,於75℃下使其反應,藉此得到分子末端具有異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物的有機溶劑溶液。接著,於該胺基甲酸酯預預聚物的有機溶劑溶液中,加入325質量份的DMF、151質量份的乙酸乙酯,冷卻至35℃,加入14質量份的IPDA,並進行攪拌混合,藉此使聚胺基甲酸酯樹脂伸長。接著,加入1質量份的N,N-二丁胺、151質量份的異丙醇,並進行混合,藉此得到胺基甲酸酯樹脂組成物。
[比較例3]
在實施例1中,除了未使用IPDA以外,以相同的方式得到胺基甲酸酯樹脂組成物。
[數量平均分子量的測量方法]
實施例及比較例中所用之多元醇等的數量平均分子量表示藉由凝膠滲透層析(GPC)法以下述條件所測量的值。
測量裝置:高速GPC裝置(Tosoh股份有限公司製「HLC-8220GPC」)
管柱:將Tosoh股份有限公司製的下列管柱串聯連接而使用。
「TSKgel G5000」(7.8mmI.D.×30cm)×1支
「TSKgel G4000」(7.8mmI.D.×30cm)×1支
「TSKgel G3000」(7.8mmI.D.×30cm)×1支
「TSKgel G2000」(7.8mmI.D.×30cm)×1支
偵測器:RI(微差折射計)
管柱溫度:40℃
溶析液:四氫呋喃(THF)
流速:1.0mL/分
注入量:100μL(樣品濃度0.4質量%的四氫呋喃溶液)
標準樣品:使用下述標準聚苯乙烯作成校正曲線。
(標準聚苯乙烯)
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯A-500」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯A-1000」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯A-2500」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯A-5000」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-1」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-2」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-4」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-10」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-20」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-40」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-80」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-128」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-288」
Tosoh股份有限公司製「TSKgel標準聚苯乙烯F-550」
[機械強度的測量方法]
以使乾燥後的膜厚為30微米的方式,將於100質量份的實施例及比較例所得到之胺基甲酸酯樹脂組成物中摻合有40質量份之DMF的摻合液塗布於平坦的脫模紙(LINTEC股份有限公司製「EK-100D」)上,於90℃下使其乾燥2分鐘,再於120℃下使其乾燥2分鐘,以製作皮膜。接著,將所得到之皮膜裁切成寬度5mm、長度50mm的條狀,使用拉伸試驗機「Autograph AG-I」(島津製作所股份有限公司製),在溫度23℃的氣體環境下,以衝頭速度10mm/秒的條件進行拉伸,測量試片的100%模數(MPa)。使此時的夾頭間距為40mm。從所得到的100%模數值,以下述方式評價機械強度。
「A」:5MPa以上
「B」:小於5MPa
[耐油酸性的測量方法]
以與該[機械強度的測量方法]相同的方法製作皮膜。接著,將該皮膜裁切成寬度5mm、長度50mm的條狀,在常溫下浸漬於油酸24小時後取出,以廢紙輕拭附著於表面的油酸。之後,使用拉伸試驗機「Autograph AG-I」(島津製作所股份有限公司製),在溫度23℃的氣體環境下,以衝頭速度10mm/秒、夾頭間距40mm的條件進行拉伸,測量試片拉伸100%時的應力。將該應力除以該[機械強度的測量方法]所測量之100%模數值而得之值作為100%模數值的保持率(retention rate),以下述方式評價耐油酸性。
「A」:保持率為40%以上
「B」:保持率為30%以上且小於40%
「C」:保持率小於30%
[低溫彎曲性的測量方法]
以使乾燥後的膜厚為30微米的方式,將包含100質量份的實施例及比較例所得到之胺基甲酸酯樹脂組成物、40質量份的DMF、30質量份的甲乙酮及20質量份的DIC股份有限公司製著色劑「DILAC L-1770S」的摻合液塗布於脫模紙上,於90℃下使其乾燥2分鐘,再於120℃下使其乾燥2分鐘,在脫模紙上製作皮膜。接著,以使乾燥後的膜厚為60微米的方式,於該皮膜上塗布包含100質量份的DIC股份有限公司製胺基甲酸酯樹脂「CRISVON TA-205FT」、60質量份的DMF、及12質量份的DIC股份有限公司製聚異氰酸酯交聯劑「BURNOCK DN-950」、1質量份的DIC股份有限公司製錫觸媒「AXEL T-81E」的摻合液,於100℃下使其乾燥1分鐘。接著,載置於聚酯底布上,以120℃的貼合機壓接之後,於40℃下熟成3天,剝離脫模紙而得到合成皮革。
將該合成皮革以撓曲計(安田精機製作所股份有限公司製「附低溫槽之FLEXO-METER」)進行彎曲性試驗(-30℃、100次/每分鐘),測量在合成皮革的表面發生破裂之前的次數,以下述方式進行評價。
「A」:20,000次以上
「B」:10,000次以上且小於20,000次
「C」:小於10,000次
Figure 107136900-A0202-12-0021-1
Figure 107136900-A0202-12-0021-2
說明表1~2中的簡稱。
「Mn」:數量平均分子量
「NCO」:聚異氰酸酯
本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物的實施例1~6,可知其耐油酸性、低溫彎曲性、及機械強度優異。特別是該低溫彎曲性係在-30℃下的非常嚴苛的試驗,但具有本發明之胺基甲酸酯樹脂組成物之皮膜的合成皮革仍不易發生破裂。
另一方面,比較例1係聚碳酸酯多元醇(A)的使用量超過本發明所規定之範圍的態樣,其機械強度、及耐油酸性不良。
比較例2係未使用聚碳酸酯多元醇(A)的態樣,其耐油酸性、及低溫彎曲性不充分。
比較例3係未使用具有胺基之擴鏈劑(Y)的態樣,其機械強度、及耐油酸性不良。

Claims (7)

  1. 一種胺基甲酸酯樹脂組成物,其特徵為含有胺基甲酸酯樹脂,該胺基甲酸酯樹脂係以多元醇(X)、擴鏈劑(Y)及聚異氰酸酯(Z)為必要原料而成;該多元醇(X)包含1~50質量%的以碳原子數為8~11之二醇為原料的聚碳酸酯多元醇(A),該聚碳酸酯多元醇(A)中的二醇係包含直鏈狀之二醇、以及具有分枝結構之二醇;該擴鏈劑(Y)具有胺基。
  2. 如請求項1之胺基甲酸酯樹脂組成物,其中該直鏈狀之二醇與該具有分枝結構之二醇的莫耳比[(C8-11直鏈)/(C8-11分枝)]在10/90~90/10的範圍。
  3. 如請求項1或2之胺基甲酸酯樹脂組成物,其中該聚碳酸酯多元醇(A)的數量平均分子量在1,500~3,500的範圍。
  4. 如請求項1或2之胺基甲酸酯樹脂組成物,其中該多元醇(X)進一步含有以碳原子數為4~6之二醇為原料的聚碳酸酯多元醇(B)。
  5. 如請求項1或2之胺基甲酸酯樹脂組成物,其中該聚異氰酸酯(Z)含有10質量%以上的脂肪族聚異氰酸酯。
  6. 一種皮膜,其特徵為由如請求項1至5中任一項之胺基甲酸酯樹脂組成物所形成。
  7. 一種合成皮革,其特徵為具有如請求項6之皮膜。
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