Dispersiones de poliuretano a base de poli(THF).

Uso de composiciones que contienen dispersiones acuosas de poliuretano que comprenden poliuretanos obtenibles a partir de

A1) al menos dos di-o poliisocianatos orgánicos que son diferentes entre sí,

A2) al menos dos poliéter dioles poli

(tetrametilenglicol) A2a) y A2b)) que son diferentes entre sí, cada uno con la estructura (HO-(CH2-CH2-CH2-CH2-O)x-H, en la que los precursores de diol relevantes están presentes con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol y el diol con la masa molar inferior A2a) tiene un peso molecular promedio en número Mn que es del 10 al 80% del peso molecular promedio en número Mn del diol con la masa molar superior A2b),

A3) opcionalmente compuestos con funcionalidad hidroxi con pesos moleculares de preferentemente 62 a 399 g/mol y

A4) opcionalmente agentes hidrofilizantes no iónicos y uno o más compuestos con funcionalidad amino B),

caracterizado por que, en base a la masa total del poliuretano, contienen menos de 20% en peso de los precursores de diol con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol que no corresponden a A2), para el revestimiento o la producción de prendas de vestir exteriores, artículos de cuero sintético, zapatos, telas de tapicería, equipamientos para interiores de coches y artículos deportivos.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/003327.

Solicitante: Bayer Intellectual Property GmbH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: ALFRED-NOBEL-STRASSE 10 40789 MONHEIM ALEMANIA.

Inventor/es: FELLER,THOMAS, DORR,SEBASTIAN, MICHAELIS,THOMAS, GRABLOWITZ,HANS GEORG.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/08 (Procesos de preparación)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/48 (Poliéteres)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/28 (caracterizados por los compuestos utilizados que contienen hidrógeno activo)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > ADHESIVOS; ASPECTOS NO MECANICOS DE LOS PROCEDIMIENTOS... > Adhesivos a base de poliureas o poliuretanos; Adhesivos... > C09J175/08 (a partir de poliéteres)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/12 (Procesos de prepolimerización)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/72 (Polisocianatos o polisotiocianatos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS,... > Composiciones de revestimiento a base de poliureas... > C09D175/08 (a partir de poliéteres)

PDF original: ES-2509566_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispersiones de poliuretano a base de poli (THF)

La presente invención se refiere al uso de dispersiones acuosas de poliuretano novedosas producidas utilizando al menos dos poliéter polioles poli (tetrametilenglicol) con diferentes masas molares promedio y al menos dos componentes poliisocianato diferentes para el revestimiento o la producción de prendas de vestir exteriores, artículos de cuero sintético, zapatos, telas de tapicería, equipamientos para interiores de coches y artículos deportivos.

Las dispersiones acuosas de poliuretano son conocidas en la bibliografía, por ejemplo como base de composiciones de revestimiento y adhesivos. Estas dispersiones tienen una amplia gama de propiedades ajustables. Sin embargo, no siempre es posible producir películas con el perfil de propiedades deseado, por ejemplo, debido a que la composición necesaria de los elementos básicos adecuados no conduce a una dispersión estable.

Debido a su excelente flexibilidad y elasticidad a baja temperatura, las dispersiones de poliuretano también se utilizan para el recubrimiento de soportes textiles. En este caso, es particularmente importante que los polímeros estén, en la medida de lo posible, formados a partir de elementos básicos adecuados que tengan una baja tendencia a la hidrólisis.

En el documento WO-07022885, se desvelan dispersiones de poliuretano elásticas que están formadas a partir de poliéster polioles con una alta proporción de etilenglicol y/o dietilenglicol. Sin embargo, debido a los enlaces éster inestables, los productos no son estables a la hidrólisis.

En el documento DE-A 10122444, se describen dispersiones de poliuretano a base de policarbonato y politetrametilenglicol, que también exhiben alta elasticidad. Sin embargo, las dispersiones desveladas exhiben un alargamiento que es significativamente inferior a 1000%.

En el documento WO-06075144, se desvelan soluciones de poliuretano formadas a partir de diisocianatos, politetrametilenglicoles y poliiminas, cuyas películas exhiben una alta elasticidad. Sin embargo, los productos no son acuosos y, por lo tanto, no son suficientemente respetuosos con el medio ambiente.

El objeto de la presente invención era proporcionar dispersiones acuosas de poliuretano que produzcan películas con alta elasticidad, buenas propiedades mecánicas y un tacto agradable y que sean adecuadas para el revestimiento o la producción de prendas de vestir exteriores, artículos de cuero sintético, zapatos, telas de tapicería, equipamientos para interiores de coches y artículos deportivos.

El objeto se consiguió mediante el uso de composiciones que contienen dispersiones acuosas de poliuretano que comprenden poliuretanos obtenibles a partir de A1) al menos dos di-o poliisocianatos orgánicos que son diferentes entre sí, A2) al menos dos poliéter dioles poli (tetrametilenglicol) A2a y A2b) ) que son diferentes entre sí, cada uno con la estructura (HO- (CH2CH2CH2CH2-O) xH) , en la que los precursores de diol relevantes están presentes con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol y el diol con la masa molecular inferior A2a) tiene un peso molecular promedio en número Mn que es del 10 al 80% del peso molecular promedio en número Mn del diol con la masa molar superior A2b) , A3) opcionalmente compuestos con funcionalidad hidroxi con pesos moleculares de preferentemente 62 a 399 g/mol, y A4) opcionalmente agentes hidrofilizantes no iónicos, y uno o más compuestos con funcionalidad amino B) , caracterizado por que, en base a la masa total del poliuretano, contienen menos de 20% en peso de los precursores de diol con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol que no corresponden a A2) , para el revestimiento o la producción de prendas de vestir exteriores, artículos de cuero sintético, zapatos, telas de tapicería, equipamientos para interiores de coches y artículos deportivos.

Se prefieren dispersiones acuosas de poliuretano producidas utilizando al menos dos poliéter polioles poli (tetrametilenglicol) ( (HO-CH2CH2CH2CH2-O) xH) con pesos moleculares promedio en número Mn diferentes A2a) y A2b) , en las que los precursores de diol relevantes están presentes con pesos moleculares promedio en número Mn de 600 a 3.000 g/mol y el diol con la masa molar inferior A2a) tiene un peso molecular promedio en número Mn que es del 30 al 70%, del peso molecular promedio en número Mn del diol con la masa molar superior A2b) .

La determinación del peso molecular promedio en número Mn se lleva a cabo por cromatografía de permeación en gel frente a un patrón de poliestireno en tetrahidrofurano a 23 º C.

La dispersión contiene preferentemente menos de 10% en peso, particularmente preferentemente menos de 5% en peso de precursores de diol con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol, en cada caso en base a la cantidad total del poliuretano, que no corresponden a A2) .

Incluso más preferentemente, no contienen precursores de diol que no correspondan a A2) .

Particularmente preferidas son las dispersiones acuosas de poliuretano que comprenden poliuretanos que consisten en A1) dos di-o poliisocianatos orgánicos que son diferentes entre sí, A2) dos poliéter dioles poli (tetrametilenglicol) A2a) y A2b) ) que son diferentes entre sí, cada uno con la estructura HO- (CH2-CH2-CH2-CH2-O) x-H, en la que los precursores de diol relevantes están presentes con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol y el diol con la masa molar inferior A2a) tiene un peso molecular promedio en número Mn que es del 10 al 80% del peso molecular promedio en número Mn del diol con la masa molar superior A2b) , y uno o más compuestos con funcionalidad amino B) .

Los poliuretanos en el sentido de la invención son compuestos poliméricos que tienen al menos dos, preferentemente al menos tres unidades repetitivas que contienen un grupo uretano con la siguiente estructura:

** (Ver fórmula) **

Según la invención, también están incluidos aquellos poliuretanos que, como resultado de su producción, también tienen unidades repetitivas que contienen un grupo urea con la siguiente estructura:

** (Ver fórmula) **

como se forman durante la reacción de los prepolímeros terminados en isocianato A) con los compuestos con funcionalidad amino B) .

En una realización preferida, las dispersiones acuosas de poliuretano esenciales para la invención se producen de forma que A) prepolímeros con funcionalidad isocianato se producen a partir de A1) al menos dos di-o poliisocianatos orgánicos que son diferentes entre sí, A2) al menos dos poliéter dioles poli (tetrametilenglicol) A2a y A2b) ) que son diferentes entre sí, cada uno con la estructura (HO- (CH2-CH2-CH2-CH2-O) x-H, en la que los precursores de diol relevantes están presentes con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol, preferentemente de 600 a 3.000 g/mol y el diol con la masa molar inferior A2a) tiene un peso molecular promedio en número Mn que es del 10 al 80%, preferentemente del 30 al 70%, del peso molecular promedio en número Mn del diol con la masa molar superior A2b) , A3) opcionalmente compuestos con funcionalidad hidroxi con pesos moleculares de preferentemente 62 a 399 g/mol y A4) opcionalmente agentes hidrofilizantes no iónicos y B) sus grupos NCO libres se hacen reaccionar en su totalidad o en parte con uno o más compuestos con funcionalidad amino B) , tales como aminas y/o diaminas primarias y/o secundarias, los poliuretanos obtenidos de este modo se dispersan en agua antes, durante o después de la etapa B) .

En una realización particularmente preferida, A2a) tiene un peso molecular promedio en número Mn de 400 a 1500, particularmente preferentemente de 600 a 1.200, más particularmente... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Uso de composiciones que contienen dispersiones acuosas de poliuretano que comprenden poliuretanos obtenibles a partir de A1) al menos dos di-o poliisocianatos orgánicos que son diferentes entre sí, A2) al menos dos poliéter dioles poli (tetrametilenglicol) A2a) y A2b) ) que son diferentes entre sí, cada uno con la estructura (HO- (CH2-CH2-CH2-CH2-O) x-H, en la que los precursores de diol relevantes están presentes con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol y el diol con la masa molar inferior A2a) tiene un peso molecular promedio en número Mn que es del 10 al 80% del peso molecular promedio en número Mn del diol con la masa molar superior A2b) , A3) opcionalmente compuestos con funcionalidad hidroxi con pesos moleculares de preferentemente 62 a 399 g/mol y A4) opcionalmente agentes hidrofilizantes no iónicos y uno o más compuestos con funcionalidad amino B) , caracterizado por que, en base a la masa total del poliuretano, contienen menos de 20% en peso de los precursores de diol con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol que no corresponden a A2) , para el revestimiento o la producción de prendas de vestir exteriores, artículos de cuero sintético, zapatos, telas de tapicería, equipamientos para interiores de coches y artículos deportivos.

2. Uso según la reivindicación 1, caracterizado por que el peso molecular promedio en número de los poliuretanos está en el intervalo entre 1.000 y 200.000 g/mol, preferentemente en el intervalo entre 5.000 y 150.000 g/mol.

3. Uso según la reivindicación 1, caracterizado por que como componente A2) se usan dos poliéter dioles poli (tetrametilenglicol) A2a) y A2b) ) que son diferentes entre sí, cada uno con la estructura (HO- (CH2-CH2-CH2-CH2-O) x-H, en la que los precursores de diol relevantes están presentes con pesos moleculares promedio en número Mn de 400 a 8.000 g/mol y el diol con la masa molar inferior A2a) tiene un peso molecular promedio en número Mn que es del 10 al 80% del peso molecular promedio en número Mn del diol con la masa molar superior A2b) ,

4. Uso según una o más de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que como componente A1) se usan al menos dos diisocianatos orgánicos que son diferentes entre sí.

5. Uso según una o más de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que como componente A1) se utilizan dos diisocianatos orgánicos que son diferentes entre sí.

6. Uso según una o más de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que los poliuretanos contienen grupos 30 aniónicos, preferentemente grupos sulfonato.