DE2448606B2 - Verfahren zur Herstellung von wäßrigen anionischen Polyurethan-Latices - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von wäßrigen anionischen Polyurethan-LaticesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von anionischen Polyurethan-Latices ohne Zusatz
oder Einarbeiten von »fremden« emulgierenden j-, oberflächenaktiven Mitteln. Erfindungsgemäß wird
eine solche Polyester- oder Polyäther-Grundkomponente gewählt, die eine anionische Gruppe besitzt,
wodurch diese Grundkomponente in Wasser selbst emulgierbar wird; sie wird mit einem Diisocyanat zu w
einem Prepolymeren umgesetzt, das anschließend in Wasser emulgiert wird. Die erhaltenen Latices werden
für Überzüge und zum Imprägnieren, beim Fertigstellen der Leder und als Bindemittel für Vliesstoffe verwendet.
4",
Die Entwicklung von Polyurethanelastomeren auf dem Gebiet der filmbiidenden Stoffe ist dadurch eingeschränkt
gewesen, daß diese Polyurethane in Form ihrer Lösung in einem gleichzeitig teuren und giftigen
Lösungsmittel, dem Dimethylformamid eingesetzt -)0
werden mußten. Aus diesem Grunde wurde angestrebt, Polyurethanelastomere in Form eines Latex
herzustellen.
Allgemein unterscheiden sich diese Latices von (Poly-)Vinyl- und (Poly-)Acryl-Latices dadurch, daß V)
der emulgierende Teil, welcher ihre Stabilität bestimmt, Teil des Moleküls selbst sein muß und daher
nicht ein Fremdemuigator, bezogen auf das Polymer, sein kann.
Die übliche Methode zur Herstellung derartiger b0
Latices besteht darin, daß man in Abwesenheit von Wasser ein üblicherweise wasserunlösliches Polyurethanprepolymeres
herstellt, das gegebenenfalls endständige Isocyanatgruppen aufweist und ein relativ
geringes Molekulargewicht besitzt, um ausreichend b5
fließfähig zu bleiben, damit es in Emulsion gebracht werden kann.' Damit ein derartiges Produkt filmbildende
Eigenschaften besitzt, muß sein Molekularge
wicht erhöht werden.
Im Falle der kationischen Latices stellt das Einarbeiten der ionischen Gruppe in die Makromolekül-Kette
kein schwieriges Problem dar. Bei der Herstellung des Prepolymeren wird eine bestimmte Menge
eines im Polyäther oder Polyester löslichen Aminodialkohols eingesetzt. Dieser Aminoalkohol, Teil der
Grundkomponente des Polyurethans, kann somit leicht mit dem Diisocyanat reagieren.
Das Problem wird schwieriger, wenn ein anionischer Latex angestrebt wird. Um die ionische Gruppe
im Zeitpunkt der Herstellung des Prepolymeren einzuarbeiten, müßte man über eine difunklionelle Verbindung
mit Natriumsulfonat-Gruppen, löslich in der Grundkomponente Polyester oder Polyäther verfügen,
was praktisch unmöglich ist.
Verschiedene Verfahren wurden zur Lösung dieses Problems bereits vorgeschlagen: Gemäß der FR-PS
1499121 wird eine Emulsion eines Prepolymeren
ohne fremdes ionisches oberflächenaktives Mittel hergestellt. Das letztere wird beim Vermischen mit
Wasser zugegeben und fixiert sich dann auf dem Prepolymeren im Zeitpunkt der Reaktion, die zur Kettenverlängerung
führt.
Gemäß der FR-PS 1580014 wird als anionische Komponente Lysin in Form seiner Alkalisalze verwendet,
das auch zur Kettenverlängerung beiträgt infolge der Umsetzung mit einem Prepolymeren und auf
diese Weise zu Polyurethanen mit höherem Molekulargewicht führt; die Lysinsalze werden in solchen
Mengenverhältnissen eingesetzt, daß nach der Umsetzung mit dem (Pre-)Polymeren das als Endprodukt
erhaltene Polyurethan 0,05-1 Gew.-% COO-Gruppen enthält, bezogen auf den Feststoffgehalt.
Gemäß der FR-AS 2014990 wird entweder das Diisocyanat oder das Prepolymere im voraus sulfoniert
mittels Schwefelsäure oder einer Sulfonsäure; das sulfonierte Prepolymere wird anschließend mit einer
Base zur Umsetzung gebracht und dann mit einem wäßrigen Medium vermischt, in welchem die Kettenverlängerung
stattfindet, die schließlich zu dem Polyurethan in Form des Latex führt. Bei diesem Verfahren
läßt sich die Sulfonierung nur schwer zufriedenstellend reproduzieren; außerdem führt das
Verfahren offensichtlich nicht zu homogenen Latices mit ausreichend kleinen Teilchen, damit eine ausreichend
lange Lebensdauer und die angestrebte fümbäldende Eigenschaft gesichert sind.
Alle bekanntgewordenen Verfahren sind somit zwar interessant, weisen aber bei der praktischen
Durchführung Schwierigkeiten auf und zwar hinsichtlich der Beherrschung der Sulfonierung des Prepolymeren
oder hinsichtlich des Einbaus der emulgierenden Gruppe in wäßrigem Medium, wobei die
Reaktion, die zur Erhöhung des Molekulargewichtes führt, möglicherweise die Reaktion des Einbaus der
emulgierenden Gruppe in oder am Prepolymeren überwiegt.
Es besteht somit nach wie vor Bedarf danach, das Verfahren des Einarbeitens der ionischen Gruppe in
die Prepolymerkette zu vereinfachen und die obengenannten Nachteile zu vermeiden. Diese Aufgabe wird
mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst, das darauf beruht, daß die anionische Komponente
vor dem Emulgieren und unter leicht steuerbaren Bedingungen eingebaut wird.
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung eines wäßrigen Latex eines anionischen
sulfonierten Polyurethans ohne Zugabe eines Fremdemulgators, bei dem ein sulfonatgruppenhaltiges
Prepolymeres mit endständigen NCO-Gruppen, das durch Umsetzen von mindestens einem linearen
Polyester oder Polyäther mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 4000 mit mindestens einem Diisocyanat
in homogenem Medium erhalten worden ist, in Wasser emulgiert und mit Wasser als Reaktionspartner einer
Kettenverlängerung unterworfen wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Prepolymeres ein- i<
> setzt, das aus einem Polyester oder Polyäther erhalten worden ist, der durch Einbau einer sulfonierten Dicarbonsäure,
deren sulfoniertem Diester oder Alkalisalz 0,5 bis 3 Gew.-% Schwefel enthält.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß der Einbau des Schwefelatoms durch
anionische Reaktionen ohne irgendwelche Nebenerscheinungen erhalten wird. In der Praxis äußert sich
dies dadurch, daß man ausgezeichnet dispergierte und beständige Latices erhält, zu deren Herstellung wenig
mechanische Energie aufgewendet werden muß; ein einfaches Durchmischen von Prepolymerem und
Wasser reicht aus.
Der als Grundkomponente verwendete Polyester oder Polyäther soll mit den Stoffen, die nachfolgend 2Ί
zugegeben werden, leicht verträglich sein. Sein Molekulargewicht soll 1000 bis 4000 betragen, so daß diese
Grundkomponente gewichtsmäßig einen größeren oder Hauptteil des angestrebten Prepolymeren und
des als Endprodukt erhaltenen Polyurethans aus- jo macht.
Die Grundkomponente wird durch beliebige bekannte Reaktionen der Polykondensation oder Polyaddition
mit sulfonierten Dicarbonsäuren, wie Isosulfophthalsäure, Sulfobernsteinsäure und deren Methyl-,
Propyl- oder Butyldiestern oder deren Alkalisalzen erhalten.
Beispielsweise kann man zunächst einen Polyester ausgehend von einer Dicarbonsäure oder deren Diester,
einem Glykol oder einer sulfonierten Dicarbonsäure, deren sulfoniertem Diester oder deren Alkalisalz
herstellen.
Als Dicarbonsäuren kommen ungesättigte und gesättigte Säuren in Frage, wie Maleinsäure, Fumarsäure,
Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Bernsteinsäure, Sebacinsäure, Korksäure usw. sowie
die entsprechenden Methyl-, Äthyl-, Propyl- oder Butylester. Als Glykole kommen Äthylenglykol, Diäthylenglykol,
Propylenglykol, Dipropylenglykol, Butandiol, Hexandiol, Neopentylglykol, Cyclohexandiol,
Dicyclohexandiol-propan u. a. m in Frage.
Man kann auch einen Polyäther herstellen, indem man ein Alkylenoxid auf eine der obengenannten niedermolekularen
difunktionellen Verbindungen mit anionischer Gruppierung aufkondensiert. Man kann
weiter zur Herstellung des anionischen Polyäthers einen der obengenannten sulfonierten Diester mit einem
Polyäther umestern, der endständige OH-Grupen enthält und ein Molekulargewicht im Bereich von
1000 bis 2000 besitzt, wobei die Alkylgruppe so ge- bo wählt wird, daß die umzuesternde Verbindung im Polyäther
löslich ist; besonders geeignet hierfür ist die Butylgruppe.
Man kann weiterhin auch eine Kombination der beiden Arten von Grundkomponenten: Polyester und
Polyäther verwenden. Der Mengenanteil der leichten difunktionellen Verbindung mit anionischer Gruppierung,
die für die Reaktion der Polykondensation oder Polyaddition eingesetzt wird, wird bestimmt durch den
angestrebten Grad der anionischen Beschaffenheit des Endproduktes. Allgemein soll die Grundkomponente
Polyester oder Polyäther 0,5 bis 3 Gew.-% Schwefel enthalten; dies erfordert die Anwesenheit
von zwei Dicarbonsäuren, der sulfonierten Dicarbonsäure und einer weiteren nicht schwefelhaltigen Dicarbonsäure;
wäre die letztere nicht anwesend oder vorhanden, so würde der Polyester oder Polyäther zu
viel Schwefel enthalten.
Die auf diese Weise hergestellte bzw. modifizierte Grundkomponente mit anionischer Gruppierung wird
dann in einer zweiten Stufe zur Herstellung in wasserfreiem Medium eines Polyurethanprepolymeren verwendet,
das folgende Eigenschaften besitzt:
Das Molekulargewicht soll so beschaffen sein, daß das Polymere in einem Temperaturbereich von 0 bis
100u C ausreichend flüssig bleibt, damit es gerührt
und dann in Wasser emulgiert werden kann ohne Hilfe eines Lösungsmitteis oder höchstens nur unter Zusatz
einer äußerst geringen Menge dieses Lösungsmittels.
Das Prepolvmere soll so viel Urethangruppen enthalten,
daß das als Endprodukt erhaltene Polymere nachdem Emulgieren die angestrebten Eigenschaften
besitzt. Im allgemeinen genügen 1 bis 5% Stickstoff aus den Urethangruppen.
Das Prepolymere soll vorzugsweise ein Molekulargewicht
von 2000 bis 10000 aufweisen und so viele anionische Gruppen enthalten, das es von selbst in
Wasser emulgiert, vorzugsweise in kaltem, bei einer solchen Teilchengröße, daß das Wasser mit adäquater
Geschwindigkeit in das Innere dieser Teilchen diffundiert, wie nachstehend näher erläutert wird.
Die gewichtsmäßig wichtigste Komponente des Prepolymeren ist die Grundkomponente Polyester
oder Polyäther wie oben definiert. Die weiteren Komponenten sind die üblicherweise zur Herstellung von
Polyurethanen verwendeten Stoffe oder Verbindungen:
Diisocyanate, wie Toluylen-2,4-diisocyanat, Toluylen-2,6-diisocyanat,
Diphenylmethan-4,4 '-diisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat,
Diphenylendiisocyanat, Naphthalindiisocyanat, m-Phenylendiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat
u. a. m.;
Diole oder Amine mit deren Hilfe die Zusammensetzung
des Prepolymeren auf den gewünschten Gehalt an Urethan- oder Hainstoffgruppen eingestellt
wird. Hierzu kommen Dialkohole, wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Neopentylglykol, Hexandiol, Butandiol
usw. in Frage, sowie Amine, wie Äthanolamin, Aminoäthyläthanolamin u. a. m. oder Diamine, wie
Äthylendiamin, Propylendiamin, Hexamethylendiamin u. a. m.
Gegebenenfalls können tri- oder polyfunktionelle Verbindungen mit verwendet werden, um ein bestimmtes
Ausmaß an Vernetzung im Prepolymeren zu erreichen, beispielsweise tri-funktionelle Isocyanate,
Triole, Tetrole u. a. m.
In einer dritten Stufe wird das auf diese Weise hergestellte Prepolymere in Wasser emulgiert. Es ist
wichtig, daß dieser Schritt gut abläuft, denn er bestimmt gleichzeitig die Stabilität des erhaltenen Latex
und vor allem das Molekulargewicht des als Endprodukt angestrebten Polyurethans.
Die Reaktion der Kettenverlängerung und der Erhöhung des Molekulargewichtes, die sich aus der Re-
aktion von Wasser mit den NCO-Gruppen des Prepolymeren
ergibt, läuft in zwei Zeitabschnitten ab; zunächst bilden sich Amine unter Freisetzung von
CO2; sodann reagiert das gebildete Amin mit den noch vorhandenen NCO-Gruppen.
Das Molekulargewicht wird um so stärker erhöht, je mehr Aminogruppen, die in der ersten Stufe dieser
Umsetzung gebildet werden, in der zweiten Stufe verbraucht werden. Da in Gegenwart einer großen
Menge Wasser gearbeitet wird, muß unbedingt die Diffusionsgeschwindigkeit des Wassers in das Innere
der Latexteilchen hinein gesteuert werden können, damit die Reaktionsgeschwindigkeit der ersten Stufe
erkennbar geringer ist als die Geschwindigkeit der zweiten Stufe. Infolgedessen müssen, damit diese
Steuerung möglich ist, die Latexteilchen vom Emulgieren an eine vorbestimmte Abmessung besitzen unter
Berücksichtigung zweier gegensätzlicher Bedingungen: sie müssen gleichzeitig ausreichend groß sein,
damit die Reaktionsgeschwindigkeit der ersten Stufe gering ist; sie müssen ausreichend klein sein, damit
der Latex ausreichend lagerbeständig ist.
Unter diesem Gesichtspunkt ergibt sich der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens: dieses
gestattet die Herstellung eines in Wasser selbst (auto...)emulgierbaren Prepolymeren, dessen Gehalt
an hydrophilen Gruppen derart gesteuert werden kann, daß die für die Teilchen angestrebten Abmessungen
erhalten werden.
Dieses wichtige Ergebnis ist mit den bisher bekanntgewordenen Arbeitsweisen nicht erreicht worden.
Dem Wasser können, wenn dies gewünscht wird, verschiedene Zusätze zum Einstellen des pH-Wertes,
der Oberflächenspannung und anderer Eigenschaften zugegeben werden.
Die folgenden Beispiel dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung.
a) Herstellung des Polyesters
In einem mit Destillationsaufsatz versehenen Reaktionsbehälter wurden 1900 Teile Diäthylenglykol
und 296 Teile Dimethylsulfoisophthalatnatrium vorgelegt. Der Reaktor wurde in einem Bad von 220° C
erwärmt. Sobald die Innentemperatur 140° C erreicht hatte, war das Medium homogen geworden. Darauf
wurden 2,4 Teile Tetraisopropylorthotitanat gelöst in 18,6 Teilen Diäthylenglykol zugegeben. Das bei der
Umsetzung frei werdende Methanol wurde abdestilliert; dabei stieg die Innentemperatur spontan von 150
auf 2000C. Die letztere Temperatur wurde beibehalten, bis mindestens 55 Teile Methanol aufgefangen
worden waren.
Darauf wurde die Reaktortemperatur auf etwa 140° C gesenkt, so daß man 2190 Teile Adipinsäure
zugeben konnte; das bei der Umsetzung frei werdende Wasser wurde abdestilliert. Im Verlauf dieser Destillation
stieg die Innentemperatur von 140 bis 200° C an.
Sobald am Kopf der Destillationskolonne nichts mehr überging, wurde an die Vorrichtung ein Teilvakuum
angelegt (760 bis 30 mm Hg). Nachdem auf diese Weise mindestens 98% der theoretischen Menge
Wasser abdestilliert worden waren, wurde ein stärkeres Vakuum angelegt, so daß das Molekulargewicht
durch Destillation von Diäthylenglykol auf das gewünschte Gewicht eingestellt werden konnte. Erhalten
wurde ein Polyester mit Säurezahl 0,14 mg KOH/g und einem Molekulargewicht von 1980.
Man erhielt einen absolut identischen Polyester, wenn man in der ersten Stufe der Herstellung an Stellt·
r> der 296 Teile Dimethylsulfoisophthalatnatrium 268
Teile Isopthalsäure-5-natriumsulfonat einsetzte.
b) Herstellung des Polyurethan-Latex
In einem Reaktionsgefäß wurden 740 Teile Polyester gemäß a), 264 Teile Diäthylenglykolpolyadipat
in mit Molekulargewicht 2000, 47 Teile Äthylenglykol
und 278,4 Teile Toluylendiisocyanat vorgelegt. Das Ganze wurde 4 h auf 80° C erwärmt; darauf enthielt
das Reaktionsprodukt 2,1% Isocyanatgruppen. Die Temperatur wurde auf 50° C gesenkt, 440 Teile Aceton
wurden zugegeben und das Ganze auf Raumtemperatur gekühlt, in 2000 Teile Wasser emulgiert und
4 h bei Raumtemperatur gerührt.
Aus dem erhaltenen Latex wurde das Aceton im Vakuum abdestilliert. Der Latex war vollständig Ia-
_'o gerbeständig. Der ausgehend von diesem Latex erhaltene
Film besaß folgende Eigenschaften:
Reiß- oder Bruchfestigkeit 290 kg/cm:
Reiß-oder Bruchdehnung 1280 %
2. Modul bei 100% 14,3 kg/cnr
Gewichtsauf- Wasser 195° C 11,2%
blähung Trichloräthylen 118 %
Methyläthylketon 66,4 %
j,, Beispiel 2
a) Herstellung des Polyäthers
Es wurde zunächst ein Polyoxypropylenglykol mit Molekulargewicht 2000 hergestellt. Zu 4000 Teilen
dieses Produktes wurde eine Lösung enthaltend 380
r> Teile Dibutylsulfoisophthalatnatrium und 1000 Teile
n-Butanol, sowie 2,6 Tetraisopropylenorthotitanat gegeben. Die Reaktortemperatur wurde im Verlauf
von 4 h auf etwa 200° C gebracht und das Butanol abdestilliert. Abschließend wurde 5 h auf 200° C er-
4i) hitzt und die Vorrichtung unter ein Vakuum von 0,5
bis 1 mm Hg gesetzt. Erhalten wurde ein farbloser Polyäther mit OH-Zahl 26,3, der in Wasser eine trübe
Lösung ergab.
b) Herstellung des Polyurethan-Latex
4r, In einen Reaktor wurden 400 Teile Polyäther gemäß
Beispie! 2 a), 0,2 Teile p-Toluolsuifonsäure und
161 Teile Toluylendiisocyanat gegeben. Das Gemisch wurde 2 h auf 70° C erwärmt und mit 29,1 Teilen
Äthylglykol versetzt. Nach 4stündigem Erhitzen auf
-,ο 70° C betrug der NCO-Gehalt 3,5%.
Es wurde auf 50° C gekühlt und 850 g entmineralisiertes Wasser zugegeben, unter leichtem Rühren. Der
Latex blieb mindestens 24 h bei Raumtemperatur stehen; er war fließfähig und beständig.
a) Herstellung des Polyester
In einer Vorrichtung wie in Beispiel 1 wurden 1930 Teile Diäthylenglykol, 248 Teile Dimethylsulfosuccibo
natnatrium und 2190 Teile Adipinsäure vorgelegt. Der Reaktor wurde auf 140° C erwärmt, dann wurden
2,4 Teile Tetraisopropylorthotitanat gelöst in 20 Teilen Diäthylenglykol zugegeben.
Das bei der Reaktion frei werdende Gemisch aus b5 Wasser und Methanol wurde abdestilliert, bis die Reaktortemperatur
auf 180° C gestiegen war. Sobald am Kopf der Destillationskolonne nichts mehr überging,
wurde die Vorrichtung unter Teilvakuum gesetzt. So-
bald die Säurezahl des Reaktorinhaltes 9 mg KOH/g
erreichte, wurde ein Vakuum von 1 mm Hg angelegt, um die erforderliche Menge Diäthylenglykol abzudestillieren,
damit das Molekulargewicht des Polyesters 1200 betrug.
b) Herstellung des Polyurethan-Latex
Es wurde mit Polyester 3 a) in gleicher Weise verfahren wie in Beispiel 2 mit gleichen Gewichtsmengen der verschiedenen Stoffe, ausgenommen Glykol, dessen Anteil auf 32 Teile verringert wurde.
Es wurde mit Polyester 3 a) in gleicher Weise verfahren wie in Beispiel 2 mit gleichen Gewichtsmengen der verschiedenen Stoffe, ausgenommen Glykol, dessen Anteil auf 32 Teile verringert wurde.
a) Herstellung des Polyesters
In einer Vorrichtung gemäß Beispiel 1 wurden 1600 Teile 1,4-Butandiol, 248 Teile Dimethylsulfosuccinatnatrium
und 1629 Teile Maleinsäureanhydrid vorgelegt; der Reaktor wurde auf 150° C erhitzt; bei
dieser Temperatur wurden 2,4 Teile Tetraisopropylorthotitanat gelöst in 30 Teilen Butandiol zugegeben.
Die Reaktion wurde wie in Beispiel 5 zu Ende geführt. Erhalten wurde ein Polyester mit Säurezahl 1,8 mm
KOH/g und Molekulargewicht 1620.
b) Herstellung des Polyurethan-Latex
In einem Reaktor wurden 800 Teile Polyester 4a), 300 Teile Poly(Butandioladipat) mit Molekulargewicht
1800, und 14 Teile Neopentylglykol vorgelegt. Das Ganze wurde auf 50° C erwärmt und anteilsweise
im Verlauf von 1 h mit 300 Teilen Diphenylmethandiisocyanat versetzt. Die Temperatur wurde 3 h bei
80° C gehalten; nach Ablauf dieser Zeit betrug der NCO-Gehalt 2,1%.
Es wurde auf 50° C abgekühlt, 420 g Aceton zugegeben und nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur
κι das Ganze unter Zugabe von 2000 Teilen Wasser emulgiert. Nach 3stündigem Ruhenlassen bei Raumtemperatur
wurde der Latex durch Vakuumdestillation vom Aceton befreit.
Die anionischen Polyurethan-Latices nach der Erfindung besitzen interessante Eigenschaften auf unterschiedlichen
Anwendungsgebieten. Als Beispiel seien genannt: das Überziehen, bzw. Beschichten und
Imprägnieren von Geweben, das Verbinden oder Verkleben von Vliesstoffen, das Fertigstellen von Leder
und ganz allgemein alle Bereiche, wo ein biegsames oder geschmeidiges Substrat unter Beibehaltung
seiner Geschmeidigkeit imprägniert werden soll, um eine gute Abriebfestigkeit und einen angenehmen
Griff zu erhalten.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung eines wäßrigen Latex eines anionischen sulfonierten Polyurethans -,
ohne Zugabe eines Fremdemulgators, bei dem ein sulfonatgruppenhaltiges Prepolymeres mit endständigen
NCO-Gruppen, das durch Umsetzen von mindestens einem linearen Polyester oder Polyäther
mit einem Molekulargewicht von 1000 bis κι 4000 mit mindestens einem Diisocyanat in homogenem
Medium erhalten worden ist, in Wasser emulgiert und mit Wasser als Reaktionspartner einer
Kettenverlängerung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Prepoly- π
meres einsetzt, das ausgehend von einem Polyester oder Polyäther erhalten worden ist, der durch Einbau
einer sulfonierten Dicarbonsäure, deren sulfoniertem
Diester oder Alkalisalz 0,5 bis 3 Gew.-
% Schwefel enthält. jo
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Prepolymeres einsetzt,
das 1 bis 5% Stickstoff in Form von Urethangruppen enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch _>■-, gekennzeichnet, daß man ein Prepolymeres mit
Molekulargewicht 2000 bis 10000 einsetzt.
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Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2516305A1 (de) * | 1975-04-15 | 1976-10-28 | Dynamit Nobel Ag | Wasserdispergierbare esterharze |
DE2528212A1 (de) * | 1975-06-25 | 1977-01-13 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von in wasser loeslichen oder dispergierbaren polyhydroxylverbindungen |
US4150946A (en) * | 1975-11-04 | 1979-04-24 | Rhone-Poulenc Industries | Water-soluble polyurethanes and compositions and application thereof to substrates |
JPS5284287A (en) * | 1976-01-01 | 1977-07-13 | Rhone Poulenc Ind | Novel waterrsoluble polyurethane |
DE2848431A1 (de) * | 1978-11-08 | 1980-05-14 | Bayer Ag | Wasserloesliche, ultrafiltrierbare polyurethan-anionomere und ihre verwendung als schlichtemittel in der textilindustrie |
US4197219A (en) * | 1979-01-17 | 1980-04-08 | Lord Corporation | Aqueous polyurethane-phenolic-formaldehyde resin emulsions for use as adhesives, primers and surface coatings |
US4307219A (en) * | 1980-04-30 | 1981-12-22 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Aqueous solvent dispersible linear polyurethane resins |
DE3233605A1 (de) * | 1982-09-10 | 1984-03-15 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von vernetzten polyurethan-ionomerdispersionen |
DE3625442C1 (de) * | 1986-07-28 | 1987-11-05 | Henkel Kgaa | Haftgrund fuer Zurichtungen |
DE3735587A1 (de) * | 1987-10-21 | 1989-05-11 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von waessrigen polyurethan-polyharnstoffdispersionen |
DE3825278A1 (de) * | 1988-07-26 | 1990-02-01 | Basf Lacke & Farben | Verfahren zur herstellung von mehrschichtigen, schuetzenden und/oder dekorativen ueberzuegen auf substratoberflaechen |
DE4222530A1 (de) * | 1992-07-09 | 1994-01-13 | Hoechst Ag | Polyurethan-Dispersionen |
US5610232A (en) * | 1993-09-24 | 1997-03-11 | H.B. Fuller Licensing & Financing, Inc. | Aqueous non-gelling, anionic polyurethane dispersions and process for their manufacture |
EP0746579B1 (de) * | 1993-09-24 | 1998-08-05 | H.B. Fuller Licensing & Financing, Inc. | Wässrige anionische polyurethandispersionen |
US5608000A (en) * | 1993-09-24 | 1997-03-04 | H. B. Fuller Licensing & Financing, Inc. | Aqueous polyurethane dispersion adhesive compositions with improved heat resistance |
US5703158A (en) * | 1993-09-24 | 1997-12-30 | H.B. Fuller Licensing & Financing, Inc. | Aqueous anionic poly (urethane/urea) dispersions |
US5872182A (en) * | 1994-09-09 | 1999-02-16 | H. B. Fuller Licensing & Financing, Inc. | Water-based polyurethanes for footwear |
US5834554A (en) * | 1996-03-05 | 1998-11-10 | H. B. Fuller Licensing & Financing, Inc. | Laminating adhesives for flexible packaging |
US6165239A (en) * | 1997-07-28 | 2000-12-26 | 3M Innovative Properties Company | Aqueous sulfopolyurea colloidal dispersions, films and abrasive articles |
US6348679B1 (en) * | 1998-03-17 | 2002-02-19 | Ameritherm, Inc. | RF active compositions for use in adhesion, bonding and coating |
US6649888B2 (en) | 1999-09-23 | 2003-11-18 | Codaco, Inc. | Radio frequency (RF) heating system |
US6649727B1 (en) | 2000-07-27 | 2003-11-18 | 3M Innovative Properties Company | Aqueous colloidal dispersions of sulfonated polyurethane ureas and products |
US6517821B1 (en) | 2000-07-27 | 2003-02-11 | L'oreal | Reshapable hair styling composition comprising aqueous colloidal dispersions of sulfonated polyurethane urea |
WO2006049982A2 (en) * | 2004-11-01 | 2006-05-11 | Basf Corporation | Radiofrequency activated inkjet inks and apparatus for inkjet printing |
WO2016122569A1 (en) | 2015-01-30 | 2016-08-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Polyurethane-based binder dispersion |
WO2017074349A1 (en) | 2015-10-28 | 2017-05-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Radiation curable polyurethane-based binder dispersion |
CN111909349A (zh) * | 2020-09-01 | 2020-11-10 | 重庆韩拓科技有限公司 | 一种用于tpo处理的水性聚氨酯处理剂用乳液及其制备方法 |
CN113667089A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-19 | 李洪有 | 一种合成革用水性聚氨酯及其制备方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1495745C3 (de) * | 1963-09-19 | 1978-06-01 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung wäßriger, emulgatorfreier Polyurethan-Latices |
DE1570615C3 (de) | 1965-10-16 | 1975-05-28 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von dispergierbaren Polyurethanen |
NL135755C (de) * | 1966-02-02 | 1900-01-01 | ||
US3640924A (en) * | 1968-12-20 | 1972-02-08 | American Cyanamid Co | Textile adhesive from polyurethane containing carboxylate groups |
US3734874A (en) * | 1970-02-27 | 1973-05-22 | Eastman Kodak Co | Polyesters and polyesteramides containing ether groups and sulfonate groups in the form of a metallic salt |
US3759873A (en) * | 1971-05-20 | 1973-09-18 | Ashland Oil Inc | Boxy polyols water dispersible polyurethanes based on polyesters prepared from car |
DE2224304A1 (de) * | 1972-05-18 | 1973-11-29 | Bayer Ag | Salze der 3-hydroxy-2-hydroxymethylpropan-sulfonsaeure-1 |
-
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