本發(fā)明專利技術(shù)提供多異氰酸酯預(yù)聚物,特征在于它們包含聚醚碳酸酯多元醇作為結(jié)構(gòu)組分,它們的制備和它們?cè)谟糜谄崃稀⒄澈蟿┖兔芊獠牧系?-和2-組分體系中作為異氰酸酯組分的用途。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】多異氰酸酯預(yù)聚物和它們的用途本專利技術(shù)提供多異氰酸酯預(yù)聚物,特征在于它們包含聚醚碳酸酯多元醇作為結(jié)構(gòu)組分,它們的制備和它們?cè)谟糜谄崃稀⒄澈蟿┖兔芊獠牧系腎-和2-組分體系中作為異氰酸酯組分的用途。異氰酸酯官能預(yù)聚物用于許多
,特別是用于粘合和涂覆基材以及用于密封材料中。在此,使用濕固化I-組分體系和2-組分體系,通常使用多元醇和/或多元胺作為用于含異氰酸酯的預(yù)聚物的反應(yīng)參與物。濕固化漆料、粘合劑和密封材料以及它們的制備屬于常規(guī)現(xiàn)有技術(shù)并且在文獻(xiàn)中多次描述。不能絕對(duì)排除水分而儲(chǔ)存的所有含異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物通過(guò)與大氣水分反應(yīng),隨著時(shí)間流逝而損失異氰酸酯基團(tuán)。暴露于高溫(Temperaturbelastung)顯著促進(jìn)了該過(guò)程。該反應(yīng)在表面迅速進(jìn)行;擴(kuò)散到例如成型體、泡沫、漆膜或粘合劑和密封材料層內(nèi)·可能占用長(zhǎng)的時(shí)間。只要該反應(yīng)進(jìn)行,則摩爾質(zhì)量或交聯(lián)密度增加,物理性能相應(yīng)改變。特別在漆料和粘合劑領(lǐng)域,希望預(yù)聚物的游離異氰酸酯基團(tuán)與大氣水分的反應(yīng)盡可能迅速和完全地進(jìn)行,以在早期階段獲得最終的使用性能。盡管如此,預(yù)聚物必須具有非常好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。為了加快固化過(guò)程,通常將外部催化劑例如有機(jī)錫化合物(二月桂酸二丁基錫)或胺類促進(jìn)劑(二嗎啉代二乙醚)加入配制料。然而,隨著暴露于高溫,這些催化劑可能不利地影響特別是基于反應(yīng)性芳族異氰酸酯的預(yù)聚物的儲(chǔ)存穩(wěn)定性,以及粘合劑的性能組合(Eigenschaftsprofil)。因此不缺少對(duì)于提供在不加入外部催化劑的情況下對(duì)于水分具有高反應(yīng)性的高反應(yīng)性含異氰酸酯的預(yù)聚物的嘗試。這種預(yù)聚物通常基于含氮原子的聚醚多元醇或聚酯多元醇。這些產(chǎn)品優(yōu)選用于單組分濕固化泡沫應(yīng)用。DE OS 1922626和EP-A 796 880描述了用于制備儲(chǔ)存穩(wěn)定并且借助大氣水分迅速干燥的聚氨酯-基單組分體系的方法。它們是含溶劑和含增塑劑的配制料,可以在單組分涂漆體系中用作粘結(jié)劑。濕固化粘合劑組合物描述于例如WO-A 95/10555、DE OS 102 37 649、DE OS 10304 153, EP-A I 072 620, WO-A 00/44803、W0-A 2009000405 中。為了加快固化,在一些情形中使用含胺的聚醚作為結(jié)構(gòu)組分或者基于嗎啉衍生物的催化劑。持續(xù)需要用于上述應(yīng)用的替代性或者改進(jìn)的異氰酸酯官能的預(yù)聚物。作為粘合齊U、涂覆劑或密封材料中的粘結(jié)劑,預(yù)聚物應(yīng)盡可能好地滿足對(duì)特定應(yīng)用相關(guān)的性能的要求。因此,本專利技術(shù)的目的是提供當(dāng)用作粘合劑、密封材料或者用于漆應(yīng)用時(shí)具有改進(jìn)的性能,特別是更快速干燥的異氰酸酯官能的預(yù)聚物。驚奇地發(fā)現(xiàn)該目的通過(guò)包含聚醚碳酸酯多元醇作為結(jié)構(gòu)組分的異氰酸酯官能的預(yù)聚物實(shí)現(xiàn)。本專利技術(shù)進(jìn)一步提供異氰酸酯官能的預(yù)聚物、其制備以及它們?cè)谡澈蟿⒚芊獠牧虾推釕?yīng)用中的用途。聚醚碳酸酯多元醇優(yōu)選具有2 — 6,優(yōu)選2 — 4,特別優(yōu)選2 — 3并且最特別優(yōu)選2的平均OH官能度(每分子的平均OH基團(tuán)數(shù))。聚醚碳酸酯多元醇優(yōu)選具有至少I重量%,優(yōu)選至少5重量%,特別優(yōu)選至少10重量%并且最特別優(yōu)選15 - 30重量%的碳酸酯基團(tuán)含量(作為CO2計(jì)算)。通過(guò)GPC (凝膠滲透色譜)測(cè)量,聚醚碳酸酯多元醇優(yōu)選具有500 - 10,000,優(yōu)選500 - 5000,特別優(yōu)選750 — 4000并且最特別優(yōu)選1000 — 3500的數(shù)均分子量。例如根據(jù)WO 2008/013731,合適的聚醚碳酸酯多元醇可例如通過(guò)使用多金屬氰化物催化劑一也稱為DMC催化劑,將二氧化碳和環(huán)氧烷加成到H-官能的起始物上獲得。盡管該說(shuō)明書提及了在聚氨酯泡沫、彈性體、涂料、密封材料和粘合劑中普遍使用聚醚碳酸酯的可能,但沒(méi)有給出關(guān)于就所得產(chǎn)品的性能而言預(yù)期的效果的信息。聚醚碳酸酯多元醇的制備常規(guī)地通過(guò)環(huán)氧烷和二氧化碳催化加成到H-官能的起始物上進(jìn)行。作為環(huán)氧烷,可以使用純的環(huán)氧烷、環(huán)氧烷混合物或者可工業(yè)獲得的提余液流的氧化物混合物。一般而言,具有2 — 24個(gè)碳原子的環(huán)氧烷可用于根據(jù)本發(fā) 明的方法。可以提及的例子包括環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、I-環(huán)氧丁烷、2,3-環(huán)氧丁烷、I-環(huán)氧戊烷、I-環(huán)氧己烷、I-環(huán)氧辛烷、I-環(huán)氧癸烷、單氧化丁二烯、單氧化異戊二烯、氧化環(huán)戊烯、氧化環(huán)己烯、氧化苯乙烯和氧化三甲基苯(Mesitylenoxid)。特別使用環(huán)氧乙燒、環(huán)氧丙燒和氧化苯乙烯,特別優(yōu)選環(huán)氧丙烷和氧化苯乙烯,并且最特別優(yōu)選環(huán)氧丙烷。為了制備根據(jù)本專利技術(shù)使用的聚醚碳酸酯多元醇,將環(huán)氧烷和二氧化碳加成到H-官能的起始物上。可使用的合適的起始物是具有對(duì)于烷氧基化呈活性的H原子的所有化合物。具有活性H原子的對(duì)于烷氧基化呈活性的基團(tuán)是-0H、-NH、-SH和-CO2H,優(yōu)選-OH和-NH,并且特別優(yōu)選-0H。可使用的合適的起始物是例如水、多元醇、多元胺、多元硫醇(Thiole)、多元氨基醇、多元硫代醇(Thioalkohole)、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚酯醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚乙烯亞胺、聚醚胺(例如得自Huntsman的所謂的Jeffamine ,例如D-230、D-400、D-2000、T-403、T-3000、T-5000 或者得自 BASF 的相應(yīng)產(chǎn)品,例如聚醚胺 D230、D400、D200、T403、T5000)、聚四氫呋喃(例如得自 BASF 的 PolyTHF ,例如 PolyTHF 250、650S、1000、1000S、1400、1800、2000)、聚四氫呋喃胺(BASF產(chǎn)品聚四氫呋喃胺1700)、聚醚硫醇和聚丙烯酸酯多元醇。在一個(gè)特別的實(shí)施方案中,作為起始物可以使用蓖麻油、蓖麻油酸的甘油單或二酯,或者脂肪酸的甘油單酯。此外,可以使用化學(xué)改性的脂肪酸的甘油單、二和/或三酯,或者C1-C24-烷基脂肪酸酯,其中每分子化學(xué)引入平均至少2個(gè)OH基。在本文中可以提及的例子包括商業(yè)產(chǎn)品,例如Lupranol Balance (BASF AG)、Merginol 類型(HobumOleochemicals GmbH)、SovermoI 類型(Cognis Deutschland GmbH & Co. KG)和 SoyolTM類型(USSC Co.)。所有提及的化合物作為單個(gè)物質(zhì)或者作為至少2種提及的化合物的混合物用作起始物。適合作為起始物的多元醇是例如二元醇,如乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,4-丁烯二醇、1,4-丁炔二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、甲基戊二醇例如3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇;1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、雙_(羥基甲基)環(huán)己烷例如1,4-雙-(羥基甲基)環(huán)己烷、氫醌雙(2-羥基乙基)醚、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇例如聚乙二醇400、二丙二醇、三丙二醇、聚丙二醇、二丁二醇和聚丁二醇;三元醇,例如三羥甲基丙烷、甘油、異氰脲酸三羥基乙酯、蓖麻油;四元醇例如季戊四醇;多元醇例如山梨醇、己糖醇、蔗糖、淀粉、淀粉水解物、纖維素、纖維素水解物、羥基官能化的脂肪和油,特別是蓖麻油。這些提及的醇與變化量的ε-己內(nèi)酯的所有改性產(chǎn)物同樣適合作為起始物。作為二元醇,特別考慮乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:C旺普雷希特,C卡拉菲利迪斯,C居特勒,B鮑姆巴赫,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:拜耳知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限責(zé)任公司,
類型:
國(guó)別省市:
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