預聚物的製作方法

2023-07-05 00:50:46 1

專利名稱：：預聚物的製作方法
技術領域：
：本發明涉及新的預聚物，其可以由低聚的二或多胺的甲,安(甲鵬安封端的低聚物)和二或多異氰酸酯得到。
背景技術：
：多元醇和多異氰酸酯的異氰酸酯官能化預聚物已經公知很長時間了，並且是許多現有商業產品的基礎。對於許多應用，尤其是在漆和粘合劑領域中，具有低粘度的預聚物是所希望的。二異氰酸酯和甲醐安封端的低聚物的預聚物是新的，且在文獻中是未知的。現在已經發現以低粘度著稱的醯基脲預聚物可以由甲翻安封端的低聚物和多異氰酸酯得到。
發明內容本發明的一個實施方案是二異氰酸酯和甲醯胺封端的低聚物的預聚物。本發明的另一個實施方案是上述預聚物，其中所述預聚物具有式(I)X-[-N(CHO)-CO-NH-RLNCO]n(I)其中X是n價的有機基團。本發明的另一個實施方案是上述預聚物，其中x是式(n)的基團Y-[-(CHrCHR3-(CH2VOkCHrCo-k(II)其中Y是n官能化的飽和C2-C6基團；R1是C6-C13芳烷基基團或C4《13亞烷基基團；W是氫或甲基；R4代表氫或甲基；m是2-30的自然數；n是2-4的自然數；O是0或l;和p是O、1或2。本發明的另一個實施方案是上述預聚物，其中114是甲基；O是O;和p是O。本發明的另一個實施方案是製備，預聚物的方法，包括使二異氰酸酯與甲,安封端的低聚物反應並通過蒸餾分離除去任何過量的所述二異氰酸酯。本發明的另一個實施方案是製備戰預聚物的方法，包括使n到(nXIO)摩爾的式(II1)的二異氰酸酯OCN-R'-NCO(III)其中R1是C6-C13芳垸基基團或C4-C13亞烷基基團；禾口n是24的自然數；與1摩爾的式(IV)的甲翻安封端的低聚物反應X-[-NH(CHO)〗n(IV)其中x是式(n)的基團Y+(CH2-CHR3-(CH2VO)nrCH2-CHR4-(CH2)0-]n-(II)其中Y是n官能化的飽和C2-C6基團；R1是C6-C13芳烷基基團或C4-C13亞烷基基團；W是氫或甲基；RM撥氫或甲基；m是2-30的自然數；n是24的自然數；O是0或l;和p是0、l或2;和n是2-4的自然數；並通過蒸餾分離除去任何過量的所述二異氰酸酯。本發明的另一個實施方案是包含權利要求1的預聚物的pu成形製品g泡製品。本發明的另一個實施方案是包含任一種JM預聚物的粘合劑。本發明的另一個實施方案是包含任-一種，預聚物的密封劑。本發明的另一個實施方案是包含任一種上述預聚物的漆。具體實施例方式本發明因此提供二異氰酸酯和甲,安封端的低聚物的預聚物。它們{皿是通式I的預聚物X-[-N(CHO)-CO-NH-R'-NCO]n(I)其中X代表n價的有機基團，優選式II的基團Y+(CH2-CHR3-(CH2HCHrCHR4-,^-(II)其中Yj樣n官育巨化的飽和C2-C6基團；R1<樣C6-C13芳烷基基團或C4-C13亞烷基基團；RM樣氫或甲基；R"樣氫或甲基，iM甲基；m代表2-30的自然數；n代表24的自然數；o條0或l，雌0，禾口p4樣0、1或2,^^0。本發明還提供製備根據本發明的預聚物的方法，其特徵在於使二異氰酸酯與甲醯胺封端的低聚物反應並通過蒸餾分離除去可能存在的過量的二異氰酸酯。優選地，根據本發明使n到(nX10)摩爾的式(II1)的二異氰酸酯OCN-RLnCO(III)其中R'和n具有上述含義，與1摩爾的式(IV)的甲醐安封端的低聚物反應X-[-NH(CHO)]n(IV)其中X和n具有，含義，並M蒸餾分離除去可能存在的過量的二異氰酸酯。甲,安封端的低聚物，尤其是式(rv)的甲醯胺封端的低聚物，可以例如通過甲酸C-C4-烷基酯與式(V)的胺反應得到X-[NH2]n(V)，其中X和n具有，含義。反應tt^在過量的甲酸Cl-C4-烷基酯，優選甲酸甲酯或甲酸乙酯中在甲酸酯的沸點溫度反應，並且在氨基發生反應得到甲翻安基團之後，蒸餾除去過量的物質和同樣形成的鏈烷醇，tM甲醇或乙醇。多胺V與甲酸或其它甲酸衍生物，例如一氧化碳、混合的甲酸-羧酸酐、甲酸的低M量翻安或活性酯、或者甲酸與醯胺偶聯劑，例如碳二亞胺或縮合的磷酸衍生物的前體反應產物反應得到甲鵬安封端的低聚物iv也是可能的，但是並不ifc^。甲翻安或由強鹼產生的甲翻安陰離子與式(VI)的烷基化試劑反應同樣是可能的，但並不優選，X-[A〗n(VI)其中X和n具有上差含義，A代表離去基團，例如氯、溴、碘、甲磺醯酯、甲苯磺醯酯或三氟甲磺酸。所採用的式(V)的胺1雄是BASF的聚翻安或Huntsman的Jeffamines。這些是聚乙二醇，^^用下述結構氨基官能化了的聚乙二醇或聚四氫呋喃-CHrCH(CH3)-NH2或-CH2-CH2-CHrNH2o在存在或不存在，,不存在催化劑如鋅或錫的化合物的條件下，於40-120'C的溫度下進行甲翻安封端的低聚物與異氰酸酯的反應。二異氰酸酯優選以基於甲翻安封端的低聚物3-8倍摩爾量使用，在反應得到醯基脲預聚物後通過真空下的薄膜蒸餾除去過量物。根據本發明使用的二異氰酸酯是例如2,4-TDI、2,6-TDI、2,4'-MDI、4,4'-MDI、1,3-二異氰酸根合苯、1，4-二異氰酸根合苯、HDI、IPDI、4,4-二異氰酸根合環己基甲烷、二異氰酸根合甲基降冰片烷、二異氰酸根合甲基苯或二異氰酸根合甲,己烷。根據本發明的預聚物可以用於其中也使用對應於現有技術的預聚物的所有領域，例如粘合劑、漆、PU成形製品或發泡製品或者密封劑。在本文中，它們具有尤其是相對低粘度的優勢。低粘度例如在"軟包裝"或"反應性聚氨酯熱熔粘合齊r(熱熔體)的應用是非常有利的。軟包裝在這裡理解為iM:用基於聚氨酯的粘合劑粘合製備的複合膜。在這種情況中，粘合劑典型地以液體形式施塗到膜上並隨後直接與第二層膜結合。反應性聚氨酯熱熔粘合劑理解為在高溫下是熔體形式並在該溫度下以液體形式施塗的粘合劑體系。在施塗並結合之後，仍然具有反應性的粘合劑冷卻，並因此建立了快速的初始強度。在環境中的溼氣下完全固化後達到最終的鵬。所有上面描述的參考文獻為了所有有用的目的全文併入作為參考。雖然顯示和描述了實施本發明的某些具體結構，但是本領域技術人員明白，在不偏離本發明構思的精祌和範圍下可以進行各部分的修改和重排，並且本發明構思並不限於這裡顯示和描述的具體形式。實施例j頓的起始物質DesmodurT80(BayerMaterialScienceAQLeverkusen,DE)，2,4-禾n2,6-TDI80:20的混合物，Desmophen1262BD(BayerMaterialSdenceAQLeverkusen，DE)，摩爾質量M。M00的雙官能聚丙烯氧化物，JeffamineED600(Huntsman,UK)，雙官能的氮基封端的聚亞乙基-^亞丙基二酉l(poly-ethylene"Co-propyleneglycol),摩爾質量1\4=600，JeffamineD400(Huntsman,UK)，雙官能的氨基封端的聚丙二醇，摩爾質量1^=400和Irganox1076(Ciba^CH)，空間位阻酚。鄉例l將400g甲酸乙酯在4小時期間內在25。C滴入400gJeffamine⑧ED600中，隨後將混合物攪拌4小時。然後將過量的甲酸乙酯和形成的乙醇謝留除去。將所形成的甲封端的低聚物在2小時期間內在80"滴入2,088gDesmodurT80、1gIrganox1076和2g苯甲醯氯中，隨後將混合物在8(TC下攪拌8小時。然後在13(TC下用薄膜蒸餾除去過量的DesmodurT80。得到的醯基脲預聚物具有NCO含量9.2%,粘度如表1所示。鄉例2將400g甲酸乙酯在4小時期間內在25。C滴入400gJeffamineD400中，隨後將混合物攪拌4小時。然後將過量的甲酸乙酯和形成的乙醇蒸餾除去。將所形成的甲,安封端的低聚物在2小時期間內在8CTC滴入2,088gDesmodurT80和2g苯甲醯氯中，隨後將混合物在8(TC下攪拌8小時。然後在13(TC下用薄膜蒸餾除去過量的Desmodui傲T80。得到的醯基脲預聚物具有NCO含量10.4%，粘度如表1所示。對比實施例265.98gDesmophen1262BD在2小時期間內在80。C滴入535.02gDesmodui^T80中，隨後將混合物攪拌8小時。然後在130。C下用薄膜蒸餾除去過量的DesmodurT80。得到的醯基脲預聚物具有NCO含量10.4%，粘度如表1所示。表1:在不同溫度下實施例1和2以及對比實施例的粘度tableseeoriginaldocumentpage9權利要求1、二異氰酸酯和甲醯胺封端的低聚物的預聚物。2、權利要求1的預聚物，其中所述預聚物具有式(I)X-[-N(CHO)-CO-NH-R、NCO]n(I)其中X是n價的有機基團。3、權禾腰求2的預聚物，其中X是式(II)的基團Y-KCHrCsVCOnrCHrCoi(II)其中Y是n官能化的飽和C2-C6基團；R是C6-C13芳烷基基團或C4-C13亞烷基基團；W是氫或甲基；Rl樣氫或甲基；m是2-30的自然數；n是24的自然數；O是0或l;和p是0、l或2。4、權利要求3的預聚物，其中，114是甲基；O是0;禾np是0。5、製備權禾腰求1的預聚物的方法，包括使二異氰酸酯與甲醐安封端的低聚物反應並艦蒸餾分離除去任何過量的所述二異氰酸酯。6、製備權利要求2的預聚物的方法，包括使n至lJ(nX10)摩爾的式(IID的二異氰酸酯OCN-R、NCO(III)，其中R1是C6-C13芳烷基基團或C4-C13亞烷基基團；禾口n是24的自然數；與1摩爾式(IV)的甲翻安封端的低聚物反應X-[-NH(CHO)]n(IV)其中X是式(II)的基團Y-KCHrCHR^CH^-OV-CHrCHRVCHOar(II)其中Y是n官能化的飽和C2-C6基團；R1是C6-C13芳烷基基團或C4《13亞烷基基團；R3是氫或甲基；R"m氫或甲基；m是2-30的自然數；n是2-4的自然數；O是0或l;禾口p是0、l或2;禾口n是2-4的自然數；並M蒸餾分離除去任何過量的所述二異氰酸酯。7、包含權禾頓求l的預聚物的PU成形製品或發泡製品。8、包含權利要求1的預聚物的粘合劑。9、包含權利要求1的預聚物的密封劑。10、包含權利要求1的預聚物的漆。11、包含權利要求2的預聚物的PU成形製品戱泡製品。12、包含權利要求2的預聚物的粘合劑。13、包含權利要求2的預聚物的密封劑。14、包含權利要求2的預聚物的漆。15、包含權利要求3的預聚物的PU成形製品或發泡製品。16、包含權利要求3的預聚物的粘合劑。17、包含權利要求3的預聚物的密封劑。18、包含權利要求3的預聚物的漆。全文摘要本發明涉及預聚物，即新的預聚物，其可以由低聚的二或多胺的甲醯胺(甲醯胺封端的低聚物)和二或多異氰酸酯得到。文檔編號C09K3/10GK101519484SQ200910129200公開日2009年9月2日申請日期2009年2月27日優先權日2008年2月27日發明者B·科勒,C·卡拉菲利迪斯,M·溫特曼特爾,M·萊門斯託爾申請人:拜爾材料科學股份公司