改进多异氰酸酯加聚反应产物韧度的方法_4

文档序号:9620223阅读:来源:国知局

[0081] 通过在真空混合器中在1500 rpm和10 mbar下将80重量份的EID9932、5重量份 的来自实施例1的多元醇3 /邻苯二甲酸酐/ Dabco? K2097混合物和15重量份的多元醇 1混合5分钟,制备该反应性多异氰酸酯组合物。
[0082] 混合这些组分之后,获得透明液体树脂。
[0083] 随后在宽度为4 mm的垂直放置的铝模中倒入该反应性多异氰酸酯组合物,在 90°C下固化5分钟。固化期间树脂保持透明。
[0084] 5分钟固化之后,将该透明固体铸件从模具中脱模,并在180°C下进一步后固化20 分钟。
[0085] 对固化的材料铸件进行以下测量: 挠性弯曲测试,根据ENISO 178 断裂韧度(G1JPKie),根据 ISO 13586。
[0086] 下表1显示本发明实施例2和对比例3的以重量份计的固化的铸件的组成、异氰 酸酯指数、挠性弯曲测试和断裂韧度测试结果。
[0088] 在预聚物EID 10012中含有5重量份Priplast? 1838的实施例2的不透明铸件 的Gie断裂韧度性能为不存在Priplast? 1838的实施例3的透明铸件的G 1£断裂韧度性能 值的两倍多。
[0089] 实施例2的挠曲应变也比实施例3的挠曲应变高约50%。
[0090] 实施例4:实施例1的多元醇3 /邻苯二甲酸酐/Dabco? K2097混合物。
[0091] 这里替代地使用81. 33重量份的多元醇3、12重量份的Dabco? K2097和6. 67重 量份的邻苯二甲酸酐以制备该混合物。
[0092] 实施例5:枏据本发明的反应件多异氰酸醅组合物以及该组合物的固化方法。
[0093] 通过在真空混合器中在1500 rpm和10 mbar下将41重量份的EID9932、3重量份 的来自实施例4的多元醇3 /邻苯二甲酸酐/ Dabco? K2097混合物、51重量份的多元醇2 和5重量份的Priplast? 1838混合5分钟,制备该反应性多异氰酸酯组合物。混合这些组 分之后,获得透明液体树脂。
[0094] 随后在宽度为4 mm的垂直放置的铝模中固化该反应性多异氰酸酯组合物,在 90°C下固化5分钟。在该树脂固化期间,该体系变得不透明。
[0095] 5分钟固化之后,将该固体不透明铸体脱模,并在180°C下进一步后固化20分钟。
[0096] 实施例6:反应件多异氰酸醅组合物的对比例和该组合物的固化方法。
[0097] 通过在真空混合器中在1500 rpm和10 mbar下将42. 6重量份的EID9932、3重量 份的来自实施例4的多元醇3/邻苯二甲酸酐/ Dabco? K2097混合物和54. 4重量份的多 元醇2混合5分钟,制备该反应性多异氰酸酯组合物。
[0098] 混合这些组分之后,获得透明液体树脂。
[0099] 随后在宽度为4 mm的垂直放置的铝模中倒入该反应性多异氰酸酯组合物,在 90°C下固化5分钟。在固化期间该树脂保持透明。
[0100] 5分钟固化之后,将该透明固体铸件从模具中脱模,并在180°C下进一步后固化20 分钟。
[0101] 下表2显示实施例5的不透明铸件和对比例6的透明铸件的以重量份计的组成和 异氰酸酯指数。
【主权项】
1. 改进玻璃化转变温度为至少80°c的多异氰酸酯加聚反应产物的韧度的方法,所述 方法包含至少使以下组分在至少100的异氰酸酯指数下反应: (a) 异氰酸酯,和 (b) 异氰酸酯反应性化合物,和任选的 (c) 催化剂化合物,和任选的 (d) 发泡剂和/或其它辅助化合物, 其特征在于所述异氰酸酯反应性化合物(b)包含1-20重量份的选自衍生自二聚体脂 肪酸和/或二聚体脂肪醇的多元醇的化合物(基于成分(a)-(d)总重量计算),并且其中所 述多异氰酸酯加聚反应产物的硬嵌段含量为至少40%。2. 根据权利要求1的方法,其中衍生自二聚体脂肪酸和/或二聚体脂肪醇的多元醇选 自衍生自二聚体脂肪酸的聚酯多元醇。3. 根据权利要求1-2任一项的方法,其中所述二聚体脂肪酸选自这样的二聚体脂肪 酸,在该二聚体脂肪酸中脂肪酸选自C10-C30,更优选C12-C25,特别是C14-C22脂肪酸。4. 根据权利要求1-3任一项的方法,其中所述二聚体脂肪酸包括油酸、亚油酸、亚麻 酸、棕榈油酸和/或反油酸的二聚产物。5. 根据权利要求1-4任一项的方法,其中所述异氰酸酯反应性化合物(b)包含优选 2. 5直至7重量份的选自衍生自二聚体脂肪酸和/或二聚体脂肪醇的多元醇的化合物(基 于成分(a)-(d)总重量计算)。6. 根据权利要求1-5任一项的方法,其中所述异氰酸酯反应性化合物(b)包含平均分 子量优选为32-6000和平均标称官能度优选为1-8的多胺和/或聚醚多元醇和/或聚酯多 元醇,并且所述多异氰酸酯加聚反应产物具有聚氨酯和/或聚脲键合。7. 根据权利要求1-6任一项的方法,其中所述异氰酸酯(a)选自多异氰酸酯,该多异氰 酸酯选自脂族、环脂族、芳脂族和优选芳族的多异氰酸酯,例如2, 4和2, 6-异构体形式的甲 苯二异氰酸酯及其混合物、二苯甲烷二异氰酸酯及其变体,以及二苯甲烷二异氰酸酯(MDI) 和其异氰酸酯官能度大于2的低聚物的混合物。8. 根据权利要求1-7任一项的方法,其中所述辅助化合物(d)可以选自非异氰酸酯反 应性溶剂、表面活性剂、清除剂例如原甲酸烷基酯,特别是原甲酸三异丙酯、抗微生物剂、阻 燃剂、抑烟剂、UV稳定剂、着色剂、增塑剂、内脱模剂、流变改性剂、润湿剂、分散剂和填料。9. 根据权利要求1-8任一项的方法,其中所述方法包含模塑方法,所述模塑方法选自 铸塑法、压塑法、树脂转移模塑法(使用或不使用真空)、树脂灌注法、预浸法或手铺法,其 根据注入-、挤出-或拉挤成型法进行。10. 根据权利要求1-9任一项的方法,其中所述多异氰酸酯加聚反应产物选自包含多 异氰脲酸酯(PIR)的产物,所述方法包含使化合物(a)-(d)在150直至15000,优选至少300 和最优选至少500的异氰酸酯指数下反应的步骤,以及所述催化剂包含至少一种三聚催化 剂。11. 根据权利要求1-10任一项的方法,其中所述多异氰酸酯加聚反应产物选自包含多 异氰脲酸酯(PIR)的产物,所述三聚催化剂选自有机金属盐,优选碱金属或碱土金属有机 金属盐,更优选金属羧酸盐或醇盐及其混合物,所述羧酸盐/醇盐基团优选具有1-12个碳 原子,例如乙酸钾、己酸钾、乙基己酸钾、辛酸钾、乳酸钾、乙醇钠、甲酸钠、甲酸钾、乙酸钠、 苯甲酸钾及其混合物。12. 根据权利要求1-10任一项的方法,其中所述多异氰酸酯加聚反应产物选自包含多 异氰脲酸酯(PIR)的产物,所述催化剂为选自含有卤化锂(优选LiCl)和环氧树脂的组合 物的三聚催化剂。13. 根据权利要求1-12任一项的方法,其中所述多异氰酸酯加聚反应产物为包含多 异氰脲酸酯(PIR)的产物,所述方法在成分(a)-(d)反应的步骤之后进一步包含在高温 下施行固化步骤的步骤,以形成包含固化的多异氰脲酸酯的产物,所述固化优选在50°C至 350°C,最优选125°C至250°C的温度下进行。14. 根据权利要求1-9任一项的方法,其中所述多异氰酸酯加聚反应产物为在约100 的异氰酸酯指数下,优选在90-110的异氰酸酯指数下制备的包含聚氨酯(PUR)或聚脲的产 物,并且其中选择异氰酸酯反应性化合物的量和/或类型以使所述硬嵌段含量为> 40重 量%,优选为> 50重量%。15. 根据权利要求14的方法,其中所述多异氰酸酯加聚物为包含聚氨酯(PUR)的产物, 并且其中所述催化剂化合物(c)为以0. 1-2重量% (基于所有异氰酸酯反应性成分计)使 用的(PUR)催化剂且优选选自胺催化剂,例如三乙二胺、N,N-二甲基乙醇胺、双(N,N-二甲 基氨基乙基)醚、2-(2-二甲基氨基乙氧基)-乙醇、Ν,Ν,Ν'-三甲基-Ν'-羟基乙基双氨基 乙基-醚、Ν-(3-二甲基氨基丙基)-Ν,Ν-二异丙醇胺、Ν,Ν'_二乙基哌嗪和1-(双(3-二 甲基-氨基丙基)氨基-2-丙醇,和/或有机金属化合物,例如辛酸亚锡和二月桂酸二丁基 锡,和这些催化剂的混合物。16. 根据权利要求1-13任一项制备的包含多异氰脲酸酯(PIR)的产物,所述产物具有 大于50%,优选> 60%的硬嵌段含量,> 150°C的玻璃化转变温度,和> 200J/m2,优选> 300 J/m2的韧度值Gρ17. 根据权利要求1-9和14-15任一项制备的包含聚氨酯(PUR)和/或聚脲的产物,所 述产物具有大于40%的硬嵌段含量,> 80°C的玻璃化转变温度,和> 200J/m2,优选> 300 J/m2,最优选Gle> 400J/m2的韧度值Glc。
【专利摘要】选自衍生自二聚体脂肪酸和/或二聚体脂肪醇的多元醇的化合物在制备多异氰酸酯加聚反应产物,特别是硬嵌段>40%的多异氰酸酯加聚反应产物的方法中作为增韧剂的用途,以及制备所述产物的方法。
【IPC分类】C08G18/42, C08G18/48
【公开号】CN105377930
【申请号】CN201480030207
【发明人】H.维贝科, H.G.G.维贝科, C.埃斯贝林, A.阿斯塔布鲁亚加古蒂尔雷兹
【申请人】亨茨曼国际有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年4月9日
【公告号】CA2912129A1, EP2808353A1, EP3004192A1, US20160075816, WO2014191131A1
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