接枝多元醇以及形成其的方法
【专利摘要】一种包括天然油的接枝多元醇，该天然油包括至少50重量%的天然油多元醇。颗粒分散在该天然油中，并且包含大分子单体多元醇、可聚合单体、链转移剂和自由基引发剂的反应产物。该大分子单体多元醇和可聚合单体在天然油存在下反应。该接枝多元醇是通过提供天然油和提供大分子单体多元醇、链转移剂、自由基引发剂和可聚合单体来形成的。将该天然油、可聚合单体、大分子单体多元醇、链转移剂和自由基引发剂合并，并且将该可聚合单体、大分子单体多元醇、链转移剂和自由基引发剂反应来形成分散在天然油中的颗粒。
【专利说明】接枝多元醇以及形成其的方法
[0001]交叉引用的相关申请
[0002]本申请要求2011年9月12日提交的美国临时专利申请系列号N0.61/533440的权益，其在此以其全部引入作为参考。
发明领域
[0003]本发明总体涉及接枝多元醇，形成该接枝多元醇的方法和使用该接枝多元醇形成的聚氨酯制品。更具体的，该接枝多元醇包括天然油，该天然油包括天然油多元醇。
[0004]相关领域说明
[0005]多元醇在聚氨酯发泡应用中是特别有用的。但是，常规的多元醇典型的来源于石油。作为一种不可再生的供料，石油具有环境和资金两方面的缺陷。
[0006]作为石油基多元醇的一个替代选项是来源于天然油的多元醇。但是，几乎全部的天然油在它们可以用于聚氨酯发泡应用之前需要化学改性。更具体的，大部分天然油确实多羟基基团和因此不容易与异氰酸酯反应来形成期望的产物。所以，典型的需要天然油的化学改性。但是，化学改性是耗时的，增加了生产成本，增加了不可再生能源的使用和过度增加了天然油的粘度，由此降低了可用性。
[0007]仍然的另一方案已经使用了蓖麻油，其是一种包括具有多个羟基的天然油多元醇(NOP)的天然油。已知的是从蓖麻种子中提取的蓖麻油天然的包含这些羟基，而无需化学改性。但是，使用蓖麻油形成的聚氨酯泡沫通常具有不期望的气味，并且与使用石油基多元醇所形成的那些聚氨酯泡沫相比具有相对不太令人期望的物理性能。
[0008]改进使用蓖麻油形成的聚氨酯泡沫的物理性能的努力包括化学改性蓖麻油。但是，包含化学改性的蓖麻油的多元醇没有石油基多元醇那样稳定，并且蓖麻油的化学改性导致了所得多元醇的粘度增加。当所形成的多元醇包含接枝多元醇时，粘度增加是特别有害的。接枝多元醇通常描述了一类产物，其是悬浮在载体中的颗粒稳定的分散体，即，多元醇。改性蓖麻油增加的粘度增加了由其形成的接枝多元醇的粘度，这降低了接枝多元醇在许多商业方法中的可用性。另外，增加的粘度限制了接枝多元醇最大可以达到的固含量，这是因为增加固含量进一步增加了接枝多元醇的粘度。因此，仍有形成改进的接枝多元醇的机会。
[0009]发明概述和优点
[0010]本发明提供接枝多元醇、形成该接枝多元醇的方法和使用该接枝多元醇所形成的聚氨酯制品。该接枝多元醇包 括天然油，其包括天然油多元醇，其中至少50重量％的天然油多元醇是式(I)所示的:
[0011]
【权利要求】
1.接枝多元醇，其包含: A)天然油，其包含至少50重量％的式(I)所示的天然油多元醇；
2.权利要求1所述的接枝多元醇，其固含量是所述接枝多元醇的至少25重量％，或者固含量是所述接枝多兀醇的30-65重量％。
3.权利要求1或2所述的接枝多元醇，其在25°C测得的粘度小于30000cP，或者在25°C测得的粘度小于20000cP，或者在25°C测得的粘度小于lOOOOcP。
4.前述任一项权利要求所述的接枝多元醇，其中所述大分子单体多元醇包含: i)山梨糖醇引发的多元醇和烯属不饱和化合物在催化剂存在下的反应产物，或 ii)富马酸酯。
5.权利要求4所述的接枝多元醇，其中所述大分子单体多元醇包含反应产物i)，并且该烯属不饱和化合物进一步限定为α，α-二甲基-间-异丙烯基苄基异氰酸酯。
6.前述任一项权利要求所述的接枝多元醇，其中所述颗粒的体积加权平均颗粒直径是至少2 μ m,或者至少10%的所述颗粒的体积加权平均颗粒直径是至少10 μ m,或者所述颗粒的体积加权平均颗粒直径是至少2 μ m且至少10%的所述颗粒的体积加权平均颗粒直径是至少10 μ m。
7.前述任一项权利要求所述的接枝多元醇，其中所述链转移剂进一步限定为硫醇。
8.接枝多元醇，其包含: A)天然油，其包含至少50重量％的式(I)所示的天然油多元醇；
9.形成接枝多元醇的方法，所述的方法包括以下步骤: 提供A)天然油，其包含至少50重量％的式(I)所示的天然油多元醇:
10.权利要求9所述的方法，其中该合并步骤进一步限定为将第一部分的天然油与大分子单体多元醇合并，然后将其余部分的天然油、链转移剂、自由基引发剂和可聚合单体合并。
11.权利要求9或10所述的方法，其中该接枝多元醇的固含量是该接枝多元醇的至少25重量％,或者固含量是该接枝多元醇的30-65重量％。
12.权利要求9-11任一项所述的方法，其中该接枝多元醇在25°C测得的粘度小于30000cP，或者在25°C测得的粘度小于20000cP，或者在25°C测得的粘度小于lOOOOcP。
13.权利要求9-12任一项所述的方法，其中该大分子单体多元醇包含: i)山梨糖醇引发的多元醇和烯属不饱和化合物在催化剂存在下的反应产物，或者 ii)富马酸酯。
14.权利要求13所述的方法，其中该大分子单体多元醇包含反应产物i)，并且该烯属不饱和化合物进一步限定为α，α-二甲基-间-异丙烯基苄基异氰酸酯。
15.权利要求9-14任一项所述的方法，其中该颗粒的体积加权平均颗粒直径是至少2μ m，或者至少10%的颗粒的体积加权平均颗粒直径是至少10 μ m,或者该颗粒的体积加权平均颗粒直径是至少2 μ m且至少10%的该颗粒的体积加权平均颗粒直径是至少10 μ m。
16.聚氨酯制品，其包含二-和/或多-异氰酸酯和接枝多元醇的反应产物，该接枝多元醇包含: A)天然油，其包含至少50重量％的式(I)所示的天然油多元醇:
17.权利要求16所述的聚氨酯制品，其中所述接枝多元醇如权利要求2-8任一项所述。
18.权利要求16或17所述的聚氨酯制品，其具有:i)拉伸硬度小于20psi,ii)在25%的压陷硬度值是5-451bs/50in2，和/或iii)在65%的压陷硬度值是20-901bs/50in2。
19.铺路组合物，其包含:建造集料；和粘合剂，该粘合剂包含异氰酸酯和接枝多元醇，该接枝多元醇包含:A)天然油，其包含至少50重量％的式(I)所示的天然油多元醇；
20.权利要求19所述的铺路组合物，其中所述接枝多元醇如权利要求2-8任一项所述。
【文档编号】C08F283/00GK103890024SQ201280051224
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年9月11日 优先权日:2011年9月12日
【发明者】J·P·博斯特, I·特恩雅叶瓦, S·E·伍兹克, D·K·鲍威尔, A·昆斯特 申请人:巴斯夫欧洲公司