[發明專利]濕固化聚異氰酸酯混合物

有效

• 申請號: 200910207712.X
• 申請日: 2009-10-22
• 公開（公告）號: CN101724134A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: C·萬普雷赫特;I·朱亞佐奧薩卡
• 申請（專利權）人: 拜爾材料科學股份公司
• 主分類號: C08G18/48
• 分類號: C08G18/48;C08G18/50;C09D175/08;C09J175/08;C09K3/10;B32B33/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 段曉玲;韋欣華

相關申請

本申請要求2008年10月22日提交的德國專利申請No.10?2008 052?765.3的權益，其出于各種有用目的全文經此引用并入本文。

技術領域

本發明涉及濕固化聚異氰酸酯混合物，它們的制備方法和它們作 為漆(lacquer)、涂料、粘合劑(adhesive)和密封材料中的粘結劑 (binder)的用途。

背景技術

作為單組分漆的成分的濕固化預聚物長期已知(例如，H.Kittel， Lehrbuch?der?Lacke?und?Beschichtungen，2，S.Hirzel?Verlag，Stuttgart， Leipzig，1998)。這類體系由具有游離末端異氰酸酯基團(NCO基團) 的聚氨酯預聚物構成。在涂施后，在大氣水分影響下發生交聯以形成 脲基團。

為了快干，基于芳族異氰酸酯，特別是2，4-和任選2，6-甲苯二異 氰酸酯(TDI)的預聚物特別合適。特別地，基于所述TDI類型的含 異氰脲酸根的聚異氰酸酯是用于制備木材和家具領域用的快干聚氨 酯涂料的有價值的組分。由這些產品的高度交聯引起快干。這導致玻 璃化轉變溫度在交聯反應過程中迅速升高以形成脲基團。

但是，由于高交聯程度，這種快干體系通常脆，且由這類漆形成 的薄膜沒有所需彈性。因此在漆中可能形成裂紋，尤其是在溫度顯著 變化的情況下。對發生顯著體積變化的基底，例如木材上的涂料而言， 情況尤為如此。

為賦予這種TDI三聚物撓性，高分子量聚醚例如適用于合成該預 聚物。由于變得撓性，該聚合物通常變軟以致干燥速度顯著下降。實 踐中，這意味著，基于聚氨酯預聚物的這類濕固化涂料明顯比例如廣 泛使用的硝基纖維素combi漆(NC漆)干得更慢。長鏈聚醚與TDI 異氰脲酸酯的相容性有限，這有時(即使只有少量聚醚)會產生混濁 或儲存不穩定的產品。EP-A?1?582?543的教導代表上述問題的一種解 決方案。在該說明書中發現，如果使用包含基于TDI三聚物和二苯甲 烷二異氰酸酯的含NCO基團的預聚物的含溶劑的制品作為異氰酸酯 組分，可以配制彈性且同時快干的濕固化漆，至少一種該預聚物是使 用含環氧乙烷(ethylene?oxide)嵌段并具有3000至4500克/摩爾的數 均分子量和占該二醇中存在的所有環氧烷(alkylene?oxide)單元的2 至18重量％的環氧乙烷含量的聚醚二醇制成的。

基于EP-A?1?582?543的涂料體系的缺點是由其配制成的漆的30 至35重量％的相對較低的固含量，特別是它們的差耐光性和耐候性， 這以負面方式表現為強的黃化趨勢。

相應地，本發明的目的是提供聚異氰酸酯混合物，用其可以制造 具有與NC漆相當的干燥速度、表現出所需程度的彈性和對溶劑和化 學品的高耐受性并且沒有上述現有技術的缺點的漆和涂料。

特別地，基于該新型產品的漆應具有＞50重量％的固含量并同等 迅速地干燥。該涂料的黃化趨勢與現有技術相比顯著改進。

現在已經發現，基于以TDI異氰脲酸酯和特定的含氮聚醚為基礎 的預聚物以及脂族聚異氰酸酯的聚異氰酸酯混合物可以配制成具有 ＞50重量％的相對較高的固含量并且可以加工成同時具有高硬度、極 好的對溶劑和化學品的耐受性以及在光作用下的良好抗黃化性的快 干彈性涂層的濕固化(moisture-curing)漆。

發明內容

本發明的一個實施方案是具有在23℃為20s的流出粘度下小于50 重量％的溶劑含量、7至15重量％的NCO含量、小于0.2重量％的單 體TDI含量和小于0.2重量％的單體脂族和/或脂環族異氰酸酯含量的 含溶劑的聚異氰酸酯混合物，其中所述混合物由下列物質構成：

A)含TDI異氰脲酸酯聚異氰酸酯的TDI組分；

B)含脂族和/或脂環族聚異氰酸酯的脂族和/或脂環族異氰酸酯 組分；

以及組分A)和/或B)中的至少一種與以下物質的反應產物

C)至少一種含有至少一個叔氮原子的具有500至4000克/摩爾數 均分子量的聚醚多元醇；和

D)任選至少一種不含氮原子的聚醚多元醇。

本發明的另一實施方案是制備上述含溶劑的聚異氰酸酯混合物 的方法，其中

A)含TDI異氰脲酸酯聚異氰酸酯的TDI組分；和

B)含脂族和/或脂環族聚異氰酸酯的脂族和/或脂環族異氰酸酯 組分