[發明專利]一種存儲穩定的多異氰酸酯組合物及其制備方法

在審

• 申請號: 202011022194.7
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN114249868A
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 石濱;尚永華;俞濤;張現鋒;嚴成岳;朱智誠;劉偉;路富有;王暖程;王玉啟;黎源;張曉鵬;李海軍
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司;萬華化學（寧波）有限公司
• 主分類號: C08G18/02
• 分類號: C08G18/02;C07D251/34;C07C273/18;C07C275/62;C07D229/00
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 張笑笑;陳悅軍

1.一種存儲穩定的多異氰酸酯組合物，其特征在于，其在50℃下儲藏30天的情況下，滿足如下的①和②所述條件：

①儲藏后的多異氰酸酯組合物中，異氰酸酯單體含量的增幅小于等于0.1wt％；

②儲藏后的多異氰酸酯組合物，其粘度增長幅度不超過其初始粘度的15％。

2.根據權利要求1所述的多異氰酸酯組合物，其特征在于，所述多異氰酸酯組合物中包括異氰脲酸酯結構、氨基甲酸酯結構、脲基甲酸酯結構、縮二脲結構、亞氨基噁二嗪二酮結構、脲二酮結構、碳化二亞胺結構和脲酮亞胺結構中的一種或多種。

3.根據權利要求1或2所述的多異氰酸酯組合物，其特征在于，所述異氰酸酯單體選自芳香族有機異氰酸酯、脂肪族有機異氰酸酯和脂環族有機異氰酸酯中的一種或多種，優選選自六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、環己基二亞甲基二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、降冰片烷二亞甲基二異氰酸酯、環己基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯、2,4,4-三甲基己二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、甲基環己基二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和多亞甲基多苯基多異氰酸酯中的一種或多種。

4.一種如權利要求1-3中任一項所述的多異氰酸酯組合物的制備方法，其特征在于，包括：在催化劑體系存在下，將所述異氰酸酯單體進行聚合反應；達到合適的轉化率后終止反應，得到多異氰酸酯反應液；再將所得多異氰酸酯反應液進行熱處理，得到熱處理后的多異氰酸酯混合物；其中，所述熱處理的溫度比所得多異氰酸酯產品的熱敏溫度高10-30℃，所述熱處理的時間為5-30min；再將熱處理后的多異氰酸酯混合物進行分離處理，除去體系中未反應的異氰酸酯單體，制得多異氰酸酯組合物。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述多異氰酸酯組合物包括三聚體多異氰酸酯、縮二脲多異氰酸酯和脲二酮多異氰酸酯中的一種或多種；

優選地，所述三聚體多異氰酸酯的熱敏溫度為160-165℃；

優選地，所述縮二脲多異氰酸酯的熱敏溫度為140-145℃；

優選地，所述脲二酮多異氰酸酯的熱敏溫度為130-135℃。

6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，該制備方法包括如下步驟：

(11)在惰性氣氛下，將所述異氰酸酯單體加入反應容器并加熱，待體系升溫至反應溫度后加入催化劑I，進行聚合反應，跟蹤測定反應液的NCO％；當NCO％值降到合適值時，加入終止劑I終止反應，得到三聚體多異氰酸酯反應液；

(12)對所得三聚體多異氰酸酯反應液進行熱處理，得到熱處理后的三聚體多異氰酸酯混合物；其中，所述熱處理的溫度比所得多異氰酸酯產品的熱敏溫度高10-30℃，所述熱處理的時間為5-30min；

(13)再通過分離裝置對熱處理后的三聚體多異氰酸酯混合物進行分離處理，去除未反應的異氰酸酯單體，制得三聚體多異氰酸酯；

其中，所述三聚體多異氰酸酯的熱敏溫度為160-165℃。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟(11)所述催化劑I為季銨堿和/或季銨鹽類催化劑，優選選自氫氧化膽堿、三甲基羥乙基氫氧化銨、四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、芐基三甲基氫氧化銨、1-金剛烷基氫氧化銨、氫氧化六甲雙銨、四烷基銨的有機弱酸鹽、四甲基辛酸銨、三甲基羥丙基銨的有機弱酸鹽、三甲基羥乙基銨的有機弱酸鹽；和/或

所述催化劑I的加入量為異氰酸酯單體重量的0.001wt％-0.1wt％；和/或

步驟(11)所述終止劑I選自有機酸和/或酰化劑，優選選自甲酸、苯甲酸、苯甲酰氯、磷酸二丁酯和磷酸二(2-乙基己基酯)中的一種或多種；和/或

步驟(11)的反應溫度為30-100℃，優選為40-80℃；和/或

步驟(13)所述分離處理的工藝條件包括：分離溫度為90-180℃，分離絕對壓力為5-200Pa。