[發明專利]4,4′-亞甲基-雙(異氰酸(3-氯-2,6-二烷基苯)酯)及其聚氨酯

無效

• 申請號: 95194625.0
• 申請日: 1995-08-16
• 公開（公告）號: CN1069897C
• 公開（公告）日: 2001-08-22
• 發明（設計）人: U·道姆;P·哈爾特
• 申請（專利權）人: 隆薩股份公司
• 主分類號: C07C265/14
• 分類號: C07C265/14;C08G18/77;C08G18/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 林蘊和

本發明涉及通式Ⅰ的4,4’-亞甲基-雙(異氰酸(3-氯-2,6-二烷基苯)酯)式中R₁表示含1-6個碳原子的烷基，R₂表示氯或含1-6個碳原子的烷基、所述多異氰酸酯的制備方法和所述多異氰酸酯在聚氨酯體系中的應用。

聚氨酯體系是指含如下氨酯基和/或脲基的聚氨酯體系。

作為制造聚氨酯體系的多異氰酸酯，甲苯-2,4-二異氰酸酯和/或甲苯-2,6-二異氰酸酯(簡稱為TDI)或二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯(簡稱為MDI)仍然具有決定性的意義。

TDI的主要缺點是它的高毒性。雖然在工業上對該化合物采取了嚴格的防護措施，但它仍有很大的潛在危險。

由于與多元醇具有高的反應活性，所以只有在此情況下可選用毒性較低的MDI，但不能用芳族多胺處理MDI。

此外，由于最高使用溫度為100℃，以TDI和MDI為基礎的聚氨酯體系受到了限制。

因此，本發明的任務在于開發毒性不高的多異氰酸酯，由于其反應活性比MDI高(tiefer)，這種多異氰酸酯可用常規和已使用的聚氨酯加工方法進行加工。本發明另一個任務是開發可在100℃以上溫度使用的化學穩定的聚氨酯體系。

這些任務可用上述通式Ⅰ的本發明多異氰酸酯解決。

當R₁和R₂同為C₁-C₆烷基時，它們可以相同或不同，合適的R₁和R₂是甲基、乙基、正或異丙基、正、異或叔丁基、戊基及其異構體和己基及其異構體。R₁和R₂最好相同，且是上述C₁-C₄烷基之一。

優選的多異氰酸酯是R₁和R₂為乙基的4,4’-亞甲基-雙(異氰酸(3-氯-2,6-二乙基苯)酯)。

本發明多異氰酸酯的制備按已知的方法進行，即使適用的多胺與光氣或釋放光氣的化合物(如二光氣或三光氣)反應(參見Ullmanns?Encykl.d?techn.Chemie,4.Aufl.,Bd.13,S.351?ff.)。

適用的多胺揭示于歐洲專利申請EP-A?0220641中。優選的多胺是4,4’-亞甲基-雙(3-氯-2,6-二乙基苯胺)(M-CDEA)。

光氣化反應宜在高溫和惰性溶劑(如甲苯或氯苯)中進行。該反應原則上幾乎定量進行的。

所得的多異氰酸酯顯示高的純度。

原則上按已知的方法將本發明的多異氰酸酯加工成聚氨酯體系，即在常規催化劑和其它添加劑存在下與具有至少兩個對多異氰酸酯有活性的氫原子的化合物以及鏈增長劑反應(參見Saechtling,Kunststoff?Taschenbuch,24.Ausgabe,erschienen?in?Carl?Hauser?Verlag,Muechen?1989,S.429?ff.)。

也可以使用本發明多異氰酸酯與其它脂族或芳族多異氰酸酯的混合物、或多異氰酸酯的預聚物或以多異氰酸酯與其它脂族或芳族多異氰酸酯混合物為基礎的預聚物。

具有至少兩個對多異氰酸酯有活性的氫原子的化合物的合適例子特別是多元醇，如聚醚多元醇、聚酯多元醇或其它多元醇(如聚己酸內酯)。鏈增長劑的合適例子是多胺(如芳族二胺MOCA、M-CDEA、M-CDEA和芳族或脂族二胺的混合物)或多元醇或二甲基硫代甲苯二胺(Dimethylthiotoluoldiamin)的異構體混合物(同上S.430或EP-A-220641)。

此外，所有的常規催化劑(如四甲基丁二胺(TMBDA)、重氮二環辛烷(DABCO)、二月桂酸二丁基錫(DBTC)或有機重金屬化合物)可以與添加劑(如增塑劑、穩定劑、阻燃劑、發泡劑或填料)單獨或組合使用。

本發明多異氰酸酯的一個重要優點是它可用常用聚氨酯方法(如一步反應性注射成型法、兩步預聚物法或兩步直接法)加工。

當多異氰酸酯用于聚氨酯彈性體中、特別是用于聚氨酯澆鑄彈性體中時，最好選擇預聚物法。

本發明的多異氰酸酯適用于如下反應制得的聚氨酯體系，即

a)通式Ⅰ的4,4’-亞甲基-雙(異氰酸(3-氯-2,6-二烷基苯)酯)與

b)具有至少兩個對異氰酸酯有活性的氫原子的化合物及

c)鏈增長劑，在常規催化劑和其它添加劑存在下的反應。

優選的是用如下反應制得的聚氨酯體系，即