專利名稱:基于2,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯預(yù)聚物的聚氨酯/聚脲彈性體和其的制備的制作方法
基于2,4' - 二苯基甲烷二異氰酸酯預(yù)聚物的聚氨酯/聚
脲彈性體和其的制備 本發(fā)明涉及具有改進(jìn)的加工行為,例如延長(zhǎng)的澆注時(shí)間(GiePzeit)和減小的脆 性以及職業(yè)衛(wèi)生優(yōu)點(diǎn)的聚氨酯_聚脲彈性體(PUR彈性體),在可比較的應(yīng)用中該彈性體適 合于代替基于TDI預(yù)聚物的彈性體,并且涉及它們的制備方法和它們的用途。為了制備PUR彈性體,例如使芳族二異氰酸酯與長(zhǎng)鏈多元醇反應(yīng)形成具有末端 NCO基團(tuán)的預(yù)聚物。當(dāng)然,該預(yù)聚物還可以含有游離的單體二異氰酸酯。該預(yù)聚物然后與短 鏈多元醇或芳族多胺進(jìn)行鏈伸長(zhǎng)形成PUR彈性體。由液體NCO預(yù)聚物和液體增鏈劑開始, 反應(yīng)熔體的粘度連續(xù)升高直到形成固體彈性體。在工業(yè)規(guī)模的制備中,優(yōu)選使用在室溫下儲(chǔ)存穩(wěn)定的液體/熔體,因?yàn)檫@些經(jīng)常 能夠比固體更優(yōu)地計(jì)量。因此,異氰酸酯的碳二亞胺/脲酮亞胺(CD/UI)改性起到降低多 異氰酸酯的熔點(diǎn)的作用。該高熔點(diǎn)問題特別地伴隨著二苯基甲烷系列的多異氰酸酯(MDI), 尤其伴隨著單體的4,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯(4,4' -MDI)(其在約38°C熔融)而出 現(xiàn)。由于例如與MDI相比TDI的熔點(diǎn)低,因此該問題不會(huì)伴隨著例如TDI出現(xiàn)。不缺少對(duì)借助于各種改性來降低4,4' -MDI的熔點(diǎn)的嘗試。這里可以提及例如 脲基甲酸酯改性(CA 2331469A1)或轉(zhuǎn)化成半-預(yù)聚物(DE 1618380A1)以及碳二亞胺改性 (EP 0515933A1)。然而,不僅降低熔點(diǎn),而且也應(yīng)該同時(shí)保持NCO基團(tuán)的損失盡可能低并且粘度的 增加保持最小。例如,4,4' -MDI (NC0含量33. 5重量% )可被碳二亞胺改性(⑶)或脲酮亞胺改 性(UI)至28. 9重量%的NCO含量。結(jié)果該改性的4,4' -MDI在僅15°C儲(chǔ)存7天后逐漸結(jié) 晶。如果4,4' -MDI被改性至27.8重量%的NCO含量,則在低至5-10°C開始結(jié)晶。然而, 由于碳二亞胺/脲酮亞胺改性與官能度升高相關(guān),因此顯然借助于任選甚至進(jìn)一步改性來 改進(jìn)結(jié)晶趨勢(shì)以降低熔點(diǎn)的解決方式行不通(見圖式1)。 圖式1 二異氰酸酯轉(zhuǎn)化成碳二亞胺(f = 2)或脲酮亞胺(f = 3)官能度升高對(duì)由這些改性的異氰酸酯制備的PUR彈性體的加工和材料特性具有 強(qiáng)的負(fù)面影響。例如,極大加快了 PUR反應(yīng)混合物的分子量升高,即澆注時(shí)間縮短,并且非常不利地影響了機(jī)械性能,特別是抗撕裂傳播強(qiáng)度和長(zhǎng)期抗彎強(qiáng)度。因此,目的是提供可由在室溫下為液體并且儲(chǔ)存穩(wěn)定的起始組分制備、具有好的加工和材料特性的聚氨酯,其中可以使用盡可能少的、容易獲得的起始化合物覆蓋寬范圍 的聚氨酯性能。通過在制備聚氨酯時(shí)使用特殊的異氰酸酯組分和作為增鏈劑的芳胺,能夠?qū)崿F(xiàn)該 目的。因此,本發(fā)明提供可通過使由以下組成的組分反應(yīng)得到的聚氨酯/聚脲彈性體A)由以下組成的具有3-10重量%的NCO含量的異氰酸酯組分Al)相對(duì)于A)為5-20重量%的可由含有90-100重量%的2,4' - 二苯基甲烷二 異氰酸酯異構(gòu)體的二苯基甲烷二異氰酸酯獲得的、具有25-31. 5重量%的NCO含量和低于 20°C的結(jié)晶溫度的碳二亞胺(⑶)/脲酮亞胺(UI)改性的2,4' - 二苯基甲烷二異氰酸酯A2)相對(duì)于A)為80-95重量%的可由以下獲得的NCO預(yù)聚物A2')含有90-100重量%的2,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯異構(gòu)體的二苯基甲烷 二異氰酸酯,和A2")選自具有250-6000g/mol數(shù)均分子量和1. 95-2. 20官能度的聚醚多元醇和
聚酯多元醇的多元醇與B)具有低于900g/mol的分子量的芳族二胺增鏈劑,C)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的催化劑,D)相對(duì)于彈性體總量為0-0. 5重量%的抑制劑,E)相對(duì)于彈性體總量為0-20重量%的阻燃劑,F(xiàn))相對(duì)于彈性體總量為0-10重量%的填料,G)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的防老化劑,H)相對(duì)于彈性體總量為0-5重量%的脫模劑,I)相對(duì)于彈性體總量為0-5重量%的色料,J)相對(duì)于彈性體總量為0-10重量%的增塑劑,K)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的殺生物劑,L)相對(duì)于彈性體總量為0-3重量%的增附劑(Haftvermittler),M)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的抗靜電劑,和N)相對(duì)于彈性體總量為0-3重量%的發(fā)泡劑和/或水。2,4' -MDI用于制備NCO預(yù)聚物和用作組分Al)的基礎(chǔ)消除了上述缺點(diǎn)并且得到1.與TDI預(yù)聚物相比改進(jìn)的毒理學(xué)2.與4,4' -MDI預(yù)聚物相比改進(jìn)的反應(yīng)性3.所用的⑶-/UI-改性的2,4‘ -MDI的改進(jìn)的低溫穩(wěn)定性,其中4.獲得與TDI體系相比具有改進(jìn)的性能水平的PUR彈性體,5.⑶-/UI-改性的2,4' -MDI可以以液體形式計(jì)量加入,使得可以容易地增加預(yù) 聚物的NCO含量,而不必轉(zhuǎn)化成固體MDI衍生物或固體2,4' -MDI或者不必使用含有4, 4 ‘ -MDI的變體-其將極大地增加反應(yīng)性。本發(fā)明還提供了制備根據(jù)本發(fā)明的聚氨酯/聚脲彈性體的方法,其中使A)由以下 組成的具有3-10重量%的NCO含量的異氰酸酯組分
Al)相對(duì)于Α)為5-20重量%的可由含有90-100重量%的2,4' - 二苯基甲烷二 異氰酸酯異構(gòu)體的二苯基甲烷二異氰酸酯獲得的、具有25-31. 5重量%的NCO含量和低于 20°C的結(jié)晶溫度的碳二亞胺/脲酮亞胺改性的2,4' - 二苯基甲烷二異氰酸酯A2)相對(duì)于A)為80-95重量%的可由以下獲得的NCO預(yù)聚物
A2')含有90-100重量%的2,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯異構(gòu)體的二苯基甲烷 二異氰酸酯,和A2")選自具有250-6000g/mol數(shù)均分子量和1. 95-2. 20官能度的聚醚多元醇和
聚酯多元醇的多元醇與B)具有低于900g/mol的分子量的芳族二胺增鏈劑在存在以下組分的條件下混 合C)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的催化劑,D)相對(duì)于彈性體總量為0-0. 5重量%的抑制劑,E)相對(duì)于彈性體總量為0-20重量%的阻燃劑,F(xiàn))相對(duì)于彈性體總量為0-10重量%的填料,G)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的防老化劑,H)相對(duì)于彈性體總量為0-5重量%的脫模劑,I)相對(duì)于彈性體總量為0-5重量%的色料,J)相對(duì)于彈性體總量為0-10重量%的增塑劑,K)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的殺生物劑,L)相對(duì)于彈性體總量為0-3重量%的增附劑,M)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的抗靜電劑,和N)相對(duì)于彈性體總量為0-3重量%的發(fā)泡劑和/或水,并且進(jìn)行反應(yīng)。⑶-/UI-改性的2,4‘ -MDI通過優(yōu)選使用催化劑,例如膦衍生物使具有90-100重 量%,優(yōu)選95-100重量%,特別優(yōu)選98-100重量%的2,4'-異構(gòu)體含量的MDI反應(yīng)獲得。 膦類催化劑例如描述于EP-A 0515933和US-A6120699中。這些催化劑的典型例子是從現(xiàn) 有技術(shù)已知的氧化膦的混合物 使用的催化劑的量取決于起始異氰酸酯的品質(zhì)和/或反應(yīng)性。因此,最簡(jiǎn)單的選 擇是在預(yù)先試驗(yàn)中確定在每一情形下需要的催化劑的量。碳二亞胺化/脲酮亞胺化反應(yīng)通常在50-150°C,優(yōu)選60-100°C的溫度范圍內(nèi)進(jìn) 行。然而,顯著更高的反應(yīng)溫度(至多約280°C)也是可能的。最佳反應(yīng)溫度由使用的催化 劑的類型控制并且同樣可以在預(yù)先試驗(yàn)中確定。在典型的批次中,使2,4' -MDI與2_3ppm氧化膦在80-100°C在約5_6小時(shí)內(nèi)反應(yīng)。當(dāng)實(shí)現(xiàn)25-31. 5重量%,優(yōu)選27-30. 5重量%,特別優(yōu)選28-30重量%的NCO含量 時(shí),通過加入阻聚劑(Stopper)終止碳二亞胺化/脲酮亞胺化反應(yīng)。
NCO含量以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式通過滴定或通過在線方法(例如近紅外分 析)確定。當(dāng)然,反應(yīng)進(jìn)程也可由逸出的二氧化碳的量確定。可通過體積方式確定的該二 氧化碳量給出了在各時(shí)間點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化度的指示。為了終止反應(yīng),使用至少等摩爾量的阻聚劑,特別優(yōu)選1-20倍摩爾過量,非常特 別優(yōu)選1-10倍摩爾過量。這類阻聚劑例如在DE-A 2537685,EP-A 515933,EP-A 609698 和 US-A 6120699 中提及,并且包括例如酸、酰氯、氯甲酸鹽/酯、甲硅烷基化酸和烷基化試劑,例如三氟甲烷磺 酸酯,例如三氟甲烷磺酸乙酯(ETF)。甲硅烷基化酸例如為三甲基甲硅烷基三氟甲烷磺酸鹽 (TMST)。阻聚劑可以以一份或兩份加入反應(yīng)混合物中,第二份在冷卻至例如室溫后加入。反應(yīng)終止后,反應(yīng)混合物當(dāng)然可以完全不含通過施加真空形成的二氧化碳。該⑶-/UI-改性的2,4' -MDI具有優(yōu)于相應(yīng)改性的具有相同NCO含量的4, 4' -MDI的優(yōu)點(diǎn),即相同碳二亞胺改性程度在更低的溫度才結(jié)晶。當(dāng)然這是重要的加工優(yōu) 點(diǎn),因?yàn)樵摦a(chǎn)品不必在溫?zé)釛l件下儲(chǔ)存。該有利的性能也可從表1看出。NCO預(yù)聚物A2)通過使高分子量多元醇與2,4' -MDI反應(yīng)獲得。高分子量多元醇 特別為具有250-6000g/mol,優(yōu)選500-4000g/mol數(shù)均分子量的羥基封端的聚醚多元醇和 聚酯多元醇。聚醚多元醇可由通式HO(RO)nH描述,其中R是亞烷基和η取使得分子量為 250-6000g/mol的值。這些聚醚多元醇是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的多元醇,其通過單體環(huán)狀醚 的開環(huán)聚合或者通過二元醇或二羥基醚的酸縮合獲得。聚醚多元醇通常是雙官能的,但通 過選擇合適的更高官能起始物,它們也可以具有更高官能度。典型的單體環(huán)狀醚是環(huán)氧乙 烷(Ethylenoxid)、1,2-環(huán)氧丙烷(Propylenoxid)和四氫呋喃。聚酯多元醇通過使二羧酸與二元醇反應(yīng),分離水獲得。重要的二羧酸是己二酸、戊 二酸、丁二酸、癸二酸或鄰苯二甲酸,該最后一種大多數(shù)以酐的形式使用。重要的二元醇是 乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇或二甘醇,以及1,6_己二醇和它們的異構(gòu) 體。另外,為了設(shè)置高于2的官能度,可以使用得自甘油、1,1,1_三羥甲基丙烷、季戊四醇和 山梨醇的結(jié)構(gòu)單元。另外,ε-己內(nèi)酯和二聚的脂肪酸也可用于制備聚酯多元醇。當(dāng)然,也可以使用聚 碳酸酯多元醇。2,4' -MDI-基預(yù)聚物例如通過以下方式制備使在每一情況下多元醇緩慢進(jìn)入 準(zhǔn)備的熔融2,4' -MDL·然后通過在升高的溫度,優(yōu)選40-100°C,特別優(yōu)選50-90°C下再攪 拌2-8小時(shí)完成反應(yīng)。在使用前,將預(yù)聚物與⑶-/UI-改性的2,4 ‘ -MDI共混以改變預(yù)聚物的NCO含量。然后使2,4' -MDI預(yù)聚物和⑶-/UI-改性的2,4' -MDI的共混物與增鏈劑反應(yīng)。 得到它們的性能對(duì)應(yīng)于通過一并使用⑶-/UI-改性的4,4' -MDI制備的那些的澆注彈性體 (Gie β elastomer),盡管在該情形下出現(xiàn)增加的反應(yīng)性的缺點(diǎn),即較短的澆注時(shí)間。優(yōu)點(diǎn)是可以用在環(huán)境溫度下為液體的兩種異氰酸酯原料進(jìn)行加工,并且可以制得 否則將僅能用許多種原料獲得的具有寬性能范圍的澆注彈性體。為了特別地就硬度而言,由盡可能僅一種NCO預(yù)聚物制得的PUR彈性體覆蓋寬的性能范圍,用單體二異氰酸酯補(bǔ)充NCO預(yù)聚物。然而,這些單體二異氰酸酯應(yīng)該有利地同樣 能夠以液體形式在環(huán)境溫度下儲(chǔ)存和使用。使用的⑶-/UI-改性的2,4' -MDI滿足這些要 求。僅使用芳族二胺作為組分B)。組分B)的分子量低于900g/mol。市場(chǎng)上可獲得的 Jeffamines 未被用作該組分。同樣,其它低聚或聚合的脂族二胺不屬于用作組分B)的化 合物類。用于制備澆注彈性體的增鏈劑是本身已知的芳族二胺。優(yōu)選具有低熔點(diǎn)或?yàn)橐后w 的芳族二胺。特別優(yōu)選在低于120°C熔融的二胺。芳胺增鏈劑例如為4,4 '-亞甲基雙-(2-氯苯胺)(MBOCA)、3,3',5,5'-四異 丙基-4,4' - 二氨基二苯基甲烷、3,5_ 二甲基-3' ,5' -二異丙基_4,4' -二氨基苯基 甲烷、3,5_ 二乙基-2,4-甲代苯二胺、3,5-二乙基-2,6-甲代苯二胺(DETDA)、4,4'-亞 甲基雙-(3-氯-2,6- 二乙基苯胺)、3,5- 二甲基硫基-2,4-甲代苯二胺、3,5- 二甲基硫 基-2,6-甲代苯二胺(Ethacure 300,Albemarle Corporation)、亞甲基二苯胺、三亞甲基 二醇-二-對(duì)-氨基-苯甲酸酯(Polacure 740,Air Productsand Chemicals Inc.) U, 2-雙-(2-氨基苯基硫基)乙烷(Cyanacure ,AmericanCyanamid Company)、叔丁基甲苯二 胺(TBTDA)、3,5-二氨基-4-氯苯甲酸異丁酯( BayteC XL 1604,Bayer MaterialScience AG)或 4,4'-亞甲基雙-(3-氯-2,6-二乙基苯胺(Lonzacure ,MCDEA)。組分C)-N)是詳細(xì)描述于 G. Oertel, Polyurethane Handbook,第 2 版,C. Hanser Verlag 1993,從第98頁(yè)起中的公知添加劑和助劑。如果需要,在彈性體的制備中也可使用常用的催化劑。諸如酸穩(wěn)定劑,例如氯丙酸、磷酸二烷酯、對(duì)_甲苯磺酸或酰氯,例如苯甲酰氯、鄰 苯二甲酸二酰氯和抗氧化劑,例如Ionol 、亞磷酸酯和作為防水解劑的Stabaxof可被列 舉為輔助物質(zhì)和添加劑的例子。也可以使用填料,例如炭黑、碳納米管、白堊和玻璃纖維,以 及色料(Farbstoff)。澆注彈性體優(yōu)選通過首先在升高的溫度和在減壓下在攪拌的同時(shí)使異氰酸酯組 分脫氣,然后拌入增鏈劑并且將反應(yīng)的熔體倒入預(yù)熱的模具中而制備。澆注彈性體用于需要好的機(jī)械性能的用途,例如用作造紙行業(yè)中的工業(yè)輥,例如 用作輥?zhàn)雍洼喿?,刮刀,水力旋流器,用于電器封裝,用于制造濾網(wǎng)、運(yùn)動(dòng)地板材料和緩沖
ο下面通過實(shí)施例更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。 實(shí)施例使用的化學(xué)物質(zhì)4,4' -MDI 得自 Bayer Material Science AG的Desmodur 44M(4,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯)2,4' -MDI 2,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯Desmodur CD-S 得自 Bayer MaterialScience AG的具有15-
20°C的結(jié)晶范圍、具有29. 5重量%的NCO含量的碳二亞胺/脲酮亞胺改性的Desmodur 44M(基于4,4' -MDI的異氰酸酯)氧化膦型催化劑1-甲基-1-氧代-1-磷雜環(huán)戊-2-烯和1-甲 基-1-氧代-1-磷雜環(huán)戊-3-烯的工業(yè)混合物,于甲苯中為1重量%阻聚劑三氟甲烷磺酸乙酯(阻聚劑A)或三甲基甲硅烷基三氟甲烷磺酸鹽/酯(阻聚劑B)Desmodur VP. PU ME 40TF04 得自 Bayer MaterialScience AG 的具有 3· 9重量%的0含量的由2,4' -MDI制備的基于醚的NCO預(yù)聚物Desmodur VP. PU ME 80TF04 得自 Bayer MaterialScience AG 的具有約 8重量%的0含量的由2,4' -MDI制備的基于醚的NCO預(yù)聚物Desmodur VP. PU ME 60TF04 得自 Bayer MaterialScience AG 的具有約 6重量%的0含量的由2,4' -MDI制備的基于醚的NCO預(yù)聚物Bavtec XL 1604 得自 Bayer MaterialScience AG 的 3,5-二氨基-4-氯苯甲酸異丁酯含有碳二亞胺/脲酮亞胺基團(tuán)的MDI的制備在氮?dú)庀略跀嚢璧耐瑫r(shí)將IOkg各異氰酸酯加熱至90°C。然后加入2.5ppm以于甲 苯中溶液形式的催化劑。在氮?dú)庀略?0°C下在攪拌的同時(shí)將反應(yīng)混合物加熱,直到達(dá) 到所希望的NCO含量。通過氣體放出監(jiān)控反應(yīng)進(jìn)程。在反應(yīng)結(jié)束后,通過加入10-50ppm阻 聚劑終止碳二亞胺化。繼續(xù)攪拌1小時(shí)。結(jié)果概述于下表1中表1 含有碳二亞胺/脲酮亞胺基團(tuán)的MDI的制備 (C)-比較表1 (實(shí)施例A-I和A-2)表明,就結(jié)晶范圍和粘度而言,具有50和IOppm的阻聚 劑量和29. 1_29.5%NC0含量的含有碳二亞胺/脲酮亞胺基團(tuán)的2,4' -MDI提供了實(shí)際相 同的產(chǎn)品。實(shí)施例A-3和A-4表明在幾乎相同的NCO含量情況下,根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品具有 更有利的,即更低的結(jié)晶范圍。實(shí)施例A_4(C)表明即使有高的改性度,即低的NCO值,用4,4' -MDI也不能實(shí)現(xiàn) 好的結(jié)晶性能。NCO預(yù)聚物和碳二亞胺/ MS^M -日討牛的MDI的共餛物的制各在氮?dú)庀略?0°C下將根據(jù)實(shí)施例A-I的碳二亞胺/脲酮亞胺-改性的2,4' -MDI 與Desmodur VP. PU me 40TF04均勻化ι小時(shí)。然后測(cè)量nco含量和粘度。另外的數(shù)據(jù)和使用的量描述于表2中。表2 :Desmodur vp. pu me40TF04和各種碳二亞胺/脲酮亞胺化的MDi類型的
共混物的制備 1678 1188 1747 1249 1780由表2中的共混物制備澆灃彈件體使用BayteC XL 1604(3,5-二氨基-4-氯苯甲酸異丁酯)作為交聯(lián)劑,在90°C下 伴隨著脫氣將共混物與預(yù)熱至100°C的Baytec XL 1604攪拌30秒制備澆注彈性體。將反應(yīng)熔體澆注入預(yù)熱至110°c的模具中并且在110°C下固化24小時(shí)。然后將其在室溫下儲(chǔ)存 7天并且測(cè)量機(jī)械值(參見表3)。表3 澆灃彈件體的制備和件能 *1) Desmodur VP· PU ME 80TF04 得自 Bayer MaterialScience AG 的具有約 8重量%的NCO含量的由2,4' -MDI制備的基于醚的NCO預(yù)聚物*2) Desmodur VP. PU ME 60TF04 得自 Bayer Material Science AG 的具有約 6重量%的NCO含量的由2,4' -MDI制備的基于醚的NCO預(yù)聚物4,4' -CDS 碳二亞胺/脲酮亞胺化的4,4' -MDI
2,4' -CDS 碳二亞胺/脲酮亞胺化的2,4' -MDI(V)比較試驗(yàn)
表3表明,當(dāng)使用具有相同NCO含量,即相同加入量的Baytec XLi604的預(yù)聚物/
共混物時(shí),如果使用碳二亞胺/脲酮亞胺化的4,4' -MDI作為共混物組分,則澆注時(shí)間不利 地縮短。因此根據(jù)本發(fā)明C-3和C-5的澆注彈性體分別具有170秒和210秒的澆注時(shí)間, 而比較例C-I (V)僅具有115秒的澆注時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)體系(C-3和C-5)甚至實(shí) 現(xiàn)了與直接制備的彈性體C-7 (V)幾乎相同的澆注時(shí)間,并且可以容易地毫無(wú)困難地加工。以該方式,彈性體(C-3和C-5)由含有低NCO的預(yù)聚物與改性的2,4' -MDI的共 混物獲得,該彈性體具有與直接用2,4' -MDI預(yù)聚物制備的彈性體(C-7(V))相同的性能水 平。這意味著通過將含高NCO的異氰酸酯組分和含低NCO的預(yù)聚物共混,可以制得具有通 常僅通過使用特殊異氰酸酯組分才能獲得的性能的彈性體。還可以對(duì)用約20重量份Baytec XL1604制備的體系進(jìn)行類似的觀察。自然地, 由于預(yù)聚物中更高的NCO含量,因此這些體系通常稍微更快。在允許的誤差限度內(nèi),對(duì)于由具有相同NCO含量的預(yù)聚物制備的彈性體而言,表3 中列出的機(jī)械性能是類似的,其中使用升高的量的Desmodur ⑶_s(4,4'-⑶S)以獲得 更高的NCO含量(實(shí)施例c-2(V))不利地導(dǎo)致脆性產(chǎn)品。總的來說,根據(jù)本發(fā)明的彈性體C-3、C-4和C-5因此代表了最佳的解決方案。
權(quán)利要求
可通過使由以下組成的組分反應(yīng)得到的聚氨酯/聚脲彈性體A)由以下組成的具有3-10重量%的NCO含量的異氰酸酯組分A1)相對(duì)于A)為5-20重量%的可由含有90-100重量%的2,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯異構(gòu)體的二苯基甲烷二異氰酸酯獲得的、具有25-31.5重量%的NCO含量和低于20℃的結(jié)晶溫度的碳二亞胺/脲酮亞胺改性的2,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯A2)相對(duì)于A)為80-95重量%的可由以下獲得的NCO預(yù)聚物A2′)含有90-100重量%的2,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯異構(gòu)體的二苯基甲烷二異氰酸酯,和A2″)選自具有250-6000g/mol數(shù)均分子量和1.95-2.20官能度的聚醚多元醇和聚酯多元醇的多元醇與B)具有低于900g/mol的分子量的芳族二胺增鏈劑,C)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的催化劑,D)相對(duì)于彈性體總量為0-0.5重量%的抑制劑,E)相對(duì)于彈性體總量為0-20重量%的阻燃劑,F(xiàn))相對(duì)于彈性體總量為0-10重量%的填料,G)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的防老化劑,H)相對(duì)于彈性體總量為0-5重量%的脫模劑,I)相對(duì)于彈性體總量為0-5重量%的色料,J)相對(duì)于彈性體總量為0-10重量%的增塑劑,K)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的殺生物劑,L)相對(duì)于彈性體總量為0-3重量%的增附劑,M)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的抗靜電劑,和N)相對(duì)于彈性體總量為0-3重量%的發(fā)泡劑和/或水。
2.用于制備根據(jù)權(quán)利要求1的聚氨酯彈性體的方法,其中使A)由以下組成的具有3-10重量%的0含量的異氰酸酯組分A1)相對(duì)于A)為5-20重量%的可由含有90-100重量%的2,4' -二苯基甲烷二異氰 酸酯異構(gòu)體的二苯基甲烷二異氰酸酯獲得的、具有25-31. 5重量%的NC0含量和低于20°C 的結(jié)晶溫度的碳二亞胺/脲酮亞胺改性的2,4' - 二苯基甲烷二異氰酸酯 A2)相對(duì)于A)為80-95重量%的可由以下獲得的NC0預(yù)聚物 A2')含有90-100重量%的2,4' _ 二苯基甲烷二異氰酸酯異構(gòu)體的二苯基甲烷二異 氰酸酯,和A2")選自具有250-6000g/mol數(shù)均分子量和1. 95-2. 20官能度的聚醚多元醇和聚酯 多元醇的多元醇 與B)具有低于900g/mol的分子量的芳族二胺增鏈劑在存在以下組分的條件下混合C)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的催化劑,D)相對(duì)于彈性體總量為0-0.5重量%的抑制劑,E)相對(duì)于彈性體總量為0-20重量%的阻燃劑,F(xiàn))相對(duì)于彈性體總量為0-10重量%的填料,G)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的防老化劑,H)相對(duì)于彈性體總量為0-5重量%的脫模劑,I)相對(duì)于彈性體總量為0-5重量%的色料,J)相對(duì)于彈性體總量為0-10重量%的增塑劑, K)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的殺生物劑, L)相對(duì)于彈性體總量為0-3重量%的增附劑, M)相對(duì)于彈性體總量為0-2重量%的抗靜電劑,和 N)相對(duì)于彈性體總量為0-3重量%的發(fā)泡劑和/或水,并且進(jìn)行反應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的聚氨酯/聚脲彈性體用于電器封裝、用于制造輥?zhàn)?、輪子、刮刀、?力旋流器、濾網(wǎng)、運(yùn)動(dòng)地板材料和緩沖器的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有改進(jìn)的加工行為,例如延長(zhǎng)的澆注時(shí)間和減小的脆性以及職業(yè)衛(wèi)生優(yōu)點(diǎn)的聚氨酯-聚脲彈性體(PUR彈性體),在可比較的應(yīng)用中該彈性體適合于代替基于TDI預(yù)聚物的彈性體,并且涉及它們的制備方法和它們的用途。
文檔編號(hào)C08G18/48GK101868484SQ200880117038
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2008年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月20日
發(fā)明者H·尼弗茲格, J·克勞斯, M·施米特 申請(qǐng)人:拜爾材料科學(xué)股份公司