聚氨酯及其用途的制作方法

專利名稱：聚氨酯及其用途的制作方法
聚氨酯及其用途本發(fā)明涉及能通過基于二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)的預(yù)聚物與包含NCO反應(yīng)性基團(tuán)的化合物反應(yīng)得到的聚氨酯，及其用途。在管道絕緣中，特別是在深海管道的情形中，使用復(fù)合鑄造聚氨酯。術(shù)語“復(fù)合鑄造塑料(syntaktisch Kimststoff) ”通常包括包含中空填料的塑料。由于它們的有利壓縮強(qiáng)度和溫度穩(wěn)定性，因此復(fù)合鑄造塑料通常用作絕熱涂料，優(yōu)選在離岸領(lǐng)域中。離岸領(lǐng)域中的其它應(yīng)用是彎曲加固元件(Bend stiffner)、彎曲節(jié)流板(Bend restrikor)、浮標(biāo)、夾具系統(tǒng)、電纜、穿流系統(tǒng)(Durchflusssystem)和壓載箱(Ballasttank)。除了離岸應(yīng)用，這類聚氨酯還例如在建筑工地用于噴射區(qū)域，例如用于制造混凝土模型墊。另一種典型的戶外應(yīng)用還有反應(yīng)性聚氨酯粘合劑。同樣已知作為防火材料和作為隔音材料的用途。在上述應(yīng)用中，優(yōu)選使用基于二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)的體系。MDI主要由異構(gòu)體2，4 ‘-MDI、4，4 ‘_1 1和2，2 ‘-MDI組成。通常希望盡可能高比例的純4，4 ‘-MDI，因?yàn)?，4’ -MDI對(duì)預(yù)聚物/聚氨酯產(chǎn)生最好的機(jī)械性能并且此外最廉價(jià)。4，4 ‘-MDI的缺點(diǎn)包括其的高結(jié)晶趨勢和其的高熔點(diǎn)。例如通過碳二亞胺化、氨基甲酸酯化(基本是預(yù)聚) 和脲基甲酸酯化改性4，4 ‘-MDI，可以例如減少4，4 ‘-MDI的結(jié)晶趨勢。這里的目的是獲得具有盡可能高的NCO含量(即輕度改性)、具有低粘度并且同時(shí)在整個(gè)戶外溫度范圍呈液態(tài)的產(chǎn)品。該戶外溫度范圍是_15°C至50°C。MDI的改性原則上是MDI的NCO基團(tuán)反應(yīng)。預(yù)聚物的形成是改性的特殊情形，并且涉及含NCO反應(yīng)性基團(tuán)的化合物與MDI的NCO基團(tuán)反應(yīng)。然而，許多改性的缺點(diǎn)是
a)MDI的碳二亞胺化極大地增加了官能度；然而通常需要具有2官能度的直鏈體系；
b)改性通常如此急劇降低NCO含量以致于室溫下粘度變得過高；然而，在室溫下為液體、在25°C具有< 2000 mPas粘度的產(chǎn)品是有利的；這大多對(duì)應(yīng)于>2洲的NCO含量；
c)改性確實(shí)允許產(chǎn)品在寬的溫度范圍內(nèi)加工，但在MDI預(yù)聚物中剩余的游離MDI趨于結(jié)晶；為了避免此情況，通常將多芳環(huán)MDI(也已知為聚合MDI)加入預(yù)聚物；然而其的結(jié)果是官能度增加并且機(jī)械性能削弱，并且因此反過來需要更大量的聚合MDI以提高結(jié)晶穩(wěn)定性；然而，更大量的聚合MDI不僅增加官能度而且極大地增加粘度。此外，許多改性的另一個(gè)缺點(diǎn)是它們通過與昂貴的三丙二醇反應(yīng)得到。因此，本發(fā)明的目的是提供具有在25°C下<2000 mPas的粘度、在低至-10°C為液體并且在_5°C儲(chǔ)存2個(gè)月后不結(jié)晶的基于MDI的改性預(yù)聚物，該基于MDI的改性預(yù)聚物不應(yīng)通過與三丙二醇反應(yīng)，而是借助于更廉價(jià)的多元醇得到。本發(fā)明提供在
d)催化劑，
e)任選的助劑和/或添加劑，
f)任選的基于聚氨酯的量為2— 10重量％的環(huán)氧樹脂的存在下能由以下組分得到的聚氨酯
a)能由以下成分得到的包含異氰酸酯基團(tuán)并且基于二苯基甲烷二異氰酸酯，具有23 - 28重量％的NCO含量的預(yù)聚物
(i )至少一種基于環(huán)氧丙烷的多元醇，其具有200 - 1000，優(yōu)選400 — 800，更優(yōu)選500 - 700 mg KOH/g的OH值和1. 8 — 4的官能度，排除掉三丙二醇，并且任選地包含基于(a)各自最大2重量％的量的1，3-丁二醇和/或1，2-丙二醇，和
(ii)用碳二亞胺基團(tuán)和脲酮亞胺基團(tuán)改性的4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯 (4，4，-MDI)的混合物，基于(ii)，脲酮亞胺基團(tuán)含量為10 - 40重量％，以及15 — 40重量 ％ 2，4，-MDI、60 - 85 重量 ％ 4，4，-MDI 和 0 — 10 重量 ％ 2，2，-MDI 的混合物，
b)至少一種含NCO-反應(yīng)性基團(tuán)的化合物，優(yōu)選聚醚多元醇，更優(yōu)選具有1.8— 3的官能度和20 - 150的OH值的聚氧丙烯多元醇，
c)至少一種具有2- 3的官能度和62 - 500的分子量的增鏈劑和/或交聯(lián)劑。令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過在碳二亞胺/脲酮亞胺改性的4，4 ‘-MDI存在下使基于環(huán)氧丙烷的多元醇與富含2，4 ‘-MDI的MDI反應(yīng)，可以提供低粘度的結(jié)晶穩(wěn)定的NCO預(yù)聚物。特別優(yōu)選通過在一步中碳二亞胺/脲酮亞胺改性的富含4，4 ‘_1 1和2，4 ‘-MDI的 MDI (2，4 74,4 ‘-MDI的混合物)與基于環(huán)氧丙烷的多元醇反應(yīng)得到的NCO預(yù)聚物。特別優(yōu)選的是連續(xù)制備該預(yù)聚物?；贛DI的預(yù)聚物特點(diǎn)在于它們在室溫低的粘度和它們特別的低溫穩(wěn)定性。因此，這些預(yù)聚物和/或由它們制備的聚氨酯還優(yōu)選直接在現(xiàn)場用于戶外應(yīng)用，例如在建筑工地上在噴射應(yīng)用的情形中。所述聚氨酯還用于制備離岸領(lǐng)域中的產(chǎn)品，例子是用本發(fā)明的聚氨酯絕緣的離岸管道，以及在離岸領(lǐng)域使用的其它組件和設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明使用的NCO預(yù)聚物只有在低于0°C，優(yōu)選低于-5°c，在密閉容器中儲(chǔ)存2個(gè)月后才開始結(jié)晶。根據(jù)DIN EN ISO 11909，該NCO預(yù)聚物在25°C的粘度小于2000
mPaSo本發(fā)明進(jìn)一步提供能由以下組分得到的包含異氰酸酯基團(tuán)并且基于二苯基甲烷二異氰酸酯，具有23 - 28重量％的NCO含量的預(yù)聚物
(i)至少一種基于環(huán)氧丙烷的多元醇，其具有200- 1000，優(yōu)選400 — 800，更優(yōu)選 500 - 700 mg KOH/g的OH值和1. 8 — 4的官能度，排除掉三丙二醇，并且任選地包含基于 (a)各自最大2重量％的量的1，3- 丁二醇和/或1，2-丙二醇，和
(ii)用碳二亞胺基團(tuán)和脲酮亞胺基團(tuán)改性的4，4’- 二苯基甲烷二異氰酸酯 (4，4，-MDI)的混合物，基于(ii)，脲酮亞胺基團(tuán)含量為10 - 40重量％，以及15 — 40重量 ％ 2，4，-MDI、60 - 85 重量 ％ 4，4，-MDI 和 0 — 10 重量 ％ 2，2，-MDI 的混合物。優(yōu)選地，當(dāng)將制備復(fù)合鑄造聚氨酯時(shí)可以在聚氨酯中使用中空微球作為添加劑。在本發(fā)明的上下文中，術(shù)語“中空微球”是指有機(jī)和礦物中空球。可以使用的有機(jī)中空球包括，例如由聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚苯乙烯或它們的混合物制成的中空塑料球。 中空礦物球可以例如基于粘土、硅酸鋁、玻璃或它們的混合物制備。中空球可以在內(nèi)部具有真空或部分真空，或者可以用空氣、惰性氣體例如氮?dú)狻⒑饣驓鍤?，或者反?yīng)性氣體例如氧氣填充。有機(jī)或礦物中空球優(yōu)選具有1 一 1000 Mffl，優(yōu)選5 — 200 Mffl的直徑。有機(jī)或礦物中空球優(yōu)選具有0. 1 — 0. 4 g/cm3的堆密度。它們通常具有0. 03 一 0. 12 ff/mK的導(dǎo)熱率。作為中空微球，優(yōu)選使用中空玻璃微球。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，中空玻璃微球具有至少20巴的流體靜力學(xué)壓縮強(qiáng)度。作為中空玻璃微球，可以例如使用3M Scotchlite 玻璃泡。作為塑料基中空微球，可以例如使用得自Akzo Nobel的Expancel產(chǎn)品。使用的增鏈劑/交聯(lián)劑是具有2 - 3的官能度和62 - 500的分子量的化合物?？梢允褂梅甲灏奉愒鲦渼缍一妆蕉?DETDA)、3，3’-二氯-4，4’-二氨基二苯基甲烷(MBOCA)、3，5-二氨基-4-氯異丁基苯甲酸酯、4-甲基-2，6-雙(甲基硫基)_1，3-二氨基苯(Ethacure 300)、三亞甲基二醇二-對(duì)-氨基苯甲酸酯(Polacure 740M)和4，4，-二氨基-2，2，- 二氯-5，5，- 二乙基二苯基甲烷(MCDEA)。特別優(yōu)選MBOCA和3，5- 二氨基-4-氯異丁基苯甲酸酯。同樣可以使用或者一并使用脂族胺類增鏈劑。基于它們的高反應(yīng)活性，這些通常具有觸變效果。通常使用的非胺類增鏈劑的例子包括2，2’-硫代二乙醇、1，2-丙二醇、 1，3-丙二醇、甘油、2，3-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、1，2-戊二醇、1，3-戊二醇、1，4-戊二醇、1，5-戊二醇、2，2- 二甲基-1，3-丙二醇、2-甲基 _1，4 丁-二醇、2-甲基-1，3-丁二醇、1，1，1-三羥甲基乙烷、3-甲基-1，5-戊二醇、1，1，1_三羥甲基丙烷、1，6-己二醇、1，7-庚二醇、2-乙基-1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、1，10-癸二醇、1，11-i^一烷二醇、1，12-十二烷二醇、二甘醇、三甘醇、1，4-環(huán)己烷二醇、1，3-環(huán)己烷二醇和水。在制備多異氰酸酯加聚產(chǎn)物中，作為NCO反應(yīng)性化合物，可以優(yōu)選使用具有20 -150，優(yōu)選 27 - 150，更優(yōu)選 27 — 120 mg KOH/g 的 OH 值和 1. 8 — 3，優(yōu)選 1. 8 — 2. 4 的平
均官能度的多元醇。使用的多元醇可以是聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚醚酯多元醇。聚醚多元醇借助于堿催化或借助于雙金屬氰化物催化，或者任選地在逐步反應(yīng)體系的情形中借助于堿催化和雙金屬氰化物催化，由起始物分子和環(huán)氧化物，優(yōu)選環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷制備，并且具有末端羥基。在本上下文中合適的起始物包括技術(shù)人員已知的具有羥基和/或氨基的化合物，以及水。在該情形下，起始物的官能度為至少2并且至多 4。當(dāng)然也可以使用多種起始物的混合物。也可以使用多種聚醚多元醇的混合物作為聚醚多元醇。聚酯多元醇以本身已知的方式通過由具有4 - 16個(gè)碳原子的脂族和/或芳族聚羧酸，任選地由它們的酐，并且任選地由它們的低分子量酯，包括環(huán)酯，與用作反應(yīng)組分的主要具有低分子量并且具有2 — 12個(gè)碳原子的多元醇縮聚制備。在這些情形中，用于聚酯多元醇的合成組分的官能度優(yōu)選為2，但在某些情形中也可以大于2，具有多于2的官能度的組分僅以少量使用，使得根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)由碳酸衍生物例如碳酸二甲酯或碳酸二苯酯或者光氣和多元醇借助于縮聚得到2 — 2. 5的聚酯多元醇的算術(shù)數(shù)均官能度。任選地，也可以優(yōu)選通過包含NCO反應(yīng)性基團(tuán)的化合物將添加劑加入聚氨酯。這里可以提及例如催化劑(加快異氰酸酯組分與多元醇組分反應(yīng)的化合物)、表面活性物質(zhì)、 染料、顏料、水解保護(hù)穩(wěn)定劑和/或抗氧化劑，以及UV保護(hù)劑和環(huán)氧樹脂。此外，可以加入從現(xiàn)有技術(shù)獲知的發(fā)泡劑。然而，對(duì)于異氰酸酯組分和包含NCO反應(yīng)性基團(tuán)的化合物，優(yōu)選不含任何物理發(fā)泡劑。還優(yōu)選不將水加入組分a)和b)。因此，除了工業(yè)制備的多元醇中存在的最少量的殘余水，所述組分特別優(yōu)選不含發(fā)泡劑。還可以通過加入水清除劑降低殘余水含量。作為水清除劑合適的例如是沸石?；诎琋CO反應(yīng)性基團(tuán)的化合物的總重量， 水清除劑例如以0. 1 — 10重量％的量使用。組分a)和b)通常在0°C — IOO0C，優(yōu)選15 — 60°C的溫度混合并且反應(yīng)。可以用常規(guī)的PUR加工機(jī)器進(jìn)行混合。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，
5通過低壓機(jī)器或高壓機(jī)器完成混合。優(yōu)選使用人們所說的潛性催化劑(汞化合物)。一種已知的代表物是新癸酸苯基汞(Thorcat 535和Cocure 44)。該催化劑表現(xiàn)出潛性的反應(yīng)模式，催化劑開始時(shí)幾乎呈惰性，只有在混合物緩慢加熱后開始并且突然變得活性，這大多是由于在特定溫度(通常約 70°C)未催化的NCO與OH基反應(yīng)的放熱。當(dāng)使用這類催化劑時(shí)，可以用非常短的固化時(shí)間實(shí)現(xiàn)非常長的開放時(shí)間(Offenzeit)。當(dāng)必須輸送非常大量的材料(例如當(dāng)必須填充大的模具)并且當(dāng)進(jìn)行輸送后應(yīng)迅速并且因此經(jīng)濟(jì)地終止反應(yīng)時(shí)，這尤其有利。當(dāng)使用潛性催化劑時(shí)，如果另外滿足以下條件則是特別有利的 a)催化劑的量增加加快了反應(yīng)，催化劑不損失潛性。b)催化劑的量減少減緩了反應(yīng)，催化劑不損失潛性。c)催化劑的量、指數(shù)、混合比、排料量和/或聚氨酯中硬鏈段份額的變化不削弱催化劑的潛性。d)伴隨著所有上述變化，催化劑基本確保反應(yīng)物完全轉(zhuǎn)化，沒有留下發(fā)粘位置。潛性催化劑的一個(gè)特定優(yōu)點(diǎn)在于在制備的聚氨酯材料中，由于隨著下降的溫度它們的催化效果降低，因此例如在室溫與常規(guī)催化劑相比它們對(duì)氨基甲酸酯基團(tuán)的脫出僅具有低的加速效果。因此，它們有助于聚氨酯的長期使用性能?，F(xiàn)有技術(shù)的綜述在WO 2005/058996中給出。其中描述了如何使用鈦催化劑和鋯催化劑操作。另外，提及了不同催化劑的許多可能組合。比汞催化劑毒性更低的例如基于錫、鋅、鉍、鈦或鋯的體系，或者脒催化劑和胺催化劑盡管是市場中已知的，但迄今不具有汞化合物的健壯性和簡單性。催化劑的某些組合的效果是凝膠反應(yīng)與固化反應(yīng)基本上分開進(jìn)行，因?yàn)檫@些催化劑中的許多僅僅選擇性地作用。例如將新癸酸鉍(III)與新癸酸鋅和新癸酸合并。另外， 通常還加入1，8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯。盡管該組合是已知的最好的之一， 但不幸的是并不因此廣泛并且普遍地如同例如Thorcat 535 (得自Thor Especialidades S. A.)那樣使用，并且此外對(duì)配方的波動(dòng)敏感。這些催化劑的應(yīng)用描述于DE 10 2004 011 348ο 另一些催化劑組合公開于 WO 2005/058996,US 3714077,US 4584362,US 5011902,US 5902835 和 US 6590057。優(yōu)選使用錫化合物例如DBTL (二月桂酸二丁基錫)，但非常優(yōu)選具有至少一個(gè)通過至少一個(gè)氧或硫原子鍵合并且包含至少一個(gè)氮的配體的式I的四價(jià)單芳環(huán)錫化合物，即
Sn(IV) (L1)nl(L2)n2(L3)n3(L4)n4(I)
nl、η2、η3和η4為0或1，并且L1、L2、L3和L4是單、二、三或四齒配體
或者基于其的四價(jià)多芳環(huán)錫化合物，每個(gè)Sn原子的至少一個(gè)配體具有以下定義
-X-Y
其中 X= 0、S、OC (0)、OC (S)、0(0) S (0)0、0(0) S(O) Y = -Rl-N(R2)(R3)或-R1-C(R4)=NR2
RU R2、R3和R4彼此獨(dú)立地是飽和或不飽和、環(huán)狀或無環(huán)、支化或未支化、取代或未取代的任選被雜原子間斷的烴基，或者R2、R3和R4彼此獨(dú)立地是氫或Rl-Χ，或者R2和R3或者R2和Rl或者R3和Rl或者R4和Rl或者R4和R2形成環(huán)，
并且余下的配體彼此獨(dú)立地是具有上述定義的一 X-Y，或者具有以下定義飽和或不飽和的、環(huán)狀或無環(huán)、支化或未支化、取代或未取代的任選被雜原子間斷的烴基，或者鹵化物、氫氧化物、氨基(Amidreste)、氧、硫、R2或)(R2，更優(yōu)選氧、硫、醇鹽、硫醇鹽或羧酸鹽。本發(fā)明進(jìn)一步提供本發(fā)明的復(fù)合鑄造聚氨酯用于絕緣離岸管道或者用于制造用于離岸管道的套管，以及用于制造或涂覆離岸領(lǐng)域的其它組件和設(shè)備的用途。離岸領(lǐng)域的其它組件和設(shè)備的例子是發(fā)電機(jī)、泵和浮標(biāo)。離岸管道是指用于輸送油和氣的管道。在本文中，油/氣從海底輸送到平臺(tái)進(jìn)入船/油輪，或者直接在陸地上輸送。 接頭(Muffen)是兩個(gè)管道或管道組件之間的連接件。將通過下面的實(shí)施例更詳細(xì)解釋本發(fā)明。
實(shí)施例起始化合物
異氰酸酯1 (Iso 1): 4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(4，4’ -MDI)，得自Bayer MaterialScience AG 的 Desmodur 44M
異氰酸酯2 (Iso 2):包含脲酮亞胺的4,4，-MDI，得自Bayer MaterialScience AG的 Desmodur CD-S
異氰酸酯3 (Iso 3):約2重量％2，2'-二苯基甲烷二異氰酸酯(2，2’-MDI)、約53重量％2，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(2，4’ -MDI)，和約47重量％4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(4，4，- MDI)的混合物
異氰酸酯4 (Iso 4):由約90重量％2，4’/4，4’-MDI和二苯基甲烷系列的高級(jí)同系物組成的異氰酸酯混合物
聚醚1 由1，2-丙二醇和環(huán)氧丙烷制備的具有515 mg KOH/g的OH值的聚醚
聚醚2:三丙二醇
實(shí)施例1 (本發(fā)明的)
預(yù)聚物1 ( 印1)的制備
56. 1 重量 ％ Iso 2
36. 3 重量 ％ Iso 3
7. 6重量％聚醚1
預(yù)先引入異氰酸酯。隨后加入聚醚。在80°C進(jìn)行攪拌2小時(shí)。NCO含量為25. 5重量％ 并且25°C的粘度為170 mPa*s。實(shí)施例2 (對(duì)比) 預(yù)聚物2 (Prep2)的制備 18. 4 重量 ％ Iso 1
50 重量 ％ Iso 2 26. 2 重量 ％ Iso 3 3. 5重量％聚醚2
預(yù)先引入異氰酸酯。隨后加入聚醚以及1.1重量％ 1，3-丁二醇和0.8重量％ 1，2_丙二醇。在80°C進(jìn)行攪拌2小時(shí)。NCO含量為沈重量％并且25°C的粘度為200 mPa*s。實(shí)施例3 (對(duì)比)
7預(yù)聚物3 (Prep 3)的制備 44 重量 ％ Iso 1 50 重量 ％ Iso 2
6.6重量％聚醚2
預(yù)先引入異氰酸酯1。隨后加入聚醚。在80°C進(jìn)行攪拌2小時(shí)。然后與Iso 2進(jìn)行共混。NCO含量為沈重量％并且25°C的粘度為130 mPa*s。實(shí)施例4 (對(duì)比) 預(yù)聚物4 (Prep 4)的制備 89 重量 ％ Iso 4
11重量％聚醚1
預(yù)先引入異氰酸酯。隨后加入聚醚。在80°C進(jìn)行攪拌2小時(shí)。NCO含量為5重量％ 并且25°C的粘度為450 mPa*s。實(shí)施例5 (對(duì)比) 預(yù)聚物5 (Prep 5)的制備 92. 5 重量 ％ Iso 2
7.5重量％聚醚1
預(yù)先引入異氰酸酯。隨后加入聚醚。在80°C進(jìn)行攪拌2小時(shí)。NCO含量為5重量％ 并且25°C的粘度為230 mPa*s。在儲(chǔ)存兩個(gè)月后，預(yù)聚物在以下溫度結(jié)晶 Pr印 1 在-20 °C
Pr印2在5°C Pr印 3 在 15°C Pr印 4 在-5°C Pr印 5 在-5°C 應(yīng)用實(shí)施例
在每一情形中，使100重量份預(yù)聚物與表中給出的量的多元醇(0H值27 mg KOH/g物質(zhì)；官能度幻以及1，4-丁二醇反應(yīng)。使用的催化劑是DBTL(二月桂酸二丁基錫)。如此改變多元醇和1，4- 丁二醇的量，使得所有聚氨酯具有相同硬度。與對(duì)比的聚氨酯相比，本發(fā)明的聚氨酯彈性體在10%和100%伸長率下表現(xiàn)出改進(jìn)的模量。伸長率同樣高，為215%，并且耐連續(xù)撕裂強(qiáng)度同樣在非常高的水平，為58kN/m。表
由以下組分形成的預(yù)聚物I實(shí)施例1(本發(fā)明)I實(shí)施例2(對(duì)比)I實(shí)施例4(對(duì)比)
1，4- 丁二醇[重量份]____24J_2Z9_
多元醇[重量份]—90TOO94.2
DBTL [重量份]——0. 150.75“ 0.25
有效使用期(Topfzeit)— ~ [min]3'303' 30“ 3'30
脫模時(shí)間— " η]20'1520
硬度—DIN53505 —肖氏^D58D“ 58D
10% 模量_DIN53504 _ [MPa] 12.610.8“ 11.6
100% 模量_ DIN53504 — [MPa]Τδ. 618. 1~ 17.9
200% 模量|DIN53504 [MPa]\2l. 1|\22.8
權(quán)利要求
1.在d)催化劑，e)任選的助劑和/或添加劑，f)任選的基于聚氨酯2— 10重量％的量的環(huán)氧樹脂的存在下能由以下組分得到的聚氨酯a)能由以下成分得到的包含異氰酸酯基團(tuán)并且基于二苯基甲烷二異氰酸酯，具有 23 - 28重量％的NCO含量的預(yù)聚物(i)至少一種基于環(huán)氧丙烷的多元醇，其具有200 - 1000，優(yōu)選400 — 800，更優(yōu)選500 - 700 mg KOH/g的OH值和1. 8 — 4的官能度，排除掉三丙二醇，并且任選地包含基于(a)各自最大2重量％的量的1，3-丁二醇和/或1，2-丙二醇，和( )用碳二亞胺基團(tuán)和脲酮亞胺基團(tuán)改性的4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯 (4，4，-MDI)的混合物，基于(ii)，脲酮亞胺基團(tuán)含量為10 - 40重量％，以及15 — 40重量 ％ 2，4，-MDI、60 - 85 重量 ％ 4，4，-MDI 和 0 — 10 重量 ％ 2，2，-MDI 的混合物，b)至少一種含NCO-反應(yīng)性基團(tuán)的化合物，優(yōu)選聚醚多元醇，更優(yōu)選具有1.8 — 3的官能度和20 - 150的OH值的聚氧丙烯多元醇，c)至少一種具有2- 3的官能度和62 - 500的分子量的增鏈劑和/或交聯(lián)劑。
2.如權(quán)利要求1所述的聚氨酯，其中使用錫化合物作為催化劑。
3.如權(quán)利要求2所述的聚氨酯，其中使用無機(jī)錫(IV)化合物作為錫化合物。
4.如權(quán)利要求1所述的聚氨酯，使用中空微球作為添加劑。
5.能由以下成分得到的包含異氰酸酯基團(tuán)并且基于二苯基甲烷二異氰酸酯、具有 23 - 28重量％的NCO含量的預(yù)聚物(i)至少一種基于環(huán)氧丙烷的多元醇，其具有200 — 1000，優(yōu)選400 — 800，更優(yōu)選 500 - 700 mg KOH/g的OH值和1. 8 — 4的官能度，排除掉三丙二醇，并且任選地包含基于 (a)各自最大2重量％的量的1，3- 丁二醇和/或1，2-丙二醇，和( )用碳二亞胺基團(tuán)和脲酮亞胺基團(tuán)改性的4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯 (4，4’ -MDI)的混合物，其中基于(ii)，脲酮亞胺基團(tuán)含量為10 - 40重量％，以及15 — 40 重量 ％ 2，4，-MDI、60 - 85 重量 ％ 4，4，-MDI 和 0 — 10 重量 ％ 2，2，-MDI 的混合物。
6.如權(quán)利要求1一 4所述的聚氨酯用于涂覆離岸管道和用于制造彎曲加固元件、彎曲節(jié)流板、浮標(biāo)、夾具系統(tǒng)、電纜、流動(dòng)系統(tǒng)、壓載箱和絕緣系統(tǒng)的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及能通過基于二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)的預(yù)聚物與包含NCO反應(yīng)性基團(tuán)的化合物反應(yīng)得到的聚氨酯，和其用途。
文檔編號(hào)C08G18/76GK102574968SQ201080030563
公開日2012年7月11日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者A.維爾貝特, E.費(fèi)爾斯克, H-G.皮爾克爾, J.克勞澤, M.施密特, R.維勒 申請人:拜爾材料科學(xué)股份公司, 鮑勒有限公司