[发明专利]异氰酸酯基预聚物

说明书

本发明涉及一种含异氰酸酯的预聚物，其可通过至少一种异氰酸酯与至少一种第一化合物和与至少一种第二化合物反应获得，所述至少一种异氰酸酯包含二苯基甲烷二异氰酸酯，所述第一化合物选自包含一羟基醇、硫醇和仲胺的组，和所述第二化合物选自包含一羟基醇、硫醇和仲胺的组。

发明领域

本发明涉及异氰酸酯基预聚物及其用途。

发明背景

在工业中通常使用带有异氰酸酯基团的预聚物以制备多种聚氨酯产品。这些预聚物通常通过多元醇与过量单体多异氰酸酯，例如二异氰酸酯如二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)混合来制备。与所述用于形成这些预聚物的方法相伴的缺点包括未反应的单体。

在本领域中，存在若干方法以降低预聚物中游离单体含量。单体可以通过蒸馏气提，更特别是对于较高蒸气压的二异氰酸酯基预聚物。另一方面，二苯基甲烷二异氰酸酯具有非常低的蒸气压。另外，蒸气压与浓度成正比。此组合使得极其难以从预聚物中将二苯基甲烷二异氰酸酯单体去除到非常低的水平。此外，蒸馏过程中的温度优选不升高到220℃以上，因为MDI可能开始形成碳二亚胺和CO₂。此方法昂贵，要求高价设备和用于低真空泵的高投资。

或者，游离单体含量可以通过不对称预聚合降低。然而，因此，由于完全的2,4-异构体含量，所以与水的反应性和固化行为会是极低的。该类预聚物的机械性能也不太理想。此外，原料的可得性和价格可能也是个问题。

因此，依然存在对于预聚物和制备所述预聚物的方法的需要，其要求能够克服了一种或多种上面提及的问题。本发明的目的是克服一种或多种上面提及的问题。更特别地，本发明的目的是降低预聚物中的游离单体含量。更特别地，本发明的目的是降低预聚物中的游离单体含量，同时由于低粘度而保持良好的可加工性。更特别地，本发明的目的是降低预聚物中的游离单体含量，同时保持良好的机械性能。更特别地，本发明的目的是降低预聚物中的游离单体含量，同时由于低粘度和良好的机械性能而保持良好的可加工性。

发明概述

如今，令人惊讶地，本发明人已经发现：这些目的中的一种或多种可以通过使至少一种异氰酸酯与各自不同的至少两种化合物反应而达到，所述化合物独立地选自包含一羟基醇、硫醇和仲胺的组。

根据本发明的第一方面，提供了一种含异氰酸酯的预聚物，所述预聚物通过使至少一种异氰酸酯与至少一种第一化合物和与所述至少一种第一化合物不同的至少一种第二化合物反应可获得，两种化合物各自独立地选自包含一羟基醇、硫醇和仲胺的组；并且其中所述至少一种异氰酸酯包含二苯基甲烷二异氰酸酯。

根据第二方面，本发明还包括用于制备根据所述第一方面的含异氰酸酯的预聚物的方法，包括如下步骤：

(a) 使至少一种异氰酸酯与至少一种第一化合物反应，所述第一化合物选自包括一羟基醇、硫醇和仲胺的组；和

(b) 使所述至少一种异氰酸酯和/或步骤(a)的产物与至少一种第二化合物反应，所述第二化合物选自包含一羟基醇、硫醇和仲胺的组，其中所述第二化合物与所述第一化合物不同；

由此制备含异氰酸酯的预聚物。

根据第三方面，本发明包括包含根据本发明的第一方面的含异氰酸酯的预聚物的多异氰酸酯组合物。

根据第四方面，本发明还包括根据本发明第一方面的预聚物的用途或根据发明第三方面的多异氰酸酯组合物的用途，其作为单组分粘合剂或作为双组分粘合剂中的一种组分，优选其中所述粘合剂为热熔粘合剂或层压粘合剂。

根据第五方面，本发明包括一种粘合剂，其包含根据本发明的第一方面的预聚物或根据本发明的第三方面的多异氰酸酯组合物。

根据第六方面，本发明包括一种单组分自流平液体膜，其由根据本发明的第一方面的预聚物或根据本发明的第三方面的多异氰酸酯组合物制备。