[发明专利]封闭型聚异氰酸酯组合物、预聚物组合物及这些组合物的制造方法、和封闭型聚异氰酸酯组合物的热离解性封闭剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种封闭型聚异氰酸酯组合物、作为封闭型聚异氰酸酯化合物和聚异氰酸酯反应性化合物的混合物的预聚物组合物、及这些组合物的制造方法、和所述封闭型聚异氰酸酯组合物的热离解性封闭剂，特别涉及一种低温离解型的封闭型聚异氰酸酯组合物、含有所述封闭型聚异氰酸酯组合物的低温热硬化型预聚物组合物及这些组合物的制造方法、和在所述封闭型聚异氰酸酯组合物中使用的低温离解型封闭剂。

背景技术

目前，在要求强度的绝热材料、合板、木质板、电子产品或者汽车内饰部件等中，多使用酚醛树脂和酚醛树脂的预聚物，但是酚醛树脂原料中含有甲醛，所以使用了酚醛树脂的产品容易产生因上述产品的甲醛发散而发生的病态建筑物综合症等问题。

因此，近年来作为酚醛树脂的替代品，将作为聚异氰酸酯化合物和聚异氰酸酯反应性化合物的混合物的预聚物(为方便说明，以下称“异氰酸酯预聚物”)热硬化的热硬化性塑料经常使用在纸制品、木工制品、电子产品以及汽车内饰部件等中。需要说明的是，本申请文件中，所使用的“聚异氰酸酯反应性化合物”的用语是与聚异氰酸酯化合物具有较高的反应性的化合物(代表是糖类等多元醇)的意思，但是“聚异氰酸酯反应性化合物”这个用语使用时相当于“活性氢化合物”的意思。

作为所述热硬化性塑料的未硬化物的所述异氰酸酯预聚物，通过涂布、浸渍或喷雾等方法，被吸附或浸渍于纸、木材、玻璃、塑料或者金属等中，通过对其加热至规定的温度，进而加压至规定的压力，接着使其粘着、硬化并且成形，从而形成热硬化性塑料及其成形物。

并且，所述异氰酸酯预聚物通过添加各种催化剂可以调整反应速度。尤其，通过添加发泡剂、填充材料或者生物系列以外的多元醇，可以赋予轻量性、绝热性、刚性或者柔软性。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2008-179736号公报

专利文献2：日本特开昭50-46994号公报

专利文献3：日本特开昭56-151753号公报

专利文献4：日本特许第3002768号公报

专利文献5：日本特许第3199150号公报

专利文献6：日本特公平2-14948号公报

另外，作为所述异氰酸酯预聚物的原料的聚异氰酸酯化合物的末端异氰酸酯基而言，反应性高且容易与活性羟基反应，所以异氰酸酯预聚物具备在常温下也能自硬化的特性。因此，对于异氰酸酯预聚物而言，从实用性这点来看如何确保可使用时间(寿命)成为一个课题。

在此，于专利文献1中公开了如下事项：关于将作为聚异氰酸酯反应性化合物的糖类和聚异氰酸酯混合后的热硬化性塑料组合物(相当于异氰酸酯预聚物)的热硬化流程，所述糖类使用惰性或活性低的糖类，控制异氰酸酯预聚物在常温下进行的自硬化。更具体而言，专利文献1中公开了如下事项：惰性或者活性低的糖类(单糖类、双糖类、低聚糖类)在结晶状态(结晶粉末状)时，羟基的活性低而缺乏反应性，所以可以在这样的糖类与聚异氰酸酯化合物混合后的状态下保存或保管。并且，该热硬化流程中，通过加热而结晶状态的所述糖类熔解，据此所述糖类的羟基活性化，还起到催化剂的效果，从而与聚异氰酸酯化合物的末端异氰酸酯基迅速反应，但是在所述糖类维持结晶状态期间，在所述糖类的表面中少量羟基也具有活性，据此异氰酸酯预聚物进行自硬化，所以异氰酸酯预聚物的可使用时间(寿命)才一周左右。

为了抑制异氰酸酯预聚物的自硬化，通过使用于聚氨酯树脂的预聚物的末端异氰酸酯基的封闭剂(苯酚、ε己内酰胺或2-丁酮肟等)，封闭聚异氰酸酯化合物的异氰酸酯基，从而可以抑制异氰酸酯基的反应性。但是，这些封闭剂的热离解温度高，所以为使异氰酸酯预聚物达到实用的硬化度，需要在180℃下加热3分钟以上。与此相对地，酚醛树脂的预聚物在160℃下加热不足3分钟的条件，可以得到实用性的树脂的硬化度。因此，在以更低温度下的加热条件进行实用性的硬化这方面上，酚醛树脂的预聚物优于异氰酸酯预聚物。

在此需要说明的是，专利文献2、专利文献3、专利文献4以及专利文献5中给出了以下示例：聚氨酯树脂的预聚物为了得到低温硬化特性，使用在60℃以上热离解的亚硫酸氢盐或二亚硫酸盐等封闭剂。但是，亚硫酸氢盐等封闭剂在对封闭剂进行热离解时会产生有毒的亚硫酸气体，可能会对环境造成重大的影响。并且，专利文献6中公开了多胺化合物或者硫醇化合物的封闭剂，但是这个示例有如下问题：在制造或离解封闭剂时会产生令人不适的臭气，而且与现有的封闭剂相比价格贵，且缺乏实用性。

发明内容

(要解决的课题)