專(zhuān)利名稱:具有低mdi單體含量的mdi基聚氨酯預(yù)聚物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有控制結(jié)構(gòu)的4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)基聚氨酯預(yù)聚物。
背景技術(shù):
異氰酸酯封端的預(yù)聚物通常被用來(lái)生產(chǎn)聚氨酯和/或聚脲產(chǎn)品,如彈性體、發(fā)泡體、涂料、粘合劑、密封劑、堵縫劑和粘接劑。但是預(yù)聚物生產(chǎn)工藝通常會(huì)導(dǎo)致在預(yù)聚物合成中所使用的多異氰酸酯的殘留濃度較高。殘留的多異氰酸酯會(huì)引起潛在的健康和安全隱患,并且還可能會(huì)損害最終使用產(chǎn)品的性能和品質(zhì)。例如,殘留的多異氰酸酯會(huì)導(dǎo)致在開(kāi)放時(shí)間(open time)、產(chǎn)品不穩(wěn)定性方面不希望的損失,增加濕度敏感性,并由于這些分子向界面遷移而導(dǎo)致粘合性下降。殘留多異氰酸酯含量被控制,優(yōu)選低于1重量%的聚氨酯預(yù)聚物可以減少健康和安全隱患并改善最終產(chǎn)品的性能。
由于殘留的多異氰酸酯可以造成嚴(yán)重的健康和安全隱患以及降低產(chǎn)品的性能,因此已經(jīng)提出許多產(chǎn)品和方法來(lái)減少殘留多異氰酸酯的含量。在專(zhuān)利領(lǐng)域提出了各種方法以減少多異氰酸酯加合物中殘留的異氰酸酯含量,如刮板式薄膜蒸發(fā)、溶劑輔助蒸餾/共蒸餾、分子篩、和溶劑萃取。
日本專(zhuān)利JP 08176252公開(kāi)了將MDI與MW為250-4000以及有兩個(gè)活潑氫的直鏈分子以當(dāng)量比(NCO∶OH)為2.5-10∶1反應(yīng)。游離的MDI真空蒸餾到1重量%或更少。實(shí)施例表明有聚丁二醇(PTMEG)和己二酸乙二醇酯。
美國(guó)專(zhuān)利US 5,202,001公開(kāi)了制備有機(jī)二異氰酸酯殘留含量較低的聚氨酯預(yù)聚物。實(shí)施例只表明有由甲苯二異氰酸酯TDI、異佛爾酮二異氰酸酯IPDI和亞甲基-雙[(4-環(huán)己基)-二異氰酸酯]CHDI制得的預(yù)聚物。
美國(guó)專(zhuān)利US 5,703,193公開(kāi)了一種通過(guò)在一種惰性溶劑混合物存在下蒸餾來(lái)減少聚氨酯預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物中有機(jī)二異氰酸酯單體殘留含量的方法,溶劑混合物中之一的沸點(diǎn)高于單體而另一種的沸點(diǎn)低于單體。對(duì)比實(shí)施例表明從PTMEG 1000/MDI預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物中除去了MDI單體。
美國(guó)專(zhuān)利US 5,441,080公開(kāi)了一種反應(yīng)性熱熔融組合物,其中包含一種聚酯聚醚熱塑性彈性體和一種多異氰酸酯預(yù)聚物。表明MDI/PTMEG預(yù)聚物與一種熱塑性共聚物共混。
美國(guó)專(zhuān)利US 6,133,415公開(kāi)了逆流萃取方法來(lái)制備聚氨酯預(yù)聚物。實(shí)施例表明處理MDI/PTMEG預(yù)聚物后得到較低的游離MDI。
美國(guó)專(zhuān)利US 4,888,442公開(kāi)了一種減少多異氰酸酯加合物中游離單體含量的方法,它是在足以將多異氰酸酯加合混合物中游離單體含量減少到不存在溶劑時(shí)可得到的含量以下的條件下,在攪拌式薄層蒸發(fā)器中用2-30重量%的惰性溶劑處理加合物。沒(méi)有實(shí)施例表明用MDI作為適當(dāng)?shù)亩惽杷狨?lái)制備多異氰酸酯加合物。
美國(guó)專(zhuān)利US 5,821,316公開(kāi)了一種異氰酸酯封端的聚氨酯預(yù)聚物,其中包含一種多異氰酸酯和一種特殊的多元醇組合物的反應(yīng)產(chǎn)物。盡管實(shí)施例表明使用了聚環(huán)氧丙二醇,但只有TDI被用作多異氰酸酯。
EP 0 827 995中公開(kāi)了熱熔融粘合劑,其中包含一種通過(guò)將一種官能度至少為2的多異氰酸酯與一種官能度至少為2的多元醇反應(yīng)而制備的多異氰酸酯預(yù)聚物,反應(yīng)產(chǎn)物包含至少90重量%的“理想”預(yù)聚物和少于2重量%的未反應(yīng)異氰酸酯單體,以及游離NCO官能度為0.2-8重量%的預(yù)聚物。
Airthane_預(yù)聚物,由Air Products and Chemicals公司出品,是控制結(jié)構(gòu)的預(yù)聚物組合物。這些基于TDI和IPDI的預(yù)聚物組合物含有>90重量%的理想2∶1預(yù)聚物加合物,即<10重量%的低聚物,和<0.1重量%的殘留單體異氰酸酯。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以合成游離MDI單體含量低的4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯/聚丙二醇(MDI/PPG)預(yù)聚物,它比傳統(tǒng)的MDI/PPG預(yù)聚物表現(xiàn)出性能的優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種控制結(jié)構(gòu)的異氰酸酯封端的預(yù)聚物組合物,它基于4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和一種多元醇組合物的反應(yīng),該多元醇組合物包含一種基于環(huán)氧丙烷的聚醚多元醇。該預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物具有低的殘留MDI單體含量和低的低聚物含量。殘留的、或游離的MDI單體含量少于預(yù)聚物組合物的2重量%。
該MDI預(yù)聚物組合物是由一種含有“n”個(gè)(至少2個(gè))OH基團(tuán)的聚丙烯聚醚多元醇和一種MDI型多異氰酸酯的反應(yīng)得到的產(chǎn)物。MDI/聚丙烯聚醚多元醇預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物包含低聚物和“理想”的預(yù)聚物。預(yù)聚物組合物中所需的低低聚物含量為≤20重量%,或相對(duì)地,它可以表達(dá)為其“理想”預(yù)聚物含量應(yīng)為≥80重量%。按照化學(xué)計(jì)量學(xué)本發(fā)明的“理想”預(yù)聚物是一種n個(gè)MDI分子和一個(gè)聚丙烯聚醚多元醇分子的預(yù)聚物。反應(yīng)產(chǎn)物中MDI和多元醇的化學(xué)計(jì)量比例為2∶1(二元醇的情況)和3∶1(三元醇的情況)。理想預(yù)聚物基本上是一種在每個(gè)預(yù)聚物分子中只含有一個(gè)多元醇分子的加合物。本發(fā)明要求這種多異氰酸酯預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物(1)基本由至少80重量%的化學(xué)計(jì)量“理想”預(yù)聚物組成和(2)含有少于2重量%未反應(yīng)的MDI單體。
還提供一種使用這種MDI/聚丙烯聚醚多元醇預(yù)聚物組合物作為粘合劑來(lái)粘合性地結(jié)合或密封兩個(gè)基材的方法。該方法一般包括(1)向基材上涂布一種聚氨酯粘合劑組合物,該組合物包含控制結(jié)構(gòu)的MDI/聚丙烯聚醚多元醇預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物,此產(chǎn)物具有規(guī)定的低含量低聚物和游離MDI單體,和(2)將涂布在基材上的粘合劑組合物與第二個(gè)基材接觸,由此形成結(jié)合。
與使用這種控制結(jié)構(gòu)的異氰酸酯預(yù)聚物相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)包括與那些采用傳統(tǒng)方法制備的異氰酸酯封端預(yù)聚物配制的粘合劑相比,配制粘合劑表現(xiàn)出改進(jìn)濕強(qiáng)度的能力。
配制粘合劑表現(xiàn)出改進(jìn)環(huán)境溫度或室溫下強(qiáng)度增長(zhǎng)的能力。
對(duì)特定低聚物含量和單體含量,控制性能如粘度、可加工性、以及與較低水平的揮發(fā)性二異氰酸酯單體含量相關(guān)的健康和安全性的能力。
在保持粘合劑強(qiáng)度更快加強(qiáng)的同時(shí),配制層壓粘合劑表現(xiàn)出較長(zhǎng)儲(chǔ)存期的能力。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及某些基于MDI型多異氰酸酯和多元醇組合物的反應(yīng)的聚氨酯預(yù)聚物組合物,其中多元醇組合物包含一種聚丙烯聚醚多元醇,該預(yù)聚物組合物具有低含量的殘留MDI單體和低的低聚物含量。這些預(yù)聚物是控制結(jié)構(gòu)的聚氨酯預(yù)聚物,包含一種官能度(f)至少為2的MDI型多異氰酸酯(A)和一種官能度(f)≥2的聚丙烯聚醚多元醇(B)的反應(yīng)產(chǎn)物。此預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物應(yīng)含有NCO官能度為0.2-15重量%的游離預(yù)聚物。分子量分布,即理想預(yù)聚物到高級(jí)低聚物的分布,在這些預(yù)聚物組合物中是被控制的,并且游離MDI單體的含量也被控制。因此該預(yù)聚物組合物含有NCO為0.2-15重量%的游離預(yù)聚物,優(yōu)選0.5-8重量%,和少于2重量%的未反應(yīng)MDI單體,優(yōu)選少于1重量%,最優(yōu)選少于0.5重量%。由MDI型多異氰酸酯和多元醇反應(yīng)得到的預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物,至少80重量%,優(yōu)選90重量%應(yīng)當(dāng)包含“理想”預(yù)聚物,或者相對(duì)地,包含不超過(guò)20重量%的低聚物,優(yōu)選不超過(guò)10重量%的低聚物。
“理想”預(yù)聚物或加合物,是聚丙烯聚醚多元醇(B)和n個(gè)MDI分子(A)的完全末端封端產(chǎn)物,其中n=B的官能度(f)。對(duì)于雙官能度B,理想預(yù)聚物用A∶B∶A代表。對(duì)于雙官能度B(n=2),低聚物是組成大于理想2∶1分子比例(A∶B∶A)的任意種類(lèi)化合物,例如3∶2(A∶B∶A∶B∶A)或4∶3(A∶B∶A∶B∶A∶B∶A)。對(duì)于三官能度B(n=3),理想預(yù)聚物代表為B∶3A。在此情況下低聚物是組成大于理想3∶1分子比例的任意種類(lèi)化合物。
本方法中使用的聚氨酯粘合劑組合物包含上述MDI/聚丙烯聚醚多元醇預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物,該產(chǎn)物可以由一種NCO官能度至少為2的MDI型多異氰酸酯和一種聚丙烯聚醚多元醇反應(yīng)來(lái)制備,優(yōu)選在NCO∶OH當(dāng)量比為≥4∶1,優(yōu)選6-10∶1進(jìn)行此反應(yīng)。在預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物中未反應(yīng)的MDI單體通過(guò)蒸餾或者其它處理方法減少到濃度<2重量%,優(yōu)選<1重量%,最優(yōu)選<0.5重量%。此預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物應(yīng)含有異氰酸酯預(yù)聚物,即NCO官能度為0.2-15重量%,優(yōu)選0.5-8重量%的游離預(yù)聚物。
這種MDI/聚丙烯聚醚多元醇預(yù)聚物可以按照美國(guó)專(zhuān)利US4,786,703和5,202,001中所述制備,其公開(kāi)內(nèi)容在此引為參考文獻(xiàn)。
此預(yù)聚物反應(yīng)產(chǎn)物采用MDI作為二苯基甲烷系列的多異氰酸酯范例來(lái)制備,包括但不限于MDI和/或聚合MDI的各種異構(gòu)混合物;MDI;含有30-98重量%4,4′異構(gòu)體、2-70重量%2,4′異構(gòu)體和0-5重量%2,2′異構(gòu)體的MDI異構(gòu)混合物(重量%總量為100%);平均異氰酸酯官能度為2.1-3.5、異氰酸酯基團(tuán)含量為18.0-約33.6、并含有約30-96重量%單體4,4′MDI、約2-70重量%單體2,4′MDI、和少于5重量%單體2,2′MDI、和2-60重量%MDI系列的高級(jí)環(huán)同系物的聚亞甲基聚(苯基異氰酸酯)(重量%總量為100%)。
適當(dāng)?shù)幕诰郗h(huán)氧丙烷的聚醚多元醇,也稱之為聚丙二醇(PPG),包括但不限于官能度為2或更高、平均當(dāng)量介于100-8000的聚丙烯聚醚多元醇。還包括的是環(huán)氧乙烷封端的PPG和含有PPG的低級(jí)單醇。如拜耳公司的Acclaim_多元醇。此外可以使用的占多元醇組合物0-60重量%的多元醇包括其它二或多官能度亞烷基醚多元醇,如PTMEG和聚環(huán)氧乙烷、聚酯多元醇、由聚己內(nèi)酯得到的聚酯多元醇和羥基封端的聚丁二烯。
以上聚醚和聚酯多元醇通常用來(lái)生產(chǎn)聚氨酯預(yù)聚物,并且可以共混,由此形成多元醇組合物(單獨(dú)或混合)用來(lái)制備平均Mn通常為約400-16000、優(yōu)選700-約8000的預(yù)聚物。
在優(yōu)選的預(yù)聚物合成中,重要的是保持MDI與多元醇的當(dāng)量比率較高,例如4-20∶1。當(dāng)MDI與多元醇的比例達(dá)到4∶1時(shí)會(huì)形成化學(xué)計(jì)量學(xué)上較大數(shù)量的較高分子量低聚物,這有損于聚氨酯預(yù)聚物組合物的使用和/或性能特征。反應(yīng)中MDI與多元醇的當(dāng)量比優(yōu)選6-10∶1(MDI∶多元醇)以生產(chǎn)少于20重量%,優(yōu)選少于10重量%的低聚物。
除了MDI/聚丙烯聚醚預(yù)聚物之外,聚氨酯粘合劑組合物任選地含有一種本領(lǐng)域內(nèi)熟知的固化組合物和任選的催化劑、增稠劑或干燥劑,適當(dāng)?shù)墓袒M合物包括二胺、多元醇或它們的混合物。二胺的例子包括芳香族和脂肪族二胺、伯和仲胺封端的聚醚多元醇、以及雙官能度、三官能度和聚合的胺。多元醇的例子包括聚酯或聚醚多元醇,它們可以是具有伯、仲和/或叔醇基團(tuán)的二元醇、三元醇和四元醇。這些多元醇可以與二胺混合。任選的催化劑包括叔胺催化劑和適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)金屬催化劑,如那些衍生自錫、鋯和鉍的催化劑。其它任選的添加劑包括增稠劑、著色劑和干燥劑。
可以用粘合劑連接的基材包括冷軋鋼、鋁、玻璃纖維增強(qiáng)聚酯(FRP)、片料模塑化合物(SMC)、塑料、木材和玻璃。
實(shí)施例下列材料用于實(shí)施例
Arcol_PPG 725,拜耳公司,Arcol_PPG 2025,拜耳公司,三丙二醇(TPG),Morton Thiokol公司,Quadrol_多元醇,BASF公司,Microtuff 325F滑石,Barretts礦業(yè)公司,Cab-o-sil TS 720煅制二氧化硅,Cabot公司,鋁粉,325目,101級(jí),Toyal America公司,微珠(10密耳),Cataphote公司,鍍鋅的冷軋鋼(Zn CRS),ACT Laboratories公司,Mondur M(MDI),拜耳公司,取向聚丙烯(OPP)薄膜,Bicor_SPW或AQS,美孚化學(xué)品公司,聚己二酸乙二酯(PEA),Mn為550,1,4-丁二醇(BDO),BASF公司。
實(shí)施例1將4186克亞甲基二異氰酸酯(MDI)加入到反應(yīng)器中并加熱到80℃,然后加入1264克PPG 725。反應(yīng)溫度保持在80℃過(guò)夜。多余的殘留MDI通過(guò)減壓下蒸餾從反應(yīng)產(chǎn)物中除去,達(dá)到0.63重量%殘留MDI的含量,總NCO百分含量為6.74重量%。
實(shí)施例2將606克MDI加入到反應(yīng)器中并加熱到80℃,然后加入897克PPG725。反應(yīng)溫度保持在80℃過(guò)夜。反應(yīng)產(chǎn)物中NCO的百分含量為6.49重量%。
實(shí)施例3將4192克MDI加入到反應(yīng)器中并加熱到80℃,然后加入1143克PPG 2025和246克三丙二醇(TPG)。反應(yīng)溫度保持在80℃過(guò)夜。多余的殘留MDI通過(guò)減壓下蒸餾從反應(yīng)產(chǎn)物中除去,達(dá)到0.40重量%殘留MDI的含量,總NCO百分含量為6.57重量%。
實(shí)施例4將604克MDI加入到反應(yīng)器中并加熱到80℃,然后加入812克PPG2025和174克三丙二醇(TPG)。反應(yīng)溫度保持在80℃過(guò)夜。反應(yīng)產(chǎn)物中NCO的百分含量為6.60重量%。
表1列出實(shí)施例1-4中MDI/PPG預(yù)聚物的NCO百分含量、殘留的游離MDI和低聚物含量。
表1
實(shí)施例5實(shí)施例1-4的預(yù)聚物組合物通過(guò)將下列結(jié)構(gòu)粘合劑組合物在室溫下固化在Zn CRS基材上來(lái)評(píng)價(jià)A部分 wt%B部分 wt%預(yù)聚物(1-4) 60Arcol_PPG 202516.7鋁粉38Quadrol_33.3Cab-o-sil TS 7202 Microtuff 325F 27Cab-o-sil TS 7201鋁粉22粘合劑通過(guò)將A部分和B部分以NCO∶OH比例為1∶0.9混合,同時(shí)加入1重量%的微珠來(lái)制備。然后將粘合劑混合物施涂在1″×4″(2.54×10.16cm)基材試樣的一側(cè),以覆蓋至少0.5平方英寸(3.23平方厘米)的區(qū)域,然后與第二個(gè)基材試樣配合,以得到總共0.5平方英寸(3.23平方厘米)的搭接剪切聯(lián)結(jié)。樣品在室溫和50%濕度下固化。制備樣品并按照ASTM D1002在1天和7天后測(cè)試,所有測(cè)試均在室溫進(jìn)行。
表2
表2中的數(shù)據(jù)表明按照本發(fā)明,在實(shí)施例1和3中可以用單體含量低、低聚物含量低的MDI/聚丙烯聚醚預(yù)聚物制備出在鍍鋅的冷軋鋼(Zn CRS)上表現(xiàn)出快速室溫固化,即固化百分比(1天/7天)較高的結(jié)構(gòu)粘合劑。
實(shí)施例6實(shí)施例1-4的預(yù)聚物組合物作為通過(guò)將預(yù)聚物和聚己二酸乙二酯(MW 550)以表3所示的NCO∶OH比例混合而制備的雙組分層壓粘合劑組合物來(lái)評(píng)價(jià)。基材是一種取向聚丙烯(OPP)薄膜(Mobil Bicor_SPW或AQS)。層壓板由下述方法制備將粘合劑施涂在一種電暈處理過(guò)的薄膜上,用特氟隆處理過(guò)的0號(hào)刮棒刮涂粘合劑,與第二塊電暈處理過(guò)的薄膜板配合,然后將層壓板切成1英寸(2.54厘米)的料條。測(cè)試之前層壓板在186°F(85℃)加熱密封2秒,然后置于35℃的爐中1小時(shí)。通過(guò)在Instron測(cè)試機(jī)上將1英寸料條層壓板的兩端以12英寸/分鐘(30.48厘米/分鐘)的十字頭速度在180°角度拉伸總距離為1英寸而得到薄膜的180°剝離強(qiáng)度。平均剝離強(qiáng)度(pli)由Instron方法測(cè)定的周長(zhǎng)來(lái)表示。當(dāng)在兩個(gè)設(shè)定點(diǎn)之間初始起點(diǎn)(初始載荷后)和1英寸試樣剝離后的終點(diǎn)計(jì)算平均剝離強(qiáng)度時(shí),該周長(zhǎng)通常是位移。還測(cè)定了層壓粘合劑組合物的儲(chǔ)存期或使用壽命。儲(chǔ)存期定義為當(dāng)粘合劑組合物不再可以有效地刮涂時(shí)的時(shí)間。數(shù)據(jù)列于表3中。
表3
按照本發(fā)明,實(shí)施例1和3的低單體含量、低低聚物含量預(yù)聚物均表現(xiàn)出儲(chǔ)存期較長(zhǎng),同時(shí)保持薄膜的T-剝離強(qiáng)度較快增長(zhǎng)。
實(shí)施例7用傳統(tǒng)技術(shù)制備鑄塑彈性體使用實(shí)施例3和4的預(yù)聚物與90%化學(xué)計(jì)量比的1,4-丁二醇(BDO)固化劑,然后在100℃固化16小時(shí)。采用下列ASTM測(cè)試方法得到物理性能硬度(ASTM D2240)和模量,伸長(zhǎng)率和拉伸強(qiáng)度(ASTM D412)。數(shù)據(jù)見(jiàn)表4。
表4
與實(shí)施例4相比,實(shí)施例3的低單體含量、低低聚物含量預(yù)聚物表現(xiàn)出較好的模量、拉伸強(qiáng)度和%伸長(zhǎng)率。
工業(yè)應(yīng)用聲明本發(fā)明是一種控制結(jié)構(gòu)的MDI/PPG聚氨酯預(yù)聚物組合物,用于制造如彈性體、發(fā)泡體、涂料、粘合劑、密封劑、堵縫劑和粘接劑的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種預(yù)聚物組合物,它包含4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯和一種多元醇組合物的反應(yīng)產(chǎn)物并基本上由至少80重量%理想預(yù)聚物和少于2重量%游離MDI單體組成,該多元醇組合物包含一種基于環(huán)氧丙烷的聚醚多元醇。
2.權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物,其中4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯包括MDI和/或聚合MDI的異構(gòu)混合物。
3.權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物,其中4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯包括含有30-98重量%4,4′異構(gòu)體、2-70重量%2,4′異構(gòu)體和0-5重量%2,2′異構(gòu)體的MDI異構(gòu)混合物(重量%總量為100%);和/或平均異氰酸酯官能度為2.1-3.5、異氰酸酯基團(tuán)含量為18.0-約33.6、并含有約30-96重量%單體4,4′MDI、約2-70重量%單體2,4′MDI、和少于5重量%單體2,2′MDI、和2-60重量%MDI系列的高級(jí)環(huán)同系物的聚亞甲基聚(苯基異氰酸酯)(重量%總量為100%)。
4.權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物,其中基于環(huán)氧丙烷的聚醚多元醇是一種官能度為2或更大且平均當(dāng)量介于100-8000的聚丙烯聚醚多元醇。
5.權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物,其中基于環(huán)氧丙烷的聚醚多元醇是一種環(huán)氧乙烷封端的聚丙烯聚醚多元醇。
6.權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物,其中多元醇組合物的0-60重量%包含二或多官能度的亞烷基醚多元醇、聚酯多元醇、由聚己內(nèi)酯得到的聚酯多元醇或羥基封端的聚丁二烯。
7.權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物,基本上由至少90重量%的理想預(yù)聚物組成。
8.權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物,基本上由少于1重量%的游離MDI單體組成。
9.權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物,含有一種NCO官能度范圍是0.2-15重量%的游離預(yù)聚物。
10.權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物,其中多元醇組合物的平均Mn介于約400-16000。
11.一種預(yù)聚物組合物,它包含4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯和一種多元醇組合物的反應(yīng)產(chǎn)物并基本上由至少90重量%的理想預(yù)聚物、少于2重量%的游離MDI單體和一種NCO官能度范圍是0.2-15重量%的游離預(yù)聚物組成,該多元醇組合物包含一種官能度為2或更大且平均當(dāng)量介于100-8000的聚丙烯聚醚多元醇。
12.權(quán)利要求11的預(yù)聚物組合物,其中4,4′-二苯基甲烷二異氰酸酯包括含有30-98重量%4,4′異構(gòu)體、2-70重量%2,4′異構(gòu)體和0-5重量%2,2′異構(gòu)體的MDI異構(gòu)混合物(重量%總量為100%);和/或平均異氰酸酯官能度為2.1-3.5、異氰酸酯基團(tuán)含量為18.0-約33.6、并含有約30-96重量%單體4,4′MDI、約2-70重量%單體2,4′MDI、和少于5重量%單體2,2′MDI、和2-60重量%MDI系列的高級(jí)環(huán)同系物的聚亞甲基聚(苯基異氰酸酯)(重量%總量為100%)。
13.權(quán)利要求11的預(yù)聚物組合物,其中基于環(huán)氧丙烷的聚醚多元醇是一種環(huán)氧乙烷封端的聚丙烯聚醚多元醇。
14.權(quán)利要求11的預(yù)聚物組合物,其中多元醇組合物的0-60重量%包含二或多官能度的亞烷基醚多元醇、聚酯多元醇、由聚己內(nèi)酯得到的聚酯多元醇或羥基封端的聚丁二烯。
15.權(quán)利要求14的預(yù)聚物組合物,基本上由少于0.5重量%的游離MDI單體組成并含有一種NCO官能度范圍是0.5-8重量%的游離預(yù)聚物。
16.權(quán)利要求15的預(yù)聚物組合物,其中多元醇組合物的平均Mn介于約400-16000。
17.在包含一種聚氨酯預(yù)聚物組合物和任選的一種異氰酸酯反應(yīng)性固化劑的一種聚氨酯粘合劑組合物中,改進(jìn)之處在于它包含權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物。
18.在包含一種聚氨酯預(yù)聚物組合物和任選的一種異氰酸酯反應(yīng)性固化劑的一種聚氨酯粘合劑組合物中,改進(jìn)之處在于它包含權(quán)利要求11的預(yù)聚物組合物。
19.在一種粘合性地結(jié)合或密封兩個(gè)基材的方法中,該方法使用包含一種聚氨酯預(yù)聚物組合物和任選的一種異氰酸酯反應(yīng)性固化劑的一種聚氨酯粘合劑組合物,并通過(guò)將該聚氨酯粘合劑組合物施涂到一個(gè)基材上,然后將置于基材上的粘合劑組合物與第二個(gè)基材接觸從而形成結(jié)合,改進(jìn)之處在于包括采用權(quán)利要求1的預(yù)聚物組合物。
20.在一種粘合性地結(jié)合或密封兩個(gè)基材的方法中,該方法使用包含一種聚氨酯預(yù)聚物組合物和任選的一種異氰酸酯反應(yīng)性固化劑的一種聚氨酯粘合劑組合物,并通過(guò)將該聚氨酯粘合劑組合物施涂到一個(gè)基材上,然后將置于基材上的粘合劑組合物與第二個(gè)基材接觸從而形成結(jié)合,改進(jìn)之處在于包括采用權(quán)利要求11的預(yù)聚物組合物。
全文摘要
一種基本上由至少80重量%理想預(yù)聚物和少于2重量%游離MDI單體組成的MDI/聚丙烯聚醚預(yù)聚物組合物,它適用于聚氨酯粘合劑組合物,任選地還包含一種異氰酸酯基團(tuán)的固化劑。
文檔編號(hào)C08G18/48GK1380346SQ0210552
公開(kāi)日2002年11月20日 申請(qǐng)日期2002年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月12日
發(fā)明者A·K·史密斯, R·J·戈達(dá)德, E·J·L·保爾森 申請(qǐng)人:氣體產(chǎn)品與化學(xué)公司