酸或?qū)Ρ蕉姿岫柞?。?可使用這些酸的酸酐,只要它們存在。實(shí)例為馬來酸酐,鄰苯二甲酸酐,四氫鄰苯二甲酸酐, 戊二酸酐,六氫鄰苯二甲酸酐和四氯鄰苯二甲酸酐。
[0044] 在此可以提及苯偏三酸作為任選少量共同使用的多羧酸。
[0045] 多元醇優(yōu)選使用二元醇。這種二元醇的實(shí)例包括例如乙二醇,1,2-丙二醇, 1,3-丙二醇,1,4- 丁二醇,2, 3- 丁二醇,二乙二醇,三乙二醇,1,6-己二醇,1,8-辛二醇,新 戊二醇,2-甲基-1,3-丙二醇或新戊二醇羥基新戊酸酯。也可以使用來自內(nèi)酯,例如e-己 內(nèi)酯的聚酯二醇。在此例如可以提及三羥甲基丙烷,甘油,赤蘚醇,季戊四醇,三羥甲基苯或 三羥基乙基異氰脲酸酯作為任選共同使用的多元醇。
[0046] 合適的具有羥基的聚合物是通過環(huán)醚,例如環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷,環(huán)氧丁烷,四氫 呋喃,氧化苯乙烯或表氯醇,例如在bf3或堿性催化劑存在下與其自身聚合,或通過將這些 環(huán)狀化合物任選以混合物或連續(xù)形式加成到H-官能起始劑組分上獲得的那些。有用的 H-官能起始劑組分也包括聚醚碳酸酯多元醇的上述化合物。
[0047] 優(yōu)選的含羥基的聚醚為基于環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷或四氫呋喃的那些或所述環(huán)醚的 混合物。
[0048] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,除以上提到的聚醚碳酸酯多元醇之外,使用基 于聚醚多元醇計(jì)環(huán)氧乙烷單元的份額< 30重量%和更優(yōu)選< 20重量%的聚醚多元醇。特 別優(yōu)選地,各自基于聚醚多元醇計(jì)環(huán)氧乙烷單元的份額多3和< 30重量%,特別是多5和 < 20重量%。其它環(huán)氧烷單元可以很大程度上為環(huán)氧丙烷單元,但是也可以存在其它結(jié)構(gòu) 單元。盡管這樣,也可以使用沒有環(huán)氧乙烷單元的聚醚。
[0049] 用于制備本發(fā)明的烷氧基硅烷封端的預(yù)聚物的組分B)原則上合適的是本身為本 領(lǐng)域技術(shù)人員已知的具有至少兩個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的芳香族,芳脂族,脂肪族或脂環(huán)族化合 物。此類多異氰酸酯的實(shí)例為1,4-亞丁基二異氰酸酯,1,6-六亞甲基二異氰酸酯(HDI), 異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI),2, 2, 4-和/或2, 4, 4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯,異構(gòu)的 二(4, 4'-異氰酸根合環(huán)己基)甲烷或其任意異構(gòu)體含量的混合物,1,4-亞環(huán)己基二異氰 酸酯,1,4-亞苯基二異氰酸酯,2, 4-和/或2, 6-甲苯二異氰酸酯,1,5-亞萘基二異氰酸 醋,2, 2' -和/或2, 4' -和/或4, 4' -二苯甲燒二異氛酸醋,1,3-和/或1,4-二-(2-異氛 酸根合丙-2-基)苯(TMXDI),1,3-二(異氰酸根合甲基)苯(XDI),具有C1-C8烷基的烷 基-2, 6-二異氰酸根合己酸酯(賴氨酸二異氰酸酯),以及4-異氰酸根合甲基-1,8-辛烷 二異氰酸酯(壬烷三異氰酸酯)和三苯基甲烷4, 4',4''-三異氰酸酯。也可以使用提到的 化合物的任意混合物。
[0050] 除以上提到的化合物之外,也可以按比例共同使用具有脲二酮_、異氰脲酸酯_、 氨基甲酸酯_、脲基甲酸酯_、縮二脲_、亞氨基噁二嗪二酮-和/或氧雜二嗪三酮結(jié)構(gòu)的改 性的二異氰酸酯或三異氰酸酯。
[0051] 組分B)優(yōu)選是具有至少兩個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的脂肪族和/或脂環(huán)族化合物,特別優(yōu) 選為具有至少兩個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的脂肪族化合物。
[0052] 組分B)的平均異氰酸酯官能度優(yōu)選為2至4,特別優(yōu)選為2至2. 6和最優(yōu)選為2。
[0053] 根據(jù)本發(fā)明,組分C)包含至少一種具有至少一個(gè)異氰酸酯基團(tuán)和/或異氰酸酯反 應(yīng)性基團(tuán)的烷氧基硅烷。將異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)理解為能夠與異氰酸酯基團(tuán)反應(yīng)消去氫的 官能團(tuán)。異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)優(yōu)選為〇H-、SH-和/或氨基。
[0054] 具有異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的合適的烷氧基硅烷為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的,實(shí)例包 括氨基丙基三甲氧基硅烷,巰基丙基三甲氧基硅烷,氨基丙基甲基二甲氧基硅烷,巰基丙基 甲基二甲氧基硅烷,氨基丙基三乙氧基硅烷,巰基丙基三乙氧基硅烷,氨基丙基甲基二乙氧 基硅烷,巰基丙基甲基二乙氧基硅烷,氨基甲基三甲氧基硅烷,氨基甲基三乙氧基硅烷,(氨 基甲基)甲基二甲氧基硅烷,(氨基甲基)甲基二乙氧基硅烷,,丁基-氨基丙基三甲氧 基硅烷,,乙基-氨基丙基三甲氧基硅烷,,苯基-氨基丙基三甲氧基硅烷,N-(3-三乙 氧基甲硅烷基丙基)天冬氨酸二乙酯,,(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)天冬氨酸二乙酯和 展(3-二甲氧基甲基甲硅烷基丙基)天冬氨酸二乙酯,(N-環(huán)己基氨基甲基)甲基二乙氧基 硅烷,(N-環(huán)己基氨基甲基)三乙氧基硅烷,(N-苯基氨基甲基)甲基二甲氧基硅烷和(N-苯 基氨基甲基)三甲氧基硅烷。優(yōu)選使用(N-環(huán)己基氨基甲基)甲基二乙氧基硅烷,(N-環(huán)己 基氨基甲基)三乙氧基硅烷,(N-苯基氨基甲基)甲基二甲氧基硅烷和/或(N-苯基氨基甲 基)三甲氧基硅烷,特別優(yōu)選使用(N-環(huán)己基氨基甲基)甲基二乙氧基硅烷和/或(N-環(huán) 己基氨基甲基)三乙氧基甲硅烷。
[0055] 合適的具有異氰酸酯基團(tuán)的烷氧基硅烷也是原則上已知的。實(shí)例可提及異氰酸根 合甲基三甲氧基硅烷,異氰酸根合甲基三乙氧基硅烷,(異氰酸根合甲基)甲基二甲氧基硅 烷,(異氰酸根合甲基)甲基二乙氧基硅烷,3-異氰酸根合丙基三甲氧基硅烷,3-異氰酸根 合丙基甲基二甲氧基硅烷,3-異氰酸根合丙基三乙氧基硅烷和3-異氰酸根合丙基甲基二 乙氧基硅烷。優(yōu)先使用3-異氰酸根合丙基三甲氧基硅烷和3-異氰酸根合丙基三乙氧基硅 烷。
[0056] 優(yōu)選使用二-或三烷氧基硅烷,特別優(yōu)選使用三烷氧基硅烷,極特別優(yōu)選使用三 乙氧基-和/或三甲氧基硅烷。
[0057] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,組分C)的烷氧基硅烷為a -烷氧基硅烷。
[0058] 前述提及的a _硅烷基團(tuán)是指在硅原子和異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)或異氰酸酯之間 存在的亞甲基間隔基。此類硅烷以對縮合反應(yīng)特別的反應(yīng)性為特征。因此,在本發(fā)明范圍 內(nèi)可以完全避免使用重金屬基交聯(lián)催化劑,例如有機(jī)鈦酸酯或有機(jī)錫(IV)化合物。對于本 發(fā)明的組合物的醫(yī)學(xué)應(yīng)用而言,這一點(diǎn)是特別有利的。
[0059] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中提供,烷氧基硅烷封端的預(yù)聚物可通過使至少一 種具有異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的烷氧基硅烷C)與NC0-封端的聚氨酯預(yù)聚物反應(yīng)獲得,其中 所述NC0-封端的聚氨酯預(yù)聚物可通過使至少異氰酸酯官能化合物B)與多元醇A)反應(yīng)獲 得。該NC0-封端的聚氨酯預(yù)聚物的平均NC0官能度可以優(yōu)選為< 4和特別是多2和< 4。
[0060] 上述類型的烷氧基硅烷封端的預(yù)聚物對于醫(yī)學(xué)應(yīng)用是特別有利的,因?yàn)槠湔扯茸?夠低,以至于容易發(fā)泡。
[0061] 在本發(fā)明的另一個(gè)但較不優(yōu)選的實(shí)施方案中,烷氧基硅烷封端的預(yù)聚物也可通過 使至少具有異氰酸酯基團(tuán)的烷氧基硅烷C)與0H-封端的預(yù)聚物反應(yīng)獲得,在這種情況下, 0H-封端的聚氨酯預(yù)聚物可通過使至少化合物B)與多元醇A)反應(yīng)獲得。但是,在這種情況 下,與通過使異氰酸酯官能預(yù)聚物和異氰酸酯反應(yīng)性烷氧基硅烷反應(yīng)獲得的那些相比,該 烷氧基硅烷封端的預(yù)聚物具有更高的粘度,并因此較不適用于噴涂泡沫應(yīng)用。
[0062] 本發(fā)明進(jìn)一步提供制備本發(fā)明烷氧基硅烷封端的預(yù)聚物的方法,包含以下步驟: 魯使多元醇A)與化合物B)反應(yīng)形成異氰酸酯-或0H-封端的聚氨酯預(yù)聚物,優(yōu)選 NC0-封端的預(yù)聚物,和 魯使異氰酸酯-或0H-封端的聚氨酯預(yù)聚物,優(yōu)選異氰酸酯-封端的預(yù)聚物,與烷氧 基硅烷C)反應(yīng)形成烷氧基硅烷封端的預(yù)聚物。
[0063] 多元醇A)與異氰酸酯-官能化合物B)反應(yīng)的溫度優(yōu)選為60°C至150°C,和特別 優(yōu)選為70°C至130°C。添加惰性溶劑是可行的但并非優(yōu)選的,因?yàn)樵撊軇┦潞髮⒈仨毻ㄟ^ 蒸餾再次去除。各組分優(yōu)選在略微升高的溫度下預(yù)混,在這種情況下,原則上可任意地將組 分A)加入到組分B)中,或是相反。所使用的多元醇A)的粘度通常決定是將B)加入到A), 或是相反。使用催化劑是可行的但非優(yōu)選的。沒有催化劑的反應(yīng)是優(yōu)選的,以獲得沒有潛 在毒性的最終產(chǎn)品。本領(lǐng)域技術(shù)人員由聚氨酯化學(xué)通常知曉的催化劑為合適的催化劑。
[0064] 多元醇A)和異氰酸酯官能化合物B)之間的摩爾比率原則上可以在寬界限之內(nèi)變 化。優(yōu)選力求為低分子量和低粘度的硅烷封端的預(yù)聚物,因此基于使用的0H基團(tuán),優(yōu)選使 用明顯過量的異氰酸酯基團(tuán)?;谑褂玫?H基團(tuán),通常使用5-20倍過量的異氰酸酯基團(tuán)。
[0065] 反應(yīng)混合物優(yōu)選在反應(yīng)溫度下攪拌,直到達(dá)到或略低于理論NC0值。
[0066] 在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,隨后純化NC0封端的預(yù)聚物除去未轉(zhuǎn)化的單 體異氰酸酯官能化合物B)的份額。純化之后,未轉(zhuǎn)化的單體異氰酸酯官能化合物B)的份 額<0.5重量%。這可以用本領(lǐng)域技術(shù)人員本身已知的多種可能性實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明,在減 壓下蒸餾純化預(yù)聚物,特別是薄膜蒸餾是特別合適的。這種純化方法是特別有利的,因?yàn)橐?經(jīng)發(fā)現(xiàn),其預(yù)聚物借助于薄膜蒸餾除去多異氰酸酯的組合物可更好地發(fā)泡,因?yàn)槟芨菀?地調(diào)節(jié)該組合物的粘度和在整體上獲得更低粘性的預(yù)聚物。精確的溫度和減壓值取決于使 用的單體異氰酸酯官能化合物B)。
[0067] 為制備硅烷封端的預(yù)聚物,優(yōu)選預(yù)先置入異氰酸酯-或0H-封端的預(yù)聚物并與含 有異氰酸酯基團(tuán)和/或異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的烷氧基硅烷反應(yīng)。添加烷氧基硅烷的溫度優(yōu) 選為25至70°C,和特別優(yōu)選為30至50°C。優(yōu)選使用如此多的烷氧基硅烷,以使異氰酸酯 基團(tuán)對異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的比率或0H基團(tuán)對異氰酸酯基團(tuán)的比率為1:1。添加之后,該 反應(yīng)混合物優(yōu)選在30至70°C,特別優(yōu)選30至50°C的溫度下攪拌,直到不再可檢測游離異 氰酸酯基團(tuán)。典型地通過IR光譜學(xué)測定游離異氰酸酯基團(tuán)。異氰酸酯基團(tuán)在IR譜中的約 2260 cnT1處具有非常特有的特征頻帶,因此可非常容易地檢測異氰酸酯基團(tuán)的缺少。如果 異氰酸酯基團(tuán)未被計(jì)算量的烷氧基硅烷完全轉(zhuǎn)化,則隨后可以添加另外適當(dāng)量的烷氧基硅 烷,以使反應(yīng)完全。
[0068] 由優(yōu)選的方法獲得的烷氧基硅烷封端的預(yù)聚物因此不再含有借助IR或滴定可檢 測的游離異氰酸酯基團(tuán),并因此可以被稱作不含異氰酸酯的。
[0069] 本發(fā)明進(jìn)一步提供一種組合物,其特征在于,其包含至少一種本發(fā)明的烷氧基硅 烷封端的預(yù)聚物i)和至少一種其它組分。
[0070] 在本發(fā)明的組合物的優(yōu)選實(shí)施方案中,其含有除i)以外的多1和< 70重量%,優(yōu) 選多1和< 30重量%和特別優(yōu)選多5和< 20重量%的烷氧基硅烷封端的預(yù)聚物作為其它 組分,其含有數(shù)均分子量Mn為彡500和< 7000 g/mol的聚醚多元醇和/或聚酯多元醇作 為多元醇組分a)。組分A)的范圍內(nèi)解釋的聚醚-和聚酯多元醇的優(yōu)選一般實(shí)施方案同樣 適用。
[0071] 特別優(yōu)選的是組分a)的聚醚多元醇包括乙烯和/或環(huán)氧丙烷單元,同時(shí)環(huán)氧乙烷 單元的比例為< 50重量%,優(yōu)選為10至30重量%,基于聚醚多元醇。
[0072] 本發(fā)明的組合物優(yōu)選不含單體異氰酸酯化合物,其在本發(fā)明的背景下被理解為表 示含有少于〇. 5重量%的單體異氰酸酯化合物的體系。
[0073] 本發(fā)明的組合物的優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)一步包含烷氧基硅烷封端多異氰酸酯。這些 可通過使二異氰酸酯,脲二酮、異氰脲酸酯、氨基甲酸酯、脲基甲酸酯、縮二脲、亞氨基