專利名稱：聚氨酯預(yù)聚物的制作方法
聚氨酯預(yù)聚物本發(fā)明涉及聚氨酯預(yù)聚物、它們的制備方法和它們作為用于膠粘劑、涂料或泡沫的粘合劑的應(yīng)用。通過硅烷縮聚而交聯(lián)的烷氧基硅烷官能的聚氨酯已經(jīng)長期已知。該主題上的綜述論文例如參見〃Adhesives Age〃 4/1995,從第 30 頁起(作者Ta-Min Feng, B. A.Waldmann)。這種烷氧基硅烷終止的濕固化單組分聚氨酯越來越多地在建筑和汽車工業(yè)中用作柔彈性(weichelastisch)涂料、密封料和膠粘料。這種烷氧基硅烷官能的聚氨酯可以根據(jù)US-A 3，627，722或DE-A I 745 526通過例如以下方式制備使聚醚多元醇與過量的多異氰酸酯反應(yīng)得到含NCO的預(yù)聚物，該預(yù)聚物然后又進(jìn)一步與氨基官能的烷氧基硅烷反應(yīng)。 公開物EP-A 0 397 036, DE-A 19 908 562 (對應(yīng)于 EP-A I 093 482)和 US-A2002/0100550描述了另一些制備烷氧基硅烷終止的聚合物的不同方法。根據(jù)那些文獻(xiàn)，在每一情形中使用具有4000 g/mol或更大的平均分子量的聞分子量聚醚。申請EP-A 0 070 475描述了由氫酸性預(yù)聚物起始通過用NCO官能烷氧基硅烷終止的烷氧基硅烷終止的聚合物的制備和應(yīng)用。使用具有500 - 6000 g/mol的克分子量的多元醇用于預(yù)聚物合成。其中所述的聚合物用作密封劑配制劑，即是說柔彈性體系中的粘合劑(Bindemittel)。類似的方法描述于申請DE-A 10 2007 058 344中。固化后，所有這些烷氧基硅烷終止的體系形成具有相對低強(qiáng)度和高斷裂伸長率的柔彈性聚合物。DE-A I 745 526描述了對于聚氧丙二醇-基聚合物，3. 36 kg/cm2 - 28. 7kg/cm2的拉伸強(qiáng)度。足以用于結(jié)構(gòu)粘合的高強(qiáng)度只能用結(jié)晶的聚己內(nèi)酯實(shí)現(xiàn)。然而，該體系在室溫下非常高度粘稠或者為固體，并且因此只能在熱的狀態(tài)下加工。因此，上述應(yīng)用的使用領(lǐng)域一方面限于密封材料和柔彈性膠粘劑，并且另一方面限于只能在熱的狀態(tài)下加工的高度粘稠或固體體系。因此，作為本發(fā)明基礎(chǔ)的目的是提供在室溫下為液體并且固化后實(shí)現(xiàn)高內(nèi)聚強(qiáng)度以使得它們可用于配制允許結(jié)構(gòu)粘合的膠粘劑的烷氧基硅烷終止的聚氨酯。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)通過以下方式可以制備這種烷氧基硅烷終止的聚氨酯首先由多異氰酸酯和具有對異氰酸酯呈反應(yīng)性的基團(tuán)的化合物混合物制備包含異氰酸酯反應(yīng)性氫的預(yù)聚物。具有對異氰酸酯反應(yīng)的基團(tuán)的化合物混合物因此包含數(shù)量為I 一 40重量％的具有<500 g/mol分子量的低分子量多官能異氰酸酯反應(yīng)性化合物。最后，將所得的包含異氰酸酯反應(yīng)性氫的預(yù)聚物用異氰酸酯官能的烷氧基硅烷改性。本發(fā)明因此提供能通過以下組分反應(yīng)得到的用烷氧基硅烷基團(tuán)改性的聚合物
a)包含異氰酸酯反應(yīng)性氫的預(yù)聚物，其包含通式(I)的結(jié)構(gòu)單元
權(quán)利要求
1.能通過以下組分反應(yīng)得到的用烷氧基硅烷基團(tuán)改性的聚合物 a)包含異氰酸酯反應(yīng)性氫的預(yù)聚物，其包含通式(I)的結(jié)構(gòu)單元
2.根據(jù)權(quán)利要求I的化合物，其具有小于5000g/mol的數(shù)均分子量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的化合物，其具有小于4000g/mol的數(shù)均分子量。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的化合物，其具有在23°C小于700Pas，優(yōu)選在23°C小于500 Pas的粘度。
5.制備根據(jù)權(quán)利要求I一 4的用烷氧基硅烷基團(tuán)改性的聚合物的方法，特征在于首先使異氰酸酯反應(yīng)性化合物的混合物(根據(jù)定義A，存在異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán))與不足量的多異氰酸酯(組分B)反應(yīng)得到包含異氰酸酯反應(yīng)性氫的預(yù)聚物，其隨后通過與異氰酸酯官能的烷氧基硅烷化合物(組分C)反應(yīng)而掩蔽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，特征在于使用NCCVYi-H比例為1.0: I. 3至I. O : 3. O的不足量的多異氰酸酯用于包含異氰酸酯反應(yīng)性氫的預(yù)聚物的合成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，特征在于使用NCCVYi-H比例為1.0: I. 5至I. O : 2. O的不足量的多異氰酸酯用于包含異氰酸酯反應(yīng)性氫的預(yù)聚物的合成。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，特征在于包含異氰酸酯反應(yīng)性氫的預(yù)聚物與異氰酸酯官能的烷氧基硅烷化合物反應(yīng)用O. 8 : I. O至I. 5 : I. O的NCCVYi-H比例進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求I一 4的用烷氧基硅烷基團(tuán)改性的聚合物在膠粘劑、涂料和泡沫中的應(yīng)用。
10.膠粘劑和涂料制劑，包含 . 10重量％ - 100重量％根據(jù)權(quán)利要求I 一 4任一項(xiàng)的用烷氧基硅烷基團(tuán)改性的聚合物，或者兩種或更多種這些用烷氧基硅烷基團(tuán)改性的聚合物的混合物， .O重量％ - 30重量％的增塑劑或者兩種或更多種增塑劑的混合物， .O重量％ - 30重量％的溶劑或者兩種或更多種溶劑的混合物， .O重量％- 5重量％的濕穩(wěn)定劑或者兩種或更多種濕穩(wěn)定劑的混合物， .O重量％ - 5重量％的UV穩(wěn)定劑或者兩種或更多種UV穩(wěn)定劑的混合物， .O重量％-5重量％的催化劑或者兩種或更多種催化劑的混合物， .O重量％ - 80重量％的填料或者兩種或更多種填料的混合物， 其中所述組分的份額的總和為100重量％。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚氨酯預(yù)聚物、其制備方法和其作為用于膠粘劑、涂料或泡沫的粘合劑的應(yīng)用。
文檔編號C09J175/08GK102639584SQ201080055474
公開日2012年8月15日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者E·法伊費(fèi)爾, M·馬特納 申請人:拜爾材料科學(xué)股份公司