可交聯(lián)的組合物、其制備方法和由其制備的交聯(lián)的組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及可交聯(lián)的組合物，制備該可交聯(lián)的組合物的方法和由該可交聯(lián)的組 合物制備的交聯(lián)的組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 在一些情況下，聚氨基甲酸酯和聚醛的交聯(lián)會(huì)產(chǎn)生太脆或交聯(lián)程度降低的涂覆膜 或復(fù)合材料。但是，使用聚醛交聯(lián)劑可提供其它理想的特性。
[0003] 已使用非反應(yīng)性增塑劑來(lái)軟化或改善柔性。但是，增塑劑是迀移的，且可從干燥的 材料逃逸。
[0004] 因此，使用聚醛交聯(lián)劑且呈現(xiàn)改善的涂覆性質(zhì)的可交聯(lián)的組合物是所需的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明是可交聯(lián)的組合物，制備該可交聯(lián)的組合物的方法和由該可交聯(lián)的組合 物制備的交聯(lián)的組合物。
[0006] 在一種實(shí)施方式中，本發(fā)明提供可交聯(lián)的組合物，其包括：（i) 一種或多種聚氨基 甲酸酯；（ii) 一種或多種聚醛；和（iii) 一種或多種多元醇。
【具體實(shí)施方式】
[0007] 本發(fā)明是可交聯(lián)的組合物，制備該可交聯(lián)的組合物的方法和由該可交聯(lián)的組合 物制備的交聯(lián)的組合物。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的可交聯(lián)的組合物包括（i) 一種或多種聚氨基甲酸酯；（ii) 一種或多 種聚醛；（iii) 一種或多種多元醇；和（iv)酸催化劑。
[0009] 在替代實(shí)施方式中，本發(fā)明還提供用于制備組合物的方法，所述方法包括選定（i) 一種或多種聚氨基甲酸醋；選定（ii) 一種或多種聚醛；選定（iii) 一種或多種多元醇；和 以任意順序混合組分（i) - (iii)。
[0010] 在另一替代實(shí)施方式中，本發(fā)明還提供交聯(lián)的組合物，其由通過(guò)固化本文所述的 任意實(shí)施方式的可交聯(lián)的組合物來(lái)制備，其中固化在0-80 °C的溫度下進(jìn)行。
[0011] 在另一替代實(shí)施方式中，本發(fā)明根據(jù)本文所述的任意實(shí)施方式提供可交聯(lián)的組合 物、制備該可交聯(lián)的組合物的方法、由該可交聯(lián)的組合物制備的交聯(lián)的組合物、由該交聯(lián) 的組合物制備的涂層和涂覆制品，但可交聯(lián)的組合物還包括多異氰酸酯。如本文所使用， 多異氰酸酯包括二-，三-和更多異氰酸酯，且官能度大于或等于2。示例多異氰酸酯包 括1，6_己二異氰酸酯（HDI)，異佛爾酮二異氰酸酯（iroi)，和HDI或IPDI的縮二脲或三 聚體。優(yōu)選的多異氰酸酯是HDI三聚體，市售為DESMODURN3300A，購(gòu)自拜爾公司（Bayer Corporation)〇
[0012] 聚氨基甲酸酯
[0013] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中所用的聚氨基甲酸酯可具有平均大于或等于2.0個(gè)氨基 甲酸酯基團(tuán)，或者平均大于或等于3個(gè)氨基甲酸酯基團(tuán)，或者平均大于或等于4個(gè)氨基甲 酸酯基團(tuán)。氨基甲酸酯官能度等于聚氨基甲酸酯的數(shù)均分子量除以氨基甲酸酯當(dāng)量重量 (CEW)?？赏ㄟ^(guò)凝膠滲透色譜（GPC)來(lái)測(cè)定聚氨基甲酸酯的數(shù)均分子量。使用下面的公式 1來(lái)計(jì)算氨基甲酸酯當(dāng)量重量（CEW)。
[0014] CEW=[OH + (43X氨基甲酸酯轉(zhuǎn)化率）]+氨基甲酸酯轉(zhuǎn)化率（公式1)
[0015] 對(duì)于公式1，OH 是多元醇的羥基當(dāng)量重量，且氨基甲酸酯轉(zhuǎn)化率可用下面 的公式2來(lái)計(jì)算。
[0016] 見(jiàn)基甲fe醋轉(zhuǎn)化率=(OH#多元醇_OH#聚氨基甲酸酉g) 7〇H#多元醇
[0017] (公式 2)
[0018] 對(duì)于公式2,OH#mS和011#_#￥!8!8分別是多元醇和聚氨基甲酸酯的羥值。根據(jù) ASTMD4274-05(用于測(cè)試聚氨醋原材料的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法：測(cè)定多元醇的輕值（Standard TestMethodsforTestingPolyurethaneRawMaterialsdeterminationofHydroxyl NumbersofPolyols) ,2005)來(lái)測(cè)定輕值，并以毫克氫氧化鉀（KOH)數(shù)值/克測(cè)試物質(zhì)（mg KOH/g)來(lái)表示。
[0019] 聚氨基甲酸酯可以是非環(huán)狀的、直鏈或支化的；環(huán)狀和非芳香族的；環(huán)狀和芳香 族的，或其組合。在一些實(shí)施方式中，聚氨基甲酸酯包括一種或多種非環(huán)狀的、直鏈或支化 的聚氨基甲酸酯。例如，聚氨基甲酸酯可主要由一種或多種非環(huán)狀的、直鏈或支化的聚氨基 甲酸酯組成。
[0020] 在一種實(shí)施方式中，聚氨基甲酸酯主要由碳、氫、氮和氧原子組成。又在另一種實(shí) 施方式中，聚氨基甲酸酯由碳、氫、氮和氧原子組成，其中各氮和氧原子是聚氨酯的兩個(gè)或 更多個(gè)氨基甲酸酯基團(tuán)之一的氮或氧原子。
[0021] 可通過(guò)下述步驟來(lái)制備聚氨基甲酸酯：(a)使多元醇和氨基甲酸甲酯或脲反應(yīng)得 到聚氨基甲酸酯；(b)使多異氰酸酯和羥基（C2-C2(l)烷基-氨基甲酸酯反應(yīng)得到聚氨基甲 酸酯；或者（c)使羥基（C2-C2(l)烷基-氨基甲酸酯和甲基丙烯酸酸酐反應(yīng)得到甲基丙烯 酸2-氨基甲?；榛?，然后使甲基丙烯酸2-氨基甲?；榛ヅc一種或多種丙烯酸單 體聚合得到聚氨基甲酸酯，作為聚丙烯酸基聚氨基甲酸酯。丙烯酸單體的示例是丙烯酸， (C「C20)烷基丙稀酸（例如（Q)烷基丙稀酸是甲基丙稀酸），和丙稀酸（C「C20)烷基酯（艮P 丙烯酸的（Q-CJ烷基醋，例如丙烯酸（Q)烷基酯指丙烯酸甲酯）。在方案（c)中沒(méi)有顯 示，還可將其它烯烴單體（例如苯乙烯）和丙烯酸單體一起使用，由此制備作為聚（丙烯酸 其它烯烴單體）基聚氨基甲酸酯的聚氨基甲酸酯。
[0022] 在（a)-(c)中制備的聚氨基甲酸酯通常具有不同的結(jié)構(gòu)。這些反應(yīng)的示例分別如 下文的方案（a)-(c)圖形化顯示：
[0023]方案（a):
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種可交聯(lián)的組合物，其包含：（i) 一種或多種聚氨基甲酸酯；（ii) 一種或多種聚 醛；（iii) 一種或多種多元醇；和（iv)酸催化劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的可交聯(lián)的組合物，其特征在于，還包括多異氰酸酯。
3. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可交聯(lián)的組合物，其特征在于，組分（iii)是選自 下組的一種或多種多元醇：1，4_ 丁二醇，1，5_戊二醇，1,6-己二醇和1，4_環(huán)己烷二甲醇。
4. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可交聯(lián)的組合物，其特征在于，組分（iii)是直鏈 脂肪族聚碳酸酯聚酯且重均分子量是800-1200道爾頓。
5. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可交聯(lián)的組合物，其特征在于，組分（iii)是直鏈 脂肪族聚碳酸酯二醇且重均分子量是450-850道爾頓。
6. -種交聯(lián)的組合物，其通過(guò)固化前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可交聯(lián)的組合物制 得，其中所述固化在0-80°C的溫度下進(jìn)行。
7. -種涂層組合物，其包含如權(quán)利要求6所述交聯(lián)的組合物。
8. -種制品，其包括基片和如權(quán)利要求7所述的涂層組合物。
9. 如權(quán)利要求8所述的制品，其特征在于，所述基片是選自下組的一種或多種：木材、 復(fù)合材料、混凝土、金屬和塑料。
10. -種制備可交聯(lián)的組合物的方法，其包括：選定（i) 一種或多種聚氨基甲酸酯；選 定（ii) 一種或多種聚醛；選定（iii) 一種或多種多元醇；和以任意順序混合組分⑴-(iii) °
11. 如權(quán)利要求6所述的制備可交聯(lián)的組合物的方法，其特征在于，將組分（ii)和 (iii)混合到一起，然后添加到組分（i)。
12. 如權(quán)利要求7所述的涂層組合物，其特征在于，與比較性涂層的抗沖性相比，所述 涂層組合物的直接抗沖性至少提高50%，該比較性涂層與所述涂層組合物具有相同的組 成，但該比較性涂層由不含多元醇的可交聯(lián)的組合物所制備的可交聯(lián)的組合物來(lái)制備。
13. 如權(quán)利要求7所述的涂層組合物，其特征在于，與比較性涂層的MEK耐受性相比，所 述涂層組合物的MEK耐受性至少提高50 %，該比較性涂層與所述涂層組合物具有相同的組 成，但該比較性涂層由不含多元醇的可交聯(lián)的組合物所制備的可交聯(lián)的組合物來(lái)制備。
【專(zhuān)利摘要】提供一種可交聯(lián)的組合物，其包括:(i)一種或多種聚氨基甲酸酯；(ii)一種或多種聚醛；(iii)一種或多種多元醇；和(iv)酸催化劑。還提供用于制備可交聯(lián)的組合物的方法,由可交聯(lián)的組合物制備的交聯(lián)的組合物,包括交聯(lián)的組合物的涂層，以及包括基片和涂層的制品。
【IPC分類(lèi)】C08L59-00, C08L75-04, C09D175-04, C08J3-24, C09D159-00, C09D7-12
【公開(kāi)號(hào)】CN104710771
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410767962
【發(fā)明人】J·R·安德森, G·E·斯皮爾曼, P·J·鮑帕, J·N·阿伊羅普洛斯
【申請(qǐng)人】陶氏環(huán)球技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月12日
【公告號(hào)】EP2883894A1, US20150166828