具有改进的光泽度的水可乳化型异氰酸酯的利记博彩app
【专利说明】具有改进的光泽度的水可乳化型异氰酸酯
[0001] 本发明涉及一种用于制备水可乳化性异氰酸酯的方法及其用途。
[0002] 水可乳化型多异氰酸酯作为交联剂被加入至水性聚合物分散体中，并被广泛记载 于文献中。在水中的乳化性可通过将多异氰酸酯与由多异氰酸酯与亲水性分子反应而获得 的乳化剂混合而产生。
[0003] 常用的亲水性分子包括非离子亲水性分子，例如聚环氧烷醇。
[0004] EP-A2 206 059记载了水分散性多异氰酸酯制剂，其包含脂族多异氰酸酯和脂族 多异氰酸酯与具有至少一种包含至少10个环氧乙烷单元的聚醚链的一元或多元、非离子 聚亚烷基醚醇乳化剂的反应产物。作为合适的多异氰酸酯，大量的实例为脂族和脂环族二 异氰酸酯，更优选为基于1，6-二异氰酸根合己烷（HDI)的异氰脲酸酯和缩二脲和/或基于 1-异氰酸根合-3, 5, 5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷（Iroi)的异氰脲酸酯。
[0005] EP-Al 540 985同样记载了多异氰酸酯混合物，但在这种情况下聚醚链具有的平 均环氧乙烷单元的含量为5. 0至9. 9。
[0006] EP-A2 486 881记载了非水性脂族多异氰酸酯制剂，其包含来自脂族多异氰酸酯 系列的多异氰酸酯，并包含足以确保脂族多异氰酸酯的分散性的量的芳族或脂族二异氰酸 酯与一元或（较不优选的）在聚醚链中具有至少8个环氧乙烷单元的多元聚亚烷基醚醇的 反应产物。实例仅使用单官能聚乙二醇。二异氰酸酯和醇的反应以OH基团相对于二异氰 酸酯的NCO基团的比例为60至120摩尔％进行。然后，由此获得的产物作为乳化剂与多异 氰酸酯混合。
[0007] EP 959087 Al记载了水可乳化的、聚醚改性的多异氰酸酯混合物，其中高比例的 聚醚通过脲基甲酸酯基团键合至多异氰酸酯。
[0008] 其缺点是在形成脲基甲酸酯基团的反应中每个羟基消耗两当量的异氰酸酯基团， 因此，急剧地降低了基于反应物测得的产物的NCO含量。
[0009] DE-Al 199 58 170记载了聚醚改性的、水分散性的多异氰酸酯混合物，其已用一 元聚环氧烷聚醚醇改性。非常特别优选具有基于HDI、IPDI和/或4, 4' -二异氰酸根合二 环己基甲烷的异氰脲酸酯结构的多异氰酸酯或多异氰酸酯混合物。
[0010] DE-Al 198 22 890记载了水性双组分聚氨酯涂料体系，其硬化剂组分由 聚环氧烷聚醚醇和以脂族和/或脂环族方式连接的异氰酸酯基团、优选基于HDI、 IPDI和/或4, 4' -二异氰酸根合二环己基甲烷的异氰脲酸酯结构在脲基甲酸酯化 (allophanatization)条件下制备。通过脲基甲酸醋基团主要连接的聚醚链也已知于 DE-Al 198 47 077。
[0011] 记载的非离子乳化剂包括聚乙烯吡咯烷酮改性的多异氰酸酯（EP-A2 754 713)。
[0012] 还用作活性分散单元（actively dispersing unit)的为包含羧酸基团的聚环氧 烷醚（正如DE-Al 100 07 820和DE-Al 41 13 160中所描述）或聚醚酯醇（EP-A1 728 785) 〇
[0013] DE-Al 40 01 783记载了多异氰酸酯混合物，其含有用于分散性的化学键合的羧 基，且具有1重量％至23重量％的缩脲二酮含量。
[0014] 此外，含有羧基的化合物被描述为乳化剂（EP-A2 548 669)、叔胺和/或铵基 (EP-A1 582 166 和 EP Al 531 820)、磷酸（DE-A1 197 24 199)或磺酸（EP-A1 703 255) 的酸酯。
[0015] 所述多异氰酸酯混合物的缺点是它们不能满足由它们获得的涂层在光泽度上的 要求。
[0016] 水可乳化型异氰酸酯可溶于有机溶剂，例如用于提高分散性目的的碳酸酯或内 酯，如EP-A 697 424中所描述。
[0017] WO 2004/22624记载了基于1，6-六亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯和基于异佛 尔酮二异氰酸酯的多异氰酸酯的水可乳化型混合物，其不仅表现出高硬度，而且表现出良 好的水可乳化性。
[0018] 然而，用这些涂层材料获得的涂层的干燥性能是不足的。
[0019] WO 2012/007431记载了高官能度的多异氰酸酯，其含有氨基甲酸酯基团，并可通 过将至少一种多官能醇和至少一种多异氰酸酯以NCO基团与OH基团的摩尔比为至少3:1 的比例反应获得。
[0020] 缺点是这些具有氨基甲酸酯基团的高官能度多异氰酸酯不是水可乳化型的。
[0021] WO 2011/124710 Al记载了包含含有羟基的脂肪酸甘油醋、多异氰酸酯和粘合剂 的涂料组合物。
[0022] 所得涂层在加热时表现出自修复效果。
[0023] 缺点是构成三组分体系的涂料组合物不是水可乳化型的。
[0024] 使用者需要水可乳化型异氰酸酯具有以下性能：
[0025] 1.所述异氰酸酯应当易于乳化；不赞成必须使用要求高的装置如高剪切搅拌器；
[0026] 2.乳剂应该是精细的，否则，例如光泽度可能被破坏，或者可能出现浑浊。
[0027] 3.在涂层的情况下，需要高光泽度。
[0028] 4.水可乳化型异氰酸酯不具有太高的粘度。
[0029] 本发明的目的是提供一种用于制备具有良好的乳化性能、在23°C下具有不高于 12Pas的粘度并且可制备具有高光泽度的涂层的水可乳化型多异氰酸酯的方法。
[0030] 所述目的通过水可乳化型多异氰酸酯实现，其包含：
[0031] (A)至少一种基于至少一种（环）脂族二异氰酸酯的多异氰酸酯，
[0032] ⑶至少一种多元醇，其具有：
[0033] -至少为2且多达为4的羟基官能度，以及
[0034] -至少为92至1500g/mol的数均摩尔质量，
[0035] (C)至少一种含有环氧乙烷基团的一元醇，其具有至少7个环氧乙烷基团，以及
[0036] (D)任选的溶剂，其中
[0037] -(A)中的NCO基团与⑶和（C)中的羟基基团的比为至少为5:1至100:1，
[0038] -以44g/mol计的环氧乙烷基团的量为至少12重量％，优选至少14重量％，更优 选至少15重量％，基于（A)、⑶和（C)的总量计，
[0039] -组分⑶的量为0. 5至4. 0重量％，
[0040] -组分（C)的量为至少5重量％，且多达25重量％，以及
[0041] -根据DIN EN ISO 3219/A.3,在23°C下，在具有1000 s+1的剪切速率的锥/板体 系中的粘度为2500mPas至12 OOOmPas。
[0042] 所述混合物显示出易于乳化，得到稳定和精细的乳剂，且用它们获得的涂层显示 出高光泽度。
[0043] 多异氰酸酯（A)为脂族或脂环族二异氰酸酯的低聚物，在本说明书中简称为（环） 脂族。
[0044] 所述化合物的NCO官能度通常至少为1. 8且可多达为8,优选1. 8至5,且更优选 2至4〇
[0045] 合适的多异氰酸酯为具有异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯、具有缩脲二酮基团的多 异氰酸酯、具有缩二脲基团的多异氰酸酯、具有氨基甲酸酯基团或脲基甲酸酯基团的多异 氰酸酯、包含二嗪三酮基团或亚氨基
[0046] 二嗪二酮基团的多异氰酸酯、直链或支链的C4-C2tl亚烷基二异氰酸酯和具有共计 6至20个碳原子的脂环族二异氰酸酯的脲酮亚胺改性的多异氰酸酯，或它们的混合物。
[0047] 二异氰酸酯优选为具有4至20个碳原子的异氰酸酯。典型的二异氰酸酯的实例为 脂族二异氰酸酯，例如四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯（1，6-二异氰酸根合己 烷）、八亚甲基二异氰酸酯、十亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、十四亚甲基二异 氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯的衍生物、三甲基己烷二异氰酸酯或四甲基己烷二异氰酸酯；月旨 环族二异氰酸酯，例如1，4-二异氰酸根合环己烷、1，3-二异氰酸根合环己烷或1，2-二异氰 酸根合环己烷、4, 4' -二（异氰酸根合环己基）甲烷或2, 4' -二（异氰酸根合环己基）甲 烷、1-异氰酸根合-3, 3, 5-三甲基-5-(异氰酸根合甲基）环己烷（异佛尔酮二异氰酸酯）、 1，3-双（异氰酸根合甲基）环己烷或1，4-双（异氰酸根合甲基）环己烷或2, 4-二异氰 酸根合-1-甲基环己烷或2, 6-二异氰酸根合-1-甲基环己烷，以及3 (或4)，8 (或9)-双 (异氰酸根合甲基）三环[5. 2. I. 02,6]癸烷异构体混合物。
[0048] 也可存在所述二异氰酸酯的混合物。
[0049] 可用的二异氰酸酯优选具有10重量％至60重量％