封端异氰酸酯组成物、预聚物组成物及其制造方法、以及作为封端异氰酸酯组成物的热解离性封端剂技术

技术编号:18463907 阅读:22 留言:0更新日期:2018-07-18 14:57
本发明专利技术的课题系对属于封端异氰酸酯化合物与异氰酸酯反应性化合物的混合物的预聚物,赋予凌驾于苯酚树脂的预聚物的低温热硬化特性,并且将属于其热硬化物的热硬化性塑料以可匹敌苯酚树脂的成本予以提供,而在热硬化时不会造成对环境有害的影响,且抑制甲醛的散发。本发明专利技术的解决上述课题的手段,系使用选自由氨及铵盐所成群组中的至少1种的热解离性封端剂,来作为与异氰酸酯化合物反应且在极低温解离的热解离性封端剂,前述热解离性封端剂系将前述异氰酸酯化合物的异氰酸酯基以脲末端进行封端。

Blocked isocyanate composition, prepolymer composition and its manufacturing method, and thermally dissociated capping agent as blocked isocyanate composition

The subject of the present invention is a prepolymer that belongs to a mixture of the reacting compounds of the isocyanate compound and isocyanate, endows the thermal hardening characteristic of the prepolymer overriding the phenol resin, and provides the thermal hardened plastic belonging to its thermal hardened material to match the cost of the phenol tree, and in the heat hardening. It will not cause harmful effects on the environment and inhibit the emission of formaldehyde. The present invention is to use at least 1 kinds of pyrolytic deionization sealing agents in groups of free ammonia and ammonium salts to act as a pyrolytic deionization sealing agent that reacts with isocyanate compounds and departs at very low temperature. The former is the isocyanate base of the isocyanate compound with urea. The end is sealed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】封端异氰酸酯组成物、预聚物组成物及其制造方法、以及作为封端异氰酸酯组成物的热解离性封端剂
本专利技术关于封端异氰酸酯组成物、属于封端异氰酸酯化合物与异氰酸酯反应性化合物的混合物的预聚物组成物及其制造方法、以及该封端异氰酸酯组成物之热解离性封端剂,特别是关于低温解离型的封端异氰酸酯组成物、含有该封端异氰酸酯组成物的低温热硬化型的预聚物组成物、及其制造方法、以及氨或铵盐作为该封端异氰酸酯组成物中所使用的低温解离型热解离性封端剂的应用。
技术介绍
以往,要求强度的绝热材料、合板、木质板、电气产品或汽车内装零件等,大多是使用苯酚树脂(phenolresin)以及苯酚树脂的预聚物,但是由于苯酚树脂是在原料中含有甲醛,使用苯酚树脂的产品存在一个问题,那就是因为从该产品所散发的甲醛而导致引发病态住宅症候群(sickhousesyndrome)等。因此,近年来作为苯酚树脂的代替品,使属于异氰酸酯化合物与异氰酸酯反应性化合物的混合物的预聚物(以下,为了方便说明,亦称为「异氰酸酯预聚物」)进行热硬化而成的热硬化性塑料,逐渐正使用在纸制品、木工制品、电气制品及汽车内装零件等中。此外,在本申请文件中,以「与异氰酸酯化合物具有高反应性的化合物(具代表性的是糖类等多元醇)」的意思来使用「异氰酸酯反应性化合物」的用语,「异氰酸酯反应性化合物」的用语以相当于「活性氢化合物」的用语的意思而使用。属于前述热硬化性塑料的未硬化物的前述异氰酸酯预聚物,借由涂布、浸渍或喷雾等方法,而吸附或含浸于纸、木材、玻璃,塑料或金属等中,借由将其加热至预定温度并进一步加压至预定压力,而进行接着、硬化及成形,形成热硬化性塑料及其成形物。并且,前述异氰酸酯预聚物借由添加各种触媒,来调整反应速度。再者,借由添加发泡剂、填充材料或生物系以外的多元醇,来赋予轻量性、绝热性、刚性或柔软性。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2008-179736号公报专利文献2:日本特开昭50-46994号公报专利文献3:日本特开昭56-151753号公报专利文献4:日本专利第3002768号公报专利文献5:日本专利第3199150号公报专利文献6:日本特公平2-14948号公报专利文献7:国际公开WO2014/045620号公报另一方面,作为前述异氰酸酯预聚物的原料的异氰酸酯化合物的末端异氰酸酯基,由于反应性高且容易与活性羟基反应,故异氰酸酯预聚物具有即使在常温下也会进行自硬化的特性。因此,针对异氰酸酯预聚物,从实用性的观点而言,如何确保使用期限(寿命)成为课题。在此,在专利文献1揭示,关于将属于异氰酸酯反应性化合物的糖类与异氰酸酯混合后的热硬化性塑胶组成物(相当于异氰酸酯预聚物)的热硬化程序,前述糖类使用情性或低活性的糖类,来抑制异氰酸酯预聚物在常温下进行的自硬化。详细而言,在专利文献1揭示,惰性或低活性的糖类(单糖类、二糖类、寡糖类)在结晶状态(结晶粉末状)时,由于羟基的活性低而缺乏反应性,故可将这样的糖类以与异氰酸酯化合物混合的状态进行保存及保管。并且,在该热硬化程序中,借由加热使结晶状态的前述糖类熔解,而使该糖类的羟基活化,也包括触媒的效果,从而与异氰酸酯化合物的末端异氰酸酯基迅速反应,但是前述糖类即使是在维持结晶状态的期间,仍确认到在该糖类的表面有微量羟基活性,因此,可认为因异氰酸酯预聚物进行自硬化,而使异氰酸酯预聚物的使用期限(寿命)仅有1周左右。为了抑制异氰酸酯预聚物的自硬化,可将异氰酸酯化合物的异氰酸酯基,借由苯酚、ε-己内酰胺或2-丁酮肟等用以封闭胺甲酸乙酯(urethane)树脂的预聚物的末端异氰酸酯基的封端剂(blockingagent)来进行封闭,而可抑制异氰酸酯基的反应性。但是,由于这些封端剂具有高的热解离温度,为了使异氰酸酯预聚物达到实用的硬化度,必须为180℃、3分钟以上的加热条件。相对于此,苯酚树脂的预聚物则是在160℃、未达3分钟的加热条件下获得实用树脂的硬化度。因此,从以较低温的加热条件进行实用性硬化的观点而言,苯酚树脂的预聚物优于异氰酸酯预聚物。此外,在专利文献2、专利文献3、专利文献4及专利文献5中,例示胺甲酸乙酯树脂的预聚物为了获得低温硬化特性而使用在60℃以上会热解离的亚硫酸氢盐、二亚硫酸盐等封端剂的例。然而,亚硫酸氢盐等封端剂会在硬化物中残留亚硫酸化物,并且在热分解时产生有毒的亚硫酸气体,故有对环境造成重大影响的疑虑。并且,在专利文献6中揭示多胺化合物或硫醇化合物的封端剂,然而,该例在封端剂的制造时或解离时产生亚硫酸气体,故缺乏实用性。另外,在专利文献7中揭示关于封端聚异氰酸酯组成物、属于封端聚异氰酸酯化合物与聚异氰酸酯反应性化合物的混合物的预聚物组成物及其制造方法、以及该封端聚异氰酸酯组成物的热解离性封端剂的专利技术。专利文献7的专利技术课题是对属于封端聚异氰酸酯化合物与聚异氰酸酯反应性化合物的混合物的预聚物,赋予凌驾于苯酚树脂的预聚物的低温热硬化特性,并且在制造时或热硬化时抑制对环境造成影响的有毒气体、难闻气味的产生,而且将其热硬化物的热硬化性塑料以可匹敌苯酚树脂的成本进行提供,抑制甲醛的散发(参照段落[0011])。并且,专利文献7的专利技术为了解决上述课题,作为可与聚异氰酸酯化合物反应且以极低温解离的热解离性封端剂使用:(1)包含碱金属等的碳酸盐、碳酸氢盐、过碳酸盐的任1种或由这些的2种以上形成的「碳酸盐系热解离性封端剂」;或是(2)包含碱金属等的磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐的任1种或由这些的2种以上形成的「磷酸盐系热解离性封端剂」(参照段落[0030])。据此,专利文献7的专利技术中,包含碱金属的碳酸氢盐(在实验例中为碳酸氢钠)的碳酸盐系热解离性封端剂,借由实验而确认到其确实发挥了封端聚异氰酸酯化合物的末端或游离NCO基的封端或保护效果、及加热所致的在低温域的封端剂解离效果(段落[0037]至[0039])。并且,专利文献7的专利技术中,作为热解离性封端剂除了可使用碳酸氢盐以外,在使用碳酸盐、过碳酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐及磷酸二氢盐时,也借由实验而确认到在与碳酸氢盐相同温度时有热解离现象(段落[0040])。另一方面,专利文献7的专利技术中,在碳酸盐系热解离性封端剂的情形,是借由热解离性封端剂的碳酸基来保护聚异氰酸酯化合物的末端的异氰酸酯基(NCO基)(段落[0048]、[0089]),在磷酸盐系热解离性封端剂的情形,则是借由热解离性封端剂的磷酸基来保护聚异氰酸酯化合物的末端的异氰酸酯基(NCO基)(段落[0072]、[0102])。即,专利文献7的专利技术只是着眼于使末端结构成为碳酸末端(或磷酸末端)的热解离性封端剂的专利技术,因此,为了在溶剂中解离碳酸基或磷酸基,而使用碳酸系热解离性封端剂或磷酸系热解离性封端剂作为热解离性封端剂。
技术实现思路
(专利技术要解决的问题)鉴于上述,本专利技术的课题是提供一种封端异氰酸酯组成物、预聚物组成物及其制造方法、以及具有作为该封端异氰酸酯组成物的封端剂而特别适合的用途的作为低温解离型热解离性封端剂的氨或铵盐的应用,这些对属于封端异氰酸酯化合物与异氰酸酯反应性化合物的混合物的预聚物,赋予凌驾于苯酚树脂的预聚物的低温热硬化特性,并且在制造时或热硬化时不会对环境造成有害的影响,而且其将热硬化物的热硬化性塑料以可匹敌苯酚树本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种封端异氰酸酯组成物,其为由异氰酸酯化合物与热解离性封端剂所合成的封端异氰酸酯组成物;其中,前述热解离性封端剂系选自由氨及铵盐所成群组中之至少1种的热解离性封端剂,前述热解离性封端剂系将前述异氰酸酯化合物的异氰酸酯基以脲末端进行封端者。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.31 JP 2015-1713391.一种封端异氰酸酯组成物,其为由异氰酸酯化合物与热解离性封端剂所合成的封端异氰酸酯组成物;其中,前述热解离性封端剂系选自由氨及铵盐所成群组中之至少1种的热解离性封端剂,前述热解离性封端剂系将前述异氰酸酯化合物的异氰酸酯基以脲末端进行封端者。2.如权利要求1所述之封端异氰酸酯组成物,其中前述热解离性封端剂系氨。3.如权利要求第1项所述之封端异氰酸酯组成物,其中前述热解离性封端剂系铵盐。4.如权利要求第1项至第3项中任一项所述之封端异氰酸酯组成物,其中,以NCO基换算,相对于前述异氰酸酯化合物1摩尔,前述热解离性封端剂之添加量为0.1至2.0摩尔。5.如权利要求第1项至第4项中任一项所述的封端异氰酸酯组成物,其中,前述热解离性封端剂之解离温度为60至150℃的范围。6.如权利要求第1项至第5项中任一项所述的封端异氰酸酯组成物,其中,前述异氰酸酯化合物系包含链延长异氰酸酯化合物;该链延长异氰酸酯化合物系将前述异氰酸酯基以链延长剂进行链延长而成者。7.如权利要求第1项至第五项中任一项所述的封端异氰酸酯组成物,其中,前述异氰酸酯化合物系包含非链延长异氰酸酯化合物;该非链延长异氰酸酯化合物系不以链延长剂进行链延长,但将前述异氰酸酯基以前述脲末端进行封端而成者。8.一种封端异氰酸酯组成物的制造方法,其系将权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:冈本安史铃木静
申请(专利权)人:大荣产业株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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