塑性聚氨酯,特别是含有空间位阻酯化胺的聚氨酯制造技术

技术编号:1631550 阅读:281 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及含有空间位阻酯化胺(Ⅰ)的塑料,其中钛含量基于(Ⅰ)低于100ppm。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,特别是含有空间位阻酯化胺的聚氨酯的制作方法
本专利技术涉及塑料,例如交联的塑料或热塑性塑料,例如聚烯烃如PE、PP、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物,聚甲醛,聚碳酸酯,聚酯如PET、PBT,聚酰胺,聚丙烯酸酯,尤其是聚氨酯,例如通常已知的紧密或发泡的软质或硬质聚氨酯,其可以具有脲和/或异氰脲酸酯结构,特别优选包含空间位阻酯化胺(I)的热,空间位阻酯化胺(I)基于(I)的重量含有低于100ppm,优选低于30ppm,特别优选0-5ppm的钛。优选该塑料基于(I)的重量总共含有低于100ppm,优选低于30ppm,特别优选0-5ppm的钛。此外,本专利技术涉及制备聚氨酯的方法,尤其通过(a)异氰酸酯与(b)对异氰酸酯呈反应性且包含空间位阻酯化胺(I)的化合物的通常已知的反应进行,其中在制备过程中将基于(I)的重量含有低于100ppm,优选低于30ppm,特别优选0-5ppm的钛的空间位阻酯化胺(I)加入聚氨酯中,例如通过将(I)加入用于制备聚氨酯的起始组分中或在制备之后加入。塑料,例如聚烯烃、聚酰胺、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚酯、聚甲醛、聚苯乙烯和苯乙烯共聚物用于日常生活中的许多领域。这些应用的实例是膜和纤维,汽车内部应用如车内装璜和涂覆材料、仪表板或气囊,或轮胎、保险杠或保护带情况下的汽车外部应用,此外还有电缆护套、护罩、鞋底、分散体、罩面漆或表面涂料。热塑性材料是在典型的加工和使用材料的温度范围内反复加热和冷却时保持热塑性的塑料。热塑性应理解为指在塑料的典型温度范围内加热时该塑料反复软化且在冷却时硬化,并且在软化状态下能够通过流动以模制品、挤出物或热成型部件的形式反复模塑,得到半成品或制品的性能。热塑性材料广泛用于工业中且以片材、膜、模制品、瓶、护套、包装材料等形式存在。在这些不同的应用中,对塑料具有非常宽范围的要求。例如,用于机动车的发动机空间中的塑料必须耐受高温。另一方面,暴露于阳光的塑料膜或罩面漆受到紫外光的有害影响。紫外光和热负荷通常导致产品变色或导致塑料的性能水平降低。这又损害了产品的视觉外观。此外,产品的机械性能可能显著下降,从而使得该产品不能以所需方式使用。由于塑料的化学组成不同,它们对紫外光和热损害或通常由环境影响引起的损害具有不同的稳定性。然而,希望使所有塑料的使用范围尽可能宽,即提高塑料对与环境相关的损害,例如由热、阳光或紫外光引起的损害的稳定性。用稳定剂保护塑料是一般现有技术的一部分。例如,塑料可以用抗氧化剂(AO)和受阻胺光稳定剂(HALS)的混合物或通过紫外吸收剂和酚类抗氧化剂的混合物或通过酚类抗氧化剂、HALS和紫外吸收剂的混合物保护而免受紫外损害。由于在塑料情况下通过加入稳定性添加剂而实现的显著性能改进,大量的不同稳定剂和稳定剂组合现已市售。该类化合物的实例在Plastics Additive Handbook,第5版,H.Zweifel编辑,HanserPublishers,Munich,2001(),第98-136页中给出。稳定剂的一个问题是它们的迁移行为,即它们的挥发性和它们的起霜、渗出或洗出倾向。例如,已经发现摩尔质量太低的稳定剂从塑料中蒸发,从而使塑料不能受保护且因此受环境影响如高温或热的损害。这尤其在表面/体积比非常大时是重大问题。在特殊应用中,例如在汽车内部应用中,稳定剂的蒸发,即成雾可能因挥发性组分总量超标且塑料因此不合格而导致用户限制。为了避免挥发性,通常使稳定剂低聚、聚合或键合于有机结合基团,以增加摩尔质量。本文中的有机结合基团是用来增加稳定剂的摩尔质量的有机基团。一种或多种稳定剂可以键合于该结合基团。然而,通过增加摩尔质量,稳定剂与聚合物的相容性可能降低,因而在产品表面出现起霜,即形成稳定剂的沉积物。这些沉积物导致产品的视觉损坏且因此可能导致用户抱怨。此外,稳定剂的浓度以及因此稳定剂混合物的效力因起霜而降低。特别是在具有低表面/体积比的厚工件情况下,起霜是严重的问题。稳定剂与聚合物的不相容性以及因此稳定剂起霜的危险大大取决于稳定剂/聚合物配对且因此不可预见。有时,在一种聚合物中可以没有问题地使用的稳定剂可能在另一聚合物中导致显著的起霜。因此,不仅不同塑料的制造商必须储备大量在某些情况下具有相同活性基团的不同稳定剂,而且找到最佳稳定剂的试验因对各聚合物还必须重新研究迁移性能而变得非常昂贵。聚氨酯,尤其是热(下文称为TPU)是一种用于许多应用中的弹性体,这些应用例如是鞋应用、膜、滑雪靴、软管、仪表板、密封垫、鞋跟补片(heel patch)、装饰和设计元件、滑雪板覆盖膜、交通标志保护膜等。在许多这些应用中,TPU直接或间接暴露于紫外光。为此,紫外线稳定剂或紫外线稳定剂的混合物对TPU的保护是现有技术的一部分。例如,可以使用抗氧化剂,尤其是酚类抗氧化剂。酚类抗氧化剂的实例在PlasticsAdditive Handbook,第5版,H.Zweifel编辑,Hanser Publishers,Munich,2001(),第98-107和116-121页中找到。此外,紫外吸收剂还可以用于保护TPU。紫外吸收剂是吸收高能紫外光并耗散能量的分子。工业中使用的常规紫外吸收剂例如属于由肉桂酸酯、二苯基氰基丙烯酸酯、二芳基丁二烯和苯并三唑组成的组。苯并三唑是特别合适的。另一类紫外线稳定剂包含空间位阻胺,也已知为受阻胺光稳定剂(HALS)。HALS的活性基于它们形成硝酰自由基的能力,这些自由基干涉聚合物的氧化机理。认为HALS对大多数聚合物是有效的紫外线稳定剂且因此对聚氨酯也是有效的紫外线稳定剂。受阻胺光稳定剂的实例在,第123-136页中给出。由于低挥发性和与TPU的良好相容性,Tinuvin622(Ciba Specialty Chemicals,Basel,瑞士)特别适用于聚氨酯。通常而言,上述稳定剂以混合物使用。例如紫外吸收剂可以与酚型稳定剂组合或紫外吸收剂可以与HALS化合物组合,HALS化合物可以与酚型稳定剂组合,且HALS、紫外吸收剂和酚型稳定剂的组合也是可能的。通常而言,热由抗氧化剂、紫外吸收剂和HALS的混合物保护。因此,CIBA Speciality Chemicals推荐使用Tinuvin622及其Tinuvin系列紫外吸收剂。US 5824738描述了将抗氧化剂、紫外吸收剂和HALS的该类混合物用于稳定热。已经证明酚型稳定剂、苯并三唑和Tinuvin622的混合物特别合适。然而,已经发现尤其是包含苯并三唑作为紫外吸收剂的UV稳定用稳定剂混合物倾向于甚至在暴露于光之前引起待稳定的聚氨酯泛黄。该泛黄即使很小也是不利的且导致产品不合格。DE 10148702 A1描述了包含抗氧化剂、紫外吸收剂、HALS和额外包含亚磷酸酯的稳定剂混合物,以将TPU的初始颜色保持尽可能微弱。亚磷酸酯的实例在,第109-112页中给出。然而,亚磷酸酯具有水解效应,特别是在聚酯-TPU的情况下。该水解导致机械性能劣化并因此导致产品劣化。本专利技术的目的是提供一种塑料,特别优选聚氨酯,尤其是TPU,其具有非常微弱的固有颜色,此外对外部影响,尤其是UV辐射极为稳定。特别优选该聚氨酯还应对水解高度稳定。我们发现该目的通过开头所述的塑料,尤其是聚氨酯实现。惊人的是,已经本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含空间位阻酯化胺(Ⅰ)的塑料,所述胺(Ⅰ)基于(Ⅰ)的重量含有低于100ppm的钛。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M克赖奇曼H马尔茨T弗卢格S塞贝尔特
申请(专利权)人:巴斯福股份公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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