一种异氰脲酸酯型聚异氰酸酯组合物，其由脂肪族二异氰酸酯单体和醇衍生，并且在该组合物实质上不含脂肪族二异氰酸酯单体及溶剂的状态下满足以下全部条件：１）２５℃下的粘度为５００～１５００ＭＰａ.ｓ；２）异氰脲酸酯三聚体浓度为６０至９５质量％；３）设脲基甲酸酯结合数为Ａ、异氰脲酸酯结合数为Ｂ时，脲基甲酸酯结合数比例ａ＝（Ａ／（Ａ＋Ｂ））×１００为１～３０％；和４）设脲二酮结合数为Ｄ时，脲二酮结合数比例ｄ＝（Ｄ／（Ｂ＋Ｄ））×１００为小于２％。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及低粘度并且与低极性溶剂的相容性良好的聚异氰酸酯 组合物、以及可以得到耐候性等良好的涂膜物性的涂料组合物。
技术介绍
以聚异氰酸酯为固化剂的聚氨酯类涂料组合物，由于其涂膜的耐 化学品性、可挠性等优良，因而作为汽车、建筑内外装饰、家电等的 涂料广泛应用。另外，由脂肪族二异氰酸衍生的聚异氰酸酯得到的涂 膜，无黄变，耐候性等涂膜物性优良，因此被广泛使用。已知特别是具有异氰脲酸酯基的异氰脲酸酯型聚异氰酸酯的耐候 性等涂膜物性优良(专利文献l)。另外，专利文献2中公开的异氰脲酸酯型聚异氰酸酯，与之前的相比，交联性、使用其的涂膜的干燥性是同等的，并且低粘度、与多 元醇的相容性、低极性溶剂中的溶解性优良。但是，有时要求在低极 性溶剂中的进一步溶解性。另外，异氰脲酸酯型聚异氰酸酯比具有其它结构的聚异氰酸酯稳 定，其储存时的二异氰酸酯单体浓度的增加少，但是要求进一步抑制其浓度增加。另一方面，专利文献3公开的、单异氰脲酸酯基与单脲基甲酸酯 基以特定摩尔比存在的聚异氰酸酯混合物，具有更低的粘度、与多元 醇的相容性、低极性溶剂中的溶解性也优良。但是，脲基甲酸酯基的 增加有时会使聚异氰酸酯的交联性、涂膜的干燥性、以及耐候性下降。专利文献l:日本特开昭55-38380 专利文献2:日本特公平6-62913 专利文献3:日本特开平5-70444 专利文献4:日本特开昭61-151179
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种聚异氰酸酯组合物，其低粘度，在低 极性溶剂中的溶解性良好，并且储存时二异氰酸酯单体浓度的增加受 到抑制，并且作为涂料用固化剂使用时可以得到干燥性、耐候性等良 好的涂膜物性。本专利技术人进行了广泛深入的研究，结果发现，具有异氰脲酸酯基 的特定聚异氰酸酯组合物，可以实现上述目的，从而完成了本专利技术。艮卩，本专利技术如下所述。1. 一种异氰脲酸酯型聚异氰酸酯组合物，其包括脂肪族二异氰酸 酯单体和醇，并且在该组合物实质上不含脂肪族二异氰酸酯单体及溶剂的状态下满足以下全部条件1) 25。C下的粘度为5OO~15O0mPa s;2) 异氰脲酸酯三聚体浓度为60至95质量％;3) 设脲基甲酸酯结合数为A、异氰脲酸酯结合数为B时，脲基甲 酸酯结合数比例a- (A/ (A+B) ) X100为1~30%;和4) 设脲二酮结合数为D时，脲二酮结合数比例d= (D/ (B+D)) X100为小于2%。2. 上述l所述的聚异氰酸酯组合物，其中，所述脲基甲酸酯结合 数比例a为1~10%。3. 上述1或2所述的聚异氰酸酯组合物，其中，所述脂肪族二异 氰酸酯单体为1，6-亚己二异氰酸酯。4. 上述1、 2或3任一项所述的聚异氰酸酯组合物，其中，所述醇为一元醇。5. 上述l、 2、 3或4任一项所述的聚异氰酸酯组合物，其通过在 所述脂肪族二异氰酸酯单体的异氰脲酸酯化反应中，使用铵化合物作 为异氰脲酸酯化反应催化剂而得到。6. —种涂料组合物，其含有上述1、 2、 3、 4或5任一项所述的 聚异氰酸酯组合物。具体实施方式以下，对本专利技术进行详细说明。本专利技术中使用的二异氰酸酯单体是脂肪族二异氰酸酯单体。作为 脂肪族二异氰酸酯单体，优选为具有碳原子数4 30的脂肪族二异氰酸 酯单体，例如，1,4-亚丁二异氰酸酯、1,5-亚戊二异氰酸酯、1，6-亚己二 异氰酸酯(以下称为HDI) 、 2,2,4-三甲基-1,6-亚己二异氰酸酯、赖氨 酸二异氰酸酯等，可以单独使用或者两种以上组合使用。其中，从工 业上得到的容易性考虑，优选HDI。另外，根据需要，可以组合使用异佛尔酮二异氰酸酯等其它二异 氰酸酯。本专利技术中使用的醇，优选仅由碳、氧和氢构成的化合物，可以列 举一元醇、二元醇。作为一元醇，优选碳原子数1 9的直链或支链醇、脂环醇，例如， 甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、正戊醇、 正己醇、正辛醇、正壬醇、2-乙基丁醇、2,2-二甲基己醇、2-乙基己醇、环己醇、甲基环己醇、乙基环己醇。这些可以单独使用，也可以两种 以上组合使用。作为二元醇，例如有l，3-丁二醇、新戊二醇、2-乙基己二醇等。优选为碳原子数4-9的一元醇。 一元醇的使用对于所得到的异氰 脲酸酯型聚异氰酸酯组合物的低粘度化是有效的。前述的、由脂肪族二异氰酸酯单体和醇衍生的、本专利技术的聚异氰 酸酯组合物的、在实质上不含脂肪族二异氰酸酯单体及溶剂的状态下 25t)的粘度为500 1500mPa s，更优选为650-1500 mPa s,进一步 优选为800-1500 mPa s。粘度低于500 mPa，s时，聚异氰酸酯组合物的收率极低，脲基甲 酸酯结合数比例变高，有时干燥性等物性变差。粘度超过1500mPa，s 时，有时涂料的高固含量化困难。在此所述的、实质上不含脂肪族二异氰酸单体及溶剂的状态，是 指它们的合计浓度为1质量％以下。本专利技术的聚异氰酸酯组合物中所含的异氰脲酸酯三聚体，是指包 括三分子的二异氰酸酯单体的、具有下式(1)表示的异氰脲酸酯结合 的化合物。其浓度为60~95质量％，优选为63~75质量％，更优选为 66~75质量％。<formula>formula see original document page 7</formula>异氰脲酸酯三聚体浓度低于60质量％时，聚异氰酸酯组合物的粘 度有时变高，而超过95质量％时，收率显著降低，因此不优选。_本专利技术的聚异氰酸酯组合物中的脲基甲酸酯结合数比例a在设脲 基甲酸酯结合数为A、异氰脲酸酯结合数为B时，定义为a=(A/(A+B)) XIOO。 a为1~30%，优选为1 20%，更优选为1~10%，最优选为1~4%。 脲基甲酸酯结合由作为本专利技术聚异氰酸酯组合物的原料之一的醇的羟 基与异氰酸酯基衍生而来。脲基甲酸酯结合比例a低于1%时，在低极 性溶剂中的相容性有时下降，而超过30%时，有时干燥性、耐候性等 涂膜物性下降。另外，通过存在脲基甲酸酯结合，即使长期储存聚异 氰酸酯组合物，也可以抑制二异氰酸酯单体浓度的增加，这一点令人 吃惊。另外，令人吃惊的是通过存在脲基甲酸酯结合，即使长期储存聚 异氰酸酯组合物，也可以抑制二异氰酸酯单体浓度的增加。本专利技术的聚异氰酸酯组合物中的脲二酮结合数比例d在设脲二酮 结合数为D时，定义为d= (D/ (B+D) ) X100。 d小于2。/。。如果为 该浓度范围，则可以得到良好的热稳定性。本专利技术的聚异氰酸酯组合物中的氨基甲酸酯结合数比例c在设氨 基甲酸酯结合数为C时，定义为c= (C/ (B+C) ) X100。 c为0.5。/。以下。如果超过0.5%，则使用一元醇作为原料时，存在异氰酸酯基数为 1的化合物，有时涂膜的干燥性等下降。本专利技术的聚异氰酸酯组合物中的HDI单体质量浓度为3质量％以 下，优选为1质量％以下，更优选为0.5质量％以下。HDI单体浓度超 过3质量％时，有时聚异氰酸酯组合物的固化性下降。本专利技术的聚异氰酸酯组合物的异氰酸酯基平均数为2.8~3.3。如果 异氰酸酯基平均数小于2.8，则有时涂膜的干燥性变差；如果超过3.3， 则有时聚异氰酸酯组合物的粘度上升，因此不优选。异氰酸酯基浓度 为22~25质量％。异氰酸酯基浓度如果小于22质量％，则结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种异氰脲酸酯型聚异氰酸酯组合物，其由脂肪族二异氰酸酯单体和醇衍生，并且在该组合物实质上不含脂肪族二异氰酸酯单体及溶剂的状态下满足以下全部条件： １）２５℃下的粘度为５００～１５００ｍＰａ.ｓ； ２）异氰脲酸酯三聚体浓度为６０至９５质量％； ３）设脲基甲酸酯结合数为Ａ、异氰脲酸酯结合数为Ｂ时，脲基甲酸酯结合数比例ａ＝（Ａ／（Ａ＋Ｂ））×１００为１～３０％；和 ４）设脲二酮结合数为Ｄ时，脲二酮结合数比例ｄ＝（Ｄ／（Ｂ＋Ｄ））×１００为小于２％。
【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：朝比奈芳幸，山内理计，
申请(专利权)人：旭化成化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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