本发明专利技术涉及用于聚合物多元醇分散体的新型大分子单体，以及制备这种新型大分子单体的方法。
Macromolecular monomers for polymer polyol dispersions and methods for preparing such macromonomers
The invention relates to a novel macromolecular monomer for polymer polyol dispersion and a method for preparing the novel macromolecular monomer.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于聚合物多元醇分散体的大分子单体及制备这种大分子单体的方法本专利技术涉及用于聚合物多元醇分散体的新型大分子单体，以及制备这种新型大分子单体的方法。此外，本专利技术涉及使用新型大分子单体制备聚合物多元醇分散体的方法，以及可以这种方式生成的聚合物多元醇分散体用于制备聚氨酯的用途。在一些情况下，使用聚合物多元醇分散体(也称为“接枝多元醇”)，通过异氰酸酯与OH-活性物质的反应来制备聚氨酯塑料。这种方法原则上是已知的。有许多已知的将烯键式不饱和官能团引入多元醇中并用其制备大分子单体的方法。许多实例示于US6,013,731或EP0,162,589中。有许多用于制备聚合物多元醇分散体的变体方法。除了使用用于制备聚合物多元醇的自由基聚合中的大分子单体之外，另一种可能性是使用预制稳定剂。预制稳定剂是通过带有反应性不饱和基团的大分子单体与可自由基聚合的单体反应得到的产物。然后，这些预制稳定剂可用于进一步的自由基聚合，以制备聚合物多分散体。例如，EP1930356B1完全地记载了这类方法。已知特别是高分子量和高空间体积的分子特别适用于制备有效的大分子单体。大分子单体的效率表现为需要较少量的该化合物以制备具有足够稳定性、低粘度和/或易过滤性的聚合物多元醇分散体。如上所述，众所周知，所谓的大分子单体用于制备和稳定聚合物多元醇分散体。然而，在如上所述的这种用途中，问题再次出现，因为在许多情况下使用这种大分子单体产生粘度高和/或过滤性差的聚合物分散体，从而使加工和使用更困难。DE102011078170记载了，例如，在基于羧酸锌和/或羧酸铋的催化剂的存在下，通过使多元醇与烯键式不饱和异氰酸酯反应来制备大分子单体的方法，以及该大分子单体用于制备聚合物分散体的用途。在实施例A中，将192kg官能度为6且OH值为18.4mgKOH/g的聚醚醇与1.69kgTMI反应，其相当于0.9重量％的1,1-二甲基-间-异戊二烯基苄基异氰酸酯(TMI)，基于最终产物计。在实施例B中，该最终产物用于制备聚合物多元醇。在实施例中，大分子单体由具有0.8当量TMI的六官能多元醇(MW18000)制备。要求保护的为F＝2-6、OH值为10-200、具有Zn或Bi催化剂的大分子单体。WO20003/09718记载了使用大分子单体制备接枝多元醇的连续方法。本文所述的大分子单体具有每分子0.1至1mol、优选0.2至0.8mol的不饱和单元。在实施例中，在大分子单体B的情况下，通过与每摩尔大分子单体0.3molTMI的反应来制备平均分子量为61200且OH值为27.5mgKOH/g的三官能甘油基多元醇。随后将这些大分子单体用于制备接枝多元醇。本文未记载基于山梨糖醇基多元醇的大分子单体的制备。US4522976记载了在当量重量为100至10000、优选2000至6000的大分子单体的存在下，通过自由基聚合制备聚合物多元醇分散体。这些大分子单体中不饱和基团的数目为每摩尔多元醇0.1mol至1.5mol，但优选每分子多元醇0.5至1mol。实施例描述了基于马来酸酐的大分子单体。US20060025491记载了可通过使用预制稳定剂制备的低粘度稳定多元醇。所制备的大分子单体用于制备预制稳定剂，并且在制备聚合物多元醇分散体期间不直接加入。US5093412公开了通过芳基脂族异氰酸酯与多元醇反应制备储存稳定的大分子单体。这些大分子单体用于制备接枝多元醇。在实施例1中，OH值为26.6mgKOH/g的三官能多元醇与TMI反应。不饱和基团的数目为每摩尔多元醇0.4至0.7mol。EP1624006A1记载了用于硬质聚氨酯泡沫的聚合物多元醇，这些多元醇由“预形成的稳定剂”制备。这需要两步法，其中首先由大分子单体制备稳定剂，在第二步中由该稳定剂得到聚合物多元醇。这种聚合物多元醇的结构不同于由不使用“预形成的稳定剂”的单步法获得的可比产物。现有的大分子单体和制备它们的方法仍然存在某些缺点和问题。通常，例如，由它们制备的分散体的粘度相对较高和/或过滤需要相当长的时间。因此，产生的目的是提供制备用于聚合物多元醇分散体的大分子单体的方法，该大分子单体提供具有非常低的粘度和/或易过滤性的分散体。目前出乎意料地已发现，使用一定量的不饱和异氰酸酯化合物(例如1,1-二甲基-间-异戊二烯基苄基异氰酸酯(TMI))来制备大分子单体的方法提供了所需的结果。根据该理论，理想的是期望每个多元醇1molTMI。然而，目前已发现，每分子大分子单体的TMI含量为1.1至1.8molTMI、更特别是每分子大分子单体1.5至1.8molTMI产生最佳结果，特别是在过滤性方面。因此，本专利技术的主题为通过六官能多元醇P与至少一种不饱和异氰酸酯化合物V和催化剂K的催化反应制备大分子单体的方法，所述不饱和异氰酸酯化合物V含有至少一个与Zerewitinoff活性化合物反应的异氰酸酯基团，使用1.1至1.8mol不饱和异氰酸酯化合物V，优选1.5至1.8mol不饱和异氰酸酯化合物V，基于最终产物计。其他主题还为可通过本专利技术方法制备的大分子单体，使用至少一种可通过本专利技术方法制备的大分子单体制备聚合物多元醇分散体的方法，以及可根据本专利技术制备的聚合物多元醇分散体用于通过与至少一种二异氰酸酯或多异氰酸酯和可选地至少一种发泡剂的反应制备聚氨酯的用途。在本专利技术方法的一个优选实施方案中，大分子单体M通过任选地在路易斯酸催化剂的存在下，使1,1-二甲基-间-异丙烯基苄基异氰酸酯(TMI)与聚醚多元醇PM反应而获得。优选最终产物大分子单体的EO含量为1％至25％、优选2％至15％、更优选3％至8％。不饱和异氰酸酯化合物V优选含有恰好一个与Zerewitinoff活性化合物反应的异氰酸酯基团。更优选不饱和化合物V为1,1-二甲基-间-异戊二烯基苄基异氰酸酯(TMI)。在一个实施方案中，通过在碱的催化下，使山梨糖醇与至少一种环氧烷烃、优选与环氧乙烷(EO)和环氧丙烷(PO)的混合物反应而制备多元醇P。在这种情况下，碱性催化剂优选选自氢氧化钾和氢氧化铯，更优选氢氧化铯。在本专利技术方法的一个特别优选的实施方案中，多元醇P通过在氢氧化铯的催化下，使山梨糖醇与环氧乙烷(EO)和环氧丙烷(PO)的混合物反应而制备。在本专利技术方法的另一个实施方案中，多元醇P的分子量Mw为5000至25000g/mol、优选7000至22000g/mol、更优选10000至19000g/mol，分子量Mw由OH值算术确定，所述OH值根据2007年11月的DIN53240测定。在制备大分子单体的本专利技术方法中使用的催化剂K优选包含锡或铋。特别优选使用二月桂酸二丁基锡(DBTL)作为催化剂。在制备大分子单体的本专利技术方法中与至少一种不饱和异氰酸酯化合物V的催化反应通常在60至150℃、优选80至130℃的温度和0.5至2巴、优选0.8至1.2巴的压力下进行。可根据本专利技术制备的大分子单体通常具有5000至25000g/mol，优选7000至22000g/mol，更优选1000至19000g/mol的分子量Mw，分子量Mw由OH值算术确定，所述OH值根据2007年11月的DIN53240测定。如上所述，可根据本专利技术制备的大分子单体可用于制备聚合物多元醇分散体的方法中。为此，例如，0本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种通过六官能多元醇P与至少一种不饱和异氰酸酯化合物V和催化剂K的催化反应制备大分子单体的方法，所述不饱和异氰酸酯化合物V含有至少一个与Zerewitinoff活性化合物反应的异氰酸酯基团，使用1.5至1.8mol不饱和异氰酸酯化合物V，基于大分子单体计，其中不饱和异氰酸酯化合物V含有恰好一个与Zerewitinoff活性化合物反应的异氰酸酯基团，并且其中在碱的催化下，通过使山梨糖醇与至少一种环氧烷反应制备多元醇P。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.08 EP 16187879.81.一种通过六官能多元醇P与至少一种不饱和异氰酸酯化合物V和催化剂K的催化反应制备大分子单体的方法，所述不饱和异氰酸酯化合物V含有至少一个与Zerewitinoff活性化合物反应的异氰酸酯基团，使用1.5至1.8mol不饱和异氰酸酯化合物V，基于大分子单体计，其中不饱和异氰酸酯化合物V含有恰好一个与Zerewitinoff活性化合物反应的异氰酸酯基团，并且其中在碱的催化下，通过使山梨糖醇与至少一种环氧烷反应制备多元醇P。2.根据权利要求1的制备大分子单体的方法，其中所述大分子单体任选地在路易斯酸催化剂的存在下，通过使1,1-二甲基-间-异丙烯基苄基异氰酸酯(TMI)与聚醚多元醇PM反应而获得。3.根据权利要求1和2中任一项的制备大分子单体的方法，其中所述大分子单体的EO含量为1％至25％、优选2％至15％、更优选3％至8％。4.根据权利要求1至3中任一项的制备大分子单体的方法，其中使用大于1.5至小于1.8mol的不饱和异氰酸酯化合物V，基于大分子单体计。5.根据权利要求1至4中任一项的制备大分子单体的方法，其中多元醇P在碱的催化下，通过使山梨糖醇与环氧乙烷和环氧丙烷的混合物反应制备，大分子单体中的环氧乙烷部分优选为1至25重量％、更优选为2至15重量％、非常优选为3至8重量％，基于大分子单体的总质量计。6.根据权利要求1至5中任一项的制备大分子单体的方法，其中多元醇P在碱的催化下，通过使山梨糖醇与至少一种环氧烷反应而制备，碱性催化剂选自氢氧化钾和氢氧化铯，优选氢氧化铯。7.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·彼得罗维奇，C·凯尼格，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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