用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂和含有该封端剂解离催化剂的热固性组合物制造技术

技术编号:24018056 阅读:135 留言:0更新日期:2020-05-02 04:10
一种用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其含有式(1a)表示的含氮化合物,式(1a):

Capper dissociation catalyst for blocked isocyanate and thermosetting composition containing the capper dissociation catalyst

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂和含有该封端剂解离催化剂的热固性组合物
本专利技术涉及用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂和含有该封端剂解离催化剂的热固性组合物。
技术介绍
封闭型异氰酸酯是指使多异氰酸酯和具有能够与异氰酸酯基反应的活性氢基团的封端剂反应而得到的化合物。封闭型异氰酸酯通过利用封端剂将多异氰酸酯的异氰酸酯基进行封端,从而在常温使其非活性化,具有通过加热而使封端剂解离从而使异氰酸酯基再生的性质。从这样的性质出发,封闭型异氰酸酯作为一液型聚氨酯制造的原料、交联剂而在涂料或粘接剂等用途中广泛使用。作为用作多异氰酸酯的封端剂的化合物,已知酚类、醇类、内酰胺类、肟类、吡唑类、活性亚甲基类等。然而,使用这些封端剂得到的封闭型异氰酸酯如上述所示,在封端剂的解离中需要加热(非专利文献1)。为了减少该加热所需的热能,一直以来进行降低封闭型异氰酸酯的封端剂的解离温度的尝试。此外,作为降低封闭型异氰酸酯的封端剂的解离温度的尝试,已知将各种各样的金属有机酸盐、叔胺等用作封端剂解离催化剂(非专利文献2)。作为金属有机酸盐,经常使用二丁基二月桂酸锡等有机锡催化剂(非专利文献2)。然而,有机锡催化剂的毒性高,对环境和人体的有害性成为问题。以欧州为中心已经开始限制在聚氨酯树脂的制造中使用有机锡催化剂,期望替代有机锡催化剂的催化剂。另一方面,已知叔胺的催化剂效果与其碱度成比例,例如提出了使用强碱即环状胍化合物作为封端剂解离催化剂的方法(专利文献1)。然而,专利技术人等使用环状胍化合物作为封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,结果尽管环状胍化合物低温解离性优异,但含有环状胍化合物的热固性组合物的保存稳定性差(参照后述的实施例),无法令人满意。现有技术文献非专利文献非专利文献1:“聚氨酯的材料选定,结构控制和改性事例集”技术信息协会出版,2014年,40-41页非专利文献2:“液状聚氨酯的最新应用技术”中日公司出版,1989年,262-265页专利文献专利文献1:国际公开第2009/021095号
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术是鉴于上述的
技术介绍
而完成的专利技术,其课题在于提供封闭型异氰酸酯的封端剂的低温解离性优异的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂。此外,本专利技术的课题在于提供保存稳定性优异的含有该封端剂解离催化剂的热固性组合物。用于解决问题的手段本专利技术人为了解决上述课题而进行深入研究,结果发现:使用式(1a)和式(1b)表示的含氮化合物作为用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,结果显示优异的低温解离性。此外,发现含有该封端剂解离催化剂的热固性组合物显示优异的保存稳定性,最终完成本专利技术。即,本专利技术涉及以下[1]~[12]。[1]一种用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其含有式(1a)表示的含氮化合物,式(1a):(式中,D是式(2)表示的含氮有机基团:(式中,R1、R2、R3和R4相同或不同,表示可以包含杂原子的烃基;此外,R1、R2、R3和R4中的一部分或全部可以相互键合而形成环结构;X表示氮原子、氧原子或硫原子;a表示0或1;在X表示氮原子的情况下,a表示1,在X表示氧原子或硫原子的情况下,a表示0))。[2]一种用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其含有式(1b)表示的含氮化合物,式(1b):(式中,A表示取代或未取代的烃基;n为1以上的整数;D是式(2)表示的含氮有机基团:(式中,R1、R2、R3和R4相同或不同,表示可以包含杂原子的烃基;此外,R1、R2、R3和R4中的一部分或全部可以相互键合而形成环结构;X表示氮原子、氧原子或硫原子;a表示0或1;在X表示氮原子的情况下,a表示1,在X表示氧原子或硫原子的情况下,a表示0))。[3]根据[2]记载的封端剂解离催化剂,其中,A为未取代的烃基、或者具有选自卤素原子、烷基氨基、二烷基氨基、烷氧基、芳氧基、硝基、氰基、磺酰基或异氰酸酯基中的至少1种取代基的烃基。[4]根据[2]或[3]记载的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其中,n为1~6的整数。[5]根据[2]记载的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其中,式(1b)表示的含氮化合物为下述式(1b-1)、式(1b-2)或式(1b-3)中的任一者表示的含氮化合物,式(1b-1):(式中,R5表示取代或未取代的烃基;D与前述相同)式(1b-2):(式中,R6表示取代或未取代的烃基;D与前述相同)式(1b-3):(式中,E1、E2和E3各自独立地表示取代或未取代的烃基、或者卤素原子、烷基氨基、二烷基氨基、烷氧基、芳氧基、硝基、氰基、磺酰基、(烷基氨基)羰基氨基、(二烷基氨基)羰基氨基或异氰酸酯基;g和h各自独立地表示0~4的整数;b和c为0或1,d、e和f各自独立地表示0~4的整数;其中,在g为0的情况下,b或c中的至少任一者为1;D与前述相同)。[6]根据[1]~[5]中任一项记载的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其中,式(2)表示的含氮有机基团为下述式(2-1)、式(2-2)、或者式(2-3)中任一者表示的含氮有机基团;式(2-1):(式中,R1、R4、X和a与前述相同,R7和R8相同或不同,为氢原子或可以包含杂原子的碳原子数1~6的烃基);式(2-2):(式中,R1、R4、X和a与前述相同,R9和R10相同或不同,表示氢原子或可以包含杂原子的碳原子数1~6的烃基);式(2-3):(式中,R1、R4、X和a与前述相同,R11、R12、R13和R14相同或不同,表示氢原子或可以包含杂原子的碳原子数1~6的烃基)。[7]根据[1]~[6]中任一项记载的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其中,X为氮原子。[8]一种热固性组合物,其含有[1]~[7]中任一项所述的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂、封闭型异氰酸酯和具有异氰酸酯反应性基团的化合物。[9]根据[8]记载的热固性组合物,其中,封闭型异氰酸酯是被选自醇类、酚类、胺类、内酰胺类、肟类、酮-烯醇类和吡唑类中的至少1种封端剂封端的封闭型异氰酸酯。[10]根据[8]记载的热固性组合物,其中,封闭型异氰酸酯是被选自内酰胺类、肟类和吡唑类中的至少1种封端剂封端的封闭型异氰酸酯。[11]一种封端剂的解离方法,在[1]~[7]中任一项记载的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂存在下,对封闭型异氰酸酯进行加热。[12]下述式(1b-3)表示的异氰酸酯改性体;(式中,E1、E2和E3各自独立地表示取代或未取代的烃基、或者卤素原子、烷基氨基、二烷基氨基、烷氧基、芳氧基、硝基、氰基、磺酰基、(烷基氨基)羰基氨基、(二烷基氨基)羰基氨基或异氰酸酯基;g和h本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其特征在于,含有式(1a)表示的含氮化合物,/n式(1a):/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170929 JP 2017-1908461.一种用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其特征在于,含有式(1a)表示的含氮化合物,
式(1a):



式中,D是式(2)表示的含氮有机基团:



式中,R1、R2、R3和R4相同或不同,表示包含或不包含杂原子的烃基;此外,R1、R2、R3和R4不相互键合,或者其中的一部分或全部相互键合而形成环结构;X表示氮原子、氧原子或硫原子;a表示0或1;在X表示氮原子的情况下,a表示1,在X表示氧原子或硫原子的情况下,a表示0。


2.一种用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其特征在于,含有式(1b)表示的含氮化合物,
式(1b):



式中,A表示取代或未取代的烃基;n为1以上的整数;D是式(2)表示的含氮有机基团:



式中,R1、R2、R3和R4相同或不同,表示包含或不包含杂原子的烃基;此外,R1、R2、R3和R4不相互键合,或者其中的一部分或全部相互键合而形成环结构;X表示氮原子、氧原子或硫原子;a表示0或1;在X表示氮原子的情况下,a表示1,在X表示氧原子或硫原子的情况下,a表示0。


3.根据权利要求2所述的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其中,A为未取代的烃基,或者为具有选自卤素原子、烷基氨基、二烷基氨基、烷氧基、芳氧基、硝基、氰基、磺酰基、(烷基氨基)羰基氨基、(二烷基氨基)羰基氨基或异氰酸酯基中的至少1种取代基的烃基。


4.根据权利要求2或3所述的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其中,n为1~6的整数。


5.根据权利要求2所述的用于封闭型异氰酸酯的封端剂解离催化剂,其中,式(1b)表示的含氮化合物为下述式(1b-1)、式(1b-2)或式(1b-3)中任一个表示的含氮化合物,
式(1b-1):



式中,R5表示取代或未取代的烃基;D与前述相同;
式(1b-2):



式中,R6表示取代或未取代的烃基;D与前述相同;
式(1b-3):



式中,E1、E2和E3各自独立地表示取代或未取代的烃基,或者卤素原子、烷基氨基、二烷基氨基、烷氧基、芳氧基、硝基、氰基、磺酰基、(烷基氨基)羰基氨基、(二烷基氨基)羰基氨基或异氰酸酯基;g和...

【专利技术属性】
技术研发人员:宫城元嘉坪井瞳新田晋吾
申请(专利权)人:广荣化学工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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