聚氨酯和包含它的UV-潮气双固化PU反应性热熔胶制造技术

本发明专利技术涉及一种具有异氰酸酯基团且在侧链上具有C

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚氨酯和包含它的UV
‑
潮气双固化PU反应性热熔胶


[0001]本专利技术涉及一种具有异氰酸酯基团且在侧链上具有C
‑
C双键的聚氨酯，一种制备所述聚氨酯的方法，一种包含所述聚氨酯的UV
‑
潮气双固化聚氨酯反应性热熔胶和该热熔胶作为粘合剂或在增材制造中的用途以及由该热熔胶生产的三维物体。
[0002]背景
[0003]低施用粘度的聚氨酯反应性热熔胶(PU RHM)在粘合剂领域和增材制造(3D打印)中对于快速和容易施用方法而言是需要的，但是缺点是形成足以进行其他处理步骤的强度需要时间。因此，该挑战是要开发一种具有低粘度、短凝结时间并且同时具有快速形成湿强度的性能的PU RHM体系。
[0004]CN105255435A公开了一种制备光学/湿双固化聚氨酯热熔胶的方法，包括非常复杂的三步合成。此外，使用HDI三聚体，这可能导致该热熔胶的高粘度和固化产物的低冲击强度。
[0005]US9453142B2公开了一种可以用于通过增材制造生产由聚氨酯、聚脲或其共聚物构成的三维物体的可聚合液体，所述可聚合液体包含(i)封闭或反应性封闭预聚物，(ii)封闭或反应性封闭二异氰酸酯或(iii)封闭或反应性封闭二异氰酸酯扩链剂的混合物。然而，在US9453142B2中使用非常复杂的双组分体系，其要求多步化学合成封闭二异氰酸酯或预聚物；该3D打印机的特殊复杂设计；在US9453142B2中的无效层是废料；打印物体的韧性并不是很好。
[0006]专利技术概述
[0007]本专利技术的目的是要提供一种聚氨酯，从而可以通过使用所述聚氨酯得到一种具有低粘度、短凝结时间并且同时具有快速形成湿强度的性能的UV
‑
潮气双固化聚氨酯反应性热熔胶。
[0008]本专利技术的另一目的是要提供一种制备该聚氨酯的方法。
[0009]本专利技术的再一目的是要提供一种包含本专利技术聚氨酯的UV
‑
潮气双固化聚氨酯反应性热熔胶。
[0010]本专利技术的又一目的是要提供一种通过使用该UV
‑
潮气双固化聚氨酯反应性热熔胶制造三维物体的方法以及可以通过所述方法得到的具有高韧性的三维物体。
[0011]已经惊人地发现上述目的可以通过下列实施方案实现：
[0012]1.一种具有异氰酸酯基团且在侧链上具有C
‑
C双键的聚氨酯，其中在合成该聚氨酯的异氰酸酯组分中的异氰酸酯是二异氰酸酯并且该异氰酸酯组分包含至少一种在侧链上具有C
‑
C双键的二异氰酸酯。
[0013]2.根据第1项的聚氨酯，其中该C
‑
C双键的量基于该聚氨酯的总重量为0.07
‑
0.5mol/kg，优选0.09
‑
0.45mol/kg。
[0014]3.根据第1或2项的聚氨酯，其中异氰酸酯基团的含量基于该聚氨酯的总重量在0.2
‑
6重量％，优选0.8
‑
5重量％范围内。
[0015]4.根据第1
‑
3项中任一项的聚氨酯，其中该聚氨酯由该异氰酸酯组分与多元醇组
分反应而得到。
[0016]5.根据第1
‑
4项中任一项的聚氨酯，其中在侧链上具有C
‑
C双键的二异氰酸酯中C
‑
C双键的平均数为1
‑
6个/分子，优选1.5
‑
4个/分子。
[0017]6.根据第1
‑
5项中任一项的聚氨酯，其中在侧链上具有C
‑
C双键的二异氰酸酯的量基于该异氰酸酯组分和该多元醇组分的总重量在5
‑
35重量％，优选8
‑
20重量％范围内。
[0018]7.根据第1
‑
6项中任一项的聚氨酯，其中该异氰酸酯组分包含至少一种其他异氰酸酯并且所述其他异氰酸酯是二异氰酸酯。
[0019]8.根据第4
‑
7项中任一项的聚氨酯，其中该多元醇组分包含至少一种结晶聚酯多元醇和/或至少一种非结晶聚酯多元醇。
[0020]9.根据第8项的聚氨酯，其中该结晶聚酯多元醇具有在15
‑
50mg KOH/g，优选20
‑
40mg KOH/g范围内的羟值。
[0021]10.根据第8或9项的聚氨酯，其中该非结晶聚酯多元醇具有在10
‑
80mg KOH/g，优选20
‑
50mg KOH/g范围内的羟值。
[0022]11.根据第8
‑
10项中任一项的聚氨酯，其中结晶聚酯多元醇的量基于该异氰酸酯组分和该多元醇组分的总重量在4
‑
80重量％，优选10
‑
65重量％范围内。
[0023]12.根据第8
‑
11项中任一项的聚氨酯，其中非结晶聚酯多元醇的量基于该异氰酸酯组分和该多元醇组分的总重量在1
‑
30重量％，优选2
‑
15重量％范围内。
[0024]13.根据第4
‑
12项中任一项的聚氨酯，其中该多元醇组分包含0
‑
75重量％，优选5
‑
60重量％至少一种结晶聚醚多元醇。
[0025]14.根据第4
‑
13项中任一项的聚氨酯，其中该多元醇组分包含0
‑
10重量％至少一种非结晶聚醚多元醇。
[0026]15.根据第4
‑
13项中任一项的聚氨酯，其中异氰酸酯组分包含：5
‑
35重量％，优选8
‑
20重量％在侧链上具有C
‑
C双键的二异氰酸酯；0
‑
20重量％，优选8
‑
20重量％至少一种其他异氰酸酯并且所述其他异氰酸酯为二异氰酸酯；以及
[0027]该多元醇组分包含：
[0028]8‑
80重量％，优选12
‑
65重量％至少一种结晶聚酯多元醇；
[0029]1‑
30重量％，优选2
‑
15重量％至少一种非结晶聚酯多元醇；
[0030]0‑
60重量％，优选5
‑
60重量％至少一种结晶聚醚多元醇；
[0031]0‑
10重量％至少一种非结晶聚醚多元醇；
[0032]其中重量％基于该异氰酸酯组分和该多元醇组分的总重量。
[0033]16.根据第4
‑
13项中任一项的聚氨酯，其中异氰酸酯组分包含：5
‑
35重量％，优选8
‑
20重量％在侧链上具有C
‑
C双键的二异氰酸酯；0
‑
20重量％，优选8
‑
20重量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有异氰酸酯基团且在侧链上具有C
‑
C双键的聚氨酯，其中在合成所述聚氨酯的异氰酸酯组分中的异氰酸酯是二异氰酸酯并且所述异氰酸酯组分包含至少一种在侧链上具有C
‑
C双键的二异氰酸酯。2.根据权利要求1的聚氨酯，其中所述C
‑
C双键的量基于所述聚氨酯的总重量为0.07
‑
0.5mol/kg，优选0.09
‑
0.45mol/kg。3.根据权利要求1或2的聚氨酯，其中异氰酸酯基团的含量基于所述聚氨酯的总重量在0.2
‑
6重量％，优选0.8
‑
5重量％范围内。4.根据权利要求1
‑
3中任一项的聚氨酯，其中所述聚氨酯由所述异氰酸酯组分与多元醇组分的反应得到。5.根据权利要求1
‑
4中任一项的聚氨酯，其中在侧链上具有C
‑
C双键的二异氰酸酯中C
‑
C双键的平均数为1
‑
6个/分子，优选1.5
‑
4个/分子。6.根据权利要求1
‑
5中任一项的聚氨酯，其中在侧链上具有C
‑
C双键的二异氰酸酯的量基于所述异氰酸酯组分和所述多元醇组分的总重量在5
‑
35重量％，优选8
‑
20重量％范围内。7.根据权利要求1
‑
6中任一项的聚氨酯，其中所述异氰酸酯组分包含至少一种其他异氰酸酯并且所述其他异氰酸酯为二异氰酸酯。8.根据权利要求4
‑
7中任一项的聚氨酯，其中所述多元醇组分包含至少一种结晶聚酯多元醇和/或至少一种非结晶聚酯多元醇。9.根据权利要求8的聚氨酯，其中所述结晶聚酯多元醇具有在15
‑
50mg KOH/g，优选20
‑
40mg KOH/g范围内的羟值。10.根据权利要求8或9的聚氨酯，其中所述非结晶聚酯多元醇具有在10
‑
80mg KOH/g，优选20
‑
50mg KOH/g范围内的羟值。11.根据权利要求8
‑
10中任一项的聚氨酯，其中结晶聚酯多元醇的量基于所述异氰酸酯组分和所述多元醇组分的总重量在4
‑
80重量％，优选10
‑
65重量％范围内。12.根据权利要求8
‑
11中任一项的聚氨酯，其中非结晶聚酯多元醇的量基于所述异氰酸酯组分和所述多元醇组分的总重量在1
‑
30重量％，优选2
‑
15重量％范围内。13.根据权利要求4
‑
12中任一项的聚氨酯，其中所述多元醇组分包含0
‑
75重量％，优选5
‑
60重量％至少一种结晶聚醚多元醇。14.根据权利要求4
‑
13中任一项的聚氨酯，其中所述多元醇组分包含0
‑
10重量％至少一种非结晶聚醚多元醇。15.根据权利要求4
‑
13中任一项的聚氨酯，其中异氰酸酯组分包含：5
‑
35重量％，优选8

【专利技术属性】
技术研发人员：彭徐袁，郭芸菲，陈立，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：