一种存储异氰酸酯反应性组分的方法技术

本发明专利技术涉及一种存储用于制备聚氨酯复合材料的异氰酸酯反应性组分的方法，由所述方法得到的稳定存储的异氰酸酯反应性组分及由其制备的聚氨酯复合材料。制备的聚氨酯复合材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种存储异氰酸酯反应性组分的方法


[0001]本专利技术涉及一种存储用于制备聚氨酯复合材料的异氰酸酯反应性组分的方法，经前述方法获得的稳定存储的异氰酸酯反应性组分及由其制备的聚氨酯复合材料。

技术介绍

[0002]近年来，纤维增强的聚氨酯复合材料逐渐得到业界的认可。纤维增强的聚氨酯复合材料由两种或两种以上不同的物理相构成，其中纤维分散在连续的聚氨酯树脂基体相中。与常规材料或未经纤维增强的聚氨酯材料相比，经纤维增强的聚氨酯复合材料具有重量轻、耐腐蚀、韧性高以及施工效率高的特点。
[0003]然而，由于通常的聚氨酯反应体系对水分敏感，体系中含有的水分容易使其发泡。业界尝试用多种方法阻止或减少聚氨酯反应体系的发泡。目前，主要有两种措施，其一是提高聚氨酯反应体系的反应速度，但是这不适合需要较长操作时间的开模工艺如缠绕、手糊工艺等；其二是通过在聚氨酯多元醇组合物中添加分子筛或者沸石，来降低聚氨酯反应体系中所含的水分，从而减少发泡。添加分子筛或者沸石虽然可以减少发泡现象，但是，随着时间的推移，聚氨酯反应体系的反应性会越来越强，反应加快，严重影响聚氨酯反应体系的操作性。
[0004]CN102781989A公开了一种使在与多元醇反应形成聚氨酯的异氰酸酯组合物中存在的铁污染物催化作用最小化的方法，所述方法包括以下步骤：提供包含聚合二苯甲烷二异氰酸酯和铁污染物的异氰酸酯组合物；和，使β
‑
二羰基物质和异氰酸酯组合物合并以使β
‑
二羰基物质与铁污染物缔合。其中β
‑
二羰基物质进一步限定为2, 4
‑
戊二酮，实施例中公开含量为0.02%。该申请的目的是使铁污染物与包含聚合二苯甲烷二异氰酸酯(PMDI)的异氰酸酯组合物中的β
‑
二羰基物质缔合。认为铁污染物与β
‑
二羰基物质的缔合使得当异氰酸酯组合物与多元醇反应形成聚氨酯时，铁污染物的催化作用最小化。
[0005]CN104640898B公开了具有高的强度和弹性和特别低的玻璃化转变温度的适合作为结构粘合剂的双组分聚氨酯粘合剂，所述粘合剂以定比例包含二元醇、多胺、多异氰酸酯和具有异氰酸酯基团的聚氨酯聚合物，以及Fe(III）或Ti(Iv）或Zr(IV）或Hf(IV）的螯合络合物催化剂。
[0006]尽管有上述公开，业界仍急需改进的存储方法，有效的防止聚氨酯反应体系的发泡，同时还确保其反应性不会发生大的变化。

技术实现思路

[0007]本专利技术的一个方面，是提供一种存储用于制备聚氨酯复合材料的异氰酸酯反应性组分的方法。所述异氰酸酯反应性组分包括：B1）官能度为1.7
‑
6、羟值为28
‑
2000mgKOH/g，优选28
‑
1100 mgKOH/g的有机多元醇；B2）基于异氰酸酯反应性组分总重量计0.5
‑
20 wt%，优选1
‑
10 wt%的至少一种分
子筛；所述方法为，将B3）基于异氰酸酯反应性组分总重量计0.2
‑
5 wt%，优选0.2
‑
2 wt%的至少一种戊二酮，优选2, 4
‑
戊二酮，添加于所述异氰酸酯反应性组分中。
[0008]对于本领域技术人员显而易见的是，无论何时命名化学物质，其可以是指物质本身，而不是指包含该化学物质的较大聚集体化合物，例如，作为金属络合物中的配体或共价结合。
[0009]优选的，所述异氰酸酯反应性组分还包括B4)一种或多种具有式(I) 结构的化合物其中，R1选自氢、甲基或乙基；R2选自具有2
‑
6 个碳原子的亚烷基、2，2
‑
二(4
‑
亚苯基)
‑
丙烷、1，4
‑
二(亚甲基)苯、1，3
‑
二(亚甲基)苯、1，2
‑
二(亚甲基)苯；n 为选自1
‑
6 的整数；以及组分C，自由基引发剂。
[0010]优选的，所述B4）的含量为10
‑
65wt%，基于所述异氰酸酯反应性组分总重量计。
[0011]优选的，所述异氰酸酯反应性组分还包括如下组分：填料、内脱模剂、阻燃剂、防烟剂、染料、颜料、抗静电剂、抗氧剂、UV稳定剂、稀释剂、消泡剂、偶联剂、表面润湿剂、流平剂、除水剂、催化剂、触变剂、增塑剂、发泡剂、稳泡剂、匀泡剂或其组合。
[0012]经过反复实验，我们意外的发现，本专利技术的方法，在很好的解决聚氨酯反应体系对水敏感的问题的同时，也确保了其反应性基本没有发生变化。具体而言，本专利技术的含有戊二酮及与之相适应组分的异氰酸酯反应性组分的存在，使得聚氨酯反应体系的水分得到了有效的减少，大大降低了发泡，而且，反应体系的反应性得以维持。
[0013]本专利技术的另一个方面，是提供一种可稳定存储的用于制备聚氨酯复合材料的异氰酸酯反应性组分，其包括如下组分：B1）官能度为1.7
‑
6、羟值为28
‑
2000mgKOH/g，优选28
‑
1100 mgKOH/g的有机多元醇；B2）0.5
‑
20 wt%，优选1
‑
10 wt%，基于异氰酸酯反应性组分总重量计，的至少一种分子筛；B3）0.2
‑
5 wt%，优选0.2
‑
2 wt%，基于异氰酸酯反应性组分总重量计，的至少一种戊二酮，优选2, 4
‑
戊二酮。
[0014]优选的，所述异氰酸酯反应性组分还包括B4)一种或多种具有式(I) 结构的化合物
其中，R1选自氢、甲基或乙基；R2选自具有2
‑
6 个碳原子的亚烷基、2，2
‑
二(4
‑
亚苯基)
‑
丙烷、1，4
‑
二(亚甲基)苯、1，3
‑
二(亚甲基)苯、1，2
‑
二(亚甲基)苯；n 为选自1
‑
6 的整数；以及组分C，自由基引发剂。
[0015]优选的，所述B4）的含量为10
‑
65 wt%，基于所述异氰酸酯反应性组分总重量计。
[0016]优选的，所述异氰酸酯反应性组分还包括：填料、内脱模剂、阻燃剂、防烟剂、染料、颜料、抗静电剂、抗氧剂、UV稳定剂、稀释剂、消泡剂、偶联剂、表面润湿剂、流平剂、除水剂、催化剂、分子筛、触变剂、增塑剂、发泡剂、稳泡剂、匀泡剂或其组合。
[0017]本专利技术的异氰酸酯反应性组分，在有效的减少和控制水分的同时，能够实现很好的稳定存储。
[0018]本专利技术的再一个方面，是提供一种制备聚氨酯复合材料的方法，由包括如下组分的聚氨酯反应体系反应制得（以下组分B即异氰酸酯反应性组分）：组分A，一种或多种多异氰酸酯；组分B，包括如下组分：B1）官能度为1.7
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】1.一种存储用于制备聚氨酯复合材料的异氰酸酯反应性组分的方法，所述异氰酸酯反应性组分包括：B1）官能度为1.7
‑
6、羟值为28
‑
2000mgKOH/g，优选28
‑
1100 mgKOH/g的有机多元醇；B2）基于异氰酸酯反应性组分总重量计0.5
‑
20wt%，优选1
‑
10wt%的至少一种分子筛；所述方法为将B3）基于异氰酸酯反应性组分总重量计0.2
‑
5wt%，优选0.2
‑
2wt%的至少一种戊二酮，优选2, 4
‑
戊二酮，添加于所述异氰酸酯反应性组分中。2.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述异氰酸酯反应性组分还包括B4)一种或多种具有式(I) 结构的化合物其中，R1选自氢、甲基或乙基；R2选自具有2
‑
6 个碳原子的亚烷基、2，2
‑
二(4
‑
亚苯基)
‑
丙烷、1，4
‑
二(亚甲基)苯、1，3
‑
二(亚甲基)苯、1，2
‑
二(亚甲基)苯；n 为选自1
‑
6 的整数；以及组分C，自由基引发剂。3.如权利要求2所述的方法，其特征是，所述B4）的含量为10
‑
65wt%，基于所述异氰酸酯反应性组分总重量计。4.一种可稳定存储的用于制备聚氨酯复合材料的异氰酸酯反应性组分，其包括如下组分：B1）官能度为1.7
‑
6、羟值为28
‑
2000mgKOH/g，优选28
‑
1100 mgKOH/g的有机多元醇；B2）0.5
‑
20 wt%，优选1
‑
10 wt%，基于异氰酸酯反应性组分总重量计，的至少一种分子筛；B3）0.2
‑
5 wt%，优选0.2
‑
2 wt%，基于异氰酸酯反应性组分总重量计，的至少一种戊二酮，优选2, 4
‑
戊二酮。5.如权利要求4所述的异氰酸酯反应性组分，其特征是，所述异氰酸酯反应性组分还包括B4)一种或多种具有式(I) 结构的化合物其中，R1选自氢、甲基或乙基；R2选自具有2
‑
6 个碳原子的亚烷基、2，2
‑
二(4
‑
亚苯基)
‑
丙烷、1，4
‑
二(亚甲基)苯、1，3
‑
二(亚甲基)苯、1，2
‑
二(亚甲基)苯；n 为选自1
‑
6 的整数；以及组分C，自由基引发剂。
6.如权利要求5所述的异氰酸酯反应性组分，其特征是，所述B4）的含量为10
‑
65wt%，基于所述异氰酸酯反应性组分总重量计。7.一种制备聚氨酯复合材料的方法，由包括如下组分的聚氨酯反应体系反应制得：组分A，一种或多种多异氰酸酯；组分B，包括：B1）官能度为1.7
‑
6、羟值为28
‑
2000mgKOH/g，优选28
‑
1100 mgKOH/g的有机多元醇；B2）基于组分B总重量计0.5
‑
20wt%，优选1
‑
10wt%的至少一种分子筛；B3）基于组分B总重量计0.2
‑
5wt%，优选0.2
‑
2wt%的至少一种戊二酮，优选2, 4
‑
戊二酮。8.如权利要求7所述的制备聚氨酯复合材料的方法，其特征是，所述聚氨酯复合材料由拉挤成型工艺、缠绕成型工艺、手糊成型工艺、喷射成型工艺或其组合，优选拉挤成型工艺或缠绕成型工艺制备。9.一种聚氨酯复合材料，由包括如下组分的聚氨酯反应体系制得：A组分，包括一种或多种多异氰酸酯；B组分，包括如下组分：B1）官能度为1.7
‑
6、羟值为28
‑
2000 mg KOH/g，优选28
‑
1100 mg KOH/g的有机多元醇；B2）0.5
‑
20wt%，优选1
‑
10wt%，基于组分B总重量计，的至少一种分子筛；B3）0.2
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志江，顾永明，孙国斌，张辉，
申请(专利权)人：科思创知识产权两合公司，
类型：发明
国别省市：