改性聚异氰酸酯制造技术

本发明专利技术涉及一种改性聚异氰酸酯及其应用，尤其是作为水溶性或水分散性的涂料的交联组分的用途。该改性聚异氰酸酯，包含亚氨基噁二嗪二酮结构和异氰脲酸酯结构，所述亚氨基噁二嗪二酮结构和异氰脲酸酯结构的重量比不小于1∶5；相对于所述改性聚异氰酸酯的总重量计，所述改性聚异氰酸酯中数均分子量大于2700g/mol的分子的总量为4.1重量％

【技术实现步骤摘要】
改性聚异氰酸酯


[0001]本专利技术涉及一种改性聚异氰酸酯及其应用，尤其是作为水溶性或水分散性的涂料的交联组分的用途。

技术介绍

[0002]针对各国日益趋于严厉的环境法规，近年来水分散性的改性聚异氰酸酯在各种应用领域显现出越来越重要的地位。水分散性的改性聚异氰酸酯常被作为交联组分用于水性双组分涂料或者水性分散体粘合剂、密封剂。水分散性的改性聚异氰酸酯在纺织品整理或无甲醛纺织品印花油墨中被用来交联水分散体，此外还可作为助剂用于纸的湿增强处理(参看例如EP-A0959087和其中引用的文献)。
[0003]目前，水分散性的改性多异氰酸酯可以大致分为两类：非离子改性和离子改性。非离子改性的聚异氰酸酯特别是聚醚改性的聚异氰酸酯被广泛应用，但是其仍然具有很多缺点。例如，由于在分散期间要克服很高的粘度，因而只有施加相当大的剪切力(例如高速搅拌)才能使其被均匀地分散到水中。又例如，这类聚醚改性的聚异氰酸酯在水性双组分涂料中用作交联剂时，为达到较好的分散性，一般会引入较多份数的聚醚，一方面永久影响涂料形成的涂层的耐水性能，另一方面显著降低了聚醚改性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性聚异氰酸酯，包含亚氨基噁二嗪二酮结构和异氰脲酸酯结构，所述亚氨基噁二嗪二酮结构和异氰脲酸酯结构的重量比不小于1∶5；相对于所述改性聚异氰酸酯的总重量计，所述改性聚异氰酸酯中数均分子量大于2700g/mol的分子的总量为4.1重量％-22重量％；所述改性聚异氰酸酯可由包含下列组分的反应获得：a.至少一氨基磺酸；b.至少一聚异氰酸酯；c.至少一叔胺；和d.可选的一包含环氧乙烷基团的聚醚醇。2.根据权利要求1所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述改性聚异氰酸酯的分子量分布为1.2-2.0。3.根据权利要求1或2所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述改性聚异氰酸酯的亚氨基噁二嗪二酮结构和异氰脲酸酯结构的重量比是1∶5-1∶1，最优选1∶5-1∶2。4.根据权利要求1-3任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，相对于所述改性聚异氰酸酯的总重量计，所述改性聚异氰酸酯中数均分子量大于2700g/mol的分子的总量为4.1重量％-20重量％，进一步优选4.1重量％-16重量％，最优选4.1重量％-11重量％。5.根据权利要求1-4任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述改性聚异氰酸酯的分子量分布为1.3-1.7，最优选1.3-1.6。6.根据权利要求1-5任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述改性聚异氰酸酯的磺酸根的量为0.1重量％-7重量％，相对于所述改性聚异氰酸酯的总重量计。7.根据权利要求1-6任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述改性聚异氰酸酯的粘度大于2250mPa.s且不超过30000mPa.s，最优选2300mPa.s-15000mPa.s，粘度在所述改性聚异氰酸酯不包含溶剂的情况下测得。8.根据权利要求1-7任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述改性聚异氰酸酯的数均分子量为700g/mol-1500g/mol，进一步优选750g/mol-1200g/mol，再优选750g/mol-1000g/mol，最优选750g/mol-900g/mol，数均分子量根据凝胶渗透色谱法和DIN 55672-1：2016-03，以聚苯乙烯为标准品，以四氢呋喃为洗脱剂测试得到。9.根据权利要求1-8任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述改性聚异氰酸酯的异氰酸酯基团含量为7重量％-23重量％，进一步优选19重量％-22重量％，最优选19.5重量％-22重量％，相对于所述改性聚异氰酸酯的总重量计。10.根据权利要求1-9任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述组分a)氨基磺酸符合式I：其中，R1和R2各自独立地是氢、取代或未取代的和/或包含杂原子的具有1-18个碳原子的脂肪
族基团、取代或未取代的和/或包含杂原子的具有3-18个碳原子的脂环族基团、取代或未取代的和/或包含杂原子的具有1-18个碳原子的芳族基团；R1和R2反应形成具有3-8个碳原子的脂环族基团或具有3-8个碳原子的被氧原子或氮原子取代的杂环基团；R3是线性或支化的具有2-8个碳原子的脂肪族基团。11.根据权利要求1-10任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述组分a)氨基磺酸的R3是线性或支化的具有2-4个碳原子的脂肪族基团，进一步优选是线性或支化的具有2-3个碳原子的脂肪族基团，最优选是线性或支化的具有3个碳原子的脂肪族基团。12.根据权利要求1-11任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述组分a)氨基磺酸是下列的一种或多种：3-环己基氨基丙烷-1-磺酸、4-环己基氨基-1-丁磺酸和2-环己基氨基乙烷-1-磺酸，进一步优选下列的一种或多种：3-环己基氨基丙烷-1-磺酸和4-环己基氨基-1-丁磺酸，最优选3-环己基氨基丙烷-1-磺酸。13.根据权利要求1-12任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述组分a)氨基磺酸的量为1.5重量％-3.5重量％，优选2重量％-3重量％，最优选2.2重量％-2.9重量％，相对于所述组分a)和组分b)的总重量计。14.根据权利要求1-13任一项所述的改性聚异氰酸酯，其特征在于，所述组分a)氨基磺酸的磺酸根的量为0.1重量％-7重量％，相对于所述改性聚异氰酸酯的总重量计。15.根据权利要求1-14任一项所述的改性聚异氰...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘好，徐娜，马亚光，夏添，H，
申请(专利权)人：科思创德国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：