多元醇化合物和用其制备的粘合剂组合物制造技术

提供了一种由式(I)表示的新型多元醇化合物。包含多元醇化合物的聚氨酯基粘合剂组合物可以产生表现出将不因异氰酸酯组分与多元醇组分之间的重量比的变化而显著劣化的优异粘结强度和热密封强度的粘合剂层。还提供了用于制备多元醇化合物和用于制备粘合剂组合物的方法，以及一种使用所述粘合剂组合物制备的层压制品。压制品。压制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多元醇化合物和用其制备的粘合剂组合物


[0001]本公开涉及一种新型多元醇化合物及其制备方法、包含所述多元醇化合物的粘合剂组合物及其制备方法、包括衍生自粘合剂组合物的粘合剂层的层压产品及其制备方法。使用所述粘合剂组合物制备的粘合剂层表现出对组成变化的高耐受性并且可以实现将不因异氰酸酯组分与多元醇组分之间的重量比的变化而显著劣化的良好的粘结强度和热密封强度。

技术介绍

[0002]粘合剂组合物可用于广泛多种应用。例如，它们可以用于粘结诸如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺、金属、纸或玻璃纸等基材以形成复合膜，即层压物。粘合剂在不同的层压最终用途应用中的使用通常是已知的。例如，粘合剂可以用于制造包装工业中商业使用的膜/膜和膜/箔层压物。
[0003]层压粘合剂广泛地用于层压物的制造。在许多此类已知体系中，聚氨酯基层压粘合剂的使用是优选的，因为它们具有许多期望特性，包括良好的粘附性、剥离强度、热密封强度和对侵蚀性填充货物的抗性。然而，双组分聚氨酯基粘合剂总是面临着消费者关于油墨相容性问题的抱怨，因为在油墨中存在残余的活性氢，其可消耗组分A中的NCO基团。这将导致实际混合比与设计混合比之间的偏差，并且将使粘合剂不固化或发粘。此外，实际混合比可能由于操作错误或常见失误而不正确，这也将导致性能不佳。为了解决这个问题，期望开发一种可以在宽混合比容差下保持良好性能的鲁棒(robust)粘合剂。
[0004]在持续的探索之后，我们已经令人惊讶地开发了一种可以用于聚氨酯粘合剂组合物以实现一个或多个上述目标的新型多元醇化合物。<br/>
技术实现思路

[0005]本公开提供了一种独特的多元醇化合物和一种包含所述多元醇化合物的聚氨酯粘合剂组合物。
[0006]在本公开的第一方面，本公开提供了一种多元醇化合物，其具有由式I表示的结构：
[0007][0008]其中R1为直链C2‑
C
10
亚烷基，其为未取代的或被至少一个选自由C1‑
C5烷基、C1‑
C5烷氧基、羟基、卤素以及它们的组合组成的组的侧基取代；R2为直链C2‑
C8亚烷基，其为未取代的或被至少一个选自由C1‑
C5烷基、C1‑
C5烷氧基、羟基、卤素以及它们的组合组成的组的侧基取代，优选地R2为未取代的直链C2‑
C8亚烷基；R3和R4彼此相同或彼此不同，并且独立地表示被至少两个伯羟基取代的C2至C8烷基；并且n为5至500的整数，诸如6、7、8、9、10、12、15、18、20、22、25、28、30、32、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、120、
130、140、150、160、180、190、200、210、220、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500，或在通过组合上述端值中的任何两个而获得的数值范围内。根据本公开的一个优选实施方案，R1为未取代的直链C3‑
C6亚烷基。根据本公开的另一个优选实施方案，R2为亚乙基、亚丙基或亚丁基中的一者或它们的组合。
[0009]根据本公开的一个更优选的实施方案，R3和R4彼此相同或彼此不同，并且独立地由式II表示：
[0010][0011]其中R5、R6和R7中的每一者独立地选自由以下组成的组：氢、羟基、C1‑
C4烷基、C1‑
C4烷氧基和(羟基)C1‑
C4亚烷基，条件是R3和R4中的每一者包括至少两个伯羟基；并且星号表示由式II表示的部分与由式I表示的多元醇化合物的其余部分连接的位置。
[0012]根据本公开的一个优选实施方案，R3和R4彼此相同或彼此不同，并且独立地选自由以下组成的组：2,2
‑
二(羟甲基)乙基、2,2
‑
二(羟甲基)丙基、2,2
‑
二(羟甲基)丁基和2,2,2
‑
三(羟甲基)乙基。根据本公开的一个优选实施方案，R3和R4中的所有羟基均为伯羟基，并且R3和R4均不包括仲羟基或叔羟基。
[0013]在本公开的第二方面，本公开提供了一种用于制备本公开的多元醇化合物的方法，其包括：i)使由HOC(O)
‑
R1‑
COOH表示的二羧酸化合物或其酸酐与由HO
‑
[R2‑
O]n
‑
H表示的聚(环氧烷)反应，以形成在两端以羧酸基团封端的中间体化合物；以及ii)使中间体化合物与具有至少两个伯羟基的羟基取代的C2至C8烷烃反应，以形成所述多元醇化合物；其中R1为直链C2‑
C
10
亚烷基，其为未取代的或被至少一个选自由C1‑
C5烷基、C1‑
C5烷氧基、羟基、卤素以及它们的组合组成的组的侧基取代；R2为直链C2‑
C8亚烷基，其为未取代的或被至少一个选自由C1‑
C5烷基、C1‑
C5烷氧基、羟基、卤素以及它们的组合组成的组的侧基取代；并且n为5至500的整数。优选地，羟基取代的C2至C8烷烃选自由以下组成的组：三羟甲基甲烷、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇以及它们的组合。
[0014]在本公开的第三方面，本公开提供了一种粘合剂组合物，其包含：(A)异氰酸酯组分，其包含具有至少两个游离异氰酸酯基团的预聚物；以及(B)多元醇组分，其包含本公开的多元醇化合物。根据一个优选实施方案，具有至少两个游离异氰酸酯基团的预聚物可以通过使异氰酸酯化合物诸如具有至少两个异氰酸酯基团的单体异氰酸酯化合物与多元醇诸如本公开的多元醇化合物反应来制备。
[0015]优选地，粘合剂组合物包括以下特征中的任何一个或任何组合：粘合剂组合物是无溶剂的或可包含溶剂；多元醇化合物具有至少3、或至少4的羟基官能度；多元醇化合物具有4.0至8.0，诸如4.0、或5.0、或6.0、或7.0、或8.0的羟基官能度；多元醇组分还包含选自由以下组成的组的第二多元醇：除多元醇化合物之外的聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇以及它们的组合；第二多元醇具有至少1.2、或至少1.5、或至少1.6、或至少1.8、或至少2.0、或至少2.2、或至少2.5、或至少2.8、或至少3.0的羟基官能度；多元醇组分不包含羟基官能度小于1.2、或小于1.5、或小于2.0或小于3.0的多元醇；按(B)多元醇组分的总重量计，
多元醇化合物的含量为40重量％至80重量％，并且第二多元醇的含量为20重量％至60重量％；(A)异氰酸酯组分的平均异氰酸酯官能度大于1.1，诸如至少1.5、或至少1.8，可以为最多至6.0、或最多至5.5、或最多至5.0、或最多至4.5、或最多至4.0、或最多至3.5、或最多至3.0、或最多至2.5、或最多至2.0、或最多至1.8、或最多至1.5；(A)异氰酸酯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多元醇化合物，其具有由式I表示的结构：其中R1为直链C1‑
C
10
亚烷基，其为未取代的或被至少一个选自由C1‑
C5烷基、C1‑
C5烷氧基、羟基、卤素以及它们的组合组成的组的侧基取代；R2为直链C2‑
C8亚烷基，其为未取代的或被至少一个选自由C1‑
C5烷基、C1‑
C5烷氧基、羟基、卤素以及它们的组合组成的组的侧基取代；R3和R4彼此相同或彼此不同，并且独立地表示被至少两个伯羟基取代的C2至C8烷基；并且n为5至500的整数。2.根据权利要求1所述的多元醇化合物，其中R3和R4彼此相同或彼此不同，并且独立地由式II表示：其中R5、R6和R7中的每一者独立地选自由以下组成的组：氢、羟基、C1‑
C4烷基、C1‑
C4烷氧基和(羟基)C1‑
C4亚烷基，条件是R3和R4中的每一者包括至少两个伯羟基；并且星号表示与式I的所述多元醇化合物连接的位置。3.根据权利要求1所述的多元醇化合物，其中R3和R4彼此相同或彼此不同，并且独立地选自由以下组成的组：2,2
‑
二(羟甲基)乙基、2,2
‑
二(羟甲基)丙基、2,2
‑
二(羟甲基)丁基和2,2,2
‑
三(羟甲基)乙基。4.根据权利要求1所述的多元醇化合物，其中R3和R4均不包括仲羟基或叔羟基。5.一种用于制备根据权利要求1至4中任一项所述的多元醇化合物的方法，其包括：i)使由HOC(O)
‑
R1‑
COOH表示的二羧酸化合物或其酸酐与由HO
‑
[R2‑
O]
n
‑
H表示的聚(环氧烷)反应，以形成在两端以羧酸基团封端的中间体化合物；以及ii)使所述中间体化合物与具有至少两个伯羟基的羟基取代的C2至C8烷烃反应，以形成所述多元醇化合物；其中R1为直链C1‑
C
10
亚...

【专利技术属性】
技术研发人员：白晨艳，石可，曲朝晖，陈高兵，王涛，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：