醛亚胺以及包含醛亚胺的组合物制造技术

技术编号:4655606 阅读:250 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的第一个方面涉及式(Ⅰ)的醛亚胺。所述醛亚胺特别适合作为可固化组合物、特别是具有异氰酸酯基的单组分或双组分的组合物中的潜固化剂。由于所存在的反应性基团,其能够转化为含醛亚胺基的式(Ⅹ)和(Ⅻ)的化合物,这是本发明专利技术的另一个方面。所述醛亚胺或含醛亚胺基的化合物能够首先用于粘合剂和密封剂中,但是也能用于涂层中,并且能够容易地由易获得的基础原料制得并具有良好的热稳定性。其叔氨基具有令人吃惊地低碱性并能在某些情况下在化学反应体系中发挥催化剂的作用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及醛亚胺领域。 现有技术醛亚胺是由伯胺与醛生成的缩合产物,其是已经为人们公知以久 的一种物质类别。在与水接触时,醛亚胺可以水解为相应的胺和醛。 由于这一特性,它们可分别用作胺或醛的保护形式。例如,醛亚胺用 于聚氨酯化学,其中它们作为可通过水分活化的交联剂,所谓的"封闭 的胺"或"潜固化剂"而用于具有异氰酸酯基团的单或双组分组合物。在具有异氰酸酯基的体系中,使用醛亚胺作为潜固化剂的优点尤 其在于,因为经由所述封闭胺的固化反应(与异氰酸酯与水分的直接反应不同)不会在进行中释放出二氧化碳(C02)从而可以避免不希望的气泡的生成,并能够获得更高的固化速率和/或较长的敞开时间。但是, 在具有异氰酸酯基团的组合物中使用醛亚胺作为潜固化剂也可引起一 些问题。在单组分组合物的情况下,由于醛亚胺的存在,存储稳定性 会受到强烈地限制。根据用来制备醛亚胺的醛以及在固化反应中再次 释放的醛,所述组合物会另外具有极浓烈的气味,这对于许多应用而 言是不能容忍的。WO 2004/013088 Al描述了无气味的聚醛亚胺,其由伯多胺和无 气味的醛制备。WO 2007/036571 Al描述了包含至少一个羟基、巯基 或仲氨基的无气味的醛亚胺,其同样可由无气味的醛获得。这些无气 味的醛可以在聚合物组合物中,尤其是在聚氨酯组合物中起到显著的 增塑作用,而这可能是不希望的。而且,所述醛的相对高的分子量导 致必须要以相对大的量使用由此制得的醛亚胺作为潜固化剂,这可使 得它们的应用变得愈加昂贵。专利技术概述本专利技术的目的在于提供新的醛亚胺,其可在可固化组合物中,尤 其是在具有异氰酸酯基团的单或双组分组合物中,用作潜固化剂。令人惊讶地,已经发现如权利要求1所述的醛亚胺实现了这一目的且具有一些有益的特性。这些化合物在室温下通常为液态化合物,其几乎不具有任何醛的气味且可由易得的原料在一种简便的方法中从 伯胺和具有叔氨基的空间位阻脂肪族醛制得。所述醛亚胺具有良好的热稳定性。其叔氨基具有令人惊讶的低碱性且在一 些情形下可以在化 学反应体系中显示出催化作用。这些醛亚胺适于,例如,作为潜固化剂用于具有对胺有反应性的 基团例如环氧基、酐基以及尤其是异氰酸酯基的可固化组合物。尤其 是在聚氨酯组合物中,它们具有非常优良的相容性以及很低的增塑作 用。本专利技术另一内容一方面在于如权利要求11中所述的醛亚胺,另一方面也在于如权利要求15和20所述的含有醛亚氨基的化合物,其为 所述醛亚胺的反应产物。本专利技术的再一项内容在于如权利要求22和23所述的包含所描述 的醛亚胺和/或含有醛亚氨基的化合物的可固化组合物。最后,如权利要求12所述的用于制备所述醛亚胺的方法,如权利 要求30所述的经固化的组合物和如权利要求31和32所述的用途,以 及如权利要求33所述的制品,也是本专利技术进一步的主题。本专利技术的其他方面为其他的独立权利要求的主题。本专利技术特别优 选的实施方案为从属权利要求的主题。本专利技术的实施方式本专利技术的主题在于式(I)的醛亚胺[HX七A--1(I)其中A或者是在除去n个脂肪族伯氨基和m个HX基团之后的胺的残基, 或者与iT一起是(n+2)-价的烃残基,且其具有3至20个碳原子以及任选地含有至少一个杂原子,特别是以醚氧或叔胺氮形式的杂原子;n是l或2或3或4,优选1或2,以及 m是0或1或2或3或4, 条件是m+n是2或3或4或5; R'和R2或者相互独立地是具有1至12个碳原子的单价烃残基, 或者一起表示具有4至12个碳原子的二价烃残基,且其是任选 经取代的具有5至8、优选6个碳原子的碳环的一部分;R3是氢原子或者烷基或者芳烷基或者烷氧羰基,尤其是具有1至 12个碳原子的; R4和R5或者相互独立地是单价脂肪族、环脂族或者芳脂族残基,且其具有1 至20个碳原子并且没有羟基以及任选地含有以醚氧或叔胺氮形式的 杂原子,或者一起是具有3至20个碳原子的二价脂肪族残基,且其是任 选经取代的具有5至8个、优选6个环原子的杂环的一部分,其中该 环没有羟基并且除了氮原子之外还任选地含有以醚氧或叔胺氮形式的 另外的杂原子;X是0或S或N-R6或N-R7,其中W或者是具有1至20个碳原子的单价烃残基,且其任选地具有至少一个羧 酸酯基、腈基、硝基、膦酸酯基、磺基或磺酸酯基,15或者是式(II)的取代基<formula>formula see original document page 16</formula>(II)其中p是o或者i至io, ooo的整数,并且B是(p+l)-价的烃残基,且其任选地含有醚氧、叔胺氮、羟基、 仲氨基或巯基;并且W与A—起是(n+2)-价的经残基,且其具有3至20个碳原子以及 任选地含有至少一个杂原子,特别是以醚氧或叔胺氮形式的杂原子。之间的键。术语"伯氨基,,在本文中是指键接到有机基团上的NH广基形式的 氨基。术语"仲氨基"是指其中氮原子键接到两个有机基团上的氨基, 并且这两个有机基团也可以一起是环的一部分。术语"叔氨基"是指 其中氮原子键接到三个有机基团上的氨基,其中这些有机基团中的两 个也可以一起是环的一部分(-叔胺氮)。"脂肪族"是指其中氮原子仅仅键接到脂肪族、环脂族或芳脂族 基团上的胺或者氨基。本文中术语"活泼氢"是指羟基、巯基或仲氨基的氢原子。 优选地,式(I)中的Ri和R2均是曱基。 优选地,式(I)中的113是氢原子。 优选地,R4和R5不具有叔胺氮。在式(I)的醛亚胺的一个实施方案中,系数m是1或2或3或4, 优选l。因此,该醛亚胺具有至少一个活泼氢。特别优选的具有至少一个活泼氢的式(I)的醛亚胺是式(I a)的醛 亚胺,其中Ai不具有活泼氢和伯氨基,并且或者是具有2至2 0个碳原子的二价烃残基,且其任选地含有至少一个杂原子,特别是以醚氧或者叔胺氮形式的杂原子,或者与R'—起是三价烃残基,且其具有3至20个碳原子以及任选地含有至少一个杂原子,特别是以醚氧或者叔胺氮形式的杂原子;X'是0或S或N-118或N-R9,其中W或者是具有1至20个碳原子的单价烃残基,且其任选地具有至少一个羧酸酯基、腈基、硝基、膦酸酯基、磺基或磺酸酯基,或者是式(II a)的取代基丄 R4其中81是二价烃残基,且其具有2至12个碳原子以及任选地具有醚氧或者叔胺氮;和W与A'—起是三价烃残基,且其具有3至20个碳原子以及任选地含有至少一个杂原子,特别是以醚氧或者叔胺氮形式的杂原子,以及R1、 R2、 R3、 W和Rs具有如上所述的定义。在式(I)的醛亚胺的另 一实施方案中,系数m是零以及系数n是2或3或4。该醛亚胺是聚醛亚胺。名称以"聚(多)"开头的物质,例如聚醛亚胺、多胺或多异氰酸酯,在本文中是指形式上每分子中含有两个或更多个在它们的名称中出现的官能团的物质。特别优选的其中m=0的式(I)的醛亚胺是式(I b)的醛亚胺<formula>formula see original document page 18</formula>其中t是2或3,优选2;r是具有t个伯氨基的多胺在除去t个伯氨基之后的残基以及不 含活泼氢;以及R1、 R2、 R3、 W和Rs具有上述的含义。 式(I b)的醛亚胺不具有活泼氩。式(本文档来自技高网...

【技术保护点】
式(Ⅰ)的醛亚胺 *** (Ⅰ) 其中 A或者是 在除去n个脂肪族伯氨基和m个HX基团之后的胺的残基,或者 与R↑[7]一起是(n+2)-价的烃残基,且其具有3至20个碳原子以及任选地含有至少一个杂原子,特别是以醚氧或叔胺氮形式的 杂原子; n是1或2或3或4,优选1或2,以及 m是0或1或2或3或4, 条件是m+n是2或3或4或5; R↑[1]和R↑[2]或者是 相互独立地表示具有1至12个碳原子的单价烃残基, 或者是 一起表示具有4至12个碳原子的二 价烃残基,且其是任选被取代的具有5至8、优选6个碳原子的碳环的一部分; R↑[3]是氢原子或者烷基或者芳烷基或者烷氧羰基,尤其是具有1至12个碳原子的; R↑[4]和R↑[5]或者相互独立地是单价脂肪族、环脂族或者芳脂族残基,且其具有1 至20个碳原子并且没有羟基以及任选地含有以醚氧或叔胺氮形式的杂原子, 或者 一起是具有3至20个碳原子的二价脂肪族残基,且其是任选被取代的具有5至8个、优选6个环原子的杂环的一部分,其中该环没有羟基并且除了氮原子之外还任选地含有以醚氧或 叔胺氮形式的另外的杂原子; X是O或S或N-R↑[6]或N-R↑[7], 其中R↑[6]或者是 具有1至20个碳原子的单价烃残基,且其任选地具有至少一个羧酸酯基、腈基、硝基、膦酸酯基、磺基或磺酸酯基, 或者是式(Ⅱ)的取代基 ** * (Ⅱ) 其中 p是0或者是1至10’000的整数,以及 B是(p+1)-价的烃残基,且其任选地含有醚氧、叔胺氮、羟基、仲氨基或巯基;以及 R↑[7]与A一起是(n+2)-价的烃残基,且其具有3至20个碳原子以及任选地含有至少一个 杂原子,特别是以醚氧或叔胺氮形式的杂原子。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:U布尔克哈特
申请(专利权)人:SIKA技术股份公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

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