本发明专利技术涉及一种制备热塑性聚异氰酸酯加聚产品的方法，所述方法基于聚异氰酸酯（i）和对聚异氰酸酯有反应活性的化合物，任选使用扩链剂、第一催化剂（iv）和/或助剂和/或添加剂（v），其中第二催化剂首先汽化并随后通过冷凝施用于聚异氰酸酯加聚产品，并涉及由此制得的产品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及制备热塑性聚异氰酸酯加聚产品的方法。在相当长的时间里已知热塑性聚异氰酸酯加聚产品，特别是热塑性聚氨酯(TPU)。由于它们优异的物理机械性能和良好的化学性能——所述性能可以通过适当选择初始成分、其化学计量比以及制备条件而有目的地在宽范围内设定，近年来它们在一系列高品质可加工塑料弹性体中的作用日益增加。工业生产中主要使用的连续生产方法是带式方法(belt process)或反应挤出方法(reaction extruder process),其中通常产生颗粒材料,且其随后通常通过两种最有名的热塑加工技术注塑法或挤出法进一步加工。 为了结束聚合并实现分子量提高，在合成步骤后TPU颗粒通常储存一段时间。该过程通过升高温度(例如，60°C至80°C)加速，其作为热处理也为本领域技术人员已知。热处理通常在储料器(hopper)中进行。质量要求特别高的产品，特别是软TPU，热处理后并在进一步处理前通常在环境温度下进一步老化。热处理需要大量能量，而在环境温度下储存需要大量空间，耗时且占用资金。特别在软TPU情况下，可轻易发生颗粒粘连，其随后使进一步加工显著地更加困难。DE 2149836记载了，例如，用于制备不含有游离异氰酸酯基的聚氨酯的热处理方法。其他通过TPU的热处理用于完成转换的实施例可见于EP 1031588(方法5)和EP1366100(实施例 I)。DD 300298A7记载了一种方法，其中在挤出后将催化剂加入水浴。然而，只能使用不会被水失活的催化剂。DD 300298A7尤其提到向工艺用水中加入四丁醇钛。然而，根据WO 2002044243A1中的实施例24，四丁醇钛当接触大气中的水分时通过水解在5小时内基本完全失活并因此无法在工艺用水中经济地使用。这种方法的另一个缺陷是只有水溶性催化剂可以这种方式使用。因此，例如，以商品名Kosmos 29销售的催化剂二辛酸锡,根据DegussaGoldschmidt的聚氨酯添加剂技术数据表，其在水中不溶。总之，因此仅有有限比例的有利催化剂可以用于聚异氰酸酯加聚产品的后处理。现有技术的另一个缺陷是粒化过程后在颗粒下侧形成液滴，这导致在水分蒸发后，较高的催化剂浓度以及由此导致不均匀的颗粒后固化。因此本专利技术的一个目标是以如下方式改善热塑性聚异氰酸酯加聚产品颗粒的生产，即通过催化作用，热处理可以在给定温度下加速或在较低温度下进行。特别在软TPU材料的情况下,尤其是邵氏A硬度(Shore A hardness)小于80的那些，颗粒的粘连应通过室温下加快的热处理抑制。令人惊异地，该目标在热塑性聚异氰酸酯加聚产品的制备中实现，所述制备基于(i)聚异氰酸酯和(ii)对聚异氰酸酯有反应活性的化合物，使用或不使用(iii)扩链剂，第一催化剂(iv)和/或添加剂(V)，在第一步中，它们通过施加而彼此反应，在第二步中第二催化剂(Vi)加速聚异氰酸酯(i)和对聚异氰酸酯有反应活性的化合物(ii)之间的反应，其中第二催化剂(Vi)在施加前汽化和/或雾化。第二催化剂(vi)也被称为聚合催化剂。本专利技术的方法首次提供使用显著宽范围的聚合催化剂用于聚异氰酸酯加聚产品的后处理的可能性并由此首次利用它们对聚异氰酸酯加聚产品后处理的优势。相比于在溶剂中使用催化剂，节省了大量能量，特别是可使用其中即使使用也仅使用少量溶剂和/或增塑剂的实施方案，因为干燥更快且移除溶剂变得几乎完全没有必要，在优选实施方案中完全没有必要，这大大节省了操作成本。图I示意地示出了用于优选实施方案的一个优选设备，其中第二催化剂(Vi)通过与容器(b)中的温度调节单元(g)相连的加热板(a)加热，载气(d)，优选氮气，通过管线(C)被引入该设备中且该载气/催化剂混合物通过第二条管线(e)加入至容器或腔室(f)中的聚异氰酸酯加聚产品。对于本专利技术目的而言，术语聚异氰酸酯(i)包括单一物质和物质混合物，所述物质优选选自下列物质有机异氰酸酯(a)是脂肪族、脂环族、芳脂族和/或芳香族异氰酸酯，更优选二异氰酸酯，优选三亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰 酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、七亚甲基二异氰酸酯和/或八亚甲基二异氰酸酯、2-甲基五亚甲基1，5_ 二异氰酸酯、2-乙基亚丁基1，4_ 二异氰酸酯、五亚甲基1，5_ 二异氰酸酯、亚丁基1，4_ 二异氰酸酯、I-异氰酰基_3，3，5-三甲基-5-异氰酰基甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯，IPDI)、1，4-和/或1，3_ 二(异氰酰基乙基)环己烷(HXDI)、环己烷1，4_ 二异氰酸酯、I-甲基环己烷2，4_和/或2，6_ 二异氰酸酯、二环己基甲烷4，4’ _、2，4’ -和/或2，2’ - 二异氰酸酯、二苯基甲烷2，2’ _、2，4’ -和/或4，4’ -二异氰酸酯(MDI)、亚萘基1，5-二异氰酸酯(NDI)、甲代亚苯基2，4-和/或2，6-二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯、3，3’- 二甲基二苯基二异氰酸酯、1，2- 二苯基乙烷二异氰酸酯和/或亚苯基二异氰酸酯，优选二苯基甲烷2，2’ _、2，4’ -和/或4，4’ - 二异氰酸酯(MDI)和/或六亚甲基二异氰酸酯(HDI)。特别优选的是4，4’异构体含量至少为97%的二苯基乙烷4，4’_ 二异氰酸酯、六亚甲基1，6_ 二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯的混合物。对于本专利技术而言，对聚异氰酸酯有反应活性的化合物(ii)是具有平均至少I. 8且不多于3. 0个Zerevitinov活性氢原子的主要线性的异氰酸酯反应活性物质或满足所述要求的多种物质的混合物。常规异氰酸酯反应活性基团特别是，羟基，以及氨基、巯基或羧基。优选的是聚酯醇、聚醚醇或聚碳酸酯二醇。这些具有Zerevitinov活性氢原子的长链化合物具有的数均分子量为0. 45kg/mo I至5kg/mol且以摩尔量为I至80摩尔当量％使用，基于聚异氰酸酯中的异氰酸基团的含量计，计算基础为数均分子量。作为对异氰酸酯有反应活性的化合物(ii)，优选的是使用多羟基化合物，也称为多元醇，所述多轻基化合物具有的数均分子量为0. 501kg/mol至8kg/mol,优选0. 7kg/mol至6kg/mol,特别为0. 8kg/mol至4kg/mol,且优选平均官能度为0. 8kg/mol至4kg/mol,且优选平均官能度为I. 8至2. 6，优选I. 9至2. 2，特别为2。在一个优选实施方案中，仅使用一种多元醇，而在另一优选实施方案中使用在混合物中满足上述需求的多元醇的混合物。表述“官能度”指的特别是活性氢原子的数量，特别是羟基的数量。优选的是使用聚酯醇和/或聚醚醇和/或聚碳酸酯二醇，特别优选聚酯二醇，优选聚己内酯，和/或聚醚多元醇，优选聚醚二醇，更优选基于环氧乙烷、环氧丙烷和/或环氧丁烷的那些，优选聚丙二醇，特别是聚醚醇，作为多元醇。特别优选的是使用适于在TPU中形成软相的化合物作为多元醇，优选基于己二酸和1，2_乙二醇与I，4-丁二醇的混合物的共聚酯，基于己二酸和I，4-丁二醇与1，6_己二醇的混合物的共聚酯，基于己二酸和3-甲基戊-1，5-二醇和/或聚四亚甲基二醇(聚四氢呋喃，PTHF)的聚酯，特别优选基于己二酸和1，2_乙二醇本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·卡明斯基，D·肯普弗特，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：
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