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。铁污染物与β-二羰基物质在包括提供异氰酸酯组合物的步骤和将β-二羰基物质与异氰酸酯组合物合并的步骤的方法中缔合。所述异氰酸酯组合物包含于聚氨酯体系中，并典型地包含铁污染物METHOD与β-二羰基物质的缔合产物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及。更具体地，β - 二羰基物质与铁污染物缔合，并最小化铁污染物对于聚氨酯形成的催化效率。相关技术的描述二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)和聚合MDI (PMDI)典型地在大规模金属反应器中通过芳香胺的光气化反应以连续法生产。这些金属反应器的使用典型地导致微量铁污染物以百万分之一份(ppm)的规模浸入MDI和PMDI中。如本领域公知的，根据反应要求，铁污染物，即使浓度低至5ppm,也会在聚氨酯形成反应中正面和负面地起到有效催化剂的作用。在很多应用中，铁污染物显著地影响异氰酸酯的反应特性，并导致聚氨酯过早形成。这种聚氨酯的过早形成严重限制了异氰酸酯在特定应用如单组份聚氨酯“罐装泡沫(Foam in aCan)”密封和绝缘产品中的商业有效性。在很多这些应用中，仅能使用具有低(<5ppm)浓度铁污染物和相应的低反应特性的异氰酸酯。这使异氰酸酯的总体市场变小，提高了这些特定应用的成本，并增加了因高浓度铁污染物而无法使用的PMDI浪费。因此,仍然存在最小化异氰酸酯中铁污染物催化作用的可能性。专利技术概述和优点本专利技术提供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的步骤。所述方法还包括使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的步骤。本专利技术还提供包含聚合二苯甲烷二异氰酸酯、β-二羰基物质和铁污染物的异氰酸酯组合物。β - 二羰基物质具有由一个碳原子间隔的两个羰基(C=O)，其典型地与铁污染物缔合，从而最小化铁污染物的催化作用。尽管铁污染物与β_二羰基物质的缔合不会降低异氰酸酯组合物中铁污染物的浓度，但是β-二羰基物质的添加稳定了异氰酸酯组合物的反应特性，降低了铁污染物的催化作用。这使得异氰酸酯组合物能够用于很多通常限制于“低铁”异氰酸酯的特定应用中，并还可延长异氰酸酯组合物的存储期。附图的简述本专利技术的其他优点将变得明显，因为当结合附图考虑时其将通过参考以下详细说明变得更好理解。图IA是阐述与对比聚氨酯1-4相比，本专利技术的聚氨酯1-4的降低放热温度作为时间函数的线图；图IB是阐述与对比聚氨酯5-10相比，本专利技术的聚氨酯1-4的降低放热温度作为时间函数的线图；图IC是阐述与对比聚氨酯1-10相比，本专利技术的聚氨酯1-4的降低放热温度作为时间函数的图IA和IB的线图组合；图2是阐述作为时间函数的本专利技术聚氨酯5-9的放热温度的线图。专利技术详述本专利技术提供一种。所述铁污染物可源自任意来源，但如下文更加详细地描述的，典型地源于在含铁的金属反应器中PMDI的形成。在各实施方案中，铁污染物源于管线、容器、阀门、反应器和蒸馏设备等。铁污染物可以是本领域任意已知的类型。铁污染物可包括(II)、(III)、(IV)、(V)和/或(VI)氧化态的元素铁(Fe)。在一个实施方案中，元素铁具有2+(11)氧化态。在另一个实施方案中，元素铁具有3+(111)氧化态。在再其他实施方案中，元素铁具有4+(IV)、5+(V)和/或6+(VI)氧化态。铁污染物可包括元素铁和与其他化合物如配体络合的铁的组合。可选地，铁污染物可包括大于99wt%的与配体络合的铁。在一个实施方案中，铁污染物至少部分地作为氧化铁存在，所述氧化铁例如为水合氧化铁(III)Fe2O3 · ηΗ20和/或氧化-氢氧化铁(III) (FeO(OH) ,Fe (OH)3)。可选地，铁污染物可全部作为氧化铁存在。在一个实施方案中，至少部分铁污染物进一步限定为氧化铁(III)。在另一个实施方案中，至少部分铁污染物进一步限定为氧化铁(II)。涵盖的是，铁污染物可基本上由氧化铁(III)和/或氧化铁(II)组成。在这些实施方案中，术语“基本上由……组成”是指铁污染物被限制为包含氧化铁(III)和/或氧化铁(II)，不含其它显著影响本专利技术的基本和新型特性的金属氧化物。可选地，铁污染物可由氧化铁(III)和/或氧化铁(II)组成。如本领域公知的，氧化铁(II)和(III)典型地以下述一种或多种形式存在(a)FeO(即氧化铁(II)，方铁矿)、(b)Fe304 (即氧化铁(II，III)，磁铁矿)、(c)Fe203 (即氧化铁(III)、赤铁矿)、a -Fe2O3(即赤铁矿)、β _Fe203、Y-Fe2O3 (即磁赤铁矿)和ε -Fe203。还涵盖的是,铁污染物可进一步限定为铁-卤素化合物如氯化铁(FeCl3)。铁污染物可以任意量存在于异氰酸酯组合物中。典型地，铁污染物以每百万重量份异氰酸酯组合物至少3重量份且最多20重量份的量存在。然而，对铁污染物的量没有特别限制。在各实施方案中，铁污染物可以每百万重量份异氰酸酯组合物5-20、3-15、5-15、3-13、5-13、3-10、5-10、8-12、8-10、6-12、6-10或6-9重量份的量存在。在其他实施方案中，铁污染物以每百万重量份异氰酸酯组合物小于20、小于10或小于8重量份的量存在。还涵盖的是，铁污染物可以上述范围内的任意量或量范围存在。典型地，铁污染物的存在量采用光谱法如原子吸收光谱或电感耦合等离子体原子发射光谱测定。典型地，浓度低至5ppm的铁污染物起到异氰酸酯与多元醇/胺的聚氨酯形成反应中有效催化剂的作用。因此，所述方法还包括使β_二羰基物质和异氰酸酯组合物合并，以使得β - 二羰基物质与铁污染物缔合的步骤，这在异氰酸酯组合物与多元醇或树脂组合物反应时，典型地最小化铁污染物的催化作用。能理解的是，只要铁污染物以一定量存在，则异氰酸酯组合物可包含小于5但大于Oppm的铁污染物。在二羰基物质与铁污染物“缔合”的表述中，术语“缔合”可包括在典型的金属-配体螯合关系中铁污染物与β_二羰基物质间形成配位键(也称作配位共价键、偶极键、配价键或半极性键)。典型地，当路易斯碱(如β - 二羰基物质)向路易斯酸(如铁污染物)提供一对电子以形成加合物时，配位键形成。不期望束缚于任何具体理论，假定β_ 二羰基物质可通过提供电子获得正电荷，同时铁污染物可通过接受给出的电子获得负电荷。可选地，β - 二羰基物质可通过形成氢键，通过形成离子键和/或通过物理作用如偶极-偶极作用和/或范德华力与铁污染物缔合。还预期可同时发生多于一种上述缔合。典型地，β-二羰基物质与铁污染物在室温和大气压下缔合。然而，温度和压力可由本领域技术人员视需要升高或降低，其在本专利技术中没有特别限制。关于二羰基物质，二羰基物质可以是任意本领域已知的。如本领域公认的，β-二羰基物质具有由一个碳原子分隔的两个羰基(C=O)。典型地，如在IUPAC有机化学命名法中规定的，β_ 二羰基物质包括在(I)和(3)位的羰基键。在这些实施方案中，β_ 二羰基物质可进一步限定为1，3_ 二酮。然而，还涵盖的是，β_ 二羰基物质可进一步限定为只是具有由一个碳原子分隔的两个羰基(C=O)键，从而保持1，3-型结构，但在传统定义的IUPAC(I)和(3)位上不具有羰基的一种或多种化合物。换言之，所述一种或多种化合物可在较大分子中具有两个羰基(C=O)键以使得羰基键不位于传统定义的IUPAC(I)和(3)位上，但仍然由一个碳原子分隔。不期望束缚于任何具体理本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.29 US 12/696,8431.一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 A.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 B.使3- 二羰基物质和异氰酸酯组合物合并以使3 - 二羰基物质与铁污染物缔合。2.如权利要求I所述的方法，其中铁污染物以最高20重量份/百万重量份异氰酸酯组合物的量存在，和其中使3 - 二羰基物质以至少100重量份/百万重量份异氰酸酯组合物的量与异氰酸酯组合物合并。3.如权利要去I所述的方法，其中至少一部分铁污染物进一步限定为氧化铁(III)。4.如权利要去3所述的方法，其中使￠-二羰基物质与异氰酸酯组合物合并的步骤得到了具有小于3重量份非缔合氧化铁(III)/百万重量份异氰酸酯组合物的异氰酸酯组合物。5.如权利要求4所述的方法，其中￠-二羰基物质进一步限定为2，4-戊二酮。6.如权利要求I所述的方法，其中￠-二羰基物质进一步限定为2，4-戊二酮。7.如权利要求I所述的方法，其中所述异氰酸酯组合物进一步以25-90重量份/100重量份异氰酸酯组合物的量包含单体二苯甲烷二异氰酸酯，并且3-二羰基物质进一步限定为2，4-戊二酮。8.如权利要求I所述的方法，其中所述异氰酸酯组合物进一步以25-50重量份/100重量份异氰酸酯组合物的量包含单体二苯甲烷二异氰酸酯，并且3-二羰基物质进一步限定为 2，4-戊二酮。9.如权利要求I所述的方法，其中所述异氰酸酯组合物进一步以55-60重量份异氰酸酯组合物的量包含单体二苯甲烷二异氰酸酯，并且P - 二羰基进物质进一步限定为2，4-戊二酮。10.如权利要求I所述的方法，其中所述异氰酸酯组合物进一...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·萨维托，S·巴南托，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。