制備了不含增塑劑的固化組合物，這些固化組合物包含分散在一種揮發性的、非極性的有機溶劑中的具有60微米或更小、經常20微米或更小、例如10微米或更小的平均直徑的亞甲基二苯胺和堿金屬鹽的小粒徑絡合物、例如MDA/堿金屬鹽的3:1配位化合物。制備了包含這些不含增塑劑的固化組合物以及聚氨酯預聚物的穩定的單組分氨基甲酸乙酯組合物，這些單組分氨基甲酸乙酯組合物顯示出優異的儲存穩定性并且克服了當使用分散在增塑劑如高沸點芳香族二酯和烷基二酯中的MDA絡合物時遇到的許多缺點。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】【專利說明】不含増塑劑的固化組合物[00011 本申請根據35USC 119(e)要求于2013年9月24日提交的美國臨時申請號61/881， 615和2014年9月3日提交的美國申請號14/475,877的權益，這些申請的披露內容通過引用 結合在此。 本專利技術提供了一種固化組合物，該固化組合物包含亞甲基二苯胺/堿金屬鹽配位 化合物的小顆粒、具有160°C或更低的bp的非極性有機溶劑、以及小于lwt%的增塑劑;一種 用于制備該固化組合物的方法；以及一種聚氨酯組合物，該聚氨酯組合物包含異氰酸酯封 端的預聚物以及該固化組合物的小顆粒亞甲基二苯胺/堿金屬鹽配位化合物。 專利技術背景 長期以來已知，芳香族二胺的某些絡合物，例如，4，4 亞甲基二苯胺(MDA)的堿金 屬鹽絡合物，可以用來固化胺可固化的聚合物或預聚物而在該可固化的聚合物或預聚物與 上述二胺之間不發生過早反應。已經發現，這些胺絡合物固化劑用在所謂的單組分(one-pack) 聚氨酯 （S 卩 ，含有異氰酸酯封端的預聚物的氨基甲酸乙酯組合物，通過使多元醇與多 異氰酸酯反應形成）以及被設計為直到典型地通過加熱活化板應的固化劑中。 將包含芳香族二胺和金屬鹽的配位化合物的可商購的固化組合物作為在高沸點 液體(典型地被廣泛地稱為增塑劑的液體，如鄰苯二甲酸二酯）中的分散體來配制。 美國專利號3,876,604披露了一種MDA和堿金屬鹽的配位化合物在惰性液體媒介 物中的分散體。通過使含有鈉或鋰的氯化物、溴化物、碘化物或亞硝酸鹽的水溶液或鹽水與 MDA的甲醇溶液反應形成該MDA絡合物。該MDA配位化合物具有MDA與堿金屬鹽的3:1摩爾比 率，并且作為具有>150微米的粒徑的晶形沉淀例如通過過濾、傾析、離心或其他合適的操作 分咼。 為了有效地作為固化劑，例如用于聚氨酯預聚物的固化劑，該絡合物的粒徑需要 小于60微米。通過US 3,876,604的方法產生的MDA絡合物的粒徑太大（即，>150)以致不是有 效的，并且所以需要研磨或碾磨步驟以便產生有效的材料。 然而，發現在單獨加入到聚合物或預聚物例如聚氨酯預聚物中時需要相對充分的 混合以便充分分散該精細分離的固化劑。這不僅是不方便的而且由于從該混合操作產生的 熱量可能導致一些過早的固化。使用MDA絡合物在惰性液體媒介物中的分散體的一個主要 優點是該固化劑可以遍及該預聚物或聚合物均勻分散而不消耗過多的能量或產生可能引 起過早固化的熱量。 該惰性液體媒介物必須對于該絡合物和被固化的聚合物或預聚物二者是惰性的， 易于與待固化的預聚物或聚合物混合，這樣使得該液體和聚合物可以易于混合，并且總體 上必須具有足夠低的揮發性以便在固化后或者在最終應用期間不從該固化的聚合物蒸發。 低揮發性要求的一個例外是在其中溶劑狀材料的損失可以毫不費力地發生的應用中，如在 表面涂層中，并且如果液體媒介物是足夠低沸點的，如二氯甲烷，它可以在固化操作期間起 發泡劑的作用以便產生多孔產物。通過以下實例說明了該固化劑分散體的液相與被固化的聚合物或預聚物的相互 的相容性的重要性。努喬爾(Nujol)油，一種飽和的輕烴石油，易于與該絡合物形成穩定的 分散體;然而，除其他聚合物和預聚物之外，生成的混合物是與聚醚聚氨酯不相容的，并且 因此努喬爾分散體被認為對于固化此類預聚物是無效的。 本領域中發現的合適的液體載體的實例包括鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、偏苯三酸、 脂肪族二酸(如己二酸、壬二酸和癸二酸)的酯、芳香烴和環烷烴加工油、鹵化的聯苯和液體 芳香族磺胺。具體的實例包括二(2-乙基己基)鄰苯二甲酸酯、四乙二醇雙(2-乙基己酸酯）、 以及包含18 %極性化合物、76 %芳香族化合物以及6 %飽和石油衍生物的芳香族加工油。石 蠟烴油具有與大多數熟知的胺可固化聚合物的有限的相容性并且因此被認為是僅在個別 情況下有價值。 美國專利3，899，438披露了MDA/堿金屬鹽配位化合物的小顆粒的分散體可以在合 適的惰性液體載體中在一步法（即，沒有單獨的碾磨步驟）中通過在高剪切混合器(如以7， OOOrpm運行的球磨機或高速分散機）內進行反應形成。合適的惰性載體液體包括二(2-乙基 己基)鄰苯二甲酸酯和四乙二醇雙(2-乙基己酸酯）。美國專利4,282,344和4,075，150披露 了與美國專利3，899，438的方法相似的方法，其中通過與加入的異氰酸酯(US 4，282，344) 或芳香族單碳二亞胺(4,075,150)的反應去除過量的MDA。還在美國申請號12/754,944、現 在美國專利8,586,682中披露了相似的方法。 將包含芳香族二胺和金屬鹽的配位化合物的可商購的固化組合物作為在高沸點 液體(典型地被廣泛地稱為增塑劑的液體，g卩，芳香族二酯如鄰苯二甲酸二辛酯、以及烷基 二酯如己二酸二辛酯）中的分散體來配制。當將該固化組合物加入預聚物并且該混合物被 加熱并且固化時，該增塑劑留在該產物中。增塑劑對聚氨酯聚合物具有副作用如降低的動 力學特性和機械特性并且在固化過程中由于增塑劑的部分蒸發(煙霧生成）已經遇到了環 境、健康和安全問題。因此，對于用于胺可固化聚合物的易于制備并且高度有效的固化劑組 合物存在一種需求，該固化劑組合物避免了使用當前的增塑劑載體液體以及由其引起的問 題。 專利技術概述 提供了包含分散在一種揮發性的、非極性的有機溶劑中的小粒徑MDA/堿金屬鹽配 位化合物（即，平均直徑60微米或更小、經常20微米或更小，例如10微米或更小）的固化組合 物，這些固化組合物基本上不含基于酯的增塑劑以及高沸點烴載體。本專利技術的固化組合物 出人意料地在制備儲存穩定的單組分(one pack)氨基甲酸乙酯組合物上是高度有效的，克 服了目前可商購的在高沸點芳香族二酯和烷基二酯中的MDA絡合物的分散體的許多缺點， 并且易于以尚廣量和尚純度制備。 專利技術說明 提供了一種固化組合物，具體地用于固化胺可固化聚合物（如由異氰酸酯封端的 預聚物制成的聚氨酯、環氧樹脂和類似物)的組合物，該固化組合物包含： -種惰性液體載體，具有小于3.7的極性指數以及在大氣壓下160°C或更低的沸 點；以及 作為具有從0.1圓至5(^!11平均直徑的固體顆粒形成的4,4'-亞甲基二苯胺和堿金 屬鹽一種的3:1配位化合物，其中該固化組合物包含小于lwt%、例如小于O.lwt%或小于 O.Olwt%的一種增塑劑，該增塑劑選自由以下各項組成的組:多元羧酸和一元醇或酚的酯、 多元醇和一元羧酸的酯、磷酸的三酯、具有超過200°C沸點的芳香烴以及具有超過200°C沸 點的脂肪烴。 該惰性載體與配位化合物在該組合物中的相對濃度可以變化，例如在一個廣義的 實施例中，該固化組合物包含 從10wt%至90wt%的該配位化合物以及 從1 Owt %至90wt %的該惰性液體載體基于配位化合物和載體的組合的總重量：例如， 從20wt%至80wt%、例如30wt%至70wt%、或40wt%至60wt%的該配位化合物以 及從20wt %至80wt %例如30wt %至70wt %、或40wt %至60wt %的該惰性液體載體 基于配位化合物和載體的組合的總重量。該固化組合物將經常除該MDA配位化合物和惰性液體載體之外包含其他任選組本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種固化組合物，包含：一種惰性液體載體，該惰性液體載體具有從0至3.7的極性指數以及在大氣壓下160℃或更低的沸點、選自由以下各項組成的組C6?10直鏈或支鏈烷基，被一個或多個鹵素取代的C1?4直鏈或支鏈烷基，被氧間斷的C4?12直鏈或支鏈烷基，C5?10環烷基被一個或多個C1?4直鏈烷基，C3?4支鏈烷基，鹵素，C1?6直鏈烷氧基取代的C5?7環烷基，苯，以及被一個或多個C1?4直鏈烷基、C3?4支鏈烷基、或鹵素取代的苯；以及基于該固化組合物總重量從10wt％至90wt％的一種4,4’?亞甲基二苯胺和堿金屬鹽的3:1配位化合物，該堿金屬鹽選自由以下各項組成的組：氯化鈉、溴化鈉、碘化鈉、氯化鉀、溴化鉀、碘化鉀、氯化鋰、溴化鋰和碘化鋰，該配位化合物作為具有從1μm至50μm平均直徑的固體顆粒形成；其中，該固化組合物包含小于1wt％的一種增塑劑，該增塑劑選自由以下各項組成的組：多元羧酸和一元醇或酚的酯、多元醇和一元羧酸的酯、磷酸的三酯、具有超過200℃沸點的芳香烴以及具有超過200℃沸點的脂肪烴。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：T·R·多伊爾，Y·丁，K·杰克遜，R·O·羅森伯格，
申請(專利權)人：科聚亞公司，
類型：發明
國別省市：美國;US
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