JP5548191B2 - 新規な触媒およびポリウレタンの製造におけるその使用 - Google Patents
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Description
a)触媒量を増やすと、触媒は潜在性を失うことなく反応は促進される。
b)触媒量を減らすと、触媒は潜在性を失うことなく反応は減速される。
c)触媒量、指数、混合比、押出量、および/またはポリウレタン中のハードセグメントの割合を変更しても、触媒の潜在性は損なわれない。
d)前記変更の全てにおいて、触媒は、粘着性部分を残すことなく、反応体の実質的に完全な転化をもたらす。
a)ポリイソシアネートおよび
b)NCO反応性化合物
から、
c)潜在性触媒および
d)任意に、成分(c)とは異なる更なる触媒および/または活性剤
の存在下、
e)任意に発泡剤、
f)任意に充填剤および/または繊維材料並びに
g)任意に助剤および/または添加剤
の添加を伴って得られる、良好な機械的性質を有するポリイソシアネート重付加物であって、潜在性触媒として、少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有する少なくとも1個の配位子を含有する式(I):
Sn(IV)(L1)n1(L2)n2(L3)n3(L4)n4 (I)
[式中、n1、n2、n3、n4は0または1であり、L1、L2、L3、L4は一価、二価、三価または四価の配位子である。]
で示される単核四価錫化合物、またはそれに基づく多核四価錫化合物を使用し、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が相互に独立に、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2、特に好ましくは、酸素、イオウ、アルコラート、チオラートまたはカルボキシレート
を有することを特徴とする、ポリイソシアネート重付加物を提供する。
Sn(IV)(L1)n1(L2)n2(L3)n3(L4)n4 (I)
[式中、n1、n2、n3、n4は0または1であり、L1、L2、L3、L4は一価、二価、三価または四価の配位子である。]
で示される単核四価錫化合物、またはそれに基づく多核四価錫化合物を使用し、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が相互に独立に、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2、特に好ましくは、酸素、イオウ、アルコラート、チオラートまたはカルボキシレート
を有することを特徴とする、方法を提供する。
[(L1)n1(L2)n2(L3)n3Sn(IV)]2O (II)
[式中、n1、n2は0または1であり、L1、L2、L3は一価、二価または三価の配位子である。]
で示される二核四価錫化合物であって、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2、特に好ましくは、酸素、イオウ、アルコラート、チオラートまたはカルボキシレート
を有する、二核四価錫化合物を提供する。
[(L1)n1(L2)n2Sn(IV)O]n (III)
[式中、n1、n2は0または1であり、nは2以上であり、L1、L2は一価または二価の配位子である。]
で示される二核または多核の四価錫化合物であって、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2、特に好ましくは、酸素、イオウ、アルコラート、チオラートまたはカルボキシレート
を有する、二核または多核の四価錫化合物を提供する。
Sn(IV)(L1)n1(L2)n2(L3)n3(L4)n4 (I)
[式中、n1、n2、n3、n4は0または1であり、L1、L2、L3、L4は一価、二価、三価または四価の配位子である。]
で示される単核四価錫化合物からなるか、
または少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する、下記式(II)、(III)または(IV):
[(L1)n1(L2)n2(L3)n3Sn(IV)]2O (II)
[式中、n1、n2は0または1であり、L1、L2、L3は一価、二価または三価の配位子である。]
[(L1)n1(L2)n2Sn(IV)O]n (III)
[(L1)n1(L2)n2Sn(IV)S]n (IV)
[式中、n1、n2は0または1であり、nは2以上であり、L1、L2は一価または二価の配位子である。]
で示される二核または多核の四価錫化合物からなる、潜在性触媒であって、
Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が相互に独立に、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2、特に好ましくは、酸素、イオウ、アルコラート、チオラートまたはカルボキシレート
を有する、潜在性触媒を提供する。
である。
で示される。特に好ましい態様では、2つの基R1がそうであるように、基R'およびR''は同じである。基R'およびR''およびR2の場合、対象は、優先的にはアルキル基である。基R1は、好ましくは-(CH2)n-[ここで、nは好ましくは2である。]である。R2およびR'およびR''は、優先的には、メチル、ブチル、プロピルまたはイソプロピルである。基R'OおよびR''Oの代わりに酸素原子が存在してもよく、その場合は、2つの酸素橋を介して結合された二核錫化合物が得られる。これは、記載した[OSn(O-R1-N(R2)-R1-O)]n[ここで、n>1である。]で示される有機錫(IV)化合物の特定の場合である。
錫(IV)化合物の様々な製造方法は、特に、A. A. Selina, S. S. Karlov, E. Kh. Lermontova, G. S. Zaitseva, Chem. Heterocycl. Comp. 2007, 43, 813、R. C. Mehrotra, V. D. Gupta, Indian J. Chem. 1967, 5, 643、およびこれらの中に引用されている文献に記載されている。
本発明の好ましい態様は、以下を包含する。
〔1〕a)ポリイソシアネートおよび
b)NCO反応性化合物
から、
c)潜在性触媒および
d)任意に、成分(c)とは異なる更なる触媒および/または活性剤
の存在下、
e)任意に発泡剤、
f)任意に充填剤および/または繊維材料並びに
g)任意に助剤および/または添加剤
の添加を伴って得られる、良好な機械的性質を有するポリイソシアネート重付加物であって、潜在性触媒として、少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有する少なくとも1個の配位子を含有する式(I):
Sn(IV)(L 1 ) n1 (L 2 ) n2 (L 3 ) n3 (L 4 ) n4 (I)
[式中、n1、n2、n3、n4は0または1であり、L 1 、L 2 、L 3 、L 4 は一価、二価、三価または四価の配位子である。]
で示される単核四価錫化合物、またはそれに基づく多核四価錫化合物を使用し、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が相互に独立に、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有することを特徴とする、ポリイソシアネート重付加物。
〔2〕潜在性触媒(c)および成分(c)とは異なる任意の更なる触媒および/または活性剤の存在下、任意に発泡剤、任意に充填剤および/または繊維材料、並びに任意に助剤および/または添加剤の添加を伴って、ポリイソシアネート(a)をNCO反応性化合物(b)で転化させる、前記〔1〕に記載のポリイソシアネート重付加物の製造方法であって、潜在性触媒として、少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有する少なくとも1個の配位子を含有する式(I):
Sn(IV)(L 1 ) n1 (L 2 ) n2 (L 3 ) n3 (L 4 ) n4 (I)
[式中、n1、n2、n3、n4は0または1であり、L 1 、L 2 、L 3 、L 4 は一価、二価、三価または四価の配位子である。]
で示される単核四価錫化合物、またはそれに基づく多核四価錫化合物を使用し、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が相互に独立に、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有することを特徴とする、方法。
〔3〕少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する式(II):
[(L 1 ) n1 (L 2 ) n2 (L 3 ) n3 Sn(IV)] 2 O (II)
[式中、n1、n2は0または1であり、L 1 、L 2 、L 3 は一価、二価または三価の配位子である。]
で示される二核四価錫化合物であって、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有する、二核四価錫化合物。
〔4〕少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する、前記〔3〕に記載の式(II)で示される二核四価錫化合物の製造方法であって、対応する単核または多核のSn(IV)化合物から配位子交換を介して該化合物を製造することを特徴とする方法。
〔5〕少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する式(III):
[(L 1 ) n1 (L 2 ) n2 Sn(IV)O] n (III)
[式中、n1、n2は0または1であり、nは2以上であり、L 1 、L 2 は一価または二価の配位子である。]
で示される二核または多核の四価錫化合物であって、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有する、二核または多核の四価錫化合物。
〔6〕少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する、前記〔5〕に記載の式(III)で示される二核または多核の四価錫化合物の製造方法であって、対応する単核または多核の錫(II)化合物から、同時のオリゴマー化を伴った酸化によって該化合物を製造するか、または対応する単核または多核のSn(IV)化合物から配位子交換を介して該化合物を製造することを特徴とする方法。
〔7〕少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有する少なくとも1個の配位子を含有する、下記式(I):
Sn(IV)(L 1 ) n1 (L 2 ) n2 (L 3 ) n3 (L 4 ) n4 (I)
[式中、n1、n2、n3、n4は0または1であり、L 1 、L 2 、L 3 、L 4 は一価、二価、三価または四価の配位子である。]
で示される単核四価錫化合物からなるか、
または各々の場合に、少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する、下記式(II)、(III)または(IV):
[(L 1 ) n1 (L 2 ) n2 (L 3 ) n3 Sn(IV)] 2 O (II)
[式中、n1、n2は0または1であり、L 1 、L 2 、L 3 は一価、二価または三価の配位子である。]
[(L 1 ) n1 (L 2 ) n2 Sn(IV)O] n (III)
[(L 1 ) n1 (L 2 ) n2 Sn(IV)S] n (IV)
[式中、n1、n2は0または1であり、nは2以上であり、L 1 、L 2 は一価または二価の配位子である。]
で示される二核または多核の四価錫化合物からなる、潜在性触媒であって、
Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が相互に独立に、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有する、潜在性触媒。
〔8〕ポリイソシアネート重付加物を製造するための、前記〔7〕に記載の潜在性触媒の使用。
25℃で48時間、空気と接触させて、Sn(OCH2CH2)2NMe(調製については、A. Zschunke, C. Muegge, M. Scheer, K. Jurkschat, A. Tzschach, J. Crystallogr. Spectrosc. Res. 1983, 13, 201参照)のトルエン(0.18mol/l)中溶液から溶媒を蒸発させた。まず、無色の固体が析出した。更なる蒸発の過程で、黄色の油を得た。100mlのトルエンを添加し、次いで再び蒸発させた。更なる100mlのトルエンを添加し、再び全て蒸発させた。このようにして得た油を、ジクロロメタンに溶解した。トルエンの添加後、250℃超の融点を有する無色固体が析出した。
119Sn−NMR(CH2Cl2/D2Oキャピラリー、23℃、Me4Sn標準):δ−450ppm
検出された元素分析[重量%]:C22.6;H4.7;N5.2;Sn45
化合物1の場合、対象はHO[Sn(OCH2CH2)2NMeO]nH(ここで、nは1〜2である。)である。
Sn(OCH2CH2)2NMe2.35gのジクロロメタン100ml中溶液を、(CH2Cl250mlに溶解した)ジベンゾイルペルオキシド2.42gを用いて室温で転化させた。3時間撹拌し、次いで、溶媒を真空下で除去した。CHCl3からの再結晶により、4.16gの化合物2を得た。
検出された元素分析[重量%]:C(47.73)46.1;H(4.43)4.5;N(2.93)2.8
注入時間とは、該時間の後には著しく粘度が上昇するので、スチール製平板上に注ぐ際にPUR反応混合物の流動性が有意に変わる時間である。
脱型時間とは、該時間の後には、変形することなく手動でスチール製シリンダーからPUR試験サンプルを押して取り出すことができる時間である。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、400gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、340gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、60gの1,4−ブタンジオール、および0.38g(0.047重量%)の触媒1と混合した。60℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、400gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、340gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、60gの1,4−ブタンジオール、および0.32g(0.04重量%)の触媒2と混合した。60℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、400gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、340gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、60gの1,4−ブタンジオール、および0.56g(0.07重量%)のThorcat 535と混合した。60℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、400gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、340gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、60gの1,4−ブタンジオール、および0.20g(0.025重量%)のDABCOと混合した。60℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、400gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、340gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、60gの1,4−ブタンジオール、および0.016g(0.002重量%)のSn(OCH2CH2)2NMeと混合した。60℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、400gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、340gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、60gの1,4−ブタンジオール、および0.02g(0.0025重量%)のDBTLと混合した。60℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、400gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、340gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、60gの1,4−ブタンジオール、および0.032g(0.004重量%)のDBTLおよびN−メチルジエタノールアミン(1:1)と混合した。60℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、400gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、340gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、60gの1,4−ブタンジオール、および0.016g(0.002重量%)のDABCO DC-2と混合した。60℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。
このデータから、極めて長い注入時間を有する本発明の実施例において、最も短い脱型時間が得られることがわかる。
比較例5では一般的な常套の水銀触媒を使用し、比較例6では第三級アミンに基づく典型的な触媒を使用し、比較例7では錫(II)触媒を使用し、比較例8では典型的な錫(IV)触媒を使用し、比較例9では比較例8の触媒とアミンとの組み合わせを使用し、比較例10ではDABCO配位子含有錫(IV)触媒を使用した。
38.1gのDesmodur(登録商標) N3390BA(Bayer MaterialScience AG製HDIポリイソシアネート、19.6%のNCO含有量)を、100gのDesmophen(登録商標) A870BA(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、2.95%のOH含有量)と混合した。混合直後、60分後、120分後および240分後に、粘度を流出時間として測定した(DIN 53 211、23℃で4mmDIN粘度カップ)。室温で保存した場合および60℃で保存した場合にDIN 53 150 に従った乾燥時間T1、T2、T3およびT4を、並びに7日後の振り子硬度値[ケーニッヒ(DIN EN ISO 1522)に従った振り子減衰]を測定した。
38.1gのDesmodur(登録商標) N3390BA(Bayer MaterialScience AG製HDIポリイソシアネート、19.6%のNCO含有量)を、100gのDesmophen(登録商標) A870BA(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、2.95%のOH含有量)および3.2gのジラウリン酸ジブチル錫(酢酸ブチル中1重量%)と混合した。混合直後、60分後、120分後および240分後に、粘度を流出時間として測定した(DIN 53 211、23℃で4mmDIN粘度カップ)。室温で保存した場合および60℃で保存した場合にDIN 53 150 に従った乾燥時間T1、T2、T3およびT4を、並びに7日後の振り子硬度値[ケーニッヒ(DIN EN ISO 1522)に従った振り子減衰]を測定した。
38.1gのDesmodur(登録商標) N3390BA(Bayer MaterialScience AG製HDIポリイソシアネート、19.6%のNCO含有量)を、100gのDesmophen(登録商標) A870BA(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、2.95%のOH含有量)および2.9gの触媒1(ジクロロメタン中10重量%)と混合した。混合直後、60分後、120分後および240分後に、粘度を流出時間として測定した(DIN 53 211、23℃で4mmDIN粘度カップ)。室温で保存した場合および60℃で保存した場合にDIN 53 150 に従った乾燥時間T1、T2、T3およびT4を、並びに7日後の振り子硬度値[ケーニッヒ(DIN EN ISO 1522)に従った振り子減衰]を測定した。
5.20gの5−tert−ブチル−(5−アザ−2,8−ジオキサ−1−スタンノ)シクロオクタンを、200mlのベンゼンに溶解した。この溶液に、25mlのテトラクロロメタン中塩素溶液(6.3g/100ml)を滴加した。溶液から固体が析出した。真空下で溶媒を除去した後、5−tert−ブチル−(5−アザ−2,8−ジオキサ−1−スタンノ−1,1−ジクロロ)シクロオクタン(化合物3、Cl2Sn(OCH2CH2)2N-tBu))を無色固体として定量的収率で得た。
1H-NMR (300.13 MHz, C6D6): δ= 1.13 (s, 9H, (CH3)3-C-N), 2.06 (dd, 2H, N-CH2), 2.92 (s, 2H, N-CH2), 4.09 (t, 2H, CH2-O), 4.40 ppm (s, 2H, CH2-O)。
13C{1H}-NMR (75.47 MHz, C6D6): δ= 27.1 (s, (CH3)3-C-N), 53.6 (s, N-CH2), 57.1 (s, N-CH2), 62.2 ppm (s, 2x CH2-O)。
化合物4(Cl2Sn(OCH2CH2)2N-Me))を、触媒3の合成方法(実施例14)と類似の方法で5−メチル(5−アザ−2,8−ジオキサ−1−スタンノ)シクロオクタンから調製した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、280gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、470gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、30gの1,4−ブタンジオール、および1.40g(0.179重量%)の触媒と混合した。80℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、280gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、470gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、30gの1,4−ブタンジオール、および0.75g(0.096重量%)の触媒3と混合した。80℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、280gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、470gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、30gの1,4−ブタンジオール、および1.0g(0.128重量%)の触媒4と混合した。80℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、280gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、470gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、30gの1,4−ブタンジオール、および0.3g(0.038重量%)のThorcat 535と混合した。80℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、280gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、470gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、30gの1,4−ブタンジオール、および0.024g(0.003重量%)のDABCOと混合した。80℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、280gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、470gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、30gの1,4−ブタンジオール、および0.015g(0.0019重量%)のSn(OCH2CH2)2NMeと混合した。80℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、280gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、470gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、30gの1,4−ブタンジオール、および0.03g(0.0038重量%)のDBTLと混合した。80℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
1.5リットル容の錫メッキ缶(直径:120mm、高さ:135mm)の中で、50℃で、280gのDesmodur(登録商標) MS 192(Bayer MaterialScience AG製MDIプレポリマー、19.2%のNCO含有量)を、470gのBaytec(登録商標) VP.PU 20GE12(Bayer MaterialScience AG製ポリオール、OH価:64mgKOH/g)、30gの1,4−ブタンジオール、および0.015g(0.0019重量%)のDABCO DC-2と混合した。80℃で温度制御され、離型剤(Indrosil 2000)で処理されたスチール製中空シリンダー(直径:40mm、高さ:80mm)に、該混合物を注いだ。試験サンプルを取り出した。
このデータから、本発明の実施例において、ほぼ等しい注入時間と共に、最良市販触媒(水銀触媒)の範囲内またはそれ未満にある脱型時間が得られることがわかる。実施例18では、水銀触媒(比較例19)と比べて明らかに長い注入時間と共に、実質的に同じ脱型時間が得られる。
Claims (7)
- a)ポリイソシアネートおよび
b)NCO反応性化合物
から、
c)潜在性触媒
の存在下で得られる、良好な機械的性質を有するポリイソシアネート重付加物であって、潜在性触媒として、少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有する少なくとも1個の配位子を含有する式(I):
Sn(IV)(L1)n1(L2)n2(L3)n3(L4)n4 (I)
[式中、n1、n2、n3、n4は0または1であり、L1、L2、L3、L4は一価、二価、三価または四価の配位子である。]
で示される単核四価錫化合物、またはそれに基づく多核四価錫化合物を使用し、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が相互に独立に、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有することを特徴とする、ポリイソシアネート重付加物。 - 潜在性触媒(c)の存在下、ポリイソシアネート(a)をNCO反応性化合物(b)で転化させる、請求項1に記載のポリイソシアネート重付加物の製造方法であって、潜在性触媒として、少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有する少なくとも1個の配位子を含有する式(I):
Sn(IV)(L1)n1(L2)n2(L3)n3(L4)n4 (I)
[式中、n1、n2、n3、n4は0または1であり、L1、L2、L3、L4は一価、二価、三価または四価の配位子である。]
で示される単核四価錫化合物、またはそれに基づく多核四価錫化合物を使用し、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が相互に独立に、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有することを特徴とする、方法。 - 少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する式(II):
[(L1)n1(L2)n2(L3)n3Sn(IV)]2O (II)
[式中、n1、n2は0または1であり、L1、L2、L3は一価、二価または三価の配位子である。]
で示される二核四価錫化合物であって、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有する、二核四価錫化合物。 - 少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する、請求項3に記載の式(II)で示される二核四価錫化合物の製造方法であって、対応する単核または多核のSn(IV)化合物から配位子交換を介して該化合物を製造することを特徴とする方法。
- 少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する式(III):
[(L1)n1(L2)n2Sn(IV)O]n (III)
[式中、n1、n2は0または1であり、nは2以上であり、L1、L2は一価または二価の配位子である。]
で示される二核または多核の四価錫化合物であって、Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有する、二核または多核の四価錫化合物。 - 少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する、請求項5に記載の式(III)で示される二核または多核の四価錫化合物の製造方法であって、対応する単核または多核の錫(II)化合物から、同時のオリゴマー化を伴った酸化によって該化合物を製造するか、または対応する単核または多核のSn(IV)化合物から配位子交換を介して該化合物を製造することを特徴とする方法。
- 少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有する少なくとも1個の配位子を含有する、下記式(I):
Sn(IV)(L1)n1(L2)n2(L3)n3(L4)n4 (I)
[式中、n1、n2、n3、n4は0または1であり、L1、L2、L3、L4は一価、二価、三価または四価の配位子である。]
で示される単核四価錫化合物からなるか、
または各々の場合に、少なくとも1個の酸素原子またはイオウ原子を介して結合し、少なくとも1個の窒素原子を含有するSn原子1個あたり少なくとも1個の配位子を含有する、下記式(II)、(III)または(IV):
[(L1)n1(L2)n2(L3)n3Sn(IV)]2O (II)
[式中、n1、n2は0または1であり、L1、L2、L3は一価、二価または三価の配位子である。]
[(L1)n1(L2)n2Sn(IV)O]n (III)
[(L1)n1(L2)n2Sn(IV)S]n (IV)
[式中、n1、n2は0または1であり、nは2以上であり、L1、L2は一価または二価の配位子である。]
で示される二核または多核の四価錫化合物からなる、潜在性触媒であって、
Sn原子1個あたり少なくとも1個の配位子が下記意味:
-X-Y
[ここで、X=O、S、OC(O)、OC(S)、O(O)S(O)O、O(O)S(O)、
Y=-R1-N(R2)(R3)または-R1-C(R4)=NR2、
R1、R2、R3、R4は相互に独立に、飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基であるか、或いはR2、R3、R4は相互に独立に水素またはR1-Xであるか、或いはR2とR3、またはR2とR1、またはR3とR1、またはR4とR1、またはR4とR2は環を形成する。]
を有し、残りの配位子が相互に独立に、前記意味を有する-X-Yであるか、或いは下記意味:
飽和または不飽和、環式または非環式、分枝または非分枝、置換または非置換の場合によりヘテロ原子によって中断されていてよい炭化水素基、ハライド、ヒドロキシド、アミド基、酸素、イオウ、R2またはXR2
を有する、潜在性触媒。
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