RU2642462C2 - Отверждение ароматических карбодиимидов - Google Patents
Отверждение ароматических карбодиимидов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2642462C2 RU2642462C2 RU2015117392A RU2015117392A RU2642462C2 RU 2642462 C2 RU2642462 C2 RU 2642462C2 RU 2015117392 A RU2015117392 A RU 2015117392A RU 2015117392 A RU2015117392 A RU 2015117392A RU 2642462 C2 RU2642462 C2 RU 2642462C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbodiimide
- prepolymer
- aromatic
- content
- aromatic multifunctional
- Prior art date
Links
- -1 aromatic carbodiimides Chemical class 0.000 title claims abstract description 32
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 claims abstract description 72
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 28
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 27
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 24
- VPKDCDLSJZCGKE-UHFFFAOYSA-N carbodiimide group Chemical group N=C=N VPKDCDLSJZCGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims abstract description 16
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 16
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N urethane group Chemical group NC(=O)OCC JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 26
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 12
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 45
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 45
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 18
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 22
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 12
- 239000011257 shell material Substances 0.000 description 12
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 11
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 11
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 10
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 10
- 150000001734 carboxylic acid salts Chemical class 0.000 description 9
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 8
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 8
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 6
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 6
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 235000019809 paraffin wax Nutrition 0.000 description 5
- 235000019271 petrolatum Nutrition 0.000 description 5
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 5
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 4
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- 239000004200 microcrystalline wax Substances 0.000 description 4
- 235000019808 microcrystalline wax Nutrition 0.000 description 4
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 4
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005354 coacervation Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 3
- 239000012178 vegetable wax Substances 0.000 description 3
- YMKWWHFRGALXLE-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-phenyl-2,3-dihydro-1$l^{5}-phosphole 1-oxide Chemical compound C1CC(C)=CP1(=O)C1=CC=CC=C1 YMKWWHFRGALXLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006845 Michael addition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 235000019383 crystalline wax Nutrition 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- KZFJYCRQWKWYJE-UHFFFAOYSA-N 1,4-dimethyl-2,3-dihydro-1$l^{5}-phosphole 1-oxide Chemical compound CC1=CP(C)(=O)CC1 KZFJYCRQWKWYJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IFZAHHXECWEMAO-UHFFFAOYSA-N 1-(3-methylphenyl)-2,3-dihydro-1$l^{5}-phosphole 1-oxide Chemical group CC1=CC=CC(P2(=O)C=CCC2)=C1 IFZAHHXECWEMAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WCTWAAFIWRIEKH-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-4-methyl-2,3-dihydro-1$l^{5}-phosphole 1-oxide Chemical compound CCP1(=O)CCC(C)=C1 WCTWAAFIWRIEKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUQUHJGNZFFDAA-UHFFFAOYSA-N 1-phenyl-2,3-dihydro-1$l^{5}-phosphole 1-oxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1P1(=O)CCC=C1 YUQUHJGNZFFDAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical group CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910017107 AlOx Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000005749 Copper compound Substances 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-L Malonate Chemical compound [O-]C(=O)CC([O-])=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZBVOEVQTNYNNMY-UHFFFAOYSA-N O=P1=CCCC1 Chemical class O=P1=CCCC1 ZBVOEVQTNYNNMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HYEOIWLIEPFBSC-UHFFFAOYSA-N O=P1NCCN1 Chemical compound O=P1NCCN1 HYEOIWLIEPFBSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PBMBARHYTPZBPD-UHFFFAOYSA-N ON1PNCC1 Chemical compound ON1PNCC1 PBMBARHYTPZBPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920002396 Polyurea Polymers 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-M acetoacetate Chemical compound CC(=O)CC([O-])=O WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 150000001880 copper compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000007590 electrostatic spraying Methods 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical group 0.000 description 1
- 238000007210 heterogeneous catalysis Methods 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002651 laminated plastic film Substances 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 150000002900 organolithium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920013639 polyalphaolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 238000007761 roller coating Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 1
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 1
- QJMMCGKXBZVAEI-UHFFFAOYSA-N tris(trimethylsilyl) phosphate Chemical compound C[Si](C)(C)OP(=O)(O[Si](C)(C)C)O[Si](C)(C)C QJMMCGKXBZVAEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
- C08G18/4829—Polyethers containing at least three hydroxy groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
- C08G18/2815—Monohydroxy compounds
- C08G18/282—Alkanols, cycloalkanols or arylalkanols including terpenealcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
- C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
- C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
- C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
- C08G18/7671—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/77—Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
- C08G18/78—Nitrogen
- C08G18/79—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/797—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing carbodiimide and/or uretone-imine groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G71/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a ureide or urethane link, otherwise, than from isocyanate radicals in the main chain of the macromolecule
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
- C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/02—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates of isocyanates or isothiocyanates only
- C08G18/025—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates of isocyanates or isothiocyanates only the polymeric products containing carbodiimide groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
- C08L75/08—Polyurethanes from polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08L79/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу полимеризации ароматического многофункционального карбодиимида и к отверждающейся композиции смолы, предназначенной для покрытия различных подложек. Способ полимеризации ароматического многофункционального карбодиимида заключается в том, что подвергают взаимодействию ароматический многофункциональный карбодиимид, содержащий полимеризованные остатки ароматического многофункционального изоцианата и алифатического полиола, карбодиимидные группы, уретановые группы, содержащие алифатические заместители, с ацетатом калия. Реакцию проводят при температуре в диапазоне от 15 до 90°С. Ароматическим многофункциональным карбодиимидом является карбодиимидный преполимер, который содержит карбодиимид в количестве, составляющем от 2 до 5 мас. %, и содержит 2 ароматических заместителя, присоединенных к каждой карбодиимидной группе. Отверждающая композиция смолы включает карбодиимидный преполимер и ацетат калия. Изобретение позволяет отверждать ароматические карбодиимиды при низких температурах с получением покрытий. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 12 пр.
Description
Уровень техники
Настоящее изобретение в целом относится к способу отверждения ароматических карбодиимидов при низких температурах.
Способы отверждения ароматических карбодиимидов хорошо известны. Например, в публикации G.C. Robinson, J. Poly. Sci, Part A., Vol. 2, 3901-3908 (1964) описана полимеризация карбодиимидов с использованием чувствительных к воздействию влаги металлоорганических катализаторов или путем нагревания при высоких температурах.
Однако необходимы альтернативные способы отверждения карбодиимидов, которые лучше подходят для использования в промышленном масштабе.
Краткое изложение сущности изобретения
Настоящее изобретение относится к способу полимеризации ароматического многофункционального карбодиимида; указанный способ включает введение во взаимодействие ароматического многофункционального карбодиимида с солью карбоновой кислоты при температуре, равной от 15 до 90°С.
Настоящее изобретение также относится к отверждающейся композиции смолы, содержащей карбодиимидный преполимер и соль карбоновой кислоты; где карбодиимидный преполимер содержит 2 ароматических заместителя, присоединенных к каждой карбодиимидной группе.
Подробное описание изобретения
Все содержания, выраженные в процентах, являются массовыми (мас.%) и все температуры указаны в °С, если не указано иное. Выраженные в процентах содержания компонентов полимера, если не указано иное, приведены в пересчете на содержание твердых веществ, т.е. при отсутствии растворителей. "Многофункциональный" означает содержащий более одной изоцианатной или карбодиимидной группы в молекуле или полимерной цепи. "Ароматический многофункциональный карбодиимид" означает любой карбодиимид, обладающий средним количеством карбодиимидных функциональных групп, равным по меньшей мере 1,2, и содержащий 2 ароматических заместителя, присоединенных к каждой карбодиимидной группе, т.е. в котором каждая карбодиимидная группа является частью структуры -Ar-N=C=N-Ar-, где Ar обозначает дифункциональный ароматический заместитель, например, -C6H4-СН2-С6Н4-. Ароматическими заместителями являются такие, которые содержат по меньшей мере одно ароматическое кольцо и от 6 до 20 атомов углерода. Предпочтительные ароматические многофункциональные карбодиимиды и карбодиимидные преполимеры включают образованные из содержащих концевую изоцианатную группу преполимеров дифенилметандиизоцианата (МДИ) и толуолдиизоцианата (ТДИ), предпочтительно образованные из преполимеров МДИ и полиола. ТДИ представляет собой имеющийся в продаже продукт, продающийся под этим названием, и он главным образом представляет собой 2,4-изомер с небольшим содержанием 2,6-изомера и, возможно, других изомеров. МДИ может представлять собой смесь 4,4'- и 2,4'-изомеров.
Предпочтительно, если ароматический многофункциональный карбодиимид обладает средним количеством карбодиимидных функциональных групп, равным от 1,2 до 10, более предпочтительно от 1,3 до 6, более предпочтительно от 1,4 до 5, более предпочтительно от 1,5 до 4. Предпочтительно, если ароматический многофункциональный карбодиимид представляет собой карбодиимидный преполимер. Предпочтительно, если ароматический многофункциональный карбодиимид содержит карбодиимид (т.е. количество карбодиимидных групп -N=C=N- в соединении или полимерной цепи в пересчете на содержание твердых веществ) в количестве, составляющем от 0,5 до 6 мас.%, более предпочтительно от 1 до 5 мас.%, более предпочтительно от 2 до 5 мас.%.
Предпочтительно, если карбодиимидный преполимер, предлагаемый в настоящем изобретении, содержит: (i) полимеризованные остатки ароматического многофункционального изоцианата и алифатического полиола, (ii) карбодиимидные группы и (iii) уретановые группы, содержащие алифатические заместители. В преполимере может содержаться свободный ароматический многофункциональный изоцианат. Предпочтительно, если карбодиимидный преполимер обладает средним количеством карбодиимидных функциональных групп, равным от 1,2 до 10, более предпочтительно от 1,8 до 6, более предпочтительно от 2 до 5. Предпочтительно, если карбодиимидный преполимер содержит карбодиимид в количестве, составляющем от 0,5 до 6 мас.%, более предпочтительно от 1 до 5 мас.%, более предпочтительно от 2 до 5 мас.%. Предпочтительно, если преполимер получают путем образования содержащего концевую изоцианатную группу преполимера из ароматического многофункционального изоцианата и алифатического полиола с последующим превращением от 25 до 75% (предпочтительно 30 до 50%, более предпочтительно 35 до 45%) изоцианатных групп в карбодиимидные группы с использованием катализатора, дезактивации катализатора и, в заключение, реакции в основном всех оставшихся изоцианатных групп с алифатическим спиртом и получения уретановых групп, содержащих алифатические заместители. Такое частичное превращение изоцианатных групп в карбодиимидные группы снижает выраженное в мас.% содержание изоцианата в преполимере от исходного, находящегося в диапазоне от 5 до 17 мас.% изоцианатных групп (предпочтительно от 6 до 15,5 мас.%), до конечного, находящегося в диапазоне от 4 до 10 мас.% изоцианата (предпочтительно от 6 до 9 мас.%). Предпочтительно, если все эти стадии проводят при температурах, находящихся в диапазоне от 25 до 110°С, более предпочтительно от 40 до 100°С, более предпочтительно от 50 до 95°С. Предпочтительно, если катализатором является циклическое фосфорсодержащее соединение, например замещенный фосфолен-1-оксид, фосфетан-4-оксид или 1,3-диазафосфолидиноксид, предпочтительно 1,3-диметилфосфолин-1-оксид, 1-этил-3-метилфосфолин-1-оксид, 1-фенил-3-метилфосфолин-1-оксид, 1-фенилфосфолен-1-оксид, 1,3,2-диазафосфолидин-2-оксид или 3-метил-1-фенил-2-фосфолен-1-оксид. Предпочтительно, если катализатором является 3-метилфенил-2-фосфолен-1-оксид. Предпочтительно, если катализатор дезактивируют путем добавления триметилсилильного соединения или кислоты Льюиса, более предпочтительно трис(триметилсилил)фосфата или трифторида бора.
Предпочтительно, если остаточное содержание изоцианата в карбодиимидном преполимере составляет не более 1 мас.%, более предпочтительно не более 0,5 мас.%, более предпочтительно не более 0,3 мас.%, более предпочтительно не более 0,2 мас.%. Предпочтительно, если ароматический многофункциональный изоцианат, использующийся для получения содержащего концевую изоцианатную группу преполимера, обладает средним количеством изоцианатных функциональных групп, равным от 2 до 2,5, более предпочтительно от 2 до 2,2. Предпочтительно, если ароматическим многофункциональным изоцианатом является МДИ или ТДИ, предпочтительно МДИ. Предпочтительно, если алифатическим полиолом является содержащий концевую гидроксигруппу сложный полиэфир или простой полиэфир полиола, предпочтительно простой полиэфир полиола. Предпочтительно, если алифатический полиол обладает средним количеством функциональных гидроксигрупп, равным от 2 до 2,5, более предпочтительно от 2 до 2,2, более предпочтительно от 2 до 2,1. Предпочтительно, если простой полиэфир полиола содержит полимеризованные остатки этиленоксида, пропиленоксида или их комбинацию. Предпочтительно, если простой полиэфир полиола содержит по меньшей мере 70 мас.% полимеризованных остатков пропиленоксида, более предпочтительно по меньшей мере 80 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 95 мас.%. Предпочтительно, если карбодиимидный преполимер содержит от 25 до 55 мас.% полимеризованных остатков алифатического полиола, более предпочтительно от 30 до 50 мас.%, более предпочтительно от 31 до 45 мас.%. Предпочтительно, если алифатический полиол обладает Mn, равной от 500 до 2500, более предпочтительно от 800 до 2200, более предпочтительно от 1000 до 2000. Для получения карбодиимидного преполимера можно использовать более одного изоцианата и/или более одного полиола. Предпочтительно, если карбодиимидный преполимер содержит от 30 до 60 мас.% полимеризованных остатков ароматического многофункционального изоцианата, более предпочтительно от 40 до 55 мас.%, более предпочтительно от 42 до 53 мас.%. Предпочтительно, если алифатическим спиртом является многофункциональный спирт, содержащий от 1 до 8 атомов углерода, более предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода. Предпочтительно, если алифатическим спиртом является линейный или разветвленный первичный или вторичный спирт; более предпочтительно первичный спирт. Предпочтительные алифатические спирты включают метанол, этанол, н-пропанол, изопропанол, н-бутанол, втор-бутанол, изобутанол или трет-бутанол; предпочтительно метанол, этанол, н-пропанол или н-бутанол; более предпочтительно н-бутанол. Предпочтительно, если количество остаточного алифатического спирта в карбодиимидном преполимере равно не более 5%, более предпочтительно не более 3%, более предпочтительно не более 2%, более предпочтительно не более 1%, более предпочтительно не более 0,5%.
Предпочтительно, если солью карбоновой кислоты, использующейся для катализа отверждения ароматического многофункционального карбодиимида или карбодиимидного преполимера, является соль карбоновой кислоты, содержащей от 2 до 18 атомов углерода, более предпочтительно от 2 до 8 атомов углерода, более предпочтительно от 2 до 4 атомов углерода.
Предпочтительными являются соли монокарбоновых кислот. Предпочтительно, если соли карбоновых кислот являются незамещенными или монозамещенными галогенами или гидроксигруппами, более предпочтительно незамещенными. Особенно предпочтительным карбоксилатом является ацетат. Предпочтительно, если катионом является катион щелочного металла; предпочтительно лития, натрия или калия; более предпочтительно натрия или калия; более предпочтительно калия. Предпочтительно, если ароматический многофункциональный карбодиимид вводят во взаимодействие с солью карбоновой кислоты при температуре, равной от 15 до 90°С, более предпочтительно от 20 до 85°С, более предпочтительно от 25 до 60°С. Предпочтительно, если количество соли карбоновой кислоты, выраженное в процентах от полного количества отверждающейся композиции смолы, в пересчете на содержание твердых веществ, равно от 0,01 до 0,5 мас.%, более предпочтительно от 0,03 до 0,3 мас.%, более предпочтительно от 0,05 до 0,2 мас.%. Предпочтительно, если отверждающаяся композиция смолы в основном не содержит алкоксиды, соединения титана, соединения меди, литийорганические соединения и галогениды алюминия. При использовании в настоящем изобретении "в основном не содержит" означает, что содержится менее 0,5 мас.%, предпочтительно менее 0,3 мас.%, более предпочтительно менее 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 мас.%, более предпочтительно менее 0,05 мас.%, более предпочтительно менее 0,03 мас.%, более предпочтительно менее 0,02 мас.%, более предпочтительно менее 0,01 мас.%.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения соль карбоновой кислоты капсулирована в инертной среде, что позволяет включать капсулированную соль карбоновой кислоты ("катализатор") в карбодиимидный преполимер или ароматический многофункциональный карбодиимид и не катализировать отверждения до тех пор, пока капсулированное вещество не удалено вследствие механической нагрузки или нагрева при проведении ламинирования. Капсулированные катализаторы обычно получают путем нанесения оболочки на катализатор. Катализатор может находиться в одной отдельной полости или емкости внутри капсулы или он может находиться в многочисленных полостях внутри капсулы. Толщина оболочки может меняться и сильно зависит от использующихся материалов, содержания катализатора, методики получения капсулы и назначения. Содержание катализатора предпочтительно составляет от 5 до 90%, более предпочтительно 10-90%, более предпочтительно 30-90% в пересчете на массу капсулированного катализатора. Некоторые методики капсулирования сами по себе обеспечивают более высокое объемное содержание в ядре, чем другие. Для предупреждения преждевременного разрыва или протекания может понадобиться более одной оболочки.
Капсулированные катализаторы можно получить по любой из ряда методик микрокапсулирования, включая, но не ограничиваясь только ими, коацервацию, межфазные присоединение и конденсацию, эмульсионную полимеризацию, микрофлюидную полимеризацию, полимеризацию в обратных мицеллах, нанесение покрытий на суспендированные в потоке воздуха частицы, центробежную экструзию, распылительную сушку, дробление, методику BITEM, нанесение покрытий в барабане, и по методике капсулирования М-САРТМ.
Коацервация является основной методикой формирования стенки капсулы. Примеры методик коацервации перечислены в патентах US №№2800457 и 2800458. Методика М-САРТМ считается предпочтительной методикой для получения капсулированных частиц катализаторов, обладающих размером, равным 30 мкм, и высоким содержанием в ядре (>75%), которые могут разрушаться под давлением. Методика М-САРТМ подробно описана в патенте US №5271881. Дробление также считается предпочтительной методикой капсулирования, в которой можно использовать высококристаллические воска, обладающие превосходными барьерными характеристиками, обеспечивающими предотвращение преждевременного выделения катализатора. По методике дробления, которая также известна, как замораживание распылением, охлаждение распылением или распыление расплава, получают капсулы, обладающие размером, равным от 0,5 до 3000 мкм, и типичным содержанием катализатора, составляющим от 5 до 50%. Предпочтительные материалы для оболочки при капсулировании по методике дробления включают парафиновые воска, синтетические воска, микрокристаллические воска, растительные воска, полиэтиленовые воска и обладающие низкой молекулярной массой полимеры. Наиболее предпочтительными материалами для оболочки в случае методики дробления являются парафиновые воска, полиэтиленовые воска, воска, полученные по технологии Фишера-Тропша, воска, обладающие температурой плавления, равной 40-120°С. Другим подходящим примером методики капсулирования водных растворов оснований является методика BITEM. В этой методике можно использовать высококристаллические воска, обладающие превосходными барьерными характеристиками, обеспечивающими предотвращение преждевременного выделения катализатора. По этой методике получают капсулы, обладающие размером, равным 50-500 мкм, в которых небольшие полости, содержащие водный раствор катализатора, включены в матрицу из воска. Предпочтительные материалы для оболочки при капсулировании по методике дробления включают парафиновые воска, синтетические воска, микрокристаллические воска, растительные воска, полиэтиленовые воска и обладающие низкой молекулярной массой полимеры. Наиболее предпочтительными материалами для оболочки для методики дробления являются парафиновые воска, полиэтиленовые воска, полученные по технологии Фишера-Тропша, воска, обладающие температурой плавления, равной 40-120°С. Независимо от методики капсулирования материалы, использующиеся для капсулирования катализатора, могут включать синтетические воска, микрокристаллические воска, растительные воска, полиэтиленовые воска, полиамиды, полимочевины (такие как полиметилмочевина или ПММ), полимеры, полученные по реакции присоединения по Михаэлю (т.е. продукты реакции донора, такого как ацетоацетат или малонат, и акцептора, такого как многофункциональный акрилат), полиакрилаты, содержащие боковые цепи кристаллизующиеся полиакрилаты, поливиниловый спирт, сшитый с использованием сшивающих реагентов, таких как бораты, полидиметилсилоксаны, карбоксиметилцеллюлозу, полистирол, полиэтиленвинилацетатные сополимеры, полиэтиленакрилатные сополимеры, поли-альфа-олефины, полиэтилены, полиэтилены, полученные путем гетерогенного катализа (например, катализа металлоценом), полипропилен, полипропилены, полученные путем гетерогенного катализа (например, катализа металлоценом).
Высококристаллические, обладающие узким диапазоном температур плавления материалы, такие как парафиновые воска, синтетические воска и полиэтиленовые воска, и высококристаллические обладающие низкой молекулярной массой полимеры, такие как содержащие боковые цепи кристаллизующиеся полиакрилаты, обеспечивают возможность вызванного нагреванием выделения катализатора при тщательном подборе температуры плавления, совпадающей с конечными условиями обработки композиции.
Для получения оболочки, обладающей достаточной прочностью и целостностью, обеспечивающей предотвращение преждевременного инициирования реакции реагентов, находящихся в одной композиции, содержащей капсулированный катализатор, может оказаться целесообразным использование нескольких оболочек или нескольких отдельных покрытий. Примером такой содержащей множество оболочек капсулы может являться капсула, содержащая оболочку из парафинового или микрокристаллического воска (такую как полученную путем дробления), покрытую оболочкой из полиметилмочевины (ПММ). Другим примером может являться использование оболочки из воска, покрытой оболочкой, полученной по реакции присоединения по Михаэлю.
Предпочтительными размерами капсулы являются равные от 0,1 до 1000 мкм, более предпочтительно от 0,1 до 500 мкм и наиболее предпочтительно от 0,1 до 100 мкм. Размер капсул можно регулировать в зависимости от цели применения, чтобы обеспечить разрушение при заранее заданных условиях.
До нанесения покрытия на подложку компоненты системы, предлагаемой в настоящем изобретении, разбавляют растворителем. Термин "растворитель" при использовании в настоящем изобретении означает вещество, которое является жидким при 25°С и при атмосферном давлении обладает температурой кипения, равной более 100°С. Предпочтительно, если объединенные компоненты системы, наносимые на подложку, содержат 45-75 мас.% твердых веществ, более предпочтительно 46-60 мас.%, более предпочтительно 47-55 мас.%, более предпочтительно 48-53 мас.%. Подходящие растворители включают этилацетат, метилацетат и метилэтилкетон. Особенно предпочтительным является этилацетат.
В отверждающейся композиции смолы, предлагаемой в настоящем изобретении, предполагается использование двух компонентов, которые предпочтительно смешивают с использованием подходящего смесителя (например, механического смесителя с электрическим пневматическим или другим приводом или статического смесителя) до или в ходе нанесения на подложку с получением клеящего вещества. Таким образом, компонент-карбодиимидный преполимер обычно упаковывают отдельно от компонента-соли карбоновой кислоты. Смешивание можно провести в любой подходящий момент времени до проведения ламинирования. Все стадии, предлагаемые в настоящем изобретении, можно провести при температуре окружающей среды или при температуре, превышающей температуру окружающей среды. Например, два компонента можно нагреть непосредственно перед смешиванием и наносить при повышенной температуре в ходе нанесения покрытия и проведения ламинирования. Предпочтительно, если температура не превышает 50°С. Полученный ламинат при необходимости можно нагревать или охлаждать. Предпочтительно, если с помощью формного цилиндра смешанную клеящую композицию наносят на пленку, которую затем ламинируют со второй пленкой.
Клеящее вещество, предлагаемое в настоящем изобретении, применимо для склеивания вместе от 2 до 5 подложек. Подложки могут представлять собой одинаковые или разные материалы. В предпочтительном варианте осуществления слой клеящего вещества наносят на первый слой подложки и полученный слой клеящего вещества покрывают вторым слоем подложки и получают ламинат, в котором две подложки склеены вместе высушенным слоем клеящего вещества. Для получения трех- или четырехслойных ламинатов на этот ламинат можно нанести третий и четвертый слои пленки. В предпочтительном варианте осуществления слои подложек поставляются в виде рулонов материалов подложки. Листы могут обладать толщиной порядка 0,5-10 мм. Также можно использовать листы, обладающие большей толщиной, а также меньшей толщиной (например, порядка 5 мкм или более).
Композиции, предлагаемые в настоящем изобретении, можно наносить на необходимые подложки по обычным методикам нанесения, таким как ротационная глубокая печать, флексографическая печать, обычное или безвоздушное распыление, нанесение покрытия валиком, нанесение покрытия щеткой, нанесение покрытия стержнем, обмотанным проволокой, нанесение покрытия ножевым устройством, или по методикам нанесения покрытия, таким как нанесение покрытия наливом, обливом, электростатическим распылением, раскатным диском и погружением. Покрытие из клеящего вещества можно наносить на всю поверхность или только на ее часть, например, по краю или с промежутками. Клеящее вещество является особенно привлекательным для применения для упаковки и герметизации при использовании ламинированных пластмассовых пленок, металлических пленок или металлизированных пластмассовых пленок. Особенно предпочтительные пленки включают пленки из полиэтилена низкой плотности, полиэтилена высокой плотности, полипропилена (полученные литьем, ориентированным формованием раздувом, двухосной вытяжкой), нейлона, полистирола, пленки, полученные совместной экструзией, пленки из сложного полиэфира, пленки (из сложного полиэфира, нейлона и т.п.), содержащие керамическое (SiOx, AlOx) покрытие, пленки (из сложного полиэфира, нейлона и т.п.), содержащие покрытие из полиакриловой кислоты, пленки, содержащие покрытие из поливинилиденхлорида, металлизированные пленки (из сложного полиэфира, полипропилена и т.п.).
Примеры
Вязкости растворов измеряли с помощью вискозиметра Брукфилда, работающего при температуре, равной примерно 25°С, и снабженного принадлежностями, подходящими для исследуемых диапазонов вязкостей. Вязкость неразбавленной смолы измеряли при указанных температурах с помощью вискозиметра Брукфилда с использованием термостатируемого держателя для небольших образцов и камеры для образцов, снабженной шпинделем №27. Смолы получали так, как описано в приведенных ниже методиках.
Пример 1: Получение карбодиимидного преполимера
1. В сосуд при температуре окружающей среды (25-30°С) помещали компонент 1.
2. При перемешивании в атмосфере азота смолу нагревали до 65-75°С.
3. В течение 0,50 ч к смеси смолы добавляли компонент 2; выдерживали при 75-85°С.
4. Определяли содержание NCO (%). Если содержание NCO (%) составляло ≤6,0%, то переходили к стадии 5.
5. Начинали проводимое в течение 0,25 ч добавление компонента 3 к смеси смолы - выдерживали при 75-85°С.
6. Добавляли компонент 4; выдерживали при 75-85°С в течение 1 ч; отбирали образец смолы для определения содержания NCO (%).
7. Если содержание NCO (%) составляло <9,0%, то добавляли компоненты 5 и 6; выдерживали при 75-85°С.
8. Добавляли компонент 7 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤0,10%, следили за содержанием NCO (%).
9. Если содержание NCO (%) составляло ≤0,10%, то смолу упаковывали в атмосфере азота.
Характеристики смолы: 5,99% карбодиимида; эквивалентная масса: 667,78; вязкость: 323000 сП при 45°С, 175750 сП при 45°С.
Пример 2: Получение карбодиимидного преполимера
1. В сосуд при температуре окружающей среды (25-30°С) помещали компонент 1.
2. При перемешивании в атмосфере азота смолу нагревали до 65-75°С.
3. В течение 0,50 ч к смеси смолы добавляли компонент 2; выдерживали при 75-85°С.
4. Определяли содержание NCO (%). Если содержание NCO (%) составляло ≤6,0%, то переходили к стадии 5.
5. Начинали проводимое в течение 0,25 ч добавление компонента 3 к смеси смолы - выдерживали при 75-85°С.
6. Добавляли компонент 4; выдерживали при 75-85°С в течение 1 ч; отбирали образец смолы для определения содержания NCO (%).
7. Если содержание NCO (%) составляло <9,0%, то добавляли компоненты 5 и 6; выдерживали при 75-85°С.
8. Добавляли компонент 7 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤0,10%, следили за содержанием NCO (%).
9. Если содержание NCO (%) составляло ≤0,10%, то смолу упаковывали в атмосфере азота.
Характеристики смолы: 3,71% карбодиимида; эквивалентная масса: 1078,2; вязкость: 132000 сП при 40°С, 71750 сП при 45°С, 41700 сП при 50°С.
Пример 3: Получение карбодиимидного преполимера
1. В сосуд при температуре окружающей среды (25-30°С) помещали компонент 1.
2. При перемешивании в атмосфере азота смолу нагревали до 65-75°С.
3. В течение 1,00 ч к смеси смолы добавляли компонент 2; выдерживали при 75-85°С.
4. Определяли содержание NCO (%). Если содержание NCO (%) составляло ≤10,5%, то переходили к стадии 5.
5. Начинали добавление компонента 3 к смеси смолы - выдерживали при 75-85°С.
6. Выдерживали при 80-85°С в течение 2 ч; отбирали образец смолы для определения содержания NCO (%).
7. Если содержание NCO (%) составляло <9,0%, то добавляли компоненты 4 и 5; выдерживали при 75-85°С.
8. Добавляли компонент 6 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤2,00%, следили за содержанием NCO (%).
9. Добавляли компонент 7 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤0,10%.
10. Если содержание NCO (%) составляло ≤0,10%, то смолу упаковывали в атмосфере азота.
Характеристики смолы: 1,12% карбодиимида; эквивалентная масса: 3571,43; вязкость: 42150 сП при 40°С, 25600 сП при 45°С, 16100 сП при 50°С.
Пример 4: Получение карбодиимидного преполимера
1. В сосуд при температуре окружающей среды (25-30°С) помещали компонент 1.
2. При перемешивании в атмосфере азота смолу нагревали до 65-75°С.
3. В течение 1,25 ч к смеси смолы добавляли компонент 2; выдерживали при 75-85°С.
4. Определяли содержание NCO (%). Если содержание NCO (%) составляло ≤13,3%, то переходили к стадии 5.
5. Начинали добавление компонента 3 к смеси смолы - выдерживали при 75-85°С.
6. Выдерживали при 80-85°С в течение 2 ч; отбирали образец смолы для определения содержания NCO (%).
7. Если содержание NCO (%) составляло <7,7%, то добавляли компоненты 4 и 5; выдерживали при 75-85°С.
8. Добавляли компонент 6 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤2,00%, следили за содержанием NCO (%).
9. Добавляли компонент 7 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤0,25%.
10. Если содержание NCO (%) составляло ≤0,25%, то смолу упаковывали в атмосфере азота.
Характеристики смолы: 2,12% карбодиимида; эквивалентная масса: 1886,79; вязкость: 91000 сП при 40°С, 53188 сП при 45°С, 31900 сП при 50°С.
Пример 5: Получение карбодиимидного преполимера
1. В сосуд при температуре окружающей среды (25-30°С) помещали компонент 1.
2. При перемешивании в атмосфере азота смолу нагревали до 65-75°С.
3. В течение 1,00 ч к смеси смолы добавляли компонент 2; выдерживали при 75-85°С.
4. Определяли содержание NCO (%). Если содержание NCO (%) составляло ≤14,5%, то переходили к стадии 5.
5. Начинали добавление компонента 3 к смеси смолы - выдерживали при 75-85°С.
6. Выдерживали при 80-85°С в течение 2 ч; отбирали образец смолы для определения содержания NCO (%).
7. Если содержание NCO (%) составляло <6,2%, то добавляли компоненты 4 и 5; выдерживали при 75-85°С.
8. Добавляли компонент 6 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤2,00%, следили за содержанием NCO (%).
9. Добавляли компоненты 7 и 8 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤0,0,38%.
10. Если содержание NCO (%) составляло ≤0,38%, то смолу упаковывали в атмосфере азота.
Характеристики смолы: 3,08% карбодиимида; эквивалентная масса: 1300,81; вязкость: 135250 сП при 40°С, 76125 сП при 45°С, 44750 сП при 50°С.
Пример 6: Получение карбодиимидного преполимера
1. В сосуд при температуре окружающей среды (25-30°С) помещали компонент 1.
2. При перемешивании в атмосфере азота смолу нагревали до 65-75°C.
3. В течение 0,30 ч к смеси смолы добавляли компонент 2; выдерживали при 75-85°С.
4. Определяли содержание NCO (%). Если содержание NCO (%) составляло ≤15,5%, то переходили к стадии 5.
5. Начинали добавление компонента 3 к смеси смолы - выдерживали при 75-85°С.
6. Выдерживали при 80-85°С в течение 2 ч; отбирали образец смолы для определения содержания NCO (%).
7. Если содержание NCO (%) составляло <10,0%, то добавляли компоненты 4 и 5; выдерживали при 75-85°С.
8. Добавляли компонент 6 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤2,00%, следили за содержанием NCO (%).
9. Добавляли компонент 7 и 8 для уменьшения содержания NCO (%) до составляющего ≤0,15%.
10. Если содержание NCO (%) составляло ≤0,15%, то смолу упаковывали в атмосфере азота.
Характеристики смолы: 2,07% карбодиимида; эквивалентная масса: 1932,37; вязкость: 1860000 сП при 40°С, 933000 сП при 45°С, 508600 сП при 50°С.
Пример 7:
Раствор 10,0 г карбодиимидной смолы, полученной в примере 1, в 10,0 г этилацетата смешивали с 0,20 г 3,37% раствора ацетата калия в этаноле и наносили покрытие и получали покрытие, обладающее массой, равной 1,0 фунт/стопка (1,628 г/м2). Ламинаты отверждали при условиях окружающей среды. Исследовали зависимость адгезионной прочности от времени отверждения; результаты приведены ниже.
Пример 8:
Раствор 10,0 г карбодиимидной смолы, полученной в примере 2, в 10,0 г этилацетата смешивали с 2,0 г 0,92% раствора ацетата калия в этаноле и наносили покрытие и получали покрытие, обладающее массой, равной 1,0 фунт/стопка (1,628 г/м2). Ламинаты отверждали при условиях окружающей среды. Исследовали зависимость адгезионной прочности от времени отверждения; результаты приведены ниже.
Пример 9:
Раствор 10,0 г карбодиимидной смолы, полученной в примере 3, в 10,0 г этилацетата смешивали с 2,0 г 0,92% раствора ацетата калия в этаноле и наносили покрытие и получали покрытие, обладающее массой, равной 1,0 фунт/стопка (1,628 г/м2). Ламинаты отверждали при условиях окружающей среды. Исследовали зависимость адгезионной прочности от времени отверждения; результаты приведены ниже.
Пример 10:
Раствор 10,0 г карбодиимидной смолы, полученной в примере 4, в 10,0 г этилацетата смешивали с 2,0 г 0,92% раствора ацетата калия в этаноле и наносили покрытие и получали покрытие, обладающее массой, равной 1,0 фунт/стопка (1,628 г/м2). Ламинаты отверждали при условиях окружающей среды. Исследовали зависимость адгезионной прочности от времени отверждения; результаты приведены ниже.
Пример 11:
Раствор 10,0 г карбодиимидной смолы, полученной в примере 5, в 10,0 г этилацетата смешивали с 2,0 г 0,92% раствора ацетата калия в этаноле и наносили покрытие и получали покрытие, обладающее массой, равной 1,0 фунт/стопка (1,628 г/м2). Ламинаты отверждали при условиях окружающей среды. Исследовали зависимость адгезионной прочности от времени отверждения; результаты приведены ниже.
Пример 12:
Раствор 10,0 г карбодиимидной смолы, полученной в примере 6, в 10,0 г этилацетата смешивали с 2,0 г 0,92% раствора ацетата калия в этаноле и наносили покрытие и получали покрытие, обладающее массой, равной 1,0 фунт/стопка (1,628 г/м2). Ламинаты отверждали при условиях окружающей среды. Исследовали зависимость адгезионной прочности от времени отверждения; результаты приведены ниже.
Claims (8)
1. Способ полимеризации ароматического многофункционального карбодиимида; указанный способ включает введение во взаимодействие ароматического многофункционального карбодиимида, содержащего: (i) полимеризованные остатки ароматического многофункционального изоцианата и алифатического полиола, (ii) карбодиимидные группы и (iii) уретановые группы, содержащие алифатические заместители, с ацетатом калия при температуре, равной от 15 до 90°С, причем ароматическим многофункциональным карбодиимидом является карбодиимидный преполимер и указанный карбодиимидный преполимер содержит карбодиимид в количестве, составляющем от 2 до 5 мас.%.
2. Способ по п. 1, в котором карбодиимидный преполимер обладает средним количеством карбодиимидных функциональных групп, равным от 1,3 до 6.
3. Способ по п. 1, в котором ароматический многофункциональный карбодиимид обладает средним количеством карбодиимидных функциональных групп, равным от 1,3 до 6.
4. Отверждающаяся композиция смолы, предназначенная для покрытия различных подложек, включающая карбодиимидный преполимер и ацетат калия; где карбодиимидный преполимер содержит 2 ароматических заместителя, присоединенных к каждой карбодиимидной группе, и содержит: (i) полимеризованные остатки ароматического многофункционального изоцианата и алифатического полиола, (ii) карбодиимидные группы и (iii) уретановые группы, содержащие алифатические заместители, и причем карбодиимидный преполимер содержит карбодиимид в количестве, составляющем от 2 до 5 мас.%.
5. Отверждающаяся композиция смолы по п. 4, в которой карбодиимидный преполимер обладает средним количеством карбодиимидных функциональных групп, равным от 1,3 до 6.
6. Отверждающаяся композиция смолы по п. 4, в которой остаточное содержание изоцианата в карбодиимидном преполимере составляет не более 1 мас.%.
7. Отверждающаяся композиция смолы по п. 4, в которой количество ацетата калия, выраженное в процентах от полного количества отверждающейся композиции смолы, в пересчете на содержание твердых веществ, равно от 0,03 до 0,3 мас.%.
8. Отверждающаяся композиция смолы по п. 7, в которой карбодиимидный преполимер содержит от 30 до 50 мас.% полимеризованных остатков простого эфира полиола и в которой ацетат калия является капсулированным.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201261710791P | 2012-10-08 | 2012-10-08 | |
| US61/710,791 | 2012-10-08 | ||
| PCT/US2013/063204 WO2014058700A1 (en) | 2012-10-08 | 2013-10-03 | Curing of aromatic carbodiimides |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015117392A RU2015117392A (ru) | 2016-11-27 |
| RU2642462C2 true RU2642462C2 (ru) | 2018-01-25 |
Family
ID=49356534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015117392A RU2642462C2 (ru) | 2012-10-08 | 2013-10-03 | Отверждение ароматических карбодиимидов |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9328189B2 (ru) |
| EP (1) | EP2885351B1 (ru) |
| JP (1) | JP6309958B2 (ru) |
| CN (1) | CN104704056B (ru) |
| BR (1) | BR112015006952B1 (ru) |
| MX (1) | MX2015003858A (ru) |
| RU (1) | RU2642462C2 (ru) |
| TW (1) | TWI500701B (ru) |
| WO (1) | WO2014058700A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019027631A1 (en) * | 2017-07-31 | 2019-02-07 | Dow Global Technologies Llc | DETERGENT ADDITIVE |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6140354A (ja) * | 1984-08-01 | 1986-02-26 | Teijin Ltd | 樹脂組成物 |
| EP1593728A2 (en) * | 2004-05-03 | 2005-11-09 | Rohm And Haas Company | Michael addition compositions |
| EP1967535A1 (de) * | 2007-03-05 | 2008-09-10 | Basf Se | Kampaktes Polyisocyanurat mit verbesserten Verarbeitungs-und Produkteigenschaften sowie verfahren zu seiner Herstellung |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2800457A (en) | 1953-06-30 | 1957-07-23 | Ncr Co | Oil-containing microscopic capsules and method of making them |
| BE530009A (ru) | 1953-06-30 | |||
| JPS56140354A (en) | 1980-04-04 | 1981-11-02 | Hitachi Ltd | Manufacture of composite type electrophotographic plate |
| JPS61268714A (ja) * | 1985-05-22 | 1986-11-28 | Nisshinbo Ind Inc | 耐熱性の高い熱硬化性樹脂の製造方法 |
| DE3609687A1 (de) * | 1985-03-29 | 1986-10-02 | Nisshinbo Industries, Inc., Tokio/Tokyo | Duroplastisches harz und verfahren zu seiner erzeugung |
| US5271881A (en) | 1987-09-28 | 1993-12-21 | Redding Bruce K | Apparatus and method for making microcapsules |
| IT1230705B (it) * | 1989-01-27 | 1991-10-29 | Boston Spa | Composizione di hot melt reticolabile |
| JPH05320611A (ja) * | 1992-05-18 | 1993-12-03 | Nisshinbo Ind Inc | フィルム状接着剤組成物 |
| US5574083A (en) * | 1993-06-11 | 1996-11-12 | Rohm And Haas Company | Aromatic polycarbodiimide crosslinkers |
| US5357021A (en) | 1993-07-21 | 1994-10-18 | Basf Corporation | Reactive carbodimide compositions |
| JP2002187932A (ja) * | 2000-12-19 | 2002-07-05 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | ポリカルボジイミド化合物、その製造方法および物品の処理方法 |
| EP1593727B1 (en) * | 2004-05-03 | 2008-08-06 | Rohm And Haas Company | Michael addition compositions |
| EP1640388B1 (en) * | 2004-09-24 | 2015-02-25 | Rohm and Haas Company | Biomass based Michael addition composition |
-
2013
- 2013-09-16 TW TW102133455A patent/TWI500701B/zh active
- 2013-10-03 WO PCT/US2013/063204 patent/WO2014058700A1/en not_active Ceased
- 2013-10-03 MX MX2015003858A patent/MX2015003858A/es active IP Right Grant
- 2013-10-03 CN CN201380052343.6A patent/CN104704056B/zh active Active
- 2013-10-03 EP EP13776924.6A patent/EP2885351B1/en active Active
- 2013-10-03 BR BR112015006952-5A patent/BR112015006952B1/pt active IP Right Grant
- 2013-10-03 RU RU2015117392A patent/RU2642462C2/ru active
- 2013-10-03 JP JP2015535778A patent/JP6309958B2/ja active Active
- 2013-10-03 US US14/431,811 patent/US9328189B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6140354A (ja) * | 1984-08-01 | 1986-02-26 | Teijin Ltd | 樹脂組成物 |
| EP1593728A2 (en) * | 2004-05-03 | 2005-11-09 | Rohm And Haas Company | Michael addition compositions |
| EP1967535A1 (de) * | 2007-03-05 | 2008-09-10 | Basf Se | Kampaktes Polyisocyanurat mit verbesserten Verarbeitungs-und Produkteigenschaften sowie verfahren zu seiner Herstellung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201420677A (zh) | 2014-06-01 |
| US9328189B2 (en) | 2016-05-03 |
| CN104704056B (zh) | 2017-03-08 |
| BR112015006952B1 (pt) | 2021-05-25 |
| JP2015531423A (ja) | 2015-11-02 |
| RU2015117392A (ru) | 2016-11-27 |
| CN104704056A (zh) | 2015-06-10 |
| EP2885351A1 (en) | 2015-06-24 |
| EP2885351B1 (en) | 2019-06-26 |
| WO2014058700A1 (en) | 2014-04-17 |
| BR112015006952A2 (pt) | 2017-07-04 |
| MX2015003858A (es) | 2015-07-17 |
| JP6309958B2 (ja) | 2018-04-11 |
| US20150240022A1 (en) | 2015-08-27 |
| TWI500701B (zh) | 2015-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1233765C (zh) | 用于对聚丙烯和聚苯乙烯施用的铝箔的热封物料 | |
| JP5897257B2 (ja) | 改良された結合強度を有する気体バリヤーコーティング | |
| US20070173602A1 (en) | Encapsulated Michael addition catalyst | |
| CN107652419A (zh) | 聚酯以及由其制成的制品 | |
| BR112020003848A2 (pt) | composições adesivas à base de solvente | |
| CN1265697A (zh) | 聚氨酯类粘合剂和其在粘合中使用的方法以及混合物的使用 | |
| EP3307830B1 (fr) | Bitume solide a temperature ambiante | |
| CN107922662A (zh) | 聚乳酸发泡成形材料、其发泡成形品和制造方法 | |
| CN115916886B (zh) | 具有抗氧化特性的多层柔性包装 | |
| RU2642462C2 (ru) | Отверждение ароматических карбодиимидов | |
| JP5735278B2 (ja) | 離型フィルム | |
| TW201808608A (zh) | 經塗佈之膜及由其形成的封裝 | |
| EP3494061B1 (fr) | Procédé d'emballage a partir de polyester thermoplastique semi-cristallin | |
| CN109851763A (zh) | 一种锂电池铝塑膜外层胶黏剂的制备方法 | |
| TWI874360B (zh) | 雙組分基於溶劑之黏合劑組合物 | |
| EP0645425A2 (en) | Polymers having decreased surface energy | |
| US8951639B2 (en) | Thermally robust capsule system, and composites including the capsules | |
| TW201708494A (zh) | 防靜電薄片及含有此之包裝材料及電子裝置 | |
| CN104943307A (zh) | 一种pvc保护膜 | |
| CA3031911A1 (fr) | Polyester thermoplastique semi-cristallin pour la fabrication de contenant d'aerosol | |
| KR20250167810A (ko) | 나노셀룰로오스 코팅제 및 이를 이용한 친환경 나노셀룰로오스 포장재 | |
| JP2024508101A (ja) | コーティングされたフィルム | |
| KR101348972B1 (ko) | 이형필름 | |
| CN120752320A (zh) | 用于医用冷成形包装的双组分溶剂型层压粘合剂 | |
| JP2023136637A (ja) | 基材フィルムおよびワーク加工用シート |















