[发明专利]聚硅氧烷改性多异氰酸酯

说明书

本发明涉及包含羟基官能化聚二甲基硅氧烷单元的新型改性多异氰酸酯以及涉及它们在涂料组合物和粘合剂中的用途。

US20070032623描述多异氰酸酯混合物，它通过多异氰酸酯与含有碳键接的羟基的硅氧烷之间的反应而获得。它们适合作为生产具有低表面张力的涂料的交联剂。

WO2007025671公开组合物，该组合物包括特定的OH基团官能化的聚二甲基硅氧烷以及多元醇或多胺和多异氰酸酯。然而，取决于应用技术，这些组合物不适合于生产具有良好易清洁性的无雾度的涂膜。多异氰酸酯与这些特定的硅氧烷之间的直接反应以及它们作为多异氰酸酯交联剂的用途都没有描述。

现在已吃惊地发现，从WO2007025671开始，通过这一类型的OH官能化聚二甲基硅氧烷与多异氰酸酯的反应，已经可能制备出无凝胶化的、含聚硅氧烷的多异氰酸酯，与采用多元醇的配制剂相比，后者在采用多羟基化合物的涂覆操作中显示出更均匀的膜形成以及改进的特性。

本发明因此提供制备硅氧烷改性多异氰酸酯的方法，其中

A)多异氰酸酯与

B)通式(I)的具有200-3000g/mol的数均分子量和大于或等于1.8的平均OH官能度的含羟基的硅氧烷：

其中

X  是脂肪族、未支化或支化的C₁-C₁₀基团，优选甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，异丁基，叔丁基，更优选甲基，或

Si---[-[O-CH₂-CHZ]_n-O-]单元，其中Z＝H或甲基，优选H，

和n＝1-12，优选1-5，

或，非常优选，

[-CH₂-O-(CH₂)_r-]--Si单元，其中r＝1-4，优选其中r＝3，

R是下式的羟基官能化羧酸酯

其中x＝3-5，优选5，

或，优选，-CH(OH)Y基团，其中

Y  是-CH₂-N(R²R³)基团，其中

R²能够是H，

甲基，乙基，正丙基，异丙基，环己基，2-羟乙基，2-羟丙基，3-羟丙基，和

R³能够是2-羟乙基，2-羟丙基，3-羟丙基，

R¹能够是相同的或不同的并且是氢或任选含杂原子的C₁-C₁₀烃基，和

n  是1-40

C)如果需要的话，封闭剂，进行反应。

本发明同样提供的是包括该硅氧烷改性多异氰酸酯和至少一种多元醇或多元胺的聚氨酯体系。

在A)中原则上有可能使用本领域中技术人员本身公知的并且每分子具有多于一个的NCO基团的全部NCO官能化合物。这些化合物优选具有2.3到4.5的NCO官能度，11.0％-24.0wt％的NCO基团含量，和优选低于1wt％，更优选低于0.5wt％的单体二异氰酸酯含量。

这一类型的多异氰酸酯可通过简单的脂肪族，脂环族，芳脂族和/或芳族二异氰酸酯的改性获得并且可以含有脲二酮，异氰脲酸酯，脲基甲酸酯，缩二脲，亚氨基噁二嗪二酮和/或噁二嗪三酮结构。此外，这一类型的多异氰酸酯能够用作含NCO的预聚物。这一类型的多异氰酸酯例如已描述在Laas et al.(1994)，J.prakt.Chem.336，185-200或在Bock(1999)，Polyurethane für Lacke und Beschichtungen，Vincentz Verlag，Hannover，pp.21-27。