[发明专利]烷基化的4-氨基苄基-4-氨基环己烷

说明书

技术领域

本文公开了可以在例如聚脲、聚氨酯、脲/氨基甲酸酯杂化 弹性体、环氧树脂、环氧粘合剂和它们的复合材料，和/或涂料组合物中 使用的脂肪族仲二胺固化剂。还公开了烷基化的4-氨基苄基-4-氨基环己 烷固化剂和包含其的聚合物组合物(polymeric compositions)。

背景技术

本文中使用的术语“聚合物组合物”描述包含2个或更多个重 复单元的组合物。聚合物组合物的具体例子包括，但不限于聚脲、聚氨 酯、脲/氨基甲酸酯杂化弹性体、环氧树脂、环氧粘合剂和它们的复合材 料、或涂料组合物。一些聚合物组合物如聚脲弹性体是具有可短至2-3 秒的胶凝时间的快速固化涂料。由于它的快速固化速率，这些聚脲涂料 可以在广泛的温度范围施加，对湿度相对不敏感，并能够在多种基底上 使用。除了它的施加益处以外，快速固化速率较其它涂料体系可以使得 最终用户和设备所有人更快地回到区域工作，为承包人和业主都节省时 间和金钱。这些益处尤其已经导致聚脲工业在过去二十年的显著发展。

在专利和科学文献中有许多聚合物组合物的例子以及很多 使用这些涂料的商业体系。聚合物组合物如聚脲涂料可以通过使异氰酸 酯组分与异氰酸酯反应性组分如树脂共混物反应形成。所述异氰酸酯组 分通常可以包括单体、聚合物、或异氰酸酯的任何变型反应、准预聚物 (quasi-prepolymer)、预聚物或它们的组合。所述预聚物或准预聚物可以 由胺封端的聚合物树脂、羟基封端的聚合物树脂或它们的组合制备。所 述异氰酸酯反应性组分或树脂共混物通常可以包括胺封端的聚合物树 脂、胺封端的固化剂、羟基封端的聚合物树脂、羟基封端的固化剂和它 们的组合。本文中使用的术语“固化剂”描述了加入到聚合物组合物中以 促进或控制固化反应的化合物或化合物混合物。在某些体系中，术语“固 化剂”还可以描述扩链剂、固化剂或交联剂。目前，聚合物组合物主要 使用低分子量的二胺作为固化剂，如聚氧化烯多胺、脂环族二胺或它们 的烷基化物。这些固化剂的一些特定例子包括：JEFFAMINE^TM D-230 和D-400、1，4-二氨基环己烷、异氟尔酮二胺、4，4’-亚甲基二环己基胺、 甲二胺、1，4-二氨基乙基-环己烷和这些分子的各种被烷基取代的衍生 物。所述树脂共混物还可以包括可以不必与其中包含的异氰酸酯反应的 添加剂或其它组分，以及在某些体系中包括催化剂。

尽管这些聚合物组合物可以变化，但通常可以将所述组合物 中的异氰酸酯组分分为两大类：芳香族和脂肪族。定义为芳香族的体系 可以使用芳香族多异氰酸酯，如4，4’-亚甲基二异氰酸根合苯(MDI)以 及其异构体和加合物。在专利和科学文献中提到的MDI加合物包括MDI 预聚物、准预聚物(quasi-prepolymers)(其具有预聚物和高游离MDI单 体浓度的混合物并可以原位制备)以及MDI预聚物和准预聚物与其它 MDI单体物流的混合物。有时使用具有高2，4’-MDI异构体浓度的MDI 单体制备MDI加合物，以降低反应性和增加适用期。对于喷涂施加应 用，后一性能可以称为胶凝时间和/或消粘时间。所述组合物还可以采用 一种或更多种额外的芳香族组分，例如以下固化剂，二乙基甲苯二胺 (DETDA)或二甲硫基-甲苯二胺(ETHACUREE300)。

当所述聚合物组合物中的异氰酸酯组分为脂肪族的时，用作 异氰酸酯反应性组分的固化剂通常本质上也是脂肪族的。脂肪族固化剂 的例子包括，但不限于二烷基-亚甲基二(环己胺)(其以牌号CLEAR 销售)或Bayer Material Science LLC的天冬氨酸酯产品(如 DESMOPHEN1220、1420和1520)。所述聚合物组合物中的其余成 分(可以将其加入到异氰酸酯和/或树脂共混物组分中，并且其本质上可 以是芳香族的或脂肪族的)可以包括任何数目的额外组分。所述聚合物 组合物中的额外成分的例子可以包括例如反应到所述多异氰酸酯组分 中以提供准预聚物的聚环氧烷(即聚环氧丙烷)和一种或更多种胺封端 的官能度为2.0或更高的聚环氧丙烷，如JEFFAMINE品牌的固化剂。