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CN109071939A - 用于致密热塑性聚氨酯的成核剂 - Google Patents

用于致密热塑性聚氨酯的成核剂 Download PDF

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CN109071939A
CN109071939A CN201780024814.0A CN201780024814A CN109071939A CN 109071939 A CN109071939 A CN 109071939A CN 201780024814 A CN201780024814 A CN 201780024814A CN 109071939 A CN109071939 A CN 109071939A
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CN
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polyurethane
nucleating agent
thermoplastic
weight
composition
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CN201780024814.0A
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R·达伯斯
E·波瑟尔特
B·拉尔曼
G·比尔格斯
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Original Assignee
BASF SE
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Abstract

本发明涉及一种制备包含至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法包括提供至少一种化合物热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R‑P1);向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R‑P1)中加入至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)作为成核剂,其中所述化合物(N)为固体;以及使所述成核剂与热塑性聚氨酯(P1)/反应混合物(R‑P1)混合以得到组合物(I)。成核剂的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)/反应混合物(R‑P1)计。本发明还涉及一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种作为成核剂的具有共轭含氮芳族结构的化合物(N),其中化合物(N)为固体,以及涉及所述化合物作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途。

Description

用于致密热塑性聚氨酯的成核剂
本发明涉及一种制备至少包含致密聚氨酯(P1)、尤其是致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法包括提供至少一种致密聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1);向所述至少一种聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)作为成核剂,其中所述化合物(N)为固体;以及,使所述成核剂与聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I)。本文中成核剂的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。还涉及包含至少一种致密聚氨酯和至少一种作为成核剂的具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)的本发明的组合物,其中所述化合物(N)为固体,以及涉及所述化合物作为致密聚氨酯、尤其是致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途。
现有技术公开了多种热塑性聚氨酯,尤其是致密热塑性聚氨酯。通过使用不同的原料或通过使用添加剂,可以在宽范围内改变致密热塑性聚氨酯的性质。例如,EP 0 199021 A2公开了使用成核剂可以影响聚氨酯的结晶特性。
对于许多应用,希望调节致密热塑性聚氨酯的结晶特性,并且同时不对机械性能产生不利影响。
因此,从现有技术出发,本发明的一个目的是提供包含致密热塑性聚氨酯的组合物或者用于制备可以简单且廉价的方式获得并且结晶特性可以有效调节的这类组合物的方法。
该目的通过一种制备至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法实现,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)作为成核剂,其中所述化合物(N)为固体;
(iii)使所述成核剂与聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
根据本发明,该目的尤其通过一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法实现,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)作为成核剂,其中所述化合物(N)为固体;
(iii)使所述成核剂与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
根据本发明,将具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)用作成核剂,其中所述化合物(N)为固体。在本发明的上下文中,化合物(N)也被称为成核剂。该成核剂选自例如喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯(diketopyrrolopyrroles)、异吲哚啉(isoindolines)和酞菁或这些化合物的衍生物。
因此,本发明还涉及一种制备至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种选自以下的成核剂:喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物;
(iii)使选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂与聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
因此,本发明还涉及一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种选自以下的成核剂:喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物;
(iii)使选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
原则上,使用具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)如喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物作为有色颜料是已知的。出乎意料地,已发现,具有共轭含氮芳族结构的固体化合物可以0.01重量%至2.0重量%的非常小的量用作致密热塑性聚氨酯(其为非极性聚合物)的强成核剂。
特别是选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物、尤其是喹吖啶酮衍生物的化合物,以0.01重量%至2.0重量%的非常少的量用作致密聚氨酯、尤其是致密热塑性聚氨酯的强成核剂。
在本发明的上下文中,致密聚氨酯应理解为意指未发泡的聚氨酯,但该聚氨酯可具有残余孔隙率。在本发明的上下文中,致密(未发泡)聚氨酯的标称密度在1000至1250kg/m3的范围内。在本发明的上下文中,致密聚氨酯也应理解为意指密度为聚氨酯标称密度的95%至100%、优选密度为聚氨酯标称密度的98%至100%的聚氨酯。
在本发明的上下文中,致密聚氨酯应特别理解为意指致密热塑性聚氨酯或致密非热塑性聚氨酯。例如,除非另有说明,否则以下的说明涉及致密热塑性聚氨酯和致密非热塑性聚氨酯。
与相应的纯致密热塑性聚氨酯相比,在包含致密热塑性聚氨酯的本发明的组合物(I)中,发现结晶温度(Tcryst)升高。与不添加基于热塑性聚氨酯(P1)计的0.01重量%至2.0重量%的本发明成核剂的热塑性聚氨酯相比,当以20℃/min的冷却速率测定结晶温度时(从TPU熔体开始,意味着特别是热塑性聚氨酯的硬质相完全熔融时),所述结晶温度优选增加10℃,进一步优选增加30℃,更优选增加50℃。
同时,在本发明的上下文中,优选对使用的聚氨酯、尤其是热塑性聚氨酯的分子量没有不利影响。优选地,对使用的聚氨酯、尤其是热塑性聚氨酯的机械性能没有不利影响。
在本发明的上下文中,出乎意料地,已发现本发明的组合物或由其制备的模塑化合物在经过注塑工艺后可具有改进的机械性能,例如测定压缩形变时具有低值。
本发明的方法包括步骤(i)至(iii)。首先,在步骤(i)中,提供致密聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1)。然后在步骤(ii)中,向所述至少一种聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入如上所定义的成核剂,其中使用的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。在步骤(iii)中,使所述成核剂与聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I)。
所述添加或混合优选在用于混合物质的常用装置中进行,例如在鼓式混合机中、在研磨机中、在螺杆或圆盘挤出机、辊磨机或捏合机中。至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)与至少一种成核剂在混合装置中在升高的温度下、尤其在所使用的致密热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内彼此混合。该混合操作通常在1至200bar的压力下进行,平均停留时间为0.5至60分钟。如果将成核剂加入反应混合物(R-P1)中,这通常根据本发明在反应混合物(R-P1)的组分混合的条件下进行。
本发明的方法可以包括其他步骤,尤其是组合物(I)的热处理。因此在另一实施方案中,本发明还涉及一种如上所述的制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至所述热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
在一个可替代的实施方案中,制备至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法还可以包括步骤(iv′)和(v′):
(iv′)将组合物(I)加热至所述聚氨酯(P1)的软化范围内的温度,使聚氨酯(P1)至少部分软化;
(v′)冷却所述组合物。
在本发明的上下文中,步骤(v)中的冷却通常在DSC测试中使用的冷却速率范围内的冷却速率下进行,例如在20℃/min的冷却速率下。
在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融。最后,在步骤(v)中,将组合物(I)冷却。
根据本发明,可以以本领域技术人员已知的任何合适的方式进行加热。优选地,通过电加热、通过加热油或水加热、机械摩擦、剪切、感应场、热空气、红外辐射或高能辐射(激光)进行加热。
根据本发明,在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融。本发明的合适的热塑性聚氨酯的熔融温度为例如140至250℃。优选地,在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
在本发明的上下文中,熔融温度应理解为意指在DSC中以20℃/min的加热速率进行的第一次加热运行中的最大熔融吸热峰。在本发明的上下文中,所述熔融温度是在材料在60至100℃的温度下热处理8至25小时后测定的。
优选地,在60至100℃的温度下热处理8至25小时后,致密热塑性聚氨酯在DSC中以20℃/min的加热速率进行的第一次加热运行中的最大熔融吸热峰在100至260℃、进一步优选140℃至250℃、更优选160℃至240℃的温度范围内。在本发明的上下文中,除非另有说明,否则熔融温度通过DSC在预干燥的样品上测定。
在本发明的上下文中,聚氨酯(P1)可以是非交联的、部分交联的或全部交联的。
本发明的方法可包括其他步骤,例如包括成型步骤。根据本发明,也可以将所述方法的各步骤合并,使得混合和加热可以例如在挤出机中进行。其他合适的方法为例如注塑法或用于薄膜或纤维制备的方法。
出乎意料地,已发现特别是所用的成核剂的量(尤其是喹吖啶酮衍生物、二酮吡咯并吡咯和酞菁的量)具有强的成核影响。由于使用的量少,因此在致密热塑性聚氨酯的其他性能中仅有很小程度——如果有的话——的劣化。
优选地,使用的化合物(N)的总量为0.02重量%至1.0重量%,基于聚氨酯(P1)计,优选0.03重量%至0.5重量%,进一步优选0.05重量%至0.3重量%,例如0.08重量%至0.25重量%,尤其优选0.1重量%至0.2重量%,每种情况下基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
优选地,例如,使用的选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂的总量为0.02重量%至1.0重量%,基于聚氨酯(P1)计,优选0.03重量%至0.5重量%,进一步优选0.05重量%至0.3重量%,例如0.08重量%至0.25重量%,尤其优选0.1重量%至0.2重量%,每种情况下基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中使用的成核剂的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
根据本发明,至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)用作成核剂,其中化合物(N)为固体。例如,使用选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂。这些化合物具有芳族体系。在本发明的上下文中,特别合适的化合物是用作有机颜料的那些。这些产品构成用于涂料或塑料着色的现有技术的一部分。详细列表可见于参考文献Hans Kittel的“Lehrbuch der Lacke undBeschichtungen”[Textbook of Paints and Coatings],第5卷(5.Pigmente,Füillstoffeund Farbmetrik[Pigments,Fillers and Colorimetry]/volume ed.Jüirgen Spille),第5.4章,2003,ISBN 3-7776-1015-1。
已发现,合适的成核剂为例如喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。在本发明的上下文中,特别合适的成核剂为选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的化合物。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂;
(iii)使选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂与聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
适用于本发明的化合物的实例是具有相应颜色指数(C.I.)的以下系列:
-单偶氮: 非色淀黄1、3、5、6、60、65、73、74、75、
97、98、111、116,橘1;色淀黄113、168、
169、183、190、191;
-二萘嵌苯 红123、149、178、179、190、224,和紫29;
-酞菁 蓝15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、
68,和绿7、36;
-喹吖啶酮 橘48、49,红122、192、202、206、207、209,
紫19、30、42;
-二酮吡咯并吡咯 红254、255;
-异吲哚啉/异吲哚啉酮 黄110、139、173、185,橘61、66、69,红
g260和棕38。
原则上,用作成核剂的化合物还可以进行处理,以便例如改善与致密聚氨酯的混溶性。因此,在另一实施方案中,本发明还涉及制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中使用已经过处理的成核剂,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
通常,在本发明的上下文中,成核剂以固体形式使用。优选地,至少一种成核剂具有高比表面积(通常通过气体吸附BET法根据ISO 9277测定),例如比表面积为10m2/g至150m2/g,优选比表面积大于35m2/g,进一步优选大于55m2/g。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中成核剂以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
根据本发明,在一个实施方案中,至少一种喹吖啶酮衍生物用作成核剂。合适的化合物本身是本领域技术人员已知的,并且还以较大量用作彩色颜料。合适的喹吖啶酮衍生物为,例如取代或非取代的喹吖啶酮衍生物、取代或非取代的二氢喹吖啶酮衍生物或者取代或非取代的喹吖啶酮醌衍生物。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中所述喹吖啶酮衍生物选自式(I)的喹吖啶酮衍生物、式(II)的二氢喹吖啶酮衍生物和式(III)的喹吖啶酮醌衍生物。
其中R1和R2独立地选自氟、氯、溴、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基,且n和m独立地为0至4的整数。优选n和m独立地为0或1。
根据本发明,还可以使用两种或更多种喹吖啶酮衍生物的混合物。
根据本发明,使用的喹吖啶酮衍生物可具有不同的取代基。优选地,使用具有卤素取代基或烷基取代基(例如具有氯或甲基取代基)的喹吖啶酮衍生物。合适的化合物为.例如具有以下结构的化合物:
其中R1、R2、n和m如上所述。
根据本发明,至少一种喹吖啶酮衍生物还可以进行处理,以便例如改善与至少一种聚氨酯的混溶性。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中使用已经过处理的喹吖啶酮衍生物,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工(例如生长抑制剂),或调节粘度的精加工。
优选地,至少一种喹吖啶酮衍生物具有高比表面积(通常通过气体吸附BET法根据ISO 9277测定),例如比表面积为10m2/g至150m2/g,优选比表面积大于35m2/g,进一步优选大于55m2/g。因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中所述喹吖啶酮衍生物以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
根据本发明,在另一实施方案中,将至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物用作成核剂。合适的化合物本身是本领域技术人员已知的,并且还以较大量用作彩色颜料。
因此,本发明还涉及一种制备至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种二酮吡咯并吡咯;
(iii)使二酮吡咯并吡咯衍生物与聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的二酮吡咯并吡咯衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中所述二酮吡咯并吡咯衍生物选自式(IV)的二酮吡咯并吡咯衍生物:
其中,R1和R2独立地选自氢、C1-C18-烷基、C1-C4-烷氧基、苯基、氰基或卤素,且R3和R4也独立地选自氢、C1-C18-烷基、C3-C12-烯基、C3-C5-炔基、C2-C5-烷氧基羰基、氨基甲酰基、C2-C13-烷基、C1-C4-烷氧基羰基、苯基,或由氯、溴、C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基、三氟甲基或硝基取代的苯基。
根据本发明,还可以使用两种或更多种二酮吡咯并吡咯衍生物的混合物。
根据本发明,使用的二酮吡咯并吡咯衍生物可具有不同的取代基。优选地,使用具有卤素取代基或芳族取代基(例如具有氯或苯基取代基)的二酮吡咯并吡咯衍生物。合适的化合物为,例如具有以下结构的化合物:
根据本发明,至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物还可以进行至少一次处理,以便例如改善与至少一种聚氨酯的混溶性。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中使用已经过处理的二酮吡咯并吡咯衍生物,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工(例如生长抑制剂),或调节粘度的精加工。
优选地,至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物具有高比表面积(通常通过气体吸附BET法根据ISO 9277测定),例如比表面积为10m2/g至150m2/g,优选比表面积大于35m2/g,进一步优选大于55m2/g。因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中所述二酮吡咯并吡咯衍生物以比表面积为10m2/g至150m2/g、进一步优选大于50m2/g的固体形式使用。
优选地,二酮吡咯并吡咯衍生物的量为0.02重量%至1.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)计,进一步优选0.04重量%至0.3重量%,每种情况下基于热塑性聚氨酯(P1)计。
根据本发明,还可以使用酞菁作为成核剂。因此,本发明还涉及一种制备至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种酞菁衍生物;
(iii)使酞菁与聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I).
其中,使用的酞菁衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中所述酞菁衍生物选自酞菁铝、酞菁镍、酞菁钴、酞菁铁、酞菁锌、酞菁铜、多氯酞菁铜、十六氯酞菁、十六溴酞菁和酞菁锰及其衍生物。
例如,在本发明的上下文中,可使用以下酞菁或其衍生物:
-酞菁铝,例如CAS号:14154-42-8,
-酞菁镍,例如CAS号:14055-02-8,
-酞菁钴,例如CAS号:3317-67-7,
-酞菁铁,例如CAS号:132-16-1,
-酞菁锌,例如CAS号:14320-04-08,
-酞菁铜,例如CAS号:147-14-8,
-多氯酞菁铜,例如CAS号:1328-53-6,
-十六氯酞菁,例如CAS号:28888-81-5,
-十六溴酞菁,例如CAS号:28746-04-5,
-酞菁锰,例如CAS号:14325-24-7。
在本发明的上下文中,优选具有以下结构的酞菁铜或其衍生物:
在本发明的上下文中,术语“致密聚氨酯”包含致密热塑性聚氨酯和致密非热塑性聚氨酯。
根据本发明使用的致密热塑性聚氨酯(P1)可以是任何标准的致密热塑性聚氨酯。在本发明的上下文中,还可以使用不同致密热塑性聚氨酯的混合物。根据本发明使用的致密非热塑性聚氨酯(P1)可以是任何标准的致密非热塑性聚氨酯。在本发明的上下文中,还可以使用不同致密非热塑性聚氨酯的混合物。
致密非热塑性聚氨酯可以为,例如部分交联的或交联的聚氨酯,例如包括铸造弹性体。由于铸造弹性体的交联,其通常具有非常低的软质相Tg和比热塑性聚氨酯更好的热稳定性。
致密热塑性聚氨酯通常通过至少一种多元醇组合物、至少一种扩链剂和至少一种多异氰酸酯组合物制备。因此,用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)通常包含至少一种多元醇组合物、至少一种扩链剂和至少一种多异氰酸酯组合物。在本发明的上下文中,可以向例如多元醇组合物中加入成核剂。同样可以在加入所有组分后,即更特别是在多元醇组合物和异氰酸酯组合物混合之后,将成核剂加入到反应混合物中。
原则上,用于制备热塑性聚氨酯的合适的多元醇组合物是本领域技术人员已知的。合适的多元醇选自,例如聚醚醇、聚酯醇、聚碳酸酯醇和杂化多元醇,优选选自聚醚醇和聚酯醇。特别优选聚醚多元醇,例如基于己二酸和二醇的那些。合适的二醇特别是丁烷-1,4-二醇、己烷-1,6-二醇或这些化合物的混合物。
这种多元醇是本领域技术人员已知的,并记载于例如″Kunststoffhandbuch[Plastics Handbook],第7卷,P0lyurethane[Polyurethanes]”,Carl Hanser Verlag,第3版1993,第3.1章中。特别优选使用聚醚醇或聚酯醇作为多元醇。同样可以使用聚碳酸酯。在本发明的上下文中,也可以使用共聚物。本发明使用的多元醇的数均分子量优选为0.5×103g/mol至8×103g/mol,优选为0.6×103g/mol至5×103g/mol,尤其为0.8×103g/mol至3×103g/mol。
根据本发明,优选的聚醚醇为聚乙二醇、聚丙二醇和聚四氢呋喃。
优选地,使用的多元醇的平均OH官能度为1.8至2.3,优选1.9至2.2,尤其为2。优选地,根据本发明使用的多元醇仅具有伯羟基。
根据本发明,多元醇可以以纯的形式或以包含多元醇和至少一种溶剂的组合物的形式使用。合适的溶剂本身是本领域技术人员已知的。
为了制备热塑性聚氨酯,还可以使用扩链剂,但也可以使用不同扩链剂的混合物。
使用的扩链剂通常可以为具有羟基或氨基、尤其是具有2个羟基或氨基的化合物。但是,根据本发明,还可以使用不同化合物的混合物作为扩链剂。根据本发明,混合物的平均官能度为2。
根据本发明,优选使用具有羟基的化合物、尤其是二醇作为扩链剂。优选可以使用分子量为50g/mol至220g/mol的脂族、芳脂族、芳族和/或环脂族二醇。优选亚烷基中具有2至10个碳原子的链烷二醇,尤其是二-、三-、四-、五-、六-、七-、八-、九-和/或十亚烷基二醇。对于本发明,特别优选1,2-乙二醇、丙烷-1,3-二醇、丁烷-1,4-二醇、己烷-1,6-二醇。还可以使用芳族化合物,例如羟基醌双(2-羟乙基)醚。
根据本发明,还可以使用具有氨基的化合物,例如二胺。同样可以使用二醇和二胺的混合物。
扩链剂优选为分子量Mw<220g/mol的二醇。根据本发明,可以仅使用分子量Mw<220g/mol的一种二醇来制备热塑性聚氨酯。
在另一实施方案中,扩链剂选自丁烷-1,4-二醇和羟基醌双(2-羟乙基)醚。
此外,使用至少一种多异氰酸酯来制备热塑性聚氨酯。根据本发明,还可以使用两种或更多种多异氰酸酯的混合物。
本发明的上下文中,优选的多异氰酸酯为二异氰酸酯,尤其是脂族或芳族二异氰酸酯,进一步优选芳族二异氰酸酯。
因此,在另一实施方案中,本发明涉及一种如上所述的方法,其中多异氰酸酯为芳族二异氰酸酯。
此外,在本发明的上下文中,可以使用预反应的预聚物,其中一些OH组分在前面的反应步骤中已与异氰酸酯反应。在进一步的步骤中,这些预聚物与剩余的OH组分反应——实际的聚合物反应,然后形成热塑性聚氨酯。使用预聚物使得也可以使用具有仲醇基团的OH组分。
使用的脂族二异氰酸酯为常规的脂族和/或环脂族二异氰酸酯,例如三-、四-、五-、六-、七-和/或八亚甲基二异氰酸酯;2-甲基五亚甲基1,5-二异氰酸酯;2-乙基四亚甲基1,4-二异氰酸酯;六亚甲基1,6-二异氰酸酯(HDI);五亚甲基1,5-二异氰酸酯;亚丁基1,4-二异氰酸酯;三甲基六亚甲基1,6-二异氰酸酯;1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯,IPDI);1,4-和/或1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷(HXDI);环己烷1,4-二异氰酸酯;1-甲基环己烷2,4-和/或2,6-二异氰酸酯;亚甲基二环己基4,4′-、2,4′-和/或2,2′-二异氰酸酯(H12MDI)。
优选的脂族多异氰酸酯为六亚甲基1,6-二异氰酸酯(HDI);1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷;和亚甲基二环己基4,4′-、2,4′-和/或2,2′-二异氰酸酯(H12MDI),特别优选亚甲基二环己基4,4′-、2,4′-和/或2,2′-二异氰酸酯(H12MDI)和1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷或其混合物。
因此,在另一实施方案中,本发明涉及一种如上所述的方法,其中所述多异氰酸酯选自亚甲基二环己基4,4′-、2,4′-和/或2,2′-二异氰酸酯(H12MDI);六亚甲基二异氰酸酯(HDI);1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷(IPDI);或其混合物。
合适的芳族二异氰酸酯尤其为二苯基甲烷2,2′-、2,4′-和/或4,4′-二异氰酸酯(MDI);亚萘基1,5-二异氰酸酯(NDI);亚甲苯基2,4-和/或2,6-二异氰酸酯(TDI);3,3′-二甲基-4,4′-二异氰酸根合二苯基(TODI);对亚苯基二异氰酸酯(PDI);二苯基乙烷4,4′-二异氰酸酯(EDI);二苯基甲烷二异氰酸酯;二甲基二苯基3,3′-二异氰酸酯;二苯基乙烷1,2-二异氰酸酯和/或亚苯基二异氰酸酯。
优选的芳族多异氰酸酯为二苯基甲烷2,2′-、2,4′-和/或4,4′-二异氰酸酯(MDI)及其混合物。
高官能度异氰酸酯的优选实例为三异氰酸酯,例如三苯基甲烷4,4′,4″-三异氰酸酯;上述二异氰酸酯的氰脲酸酯;和可通过二异氰酸酯与水的部分反应获得的低聚物,例如上述二异氰酸酯的缩二脲;以及可通过半嵌段二异氰酸酯与具有平均多于2个、优选3个或更多个羟基的多元醇的受控反应得到的低聚物。
根据本发明,多异氰酸酯可以以纯的形式或以包含多异氰酸酯和至少一种溶剂的组合物的形式使用。合适的溶剂是本领域技术人员已知的。合适的实例为非反应性溶剂,例如乙酸乙酯、甲基乙基酮和烃类。
根据本发明,在至少一种脂族多异氰酸酯、至少一种扩链剂和至少一种聚合物组合物的反应中,可以加入其他原料,例如催化剂或助剂以及添加剂。
合适的助剂和添加剂本身是本领域技术人员已知的。实例包括表面活性物质、阻燃剂、成核剂、氧化稳定剂、抗氧化剂、润滑剂和脱模助剂、染料和颜料、稳定剂(例如抗水解、光、热或变色)、无机和/或有机填料、纤维、增强剂和增塑剂。合适的助剂和添加剂可见于例如Kunststoffhandbuch[Plastics Handbook],第VII卷,Vieweg和出版,Carl Hanser Verlag,Munich 1966(第103-113页)。
原则上,合适的催化剂同样是本领域已知的。
根据本发明,将成核剂与其他添加剂(例如蜡)结合使用是特别可行的。
因此,在另一实施方案中,本发明还涉及一种制备如上所述的至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,其中成核剂与其他添加剂结合使用。
除了上述那些之外,合适的添加剂例如在DE 19735974 A1、特别是在第9页第62行至第12页第4行中公开。在本发明的上下文中使用的添加剂选自例如抗氧化剂、光稳定剂、金属钝化剂、稳定剂、填料、阻燃剂、增塑剂、脱模剂、蜡、发泡剂、其他成核剂、加工助剂、染料、颜料或至少两种添加剂的组合。
优选的共添加剂为蜡。适用于本发明的蜡具有以下主要特征:在20℃下可捏合;坚硬至脆的硬度;粗晶至细晶,半透明或不透明,但不是玻璃态;在40℃以上熔融而不分解;即使刚高于熔点,粘度也相对较低;在轻微压力下可以抛光。
使用的蜡可以是天然蜡或合成蜡。天然蜡为石化或非石化蜡。石化蜡来自油(地蜡、粗晶石蜡、微晶石蜡),或来自褐煤或泥煤(褐煤蜡,与酸、酯或水解衍生物)。非石化蜡为动物蜡(蜂蜡、紫胶蜡、羊毛蜡)或植物蜡(巴西棕榈蜡、小烛树蜡、米糠蜡)。合成蜡是部分合成的(脂肪酸酰胺蜡,例如亚乙基双硬脂酰胺或芥酸酰胺)或全合成的(聚烯烃蜡,包括聚乙烯蜡、聚丙烯蜡)、Fisher-Tropsch蜡或极性合成蜡(氧化PE蜡、接枝或其他改性PO蜡、共聚物)。优选酯和酰胺蜡。
本发明还涉及一种组合物,其包含至少一种致密热塑性或非热塑性聚氨酯和至少一种作为成核剂的具有共轭含氮芳族结构的化合物(N),其中所述化合物(N)为固体,并且所述成核剂在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性或非热塑性聚氨酯计。
本发明还涉及一种组合物,其包含至少一种致密热塑性或非热塑性聚氨酯和至少一种选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂,其中所述成核剂在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性或非热塑性聚氨酯计。
本发明还涉及一种通过本发明的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性或非热塑性聚氨酯和至少一种成核剂。本发明还涉及一种通过本发明的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性或非热塑性聚氨酯和至少一种选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂。
本发明还涉及例如一种组合物,其包含至少一种致密热塑性或非热塑性聚氨酯和至少一种如上所述的喹吖啶酮衍生物,以及涉及可由这种组合物制备的成型体。
本发明还涉及一种组合物,其包含至少一种致密热塑性或非热塑性聚氨酯和至少一种如上所述的二酮吡咯并吡咯衍生物,以及涉及可由这种组合物制备的成型体。
本发明还涉及一种组合物,其包含至少一种致密热塑性或非热塑性聚氨酯和至少一种如上所述的酞菁衍生物,以及涉及可由这种组合物制备的成型体。
本发明还涉及至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)作为致密热塑性或非热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中所述化合物(N)为固体,并且成核剂的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性或非热塑性聚氨酯计。例如,本发明涉及至少一种选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的化合物作为致密热塑性或非热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中化合物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性或非热塑性聚氨酯计。
因此,本发明还涉及至少一种选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的化合物作为致密热塑性或非热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的化合物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性或非热塑性聚氨酯计。
优选地,成核剂的用量为0.02重量%至1.0重量%,基于热塑性或非热塑性聚氨酯(P1)计,进一步优选0.04重量%至0.3重量%,更优选0.05重量%至0.1重量%,进一步优选0.06重量%至0.08重量%,每种情况下基于热塑性或非热塑性聚氨酯(P1)计。
出乎意料地,在热塑性聚氨酯的情况下,当使用至少一种化合物(N)时,观察到结晶温度的升高。本发明还涉及至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述化合物(N)为固体,并且以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
本发明还涉及至少一种选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中成核剂以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
本发明还涉及选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的化合物用于提高热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中成核剂以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
已观察到,由于在DSC中随后的第二次加热运行中结晶的增加,可以检测到直到较高温度才熔融的硬质相。
在另一实施方案中,本发明还涉及如上所述的用途,其中成核剂与选自炭黑和蜡基脱模剂的其他添加剂结合使用。
例如,成核剂以0.01重量%至2重量%、优选0.04重量%至0.3重量%的浓度,例如与浓度为0.01重量%至3重量%、优选0.05重量%至1重量%的炭黑结合使用,以及例如与浓度为0.01重量%至5重量%、优选0.05重量%至2重量%的蜡基脱模剂结合使用。
根据本发明,致密热塑性或致密非热塑性聚氨酯也可以是铸造弹性体。
本发明的产品可用于许多领域,例如纺织、运动和休闲行业、医药、汽车领域,或机械工程和工具制造领域。典型的模塑制品为电缆、型材、管材、软管、齿形带、刮刀、铰链、唇形密封件、薄膜、箔、鞋类零件、滑雪靴壳、雪板靴壳、矫形制品、控制电缆、电池线、电气设备用拖曳电缆、装卸装置的入口、纤维、弹性带、踢水板卷、旱冰鞋壳、桅杆适配器的部件、滑雪橇尖端和端部、导轨衬垫、输送辊、导辊、密封件。
聚氨酯弹性体特别用于密封件、联接元件、膜、辊、用于工业应用的驱动元件,或纺织纤维。铸造聚氨酯弹性体用于,例如生产辊、筛、过滤器以及工业和运动地板。
可能的应用的实例还包括机械工程中的PUR弹簧、印刷机中的压缩条和切割条、轮辋(tweels)、轮子和辊、弹性联轴器的链齿轮、计量杆床、密封件(实心和微孔)、枢轴衬垫、阻尼器和缓冲器、起重机和线束的护套、织物涂层、传送带涂层、冲击保护元件、工业边缘保护器、泵元件和泵壳、室外管道涂层、容器衬里、车辆地板垫、清管器(pigs)、旋风分离器、重载辊、偏转滑轮、导向滑轮、导辊和固定辊、导轮、输送带的专用涂层、耐水解和耐磨斜槽涂层、卡车装载表面涂层、挡泥板、离合器部件、浮标涂层、直排轮滑鞋轮、特殊辊、高性能泵元件、研磨大块材料用筛、刮刀和磨片杆、运输固定刺激物和辊(transport stars androlls)、辊涂层、重型建筑机械用地板保护垫、套管组件和去毛刺鼓的涂层。其他应用在例如US 2014/170352或US 2009/0076239中提及。
此外,本发明的产品可用作雨衣透气膜的微泡沫。它们同样适于需要高耐磨性的应用。例如,在通过聚氨酯软管运输散装货物,或作为管道和弯管中的保护涂层,或在样板和试样结构以及在铸造工业中。在本文中,由聚氨酯制成的产品用于生产多种模型和工具,但也可用于批量生产的零件。
原则上,成型体可以为所有可能形状的物体,例如挤出产品如薄膜以及其他成型体(型材、纤维、薄膜),或注塑产品。
根据本发明实现的效果特别明显地在延长冷却时间的情况下产生,如例如在制备具有相对高的壁厚度或在注塑过程中具有特定温度控制的成型体时产生。因此,本发明的组合物对于制备具有特别高的层厚度或壁厚度的成型体是特别有利的,这是因为在本文中,本发明的在循环时间方面的改进是特别重要的。在本发明的上下文中,高的层厚度或壁厚度应理解为意指例如壁厚为4mm或更厚、尤其是8mm或更厚。
本发明的其他实施方案由权利要求和实施例显而易见。应理解,上文提到并在下文阐明的本发明的主题/方法/用途的特征不仅可以在每种情况下以指定的组合使用,而且可以在不脱离本发明范围的情况下以其他组合使用。例如,因此也隐含地包括优选特征与特别优选特征的组合、或未进一步表征的特征与特别优选特征等的组合,即使没有明确地提及所述组合。
以下详细说明本发明的说明性实施方案,但这些并不限制本发明。更具体地,本发明还包括由从属引用以及由此在下文中指定的组合产生的那些实施方案。
1.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物的方法,所述方法包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种选自以下的成核剂:喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物;
(iii)使选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
2.根据实施方案1的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至所述热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
3.根据实施方案2的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
4.根据实施方案1至3中任一项的方法,其中使用的选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
5.根据实施方案1至4中任一项的方法,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物。
6.根据实施方案1至5中任一项的方法,其中使用已经过处理的选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
7.根据实施方案1至6中任一项的方法,其中所述成核剂以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
8.根据实施方案1至6中任一项的方法,其中所述成核剂与其他添加剂结合使用。
9.一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂,其中所述成核剂在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性聚氨酯计。
10.一种通过实施方案1至8中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性聚氨酯和至少一种选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂。
11.至少一种选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的化合物作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中化合物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯计。
12.至少一种选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述成核剂以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
13.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种选自以下的成核剂:喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物;
(iii)使选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
14.根据实施方案13的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
15.根据实施方案14的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
16.根据实施方案13至15中任一项的方法,其中使用的选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
17.根据实施方案13至16中任一项的方法,其中使用已经过处理的选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
18.根据实施方案13至17中任一项的方法,其中所述成核剂以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
19.根据实施方案13至18中任一项的方法,其中所述成核剂与其他添加剂结合使用。
20.一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂,其中所述成核剂在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性聚氨酯计。
21.一种通过实施方案13至19中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性聚氨酯和至少一种选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂。
22.至少一种选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的化合物作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中化合物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯计。
23.至少一种选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物的成核剂用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述成核剂以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
24.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种喹吖啶酮衍生物;
(iii)使所述喹吖啶酮衍生物与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的喹吖啶酮衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
25.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)中加入至少一种喹吖啶酮衍生物;
(iii)使所述喹吖啶酮衍生物与热塑性聚氨酯(P1)混合以得到组合物(I).
其中,使用的喹吖啶酮衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)计。
26.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种喹吖啶酮衍生物;
(iii)使所述喹吖啶酮衍生物与反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的喹吖啶酮衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于反应混合物(R-P1)计。
27.根据实施方案24至26中任一项的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
28.根据实施方案27的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
29.根据实施方案24至28中任一项的方法,其中使用的喹吖啶酮衍生物的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
30.根据实施方案24至29中任一项的方法,其中所述喹吖啶酮衍生物选自式(I)的喹吖啶酮衍生物、式(II)的二氢喹吖啶酮衍生物和式(III)的喹吖啶酮衍生物:
其中R1和R2独立地选自氟、氯、溴、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基,且n和m独立地为0至4的整数。
31.根据实施方案24至30中任一项的方法,其中使用已经过处理的喹吖啶酮衍生物,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
32.根据实施方案24至31中任一项的方法,其中所述喹吖啶酮衍生物以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
33.根据实施方案24至32中任一项的方法,其中所述喹吖啶酮衍生物与其他添加剂结合使用。
34.一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种喹吖啶酮衍生物,其中所述喹吖啶酮衍生物在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性聚氨酯计。
35.一种通过实施方案24至33中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性聚氨酯。
36.至少一种喹吖啶酮衍生物作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中所述喹吖啶酮衍生物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯计。
37.至少一种喹吖啶酮衍生物用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述喹吖啶酮衍生物以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
38.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种酞菁衍生物;
(iii)使所述酞菁衍生物与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的酞菁衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
39.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)中加入至少一种酞菁衍生物;
(iii)使所述酞菁衍生物与热塑性聚氨酯(P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的酞菁衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)计。
40.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种酞菁衍生物;
(iii)使所述酞菁衍生物与反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的酞菁衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于反应混合物(R-P1)计。
41.根据实施方案38至40中任一项的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
42.根据实施方案41的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
43.根据实施方案38至42中任一项的方法,其中使用的酞菁衍生物的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
44.根据实施方案38至43中任一项的方法,其中所述酞菁衍生物选自酞菁铝、酞菁镍、酞菁钴、酞菁铁、酞菁锌、酞菁铜、多氯酞菁铜、十六氯酞菁、十六溴酞菁和酞菁锰及其衍生物。
45.根据实施方案38至44中任一项的方法,其中使用已经过处理的酞菁衍生物,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
46.根据实施方案38至45中任一项的方法,其中所述酞菁衍生物以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
47.根据实施方案38至46任一项的方法,其中所述酞菁衍生物与其他添加剂结合使用。
48.一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种酞菁衍生物,其中所述酞菁衍生物在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性聚氨酯计。
49.一种通过实施方案38至47中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性聚氨酯和至少一种酞菁衍生物。
50.至少一种酞菁衍生物作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中所述酞菁衍生物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯计。
51.至少一种酞菁衍生物用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述酞菁衍生物以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
52.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种异吲哚啉衍生物;
(iii)使所述异吲哚啉衍生物与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的异吲哚啉衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
53.根据实施方案52的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
54.根据实施方案53的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
55.根据实施方案52至54中任一项的方法,其中使用的异吲哚啉衍生物的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
56.根据实施方案52至55中任一项的方法,其中使用已经过处理的异吲哚啉衍生物,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
57.根据实施方案52至56中任一项的方法,其中所述异吲哚啉衍生物以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
58.根据实施方案52至57中任一项的方法,其中所述异吲哚啉衍生物与其他添加剂结合使用。
59.一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种异吲哚啉衍生物,其中所述异吲哚啉衍生物在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性聚氨酯计。
60.一种通过实施方案52至58中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性聚氨酯和至少一种异吲哚啉衍生物。
61.至少一种异吲哚啉衍生物作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中所述异吲哚啉衍生物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯计。
62.至少一种异吲哚啉衍生物用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述异吲哚啉衍生物以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
63.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物;
(iii)使所述二酮吡咯并吡咯衍生物与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的二酮吡咯并吡咯衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
64.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)中加入至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物;
(iii)使所述二酮吡咯并吡咯衍生物与热塑性聚氨酯(P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的二酮吡咯并吡咯衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)计。
65.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物;
(iii)使所述二酮吡咯并吡咯衍生物与反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的二酮吡咯并吡咯衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于反应混合物(R-P1)计。
66.根据实施方案63至65中任一项的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
67.根据实施方案66的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
68.根据实施方案63至67中任一项的方法,其中使用的二酮吡咯并吡咯衍生物的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
69.根据实施方案63至68中任一项的方法,其中所述二酮吡咯并吡咯衍生物选自式(IV)的二酮吡咯并吡咯衍生物:
其中R1和R2独立地选自氢、C1-C18-烷基、C1-C4-烷氧基、苯基、氰基或卤素,且R3和R4也独立地选自氢、C1-C18-烷基、C3-C12-烯基、C3-C5-炔基、C2-C5-烷氧基羰基、氨基甲酰基、C2-C13-烷基、C1-C4-烷氧基羰基、苯基,或由氯、溴、C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基、三氟甲基或硝基取代的苯基。
70.根据实施方案63至69中任一项的方法,其中使用已经过处理的二酮吡咯并吡咯衍生物,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
71.根据实施方案63至70中任一项的方法,其中所述二酮吡咯并吡咯衍生物以比表面积为10m2/g至150m2/g、优选50m2/g以上的固体形式使用。
72.根据实施方案63至71中任一项的方法,其中所述二酮吡咯并吡咯衍生物与其他添加剂结合使用。
73.一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物,其中所述二酮吡咯并吡咯衍生物在组合物中存在的量为0.04重量%至0.2重量%,基于热塑性聚氨酯计。
74.一种通过实施方案63至72中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性聚氨酯和至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物。
75.至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中所述二酮吡咯并吡咯衍生物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯计。
76.至少一种二酮吡咯并吡咯衍生物用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述二酮吡咯并吡咯衍生物以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
77.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种二萘嵌苯衍生物;
(iii)使所述二萘嵌苯衍生物与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的二萘嵌苯衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
78.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)中加入至少一种二萘嵌苯衍生物;
(iii)使所述二萘嵌苯衍生物与热塑性聚氨酯(P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的二萘嵌苯衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)计。
79.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种二萘嵌苯衍生物;
(iii)使所述二萘嵌苯衍生物与反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的二萘嵌苯衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于反应混合物(R-P1)计。
80.根据实施方案77至79中任一项的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
81.根据实施方案80的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
82.根据实施方案77至81中任一项的方法,其中使用的二萘嵌苯衍生物的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
83.根据实施方案77至82中任一项的方法,其中使用已经过处理的二萘嵌苯衍生物,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
84.根据实施方案77至83中任一项的方法,其中所述二萘嵌苯衍生物以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
85.根据实施方案77至84中任一项的方法,其中所述二萘嵌苯衍生物与其他添加剂结合使用。
86.一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种二萘嵌苯衍生物,其中所述二萘嵌苯衍生物在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性聚氨酯计。
87.一种通过实施方案77至85中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性聚氨酯和至少一种二萘嵌苯衍生物。
88.至少一种二萘嵌苯衍生物作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中所述二萘嵌苯衍生物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯计。
89.至少一种二萘嵌苯衍生物用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述二萘嵌苯衍生物以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
90.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种单偶氮衍生物;
(iii)使所述单偶氮衍生物与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的单偶氮衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
91.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)中加入至少一种单偶氮衍生物;
(iii)使所述单偶氮衍生物与热塑性聚氨酯(P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的单偶氮衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)计。
92.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种单偶氮衍生物;
(iii)使所述单偶氮衍生物与反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的单偶氮衍生物的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于反应混合物(R-P1)计。
93.根据实施方案90至92中任一项的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
94.根据实施方案93的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
95.根据实施方案90至94中任一项的方法,其中使用的单偶氮衍生物的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
96.根据实施方案90至95中任一项的方法,其中使用已经过处理的单偶氮衍生物,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
97.根据实施方案90至96中任一项的方法,其中所述单偶氮衍生物以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
98.根据实施方案90至97中任一项的方法,其中所述单偶氮衍生物与其他添加剂结合使用。
99.一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种单偶氮衍生物,其中所述单偶氮衍生物在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性聚氨酯计。
100.一种通过实施方案90至98中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性聚氨酯和至少一种单偶氮衍生物。
101.至少一种单偶氮衍生物作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中所述单偶氮衍生物的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯计。
102.至少一种单偶氮衍生物用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述单偶氮衍生物以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
103.一种制备至少包含致密热塑性聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种热塑性聚氨酯(P1)或用于制备致密热塑性聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种作为成核剂的具有共轭含氮芳族结构的化合物(N),其中所述化合物(N)为固体;
(iii)使所述成核剂与热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
104.根据实施方案103的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
105.根据实施方案104的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
106.根据实施方案103至105中任一项的方法,其中使用的成核剂的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于热塑性聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
107.根据实施方案103至106中任一项的方法,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。
108.根据实施方案103至107中任一项的方法,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物。
109.根据实施方案103至108中任一项的方法,其中使用已经过处理的成核剂,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
110.根据实施方案103至109中任一项的方法,其中所述成核剂以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
111.根据实施方案103至110中任一项的方法,其中所述成核剂与其他添加剂结合使用。
112.一种组合物,其包含至少一种致密热塑性聚氨酯和至少一种作为成核剂的具有共轭含氮芳族结构的化合物(N),其中所述化合物(N)为固体,并且成核剂在组合物中存在的量为0.04重量%至0.1重量%,基于热塑性聚氨酯计。
113.根据实施方案112的组合物,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。
114.一种通过实施方案103至113中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密热塑性聚氨酯和至少一种成核剂。
115.至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)作为致密热塑性聚氨酯的成核剂的用途,其中所述化合物(N)为固体,并且成核剂的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于热塑性聚氨酯计。
116.根据实施方案115的用途,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。
117.至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述化合物(N)为固体,并且以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
118.根据实施方案117的用途,其中所述化合物(N)选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。
以下实施例用于说明本发明,但决不限制本发明的主题。
实施例
1.TPU制备实施例
1.1原料:
多元醇1:OH值为112.2且仅具有伯OH基团的聚醚多元醇(基于四亚甲基氧化物,官能度:2)
多元醇2:OH值为56且仅具有伯OH基团的聚酯多元醇(基于己二醇、丁二醇、己二酸,官能度:2)
多元醇4:OH值为46且仅具有伯OH基团的聚酯多元醇(基于己二酸和丁二醇,官能度:2)
多元醇5:OH值为112且仅具有伯OH基团的聚酯多元醇(基于己二酸和丁二醇,官能度:2)
多元醇6:OH值为56且仅具有伯OH基团的聚酯多元醇(基于ε-己内酯和新戊二醇)
多元醇7:OH值为56且仅具有伯OH基团的聚醚多元醇(基于四亚甲基氧化物,官能度:2)(PTHF 2000)
多元醇8:OH值为55且仅具有伯OH基团的聚酯多元醇(基于己二酸和丁二醇,官能度:2)
多元醇9:OH值为248且仅具有仲OH基团的聚醚多元醇(基于丙二醇,官能度:2)
多元醇10:OH值为55且仅具有仲OH基团的聚醚多元醇(基于丙二醇,官能度:2)
异氰酸酯1:芳族异氰酸酯(亚甲基二苯基4,4′-二异氰酸酯)
异氰酸酯2:脂族异氰酸酯(六亚甲基4,4′-二异氰酸酯)
异氰酸酯3:脂族异氰酸酯(六亚甲基1,6-二异氰酸酯)
异氰酸酯4:芳族异氰酸酯(亚萘基1,5-二异氰酸酯)
异氰酸酯5:基于86.9%亚甲基二苯基4,4′-二异氰酸酯、8.2%二丙二醇和4.9%聚丙二醇(Mn=450g/mol,OH官能度为2,多元醇9)的残余NCO含量为22.9%的预聚物
异氰酸酯6:基于37.8%亚甲基二苯基4,4′-二异氰酸酯和62.2%聚四氢呋喃(Mn=2000g/mol,OH官能度为2)且残余NCO含量为10%的预聚物
扩链剂1(CE 1):丙烷-1,3-二醇
扩链剂2(CE 2):丁烷-1,4-二醇
扩链剂3(CE 3):己烷-1,6-二醇
扩链剂4(CE 4):氢醌双(2-羟乙基)醚(HQEE)
扩链剂5(CE 5):乙烷-1,2-二醇
催化剂1:异辛酸锡(II)(己二酸二辛酯中50%)
催化剂2:二丙二醇中33%的1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷
催化剂3:多元醇10中2%的19%新癸酸锌溶液和0.5%的16%新癸酸铋溶液
催化剂4:多元醇10中由DBU和苯酚(1:1摩尔)组成的5%Polycat SA 1/10
催化剂5:33%三亚乙基二胺溶于二丙二醇中的溶液
稳定剂1:空间位阻酚
稳定剂2:聚碳二亚胺
添加剂1:酯蜡
添加剂2:含有机硅的消泡剂
添加剂3:基于脂肪酸的油作为脱模助剂
添加剂4:蓖麻油中的K-Ca-Na沸石A
脱模助剂1:由酰胺蜡、硅藻土和二氧化硅以及肖氏硬度80A且MFR为20至50g/10min(在190℃和21.6千克下测定)的TPU组成的母料,
成核剂1:2,9-二甲基喹吖啶酮
成核剂2:喹吖啶酮醌
成核剂3∶2,9-二氯喹吖啶酮
成核剂4:β-喹吖啶酮,C.I.颜料紫19
成核剂5:γ-喹吖啶酮,邻苯二甲酰亚胺处理,C.I.颜料紫19
成核剂6:γ-喹吖啶酮,研磨酸萃取,C.I.颜料紫19
成核剂7:γ-喹吖啶酮,研磨漂白的邻苯二甲酰亚胺处理,C.I.颜料紫19
成核剂8:γ-喹吖啶酮和2,9-二氯喹吖啶酮(比例1∶9)的固溶体,酸萃取,加酸处理和二甲基咪唑处理
成核剂9:γ-喹吖啶酮和2,9-二氯喹吖啶酮(比例1∶3)的固溶体,酸萃取,中和
成核剂10:γ-喹吖啶酮和2,9-二氯喹吖啶酮(比例1∶3)的固溶体,酸萃取,加酸处理,C.I.颜料红202
成核剂11:γ-喹吖啶酮和2,9-二氯喹吖啶酮(比例1∶9)的固溶体,酸萃取加酸处理,C.I.颜料红202
成核剂12∶2,9-二氯喹吖啶酮,研磨,酸萃取,C.I.颜料红202
成核剂13:γ-喹吖啶酮和2,9-二甲基喹吖啶酮(比例1∶3)的固溶体,酸处理,C.I.颜料紫42
成核剂14:γ-喹吖啶酮和2,9-二甲基喹吖啶酮(比例1∶3)的固溶体,C.I.颜料红122
成核剂15:喹吖啶酮醌和γ-喹吖啶酮的固溶体,C.I.颜料橙48
成核剂25:二酮吡咯并吡咯衍生物,C.I.颜料红264
成核剂26:二酮吡咯并吡咯衍生物,C.I.颜料橙71
成核剂27:二氯二酮吡咯并吡咯衍生物,细粒度
成核剂28:成核剂27,较粗的粒度分布
成核剂29:二氯二酮吡咯并吡咯衍生物,具有非常细的粒度
成核剂30:二酮吡咯并吡咯衍生物,C.I.颜料橙73
成核剂31:吡咯并吡咯衍生物,C.I.颜料红272
成核剂32:单偶氮盐,C.I.颜料黄168
成核剂33:二萘嵌苯,C.I.颜料红149
成核剂34:二萘嵌苯,C.I.颜料紫29
成核剂35:酞菁铜颜料,C.I.颜料蓝15∶4
成核剂36:异吲哚啉,C.I.颜料黄139
成核剂37:二萘嵌苯,C.I.颜料红178
成核剂38:二萘嵌苯,C.I.颜料红179
成核剂39:异吲哚啉酮,C.I.颜料黄110
成核剂40:苯并咪唑酮,C.I.颜料黄151
成核剂41:2,9-二氯喹吖啶酮的氢化形式
结构:
成核剂42:γ-喹吖啶酮的氢化形式
结构:
C.I.意指颜色指数
1.2分批合成的一般制备实施例
由异氰酸酯、扩链剂、稳定剂、催化剂和多元醇在反应容器中于搅拌下合成热塑性聚氨酯(TPU)。首先,在80℃下,将多元醇、扩链剂、稳定剂和催化剂装入容器中,并在剧烈搅拌下与已预热至48℃的异氰酸酯混合。在达到110℃的反应温度时,将溶液倒入加热至125℃的热板上,将热处理(80℃下15小时)后得到的TPU板坯造粒并通过注塑加工。
通过分批合成制备的热塑性聚氨酯的合成和性质总结于表1至表3中。
表1:合成实施例
表2:合成实施例
在实施例18中,将预热至48℃的二异氰酸酯加入已预热至60℃的其余组分中。在达到80℃的反应温度时,将溶液倒入加热至80℃的热板上,并如上所述进一步加工得到的TPU板坯。
表3:合成实施例
1.3连续合成的一般实施例
将异氰酸酯、扩链剂、稳定剂和平均摩尔质量为1kg/mol的多元醇的混合物加热至80℃并在混合头中剧烈混合。将得到的反应混合物施加到温度为112℃的循环PTFE带上。在约80℃下,将在带的末端固化形成固体条带材料(板坯)的反应混合物通过进料辊连续直接进料到粉碎和均化装置中。在该装置中在约105℃的温度下将其粉碎,并通过切向法兰输送到与其连接的单轴挤出机中。入口区域的壳体温度为约170℃至190℃,中间区域为210至230℃。通过水下造粒来加工在模板上离开的熔体,得到均匀的透镜状颗粒,然后进行干燥。
通过连续合成制备的热塑性聚氨酯的合成和性质总结于表4和表5中。
表4:合成实施例:
表5:不含成核剂的TPU的性质的实施例(在100℃下预先热处理20小时的2mm注塑 板):
1.4成核剂的添加
成核剂作为基于TPU制剂的母料添加,所述TPU制剂对应于成核剂最终添加到其中的TPU,或作为基于肖氏硬度80A且MFR为20至50g/10min(190℃/21.6kg)的TPU的母料添加。另一种选择是,在挤出或注塑期间或在单独的混合步骤中直接加入成核剂。或者,在TPU合成期间的早期阶段加入成核剂。
1.4.1通过混合添加
(a)实验室规模:
首先,在80℃下在减压下,将TPU粒料预干燥16小时,然后根据下表与添加剂混合。本文中单位“%”表示相对于指定聚合物的“重量百分比”。在氮气气氛和高剪切条件下,在以熔融状态的成核剂的存在下,将TPU混合。螺杆转速为100转/分钟,平均停留时间为约3分钟。用于此目的的一种设备是具有同向旋转螺杆的实验室用双螺杆挤出机,例如来自Xplore Instruments B.V.的微混合器(15cm3)。连续检测在混合期间产生的力。记录混合方法结束时(即3分钟后)的混合力,用于估算熔体的流变性质或分子量的保留,这是因为分子量和混合力之间存在相关性。
随后通过在传热的容器中接收在微混合器中获得的聚合物熔体来制备模塑制品。然后,将熔体直接转移到10cm3的微注射器(Xplore Instruments B.V.)中,其中将聚合物熔体在压力为5bar、模具温度为40℃下注入光滑的模具中。注塑模制品为直径为40mm、厚度为1mm的圆形板。
(b)中试规模:
在80℃下在减压下,将TPU聚合物预干燥16小时,然后与添加剂预混合。将混合物加入双螺杆挤出机(Collin GmbH,螺杆直径25mm,L/D比=32,具有同向旋转螺杆)中,并在210℃(模头温度)下以120转/分钟的螺杆转速进行加工。将得到的挤出化合物在水下冷却并连续造粒。
随后,在80℃下在减压下,将混合的粒料再次预干燥16小时,然后用Arburg 370S注塑机(闭合力880kN)在220℃下注塑,模具温度为30℃。注塑模制品为100mm×100mm×2mm(或如表17的实施例中的100mm×100mm×4mm)的板。
(c)表征
差示扫描量热法(DSC):
DSC仪器用于分析各种化合物和参考材料的结晶特征。所有测量均在氮气气氛下进行。使用以下程序测试样品(约5-10mg):在100℃下等温10分钟,然后以20℃/min加热至230℃,保持230℃(表6、7、8、9和10的所有实施例,化合物编号28、29和30除外)或250℃(化合物编号28、29和30)的温度3分钟,然后以20℃/min冷却至30℃,保持3分钟,然后以20℃/min再次加热至230℃,保持230℃(除28、29和30外的所有实施例)或250℃(实施例28、29和30)的温度3分钟,然后以20℃/min冷却至30℃。在表12、13、15和16中,使用以下程序进行测试:在100℃下等温10分钟,然后以20℃/min加热至190℃,保持190℃的温度3分钟,然后以20℃/min冷却至30℃,保持3分钟,然后再次以20℃/min加热至230℃(基于表16中实施例19的化合物除外,其采用的温度为240℃),保持230℃(基于表16中实施例19的化合物除外,其采用的温度为240℃)的温度3分钟,然后以20℃/min冷却至30℃。在其他表中列出的数据为结晶温度“Tc[℃]”,其对应于第二冷却阶段期间DSC光谱的峰值温度。
分子量的测定:
通过GPC分析分子量。包含脲基甲酸酯的总分子量列为溶液10(“溶液10”),不含脲基甲酸酯的TPU的分子量列为溶液7(“溶液7”)。
可用于材料表征的测试方法包括以下:DSC、DMA、TMA、NMR、FT-IR、GPC
1.4.2添加基于喹吖啶酮的成核剂
表6至10列出了在混合和热处理后由TPU获得的结晶温度。
表6a:化合物列表(中试规模制备)
MD=机器方向,CD=横向
表6b:化合物列表(中试规模制备)
MD=机器方向,CD=横向
表7a:化合物列表(实验室规模制备)
表7b:化合物列表(实验室规模制备)
表8:化合物列表(实验室规模制备)
表9:化合物列表(实验室规模制备)
表10:化合物列表(实验室规模制备)
含有和不含成核剂的TPU的2mm TPU注塑板的机械性能列于表11中(注塑后在室温下储存24小时,中试规模制备)。
表11:含有成核剂的TPU的性质的实施例:
1.4.3添加基于二酮吡咯并吡咯的成核剂
表12和13列出了在混合和热处理后由TPU获得的结晶温度。
表12:化合物列表(实验室规模制备)
表13:化合物列表(实验室规模制备)
含有和不含成核剂的TPU的2mm TPU注塑板的机械性能(注塑后在室温下储存24小时后,中试规模制备)列于表14中。
表14:含有成核剂的TPU的性质的实施例:
1.4.4添加选自单偶氮、二萘嵌苯、酞菁、异吲哚啉类的成核剂
含有和不含成核剂的TPU的1mm TPU注塑板(厚度1mm,实验室规模制备)的机械性能列于表15a中。
表15:化合物列表:微型挤出机,注塑板
1.4.5在其他TPU类型中添加选自二酮吡咯并吡咯、酞菁、异吲哚啉酮、单偶氮和二萘嵌苯类的成核剂
含有和不含成核剂的TPU的1mm TPU注塑板(厚度1mm,实验室规模制备)的机械性能列于表15b和表16中。
表15b:化合物列表:微型挤出机
表16:化合物列表:微型挤出机,注塑板(厚度1mm,实验室规模制备)
表17示出了其他结果。在25mm L/D 32双螺杆挤出机中进行混合。在Arburg 370S(闭合力880kN)中进行注塑。板厚度为4mm,中试规模制备。
表17:化合物列表:
1.5确定循环时间
总循环时间的比较在具有三区螺杆的DEMAG ergotech 200/500-610注塑机中进行。作为注塑1,在组合模具中制备壁厚为8mm的圆柱体(外径深度40mm)。此处,通过开放的热流道模头注入8倍冷流道星形分配器。作为注塑2,在组合模具中制备圆盘( 厚度27mm)。此处,通过中央冷流道浇注口进行注射。通过环形喷射器进行脱模,所述环形喷射器将壳体从存在于腔体中的芯部剥离以进行脱模。存在于喷射器系统中的力传感器传递剥离壳体所需的力。
将粒料在90℃下干燥3小时。各螺杆区的加工温度为195℃至230℃。成核剂作为母料添加。TPU中成核剂的最终浓度为0.3%。
通过在螺杆直径为16mm且长度/直径比为44的双螺杆挤出机(同向旋转螺杆)中混合引入成核剂获得母料,以得到具有肖氏硬度80A且MFR为20-50g/10min(190℃/21.6kg)的TPU。
表18:注塑参数
含有和不含成核剂的TPU的2mm TPU注塑板的机械性能列于表19a中。表19a示出了要求保护的成核剂与共添加剂如炭黑和脱模剂的正相互作用。
表19a:含有成核剂的TPU的性质的实施例(注塑后在室温下储存24小时后):
此外,通过如上所述相同的制备方法进行实验,但根据以下这些制剂以母料形式使用其他共添加剂:
原料:碘值为88-96mg/g的炭黑和325目筛网(筛孔尺寸0.044mm,根据ASTM D1514)上的残留物<30ppm共添加剂1在TPU中15%炭黑+10%脱模剂2CaO含量为8-11%且堆积密度为170-220g/L的硬脂酸钙。
表19b:
2.铸造弹性体制备实施例
将除异氰酸酯外的包括催化剂和成核剂的所有组分(A组分)合并,并通过使用Speedmixer在1200rpm下混合2分钟均匀化,然后加热至50℃。此后,将预先加热至50℃、在异氰酸酯6的情况下加热至80℃的异氰酸酯(B组分)加入到A组分中。然后,将反应混合物用Speedmixer在1700-1950rpm下搅拌30秒,然后在90-100℃下快速均匀地转移到模具中并借助木质夹板压平。模具具有不同的厚度:2、6和10mm。
固化后,将试样迅速在90℃的加热箱中在聚四氟乙烯(Teflon)薄膜上热处理24小时。
表20:合成实施例:
表21:实施例的机械性能
3.测量方法:
可用于材料表征的测试方法包括以下:DSC、DMA、TMA、NMR、FT-IR、GPC
4.测试特定的铸造弹性体
将100g预热至80℃的预聚物(其由37.42%异氰酸酯1、41.67%多元醇7和20.91%多元醇1得到)与7.62g预热至40℃的成核剂25(0.25%或0.5%)、扩链剂2的混合物和0.6g催化剂5一起加入120℃的铸模中。30分钟后,将材料脱模并在110℃下热处理16小时。
然后,将如此获得的扁平试样进行模切,并根据ASTM D790(弯曲试验)和ASTMD412(拉伸试验)进行测试。
表22
5.对比实验
(a)在聚丁二酸丁二醇酯中的对比实施例
使用的聚丁二酸丁二醇酯的数据:
密度:1.25g/cm3
熔融温度:114℃+/-3℃
Tc1和Tc2的测定:
DSC程序:在氮气下,两次循环30℃-200℃(在200℃下3分钟)-30℃,加热和冷却速率均为10K/min。Tc1为第一次冷却时的温度峰值,Tc2为第二次冷却时的温度峰值。
使用聚丁二酸丁二醇酯来制备化合物。实验结果总结于表23a和表23b中。
表23a:
表23b:
n.c.=在DSC光谱中没有明显的结晶峰
这些结果表明,所要求保护的化合物均在聚丁二酸丁二醇酯中无效。因此,本领域技术人员无法由这些数据得出这些化合物在TPU中可能有效的结论。
(b)在聚乳酸中的对比实施例
使用的聚乳酸数据:
密度:1.24g/cm3
熔融温度:170℃+/-1℃
熔体流动指数(190℃,2.16kg):35dg/min
适于注塑应用
PDLA含量:约1.5%
Tc1和Tc2的测定:
DSC程序:在氮气下,两次循环30℃-230℃(在230℃下3分钟)-30℃,加热和冷却速率均为10K/min。Tc1为第一次冷却时的温度峰值,Tc2为第二次冷却时的温度峰值。
使用聚乳酸来制备化合物。实验结果总结于表24a和表24b中。
表24a:
表24b:
n.c.=在DSC光谱中没有明显的结晶峰
这些结果表明,一些但并非所有要求保护的化合物在聚乳酸中也同意有效。因此,本领域技术人员无法由这些数据得出这些化合物在TPU中也有效的结论。
(c)在尼龙-6中的对比实施例
使用的尼龙-6的数据:
密度:1.13g/cm3
熔融温度:170℃+/-1℃
熔体流动指数(175℃,5kg):130dg/min(干燥样品上)
Tc1和Tc2的测定:
DSC程序:在氮气下,两次循环30℃-280℃(在280℃下3分钟)-30℃,加热和冷却速率均为20K/min。Tc1为第一次冷却时的温度峰值,Tc2为第二次冷却时的温度峰值。
使用尼龙-6来制备化合物。实验结果总结于表25中。
表25:
这些结果表明,所测试的化合物在聚酰胺中略微有效,但效果不超过滑石。因此,本领域技术人员无法由这些数据得出这些化合物在TPU中也特别有效的结论。
(d)实施例8中的市售成核剂的对比实施例
类似于实施例8,使用市售成核剂来制备化合物。实验结果总结于表26中。
未测量Tc1,仅测量Tc2(在Tmax=230℃后)。
表26:
n.c.=在DSC光谱中没有明显的结晶峰
(e)实施例11中的市售成核剂的对比例
类似于实施例11,使用市售成核剂来制备化合物。实验结果总结于表27中。将添加剂加入实验室用挤出机中。
DSC:加热和冷却运行时为20K/min,Tmax 250℃,在Tmax下的时间=2min
表27:
(f)实施例12中的市售成核剂的对比实施例
类似于实施例12,使用市售成核剂来制备化合物。实验结果总结于表28中。将添加剂加入实验室用挤出机中。
DSC:加热和冷却运行时为20K/min。Tmax 250℃,在Tmax下的时间=2min
表28:
这些结果表明,通常的市售成核剂在实施例8的TPU中完全无效,或者甚至对实施例8的TPU的形态和结晶动力学上具有不利的作用。因此,本领域技术人员不能由这些数据得出这些化合物在TPU中也特别有效的结论。
更令人惊讶的是,本发明中要求保护的化合物是聚丙烯中已知的有效成核剂,如例如在以下文献中报道的:对于喹吖啶酮,Journ.Of Poi.Sci.Part B:Pol.Phys.,40,2002,2504-2515;或者,对于酞菁,Journ.Appl.Polym.Sci.,90,2003,3957-3964;或者,对于二酮吡咯并吡咯的翘曲特性(实际上,翘曲是结晶的副作用),专利US6995202(申请日07.11.2003);或者,对于酞菁、喹吖啶酮、二萘嵌苯、二嗪、异吲哚啉酮、异吲哚啉和二酮吡咯并吡咯,专利US9020446(申请日07.12.2009)(在该专利中与三酰胺一起)。
因此,非常令人惊讶的是,在非极性聚合物(如聚丙烯)中非常有效的化合物在极性聚合物(如聚丁二酸丁二醇酯)中完全无效,而那些仅在其他极性聚合物(如聚乳酸或聚酰胺)中具有部分效果的化合物在极性聚合物(如TPU)中显示出如此高的结晶作用。

Claims (21)

1.一种制备至少包含致密聚氨酯(P1)的组合物(I)的方法,所述方法至少包括以下步骤:
(i)提供至少一种致密聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1);
(ii)向所述至少一种聚氨酯(P1)或用于制备致密聚氨酯的反应混合物(R-P1)中加入至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)作为成核剂,其中所述化合物(N)为固体;
(iii)使所述成核剂与聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)混合以得到组合物(I),
其中,使用的成核剂的总量为0.01重量%至2.0重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
2.根据权利要求1的方法,其中所述致密聚氨酯为致密热塑性聚氨酯。
3.根据权利要求2的方法,其中所述方法包括步骤(iv)和(v):
(iv)将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的熔融范围内的温度,使热塑性聚氨酯(P1)至少部分熔融;
(v)冷却所述组合物。
4.根据权利要求3的方法,其中在步骤(iv)中,将组合物(I)加热至热塑性聚氨酯(P1)的硬质相的熔融温度范围内的温度或高于所述硬质相的熔融温度的温度。
5.根据权利要求1至4中任一项的方法,其中使用的成核剂的总量为0.04重量%至0.3重量%,基于聚氨酯(P1)或反应混合物(R-P1)计。
6.根据权利要求1至5中任一项的方法,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。
7.根据权利要求1至6中任一项的方法,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、二酮吡咯并吡咯和酞菁或这些化合物的衍生物。
8.根据权利要求1至7中任一项的方法,其中使用已经过处理的成核剂,所述处理包括:研磨,用溶剂、酸、碱、漂白剂处理,结晶或萃取,以及减少或防止絮凝或团块形成的精加工,控制粒度的精加工,或调节粘度的精加工。
9.根据权利要求1至8中任一项的方法,其中所述成核剂以比表面积为10m2/g至150m2/g的固体形式使用。
10.根据权利要求1至9中任一项的方法,其中所述成核剂与其他添加剂结合使用。
11.一种组合物,其包含至少一种致密聚氨酯和至少一种作为成核剂的具有共轭含氮芳族结构的化合物(N),其中所述化合物(N)为固体,并且所述成核剂在组合物中存在的量为0.04重量%至0.3重量%,基于聚氨酯计。
12.根据权利要求10的组合物,其中所述致密聚氨酯为致密热塑性聚氨酯。
13.根据权利要求11或12的组合物,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。
14.一种通过权利要求1至10中任一项的方法获得或可获得的组合物,其至少包含致密聚氨酯和至少一种成核剂。
15.根据权利要求14的组合物,其中所述致密聚氨酯为致密热塑性聚氨酯。
16.至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)作为致密聚氨酯的成核剂的用途,其中所述化合物(N)为固体,并且成核剂的用量为0.01重量%至2.0重量%,基于聚氨酯计。
17.根据权利要求16的用途,其中所述致密聚氨酯为致密热塑性聚氨酯。
18.根据权利要求16或17的用途,其中所述成核剂选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。
19.至少一种具有共轭含氮芳族结构的化合物(N)用于提高致密热塑性聚氨酯的结晶温度Tcryst的用途,其中所述化合物(N)为固体,并且以0.01重量%至2.0重量%的量加入到热塑性聚氨酯中,基于热塑性聚氨酯计。
20.根据权利要求19的用途,其中所述化合物(N)选自喹吖啶酮、单偶氮化合物、二萘嵌苯、二酮吡咯并吡咯、异吲哚啉和酞菁或这些化合物的衍生物。
21.根据权利要求16至20中任一项的用途,其中所述成核剂与选自炭黑和蜡基脱模剂的其他添加剂结合使用。
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EA (1) EA201891847A1 (zh)
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3724250A1 (en) * 2017-12-14 2020-10-21 Basf Se Method for preparing a thermoplastic polyurethane having a low glass transition temperature
CN112236462A (zh) * 2018-06-06 2021-01-15 巴斯夫欧洲公司 具有与温度无关的弹性模量的滑雪靴
EP3613787A1 (de) * 2018-08-24 2020-02-26 Covestro Deutschland AG Polyurethane mit verbesserter härte
US20220024119A1 (en) * 2018-12-06 2022-01-27 Jabil Inc. Apparatus, system and method of additive manufacturing to impart specified characteristics to the print material and the printed output
EP4071204B1 (en) * 2020-01-20 2024-06-26 Adeka Corporation Method for producing a resin composition, and related method for producing molded article

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0867807A (ja) * 1994-06-22 1996-03-12 Du Pont Toray Co Ltd 樹脂組成物、その製造方法、およびそれからなるホットメルト接着剤
US20070060715A1 (en) * 2005-09-14 2007-03-15 Ticona Gmbh Process for preparation of polymer blends composed of polyoxymethylenes and of thermoplastic elastomers
CN101967276A (zh) * 2010-07-02 2011-02-09 洛阳吉明化工有限公司 一种tpu成核剂及其制备方法和应用
CN102558830A (zh) * 2012-02-10 2012-07-11 上海联景高分子材料有限公司 一种透明薄膜级热塑性聚氨酯弹性体的制备

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4618667A (en) 1985-04-18 1986-10-21 The Firestone Tire & Rubber Company Nucleation of urethane compositions
DE3932359A1 (de) * 1989-09-28 1991-04-11 Basf Ag Schlagzaeh modifizierte thermoplastische polyurethan-polyester-formmassen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DE4415802A1 (de) * 1994-05-05 1995-11-09 Merck Patent Gmbh Lasermarkierbare Kunststoffe
TW467931B (en) 1996-08-22 2001-12-11 Ciba Sc Holding Ag Stabilizer mixtures
US6323342B1 (en) * 1999-08-05 2001-11-27 Ciba Specialty Chemicals Corp. Gamma quinacridone pigment
EP1237967B1 (en) 1999-11-30 2007-01-10 Chemtura Corporation Process for preparing mdi prepolymers with reduced content of free mdi monomer
US6995202B2 (en) 2003-11-07 2006-02-07 Milliken & Company Methods of nucleating thermoplastics using concentrates of saturated bicyclic dicarboxylate salts
ATE465190T1 (de) 2005-08-23 2010-05-15 Akzo Nobel Coatings Int Bv Polyurethandispergierharz
WO2008072514A1 (ja) * 2006-12-11 2008-06-19 Kuraray Co., Ltd. 熱可塑性樹脂組成物
DE102007027801A1 (de) 2007-06-16 2008-12-18 Bayer Materialscience Ag Reaktive Polyurethan-Hotmelts
DE102009001769A1 (de) 2008-03-28 2009-10-01 Basf Se Magnetorheologische Elastomere
US8472888B2 (en) 2009-08-25 2013-06-25 Research In Motion Rf, Inc. Method and apparatus for calibrating a communication device
PL2510047T3 (pl) 2009-12-07 2015-04-30 Basf Se Przezroczyste wyroby z polipropylenu o polepszonych właściwościach optycznych i/lub zwiększonej temperaturze krystalizacji
CN102125704A (zh) * 2010-09-16 2011-07-20 刘昊仁 新型高分子聚合物医疗用夹板
WO2014024847A1 (ja) 2012-08-06 2014-02-13 株式会社クラレ 熱可塑性ポリウレタンおよびその組成物
US10442885B2 (en) 2012-12-13 2019-10-15 Basf Se Hydrolysis-stable polyurethane for coating elements in maritime applications
KR101343465B1 (ko) * 2013-07-31 2013-12-19 모션테크 주식회사 자동차용 점화코일 및 그 점화코일 제조금형 및 점화코일 절연방법
US20150175736A1 (en) 2013-12-20 2015-06-25 Ticona Llc Stable thermoplastic polyurethane elastomers
CN105218838A (zh) * 2015-09-28 2016-01-06 深圳市百事达先进材料有限公司 一种tpu热塑弹性体材料的配色方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0867807A (ja) * 1994-06-22 1996-03-12 Du Pont Toray Co Ltd 樹脂組成物、その製造方法、およびそれからなるホットメルト接着剤
US20070060715A1 (en) * 2005-09-14 2007-03-15 Ticona Gmbh Process for preparation of polymer blends composed of polyoxymethylenes and of thermoplastic elastomers
CN101967276A (zh) * 2010-07-02 2011-02-09 洛阳吉明化工有限公司 一种tpu成核剂及其制备方法和应用
CN102558830A (zh) * 2012-02-10 2012-07-11 上海联景高分子材料有限公司 一种透明薄膜级热塑性聚氨酯弹性体的制备

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