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TW200902578A - Chain extenders - Google Patents

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TW200902578A
TW200902578A TW97108434A TW97108434A TW200902578A TW 200902578 A TW200902578 A TW 200902578A TW 97108434 A TW97108434 A TW 97108434A TW 97108434 A TW97108434 A TW 97108434A TW 200902578 A TW200902578 A TW 200902578A
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TW
Taiwan
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diamine
group
aliphatic
butyl
amine
Prior art date
Application number
TW97108434A
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English (en)
Inventor
John Y Lee
Paul L Wiggins
Original Assignee
Albemarle Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Albemarle Corp filed Critical Albemarle Corp
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3225Polyamines
    • C08G18/325Polyamines containing secondary or tertiary amino groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50Amines

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Description

200902578 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於使用環脂族二級二胺來形成聚胺基甲酸 酯、聚脲和聚脲-胺基甲酸酯。 【先前技術】 有許多多官能化合物,包括二醇和芳香二胺’已被認 爲可在製備聚胺基甲酸酯、聚脲和聚胺基甲酸醋-脲聚合物 時做爲鏈增長劑和/或做爲環氧樹脂用的硬化劑。這些化 合物中沒有一種具有完全理想的反應性,因此在使用它們 f 來製造產品時,常常無法提供令人滿意的性質。因此,仍 需要找到能做爲鏈增長劑或硬化劑的新化合物。美國專利 4,806,616號使用了某種N,N’-二烷基苯二胺做爲製備聚胺 基甲酸酯和聚脲時的鏈增長劑。關於此點,也可參見例如 U · S . 4,5 2 8,3 6 3號,其係利用二級脂肪族二胺做爲部分的樹 脂黏合劑,以及U . S · 6,2 1 8,4 8 0 B 1,其係揭露以芳香二胺 做爲聚胺基甲酸酯的硬化劑。二級芳香二胺也曾被用來做 爲橡膠用的防崩劑;參見U.S.4,900,868。 ^ 對於具有較慢硬化速率之鏈增長劑的需求日增,因 此,如果脂肪族二胺能展現出比現有鏈增長劑更慢之硬化 速率的話,它將更爲有利。 【發明內容】 本發明部分提供了鏈增長劑,其係具有至少一個內部 二級胺基的脂肪族二級二胺與一或多個其它成分之混 合物。本發明也提供了部分鏈增長劑,其係Ν,Ν,-二環己基 200902578 -1,6 -己二胺與一或多個其它成分之混合物。這些混合物’ 當內含於聚胺基甲酸酯、聚脲、聚脲-胺基甲酸酯之配方中 時,可以所需的硬化速率產生此類聚合物’並且具有所要 的物理性質。 本發明的一個具體實施例係提供一種鏈增長劑組成 物。此組成物包含了(i) N,N’-二環己基-1,6-己二胺’或者 是(Π)具有二級胺基直鏈之脂肪族二級二胺。當該組成 物包含(i )時,該組成物也會含有一種成分係選自由(a)脂 肪族二級二胺,(b)脂肪族二級二胺和脂肪族一級二胺, (c)脂肪族二亞胺,(d)芳香族一級二胺’和(e) (a)到(d)中 任兩種或兩種以上的組合所構成之組群。當該組成物包含 (ii)時,該組成物也會含有一種成分係選自由(a)脂肪族二 級二胺,(d)芳香族一級二胺,(〇具有至少一個內部二 級胺基的脂肪族二級二胺’和(g) (a)、(d)和(f)中任兩 種或兩種以上的組合所構成之組群。 本發明的另一個具體實施例係製造聚胺基甲酸酯、聚 脲或聚脲-胺基甲酸酯等聚合物之方法。此方法包括一起混 合(A)至少一種脂肪族聚異氰酸酯’(B)至少一種多元醇和 /或至少一種聚醚胺,以及(C)一種由(i) N,N’-二環己基 -1,6 -己二胺,或者是(ii)具有至少一個內部一級胺基之脂肪 族二級α,6>-二胺所構成的鏈增長劑。當此鏈增長劑包含⑴ 時,該組成物也會含有一種成分係選自由(a)脂肪族二級 二胺,(b)脂肪族二級二胺和脂肪族一級二胺’(c)脂肪族 二亞胺,(d)芳香族一級二胺’和(e) 〇)到(d)中任兩種或 200902578 兩種以上的組合所構成之組群。當此鏈增長劑包含(ii)時, 該組成物也會含有一種成分係選自由U)脂肪族二級二 胺,(d)芳香族一級二胺,(f)具有至少一個內部二級胺 基的脂肪族二級二胺,和(g) (a)、(d)和(f)中任兩種或 兩種以上的組合所構成之組群。 本發明還有另一個具體實施例爲聚胺基甲酸酯、聚脲 或聚脲-胺基甲酸酯等聚合物,此聚合物係由包含(A)至少 一種脂肪族聚異氰酸酯,(B)至少一種多元醇和/或至少一 ( 種聚醚胺,以及(C)一種由(i) N,N’-二環己基-1,6-己二胺, 或者是(ii)具有至少一個內部二級胺基之脂肪族二級 二胺的鏈增長劑,之成分所形成。當此鏈增長劑包含(i)時, 該組成物也會含有一種成分係選自由(a)脂肪族二級二 胺,(b)脂肪族二級二胺和脂肪族一級二胺,(c)脂肪族二 亞胺,(d)芳香族一級二胺,和(e ) ( a )到(d)中任兩種或兩 種以上的組合所構成之組群。當此鏈增長劑包含(ii)時,該 組成物也會含有一種成分係選自由〇)脂肪族二級二胺, i (d)芳香族一級二胺,(f)具有至少一個內部二級胺基的 脂肪族二級α,ω-二胺,和(g) (a)、(d)和(f)中任兩種或兩種 以上的組合所構成之組群。 本發明的這些和其它具體實施例及特徵將可藉由後續 的描述及所附申請專利範圍而更爲清楚。 【實施方式】 發明詳述 本發明之鏈增長劑組成物 200902578 本發明之鏈增長劑組成物包含N,N’-二環己基-1,6-己 二胺或者是具有至少一個內部二級胺基之脂肪族二級α,α-二胺。當此鏈增長劑組成物包含Ν,Ν’-二環己基-1,6 -己二 胺時’會有一或多種選自(a)脂肪族二級二胺;(b)脂肪 族二級二胺和脂肪族一級二胺;(c)脂肪族二亞胺;和(d)芳 香族一級二胺的成分會出現在此鏈增長劑組成物中。和 N,N’-二環己基-1,6-己二胺一起使用的較佳成分爲脂肪族 二級二胺。這些成分在鏈增長劑組成物中可以各種不同的 f 比率存在;較佳比率會隨著成分(a)-(d)的類型而有所改變。 當此鏈增長劑包含具有至少一個內部二級胺基之脂肪 族二級二胺時,會有一或多種成分選自(a)脂肪族二級 二胺;(d)芳香族一級二胺;和(f)具有至少一個內部二 級胺基的脂肪族二級二胺。和具有至少一個內部二級 胺基的脂肪族二級二胺一起使用的較佳成分包括脂肪 族二級二胺。這些成分在鏈增長劑組成物中可以各種不同 的比率存在;較佳比率會隨著成分(a)、(d)和(f)的類型而有 V' 所改變。 I.成分(i)和(Π) 成分(i)爲N,N’-二環己基-1,6-己二胺,其有時也會稱 爲N,N’-二環己基己烷-1,6-二胺、N,N’-二環己基-1,6-二胺 基己烷或N,N’-二環己基-六亞甲二胺。 成分(ii)爲具有至少一個內部二級胺基的脂肪族二級 二胺。這些二胺是直鏈形態的二級二胺,其二級胺基 與兩個末端碳原子的每一個碳原子連結。這種直鏈是二級 200902578 胺基直鏈,其中”二級胺基直鏈”是指在烴基直鏈中至少有 —個-CH2-原子團被-NH-原子團所取代之直鏈。具有至少一 個內部二級胺基的脂肪族二級二胺較佳係具有約六至 約三十個碳原子;更佳的是,此種具有至少一個內部二級 胺基的脂肪族二級二胺具有約八至約二十五個碳原 子。 這種脂肪族二級α,ω-二胺的末端二級胺基爲胺烴基, 其可爲環狀、支鏈或直鏈。這種胺烴基以具有三至約十二 個碳原子的直鏈烷基爲較佳,或者更佳爲支鏈烷基。適合 用於二級胺基之胺烴基的實例包括乙基、丙基、異丙基、 正丁基、二級丁基、三級丁基、3,3-二甲基-2-丁基、戊基、 環戊基、4-甲基-2-戊基、2,4-二甲基-3-戊基、己基、甲基 環己基、庚基、辛基、環辛基、壬基、癸基、十二基等。 適合的具有至少一個內部二級胺基之脂肪族二級《,》-二胺包括,但非侷限於,Ν,Ν’-二(1-丙基)-二乙三胺、Ν,Ν’-二異丙基-二乙三胺、Ν,Ν’-二(二級丁基)-二乙三胺、Ν,Ν’-二(3,3 =二甲基-2-丁基)-二乙三胺、Ν,Ν’-二(2-戊基)-二乙 三胺、Ν,Ν’-二(4-甲基-2-戊基)-二乙三胺、Ν,Ν’-二(6-十一 基)-降亞精胺、Ν,Ν’-二(2,4-二甲基-3-戊基)-精三胺、Ν,Ν’-二異丙基-二己三胺、Ν,Ν’-二異丙基-三乙四胺、Ν,Ν’-二(二 級丁基)-三乙四胺、Ν,Ν’-二異丙基-四乙五胺、Ν,Ν’-二(二 級丁基)-四乙五胺、二[2-(Ν-環己胺基)乙基]胺、二[3-(Ν-環戊胺基)丙基]胺、[3-(Ν-環辛胺基)-丙基][4-(Ν-環辛胺 基)丁基]胺、[3-(Ν-2-甲基環戊胺基)-丙基]-[5-(Ν-2-甲基環 200902578 戊胺基)戊基]胺,和[3-(N-環丁胺基)-丙基][7-(N-環丁胺 基)庚基]胺。具有至少一個內部二級胺基之脂肪族二級α,ω_ 二胺較佳爲Ν,Ν’-二異丙基-二乙三胺和ν,Ν,-二(二級丁 基)-二乙三胺。 II.成分(a)-(d)和(f) 當此鏈增長劑組成物包含(i)N,N’_二環己基-1,6 -己二 胺時,此組成物還會包含一種成分係選自由(a)脂肪族二 級二胺’(b)脂肪族二級二胺和脂肪族一級二胺,(c)脂肪 族二亞胺,(d)芳香族一級二胺,和(e) (a)到(d)中任兩種 或兩種以上的組合所構成之組群。因此,以各種不同比例 組合的次成分(a)-(d)之混合物係在本發明的範疇內。 當此鏈增長劑組成物包含(Π)具有至少一個內部二級 胺基之脂肪族二級α,α-二胺時,此組成物還會包含一種成 分係選自由(a)、(d)和(f)中所構成之組群。因此,以各種不 同比例組合的次成分(a)、(d)和(f)之混合物係在本發明的範 疇內。 成分(a) 脂肪族二級二胺爲成分(a)。這種脂肪族二級二胺爲烴 基二級二胺,而二胺的烴基部分爲脂肪族’其中“烴基部分” 係指與胺基連結的原子團。脂肪族二胺的烴基部分可以是 環狀、支鏈或(較佳爲)直鏈。這種脂肪族二級二胺的胺煙 基可以是環狀、支鏈或直鏈。這種胺烴基以具有三至約十 二個碳原子的直鏈烷基爲較佳’或者更佳爲支鏈院基。適 合的胺烴基實例包括乙基、丙基、異丙基、正丁基、二級 -10 - 200902578 丁基、三級丁基、戊基'環戊基、己基、甲基環己基、庚 基、辛基、環辛基、壬基、癸基、十二基等。脂肪族二級 二胺以具有約八至約四十個碳原子爲較佳;更佳的脂肪族 二級二胺係具有約十至約三十個碳原子。特佳的脂肪族二 級二胺係具有環狀或直鏈的烴基部分’並且具有約十二至 約二十五個碳原子。 可用於本發明之脂肪族二級二胺包括,但非侷限於, N,N’-二異丙基乙二胺、N,N’-二-二級丁基-1,2-二胺基丙 ( 烷、N,N’-二- (2-丁烯基)_1,3_二胺基丙烷、N,N’-二- (1-環丙 基乙基)-1,5-二胺基戊烷、N,N’-二(3,3-二甲基-2 丁基)-1,5-二胺基-2 -甲基戊烷、N,N’-二異丙基-1,6-二胺基己烷、 N,N’-二-二級丁基-1,6-二胺基己烷、Ν,Ν’-二(4-甲基-2-戊 基)-1,6-二胺基己烷、Ν,Ν’-二(3-戊基)-2,5-二甲基-2,5-己 二胺、Ν,Ν,-二(4 -己基)-1,2 -二胺基環己烷、Ν,Ν,-二環己基 -1,3-二胺基環己烷、:^,1^’-二(1-環丁基-乙基)-1,4-二胺基環 己烷、Ν,Ν’-二(2,4-二甲基-3-戊基)·1,3-環己烷雙-(甲胺)、 ϋ Ν,Ν’-二(二級丁基)-4,4’-二(環己基胺基)甲烷 ' ν,Ν,-二(1-戊烯-3基)-1,4 -環己烷雙(甲胺)、ν,Ν’-二異丙基- l,7 -二胺 基庚烷、Ν,Ν’-二-二級丁基- ΐ,8 -二胺基辛烷、Ν,Ν’-二(2-戊基)-1,10-二胺基庚烷、Ν,Ν’-二(3-己基)-1,12-二胺基十二 烷、Ν,Ν’-二(3 -甲基-2_環己烯基)_ι,2 -二胺基丙烷、Ν,Ν’-二(2,5-二甲基環戊基)-1,4-二胺基丁烷、Ν,Ν,-二(異佛爾 基)-1,5-二胺基戊烷、Ν,Ν’-二(蓋基)-2,5-二甲基-2,5-己二 胺、Ν,Ν’-二(癸基)-1,2-二胺基環己烷、ν,Ν,-二- 2- (4 -甲基 200902578 戊基)-異佛爾酮二胺和N,N’_二(5 -壬基)-異佛爾酮二胺。與 成分⑴一起使用的較佳脂肪族二級二胺包括N,N ’ -二(二級 丁基)-4,4’-二(環己基胺基)甲院、N,N’-二(3,3-二甲基-2-丁基)-1,6-二胺基己烷、N,N’-二(4-甲基-2_戊基)-1,6_二胺 基己院和N,N’-二異丙基-1,6 -二胺基己院。與成分(ϋ) —起 使用的較佳脂肪族二級二胺包括至少 N,N ’ -二(二級丁 基)-4,4’-二(環己基胺基)甲烷和1^川’-二(3,3-二甲基-2-丁 基)-1,6-二胺基己烷。 在鏈增長劑組成物中,Ν,Ν’-二環己基-丨,6-己二胺或具 有至少一個內部二級胺基之脂肪族二級α,ω_二胺相對於脂 肪族二級二胺的比例較佳爲約0 1 : 1至約1 : 〇 . ;1,其係以當 量爲基準;更佳的是,以當量爲基準的相對比例爲約〇 . 5 : 1 至約1 : 0.5。 成分(b) 脂肪族二級二胺和脂肪族一級二胺爲成分(b)。脂肪族 二級二胺和脂肪族一級二胺彼此之間的相對比例可以是任 何適當的比例,並且它們相加的總量相對於N,N’-二環己基 -1,6-己二胺可以是任何比例。脂肪族二級二胺相對於脂肪 族一級二胺的較佳比例係介於約0.1 : 1至約1 : 0.1的範圍 內,其係以當量爲基準。脂肪族二級二胺和脂肪族一級二 胺的相加總量相對於N,N ’ -二環己基-1 , 6 -己二胺的比例較 佳係介於約0.5 : 1至約1 : 〇 . 5的範圍內,其係以當量爲基準。 適合用於成分(b)的脂肪族二級二胺及其優先順序與 前面成分(a)中所敘述的一樣。用於成分(b)的脂肪族一級二 200902578 胺爲烴基一級二胺,其中二胺的烴基部分爲脂肪族。脂肪 族二胺的烴基部分可以是環狀、支鏈或直鏈。這種脂肪族 一級二胺以具有約四至約三十個碳原子爲較佳;更佳的月旨 肪族一級二胺係具有約六至約二十個碳原子。特佳的脂肪 族二胺係具有環狀或直鏈的烴基部分,並且具有約四至約 十個碳原子。 適合的脂肪族一級二胺包括,但非侷限於,乙二胺' 1,2-二胺基丙烷、1,3-二胺基丙烷、1,4-二胺基丁烷、1,5-二胺基戊烷、1,5-二胺基-2-甲基戊烷、1,6-二胺基己烷、 2,5-二甲基-2,5-己二胺、1,2-二胺基環己烷、1,3-二胺基環 己烷、1,4-二胺基環己烷、2,4-二乙基-6-甲基-1,3-環己二 胺、4,6-二乙基-2-甲基-1,3-環己二胺、1,3-環己烷雙(甲 胺)、1,4-環己烷雙(甲胺)、異佛爾酮二胺、雙(對-胺基環己 基)甲烷、雙(3-甲基-4-胺基環己基)甲烷、1,8-二胺基對甲 烷、1,7 -二胺基庚烷、1,8 -二胺基辛烷、1,1〇 -二胺基癸烷、 1,12-二胺基十二烷和 3(4),8(9)-雙(胺甲基)三環 [5.2.1_0(2,6)]癸烷(1^〇二胺;亦稱爲八氫-4,7-甲橋茚 -1(2 ),5(6)-二甲胺或八氫-4,7-甲橋-1H-茚二甲胺)。較佳 的脂肪族一級二胺包括異佛爾酮二胺和T C D二胺。 對於脂肪族二級二胺和脂肪族一級二胺而言,本發明 的較佳鏈增長劑組成物係其中的脂肪族二級二胺爲N,n,_ 二(3,3-二甲基-2-丁基)-1,6 -二胺基己烷。 成分(c) 脂肪族二亞胺(二亞胺亦稱爲二酮亞胺)爲成分(e)。 1 200902578 由一級二胺形成二亞胺的方法可參考2006年3月27曰遞 件之同時待審案’美國專利申請案11/390,777號,現在是 美國專利7,288,677號,以及2005年12月30日遞件的PCT 申請案 PCT/US2005/47696 號,公告爲 w〇 2006/104528 號。其它用來製造二亞胺之方法的揭露文件還包括WO 97/0 1529、美國專利4,855,500號和美國專利4,536,518號。 在鏈增長劑組成物中’ Ν,Ν’-二環己基-1,6 -己二胺相對 於脂肪族二亞胺的比例通常爲約0.1 : 1至約1 : 〇 . 1之間,其 係以當量爲基準;較佳的是,以當量爲基準的相對比例爲 約0 · 7 5 : 1至約1 : 0.7 5之間。以重量爲基準,在鏈增長劑組 成物中’ Ν,Ν’-二環己基-1,6-己二胺相對於脂肪族二亞胺的 比例較佳爲約0 · 2 5 : 1至約5 : 1 ;更佳的是,以重量爲基準 的相對比例爲約〇 . 5 : 1至約3 : 1。 脂肪族二胺的烴基部分可以是環狀、支鏈或直鏈的烴 基,其中的“烴基部分”係指與亞胺基連結的原子團。這 種脂肪族二胺較佳係具有約六至約四十個碳原子;更佳的 是,脂肪族二胺具有約十至約三十個碳原子。脂肪族二胺 的亞胺基之亞烴基通常具有一至約二十個碳原子;這種亞 烴基可以是直鏈、支鏈或環狀。這種亞胺亞烴基較佳爲具 有三至約六個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基。適合的亞胺亞 烴基實例包括亞乙基、亞丙基、亞異丙基、1-環丙基亞乙 基、亞正丁基、二級亞丁基、環亞丁基、2 -乙基亞丁基、 3,3 -二甲基-2-亞丁基、3 -亞戊基、3 -亞戊-2-烯基、環亞戊 基、2,5-二甲基環亞戊基、2 -環亞戊烯基、亞己基、甲基環 -14- 200902578 亞己基、亞蓋基、亞紫羅蘭基、亞佛爾基、亞異佛爾基、 亞庚基、2,6-二甲基-3-亞庚基、環亞辛基、5_亞壬基、亞 癸基、10-亞十一基等。 可用於本發明之脂肪族二亞胺包括,但非侷限於’ ]^,1^’-二亞異丙基-乙二胺、:^,>^’-二_二級亞丁基_1,2-二胺 基丙烷、N,N,-二(2-亞丁基)-1,3-二胺基丙烷、N,N’-二(卜 環丙基亞乙基)-1,5-二胺基戊烷、N,N’-二(3,3-二甲基-2-亞 丁基)-1,5-二胺基-2-甲基戊烷、N,N’-二-二級亞丁基-1,6-f 二胺基己烷、N,N,-二(3 -亞戊基)_2,5·二甲基_2,5·己二胺、 N,N,-二(4-亞己基)-1,2-二胺基環己烷、N,N’_二環亞己基 -1,3 -二胺基環己烷、N,N,-二(1-環丁基亞乙基)-1,4·二胺基 環己烷、N,N,-二(2,4-二甲基-3-亞戊基)_1,3 -環己烷雙(甲 胺)、N,N,-二(1-亞戊-3-嫌基)-1,4_環己烷雙(甲胺)、N,N’-二亞異丙基-1,7-二胺基庚烷、N,N’-二-二級亞丁基-1,8-二 胺基辛烷、N,N,-二(2-亞戊基)-1,1〇-二胺基癸烷、Ν,Ν’-二 (3-亞己基)-1,12 -二胺基十二烷、Ν,Ν’-二(3 -甲基-2-環亞己 〇 烯基)-1,2-二胺基丙烷、Ν,Ν’-二(2,5-二甲基環亞戊基)-1,4-二胺基丁烷、Ν,Ν’-二(亞異佛爾基)-1,5-二胺基戊烷、Ν,Ν’-二(亞蓋基)-2,5-二甲基-2,5-己二胺、Ν,Ν’-二(亞十一烷 基)-1,2-二胺基環己烷、Ν,Ν’-二-2-(4-甲基亞戊基)-異佛爾 酮二胺、Ν,Ν’-二(5 -亞壬基)-異佛爾酮二胺。 成分⑷ 芳香族一級二胺爲本發明之鏈增長劑的成分(d)。在鏈 增長劑組成物中’ N,N’_二環己基-1,6 -已二胺或具有至少— 200902578 個內部二級胺基之脂肪族二級α,ω-二胺相對於芳香族 二胺的比例一般爲約0 _ 1 : 1至約1 : 0 . 1,其係以當量 準;較佳的是’以當量爲基準的相對比例爲約0.7 5 : i 1 · 0.75。以重量爲基準,在鏈增長劑組成物中,N,N,_ 己基-1,6 -己二胺或具有至少一個內部二級胺基之脂肪 級二胺相對於芳香族一級二胺的比例較佳爲約〇 至約5 : 1 ;更佳的是,以重量爲基準的相對比例爲約 至約3 :1。 可用於本發明之芳香族一級二胺的一種類型是至 一個鄰接胺基的位置係以氫原子做爲取代基的芳香族 二胺’並且此種芳香族一級二胺的形式爲環上具有兩 基的苯環,或者是其形式爲藉由伸烷橋基相連接的兩 環並且每一個環上具有一個胺基。這些苯環在環上可 有(但不一定要有)一或多個烴基。當苯環上具有烴基 其可相同或相異。當兩個胺基皆是在一個苯環上時, 彼此之間在環上可以是任何一種相對位置;胺基彼此 的相對位置較佳爲間位或對位。當胺基是在藉由伸烷 相連接的兩個苯環上時,它們可以在環上的任何位置 一個胺基相對於伸烷橋基的位置較佳爲間位或對位。 二胺的伸烷橋基具有一至六個碳原子;伸烷橋基較佳 有一至三個碳原子。伸烷橋基更佳係具有一或兩個 子,伸烷橋基最佳係具有一個碳原子。當苯環上具有 時,這些烴基如同前面芳香族二亞胺中所述。當苯環 一或多個烴基時,這些烴基可具有一至約二十個碳原 一級 爲基 至約 .二環 族二 .25:1 0.5:1 少有 一級 個胺 個苯 以具 時, 胺基 之間 橋基 :每 兩環 係具 碳原 烴基 上有 子; -16- 200902578 這些烴基較佳係具有一至約六個碳原子。 這種在一個苯環上同時具有兩個胺基之適合芳香族一 級二胺包括’但非侷限於,1,2-苯二胺、1,3 _苯二胺、1,4-苯二胺、4 -乙基-1,2 -苯二胺、2 -異丙基-1,3 -苯二胺、4 -第 二丁基-1,3 -苯二胺、2-戊基-1,4-苯二胺、4,5 -二己基-1,2-苯二胺、4 -甲基-5-庚基-1,3 -苯二胺、4,6-二正丙基-1,3-苯 二胺、2,5-二辛基-1,4-苯二胺、2,3-二乙基-1,4-苯二胺和 4,5,6-三己基-1,3-苯二胺。 這種在兩個苯環的每一個苯環上具有一個胺基之適合 f 芳香族一級二胺的實例包括2,2’-亞甲雙(苯胺)、2,3’-亞甲 雙(苯胺)、2,4’-亞甲雙(苯胺)、3,3’-亞甲雙(苯胺)、3,4’-亞甲雙(苯胺)、4,4’-亞甲雙(苯胺)、4,4’-(1,2-乙二基)雙-(苯 胺)、3,4’-(1,3-丙二基)雙-(苯胺)、2,2’-亞甲雙(5-第三丁基 苯胺)、3,3’-亞甲雙(2-甲基苯胺)、3,3’-亞甲雙(5-戊基苯 胺)、3,3’-亞甲雙(6-異丙基苯胺)、4,4’-亞甲雙(2-甲基苯 胺)、4,4’-亞甲雙(3-第二丁基苯胺)、4,4’-(1,2-乙二基)雙(2- / 甲基苯胺)、3,3’-亞甲雙(2,4-二戊基苯-胺)、3,3’-亞甲雙 & (5,6-二異丙基苯-胺)、4,4’-亞甲雙(2,3-二-第二丁基苯 胺)、4,4,-亞甲雙(3,5-二-第三丁基苯胺)等。 可用於本發明的另一種芳香族—級二胺爲一種較佳型 式的芳香族一級二胺,其中每一個鄰接(直接鄰接)於胺基 的位置皆帶有一個烴基,並且此種芳香族一級二胺的形式 不是在環上具有兩個胺基的苯環(胺基彼此之間爲間位或 對位),就是兩個苯環藉由伸烷橋基相連接並且每個環上具 200902578 有一個胺基。苯環上的烴基 二十個碳原子,並且烴基可 伸烷橋基具有一至約六個碳 至約三個碳原子。更佳的是 子;特佳的橋基爲亞甲基。 基、異丙基、丁基,和兩種 此處的丁基包括正丁基、第 在一個苯環上具有兩個 具有的胺基係彼此之間爲間 異丙基、丁基和其混合物, 第二丁基和第三丁基。特佳 基爲甲基同時兩個剩下的烴 和在兩個間位胺基之間的烴 的其中之一爲甲基而另一個 及其混合物。更佳的也可以 具有一個胺基的芳香族一級 烷橋基來連接,並且兩個胺 這種類型的特佳芳香族一級 個鄰接於胺基的烴基爲乙基 較佳的芳香族一級二胺 帶有一個烴基,並且此種芳 個胺基,這些胺基彼此之間 香族一級二胺所具有的胺基 基爲甲基、乙基、異丙基、 (鄰接於胺基)通常具有高達約 相同或相異。雙環一級二胺的 原子;較佳的是,橋基具有一 ,伸烷橋基具有一或兩個碳原 苯環上的特佳烴基爲甲基、乙 或以上的這些基團之混合物。 二丁基和第三丁基。 胺基的較佳芳香族一級二胺所 位。較佳的烴基爲甲基、乙基、 而丁基的選擇可包括正丁基、 的是在兩個間位胺基之間的烴 基爲乙基的芳香族一級二胺; 基爲乙基同時兩個剩下的烴基 是乙基的芳香族一級二胺,以 是在兩個苯環的每一個環上皆 二胺,而這兩個苯環係經由伸 基相對於伸烷橋基皆爲對位。 二胺爲一種化合物,其中每一 ,並且伸烷橋基爲亞甲基。 爲每一個鄰接於胺基的位置皆 香族一級二胺的苯環上具有兩 爲間位或對位,並且其中的芳 係彼此相間,和/或鄰接的烴 丁基,或其混合物。 -18- 200902578 更佳的芳香族一級二胺的實施包括3,6-二正丁基-1,2-苯二胺、2,4,6-三乙基-1,3-苯二胺、2,4-二乙基-6-甲基-1,3-苯二胺、4,6-二乙基-2-甲基-1,3 -苯二胺、2,4 -二異丙基- 6-甲基-1,3-苯二胺、2-甲基-4,6-二第二丁基-1,3-苯二胺、2-乙基-4-異丙基-6-甲基-1,3-苯二胺、2,3, 5-三正丙基-1,4-苯 二胺、2,3-二乙基 _5_ 第二丁基- I,4-苯二胺、3,4-二甲基-5,6-二庚基·1,2-苯二胺、2,4,5,6-四正丙基-1,3-苯二胺、2,3,5,6-四乙基-1,4-苯二胺、2,2’-亞甲雙(6-正丙基苯胺)、2,2’-亞 甲雙(3,6_二正丙基苯胺)、3,3’-亞甲雙(2,6-二正丁基苯 胺)、4,4’-亞甲雙(2,6-二乙基苯胺)、4,4’-亞甲雙(2,6-二異 丙基苯胺)、4,4’-亞甲雙(2-異丙基-6-甲基苯胺)、4,4’-(1,2-乙二基)雙(2,6-二乙基苯胺)、4,4,-(1,2-乙二基)雙(2,6-二異 丙基苯胺)、2,2’-亞甲雙(3,4,6-三戊基苯胺)、3,3’-亞甲雙 (2,5,6-三己基苯胺)、4,4’-亞甲雙(2,3,6-三甲基苯胺)、4,4,-亞甲雙(2,3,4,6 -四甲基苯胺)等。在這些更佳型態的芳香族 一級二胺之中,特佳的是4,4’-亞甲雙(2,6 -二乙基苯胺)、 4,4’-亞甲雙(2,6-二異丙基苯胺),以及2,4_二乙基_6_甲基 -1,3-苯二胺和4,6-二乙基-2 -甲基-1,3-苯二胺(DETDA, Ethacure® 100)的混合物。 在本領域具有專業技術能力者當能瞭解,有數種方式 來稱呼本發明中所使用的芳香族一級二胺。舉例來說,下 列結構 200902578
其代表了本發明中一種特佳的芳香族一級二胺,其可 爲2,4 -二乙基-6-甲基-1,3 -苯二胺、2,4 -二乙基-6-甲基 伸苯二胺、3,5 -二乙基-2,4 -二胺基甲苯或3, 5 -二乙基--2,4-二胺。同樣的,以下結構 被稱 -1,3- 甲苯
其代表了本發明中另一種特佳的芳香族一級二胺,其 稱爲 4,4’-亞甲雙(2,6-二乙基苯胺)或 3,3’,5,5’-四 -4,4’_二胺基二苯基甲烷。 成分(f) 具有至少一個內部二級胺基的脂肪族二級α,ω-二 成分(f)。適合做爲成分(0的脂肪族二級二胺如前面 (U)所述。做爲成分(f)之具有至少一個內部二級胺基的 脂肪族二級α,ω-二胺包括N,N ’ -二(3,3 -二甲基-2 - 丁基) 三胺和二[2-(Ν-環己基-胺基)乙基]胺。 成分(S) 可被 乙基 胺爲 成分 較佳 二乙 -20 - 200902578 如上所述,當鏈增長劑組成物包含(i i)時,以各種不同 比例組合的次成分(a)、(d)和(f)之混合物係在本發明的範疇 內。成分(g)是(a)、(d)和(f)中任兩種或兩種以上之成分的 組合。(g)的較佳組合包括至少一種成分(a)和至少一種成分 (d)的組合;更佳的是’此種組合只包括一種成分(a)和一種 成分(d)。用於成分(g)的較佳二胺與前面所述用於成分 (a)、(d)和(f)的二胺相同。(g)的較佳組合爲ν,Ν,-二(3,3-二甲基-2 -丁基)-1,6 -二胺基己烷以及2,4 -二乙基-6-甲基 -1,3-苯二胺和 4,6-二乙基-2-甲基-1,3-苯二胺(〇£丁0八, Ethacure® 100)之混合物。 在鏈增長劑組成物中,具有至少一個內部二級胺基的 脂肪族二級α,ω -二胺相對於成分(g)的比例較佳爲約〇 . 1 : 1 至約1:0.1,其係以當量爲基準;更佳的是,以當量爲基準 的相對比例爲約〇 · 1 :1至約1 : 5。 發明方法 在本發明的方法中,藉由將至少一種聚異氰酸酯、至 少一種多元醇和/或至少一種聚醚胺及本發明之鏈增長劑 一起混合的方式’製得聚胺基甲酸酯、聚脲和聚脲-胺基甲 酸酯之聚合物。如同在此技術領域中所知,當製造聚胺基 甲酸酯、聚脲和聚胺基甲酸酯-脲時,也可包含其它成分, 例如一或多種阻燃劑、熱安定劑和/或界面活性劑。在本 發明的一些方法中,先將多元醇或聚醚胺、鏈增長劑組成 物、以及選用的成分(如果有使用的話)一起摻合,以形成 第一混合物,接著將此第一混合物與異氰酸酯摻合而形成 -21 - 200902578 第二混合物;讓這種第二混合物硬化。在本發明的其它方 法中,係將異氰酸酯和多元醇或聚醚胺一起摻合以形成預 聚合物,接著一起混合預聚合物與鏈增長劑而形成所需的 聚合物。在本發明的另一些方法中,係混合異氰酸酯與多 元醇或聚醚胺以形成一種半預聚合物(quasiprepolymer); 混合多元醇或聚醚胺與鏈增長劑組成物以形成一種混合 物;接著混合此混合物與半預聚合物以形成所需的聚合 物。因此,鏈增長劑組成物可與脂肪族聚異氰酸酯和至少 一種多元醇和/或至少一種聚醚胺反應;或者是與異氰酸 酯和多元醇或聚醚胺的預聚合物或半預聚合物反應。在實 施本發明時,使用半預聚合物是製造聚脲的較佳方式。 脂肪族聚異氰酸酯爲具有至少兩個異氰酸酯基團的有 機聚異氰酸酯。這些異氰酸酯通常所具有的自由-NC0含量 至少爲約〇 _ 1重量%。可用於本發明之脂肪族聚異氰酸酯包 括異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、二異氰酸環己酯、4,4-亞甲 二環己基二異氰酸酯(H12MDI);包含四甲基二甲苯基二異 氰酸酯的混合芳烷基二異氰酸酯;以及包含1,4-四亞甲二 異氰酸酯、1,5-五亞甲二異氰酸酯、1,6-六亞甲二異氰酸酯 (HMDI)、1,7-七亞甲二異氰酸酯、2,2,4-和2,4,4-三甲基六 亞甲二異氰酸酯、1,10·十亞甲二異氰酸酯和2-甲基-1,5-五亞甲二異氰酸酯之多亞甲二異氰酸酯類。較佳的脂肪族 聚異氰酸酯爲異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)。可使用之異氰 酸酯的實例也可以參考,例如,美國專利4,5 9 5,7 4 2號中所 述。 -22- 200902578 當鏈增長劑組成物包含(i〇時,可以在本發明的方法中 使用具有二級胺基直鏈之脂肪族二級二胺,芳香族聚 異氰酸酯。可以和具有二級胺基直鏈之脂肪族二級二 胺一起使用的芳香族聚異氰酸酯爲具有至少兩個異氰酸酯 基團的有機聚異氰酸酯。這些異氰酸酯通常所具有的自由 -NCO含量至少爲約〇·1重量%。可用於本發明之芳香族聚 異氰酸酯包括二異氰酸苯酯、二異氰酸甲苯酯(TDI)、二異 氰酸二甲苯酯、1,5·萘二異氰酸酯、2,4-二異氰酸氯苯酯、 ' 二甲苯二異氰酸酯、聯大茴香胺二異氰酸酯、二異氰酸聯 甲苯胺、烷化的苯二異氰酸酯、亞甲基截斷之芳香族二異 氰酸酯,如二異氰酸亞甲二苯酯,特別是4,4’-亞甲二苯基 二異氰酸酯(MDI)、亞甲基截斷之芳香族二異氰酸酯的烷化 類似物(如3,3’-二甲基-4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯)和聚 合的二異氰酸亞甲二苯酯。較佳的芳香族聚異氰酸酯爲 4,4’-亞甲二苯基二異氰酸酯(MDI)。可使用之異氰酸酯的實 例也可以參考,例如,美國專利4,5 9 5,7 4 2號中所述。 通常用來製造聚胺基甲酸酯、聚脲和聚脲-胺基甲酸酯 之對異氰酸酯具反應性的多元醇和聚醚胺之分子量係介於 約60至6,000以上的範圍內。多元醇可以是二元、三元或 多元醇,但通常是二元醇。適合之多元醇的實例包括聚(乙 氧)二醇、二丙二醇、聚(丙氧)二醇、二丁二醇、聚(丁氧) 二醇,以及來自己內酯的聚合二醇,一般稱爲聚己內酯。 用來製造聚胺基甲酸酯、聚脲和聚脲-胺基甲酸酯的聚醚胺 爲胺封端(amine-capped)的多元醇,其爲多元醇和胺與環氧 -23 - 200902578 烷以及胺封端之含烴基聚酯的反應產物。聚醚胺的分子量 通常爲約200至約6000。已知有數種商用的聚醚胺,例如 可獲自Huntsman化學品公司的Jeffamines®,包括Jeffamines® T-5 000,其爲分子量約爲5000的聚環氧丙烷三胺;XT〗-509 ’ 其爲分子量約爲3000聚環氧丙烷三胺;XT】- 510,其爲分 子量約爲4000聚環氧丙烷二胺;Jeffamines® D-2 00 0,其 爲分子量約爲2000的聚環氧丙烷二胺。在實施本發明時, 以 Jeffamines® T- 5 000 和 Jeffamines® D-2000 爲較佳的聚 醚胺。 多元醇和/或聚醚胺相對於鏈增長劑組成物的比例通 常爲約75:25至約50:50,較佳爲約70:30至55:45。更佳 的是,多元醇和/或聚醚胺相對於鏈增長劑組成物的比例 爲約65:35至約60:40。一般和較佳的情形是,聚異氰酸酯 與多元醇和/或聚醚胺係以大約相同的體積放在一起。 在本發明的較佳方法中’鏈增長劑爲N,N,-二環己基 -1,6-己二胺和^_二(3,3-二甲基_2_丁基)_1,6-二胺基己 院’或者是N,N,-二環己基-1,6 -己二胺和2,4 -二乙基-6-甲 基-1,3-苯二胺及 4,6-二乙基-2-甲基苯二胺(Εί1χ&(;ι;ΙΓεφ 100,Albemarle公司)之混合物。在本發明的其它較佳方法 中,鏈增長劑爲Ν,Ν,-二異丙基-二乙三胺和n,N,_二-(3,3_ 一甲基-2-丁基)-】,6 -二胺基己烷,或者是N,N,-二異丙基_ 二乙三胺和N,N,-二-(3,3-二甲基_2_ 丁基)二胺基己 烷。 由本發明所形成之聚合物 -24- 200902578 由本發明所形成之聚合物爲聚胺基甲酸酯、聚脲和聚 脲-胺基甲酸酯(有時稱爲聚脲-聚胺基甲酸酯)。由於它們的 凝膠時間不同(硬化速率),這些聚合物可以有不同的應 用。以本發明之鏈增長劑組成物所製造的聚胺基甲酸酯、 聚脲和聚脲-胺基甲酸酯具有更令人滿意的凝膠時間,並 且,最少,這些聚合物的物理性質不會因爲使用本發明之 鏈增長劑組成物而受到負面的影響。事實上,與使用個別 的鏈增長劑相比,如果是使用具有N,N’_二環己基-1,6-己 二胺的鏈增長劑組成物來製造聚合物,可以獲得更爲堅硬 的聚合物。 當使用 N,N’-二環己基-1,6-己二胺和N,N’-二(3,3-二 甲基-2-丁基)-1,6-二胺基己烷,或者是Ν,Ν’-二環己基-1,6-己二胺和2,4_二乙基-6-甲基-1,3-苯二胺及4,6-二乙基_2_ 甲基-1,3-苯二胺(Ethacure® 100)之混合物做爲形成聚合物 的鏈增長劑時,可以藉由本發明形成較佳的聚合物。當使 用 N,N’-二異丙基-二乙三胺和N,N’-二- (3,3-二甲基-2-丁 基)-1,6-二胺基己烷,或者是Ν,Ν’-二異丙基-二乙三胺和 Ν,Ν’-二-(3,3-二甲基-2-丁基)二乙三胺做爲形成聚合物的 鏈增長劑時,可以藉由本發明形成其它較佳的聚合物。 以下實施例係做爲說明之用,並非企圖對本發明之範 疇設下任何限制。 實施例1 在這個實施例中,使用氣動式點膠槍(DP-400-85-1, Mixpac Systems AG,瑞士)與靜態攪拌器連接。這種靜態攪 -25- 200902578 拌器爲一種具有30個元件且內徑爲0.37英吋(〜0.94公 分;E A 3 70- 3 0,Ells worth黏著劑公司)的塑膠螺旋鐘形攪拌 器,或者是具有48個元件且內徑爲0.25英吋(〜〇_64公 分;Statomix® MS 06-48)的塑膠鐘形攪拌器。 製備含有異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、Jeffamines® D-2000( —種聚醚胺,Huntsman化學品公司)、N,N’-二環己 基-1,6-二胺基己烷和其它脂肪族二級二胺的聚脲配方。一 起混合異氰酸酯與一部分的Jeffamines® D-2000,以形成 —種半預聚合物。剩下的Jeffamines® D-2000則與N,N’-二環己基-1,6-二胺基己烷和其它脂肪族二級二胺摻合,以 形成一種混合物。接著將此混合物添加至氣動式混合槍的 隔室中;半預聚合物則是添加至其它隔室中。藉著將混合 物和半預聚合物經由靜態攪拌器推出至鋼片的方式使其混 合(反應),並且在室温下硬化。製備了四種配方,每一種 皆含有不同的脂肪族二級二胺與Ν,Ν’-二環己基-1,6-二胺 基己烷。其它的脂肪族二級二胺爲 N,N’-二(第二丁 基)-4,4’-二(環己基胺基)甲烷、N,N,-二-(3,3-二甲基-2-丁 基)-1,6-二胺基己烷、n,N’-(4-甲基-2-戊基)-1,6-二胺基己 烷和N,N’-二異戊基-l,6-二胺基己烷。 製備另一種配方;在這個配方中,將脂肪族一級二胺、 2,4-二乙基-6-甲基-1,3 -苯二胺和 4,6-二乙基-2-甲基-1,3-苯一胺(Ethacure® 100,Albemarle 公司)之混合物與 N,N’-二環己基-1,6-二胺基己烷混合。 實施例2 -26 - 200902578 在這個實施例中,異氰酸酯爲4,4’-亞甲二苯基二異氰 酸酯(MDI,15.2% NCO,Rubinate® 9480,Huntsman 化學 品公司)。使用 Jeffamines® D-2000 和 Jeffamines® T-5000 (聚酸胺,Huntsman化學品公司)來製造聚脲’並且Jeffamines® D-2000和Jeffamines® T-5000係以各種不同的比例來使 用)。使用氣動式點膠槍(DP-400-85-l,Mixpac Systems AG, 瑞士)與靜態攪拌器連接。這種靜態攪拌器爲一種具有3 〇 個元件且內徑爲0.37英吋(EA 370-30,Ellsworth黏著劑公 司)的塑膠螺旋鐘形攪拌器,或者是具有48個元件且內徑 爲0.25英吋(St at omix® MS 06-48)的塑膠鐘形攪拌器。 使用各種不同比例的N,N’-二(3,3-二甲基-2-丁基)-二 乙三胺和N,N’-二(3,3-二甲基-2-丁基)-1,6-二胺基己烷來 製備含有異氰酸酯、jeffamines® D-2000 和 Jeffamines® T - 5 0 0 0和鏈增長劑的聚脲配方。在另一回合中,鏈增長劑 爲^1小’-二(3,3-二甲基-2-丁基)-二乙三胺、>^,:^’-二(3,3-二 甲基-2- 丁基)-l,6-二胺基己烷和 Ethacure® 100-LC (Albemarle公司),其爲顏色較暗且含有數ppm安定劑的 Ethacure® 1〇〇。Ethacure® 100(Albemarle 公司)是 2,4-二 乙基-6-甲基-1,3-苯二胺和4,6-二乙基-2 -甲基-1,3-苯二胺 的混合物。同時也進行了不含任何N,N’-二(3,3 -二甲基-2-丁基)-二乙三胺的比較性實驗。 一起混合異氰酸醋與一部分的Jeffamines®聚醚胺,以 形成一種半預聚合物。剩下的Jeffamines®聚醚胺則與鏈增 長劑摻合,以形成一種混合物。接著將此混合物添加至氣 -27 - 200902578 動式混合槍的隔室中;半預聚合物則是添加至其它隔室 中。藉著將混合物和半預聚合物經由靜態攪拌器推出至鋼 片的方式使其混合(反應),並且在室溫下硬化。鏈增長劑 和Jeff amines®聚醚胺之用量的重量比率皆列於表1中。在 表1中所列N,N’-二(3,3-二甲基-2-丁基)-二乙三胺的數量 也是指每一百份異氰酸酯的相對用量。將已硬化的聚合物 加以測試。聚脲的性質總結於表1中。 -28 - 200902578 撕裂強度 模數(300%) 模數(100%) 模數 伸長率 抗拉強度 蕭氏D硬度,10秒 蕭氏D硬度,0秒 凝膠時間(硬化速率) 混合溫度 靜態攪拌器單元 Ethacure® 100-LC W 2 V ^ ^ fl ϋ亡 菏b W M to 1 N,N,-二(3,3-二甲基-2-丁 基)-二乙三胺 Jeffamine⑧ T-5000 Jeffamine® D-2000 1—» 〇 2120 psi 1.46xl07 Pa 1410 psi 9.72xl06 Pa 330% 2180 psi 1.50xl07Pa Ό 49秒 〇 55.7 〇 bo 38.6 比較用 U) 〇〇 Η* 2364 psi 1.63xl07 Pa 1346 psi 9.28xl06 Pa 40908 psi 2.82x10s Pa 311% 2430 psi 1.68xl07 Pa 29秒 42°C 00 o 50.03 _1 3.11 5.81 41.04 第1回合 Lh )—Λ i^r\ σ —· 2674 psi 1.91xl07 Pa 1395 psi 9.62xl06 Pa 40574 psi 2.80x10s Pa 307% 2738 psi l_89xl07 Pa Ό LA 27秒 60°C OO o 44.55 6.16 5.78 43.51 第2回合 Ή« 1331 psi 9.12xl06 Pa 35458 psi 2.44x10s Pa 264% 2387 psi 1.65xl07 Pa Os to 24秒 41°C 00 o 39.03 9.24 5.75 45.97 第3回合 Κ) 1310 psi 9.03xl06 Pa 32331 psi 2.23xl08 Pa 222% 2153 psi 1.48xl07 Pa os o 25秒 57°C 00 o 33.93 12.06 5.79 48.21 第4回合 Ui <1 <1 Η* 1233 psi 8.50xl06 Pa 26368 psi 1.82xlOsPa 203% 1965 psi 1.35xl07 Pa 16秒 59°C 00 o 26.00 16.52 5.75 51.74 第5回合 U) N> Τ3 ►— —· 2709 psi 1.87xl07 Pa 1338 psi 9.22xl06 Pa 24842 psi 1.71.108 Pa 325% 2949 psi 2.03xl07Pa -P^ 00 15秒 60°C 00 12.62 20.15 5.85 5.90 55.48 第6回合 姗一 200902578 在本專利申請書或其申請專利範圍中任何一處以化學 名稱或化學式所提及之成分,無論是單數或複數,皆被視 爲它們在與以化學名稱或化學類型所提及之另一種物質 (例如另一種反應物、溶劑或等等)接觸之前的存在狀態。 其與所得之混合物或溶液中所發生(如果有發生的話)的 化學改變、轉換和/或反應無關,就如同這樣的改變、轉 換和/或反應是在依據本揭露內容要求之條件下將指定的 成分放在一起的自然結果。因此,這些成分被視爲要放在 一起的組分,其係爲了進行所需的操作,或者是用來形成 所需的組成物。同時,即使在之後的申請專利範圍中可能 以現在式(“包含”、“是”等)來談論物質、成分和/或組分, 其係指如同這些物質、成分或組分是存在於它依照本揭露 內容第一次剛剛與一或多種其它物質' 成分和/或組分接 觸、摻合或混合之前的時間點。如果依照本揭露內容及一 般化學家的技術來進行時,物質、成分或組分可能會在接 觸、摻合或混合操作的過程中經由化學反應或轉換而失去 它原始的同一性’因此這個事實沒有實務上的考量。 在本文中所使用的,,大約,,乙詞是用來修飾本發明組成 物或是本發明方法中所使用組分的數量,其係指可能發生 的數字大小的變動’例如在真實世界中經由製造濃縮液或 使用溶液時所用之一般量測或液體處理程序;經由這些程 序中不經意的錯誤;經由製造組成物或進行這些方法所使 用組分的製造、來源或純度之差異;等等。大約乙詞也包 含由特殊初始混合物所形成之組成物的不同平衡條件所造 -30 - 200902578 成的數量差異。不論是否用”大約”乙詞來修飾,申請專利 範圍包括這些數量的等價數値。 除非特別另外提及’否則本文中所用的冠詞"一個,•並 非意圖將該冠詞所形容之敘述內容或申請專利範圍限制 (也不應該被推斷爲限制)爲單一品項。除非在文中有特 別提及’本文中所用的冠詞"一個"反而是用來包含一或多 個此類品項。 在本專利申請書的任何部分所提及的每一篇專利或出 版物皆經由引用而完全倂入本文’如同其在文中完全提出。 本發明在實施時可允許許多不同的變化。因此,前面 的敘述並非意圖對本發明加以限制’也不應被認爲是將本 發明侷限於上文中所呈現的特殊範例。

Claims (1)

  1. 200902578 十、申請專利範圍: 1. 一種鏈增長劑組成物,包含(i) Ν,Ν’-二環己基-1,6 -己二 胺,或者是(i i)具有至少一個內部二級胺基之脂肪族二級 α,ω-二胺;並且 當該組成物包含(i)時’該組成物還包含一種成分係選自 由 (a) 脂肪族二級二胺, (b) 脂肪族二級二胺和脂肪族一級二胺, f (c)脂肪族二亞胺, (d) 芳香族一級二胺,和 (e) (a)到(d)中任兩種或兩種以上的組合, 所構成之組群;或者是 當該組成物包含(Π)時,該組成物還包含一種成分係選自 由 (a)脂肪族二級二胺, (d)芳香族一級二胺, t (f)具有至少一個內部二級胺基的脂肪族二級二 胺,和 (g) (a)、(d)和(f)中任兩種或兩種以上的組合, 所構成之組群。 2 .如申請專利範圍第1項之組成物,其中 (a)具有以下至少一種特徵: 二胺的烴基部分爲直鏈; 胺烴基爲直鏈或支鏈烷基; -32 - 200902578 脂肪族二級二胺具有約十至約三十個碳原子;和/或 (d)的形式爲在環上具有兩個胺基的苯環,其中胺基相對 於彼此爲間位或對位,或者是形式爲藉由伸烷橋基相 連接的兩個苯環且每一個環上具有一個胺基,其中每 一個鄰接於胺基的位置上帶有一個烴基。 3. 如申請專利範圍第2項之組成物,包含(i)和(a) ’其中(a) 爲N,N’-二(二級丁基)-4,4’-二(環己基胺基)甲烷、N,N’-二-(3,3-二甲基-2-丁基)-1,6-二胺基己烷、比^-(4-甲基 -2-戊基)-1,6-二胺基己烷或N,N’-二異丙基-1,6-二胺基 己烷;或者是包含(ii)和(a),其中(a)爲N,N’-二(二級丁 基)-4,4,-二(環己基胺基)甲烷或Ν,Ν,-二-(3,3-二甲基- 2-丁基)-1,6 -二胺基己烷。 4. 如申請專利範圍第1項之組成物,包含⑴和(b) ’其中脂 肪族二級二胺具有以下至少一種特徵: 約十至約三十個碳原子; 二胺的烴基部分爲直鏈; 胺烴基爲直鏈或支鏈烷基。 5. 如申請專利範圍第1項之組成物,包含⑴和(c),其中(c) 具有亞胺基亞烴基,其具有以下至少一種特徵: 支鏈的亞烷基; 三至約六個碳原子。 6. 如申請專利範圍第2項之組成物’其中(d)爲2,4-二乙基 -6 -甲基-1,3-苯二胺和4,6 -二乙基-2-甲基- I,3.苯二胺之 混合物。 -33 - 200902578 7. 如申請專利範圍第1項之組成物,包含(ii)和(f) ’其中(Ο 爲^1,,-二(3,3-二甲基-2-丁基)-二乙三胺或二[2_(1^_環 己基-胺基)乙基]胺;或者是包含(ii)和(g) ’其中(g)係由 (a)和(d)所組成。 8. 如申請專利範圍第8項之組成物,其中U)爲N,N’-二(二 級丁基)-4,4’-二(環己基胺基)甲烷或N,N’-二-(3,3-二甲 基-2-丁基)-1,6-二胺基己烷,和/或其中(d)爲2,4-二乙 基-6-甲基-1,3-苯二胺和4,6-二乙基-2-甲基-1,3-苯二胺 C 之混合物。 9 ·如申請專利範圍第3 ' 6、7或8項中任一項之組成物, 其中(Π)爲N,N’-二異丙基-二乙三胺或Ν,Ν’-二(二級丁 基)-二乙三胺。 10·—種製造聚合物之方法,此方法包括一起混合(Α)至少一 種聚異氰酸酯,(Β)至少一種多元醇和/或至少一種聚醚 胺,以及(C) —種由(i)N,N’_二環己基-1,6-己二胺,或者 是(Π)具有至少一個內部二級胺基之脂肪族二級《,〇;-二胺 、; 所構成的鏈增長劑; 當該鏈增長劑包含(i)時,該聚異氰酸酯爲脂肪族聚異氰 酸酯,並且該組成物還包含一種成分係選自由 (a) 脂肪族二級二胺, (b) 脂肪族二級二胺和脂肪族一級二胺, (c )脂肪族二亞胺, (d) 芳香族一級二胺,和 (e) (a)到(d)中任兩種或兩種以上的組合, -34 - 200902578 所構成之組群;或者是 當該鏈增長劑包含(ϋ)時,該組成物還包含一種成分係選 自由 (a)脂肪族二級二胺, (d)芳香族一級二胺, (f) 具有至少一個內部二級胺基的脂肪族二級-二 胺,和 (g) (a)、(d)和(f)中任兩種或兩種以上的組合, 所構成之組群。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項之方法,其中 (a)具有以下至少一種特徵: 二胺的烴基部分爲直鏈; 胺烴基爲直鏈或支鏈烷基; 脂肪族二极二胺具有約十至約三十個碳原子:和/或 (d)爲2,4-二乙基-6-甲基-1,3-苯二胺和4,6-二乙基-2_甲 基-1 , 3 -苯二胺之混合物。 12.如申請專利範圍第1 1項之方法,包含⑴和(a) ’其中(a) 爲N,N,-二(二級丁基)_4,4’-二(環己基胺基)甲烷、n,N,_ 二- (3,3-二甲基-2_ 丁基卜丨,^二胺基己烷、Ν,Ν’-(4·甲基 -2-戊基)二胺基己烷或n,N,-二異丙基-1,6-二胺基 己院;或者是包含(ii)和(a),其中(a)爲N,N,-二(二級丁 基)_4,4’-二(環己基胺基)甲烷或N,N,-二-(3,3-二甲基-2-丁基)-1,6_二胺基己烷。 1 3 ·如申請專利範圍第1〇項之方法,包含(π)和(f) ’其中⑴ 200902578 爲N,N’-二(3,3-二甲基-2-丁基)_二乙三胺或二[2-(N-環己 基·胺基)乙基]胺;或者是包含(ii)和(g),其中(g)係由(a) 和(d)所組成。 14.如申請專利範圍第13項之方法,其中(a)爲N,N’-二(二級 丁基)-4,4’-二(環己基胺基)甲烷或1^川,_二-(3,3-二甲基 -2 -丁基)-1,6 -二胺基己烷’和/或其中(d)爲2,4 -二乙基 -6-甲基-1,3-苯二胺和4,6-二乙基_2_甲基-1,3-苯二胺之 混合物。 1 5 .如申請專利範圍第1 2、1 3或1 4項中任一項之方法,其 中(ii)爲N,N’-二異丙基-二乙三胺或ν,Ν,-二(二級丁基)_ 二乙三胺。 1 6.如申請專利範圍第1 〇至1 5項中任—項之方法,其中(Α) 爲異佛爾酮二異氰酸酯,和/或其中(Β)爲至少一種聚醚 胺。 1 7 .如申請專利範圍第1 〇至1 5項中任—項之方法,包含 (ii)’其中(Α)爲4,4’-亞甲二苯基二異氰酸酯,和/或其 中(B)爲至少一種聚醚胺。 1 8.如申請專利範圍第1 0至1 5項中任一項之方法,其中在 方法的過程中形成了半預聚合物,或其中在方法的過程 中形成了預聚合物。 i 9.一種由組分形成之聚合物,該組分包含(A)至少一種聚異 氰酸酯’(B)至少一種多元醇和/或至少—種聚醚胺,以 及(C) 一種由(i)N,N’-二環己基_丨,6_己二胺,或者是(Η)具 有至少一個內部二級胺基之脂肪族二級α,ω_二胺所構成 -36 - 200902578 的鏈增長劑; 當該鏈增長劑包含(i)時,該聚異氰酸酯爲脂肪族聚異第1 酸酯’並且該組成物還包含一種成分係選自由 (a) 脂肪族二級二胺, (b) 脂肪族二級二胺和脂肪族一級二胺, (c) 脂肪族二亞胺, (d) 芳香族一級二胺,和 (e ) ( a)到(d )中任兩種或兩種以上的組合, 所構成之組群;或者是 當該鏈增長劑包含(i i)時,該組成物還包含一種成分係選 自由 (a)脂肪族二級二胺, (d)芳香族一級二胺, (0具有至少一個內部二級胺基的脂肪族二級二 胺,和 (g) (a)、(d)和(f)中任兩種或兩種以上的組合, 所構成之組群。 2〇·如申請專利範圍第19項之聚合物,其中 (a)具有以下至少一種特徵: 二胺的烴基部分爲直鏈; 胺烴基爲直鏈或支鏈烷基; 脂肪族二級二胺具有約十至約三十個碳原子;和/ (d)爲 2,4-二乙基-6-甲基-1,3-苯二胺和 4,6-二 f :& ^鸯-2-甲 基-1,3-苯二胺之混合物。 200902578 2 1 ·如申請專利範圍第20項之聚合物,包含(i)和(a),其中(a) 爲N,N’-二(二級丁基)_4,4,-二(環己基胺基)甲烷、n,N,-二-(3,3-二甲基-2-丁基)-1,6·二胺基己烷、N,N,- (4 -甲基 -2 -戊基)-i,6 -二胺基己烷或ν,Ν’-二異丙基-1,6-二胺基 己烷;或者是包含(ii)和(a),其中(a)爲Ν,Ν,-二(二級丁 基)-4,4’ -二(環己基胺基)甲烷或ν,Ν’-二-(3,3-二甲基- 2-丁基)-1,6-二胺基己烷。 2 2 .如申請專利範圍第1 9項之聚合物,包含(丨丨)和(f),其中 (〇爲>1,>1’-二(3,3-二甲基-2-丁基)-二乙三胺或二[2-(1 環己基-胺基)乙基]胺;或者是包含(Π)和(g),其中(g)係 由(a)和(d)所組成。 23_如申請專利範圍第22項之聚合物,其中(a)爲n,N’ -二(二 級丁基)-4,4’-二(環己基胺基)甲烷或1^,;^’-二-(3,3-二甲 基-2-丁基)-l,6 -二胺基己院,和/或其中(d)爲2,4 -二乙 基-6-甲基-1,3-苯二胺和4,6-二乙基_2_甲基-苯二胺 之混合物。 2 4.如申請專利範圍第21至23項中任一項之聚合物,其中 (ii)爲N,N’-二異丙基-二乙三胺或N,N’-二(二級丁基)-二 乙三胺。 2 5 ·如申請專利範圍第1 9至24項中任—項之聚合物,其中 (A)爲異佛爾酮二異氰酸酯,和/或其中(B)爲至少一種聚 醚胺。 2 6 ·如申請專利範圍第1 9至24項中任一項之聚合物,包含 (ii),其中(A)爲4,4’-亞甲二苯基二異氰酸酯,和/或其 中(B)爲至少一種聚醚胺。 -38 - 200902578 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:無。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 姐° 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:
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