BR122022025788B1 - Composição de isocianato, e, método para a produção de um polímero de isocianato - Google Patents

Composição de isocianato, e, método para a produção de um polímero de isocianato Download PDF

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Masaaki Shinohata
Atsushi Ohkubo
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Asahi Kasei Kabushiki Kaisha
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Abstract

essa composição de isocianato contém: um composto de isocianato que é pelo menos difuncionalmais funcional; e, referente ao composto de isocianato, 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm em massa de um composto que é diferente do isocianato e que tem pelo menos uma ligação insaturada que não é uma ligação insaturada que constitui um anel aromático.

Description

CAMPO TÉCNICO
[001] A presente invenção refere-se a uma composição de isocianato, e um método para a produção de um polímero de isocianato.
[002] A presente invenção reivindica prioridade com base no Pedido de Patente Japonesa N° 2016-203092 e Pedido de Patente Japonesa N° 2016203098 depositado no Japão em 14 de outubro de 2016, cujo conteúdo é aqui incorporado por referência.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[003] Um poliuretano com uma ligação de uretano é principalmente preparado pela reação de um isocianato difuncional ou mais funcional (ou com mais grupos funcionais) e um álcool bifuncional ou mais funcional é um polímero excelente em resistência à tração, resistência à abrasão e resistência ao óleo, e é usado em um grande número de materiais, incluindo espumas moles, espumas duras, elastômeros, agentes adesivos, materiais de revestimento e aglutinantes. Entre estes, um poliuretano obtido usando um isocianato cíclico alifático ou de cadeia como matéria-prima é excelente na resistência a intempéries e resistência à luz, e é usado em áreas onde a aparência externa é importante, como em revestimentos de artigos de cozinha, materiais límpidos de revestimento automotivo, materiais de revestimento de bobinas e afins.
[004] Embora os di-isocianatos, que são isocianatos difuncionais, sejam frequentemente usados como isocianatos, os dissociados são frequentemente polimerizados pela reação das seguintes fórmulas (a) a (c) para serem usados como polímeros de isocianato de modo a melhorar as propriedades físicas do poliuretano e limitar a pressão de vapor para garantir a segurança dos operadores.
[005] Nas fórmulas (a) a (c), R representa um grupo orgânico divalente, e R’ representa um grupo orgânico trivalente.
[006] Um polímero de isocianato do tipo de isocianurato é obtido na reação da fórmula (a), um polímero de isocianato do tipo biureto é obtido na reação da fórmula (b), e um polímero de isocianato de uretano é obtido na reação da fórmula (c).
[007] O polímero de isocianato do tipo biureto é descrito nos Documentos de Patente 1 a 6. O polímero de isocianato do tipo isocianurato é descrito nos Documentos de Patente 7 a 10. O polímero de isocianato do tipo alofanato é descrito nos Documentos de Patente 11 e 12.
[008] Por outro lado, existe um exemplo de um isocianato com um grupo isocianato trifuncional ou mais funcional (ver, por exemplo, o Documento de Patente 13). O isocianato trifuncional ou mais funcional é vantajoso em termos de que o isocianato trifuncional ou mais funcional não precisa de polimerização de di-isocianatos necessários para suprimir a pressão de vapor do di-isocianato difuncional, porque a pressão de vapor do isocianato trifuncional ou mais funcional é baixa. Além disso, embora um poliuretano de cadeia linear seja obtido pela reação de um di-isocianato difuncional com um diol, um poliuretano com uma estrutura reticulada é obtido pela reação de um isocianato trifuncional ou mais funcional com um diol, e exibe efeitos de melhora das propriedades físicas ou aparência externa de um filme de revestimento, quando usado como material de revestimento, por exemplo.
[009] Assim, sabe-se que um isocianato trifuncional ou mais funcional é vantajoso em comparação com um di-isocianato.
DOCUMENTOS DA TÉCNICA RELACIONADA Documentos de patente
[0010] Documento de patente 1: Patente dos EUA N° 3976622 Documento de patente 2: Patente dos EUA N° 4176132 Documento de patente 3: Patente dos EUA N° 4290969 Documento de patente 4: Patente dos EUA N° 4837359 Documento de patente 5: Patente dos EUA N° 4983762 Documento de patente 6: Patente dos EUA N° 5641851 Documento de patente 7: Patente dos EUA N° 4324879 Documento de patente 8: Patente dos EUA N° 4412073 Documento de patente 9: Publicação de Pedido de Patente Japonesa Não Examinado No Sho 57-47319 Documento de patente 10: Publicação de Pedido de Patente Japonesa Não Examinado No Sho 63-57577 Documento de patente 11: Patente Inglesa N° 994890 Documento de patente 12: Publicação de Pedido de Patente Japonesa Não Examinado No Hei 7-304724 Documento de patente 13: Publicação de Pedido de Patente Japonesa Não Examinado No Sho 56-61341
SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMAS A SEREM RESOLVIDOS PELA INVENÇÃO
[0011] No entanto, um isocianato trifuncional ou mais funcional tem uma estrutura que causa reticulação e, portanto, a viscosidade de uma composição de isocianato tende a aumentar ou a composição de isocianato tende a gerar componentes gelatinosos quando armazenados. Existe um caso em que o revestimento irregular ocorre, o desempenho do filme de revestimento é deteriorado, ou a aparência/beleza é deteriorada utilizando um isocianato com uma viscosidade aumentada ou componentes gelatinosos gerados, como matéria-prima de revestimento. Além disso, há um caso em que a incorporação de uma pequena quantidade de umidade em um di- isocianato difuncional forma uma ligação de biureto mostrada na porção direita da fórmula (b) para gerar um isocianato trifuncional, e o isocianato trifuncional resultante causa reticulação para aumentar a viscosidade ou gerar componentes gelatinosos em uma composição de isocianato quando armazenado da mesma forma que o isocianato trifuncional ou mais funcional. Embora um isocianato difuncional exiba menor tendência do que o trifuncional ou mais funcional, o isocianato difuncional pode causar revestimento desigual, deteriorar o desempenho do filme de revestimento ou a aparência, quando usado como matéria-prima de revestimento.
[0012] Tendo em vista as circunstâncias acima mencionadas, a presente invenção visa a prover uma composição de isocianato contendo um di-isocianato difuncional e/ou um isocianato trifuncional ou mais funcional, a composição de isocianato sendo excelente na estabilidade do armazenamento. Além disso, a presente invenção visa a prover um método para a produção de um polímero de isocianato por polimerização da composição de isocianato.
MEIOS PARA RESOLVER OS PROBLEMAS
[0013] Os presentes inventores fizeram estudos intensivos para resolver os problemas acima, verificaram que uma composição de isocianato contendo componentes específicos resolve os problemas acima mencionados, e o uso da composição de isocianato torna possível produzir um polímero de isocianato no qual a coloração é suficientemente suprimida, e assim criaram a presente invenção.
[0014] A presente invenção abrange os seguintes aspectos.
[0015] (1) Uma composição de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e um composto tendo pelo menos uma ligação insaturada excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático, o composto sendo diferente do isocianato, em uma quantidade de 1,0 ppm por massa a 1,0 x 104 ppm por massa, com base no composto de isocianato.
[0016] (2) A composição de isocianato de acordo com (1), em que o composto com pelo menos uma ligação insaturada é um composto com uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel.
[0017] (3) A composição de isocianato de acordo com (1), em que o composto tendo pelo menos uma ligação insaturada é um composto de fórmula (1).
[0018] Na fórmula, R1 representa um grupo alifático C2-10 ou um grupo aromático C6-10, que pode ter um grupo isocianato, R2 representa um grupo alifático C2-10 ou um grupo aromático C2-25, que não possui um grupo isocianato, e a representa um número inteiro de 1 ou 2.
[0019] (4) A composição de isocianato de acordo com (1), em que o composto tendo pelo menos uma ligação insaturada é um composto tendo um grupo isocianurato e/ou grupo biureto.
[0020] (5) A composição de isocianato de acordo com qualquer um de (1) a (4), contendo adicionalmente, com base no composto de isocianato, 1,0 ppm por massa a 1,0 x 104 ppm em massa de pelo menos um composto inerte selecionado do grupo que consiste em compostos de hidrocarbonetos, compostos de éter, compostos de sulfeto, compostos de hidrocarbonetos halogenados, compostos de hidrocarbonetos contendo silício, compostos de éter contendo silício e compostos de sulfeto contendo silício, o composto inerte não tendo nem uma ligação insaturada entre átomos de carbono nem uma ligação dupla entre um átomo de carbono e um átomo de oxigênio, excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático; e/ou 1,0 ppm em massa a 1,0x103 ppm em massa de um ácido sulfúrico e/ou um éster de ácido sulfúrico; e/ou 1,0 ppm em massa a 1,0x103 ppm em massa de um ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico.
[0021] (6) A composição de isocianato, de acordo com qualquer um de (1) a (5), contendo adicionalmente: 1,0 ppm em massa a 1,0 x 102 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um átomo de halogênio que não é derivado de um composto de hidrocarboneto halogenado.
[0022] (7) A composição de isocianato de acordo com qualquer um de (1) a (6), em que a quantidade do composto de isocianato é de 97% em massa ou mais, com base no total da composição de isocianato.
[0023] (8) Uma composição de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; 1,0 ppm em massa a 1,0x103 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um ácido sulfúrico e/ou um éster de ácido sulfúrico; e/ou 1,0 ppm em massa a 1,0x103 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico.
[0024] (9) Uma composição de isocianato contendo: um composto de isocianato difuncional ou mais funcional; 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um composto tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel; e/ou 1,0 ppm em massa a 1,0x104 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um composto tendo um grupo isocianurato e/ou grupo biureto.
[0025] (10) A composição de isocianato de acordo com (9), contendo, com base no composto de isocianato, 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa de um ácido sulfúrico e/ou um éster de ácido sulfúrico, e/ou, 1,0 ppm por massa a 1,0 x 103 ppm em massa de um ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico.
[0026] (11) Um método para produzir um polímero de isocianato, contendo a reação de um composto de isocianato contido na composição de isocianato de qualquer um de (1) a (10) acima descrito, em que o polímero de isocianato contém: uma unidade de fórmula (A) ou (B); e pelo menos uma unidade selecionada do grupo consistindo em unidades de fórmulas (2), (3), (4), (5), (6), (7) e (8), e um átomo de nitrogênio que constitui as ligações de polímero de isocianato com um átomo de carbono.
[0027] Nas fórmulas, cada R3 representa, independentemente, um grupo residual obtido removendo dois grupos isocianato do composto de isocianato, e cada R4 representa independentemente um grupo orgânico monovalente.
EFEITOS DA INVENÇÃO
[0028] A presente invenção provê uma composição de isocianato contendo um di-isocianato difuncional e/ou um isocianato trifuncional ou mais funcional, cuja estabilidade de armazenamento é melhorada. Além disso, a presente invenção provê um método para produzir uma composição de poli- isocianato por polimerização da composição de isocianato.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0029] A Fig. 1 é um desenho que mostra um espectro de medição da cromatografia de permeação em gel obtida no Exemplo de Síntese B3.
MODALIDADES PARA REALIZAÇÃO DA INVENÇÃO
[0030] As modalidades preferíveis da presente invenção serão descritas abaixo. A presente invenção não está limitada às seguintes modalidades, e a presente invenção pode ser modificada de várias maneiras dentro do sumário da mesma.
[0031] A presente invenção provê em uma modalidade uma composição de isocianato contendo: um composto de isocianato difuncional ou mais funcional; e 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um composto tendo pelo menos uma ligação insaturada excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático, o composto sendo diferente do isocianato, ou 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um ácido sulfúrico e/ou de um éster de ácido sulfúrico, e/ou 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um fosfórico ácido e/ou um éster de ácido fosfórico.
[0032] O composto de isocianato está preferencialmente contido em uma quantidade de 97% em massa ou mais, em relação à massa total da composição de isocianato.
[0033] A composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, é excelente na estabilidade de armazenamento, apesar da presença de um isocianato difuncional ou mais funcional. No presente relatório descritivo, a frase “uma composição de isocianato é excelente na estabilidade de armazenamento” significa que, mesmo quando a composição de isocianato é armazenada por um longo período, o aumento da viscosidade, a geração de componentes gelatinosos, ou o aumento da cromaticidade são suprimidos na composição. A frase “armazenado por um longo período” significa que o armazenamento é realizado, por exemplo, por 100 dias ou mais, 200 dias ou mais, 300 dias ou mais, ou 500 dias ou mais.
[0034] Assim, a composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, é também referida como “uma composição de isocianato a ser armazenada durante um longo período”. Alternativamente, o composto tendo pelo menos uma ligação insaturada excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático, ou o ácido sulfúrico, o éster de ácido sulfúrico, o ácido fosfórico e/ou o éster de ácido fosfórico pode(m) também ser(em) referido(s) como um agente da melhora da qualidade, um estabilizante, um inibidor do aumento da viscosidade, um inibidor da geração de componentes gelatinosos ou um inibidor do aumento da cromaticidade, de um di-isocianato difuncional e/ou de um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional.
[0035] Daqui em diante, os compostos contidos na composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, serão explicados.
<Composto de isocianato difuncional ou mais funcional>
[0036] Na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, um composto da seguinte fórmula (10) é preferencialmente usado como um composto de isocianato difuncional ou mais funcional.
[0037] Na fórmula (10), c representa um número inteiro de 2 ou mais, e R33 representa um grupo orgânico com uma valência de c.
[0038] Na fórmula (10), R33 representa preferencialmente um grupo orgânico C3-85, e mais preferencialmente um grupo orgânico C3-30.
[0039] R33 representa um grupo alifático, um grupo aromático ou um grupo formado pela ligação de um grupo alifático e um grupo aromático. Exemplos específicos de R33 incluem grupos cíclicos tais como grupos hidrocarbonetos cíclicos (grupos hidrocarbonetos monocíclicos, grupos hidrocarbonetos policíclicos condensados, grupos hidrocarbonados cíclicos reticulados, grupos hidrocarbonetos espiro, grupos hidrocarbonetos de estrutura de anel, grupos hidrocarbonetos cíclicos contendo cadeias laterais), grupos heterocíclicos, grupos espiro heterocíclicos, e grupos cíclicos reticulados com heteroátomos; grupos hidrocarbonetos acíclicos, grupos nos quais um grupo hidrocarboneto acíclico e pelo menos um grupo cíclico estão ligados, e grupos nos quais os grupos acima mencionados estão ligados a átomos não metálicos específicos (tais como carbono, oxigênio, azoto, enxofre ou silício) através de ligações covalentes.
[0040] A frase “ligado a átomos não metálicos específicos através de ligações covalentes” significa o estado no qual, por exemplo, o grupo acima mencionado está ligado a qualquer um dos grupos das seguintes fórmulas (11) a (23) através de uma ligação covalente.
[0041] Na composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, o composto de isocianato é preferencialmente um composto de fórmula (10), em que c representa um número inteiro de 2 a 5, mais preferencialmente 2 ou 3, e ainda mais preferencialmente 3, tendo em vista a facilidade de preparação ou manipulação. Entre as ligações das fórmulas (11) a (23), um composto de isocianato tendo uma ligação de fórmula (11) a (16), (18), (20), ou (23) é preferível, e um composto de isocianato tendo uma ligação de fórmula (12) ou (18) é mais preferível.
[0042] Como um composto de di-isocianato difuncional da fórmula (10) em que c representa 2, é preferencialmente usado, por exemplo, um di- isocianato alifático C4-30, um di-isocianato alicíclico C8-30, ou um di- isocianato C8-30 contendo um grupo aromático.
[0043] Os exemplos específicos de di-isocianato alifático C4-30 incluem di-isocianato de 1,4-tetrametileno, di-isocianato de 1,5- pentametileno, 1,4-di-isocianato-2-metilbutano, di-isocianato de 1,6- hexametileno, 1,6-di-isocianato-2,5-dimetil-hexano, di-isocianato de 2,2,4- trimetil-1,6-hexametileno, éster metílico de di-isocianato de lisina e éster etílico de di-isocianato de lisina.
[0044] Exemplos específicos do di-isocianato alicíclico C8-30 incluem di-isocianato de isoforona, 1,3-bis(isocianatometil)-ciclo-hexano, di- isocianato de 4,4'-diciclo-hexilmetano, di-isocianato hidrogenado de tetrametilxilileno, di-isocianato de norborneno.
[0045] Exemplos do di-isocianato contendo o grupo aromático C8-30 incluem: di-isocianato de 4,4'-difenilmetano, di-isocianato de 2,6-tolileno, di- isocianato de xilileno, di-isocianato de tetrametilxileno e di-isocianato de naftaleno.
[0046] No caso em que o composto possui isômeros estruturais, os isômeros estruturais estão incluídos nos exemplos acima mencionados.
[0047] Adicionalmente, compostos formados por dimerização de duas moléculas do isocianato difuncional através de uma ligação de ureia ou uma estrutura de uretdiona podem ser utilizados como um isocianato difuncional.
[0048] Um composto de isocianato de fórmula (24) é preferencialmente utilizado como um isocianato trifuncional.
[0049] Na fórmula (24), uma pluralidade de Y1 representa, cada uma, independentemente, uma ligação simples, ou um grupo de hidrocarboneto C120 bivalente o qual pode conter uma estrutura de éster e/ou uma estrutura de éter, e R24 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo hidrocarboneto C1-12 monovalente.
[0050] Na fórmula (24), R24 representa preferencialmente um grupo alifático C1-10 ou um grupo aromático C6-10, e exemplos específicos dos mesmos incluem: os grupos alifáticos, tais como um grupo metil, um grupo etil, um grupo propil, um grupo butil, um grupo pentil, um grupo hexil e um grupo decil; e grupos aromáticos tais como um grupo fenil, um grupo metilfenil, um grupo etilfenil, um grupo butilfenil, um grupo dimetilfenil e um grupo dietilfenil.
[0051] Na fórmula (24), Y1 representa preferencialmente um grupo alifático C1-100 divalente, um grupo aromático C6-100 divalente, um grupo C2-100 divalente em que os grupos alifáticos são ligados através de uma estrutura de éster, um grupo C2-100 divalente no qual grupos alifáticos são ligados através de uma estrutura de éter, um grupo C7-100 divalente no qual um grupo alifático e um grupo aromático são ligados através de uma estrutura éster, um grupo C7-100 divalente no qual um grupo alifático e um grupo aromático são ligados através de uma estrutura éter, um grupo C14-100 divalente no qual os grupos aromáticos são ligados através de uma estrutura éster, ou um grupo C14-100 divalente no qual os grupos aromáticos são ligados através de uma estrutura éter.
[0052] Outros exemplos específicos do composto de isocianato da fórmula (24) incluem: compostos em que Y1 na fórmula (24) representa um grupo alifático C1-100 divalente ou um grupo aromático C6-100 divalente, e compostos da seguinte fórmula (25), (26) ou (27) e o composto de fórmula (25) ou (27) é mais preferível. Exemplos dos compostos em que Y1 na fórmula (24) é um grupo alifático C1-100 divalente ou um grupo aromático C6-100 divalente incluem 1,8-di-isocianato-4-isocianatometiloctano, 1,3,6-tri- isocianato-hexano, 1,8-di-isocianato-4-(isocianatometil)-2,4,7-trimetiloctano, 1,5-di-isocianato-3-(isocianatometil)pentano, 1,6,11-triisocianatoundecano, 1,4,7-tri-isocianato-heptano, 1,2,2-tri-isocianatobutano, 1,2,6-tri-isocianato- hexano, 1-isocianato-2,2-bis(isocianatometil)butano, 1,3,5-tri-isocianatociclo- hexano, 1,7-di-isocianato-4-(3-isocianatopropil)heptano, 1,3-di-isocianato-2- (isocianatometil)-2-metilpropano, 1,3,5-tri-isocianatobenzeno, 1,3,5-tri- isocianato-2-metilbenzeno, 1,3,5-tris(1-isocianatopropano-2-il)benzeno, 1,3,5-tris(1-isocianatopropano-2-il)-2-metilbenzeno, 1,3,5-tris(1-
[0053] Na fórmula (25), d, g e i representam, cada um independentemente, um número inteiro de 1 a 4, e, f, e h representam, cada um independentemente, um número inteiro de 0 a 5, e j, k e l representam, cada um independentemente, 0 ou 1.
[0054] Exemplos específicos do composto da fórmula (25) incluem: tri-isocianato de 1,2,3-propano, em que j, k e l representam 0, e e f representam 1 e h representa 0; tris(2-isocianatoetil)amina, em que j, k e l representam 0, e, f, e h representam 2; 1,6,11-tri-isocianatoundecano, em que j, k e l representam 0, e e f representam 5 e h representa 0; tri-isocianato de 1,3,6-hexametileno, em que j, k e l representam 0, e representa 3, f representa 2 e h representa 0; 1,8-di-isocianato-4-(isocianatometil)octano, em que j, k e l representam 0, e representa 4, f representa 1, e h representa 3; 2- isocianatoetil-2, 5-di-isocianatopentanoato, em que e representa 3, f e h representam 0, j e l representam 0, e k representa 1; 2-isocianatoetil-2,6-di- isocianato-hexanoato, em que e representa 4, f e h representam 0, g representa 2, j e l representam 0, e o símbolo k representa 1; bis(2-isocianatoetil)-2- isocianatobutanedioato, em que d e g representam 2, e representa 1, f e h representam 0, j e k representa 1, e l representa 0; bis(2-isocianatoetil)-2- isocianatopentanodioato, em que d e g representam 2, e representa 2, f e h representam 0, j e k representam 1, e l representa 0; e tris(2- isocianatoetil)hexano-1,3,6-tricarboxilato, em que d, g e i representam 2, j, k e l representam 1, e representa 3, f representa 2, e h representa 0.
[0055] Na fórmula (26), X' representa um grupo hidrocarboneto C1-4, m, n e q, cada um representa, um número inteiro de 1 ou mais, a soma de m, n e q é 3 a 99, e p representa um inteiro de 0 a 3.
[0056] Um composto da seguinte fórmula (27) é preferencialmente utilizado, e um composto da seguinte fórmula (27-1) é mais preferencialmente utilizado, como um composto de isocianato da composição de isocianato de acordo com a presente modalidade.
[0057] Nas fórmulas (27) e (27-1), X2 a independentemente, um átomo de hidrogênio ou um grupo hidrocarboneto monovalente C1-12, Y4 a Y6 representam, cada um independentemente, um grupo de hidrocarboneto C1-20 bivalente que pode ter uma estrutura de éster e/ou uma estrutura de éter ou uma ligação simples.
[0058] Nas fórmulas (27) e (27-1), X2 a X4 representam preferencialmente um grupo definido como R24 na fórmula (24), e Y4 a Y6 representam preferencialmente uma ligação simples, um grupo alifático C120 divalente, um grupo aromático C6-20 divalente, um grupo C2-20 divalente em que os grupos alifáticos são ligados através de uma estrutura de éster, um grupo C2-20 divalente no qual grupos alifáticos são ligados através de uma estrutura de éter, um grupo C7-20 divalente no qual um grupo alifático e um grupo aromático são ligados através de uma estrutura éster, um grupo C7-20 divalente no qual um grupo alifático e um grupo aromático são ligados através de uma estrutura éter, um grupo C14-20 divalente no qual os grupos aromáticos são ligados através de uma estrutura éster, ou um grupo C14-20 divalente no qual os grupos aromáticos são ligados através de uma estrutura éter, e mais preferencialmente representa uma ligação simples, um grupo alifático C1-20 divalente, ou um grupo aromático C6-20 divalente. Entre estes, X2 a X4 representam, preferencialmente, um átomo de hidrogênio ou um grupo alquil C1-6 e Y4 a Y6 representam, preferencialmente, uma ligação simples ou um grupo alquileno C1-6.
[0059] Além disso, um composto em que três moléculas do isocianato difuncional são trimerizadas através de uma estrutura de anel de isocianurato ou uma ligação de biureto pode ser usado como um isocianato trifuncional.
[0060] Exemplos específicos do composto da fórmula (27) incluem 1,3,5-tri-isocianatobenzeno, 1,3,5-tri-isocianato-2-metilbenzeno, 1,3,5-tris(1- isocianatopropan-2-il)benzeno, 1,3,5-tris(1-isocianatopropano-2-il)-2- metilbenzeno, 1,3,5-tris(1-isocianatometil)-2-metilbenzeno e 2,2'-((2- isocianato-1,3-fenileno)bis(metileno))bis(isocianatobenzeno).
<Composto tendo uma ligação insaturada>
[0061] Além do composto de isocianato difuncional ou mais funcional, a composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, contém um composto tendo pelo menos uma ligação insaturada excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático, o composto sendo diferente do composto de isocianato.
[0062] O composto tendo uma ligação insaturada (daqui por diante pode ser referido como “composto de ligação insaturada”), de acordo com a presente modalidade, tem, pelo menos, uma ligação insaturada excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático. A ligação insaturada é preferencialmente uma ligação insaturada entre os átomos de carbono, uma ligação insaturada entre um átomo de carbono e um átomo de nitrogênio, ou uma ligação insaturada entre um átomo de carbono e um átomo de oxigênio. Do ponto de vista da estabilidade do composto, a ligação insaturada é preferencialmente uma ligação dupla e mais preferencialmente uma ligação dupla entre átomos de carbono (C=C) ou uma ligação dupla entre um átomo de carbono e um átomo de oxigênio (C=O). Além disso, os átomos de carbono que constituem o composto preferencialmente se ligam a pelo menos três átomos, respectivamente.
[0063] Embora haja um caso geral em que uma ligação dupla entre os átomos de carbono é uma ligação dupla entre os átomos de carbono que constitui um anel aromático, a ligação insaturada contida no composto de ligação insaturada na composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, não contém uma ligação dupla entre átomos de carbono constituindo um anel aromático.
[0064] Exemplos do composto de ligação insaturada incluem: compostos da seguinte fórmula (28); derivados de ácido carbônico (tais como o éster de ácido carbâmico não substituído em N, éster carbonato e éster carbâmico substituído em N), os compostos que têm uma absorção de UV em uma área de decâmeros ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel, os compostos tendo um grupo isocianurato e/ou um grupo biureto, e compostos da fórmula seguinte (1). Entre esses, o composto de ligação insaturada é preferencialmente um composto com uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel, ou um composto da seguinte fórmula (1).
[0065] Na fórmula (1), R1 representa um grupo alifático C2-10 ou um grupo aromático C6-10, que pode conter um grupo isocianato, R2 representa um grupo alifático C2-10 ou um grupo aromático C6-25, que não contém um grupo isocianato, e a representa um número inteiro de 1 ou 2.
[0066] Na fórmula (28), R5, R6, R7 e R8 representam, cada um independentemente, um átomo de hidrogênio, um átomo de halogênio ou um grupo orgânico C1-10, R5 a R8 não representem simultaneamente átomos de hidrogênio, r representa 1 quando o R5 representa um átomo de hidrogênio ou um átomo de halogênio, e r representa um número inteiro de 1 a 3 quando o R5 representa um grupo orgânico C1-10.
<Composto com uma absorção de UV em uma área de decâmeros ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel>
[0067] Um composto tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel (GPC) é preferencialmente um composto tendo uma estrutura de corpo de nylon 1 da seguinte fórmula (37) como o esqueleto principal do mesmo.
[0068] Na fórmula, R29 representa um grupo residual obtido por remoção de um grupo isocianato do composto de isocianato difuncional ou mais funcional, e w representa um número inteiro de 1 ou mais. Os grupos terminais do mesmo não são descritos.
[0069] O isocianato que constitui o composto tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel (GPC) pode ser o mesmo ou diferente de um isocianato que constitui a composição de isocianato de acordo com a presente modalidade e pode ser selecionado dos compostos de isocianatos mencionados na descrição em relação ao <composto de isocianato difuncional ou mais funcional>.
[0070] O composto é definido pela medição de GPC. Especificamente, o composto exibe um pico de absorção de UV no comprimento de onda de 254 nm na área de decâmero ou isocianatos superiores quando a GPC é realizada usando tetra-hidrofurano como um solvente de revelação e poliestireno como uma substância de padrão analítico de peso molecular.
[0071] A concentração do composto com uma absorção de UV em uma área de decâmeros ou isocianatos superiores em um espectro de medição da cromatografia de permeação em gel (GPC) pode ser determinada utilizando uma GPC equipada com um detector UV e um refratômetro diferencial (o detector UV e o refratômetro diferencial podem estar conectados em paralelo ou em série) através da realização do cálculo de (B)/(A) em que (A) representa a área de pico correspondente a compostos de isocianato difuncional ou mais funcional no índice de refração diferencial, e (B) representa a área de pico correspondente a um composto com absorção de UV (no comprimento de onda de 254 nm) na área do decâmero ou isocianatos superiores.
<Composto tendo um grupo isocianurato e/ou grupo biureto>
[0072] Um composto tendo um grupo isocianurato e/ou um grupo biureto é um composto tendo um grupo da seguinte fórmula (6’) ou fórmula (7’).
[0073] Nas fórmulas, R29 representa um grupo residual obtido por remoção de um grupo isocianato de um composto de isocianato difuncional ou mais funcional.
[0074] Um isocianato constituindo um composto tendo um grupo isocianurato e/ou um grupo biureto pode ser do mesmo tipo de um isocianato como o de um composto de isocianato constituindo a composição isocianato de acordo com a presente modalidade ou um tipo diferente de um isocianato, e pode ser selecionado a partir de compostos de isocianato mencionados na descrição em relação ao <composto de isocianato difuncional ou mais funcional>. A quantidade do composto tendo um grupo isocianurato e/ou um grupo biureto na composição de isocianato pode ser uma quantidade de adição do composto tendo um grupo isocianurato e/ou um grupo biureto ou uma quantidade determinada por GPC realizada usando tetra-hidrofurano como um solvente de revelação. No método para determinar a quantidade por GPC, a quantidade pode ser especificamente determinada por GPC equipada com um refratômetro diferencial através da realização de cálculo de (B)/(A) em que (A) representa a área do pico correspondente a um composto de isocianato no índice de refração diferencial e (B) representa a área do pico correspondente a um composto que possui um grupo isocianurato e/ou um grupo biureto. <Composto de fórmula (1)>
[0075] Na fórmula, R1 representa um grupo alifático C2-10 ou um grupo aromático C6-10, que pode ter um grupo isocianato, R2 representa um grupo alifático C2-10 ou um grupo aromático C6-25, que não contém um grupo isocianato, e a representa um número inteiro de 1 ou 2.
[0076] Na fórmula (1), R1 representa um grupo alifático C2-10 ou um grupo aromático C6-10, exemplos do grupo alifático incluem: grupos residuais obtidos pela remoção do número a de átomos de hidrogênio de compostos como metano, etano, propano butano, heptano, hexano, octano, nonano ou decano, exemplos do grupo aromático incluem grupos residuais obtidos por remoção do número a de átomos de hidrogênio de compostos, tais como benzeno, metilbenzeno, etilbenzeno, butilbenzeno, octilbenzeno, nonilbenzeno, difenil, terfenil, fenilpropilbenzeno, di(fenilpropil)benzeno ou éter difenílico. Entre estes, R1 é, preferencialmente, um grupo residual obtido por remoção do número a de átomos de hidrogênio de um alcano C2-10 ou benzeno.
[0077] Na fórmula (1), R2 representa um grupo alifático C2-15 ou um grupo aromático C6-25, que não contém um grupo isocianato, e preferencialmente representa um grupo alquil C5-15.
[0078] Exemplos específicos do composto de fórmula (3) incluem acetato de etil, acetato de butil, acetato de hexil, propionato de metil, butirato de etil, butirato de butil, valerato de etil, valerato de butil, hexanoato de etil, octanoato de etil, caprato de butil, acetato de fenil, acetato de benzil, benzoato de metil, benzoato de etil, benzoato de fenil, benzoato de benzil, ftalato de dietil, ftalato de dibutil, butil benzil ftalato, ftalato de di-2-etil-hexil, adipato de di-isodecil e trimelitato de tri-isodecil.
[0079] Na fórmula (1), R1 pode conter um grupo isocianato, e, especificamente, o composto da fórmula (1) pode ser um composto da seguinte fórmula (38) ou (39).
[0080] Nas fórmulas, R2 representa um grupo definido na fórmula (1), R30 representa um átomo de hidrogênio, um grupo alifático C1-8, ou um grupo aromático C6-8, que pode conter adicionalmente um grupo isocianato, e R31 representa um átomo de hidrogênio, um grupo alifático C1-7, ou um grupo aromático C6-7, que pode conter adicionalmente um grupo isocianato.
[0081] No caso em que o composto da fórmula (1) tem a mesma estrutura que o composto de isocianato na composição de acordo com a presente modalidade, o composto é definido como o composto de isocianato.
[0082] Exemplos específicos dos mesmos incluem compostos das seguintes fórmulas.
[0083] No caso em que o composto da fórmula (1) tem a mesma estrutura que o composto de isocianato na composição de acordo com a presente modalidade, o composto é definido como um composto de isocianato. <Composto de fórmula (28)>
[0084] Na fórmula (28), R5, R6, R7 e R8, cada um independentemente representa um átomo de hidrogênio, um átomo de halogênio, ou um grupo orgânico C1-10, R5 a R8 não representam simultaneamente átomos de hidrogênio, r representa 1 quando R5 representa um átomo de hidrogênio ou um átomo de halogênio, e r representa um número inteiro de 1 a 3 quando R5 representa um grupo orgânico C1-10.
[0085] Nos compostos da fórmula (28), R5 representa preferencialmente um átomo de hidrogênio ou um grupo orgânico C1-10. Quando R5 representa um grupo orgânico, R5 representa preferencialmente um grupo alifático C1-10 ou um grupo aromático C6-10.
[0086] Exemplos de R5 incluem: grupos obtidos por remoção do número r de átomos de hidrogênio de alcanos, tais como metano, etano, propano, butano, pentano, hexano, heptano, octano, nonano, decano ou isômeros estruturais dos mesmos; grupos obtidos por remoção do número r de átomos de hidrogênio de cicloalcanos, tais como ciclopentano, ciclo-hexano, ciclopentano e ciclo-octano; grupos obtidos por remoção do número r de átomos de hidrogênio de cicloalcanos substituídos por grupos alquil de cadeia, tais como metilciclopentano, etilciclopentano, metilciclo-hexano, etilciclo-hexano, propilciclo-hexano, butilciclo-hexano, pentilciclo-hexano, hexilciclo-hexano, dimetilciclo-hexano, dietilciclo-hexano, dibutilciclo- hexano e isômeros estruturais dos mesmos; grupos obtidos por remoção do número r de átomos de hidrogênio de compostos aromáticos, tais como benzeno, tolueno, etilbenzeno, propilbenzeno, butilbenzeno, hexilbenzeno, octilbenzeno, naftaleno, dimetilbenzeno, dietilbenzeno, dipropilbenzeno, dibutilbenzeno, dihexilbenzeno, dioctilbenzeno, metilnaftaleno, etilnaftaleno, butilnaftaleno e isômeros estruturais. Entre estes, R5 representa preferencialmente um grupo obtido removendo o número r de átomos de hidrogênio de um alcano C1-10 ou um benzeno.
[0087] R6 a R8 representam, preferencialmente, átomos de hidrogênio ou grupos orgânicos C1-10.
[0088] Quando R6 a R8 representam grupos orgânicos, R6 a R8 representam preferencialmente grupos alifáticos C1-10 ou grupos aromáticos C6-10. Exemplos de R6 a R8 incluem grupos alquil, tais como um grupo metil, um grupo etil, um grupo propil, um grupo butil, um grupo pentil, um grupo hexil, um grupo heptil, um grupo octil, um grupo nonil, um grupo decil e isômeros estruturais dos mesmos; grupos alquiloxi de cadeia, tais como um grupo metiloxi, um grupo etiloxi, um grupo propiloxi, um grupo butiloxi, um grupo pentiloxi, um grupo hexiloxi, um grupo heptiloxi, um grupo octiloxi, um grupo noniloxi, um grupo deciloxi e isômeros estruturais dos mesmos; grupos cicloalquil, tais como um grupo ciclopentil, um grupo ciclo-hexil, um grupo ciclo-heptil, um grupo ciclo-octil, um grupo metilciclopentil, um grupo etilciclopentil, um grupo metilciclo-hexil, um grupo etilciclo-hexil, um grupo propilciclo-hexil, um grupo butilciclo-hexil, um grupo pentilciclo-hexil, grupo hexilciclo-hexil, um grupo dimetilciclo-hexil, um grupo dietilciclo-hexil, um grupo dibutilciclo-hexil e isômeros estruturais dos mesmos; grupos constituídos por grupos alquil de cadeia e grupos cicloalquil; grupos formados por remoção de um átomo de hidrogênio de compostos aromáticos tais como benzeno, tolueno, etilbenzeno, propilbenzeno, butilbenzeno, hexilbenzeno, octilbenzeno, naftaleno, dimetilbenzeno, dietilbenzeno, dipropilbenzeno, dibutilbenzeno, dihexilbenzeno, dioctilbenzeno, metilnaftaleno, etilnaftaleno, butilnaftaleno e isômeros estruturais dos mesmos. Entre estes, é preferível que R6 a R8 represente grupos alquil C1-10.
[0089] Exemplos específicos do composto de fórmula (28) incluem: propeno, buteno, penteno, 2-metilbuteno, 2,4,4-trimetilpenteno, hexeno, octeno, noneno, deceno, hexadeceno, octadeceno, butadieno, pentadieno, hexadieno, cloroetileno, cloropropeno, clorobuteno, cloropenteno, cloro- hexeno, cloro-octeno, clorononeno, clorodeceno, cloro-hexadeceno, cloro- octadeceno, clorobutadieno, cloropentadiene, cloro-hexadieno, dicloroetileno, dicloropropeno, diclorobuteno, dicloropenteno, dicloro-hexeno, dicloro- octeno, diclorononeno, diclorodeceno, dicloro-hexadeceno, dicloro- octadecene, diclorobutadieno, dicloropentadiene, dicloro-hexadieno, bromoetileno, bromopropeno, bromobuteno, bromopenteno, bromo-hexeno, bromo-octeno, bromononeno, bromodeceno, bromo-hexadeceno, bromooctadeceno, bromobutadieno, bromopentadieno, bromo-hexadieno, dibromoetileno, dibromopropeno, dibromobuteno, dibromopenteno, dibromohexeno, dibromoocteno, dibromononeno, dibromodeceno, dibromohexadeceno, dibromooctadeceno, dibromobutadieno, dibromopentadieno, dibromo-hexadieno, fluoroetileno, fluoropropeno, fluorobuteno, fluoropenteno, fluoroohexeno, fluorooocteno, fluorononeno, fluorodeceno, fluoro-hexadeceno, fluoro-octadeceno, fluorobutadieno, fluoropentadieno, fluoro-hexadieno, difluoroetileno, difluoropropeno, difluorobuteno, difluoropenteno, difluorohexeno, difluoro-octeno, difluorononeno, difluorodeceno, difluoro-hexadeceno, difluoro-octadeceno, difluorobutadieno, difluoropentadieno, difluoro-hexadieno, estireno, propenilbenzeno, isopropenilbenzeno (também referido como “α-metilestireno”), alilbenzeno, fenilbutadieno, divinilbenzeno, estilbeno, vinilanisol, propenilanisol, alilanisol, isoanetol, elemicina, asarona, cloroestireno, cloropropenilbenzeno, cloroisopropenilbenzeno, cloroalilbenzeno, clorofenilbutadieno, clorodivinilbenzeno, cloroestilbeno, clorovinilanisole, cloropropenilanisole, cloroalilanisol, cloroisoanetol, cloroelemicina, cloroasarona, bromoestireno, bromopropenilbenzeno, bromoisopropenilbenzeno, bromoalilbenzeno, bromofenilbutadieno, bromodivinilbenzeno, bromoestilbeno, bromovinilanisol, bromopropenilanisol, bromoalilanisol, bromoisoanetol, bromoelemicina, bromoasarona, fluoroestireno, fluoropropenilbenzeno, fluoroisopropenilbenzeno, fluoroalilbenzeno, fluorofenilbutadieno fluorodivinilbenzeno, fluoroestilbeno, fluorovinilanisol, fluoropropenilanisol, fluoroalilanisol, fluoroisoanetol, fluoroelemicina, fluoroasarona, dicloroestireno, dicloropropenilbenzeno, dicloroisopropenilbenzeno, dicloroalilbenzeno, diclorofenilbutadieno, diclorodivinilbenzeno, dicloroestilbeno, diclorovinilanisol, dicloropropenilanisol, dicloroalilanisol, dicloroisoanetol, dicloroelemicina, dicloroasarona, dibromoestireno, dibromopropenilbenzeno, dibromoisopropenilbenzeno, dibromoalilbenzeno, dibromofenilbutadieno, dibromodivinilbenzeno, dibromoestilbeno, dibromovinilanisol, dibromopropenilanisol, dibromoalilanisol, dibromoisoanetol, dibromoelemicina, dibromoasarona, difluoroestireno, difluoropropenilbenzeno, difluoroisopropenilbenzeno, difluoroalquilbenzeno, difluorofenilbutadieno, difluorodivinilbenzeno, difluoroestilbeno, difluorovinilanisol, difluoropropenilanisol, difluoroalilanisol, difluoroisoanetol, difluoroelemicina, difluoroasarona, e isômeros estruturais dos mesmos.
<Derivado de ácido carbônico>
[0090] Um derivado de ácido carbônico utilizado na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade é representado pela seguinte fórmula (29).
[0091] Na fórmula (29), Z1 e Z2 representam, cada um, independentemente, um grupo residual obtido por remoção de um átomo de hidrogênio de um composto de hidroxi ou um grupo amino que pode ser substituído por um grupo orgânico.
[0092] Exemplos do composto da fórmula (29) incluem compostos de ureia, ésteres de ácido carbâmico não substituídos em N, ésteres de carbonato e ésteres de ácido carbâmico substituídos em N.
<<Compostos de ureia>>
[0093] O composto de ureia é um composto tendo pelo menos uma ligação de ureia em uma molécula do mesmo. O composto de ureia utilizado na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade é preferencialmente um composto com uma ligação ureia, e é representado pela seguinte fórmula (30).
[0094] Na fórmula (30), R9, R10, R11 e R12 representam, cada um independentemente, um grupo alifático C1-20, um grupo alifático C7-20 substituído por um composto aromático, um grupo aromático C6-20 ou um átomo de hidrogênio, a soma do número de carbonos que constituem R9 e R11 é um número inteiro de 0 a 20, e a soma do número de carbonos que constituem R10 e R12 é um número inteiro de 0 a 20.
[0095] Exemplos específicos de R9, R10, R11 e R12 na fórmula (30) incluem: um átomo de hidrogênio; grupos de alquil de cadeia tal como um grupo metil, um grupo etil, um grupo propil, um grupo butil, um grupo pentil, um grupo hexil, um grupo heptil, um grupo octil, um grupo nonil, um grupo decil, um grupo undecil, um grupo dodecil, um grupo dodecil, um grupo tridecil, um grupo tetradecil, um grupo pentadecil, um grupo hexadecil, um grupo heptadecil, um grupo octadecil e um grupo nonadecil; grupos aromáticos C6-20, tais como um grupo fenil, um grupo metilfenil, um grupo etilfenil, um grupo propilfenil, um grupo butilfenil, um grupo pentilfenil, um grupo hexilfenil, um grupo heptilfenil, um grupo octilfenil, um grupo nonilfenil, um grupo decilfenil, um grupo bifenil, um grupo dimetilfenil, um grupo dietilfenil, um grupo dipropilfenil, um grupo dibutilfenil, um grupo dipentilfenil, um grupo di-hexilfenil, um grupo di-heptilfenil, um grupo terfenil, um grupo trimetilfenil, um grupo trietilfenil, um grupo tripropilfenil, e um grupo tributilfenil; e grupos aralquil C7-20 tais como um grupo fenilmetil, um grupo feniletil, um grupo fenilpropil, um grupo fenilbutil, um grupo fenilpentil, um grupo fenil-hexil, um grupo fenil-heptil, um grupo feniloctil e um grupo fenilnonil.
[0096] Exemplos do composto de ureia da fórmula (30) incluem ureia, metilureia, etilureia, propilureia, butilureia, pentilureia, hexilureia, heptilureia, octilureia, nonilureia, decilureia, undecilureia, dodecilureia, tridecilureia, tetradecilureia, pentadecilureia, hexadecilureia, heptadecilureia, octadecilureia, nonadecilureia, fenilureia, N-(metilfenil)ureia, N- (etilfenil)ureia, N-(propilfenil)ureia, N-(butilfenil)ureia, N-(pentilfenil)ureia, N-(hexilfenil)ureia, N-(heptilfenil)ureia, N-(octilfenil)ureia, N- (nonilfenil)ureia, N-(decilfenil)ureia, N-bifenilureia, N-(dimetilfenil)ureia, N- (dietilfenil)ureia, N-(dipropilfenil)ureia, N-(dibutilfenil)ureia, N- (dipentilfenil)ureia, N-(di-hexilfenil)ureia, N-(di-heptilfenil)ureia, N- terfenilureia, N-(trimetilfenil)ureia, N-(trietilfenil)ureia, N- (tripropilfenil)ureia, N-(tributilfenil)ureia, N-(fenilmetil)ureia, N- (feniletil)ureia, N-(fenilpropil)ureia, N-(fenilbutil)ureia, N-(fenilpentil)ureia, N-(fenil-hexil)ureia, N-(fenil-heptil)ureia, N-(feniloctil)ureia, N- (fenilnonil)ureia, dimetilureia, dietilureia, dipropilureia, dibutilureia, dipentilureia, di-hexilureia, di-heptilureia, dioctilureia, dinonilureia, didecilureia, diundecilureia, didodecilureia, ditridecilureia, ditetradecilureia, dipentadecilureia, di-hexadecilureia, di-heptadecilureia, dioctadecilureia, dinonadecil, difenilureia, di(metilfenil)ureia, di(etilfenil)ureia, di(propilfenil)ureia, di(butilfenil)ureia, di(pentilfenil)ureia, di(hexilfenil)ureia, di(heptilfenil)ureia, di(octilfenil)ureia, di(nonilfenil)ureia, di(decilfenil)ureia, di(bifenil)ureia, di(dimetilfenil)ureia, di(dietilfenil)ureia, di(dipropilfenil)ureia, di(dibutilfenil)ureia, di(dipentilfenil)ureia, di(di- hexilfenil)ureia, di(di-heptilfenil)ureia, di(terfenil)ureia, di(trimetilfenil)ureia, di(trietilfenil)ureia, di(tripropilfenil)ureia, di(tributilfenil)ureia, di(fenilmetil)ureia, di(feniletil)ureia, di(fenilpropil)ureia, di(fenilbutil)ureia, di(fenilpentil)ureia, di(fenil-hexil)ureia, di(fenil-heptil)ureia, di(feniloctil)ureia, e di(fenilnonil)ureia.
[0097] Entre estes, R9, R10, R11 e R12 na fórmula (30) representam preferencialmente átomos de hidrogênio.
<<Éster de ácido carbâmico não substituído em N>>
[0098] Um composto da seguinte fórmula (31) é preferencialmente usado como um éster de ácido carbâmico não substituído em N.
[0099] Na fórmula (31), R13 representa um grupo alifático C1-20, um grupo alifático C7-20 substituído por um grupo aromático, ou um grupo aromático C6-20.
[00100] Exemplos do grupo alifático de R13 na fórmula (31) incluem grupos que são livres de hidrogênio ativo e são constituídos por grupos hidrocarboneto de cadeia, grupos hidrocarbonetos cíclicos, ou ambos os grupos hidrocarboneto de cadeia e grupos hidrocarbonetos cíclicos.
[00101] O grupo alifático de R13 pode conter átomos diferentes de carbono e hidrogênio, e os átomos são preferencialmente átomos não metálicos específicos (tais como átomos de oxigênio, nitrogênio, enxofre, silício ou halogênio).
[00102] O grupo alifático de R13 é preferencialmente um grupo alifático contendo um átomo de oxigênio como o átomo diferente de carbono e hidrogênio ou um grupo alifático livre de quaisquer átomos diferentes de carbono e hidrogênio.
[00103] Exemplos do grupo alifático substituído por um grupo aromático de R13 incluem grupos nos quais os grupos alquil C1-14 de cadeia ou de cadeia ramificada são substituídos por grupos aromáticos C6-19.
[00104] O grupo alifático substituído por um grupo aromático pode conter átomos diferentes de carbono e hidrogênio.
[00105] O grupo alquil de cadeia ou cadeia ramificada é um grupo livre de hidrogênio ativo e pode conter um átomo diferente de carbono e hidrogênio, e o átomo é preferencialmente um átomo não metálico específico (um átomo de oxigênio, nitrogênio, enxofre, silício ou halogênio).
[00106] Exemplos do grupo aromático incluem grupos livres de hidrogênio ativo, e exemplos preferíveis destes incluem grupos aromáticos monocíclicos, grupos aromáticos policíclicos condensados, grupos aromáticos cíclicos reticulados, grupos aromáticos de estrutura de anel e grupos aromáticos heterocíclicos. O grupo aromático pode conter um átomo diferente de carbono e hidrogênio, e o átomo diferente de hidrogênio é preferencialmente um átomo não metálico específico (um átomo de oxigênio, nitrogênio, enxofre, silício ou halogênio). O grupo aromático é preferencialmente um grupo fenil substituído ou não substituído, um grupo naftil substituído ou não substituído, ou um grupo antril substituído ou não substituído. O grupo alifático e o grupo aromático são preferencialmente grupos contendo um átomo de oxigênio como um átomo diferente de carbono e oxigênio, ou grupos hidrocarbonetos livres de quaisquer átomos diferentes de carbono e hidrogênio.
[00107] Exemplos do grupo substituinte incluem um átomo de hidrogênio, grupos alifáticos (tais como grupos hidrocarboneto de cadeia, grupos hidrocarbonetos cíclicos, e grupos constituídos por grupos hidrocarboneto de cadeia e grupos hidrocarbonetos cíclicos), e grupos constituídos por grupos alifáticos e grupos aromáticos.
[00108] Exemplos específicos de R13 incluem: grupos de alquil de cadeia C1-50 tal como um grupo metil, um grupo etil, um grupo propil, um grupo butil, um grupo pentil, um grupo hexil, um grupo heptil, um grupo octil, um grupo nonil, um grupo decil, um grupo undecil, um grupo dodecil, um grupo dodecil, um grupo tridecil, um grupo tetradecil, um grupo pentadecil, um grupo hexadecil, um grupo heptadecil, um grupo octadecil, um grupo nonadecil, e um grupo eicosil; grupos aromáticos C6-50, tais como um grupo fenil, um grupo metilfenil, um grupo etilfenil, um grupo propilfenil, um grupo butilfenil, um grupo pentilfenil, um grupo hexilfenil, um grupo heptilfenil, um grupo octilfenil, um grupo nonilfenil, um grupo decilfenil, um grupo bifenil, um grupo dimetilfenil, um grupo dietilfenil, um grupo dipropilfenil, um grupo dibutilfenil, um grupo dipentilfenil, um grupo di- hexilfenil, um grupo di-heptilfenil, um grupo terfenil, um grupo trimetilfenil, um grupo trietilfenil, um grupo tripropilfenil, e um grupo tributilfenil; e grupos aralquil C7-50 tais como um grupo fenilmetil, um grupo feniletil, um grupo fenilpropil, um grupo fenilbutil, um grupo fenilpentil, um grupo fenil- hexil, um grupo fenil-heptil, um grupo feniloctil e um grupo fenilnonil.
[00109] Exemplos específicos do éster de ácido carbâmico não substituído em N da fórmula (31) incluem um metilcarbamato, etilcarbamato, propilcarbamato, butilcarbamato, pentilcarbamato, hexilcarbamato, heptilcarbamato, octilcarbamato, nonilcarbamato, decilcarbamato, undecilcarbamato, dodecilcarbamato, tridecilcarbamato, tetradecilcarbamato, (tripropilfenil)carbamato, (tributilfenil)carbamato, (fenilmetil)carbamato, (feniletil)carbamato, (fenilpropil)carbamato, (fenilbutil)carbamato, (fenilpentil)carbamato, (fenil-hexil)carbamato, (fenil-heptil)carbamato, (feniloctil)carbamato, (fenilnonil)carbamato e isômeros estruturais dos mesmos.
<<Éster de carbonato>>
[00110] No presente relatório descritivo, o termo “éster de carbonato” significa um composto obtido pela substituição de um ou dois átomos de hidrogênio de ácido carbônico (CO(OH)2) por um grupo alifático ou um grupo aromático.
[00111] Na composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, um composto da seguinte fórmula (32) é preferencialmente usado.
[00112] Na fórmula (32), R14 e R15 representa, cada um independentemente, um grupo alifático C1-20, um grupo alifático C7-20 substituído por um grupo aromático, ou um grupo aromático C6-20.
[00113] Exemplos de R14 e R15 incluem os mesmos grupos que os de R13 da fórmula (31). Entre estes, é preferível que cada um de R14 e R15 represente independentemente um grupo alquil C1-6 ou um grupo fenil.
[00114] Exemplos específicos do éster de carbonato da fórmula (32) incluem dimetilcarbonato, dietilcarbonato, dipropilcarbonato, dibutilcarbonato, dipentilcarbonato, di-hexilcarbonato, di-heptilcarbonato, dioctilcarbonato, dinonilcarbonato, didecilcarbonato, diundecilcarbonato, didodecilcarbonato, ditridecilcarbonato, ditetradecilcarbonato, dipentadecilcarbonato, di-hexadecilcarbonato, di-heptadecilcarbonato, dioctadecilcarbonato, dinonadecilcarbonato, difenilcarbonato, di(metilfenil)carbonato, di(etilfenil)carbonato, di(propilfenil)carbonato, di(butilfenil)carbonato, di(pentilfenil)carbonato, di(hexilfenil)carbonato, di(heptilfenil)carbonato, di(octilfenil)carbonato, di(nonilfenil)carbonato, di(decilfenil)carbonato, di(bifenil)carbonato, di(dimetilfenil)carbonato, di(dietilfenil)carbonato, di(dipropilfenil)carbonato, di(dibutilfenil)carbonato, di(dipentilfenil)carbonato, di(di-hexilfenil)carbonato, di(di- heptilfenil)carbonato, di(fenilfenil)carbonato, di(trimetilfenil)carbonato, di(trietilfenil)carbonato, di(tripropilfenil)carbonato, di(tributilfenil)carbonato, di(fenilmetil)carbonato, di(feniletil)carbonato, di(fenilpropil)carbonato, di(fenilbutil)carbonato, di(fenilpentil)carbonato, di(fenil-hexil)carbonato, di(fenil-heptil)carbonato, di(feniloctil)carbonato, di(fenilnonil)carbonato e isômeros estruturais dos mesmos. Entre estes, são preferidos di(alquil C1- 6)carbonatos, (alquilC1-6fenil)carbonato e difenilcarbonato.
<<Éster de ácido carbâmico substituído em N>>
[00115] Exemplos de um éster de ácido carbâmico substituído em N incluem compostos de fórmula (33). O éster do ácido carbâmico substituído em N é também um dos aspectos mais preferidos do composto da fórmula (1).
[00116] Na fórmula (33), R28 representa um grupo residual obtido por remoção de um grupo isocianato do composto de isocianato, R28 representa um grupo orgânico, s representa um número inteiro de 1 a c, em que c representa o número de grupos isocianato do composto de isocianato e t representa um número inteiro obtido subtraindo s de c. R28 representa preferencialmente um grupo residual obtido por remoção de um grupo isocianato do composto de isocianato da fórmula (24), (25), (26), ou (27).
[00117] Como é evidente a partir da descrição da fórmula (33), c depende do número de grupos isocianato do composto de isocianato que constitui a composição de isocianato de acordo com a presente modalidade. Quando o composto de isocianato é um composto de isocianato trifuncional, c representa 3 e quando o composto de isocianato é um composto de isocianato pentafuncional, c representa 5. Quando R28 é um composto de isocianato da fórmula (24), (25), (26) ou (27), c representa 3. Como é evidente do fato de o composto de isocianato ser um composto de isocianato difuncional ou mais funcional na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, c representa um número inteiro de 2 ou mais.
[00118] R27 é derivado de um composto hidroxi, e pode ser um grupo residual obtido por remoção de um grupo hidroxi (-OH) constituindo um composto hidroxi. Daqui em diante, R27 é definido como um composto hidroxi em que um grupo hidroxi é adicionado ao R27 (R27OH) de modo a explicar R27 de forma simples.
[00119] O composto hidroxi (R27OH) pode ser um álcool ou um composto hidroxi aromático. Quando o composto hidroxi (R27OH) é um álcool, o composto hidroxi é um composto de fórmula (34). R16(OH)u (34)
[00120] Na fórmula (34), R16 representa um grupo substituído com o número u de grupos hidroxi, sendo o grupo constituído por um grupo alifático C1-20 ou um grupo alifático C7-20 ligado a um grupo aromático, e u representa um número inteiro de 1 a 3. R16 é um grupo livre de um hidrogênio ativo diferente dos grupos hidroxi.
[00121] Exemplos do grupo alifático como R16 na fórmula (34) incluem grupos de hidrocarbonetos de cadeia, grupos hidrocarbonetos cíclicos e grupos nos quais grupos hidrocarbonetos de cadeia e grupos hidrocarbonetos cíclicos estão ligados (tais como grupos hidrocarbonetos cíclicos substituídos por grupos hidrocarbonetos de cadeia, ou grupos hidrocarbonetos de cadeia substituídos por hidrocarbonetos cíclicos).
[00122] O grupo alifático como R16 pode conter um átomo diferente de átomos de carbono e átomos de hidrogênio, e o átomo é preferencialmente um átomo não metálico específico (tal como átomo de oxigênio, nitrogênio, enxofre, silício ou halogênio). O grupo alifático como R16 é preferencialmente um grupo alifático contendo um oxigênio como um átomo diferente de carbono e hidrogênio ou um grupo alifático livre de átomos diferentes de carbono e hidrogênio.
[00123] Exemplos do grupo alifático ligado a um grupo aromático incluem: grupos alquil e grupos cicloalquil, que estão ligados a um grupo aromático C6-12. Exemplos do grupo aromático ligado ao grupo alifático incluem grupos aromáticos monocíclicos, grupos aromáticos policíclicos condensados, grupos aromáticos cíclicos reticulados, grupos aromáticos de estrutura de anel e grupos aromáticos heterocíclicos. O grupo aromático é preferencialmente um grupo fenil substituído ou não substituído, um grupo naftil substituído ou não substituído, ou um grupo antril substituído ou não substituído. O grupo aromático pode conter átomos diferentes de átomos de carbono e átomos de hidrogênio, e os átomos diferentes do átomo de hidrogênio são preferencialmente átomos não metálicos específicos (tais como átomos de oxigênio, nitrogênio, enxofre, silício ou halogênio).
[00124] Os exemplos específicos de R16 incluem: grupos alquil de cadeia tal como um grupo metil, um grupo etil, um grupo propil, um grupo butil, um grupo pentil, um grupo hexil, um grupo heptil, um grupo octil, um grupo nonil, um grupo decil, um grupo dodecil, um grupo octadecil, e isômeros estruturais dos mesmos; grupos cicloalquil tais como um grupo ciclopentil, um grupo ciclo-hexil, um grupo heptil, um grupo ciclo-octil, e isômeros estruturais dos mesmos; grupos constituídos por grupos alquil de cadeia e grupos cicloalquil, tal como um grupo metilciclopentil, um grupo etilciclopentil, um grupo metilciclo-hexil, um grupo etilciclo-hexil, um grupo propilciclo-hexil, um grupo butilciclo-hexil, um grupo pentilciclo-hexil, um grupo hexilciclo-hexil, um grupo dimetilciclo-hexil, um grupo dietilciclo- hexil, um grupo dibutilciclo-hexil, e isômeros estruturais dos mesmos; e grupos aralquil tais como um grupo fenilmetil, um grupo feniletil, um grupo fenilpropil, um grupo fenilbutil, um grupo fenilpentil, um grupo fenil-hexil, um grupo fenil-heptil, um grupo feniloctil, um grupo fenilnonil, e os isômeros estruturais dos mesmos. Entre estes, R16 é, preferencialmente, um grupo alquil C1-10 ou um grupo cicloalquil C3-10.
[00125] Em vista do uso industrial, quando o álcool é utilizado para produzir o composto da fórmula (34), um álcool tendo um ou dois grupos hidroxi alcoólicos (grupo hidroxil diretamente adicionado a um átomo de carbono constituindo o composto hidroxi, o átomo de carbono não constituindo um anel aromático) é preferível por causa da baixa viscosidade em geral, e um monoálcool com um grupo hidroxi alcoólico é mais preferido.
[00126] Exemplos específicos do álcool incluem: álcoois de alquil não substituídos, tais como álcool metílico, álcool etílico, álcool propílico, álcool butílico, álcool pentílico, álcool hexílico, álcool heptílico, álcool octílico, álcool nonílico, álcool decílico, álcool dodecílico, álcool octadecílico e isômeros estruturais dos mesmos; álcoois cicloalquil não substituídos, tais como álcool ciclopentílico, álcool ciclo-hexílico, álcool ciclo-heptílico, álcool ciclo-octílico e isômeros estruturais dos mesmos; álcoois constituídos por grupos alquil de cadeia e álcoois cicloalquílicos, tais como álcool metilciclopentílico, álcool etilciclopentílico, álcool metilciclo-hexílico, álcool etilciclo-hexílico, álcool propilciclo-hexílico, álcool butilciclo-hexílico, álcool pentilciclo-hexílico, álcool hexilciclo-hexílico, álcool dimetilciclo-hexílico, álcool dietilciclo-hexílico, álcool dibutilciclo-hexílico e isômeros estruturais dos mesmos; e álcoois alquílicos substituídos por grupos aromáticos, tais como álcool fenilmetílico, álcool feniletílico, álcool fenilpropílico, álcool fenilbutílico, álcool fenilpentílico, álcool fenil-hexílico, álcool fenil-heptilico, álcool feniloctílico, álcool fenilnonílico e isômeros estruturais dos mesmos.
[00127] No caso em que o composto hidroxi (R27OH) é um composto hidroxi aromático, o composto hidroxi aromático monofuncional a trifuncional (isto é, o número de grupos hidroxil ligados com um anel aromático é um número inteiro de 1 a 3) é preferível devido à disponibilidade industrial e baixa viscosidade, geralmente. Exemplos do composto hidroxi aromático incluem compostos da seguinte fórmula (35).
[00128] Na fórmula (35), o anel A representa um anel de hidrocarboneto aromático que pode ter um grupo substituinte, o anel A pode ser monocíclico ou policíclico, e v representa um número inteiro de 1 a 3.
[00129] Entre os compostos hidroxi aromáticos da fórmula (35), compostos hidroxi aromáticos monovalentes em que v é 1 são mais preferíveis.
[00130] Como o grupo substituinte que o anel A pode ter, átomos de halogênio, grupos alifáticos e grupos aromáticos podem ser mencionados. Exemplos do grupo substituinte incluem grupos hidrocarbonetos cíclicos (grupos hidrocarbonetos monocíclicos, grupos hidrocarbonetos policíclicos condensados, grupos hidrocarbonetos cíclicos reticulados, grupos hidrocarbonetos espiro, grupos hidrocarbonetos de estrutura de anel e grupo hidrocarboneto cíclico contendo cadeia lateral), grupos heterocíclicos, grupos espiro heterocíclicos, e grupos cíclicos reticulados com heteroátomo, grupos hidrocarbonetos acíclicos e grupos formados por ligação a pelo menos um grupo hidrocarboneto acíclico e pelo menos um grupo cíclico.
[00131] Entre estes grupos substituintes, os grupos substituintes preferencialmente utilizados de acordo com a presente modalidade devido à dificuldade na ocorrência de reações secundárias são grupos selecionados do grupo consistindo em grupos hidrocarbonetos acíclicos, grupos hidrocarbonetos cíclicos (grupos hidrocarboneto monocíclicos, grupos hidrocarbonetos policíclicos condensados, grupos hidrocarbonetos cíclicos reticulados, grupos hidrocarbonetos espiro, grupos hidrocarbonetos de estrutura de montagem, e um grupo hidrocarboneto cíclico contendo cadeia lateral) ou grupos ligados a pelo menos dois grupos selecionados a partir do grupo acima mencionado (grupos mutuamente substituídos).
[00132] Os grupos substituintes preferíveis que substituem o anel A são grupos selecionados do grupo que consiste em grupos alquil, grupos cicloalquil, grupos aril, grupos aralquil e grupos éter (éteres alquílicos, éteres arílicos ou éteres aralquílicos, substituídos ou não substituídos); grupos formados por ligação de pelo menos dois grupos selecionados do grupo acima mencionado um com o outro; grupos formados pela ligação de pelo menos dois grupos selecionados do grupo acima mencionado através de uma ligação de hidrocarboneto saturado ou uma ligação éter; ou átomos de halogênio, desde que a soma do número de átomos de carbono que constitui o anel A e o número de átomos de carbono que constituem todos os grupos substituintes que substituem o anel A seja um número inteiro de 6 a 50.
[00133] Exemplos do anel A incluem um anel de benzeno, um anel de naftaleno, um anel de antraceno, um anel de fenantreno, um anel de naftaleno, um anel de criseno, um anel de pireno, um anel de trifenileno, um anel de pentaleno, um anel de azuleno, um anel de heptaleno, um anel de indaceno, um anel de bifenileno, um anel de acenaftileno, um anel de aceriltrileno e um anel de acefenantrileno. O anel A inclui preferencialmente pelo menos uma estrutura selecionada de um anel de benzeno e um anel de naftaleno.
[00134] Quando o composto hidroxi aromático é utilizado para preparar o composto da fórmula (33), um composto de hidroxi aromático com um anel de benzeno facilmente disponível como um esqueleto é preferível do ponto de vista do uso industrial. Exemplos do composto hidroxi aromático incluem um composto hidroxi aromático da seguinte fórmula (36).
[00135] Na fórmula (36), R17, R18, R19, R20 e R21 representam cada um, independentemente, um grupo selecionado a partir do grupo consistindo de um grupo alquil de cadeia, um grupo cicloalquil, um grupo aril, um grupo de alquil de cadeia ligado a um grupo aromático, e um grupo éter (éter alquílico substituído ou não substituído, éter arílico ou éter alquílico substituído por um grupo aromático); um grupo formado pela ligação de pelo menos dois grupos selecionados do grupo acima mencionado um com o outro; um grupo formado pela ligação de, pelo menos, dois grupos selecionados a partir do grupo acima mencionado através de uma ligação alifática saturada ou uma ligação éter; um átomo de halogênio; ou um átomo de hidrogênio e a soma do número de átomos de carbono que constituem R17 a R21 é um número inteiro de 0 a 44.
[00136] Na fórmula (36), os R17 a R21 preferidos são grupos independentemente selecionados a partir de grupos mostrados nos seguintes (i) a (v): átomo de hidrogênio; átomos de halogênio; grupos funcionais de carbono C1-44 nos quais um átomo de carbono na posição α se liga a um grupo selecionado do grupo que consiste em grupos alquil de cadeia C1-43, grupos cicloalquil C1-43, grupos alcóxi C1-43, grupos éter alquílico de polioxialquileno C2-43 livres de grupos hidroxi nas extremidades terminais dos mesmos, grupos aril C6-43, grupos alquil C7-43 ligados a um grupo aromático, grupos cicloalquil C7-43 ligados a um grupo aromático e um grupos alquiloxi C7-43 ligados a um grupo aromático; grupos aromáticos C1-44, ligados a pelo menos um grupo selecionado a partir do grupo consistindo de um átomo de hidrogênio, grupos alquil de cadeia C1-38, grupos cicloalquil C4-38, grupos alcoxi C1-38, grupos éter alquílico de polioxialquileno C2-38 livres de grupos hidroxi nos terminais dos mesmos, grupos aromáticos C6-38, grupos alquil C7-38 ligados a um grupo aromático, grupos cicloalquil C7-38 ligados a um grupo aromático, e grupos alquiloxi C7-38 ligados a um grupo aromático; grupos funcionais de oxigênio C1-44, um átomo de oxigênio o qual está ligado a pelo menos um grupo selecionado a partir do grupo consistindo de grupos alquil C1-44, grupos cicloalquil C1-44, grupos alcoxi C1-44, grupos éter alquílico de polioxialquileno C2-44 livres de grupos hidroxi nas suas extremidades terminais, grupos aromáticos C6-44, grupos alquil C7-44 ligados a um grupo aromático, e grupos aralquiloxi C7-44.
[00137] Aqui, o termo “grupo aralquiloxi” significa um grupo no qual um átomo de oxigênio está ligado ao grupo aralquil definido acima.
[00138] Exemplos específicos de R17 a R21 incluem: grupos alquil de cadeia, tais como um grupo metil, um grupo etil, um grupo propil, um grupo butil, um grupo pentil, um grupo hexil, um grupo heptil, um grupo octil, um grupo nonil, um grupo decil, um grupo dodecil, um grupo octadecil e isômeros estruturais dos mesmos; grupos cicloalquil, tais como um grupo ciclopentil, um grupo ciclo-hexil, um grupo ciclo-heptil e um grupo ciclo- octil; grupos constituídos por grupos alquilo de cadeia e grupos cicloalquil, tais como um grupo metilciclopentil, um grupo etilciclopentil, um grupo metilciclohexil, um grupo etilciclo-hexil, um grupo propilciclo-hexilo, um grupo butilciclo-hexilo, um grupo pentilciclo-hexilo, um grupo hexilciclo- hexilo, um grupo dimetilciclo-hexilo, um grupo dietilciclo-hexil, um grupo dibutilciclo-hexil e os isômeros estruturais dos mesmos; grupos alquiloxi de cadeia, tais como um grupo metoxi, um grupo etoxi, um grupo propoxi, um grupo butiloxi, um grupo pentiloxi, um grupo hexiloxi, um grupo heptiloxi, um grupo octiloxi, um grupo noniloxi, um grupo deciloxi, um grupo dodeciloxi, um grupo octadeciloxi e isômeros estruturais dos mesmos; grupos cicloalquiloxi, tais como um grupo ciclopentiloxi, um grupo ciclo-hexiloxi, um grupo ciclo-heptiloxi e um grupo ciclo-octiloxi; grupos alquiloxi correspondendo a grupos constituídos por grupos alquil de cadeia e grupos cicloalquil, tal como um grupo metilciclopentiloxi, um grupo etilciclopentiloxi, um grupo metilciclo-hexiloxi, um grupo etilciclo-hexiloxi, um grupo propilciclo-hexiloxi, um grupo butilciclo-hexiloxi, um grupo pentilciclo-hexiloxi, um grupo hexilciclo-hexiloxi, grupo dimetilciclo- hexiloxi, um grupo dietilciclo-hexiloxi, um grupo dibutil-ciclo-hexiloxi e isômeros estruturais dos mesmos; grupos aromáticos, tais como um grupo fenil, um grupo metilfenil, um grupo etilfenil, um grupo propilfenil, um grupo butilfenil, um grupo pentilfenil, um grupo hexilfenil, um grupo heptilfenil, um grupo octilfenil, um grupo nonilfenil, um grupo decilfenil, um grupo bifenil, um grupo dimetilfenil, um grupo dietilfenil, um grupo dipropilfenil, um grupo dibutilfenil, um grupo dipentilfenil, um grupo di-hexilfenil, um grupo di- heptilfenil, um grupo terfenil, um grupo trimetilfenil, um grupo trietilfenil, um grupo tripropilfenil, um grupo tributilfenil e os isômeros estruturais dos mesmos; grupos constituídos por grupos aromáticos e grupos alquil, tais como um grupo 1-metil-1-feniletil, e um grupo 1-feniletil; grupos oxo-aromáticos, tais como um grupo fenoxi, um grupo metilfenoxi, um grupo etilfenoxi, um grupo propilfenoxil, um grupo butilfenoxil, um grupo pentilfenoxil, um grupo hexilfenoxil, um grupo heptilfenoxil, um grupo octilfenoxil, um grupo nonilfenoxil, um grupo decilfenoxil, um grupo fenilfenoxil, um grupo dimetilfenoxil, um grupo dietilfenoxil, um grupo dipropilfenoxil, um grupo dibutilfenoxil, um grupo dipentilfenoxil, um grupo di-hexilfenoxil, um grupo di-heptilfenoxil, um grupo difenilfenoxil, um grupo trimetilfenoxil, um grupo trietilfenoxil, um grupo tripropilfenoxil, um grupo tributilfenoxil e os isômeros estruturais dos mesmos; grupos aralquil, tais como um grupo fenilmetil, um grupo feniletil, um grupo fenilpropil, um grupo fenilbutil, um grupo fenilpentil, um grupo fenil-hexil, um grupo fenil-heptil, um grupo feniloctil e um grupo fenilnonil; e grupos aralquiloxi, tais como um grupo fenilmetoxi, um grupo feniletoxi, um grupo fenilpropiloxi, um grupo fenilbutiloxi, um grupo fenilpentiloxi, um grupo fenil-hexiloxi, um grupo fenil-heptiloxi, um grupo feniloctiloxi, um grupo fenilnoniloxi e isômeros estruturais dos mesmos. Entre estes, é preferível que R17 a R21, cada um independentemente, represente um átomo de hidrogênio, um grupo alquil C110, um grupo fenoxi ou um grupo alquil C7-10.
[00139] O composto da fórmula (33) pode ser produzido por reação do composto de isocianato difuncional ou mais funcional e o composto hidroxi, tal como descrito acima. Vários compostos são produzidos dependendo da combinação de s e t na fórmula (33), porque o composto de isocianato difuncional ou mais funcional é usado. Contudo, na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, estes compostos não precisam ser distinguidos para ajustar a quantidade de adição. Por exemplo, um isocianato trifuncional é misturado com um composto hidroxil em uma relação estequiométrica, em relação ao isocianato trifuncional, de 1 a 3, para produzir um composto da fórmula (33), e o composto resultante pode ser usado sem realizar a purificação para produzir a composição de isocianato de acordo com a presente modalidade.
<Composto inerte>
[00140] A composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, pode conter adicionalmente um composto inerte, que é, pelo menos, um composto selecionado a partir do grupo que consiste em compostos de hidrocarbonetos, compostos de éteres, compostos de sulfeto, compostos de hidrocarbonetos halogenados, compostos de hidrocarbonetos contendo silício, compostos de éter contendo silício e compostos de sulfureto contendo silício, o composto inerte não tendo uma ligação dupla entre átomos de carbono ou entre um átomo de carbono e um átomo de oxigênio excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático (doravante, pode ser referido como “composto inerte”), em uma quantidade de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm em massa, com base no composto de isocianato. O composto inerte não reage com o composto de isocianato durante o armazenamento da composição de isocianato ou reação para produzir o poliuretano.
[00141] Os compostos inertes são classificados em compostos A a G. Os compostos hidrocarbonetos são classificados em composto A e em composto B, os compostos éter e os compostos sulfeto são classificados em compostos C a E, os compostos hidrocarbonetos halogenados são classificados em composto F, os compostos de hidrocarbonetos contendo silício, os compostos de éter contendo silício e os compostos de sulfeto contendo silício são classificados em composto G. Os compostos A a G não contêm quaisquer ligações insaturadas além de um anel aromático, e não se enquadram na categoria de “composto com pelo menos uma ligação insaturada”.
(Composto A)
[00142] O composto A é um composto hidrocarboneto alifático com uma cadeia linear, cadeia ramificada ou estrutura cíclica. O composto A é preferencialmente um composto de hidrocarboneto C5-20. Exemplos específicos do composto A incluem: pentano, hexano, heptano, octano, nonano, decano, dodecano, tetradecano, pentadecano, hexadecano, octadecano, nonadecano, ciclopentano, ciclohexano, cicloheptano, ciclooctano, metilciclopentano, etilciclopentano, metilciclo-hexano, etilciclo- hexano, propilciclo-hexano, butilciclo-hexano, pentilciclo-hexano, hexilciclo- hexano, dimetilciclo-hexano, dietilciclo-hexano, dibutilciclo-hexano e isômeros estruturais dos mesmos.
(Composto B)
[00143] O composto B é um composto hidrocarboneto aromático que pode ser substituído por um grupo hidrocarboneto alifático. O composto B é preferencialmente um composto de hidrocarboneto C5-20. Exemplos específicos do composto B incluem: benzeno, tolueno, etilbenzeno, butilbenzeno, pentilbenzeno, hexilbenzeno, octilbenzeno, bifenilo, terfenilo, difeniletano, (metilfenil)feniletano, dimetilbifenilo, benziltolueno, dibenziltolueno, naftaleno, metilnaftaleno, etilnaftaleno, butilnaftaleno e isômeros estruturais dos mesmos.
(Composto C)
[00144] O composto C é um composto tendo uma ligação éter ou uma ligação de sulfeto, e um grupo hidrocarboneto alifático, sendo o composto formado pela ligação do mesmo tipo ou tipo diferente de compostos hidrocarbonetos alifáticos através de uma ligação éter ou uma ligação de sulfeto. O composto C é preferencialmente um composto C2-20. Exemplos específicos do composto C incluem: éteres nos quais os compostos de hidrocarbonetos estão ligados através de uma ligação éter, tal como éter etílico, éter butílico, éter octilico, éter nonílico, éter decílico, éter metiletílico, éter metilbutílico, éter metiloctílico, éter metilnonílico, éter metildecílico, éter etilbutílico, éter etiloctílico, éter etilnonílico, éter etildecílico, éter butiloctílico, éter butilnonílico, éter butildecílico, éter octilnonílico, éter octildecílico, éter diciclopentílico, éter diciclo-hexílico, éter dicicloctilico, éter ciclo-hexiletílico, éter ciclo-hexilbutílico, éter ciclo-hexiloctilo, éter ciclo-hexilnonílico, éter ciclo-hexildecílico, éter dimetílico de tetraetilenoglicol e isômeros estruturais dos mesmos; e sulfetos nos quais os compostos de hidrocarbonetos estão ligados através de uma ligação de sulfeto, como sulfeto de metil, sulfeto de etil, sulfeto de butil, sulfeto de octil, sulfeto de nonil, sulfeto de decil, sulfeto de metiletil, sulfeto de metilbutil, sulfeto de metiloctil, sulfeto de metilnonil, sulfeto de metildecil, sulfeto de etilbutil, sulfeto de etiloctil, sulfeto de etilnonil, sulfeto de etildecil, sulfeto de butiloctil, sulfeto de butilnonil, sulfeto de butildecil, sulfeto de octilnonil, sulfeto de octildecil, sulfeto de diciclopentil, sulfeto de diciclo-hexil, sulfeto de dicicloctil, sulfeto de ciclo-hexiletil, sulfeto de ciclo-hexilbutil, sulfeto de ciclo-hexiloctil, sulfeto de ciclo-hexilnonil e isômeros estruturais dos mesmos. Entre estes, é preferível um éter alquílico C2-20 ou sulfeto de alquil.
(Composto D)
[00145] O composto D é um composto que tem uma ligação éter ou uma ligação de sulfeto, e um grupo hidrocarboneto aromático, e é formado pela ligação do mesmo tipo ou tipo diferente de compostos hidrocarbonetos aromáticos através de uma ligação éter ou uma ligação de sulfeto. O composto D é preferencialmente um composto C2-20. Exemplos específicos do composto D incluem: éteres aromáticos em que os compostos de hidrocarbonetos aromáticos são ligados através de uma ligação éter, tal como éter difenílico, éter (metilfenil)fenílico, éter éter (etilfenil)-fenílico, éter (butilfenil)-fenílico, éter (hexilfenil)-fenílico, (metilfenil)éter, (etilfenil)éter, (butilfenil)éter, (hexilfenil)éter, éter dibenzílico, di(metilbenzil)éter, di(etilbenzil)éter, di(butilbenzil)éter, di(pentilbenzil)éter, di(hexilbenzil)éter, di(octilbenzil)éter e isômeros estruturais dos mesmos; e sulfetos aromáticos nos quais o composto hidrocarboneto aromático é ligado através de uma ligação de sulfeto, como sulfeto de difenil, sulfeto de (metilfenil)-fenil, sulfeto de (etilfenil)-fenil, sulfeto de (butilfenil)-fenil, sulfeto de (hexilfenil)- fenil, (metilfenil)sulfeto, (etilfenil)sulfeto, (butilfenil)sulfeto, (hexilfenil)sulfeto, di(metilbenzil)sulfeto, di(etilbenzil)sulfeto, di(butilbenzil)sulfeto, di(pentilbenzil)sulfeto, di(hexilbenzil)sulfeto, di(octilbenzil)sulfeto, sulfeto de difenil, sulfeto de dibenzil e isômeros estruturais dos mesmos. Entre estes, o éter difenílico é preferível.
(Composto E)
[00146] O composto E é um composto tendo uma ligação éter ou uma ligação sulfeto, e tanto um grupo hidrocarboneto alifático como um grupo hidrocarboneto aromático. O composto E é preferencialmente um composto C7-20. Exemplos específicos do composto E incluem: fenil-metil-éter, fenil- etil-éter, fenil-butil-éter, fenil-octil-éter, fenil-nonil-éter, fenil-decil-éter, benzil-etil-éter, benzil-butil-éter, benzil-octil-éter, benzil-nonil-éter, benzil- decil-éter, éter (metilfenil)etílico, éter (metilfenil)butílico, éter (metilfenil)octilico, éter (metilfenil)nonílico, éter (metilfenil)decílico, éter (etilfenil)etílico, éter (etilfenil)butílico, éter (etilfenil)octílico, éter (etilfenil)nonílico, éter (etilfenil)decílico, éter (butilfenil)etílico, (butilfenil)butílico, éter (butilfenil)octílico, éter (butilfenil)nonílico, éter (butilfenil)decílico e os isômeros estruturais dos mesmos. Entre estes, é preferível um éter alquil C1-20-fenílico.
(Composto F)
[00147] O composto F é um haleto no qual pelo menos um átomo de hidrogênio constitui um composto hidrocarboneto alifático ou pelo menos um átomo de hidrogênio que constitui um composto hidrocarboneto aromático é substituído por um átomo de halogênio. O composto F é preferencialmente um composto C2-20. Exemplos específicos do composto F incluem cloroetano, cloropropano, clorobutano, cloropentano, cloro-hexano, cloro- heptano, cloro-octano, clorononano, clorodecano, clorododecano, clorotetradecano, cloropentadecano, cloro-hexadecano, cloro-octadecano, clorononadecano, clorociclopentano, clorociclo-hexano, clorociclo-heptano, clorociclo-octano, clorometilciclopentano, cloroetilciclopentano, clorometilciclo-hexano, cloroetilciclo-hexano, cloropropilciclo-hexano, clorobutilciclo-hexano, cloropentilciclo-hexano, cloro-hexilciclo-hexano, clorodimetilciclo-hexano, clorodietilciclo-hexano, clorodibutilciclo-hexano, clorobenzeno, clorometilbenzeno, cloroetilbenzeno, clorobutilbenzeno, cloropentilbenzeno, cloro-hexilbenzeno, cloro-octilbenzeno, clorobifenil, cloroterfenil, clorodifeniletano, cloro(metilfenil)feniletano, clorodimetilbifenil, clorobenziltoluene, cloronaftaleno, clorometilnaftaleno, cloroetilnaftaleno, clorobutilnaftaleno, dicloroetano, dicloropropano, diclorobutano, dicloropentano, dicloro-hexano, dicloro-heptano, dicloro- octano, diclorononano, diclorodecano, diclorododecano, diclorotetradecano, dicloropentadecano, dicloro-hexadecano, dicloro-octadecano, diclorononadecano, diclorociclopentano, diclorociclo-hexano, diclorociclo- heptano, diclorociclo-octano, diclorometilciclopentano, dicloroetilciclopentano, diclorometilciclo-hexano, dicloroetilciclo-hexano, dicloropropilciclo-hexano, diclorobutilciclo-hexano, dicloropentilciclo- hexano, dicloro-hexilciclo-hexano, diclorodimetilciclo-hexano, diclorodibutilciclo-hexano, diclorobenzeno, dicloro(metilfenil)feniletano, diclorodimetilbifenil, diclorobenziltoluene, dicloronaftaleno, diclorometilnaftaleno, dicloroetilnaftaleno, diclorobutilnaftaleno, dibromoetano, dibromopropano, dibromobutano, dibromopentano, dibromo-hexano, dibromo-heptano, dibromo-octano, dibromononano, dibromodecano, dibromododecano, dibromotetradecano, dibromopentadecano, dibromo-hexadecano, dibromo-octadecano, dibromononadecano, dibromociclopentano, dibromociclo-hexano, dibromociclo-heptano, dibromociclo-octano, dibromometilciclopentano, dibromoetilciclopentano, dibromometilciclo-hexano, dibromoetilciclo- hexano, dibromopropilciclo-hexano, dibromobutilciclo-hexano, dibromopentilciclo-hexano, dibromo-hexilciclo-hexano, dibromodimetilciclo- hexano, dibromodietil ciclo-hexano, dibromodibutilciclo-hexano, dibromobenzeno, dibromometilbenzeno, dibromoetilbenzeno, dibromobutilbenzeno, dibromopentilbenzeno, dibromo-hexilbenzeno, dibromo-octilbenzeno, dibromobifenil, dibromoterfenil, dibromodifeniletano, dibromo(metilfenil)feniletano, dibromodimetilbifenil, dibromobenziltoluene, dibromonaftaleno, dibromometilnaftaleno, dibromoetilnaftaleno, dibromobutilnaftaleno, difluoroetano, difluoropropano, difluorobutano, difluoropentano, difluoro-hexano, difluoro-heptano, difluoro-octano, difluorononano, difluorodecano, difluorododecano, difluorotetradecano, difluoropentadecano, difluoro-hexadecano, difluoro-octadecano, difluorononadecano, difluorociclopentano, difluorociclo-hexano, difluorociclo-heptano, difluorociclo-octano, difluorometilciclopentano, difluoroetilciclopentano, difluorometilciclo-hexano, difluoroetilciclo-hexano, difluoropropilciclo-hexano, difluorobutilciclo-hexano, difluoropentilciclo- hexano, difluoro-hexilciclo-hexano, difluorodimetilciclo-hexano, difluorodietilciclo-hexano, difluorodibutilciclo-hexano, difluorobenzeno, difluorometilbenzeno, difluoroetilbenzeno, difluorobutilbenzeno, difluoropentilbenzeno, difluoro-hexilbenzeno, difluoro-octilbenzeno, difluorobifenil, difluoroterfenil, difluorodifeniletano, difluoro(metilfenil)feniletano, difluorodimetilbifenil, difluorobenziltolueno, difluoronaftaleno, difluorometilnaftaleno, difluoroetilnaftaleno, difluorobutilnaftaleno e isômeros estruturais dos mesmos.
(Composto G)
[00148] O composto G é um composto no qual uma parte ou todos os átomos de carbono dos compostos A a E são substituídos por átomos de silício. Exemplos específicos do composto G incluem tetraetilsilano, tetrabutilsilano, tetra-hexilsilano, tetraciclo-hexilsilano, tetrafenilsilano, dimetildibutilsilano, dimetildiciclo-hexilsilano, dimetildifenilsilano, hexametilciclotrissiloxano, hexaetilciclotrissiloxano, hexaciclo- hexilciclotrissiloxano, trimetiltriciclo-hexilciclotrissiloxano, trimetiltrifenilciclotrissiloxano, hexafenilciclotrissiloxano, octametilciclotetrassiloxano, octaetilciclotetrassiloxano, octaciclo- hexilciclotetrassiloxano, tetrametiltetraciclo-hexilciclotetrassiloxano, tetrametiltetrafenilciclotetrassiloxano, octafenilciclotetrassiloxano, octametiltrissiloxano, decametiltetrassiloxano, tetrametiltetrafeniltrissiloxano, pentametilpentafeniltetrassiloxano e isômeros estruturais dos mesmos. Entre esses, o decametiltetrassiloxano é preferencialmente usado.
[00149] Entre estes, há um caso em que compostos tendo uma ligação éter ou uma ligação sulfeto, tal como o composto C, composto D, ou composto E, geram óxidos ou peróxidos dependendo das condições. Do ponto de vista da estabilidade térmica, os compostos A, B, C, D, E e G são preferidos, e os compostos A, B e G são mais preferidos.
[00150] A presença do composto inerte torna possível melhorar adicionalmente a estabilidade no armazenamento da composição de isocianato. Isto é, o composto inerte pode ser referido como um agente de melhora da qualidade, um estabilizante, um inibidor do aumento da viscosidade, um inibidor da geração de componentes gelatinosos, ou um inibidor do aumento da cromaticidade, do composto de di-isocianato difuncional e/ou trifuncional ou mais funcional.
<Átomo de halogênio que não é derivado de hidrocarbonetos halogenados>
[00151] A composição de isocianato de acordo com a presente modalidade pode conter adicionalmente 1,0 ppm em massa a 1,0 x 102 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de átomos de halogênio que não são derivados de um hidrocarboneto halogenado.
[00152] A frase “que não são derivados de um hidrocarboneto halogenado” significa que os átomos de halogênio que constituem o hidrocarboneto halogenado são excluídos.
[00153] Embora o átomo de halogênio não seja particularmente limitado, o átomo de halogênio é preferencialmente cloro e/ou bromo, e preferencialmente pelo menos um selecionado do grupo consistindo em íon cloro, íon bromo, átomo de cloro contido em um composto de cloro hidrolisável e átomo de bromo contido em um composto de bromo hidrolisável. O hidrocarboneto halogenado é distinguido de um composto de cloro hidrolisável ou um composto de bromo hidrolisável em termos da ausência da capacidade de hidrólise sob condições de temperatura normal e pressão normal. O composto de cloro hidrolisável e o composto de bromo hidrolisável têm uma capacidade de hidrólise para gerar íon de halogênio sob condições de temperatura normal e pressão normal. Por conseguinte, um átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado é preferencialmente um composto de cloro hidrolisável, um composto de bromo hidrolisável, um íon cloro ou um íon bromo.
[00154] Exemplos do composto de cloro hidrolisável incluem compostos de cloreto de carbamoil em que é adicionado um cloreto de hidrogênio a um grupo isocianato. Exemplos do composto de bromo hidrolisável incluem compostos de brometo de carbamoil em que é adicionado um brometo de hidrogênio a um grupo isocianato.
<Ácido sulfúrico e/ou éster de ácido sulfúrico>
[00155] O éster de ácido sulfúrico refere-se a um composto constituído por uma ligação éster de um álcool e um ácido sulfúrico, e exemplos específicos dos mesmos incluem: ácido benzenossulfônico, ácido vinilsulfônico, ácido metanossulfônico, ácido p-toluenossulfônico, ácido monometilsulfúrico, ácido monoetilsulfúrico, e monoácido n-propilsulfúrico. Além disso, um ácido sulfúrico pode estar contido.
<Ácido fosfórico e/ou éster de ácido fosfórico>
[00156] O éster de ácido fosfórico, de acordo com a presente modalidade, refere-se a um éster formado por condensação por desidratação de ácido fosfórico e álcool, e pode ser um monoéster de ácido fosfórico, um diéster de ácido fosfórico ou um triéster de ácido fosfórico. Exemplos específicos dos mesmos incluem fosfato de metil, fosfato de dimetil, fosfato de butil, fosfato de dibutil, fosfato de isodecil, fosfato de di-isodecil, fosfato de 2-etil-hexil, fosfato de di-2-etil-hexil, fosfato de lauril, fosfato de dilauril, fosfato de estearil, fosfato de diestearil e fosfato de dioleil e ácido fenilfosfônico. Além disso, um ácido fosfórico pode estar contido. Entre estes, é preferível o fosfato de alquil C1-15. Além disso, um ácido fosfórico pode estar contido.
<Composição de isocianato>
[00157] A primeira modalidade da composição de isocianato é uma composição de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um composto tendo pelo menos uma ligação insaturada excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático, sendo o composto diferente do isocianato.
[00158] O composto tendo, pelo menos, uma ligação insaturada excluindo ligações insaturadas que constituem um anel aromático é um composto de fórmula (28), um derivado de ácido carbônico (éster do ácido carbâmico não substituído em N, éster de carbonato, éster de ácido carbâmico substituído em N), um composto tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel, um composto tendo um grupo isocianurato e/ou um grupo de biureto, ou um composto de fórmula (1).
[00159] A quantidade do composto com uma ligação insaturada é preferencialmente 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm em massa, com base no composto de isocianato trifuncional ou mais funcional que constitui a composição. Um tipo de composto de ligação insaturada pode ser usado sozinho, ou uma pluralidade de tipos dos mesmos podem ser utilizados em combinação.
[00160] Um composto de ligação insaturada como um contaminante tende a causar coloração, porque uma ligação insaturada do composto de ligação insaturada geralmente tende a ser facilmente oxidada. Contudo, o composto de ligação insaturada, de acordo com a presente modalidade, atua eficazmente na composição de isocianato, quando armazenada, para melhorar a estabilidade do composto de isocianato sem colorir a composição de isocianato.
[00161] Embora o mecanismo pelo qual tais efeitos são exibidos não seja aparente, presume-se que os efeitos sejam exibidos por reação seletiva dos compostos de ligação insaturados com água ou oxigênio, e assim suprimindo a reação de desnaturação do composto de isocianato causada por água ou oxigênio. Além disso, no caso de um composto tendo uma ligação insaturada entre um átomo de carbono e um átomo de oxigênio, há muitos casos em que a tendência de exibir o efeito se torna grande.
[00162] Para suprimir a reação de desnaturação do composto de isocianato, a quantidade do composto de ligação insaturada é preferencialmente aumentada. Por outro lado, há um caso em que uma quantidade excessiva do composto de ligação insaturada gera coloração causada pela ligação insaturada como descrito acima, deteriorando assim a aparência externa. Assim, a quantidade do compostos de ligação insaturada de acordo com a presente modalidade é de 1,0 ppm em massa a 1,0x104 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e ainda mais preferencialmente 10 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é preferencialmente 5,0x103 ppm em massa ou menos, mais preferencialmente 3,0x103 ppm em massa ou menos, e ainda mais preferencialmente 1,0x103 ppm em massa ou menos.
[00163] Entre estes compostos tendo uma ligação insaturada, é preferível um composto com uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel. Presume-se que o composto suprime a reação de desnaturação do composto de isocianato causada por água ou oxigênio, porque o composto tem uma estrutura de nylon 1 tendo uma alta reatividade contra água ou oxigênio.
[00164] Adicionalmente, entre estes compostos tendo uma ligação insaturada, é também utilizado preferencialmente um composto de fórmula (1). Presume-se que um grupo éster do composto tem uma reatividade contra a água ou oxigênio e, desse modo, suprime a desnaturação do grupo isocianato causada por água ou oxigênio.
[00165] Além disso, um composto tendo um grupo isocianurato e/ou grupo biureto é também preferencialmente usado.
[00166] Assim, a primeira modalidade da composição de isocianato de acordo com a presente modalidade contém: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm em massa, com base no composto de isocianato, do composto que tem pelo menos uma ligação insaturada excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático, o composto sendo diferente do isocianato, e também preferencialmente contém 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de pelo menos um composto inerte selecionado do grupo que consiste em compostos hidrocarbonetos, compostos éter, compostos sulfeto, compostos hidrocarbonetos halogenados, compostos hidrocarbonetos contendo silício, compostos éter contendo silício e compostos sulfeto contendo silício, o composto inerte não tendo quaisquer ligações duplas entre átomos de carbono ou entre um átomo de carbono e um átomo de oxigênio excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático.
[00167] Entre estes, os compostos tendo uma ligação éter ou uma ligação sulfeto, tal como o composto C, composto D, ou composto E, podem gerar um óxido ou um peróxido dependendo das condições. Do ponto de vista da estabilidade térmica, os compostos A, B, C, D, E e G são preferidos, e os compostos A, B e G são mais preferíveis. Um tipo de composto inerte pode ser usado sozinho, ou uma pluralidade de tipos dos mesmos podem ser utilizados em combinação.
[00168] Embora os compostos inertes geralmente não tenham reatividade contra a água, oxigênio ou semelhantes, e é bastante improvável que o composto inerte atue do mesmo modo que os compostos de ligação insaturados, os inventores da presente invenção verificaram surpreendentemente que a composição de isocianato contendo adicionalmente o composto inerte também exibe efeitos de melhora da estabilidade do isocianato.
[00169] Embora o mecanismo pelo qual tais efeitos são exibidos não seja aparente, o composto de isocianato geralmente reage com água ou oxigênio, a composição de isocianato é armazenada em um recipiente de armazenamento como um recipiente de vidro hermético, uma lata quadrada de 18 litros ou um tambor. No entanto, no caso de um armazenamento usual, presume-se que o aumento indesejado da viscosidade da composição de isocianato e a geração de componentes gelatinosos sejam induzidos pela ação de água ou oxigênio infinitesimalmente contaminados por vazamento de uma porção externa ou quando o recipiente de armazenamento é enchido com a composição de isocianato. Em contraste, presume-se que uma parte do composto inerte infinitesimalmente existente em conjunto na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade vaporize no recipiente de armazenamento, exista como um componente de vapor em uma porção de vapor no recipiente de armazenamento e suprimindo assim as influências da água ou oxigênio infinitesimalmente existentes, e exiba efeitos favoráveis adicionais em combinação com o composto tendo uma ligação insaturada.
[00170] Embora a quantidade do composto inerte seja preferencialmente aumentada em vista das circunstâncias acima mencionadas, existe um caso em que uma quantidade em excesso dos mesmos altera significativamente as propriedades que se espera serem originalmente providas à composição de isocianato, tal como a viscosidade. Assim, a quantidade do composto inerte, de acordo com a presente modalidade, é de 1,0 ppm em massa a 1,0x104 ppm em massa, o limite inferior do mesmo é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e ainda mais preferencialmente 10 ppm em massa ou mais, e o limite superior do mesmo é preferencialmente 5,0x103 ppm em massa ou menos, mais preferencialmente 3,0x103 ppm em massa ou menos, e ainda mais preferencialmente 1,0x103 ppm em massa ou menos. Um tipo de composto inerte pode ser usado sozinho, ou uma pluralidade de tipos dos mesmos podem ser utilizados em combinação.
[00171] A composição de isocianato contendo um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional e um composto tendo uma ligação insaturada pode conter adicionalmente um ácido sulfúrico, um éster de ácido sulfúrico, um ácido fosfórico e/ou éster de ácido fosfórico.
[00172] A estabilidade da composição de isocianato quando armazenada é melhorada por conter adicionalmente o ácido sulfúrico e/ou o éster de ácido sulfúrico. Embora o mecanismo pelo qual tal efeito é exibido não seja aparente, presume-se que o ácido sulfúrico e o éster de ácido sulfúrico moderadamente suprimam a formação de uma estrutura do corpo de nylon 1 da fórmula (37) na composição de acordo com a presente modalidade, e desse modo suprimindo a gelificação de toda a composição causada por um aumento no composto. Assim, é preferível que o ácido sulfúrico e/ou o éster do ácido sulfúrico estejam contidos em uma faixa da quantidade moderada, de modo a melhorar adicionalmente a estabilidade do isocianato. A quantidade dos mesmos, baseada no composto isocianato, é de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, e mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é preferencialmente 1,0 x 102 ppm em massa ou menos.
[00173] A composição de isocianato contendo adicionalmente um ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico também melhora a estabilidade quando armazenada. Embora o mecanismo pelo qual tal efeito é exibido não seja aparente, presume-se que o ácido fosfórico e o éster de ácido fosfórico moderadamente suprimam a formação da estrutura do corpo de nylon 1 da fórmula (37) na composição de acordo com a presente modalidade da mesma forma que a de um de ácido sulfúrico e um éster de ácido sulfúrico, e desse modo suprimindo a gelificação de toda a composição causada pelo aumento no composto. Assim, para melhorar adicionalmente a estabilidade do isocianato, o ácido fosfórico e/ou o éster de ácido fosfórico está preferencialmente contido em uma faixa moderada da quantidade do mesmo, e a quantidade, baseada no composto isocianato, é de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, e ainda mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é mais preferencialmente 1,0 x 101 ppm em massa ou menos.
[00174] A composição de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e pelo menos uma ligação insaturada, de acordo com a primeira modalidade da composição de isocianato, preferencialmente, contém adicionalmente um átomo de halogênio, que não é uma forma derivada de um hidrocarboneto halogenado (daqui por diante pode ser referido simplesmente como átomo de halogênio). A quantidade do átomo de halogênio é preferencialmente 1,0 ppm em massa a 1,0 x 102 ppm em massa.
[00175] Na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, um átomo de halogênio está contido em várias formas. O átomo de halogênio é preferencialmente cloro e/ou bromo, e pelo menos um selecionado do grupo consistindo em íon cloro, íon bromo, átomo de cloro contido em um composto de cloro hidrolisável e átomo de bromo contido em um composto de bromo hidrolisável. A quantidade total destes átomo de cloro e átomo de bromo pode ser ajustada para estar dentro da faixa acima mencionada. O composto de isocianato trifuncional ou mais funcional e um composto contendo um átomo de halogênio podem ser carregados de tal modo que a quantidade carregada do mesmo esteja dentro da faixa acima mencionada, a quantidade de átomo de cloro e átomo de bromo na composição pode ser determinada por plasma acoplado indutivamente (ICP), a quantidade de íon cloro e íon bromo pode ser determinada por cromatografia aniônica, ou o cloro hidrolisável pode ser medido de acordo com um método de teste de cloro hidrolisável descrito no apêndice 3 de JIS K-1556 (2000).
[00176] A composição de isocianato contendo um átomo de halogênio melhora a estabilidade quando armazenada. Embora o mecanismo pelo qual tal efeito é exibido não seja aparente, presume-se que um átomo de halogênio capture oxigênio ou água, o que deteriora a estabilidade do composto de isocianato trifuncional ou mais funcional e, desse modo, exibe o efeito de melhora da estabilidade do composto de isocianato trifuncional ou mais funcional.
[00177] Assim, a quantidade de átomo de halogênio é preferencialmente aumentada para melhorar adicionalmente a estabilidade do isocianato, enquanto uma quantidade excessiva do átomo de halogênio gera coloração causada pelo átomo de halogênio, e pode deteriorar a aparência externa quando usado como matéria prima de revestimento, por exemplo. Assim, a quantidade de átomo de halogênio na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, baseada no composto isocianato, é de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 102 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, e mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é mais preferencialmente 5,0 x 101 ppm em massa ou menos.
[00178] Uma vez que os efeitos exibidos contendo um átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado são também exibidos quando a composição de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e um composto tendo uma ligação insaturada; e qualquer de um composto inerte, um ácido sulfúrico, um éster de ácido sulfúrico, um ácido fosfórico, e um éster de ácido fosfórico, contém adicionalmente um átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado, a composição de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e um composto tendo uma ligação insaturada; e qualquer de um composto inerte, um ácido sulfúrico, um éster de ácido sulfúrico, um ácido fosfórico e um éster de ácido fosfórico, e contendo adicionalmente um átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado é uma das modalidades preferíveis. Neste caso, o átomo de halogênio está contido na quantidade acima mencionada na composição de isocianato e exibe os mesmos efeitos.
[00179] A segunda modalidade da composição de isocianato contém: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e, com base no composto de isocianato, 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa de um ácido sulfúrico e/ou um éster de ácido sulfúrico, e/ou 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa de um ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico.
[00180] A explicação da mesma constituição da primeira modalidade pode ser omitida.
[00181] A composição de isocianato contendo o ácido sulfúrico e o éster de ácido sulfúrico também melhora a estabilidade quando armazenada. Embora o mecanismo pelo qual tal efeito é exibido não seja aparente, presume-se que o ácido sulfúrico e o éster de ácido sulfúrico moderadamente suprimam a formação da estrutura do corpo de nylon 1 da fórmula (37) na composição de acordo com a presente modalidade, e desse modo suprimindo a gelificação de toda a composição causada pelo aumento no composto. Assim, para melhorar adicionalmente a estabilidade do isocianato, o ácido sulfúrico e o éster de ácido sulfúrico estão preferencialmente contidos em uma faixa apropriada da quantidade, e a quantidade dos mesmos, baseada no composto isocianato, é de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, e mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é mais preferencialmente 1,0 x 102 ppm em massa ou menos.
[00182] A composição de isocianato contendo um ácido fosfórico e um éster de ácido fosfórico melhora a estabilidade quando armazenada. Embora o mecanismo pelo qual tal efeito é exibido não seja aparente, presume-se que o ácido fosfórico e o éster de ácido fosfórico moderadamente suprimam a formação da estrutura do corpo de nylon 1 da fórmula (37) na composição de acordo com a presente modalidade da mesma forma que o ácido sulfúrico e o éster de ácido sulfúrico, e desse modo suprimindo a gelificação de toda a composição causada pelo aumento no composto. Assim, para melhorar adicionalmente a estabilidade do isocianato, o ácido fosfórico e o éster de ácido fosfórico estão preferencialmente contidos em uma faixa apropriada da quantidade, e a quantidade dos mesmos, baseada no composto isocianato, é de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, e mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é mais preferencialmente 1,0 x 102 ppm em massa ou menos.
[00183] A composição de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e, com base no composto de isocianato, 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa de ácido sulfúrico e/ou éster de ácido sulfúrico, e/ ou 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa de ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico, de acordo com a segunda modalidade, preferencialmente contém adicionalmente um composto inerte, e preferencialmente contém adicionalmente de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm em massa, com base no composto isocianato, de pelo menos um composto inerte selecionado do grupo que consiste em compostos hidrocarbonetos, compostos éter, compostos sulfeto, compostos hidrocarbonetos halogenados, compostos hidrocarbonetos contendo silício, compostos éter contendo silício e compostos sulfeto contendo silício, composto inerte que não contém nem ligação insaturada entre átomos de carbono nem ligação dupla entre um átomo de carbono e um átomo de oxigênio excluindo ligações insaturadas que constituem um anel aromático. Os compostos A, B, C, D, E e G são preferíveis do ponto de vista da estabilidade térmica, e os compostos A, B e G são preferíveis em termos de que nem óxido nem peróxido é gerado. Um tipo de composto inerte pode ser usado sozinho, ou uma pluralidade de tipos dos mesmos podem ser utilizados em combinação.
[00184] A presença do composto inerte que não tem reatividade contra a água, o oxigênio, ou semelhantes, aumenta adicionalmente a estabilidade de um isocianato na composição de isocianato de acordo com uma modalidade.
[00185] Presume-se que tal efeito seja exibido pela vaporização de uma parte do composto inerte infinitesimalmente existente em conjunto no recipiente de armazenamento para existir infinitesimalmente como um componente de vapor, e assim suprimindo o aumento de viscosidade ou geração de componentes gelatinosos causados por água ou oxigênio infinitesimalmente existentes.
[00186] Embora a quantidade do composto inerte seja preferencialmente aumentada em vista das circunstâncias acima mencionadas, existe um caso em que uma quantidade em excesso dos mesmos altera significativamente as propriedades originalmente que se espera serem providas à composição de isocianato, tal como a viscosidade. Assim, a quantidade do composto inerte, de acordo com a presente modalidade, é de 1,0 ppm em massa a 1,0x104 ppm em massa, o limite inferior do mesmo é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e ainda mais preferencialmente 10 ppm em massa ou mais, e o limite superior do mesmo é preferencialmente 5,0x103 ppm em massa ou menos, mais preferencialmente 3,0x103 ppm em massa ou menos, e ainda mais preferencialmente 1,0x103 ppm em massa ou menos. Um tipo de composto inerte pode ser usado sozinho, ou uma pluralidade de tipos dos mesmos podem ser utilizados em combinação.
[00187] Além disso, é preferível que o composto de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e, com base no composto de isocianato, 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa de ácido sulfúrico e/ou éster de ácido sulfúrico, e/ou 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa de ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico contenha adicionalmente um átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado (daqui em diante, pode ser referido simplesmente como um átomo de halogênio). A quantidade do átomo de halogênio é preferencialmente 1,0 ppm em massa a 1,0 x 102 ppm em massa.
[00188] Na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, um átomo de halogênio está contido em várias formas. O átomo de halogênio é preferencialmente cloro e/ou bromo, e pelo menos um selecionado do grupo consistindo em íon cloro, íon bromo, átomo de cloro contido em um composto de cloro hidrolisável e átomo de bromo contido em um composto de bromo hidrolisável. A quantidade total destes átomo de cloro e átomo de bromo pode ser ajustada para estar dentro da faixa acima mencionada. O composto de isocianato trifuncional ou mais funcional e um composto contendo um átomo de halogênio podem ser carregados de tal modo que a quantidade carregada do mesmo esteja dentro da faixa acima mencionada, a quantidade de átomo de cloro e átomo de bromo na composição pode ser determinada por plasma acoplado indutivamente (ICP), a quantidade de íon cloro e íon bromo pode ser determinada por cromatografia aniônica, ou o cloro hidrolisável pode ser medido de acordo com um método de teste de cloro hidrolisável descrito no apêndice 3 de JIS K-1556 (2000).
[00189] A composição de isocianato contendo um átomo de halogênio melhora a estabilidade quando armazenada. Embora o mecanismo pelo qual tal efeito é exibido não seja aparente, presume-se que um átomo de halogênio capture oxigênio ou água, o que deteriora a estabilidade do composto de isocianato trifuncional ou mais funcional e, desse modo, exibe o efeito de melhora da estabilidade do composto de isocianato trifuncional ou mais funcional.
[00190] Assim, a quantidade de átomos de halogênio é preferencialmente aumentada para melhorar adicionalmente a estabilidade do isocianato, enquanto uma quantidade excessiva dos átomos de halogênio gera coloração causada pelo átomo de halogênio, e pode deteriorar a aparência externa quando usado como matéria prima de revestimento, por exemplo. Assim, a quantidade de átomos de halogênio na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, baseada no composto isocianato, é de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, e mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é mais preferencialmente 5,0 x 101 ppm em massa ou menos.
[00191] A terceira modalidade da composição de isocianato contém: um composto de isocianato difuncional ou mais funcional; e 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm, com base no composto de isocianato, de um composto tendo pelo menos uma ligação insaturada, e o composto tendo pelo menos uma ligação insaturada é um composto tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel.
[00192] A explicação da mesma constituição da primeira ou segunda modalidade pode ser omitida.
[00193] Embora a oxidação de uma ligação insaturada cause facilmente coloração em geral, o composto de ligação insaturada na composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, atua eficazmente na composição de isocianato, quando armazenada, para melhorar a estabilidade do composto de isocianato sem colorir a composição de isocianato.
[00194] Presume-se que tais efeitos sejam exibidos por reação seletiva dos compostos de ligação insaturada com água ou oxigênio, e assim suprimindo a reação de desnaturação do composto de isocianato causada por água ou oxigênio. Além disso, no caso de um composto tendo uma ligação insaturada entre um átomo de carbono e um átomo de oxigênio, há muitos casos em que a tendência de exibir o efeito se torna grande.
[00195] Para suprimir a reação de desnaturação do composto de isocianato, a quantidade do composto de ligação insaturada é preferencialmente aumentada. Por outro lado, há um caso em que uma quantidade excessiva do composto de ligação insaturada gera coloração causada pela ligação insaturada como descrito acima, deteriorando assim a aparência externa. Assim, a quantidade do composto de ligação insaturada de acordo com a presente modalidade é de 1,0 ppm em massa a 1,0x104 ppm, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e ainda mais preferencialmente 10 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é preferencialmente 5,0x103 ppm em massa ou menos, mais preferencialmente 3,0x103 ppm em massa ou menos, e ainda mais preferencialmente 1,0x103 ppm em massa ou menos.
[00196] Assim, a composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, contém: um composto de isocianato difuncional ou mais funcional; e 1,0 ppm em massa a 1,0 x 104 ppm, com base no composto de isocianato, de um composto tendo pelo menos uma ligação insaturada, e o composto tendo pelo menos uma ligação insaturada é um composto tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel. A composição de isocianato contém preferencialmente também 1,0 ppm por massa a 1,0 x 104 ppm, com base no composto de isocianato, de pelo menos um composto inerte selecionado do grupo que consiste em compostos de hidrocarbonetos, compostos de éter, compostos de sulfeto, compostos de hidrocarbonetos halogenados, compostos de hidrocarbonetos contendo silício, compostos de éter contendo silício e compostos de sulfeto contendo silício, o composto inerte não tendo ligações insaturadas entre átomos de carbono e ligações duplas entre um átomo de carbono e um átomo de oxigênio, excluindo ligações insaturadas constituindo um anel aromático. Entre esses, os compostos A, B, C, D, E e G são preferíveis do ponto de vista da estabilidade térmica, e os compostos A, B e G são preferíveis em termos de que nem óxido nem peróxido são gerados. Um tipo de composto inerte pode ser usado sozinho, ou uma pluralidade de tipos dos mesmos podem ser utilizados em combinação.
[00197] Embora o composto inerte geralmente não tenha reatividade contra a água, o oxigênio, ou semelhantes, a presença do composto inerte melhora adicionalmente a estabilidade de um isocianato na composição de isocianato de acordo com uma modalidade.
[00198] Presume-se que tal efeito seja exibido pela vaporização de uma parte do composto inerte infinitesimalmente existente em conjunto no recipiente de armazenamento para existir como um componente de vapor, e assim suprimindo os efeitos da água ou oxigênio infinitesimalmente existentes para suprimir o aumento da viscosidade ou a geração de componentes gelatinosos.
[00199] Embora a quantidade do composto inerte seja preferencialmente aumentada em vista das circunstâncias acima mencionadas, existe um caso em que uma quantidade em excesso dos mesmos altera significativamente as propriedades originalmente que se espera serem providas à composição de isocianato, tal como a viscosidade. Assim, a quantidade do composto inerte, de acordo com a presente modalidade, é de 1,0 ppm em massa a 1,0x104 ppm em massa, o limite inferior do mesmo é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e ainda mais preferencialmente 10 ppm em massa ou mais, e o limite superior do mesmo é preferencialmente 5,0x103 ppm em massa ou menos, mais preferencialmente 3,0x103 ppm em massa ou menos, e ainda mais preferencialmente 1,0x103 ppm em massa ou menos. Um tipo de composto inerte pode ser usado sozinho, ou uma pluralidade de tipos dos mesmos podem ser utilizados em combinação.
[00200] Além disso, a composição de isocianato contendo: um composto de isocianato difuncional ou mais funcional; e um composto tendo uma ligação insaturada preferencialmente contém adicionalmente um ácido sulfúrico, um éster de ácido sulfúrico, um ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico.
[00201] A estabilidade da composição de isocianato quando armazenada é melhorada por conter adicionalmente o ácido sulfúrico e/ou o éster de ácido sulfúrico. Embora o mecanismo pelo qual tal efeito é exibido não seja aparente, presume-se que o ácido sulfúrico e o éster de ácido sulfúrico moderadamente suprimam a formação de uma estrutura do corpo de nylon 1 da fórmula (37) na composição de acordo com a presente modalidade, e desse modo suprimindo a gelificação de toda a composição causada por um aumento no composto. Assim, é preferível que o ácido sulfúrico e/ou o éster do ácido sulfúrico estejam contidos em uma faixa da quantidade moderada, de modo a melhorar adicionalmente a estabilidade do isocianato. A quantidade do mesmo, baseada no composto isocianato, é de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, e mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é preferencialmente 1,0 x 102 ppm em massa ou menos.
[00202] A composição de isocianato contendo adicionalmente um ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico também melhora adicionalmente a estabilidade quando armazenada. Embora o mecanismo pelo qual tal efeito é exibido não seja aparente, presume-se que o ácido fosfórico e o éster de ácido fosfórico moderadamente suprimam a formação da estrutura do corpo de nylon 1 da fórmula (37) na composição de acordo com a presente modalidade da mesma forma que a de um de ácido sulfúrico e um éster de ácido sulfúrico, e desse modo suprimindo a gelificação de toda a composição causada pelo aumento no composto. Assim, para melhorar adicionalmente a estabilidade do isocianato, o ácido fosfórico e/ou o éster de ácido fosfórico está preferencialmente contido em uma faixa moderada da quantidade do mesmo, e a quantidade, baseada no composto isocianato, é de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 103 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, e ainda mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é mais preferencialmente 1,0 x 101 ppm em massa ou menos.
[00203] A composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, também contém preferencialmente um átomo de halogênio, que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado (daqui por diante pode ser referido como um átomo de halogênio, simplesmente). A quantidade do átomo de halogênio é preferencialmente 1,0 ppm em massa a 1,0 x 102 ppm em massa.
[00204] Na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, um átomo de halogênio está contido em várias formas, como descrito acima. O átomo de halogênio é preferencialmente cloro e/ou bromo, e pelo menos um selecionado do grupo consistindo em íon cloro, íon bromo, átomo de cloro contido em um composto de cloro hidrolisável e átomo de bromo contido em um composto de bromo hidrolisável. A quantidade total destes átomo de cloro e átomo de bromo pode ser ajustado para estar dentro da faixa acima mencionada. O composto de isocianato difuncional ou mais funcional e um composto contendo um átomo de halogênio podem ser carregados de tal modo que a quantidade carregada do mesmo esteja dentro da faixa acima mencionada, a quantidade de átomo de cloro e átomo de bromo na composição pode ser determinada por plasma acoplado indutivamente (ICP), a quantidade de íon cloro e íon bromo pode ser determinada por cromatografia aniônica, ou o cloro hidrolisável pode ser medido de acordo com um método de teste de cloro hidrolisável descrito no apêndice 3 de JIS K-1556 (2000).
[00205] A composição de isocianato contendo um átomo de halogênio melhora a estabilidade quando armazenada. Embora o mecanismo pelo qual tal efeito é exibido não seja aparente, presume-se que um átomo de halogênio capture oxigênio ou água, o que deteriora a estabilidade do composto de isocianato difuncional ou mais funcional e, desse modo, exibe o efeito de melhora da estabilidade do composto de isocianato difuncional ou mais funcional.
[00206] Assim, a quantidade de átomo de halogênio é preferencialmente aumentada para melhorar adicionalmente a estabilidade do isocianato, enquanto uma quantidade excessiva do átomo de halogênio gera coloração causada pelo átomo de halogênio, e pode deteriorar a aparência externa quando usado como matéria prima de revestimento, por exemplo. Assim, a quantidade de átomo de halogênio na composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, baseada no composto isocianato, é de 1,0 ppm em massa a 1,0 x 102 ppm em massa, o limite inferior da quantidade é preferencialmente 3,0 ppm em massa ou mais, e mais preferencialmente 5,0 ppm em massa ou mais, e o limite superior da quantidade é mais preferencialmente 5,0 x 101 ppm em massa ou menos.
[00207] Uma vez que os efeitos exibidos contendo um átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado são também exibidos quando a composição de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e um composto tendo uma ligação insaturada; e qualquer de um composto inerte, um ácido sulfúrico, um éster de ácido sulfúrico, um ácido fosfórico, e um éster de ácido fosfórico, contém adicionalmente um átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado, a composição de isocianato contendo: um composto de isocianato trifuncional ou mais funcional; e um composto tendo uma ligação insaturada; e qualquer de um composto inerte, um ácido sulfúrico, um éster de ácido sulfúrico, um ácido fosfórico e um éster de ácido fosfórico, e contendo adicionalmente um átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado, é uma das modalidades preferíveis. Neste caso, o átomo de halogênio está contido na quantidade acima mencionada na composição de isocianato e exibe os mesmos efeitos.
<Método para produzir composição de isocianato>
[00208] A composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, pode ser produzida por misturar apropriadamente um composto de isocianato, um composto tendo uma ligação insaturada, um composto inerte, um átomo de halogênio, que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado, ácido sulfúrico, éster de ácido sulfúrico, um ácido fosfórico e um éster de ácido fosfórico.
[00209] O composto de isocianato pode ser produzido por um método conhecido convencionalmente. Por exemplo, uma amina primária orgânica correspondente e um fosgênio são reagidos e o cloreto de hidrogênio é eliminado para produzir um composto de isocianato. A reação da amina primária orgânica e do fosgênio pode ser realizada em um solvente ou em uma fase vapor.
[00210] A composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, pode ser produzida misturando apropriadamente o composto de isocianato obtido por submeter o composto de isocianato obtido pelo método convencionalmente conhecido, tal como descrito acima, a uma etapa de purificação por um método convencionalmente conhecido, com um composto tendo uma ligação insaturada, um composto inerte, um átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado, um ácido sulfúrico, um éster de ácido sulfúrico, um ácido fosfórico e um éster de ácido fosfórico. O composto tendo uma ligação insaturada, o composto inerte, o átomo de halogênio que não é derivado de um hidrocarboneto halogenado, o ácido sulfúrico, o éster de ácido sulfúrico, o ácido fosfórico e o éster de ácido fosfórico, podem ser previamente adicionados para obter o composição de isocianato de acordo com a presente modalidade, na etapa de produção do composto de isocianato, ou pode ser adicionado para se obter a composição de isocianato, de acordo com a presente modalidade, depois do composto de isocianato ser obtido.
[00211] Um composto tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel é produzido, por exemplo, reagindo um composto de isocianato tendo pelo menos um grupo isocianato em uma molécula do mesmo na presença de um catalisador, seguido pela adição de um agente de terminação ao mesmo para parar a reação de polimerização. Como catalisador, pode ser utilizado o mesmo catalisador utilizado na reação de formação de isocianurato descrita abaixo. Embora a quantidade do catalisador a ser utilizado dependa do tipo do composto utilizado, a quantidade pode ser de 1,0 x 10-4 partes em massa a 1,0 parte em massa, em relação a 100 partes em massa do composto de isocianato. O limite superior da quantidade do catalisador a ser utilizado é, preferencialmente, 5,0x10-1 partes em massa ou menos, mais preferencialmente 1,0x10-1 partes em massa ou menos, e ainda mais preferencialmente 2,0x10-2 partes em massa ou menos, do ponto de vista da supressão de coloração ou descoloração dos produtos resultantes e controle de reação. O limite inferior da quantidade do catalisador a ser utilizado é, preferencialmente, 1,0x10-3 partes em massa ou mais e, preferencialmente, 2,0x10-3 partes em massa ou mais, do ponto de vista da reatividade.
[00212] Como agente de terminação, o mesmo agente de terminação como o usado na reação de formação de isocianurato descrita abaixo pode ser usado. Embora a quantidade do agente de terminação a ser utilizado possa ser adequadamente selecionada dependendo da quantidade do catalisador usado ou do tipo do composto usado, a quantidade é preferencialmente pelo menos 1 equivalente, em relação à quantidade do catalisador usado.
[00213] A temperatura a que a reação de polimerização do composto de isocianato é realizada na presença de um catalisador é preferencialmente de -20 a 60°C. Existe uma tendência para que a reação de formação de isocianurato prossiga facilmente em associação com o aumento da temperatura de reação e, por conseguinte, a temperatura de reação é preferencialmente baixa de modo a obter uma estrutura de corpo de nylon 1. Por outro lado, a reação de polimerização do composto de isocianato prossegue excessivamente lenta a uma temperatura de reação excessivamente baixa, e, portanto, a temperatura da reação é mais preferencialmente -10::C a 50oC, e ainda mais preferencialmente de 0C a 40C.
[00214] Embora a polimerização do composto isocianato seja realizada na presença ou ausência de um solvente, a polimerização é preferencialmente realizada na presença de um solvente do ponto de vista de facilidade no controle e operação da reação.
[00215] Como solvente, um solvente que é inerte ao composto de isocianato a ser utilizado, e pode dissolver tanto um composto de isocianato bruto como um polímero resultante: Especificamente, como o solvente, ésteres de acetato, tais como acetato de etil, acetato de butil ou acetato de amil; hidrocarbonetos aromáticos, tais como benzeno, tolueno, xileno ou monoclorobenzeno, ou semelhantes, podem ser utilizados sozinhos ou em combinação.
[00216] O progresso da polimerização pode ser rastreado, por amostragem, de forma adequada, do líquido da reação e, em seguida, realizando a medição de cromatografia de permeação em gel, e a reação pode ser parada pela adição de um agente de terminação ao líquido de reação, quando um pico é confirmado em uma área de peso molecular desejado. No caso em que a reação de formação de isocianurato é realizada na ausência do solvente, um composto de isocianato não reagido serve como solvente fazendo com que a taxa de conversão seja de 50% ou menos para dissolver o polímero resultante no mesmo.
[00217] O composto assim produzido tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero de isocianato em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel pode ser coletado removendo o composto de isocianato não reagido e o solvente do líquido reacional após o fim da reação, ou o líquido reacional pode ser utilizado diretamente para produzir uma composição de isocianato de acordo com a presente modalidade. O método para coletar o composto de isocianurato não é particularmente limitado, e exemplos deste incluem um método no qual um poli-isocianato não reagido e um solvente é removido por realização de purificação por destilação. A remoção do processo é preferencialmente realizada a uma temperatura baixa, e, utilizando, por exemplo, um aparelho, que tem uma grande área de evaporação para o líquido e apresenta uma eficiência de evaporação favorável, tal como a redução do evaporador de filme fino descendente, aparelhos de evaporação de filme fino, ou aparelho de destilação molecular.
[00218] Em relação ao composto contendo um grupo isocianurato e/ou um grupo de biureto, um composto contendo um grupo isocianurato pode ser produzido pelo mesmo método como descrito em <método para a produção de um polímero de isocianato> descrito abaixo.
[00219] O composto tendo um grupo de biureto pode ser produzido por deixar a reação prosseguir usando, por exemplo, água, álcool terciário monovalente, ácido fórmico, ácido sulfídrico, monoamina primária orgânica, ou diamina primária orgânica, como um agente de formação de biureto, a uma temperatura reacional de 70C a 200C, durante 10 minutos a 24 horas, seguido de, após o final da reação, separando poli-isocianatos não reagidos e um solvente de uma composição contendo um polímero de isocianato pela realização de um tratamento tal como um método de destilação de filme fino ou um método de extração por solvente. O mesmo solvente que o do <método para produzir polímero de isocianato> descrito abaixo pode ser utilizado na reação de formação de biureto.
<Método para produzir polímero de isocianato>
[00220] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método para produzir um polímero de isocianato, contendo uma etapa no qual o composto de isocianato contido na composição de isocianato é reagido. Daqui em diante, o método de produção, de acordo com a presente modalidade, será explicado. Embora a reação de formação de isocianurato seja principalmente explicada, podem se utilizar reações convencionalmente conhecidas, tais como reação de formação de imino-oxadiazinodiona ou reação de formação de uretdiona, dependendo dos catalisadores ou das condições reacionais usadas, tal como descrito abaixo.
[00221] A reação de formação de isocianurato é preferencialmente realizada na presença de um catalisador de formação de isocianurato. Como o catalisador de formação de isocianurato, os catalisadores básicos são geralmente preferidos, por exemplo, e exemplos específicos dos mesmos incluem os seguintes compostos (i) a (viii).
[00222] (i) Hidróxidos ou sais de ácidos orgânicos (tais como sais de ácido acético, sais de ácido butírico, sais de ácido decanoico) de tetraalquilamônio (tais como tetrametilamônio ou tetraetilamônio).
[00223] (ii) Hidróxido ou sais de ácidos orgânicos (tais como sais de ácido acético, sais de ácido butírico, ou sais de ácido decanoico) de trialquil- hidroxialquil amônio (tal como trimetil-hidroxipropilamônio, trimetil- hidroxietilamônio, trietil-hidroxipropilamônio, ou trietil-hidroxietilamônio).
[00224] (iii) Sais metálicos (tais como sais de estanho, sais de zinco, sais de chumbo, sais de sódio ou sais de potássio) de ácidos alquilcarboxílicos tais como ácido acético, ácido cáprico, ácido octílico ou ácido mirístico.
[00225] (iv) Alcóxidos de metais como o sódio ou o potássio.
[00226] (v) Compostos contendo grupos aminossilil (tais como hexametildisilazano).
[00227] (vi) Compostos à base de fósforo, como tributilfosfina.
[00228] (vii) Compostos de flúor ou compostos de polifluoreto de hidrogênio (tais como fluoretos de tetra-alquilamônio tais como hidrato de fluoreto de tetrametilamônio ou fluoreto de tetraetilamônio).
[00229] (viii) Compostos constituídos por compostos tendo uma estrutura da seguinte fórmula (40) ou fórmula (41) (tal como ácido 3,3,3- trifluoropropiônico; ácido 3,3,4,4,4-pentafluorobutanoico); ácido 3,3,4,4,5,5,5-heptafluoropentanoico ou ácido 3,3-difluoroprop-2-enoico) e íons de amônio quaternário ou íons de fosfônio quaternário. R22=CR’-C(=O)O- (40) R23-CR’2-C(=O)O- (41)
[00230] Nas fórmulas (40) e (41), R22 e R23 representam cada um, independentemente, um grupo perfluoroalquil C1-30, R' representa, cada um, independentemente, um grupo selecionado a partir do grupo consistindo em um átomo de hidrogênio, um grupo alquil C1-20, e um grupo aromático, e R22, R23, e R’ podem conter um heteroátomo.
[00231] Nas fórmulas (40) e (41), R22 e R23 podem cada um independentemente representar um grupo perfluoroalquil saturado linear, ramificado ou cíclico ou um grupo perfluoroalquil insaturado.
[00232] Entre estes, o catalisador (i) ou (ii) é preferível como o catalisador de formação de isocianurato do ponto de vista da eficiência do catalisador e da seletividade da reação de formação de isocianurato. Além disso, o catalisador (vi) é preferencialmente utilizado para formar uma estrutura de uretdiona (a estrutura da fórmula (7)) a uma razão elevada. Além disso, o catalisador (vii) ou o catalisador (viii) é preferencialmente utilizado para formar uma estrutura de imino-oxadiazinadiona (a estrutura da fórmula (5)) a uma razão elevada.
[00233] Embora a quantidade do catalisador de formação de isocianurato a ser adicionado ao sistema de reação da reação de formação de isocianurato possa ser apropriadamente variada dependendo do tipo de catalisador usado ou da concentração de outros componentes no sistema de reação, a quantidade, em relação a 100 partes em massa do composto de isocianato, pode ser 1,0 x 10-4 partes em massa a 1,0 partes em massa. O limite superior da quantidade usada do catalisador formador de isocianurato é, preferencialmente, 5,0x10-1 partes em massa ou menos, mais preferencialmente 1,0x10-1 partes em massa ou menos, e ainda mais preferencialmente 2,0x10-2 partes em massa ou menos, do ponto de vista da supressão de coloração ou descoloração ou dos produtos resultantes e controle de reação. O limite inferior da quantidade usada do catalisador formador de isocianurato é mais preferencialmente 1,0x10-3 partes em massa ou mais e, ainda mais preferencialmente, 2,0x10-3 partes em massa ou mais, do ponto de vista da reatividade.
[00234] O catalisador de formação de isocianurato acima mencionado pode servir simultaneamente como um catalisador de formação de alofanato. Deste modo, é possível permitir que a reação de formação de isocianurato e a reação de formação de alofanato prossigam simultaneamente por adição de um composto contendo um grupo hidroxi antes ou durante a reação de formação de isocianurato.
[00235] O composto contendo grupo hidroxi é, preferencialmente, um composto tendo um ou dois grupos hidroxi em uma molécula constituída apenas por carbono, hidrogênio e oxigênio, e ainda mais preferencialmente, um composto tendo apenas um grupo hidroxi Os exemplos específicos do composto tendo um grupo hidroxi incluem álcool metílico, álcool etílico, álcool propílico, álcool butílico, álcool pentílico, álcool hexílico, álcool heptílico, álcool octílico, álcool nonílico, os exemplos do composto tendo dois grupos hidroxi incluem o etilenoglicol, 1,3-butanodiol, 1,4-butanodiol, neopentilglicol e 2-etil-hexanodiol, e dois tipos ou mais podem ser usados em conjunto.
[00236] Embora a temperatura de reação da reação de formação de isocianurato não seja particularmente limitada, a temperatura da reação é preferencialmente de 0C a 200°C. No caso em que a temperatura de reação é menor que 0C, a taxa de reação é pequena, o que não é prático. No caso em que a temperatura da reação excede 200C, a reação secundária ou coloração excessiva do produto resultante tende a ocorrer facilmente. Entre a faixa, o limite inferior da temperatura de reação é mais preferencialmente 40C, ainda mais preferencialmente 50C e, particularmente preferencialmente 60C, do ponto de vista da taxa de reação. O limite superior da temperatura de reação é mais preferencialmente 150C ou menos, ainda mais preferencialmente 120C e, particularmente preferencialmente 110C, do ponto de vista da coloração do produto resultante.
[00237] O tempo de reação da reação de formação de isocianurato não é particularmente limitado, e o tempo de reação pode estar dentro de uma faixa de 10 segundos a 24 horas.
[00238] Exemplos de um método de confirmação do ponto terminal da reação de formação de isocianurato incluem: um método para medir a taxa do teor do grupo isocianato na mistura reacional (% NCO; um método para medir um índice de refração; e um método no qual a mistura reacional é submetida à medição por cromatografia de permeação em gel. O método para medir a quantidade de grupos isocianato (%NCO) na mistura reacional será descrito abaixo.
[00239] No caso em que a reação de formação de isocianurato prossegue excessivamente, a viscosidade do produto resultante é aumentada, a proporção da quantidade do composto de isocianurato é aumentada, e um artigo fabricado tendo propriedades físicas pretendidas não pode ser obtida, e, portanto, a taxa de conversão da reação (proporção em massa do polímero de isocianato resultante, relativamente à massa inicial de composto de isocianato como uma matéria-prima) é preferencialmente limitada a 50% ou menos (mais preferencialmente 40% ou menos, e ainda mais preferencialmente 25% ou menos). Além disso, do ponto de vista de obter suficientemente o rendimento do composto de isocianurato, a taxa de conversão da reação é preferencialmente de 5% ou mais, mais preferencialmente de 10% ou mais, e mais preferencialmente de 15% ou mais.
[00240] No método de produção, de acordo com a presente modalidade, quando a reação de formação de isocianurato atinge a taxa de conversão pretendida, adiciona-se um agente de terminação de catalisador ao resultante para desativar o catalisador de formação de isocianurato de modo que a reação de formação de isocianurato seja finalizada. Se o agente de terminação de catalisador não for adicionado, a reação de formação de isocianurato prossegue adicionalmente em uma etapa em que monômeros ou solventes remanescentes são removidos por destilação do polímero de isocianato ou quando o artigo fabricado é armazenado, causando assim casos em que a sua viscosidade aumenta e componentes gelatinoso são gerados. Assim, é preferível que o catalisador de formação de isocianurato seja desativado adicionando o agente de terminação de catalisador ao resultante quando a taxa de conversão pretendida é obtida.
[00241] Como o agente de terminação de catalisador, por exemplo, compostos de ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ésteres de fosfato acídico, ácido clorídrico, ácido sulfônico e semelhantes podem ser usados. No caso em que um produto de reação do agente de terminação de catalisador e o catalisador são precipitados como um sólido, o produto da reação é preferencialmente separado por um método tal como filtração usando um filtro ou Celite.
[00242] Embora a reação de formação de isocianurato possa ser realizada na presença ou ausência de um solvente, a reação de formação de isocianurato é preferencialmente realizada na presença de um solvente do ponto de vista de facilidade no controle e operação da reação.
[00243] Como um solvente disponível na reação de formação de isocianurato, um solvente que é inativo em relação a um composto de isocianato a ser utilizado e pode dissolver um composto de isocianato utilizado como uma matéria-prima e um composto de isocianurato resultante é selecionado. Especificamente, como o solvente, ésteres de acetato, tais como acetato de etil, acetato de butil e acetato de amil; e hidrocarbonetos aromáticos, tais como benzeno, tolueno, xileno e monoclorobenzeno podem ser utilizados sozinhos ou em combinação.
[00244] Além disso, no caso em que a reação de formação de isocianurato é realizada na ausência de um solvente, o poli-isocianato não reagido funciona como um solvente e pode dissolver o composto de isocianurato resultante quando a taxa de conversão é limitada a 50% ou menos. Assim, a taxa de conversão da reação de formação de isocianurato na ausência de um solvente é preferencialmente de 5% a 50%, e mais preferencialmente de 10% a 40%.
[00245] Após a conclusão da reação de formação de isocianurato, o composto de isocianurato pode ser coletado removendo o composto de isocianato não reagido e o solvente do sistema de reação, por exemplo. Um método de remoção não é particularmente limitado, e o composto de isocianato não reagido e o solvente podem ser removidos por purificação por destilação, por exemplo. Além disso, o processo de remoção é desejavelmente realizado a uma temperatura baixa, e é preferencialmente realizado usando um dispositivo que tem uma grande superfície de evaporação em relação ao líquido e boa eficiência de evaporação, tal como um evaporador de filme fino descendente, um aparelho de evaporação de filme fino, ou um aparelho de destilação molecular.
<Polímero de isocianato>
[00246] O método de produção acima mencionado é preferencialmente usado para produzir um polímero de isocianato por polimerização de compostos de isocianato. O polímero de isocianato tem: uma unidade da seguinte fórmula (A) ou (B); e pelo menos uma unidade das seguintes fórmulas (2) a (8). Átomos de nitrogênio que constituem uma ligação de polímero de isocianato com átomos de carbono.
[00247] Nas fórmulas (A), (B) e (2) a (8), cada R3 representa, independentemente, um grupo residual obtido removendo dois grupos isocianato do composto de isocianato, e cada R4 representa independentemente um grupo orgânico monovalente.
[00248] Nas fórmulas (6) e (8), R4 depende de um composto usado para produzir um polímero de isocianato e, frequentemente representa um grupo residual obtido pela remoção de um grupo hidroxi (grupo OH) do álcool acima mencionado quando o álcool é usado, por exemplo.
[00249] Embora a estrutura do polímero de isocianato de acordo com a presente modalidade dependa dos compostos de isocianato usados, da composição da composição de isocianato, das condições de reação, ou semelhantes, a estrutura da seguinte fórmula (46), (47), (48) ou (49) está preferencialmente contida.
[00250] Nas fórmulas, R3 representa o mesmo grupo que R3 nas fórmulas (A), (B) e (2) a (8), e R4 representa o mesmo grupo que R4 nas fórmulas (6) e (8).
[00251] O composto de isocianato não é particularmente limitado e pode ser adequadamente modificado dependendo do isocianurato pretendido. Por exemplo, utiliza-se preferencialmente um isocianato alifático e/ou alicíclico do ponto de vista da obtenção de um polímero isocianurato preferencialmente disponível na aplicação em que a resistência às intempéries é exigida. Além disso, um isocianato aromático pode ser selecionado com a finalidade de aplicar o resultante no campo onde a resistência às intempéries não é exigida.
<Uso de polímero de isocianato>
[00252] Um polímero de isocianato em bloco pode ser produzido utilizando uma composição incluindo vários polímeros de isocianato obtidos pelo método acima descrito e bloqueando uma parte ou todos os grupos isocianatos dos polímeros de isocianato por um agente bloqueador.
[00253] Além disso, com o objetivo de melhorar a dispersibilidade em água, também pode ser obtida uma composição contendo um polímero de isocianato modificado por um grupo hidrofílico, em que uma parte dos grupos isocianato de vários polímeros de isocianato obtidos pelo método anterior é modificada por um composto hidrofílico contendo hidrogênio ativo.
[00254] Além disso, o polímero de isocianato obtido pelo método de produção acima mencionado pode ser reagido com um agente bloqueador e um composto hidrofílico contendo hidrogênio ativo, respectivamente, quando está sendo utilizado como um material de revestimento de um líquido ou de um agente de reticulação de um agente de revestimento.
[00255] Como descrito acima, a composição de isocianato exibe um efeito de melhora da estabilidade quando armazenada. Além disso, um polímero de isocianato pode ser preparado usando a composição de isocianato de acordo com a modalidade acima mencionada. A composição de isocianato ou o polímero de isocianato pode ser utilizado apropriadamente preferencialmente como uma matéria-prima de um material de revestimento, um agente adesivo, ou semelhante.
<Método para armazenar um composto de isocianato difuncional ou mais funcional>
[00256] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método para armazenar o composto de isocianato difuncional ou mais funcional. O método de armazenamento de acordo com a presente modalidade contém: formulação, no composto de isocianato difuncional ou mais funcional, de 1,0 ppm por massa a 1,0 x 104 ppm, com base no composto de isocianato, do composto tendo pelo menos uma ligação insaturada exceto ligações insaturadas constituindo um anel aromático, o composto sendo diferente do isocianato, um ácido sulfúrico, um éster do ácido sulfúrico, um ácido fosfórico, e/ou, um éster de ácido fosfórico.
[00257] O método de armazenamento de acordo com a presente modalidade torna possível evitar que o composto de isocianato aumente a viscosidade, gere componentes gelatinosos, ou aumente a cromaticidade, mesmo quando o composto de isocianato trifuncional ou mais funcional é armazenado por um longo período, tal como, por 100 dias ou mais, 200 dias ou mais, 300 dias ou mais, ou 500 dias ou mais.
EXEMPLOS
[00258] Embora a presente invenção seja descrita em maior detalhe abaixo pelos Exemplos, a presente invenção não está limitada aos seguintes Exemplos. Os termos “%” e “ppm” descritos nos Exemplos significam “% em massa” e “ppm em massa”, respectivamente.
<Quantidade de NCO (%NCO)>
[00259] Determinou-se a quantidade de NCO (% em massa) neutralizando o grupo isocianato na porção de teste com uma quantidade excessiva de amina 2N e depois realizando a retrotitulação com ácido clorídrico 1N.
<Cromatografia de Permeação em Gel (GPC)>
[00260] O método de medição de GPC é descrito abaixo.
[00261] Aparelho utilizado: HLC-8120 (fabricado pela Tosoh Corporation) Coluna usada: TSK GEL Super H1000, TSK GEL Super H2000, TSK GEL Super H3000 (todas elas são fabricadas pela Tosoh Corporation.) Concentração da porção de teste: 5% peso/vol (50 mg de uma porção de teste foi dissolvida em 1 mL de tetra-hidrofurano (THF)).
[00262] Veículo: THF Método de detecção: Refratômetro diferencial Fluxo de saída: 0,6 mL/min Temperatura da coluna: 30° C
[00263] Na produção da curva de calibração, foi utilizado poliestireno tendo um peso molecular de 1.000 a 20.000.
<Cromatografia líquida (LC)>
[00264] O método de medição da LC é descrito abaixo.
[00265] Aparelho utilizado: HLC-8120 (fabricado por Tosoh Corporation) Coluna usada: TSK GEL ODS-5 (fabricado por Tosoh Corporation.) Veículo: acetonitrila/água = 50/50 (vol) Método de detecção: UV: Fluxo de saída: 1,0 mL/min, Temperatura da coluna: 40° C
<Cromatografia gasosa (GC)>
[00266] Coluna: O diâmetro interno era de 0,32 mm, o comprimento de 30 m, e a espessura do filme de fase líquida foi de 1,0 μm (DB-1 fabricado pela J & W Scientific, Inc.)
[00267] Temperatura da coluna: A temperatura inicial foi de 50 C e, em seguida, a temperatura foi aumentada a uma taxa de 10 C/minuto até a temperatura final de 300 C (mantida por 15 minutos na temperatura final).
[00268] Temperatura de injeção: 300°C Temperatura do detector: 300°C.
[00269] Detector: Detector de ionização de chama Gás de arraste: Hélio Fluxo de saída do gás de arraste (coluna): 1,2 mL/minuto
<Método de análise por RMN>
[00270] Equipamento: Sistema JNM-A400 FT-NMR (fabricado por JEOL LTD.)
[00271] Amostra de análise: Aproximadamente 0,3 g de uma solução de amostra foi pesada com precisão, e aproximadamente 0,7 g de deuteroclorofórmio ou deuterodimetilsulfóxido e aproximadamente 0,05 g de tetrametilestanho, como uma substância padrão interna, foram adicionados à mesma e misturados uniformemente para obter uma amostra de análise de RMN.
<Número da cor de Hazen (APHA)>
[00272] Os valores numéricos obtidos por medição por um medidor de Hazen são descritos como o número da cor de Hazen.
<Medição da concentração de cloro e concentração de bromo>
[00273] Uma amostra pesada foi colocada em uma placa de amostra de um aparelho de pré-tratamento de combustão, a placa de amostra foi movida para uma parte de combustão, a amostra foi queimada por um controlador de combustão automático e o componente vaporizado foi absorvido por um líquido absorvente. O líquido absorvente foi injetado em um cromatógrafo iônico para determinar a quantidade do componente pretendido.
[00274] Aparelho de pré-tratamento de combustão: Controlador de combustão automático AQF-100 (fabricado pela Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd.) Temperatura do forno: Entrada 900 °C, Saída 1000 0C Fluxo de saída de gás: Ar/O2 400 mL/minuto, O2 200 mL/minuto Cromatógrafo iônico: ICS-1500 (fabricado por DIONEX) Pré-coluna: AG 12a Coluna de separação: AG 12a Supressor: ASRS-300 Corrente do supressor: 50 mA Eluente: 2,7 mM Na2CO3, 0,3 mM NaHCO3
Exemplo de purificação A1
[00275] Uma amostra foi fornecida a uma coluna de destilação de múltiplos estágios (selecionada a partir da coluna de destilação de empacotamento estruturado, coluna de destilação de empacotamento aleatório e coluna de destilação de pratos). A pressão foi controlada na parte superior da coluna de destilação (pressão absoluta), e a quantidade de calor necessária para a destilação foi fornecida por um refervedor. Após a distribuição de temperatura na coluna se tornar estável, uma fração do destilado foi removida de uma linha de corte lateral equipada abaixo da porção superior da coluna em uma direção da altura. A fração resultante foi analisada.
Exemplo de purificação A2
[00276] Um líquido de isocianato a ser purificado foi fornecido a um dispositivo de destilação molecular do tipo filme fine descendente (tal como o tipo MS-300 fabricado por SHIBATA SCIENTIFIC TECHNOLOGY LTD.), e um componente de composição vaporizado foi capturado na superfície de um dispositivo de resfriamento e depois extraído para um dispositivo de coleta. Um gás inerte tal como nitrogênio, árgon ou hélio foi acompanhado com este, conforme necessário.
Exemplo de purificação A3
[00277] A quantidade de calor necessária para a destilação foi fornecida a um evaporador tipo filme descendente por uma camisa ou aquecedor de calor médio, uma composição de isocianato a ser purificada foi fornecida de uma porção superior do evaporador tipo filme descendente e uma fase de vapor o gás foi extraído por fluxo contracorrente ou fluxo concorrente. Um gás inerte tal como nitrogênio, árgon ou hélio foi acompanhado com este, conforme necessário.
Exemplo 1 Preparação de composição de isocianato
[00278] Misturou-se 200 g de 1,3,6-triamino-hexano com 1000 g de o- diclorobenzeno e um gás de fosgênio foi borbulhado durante 12 horas aquecendo a mistura a 130°C. Além disso, um gás nitrogênio foi adicionalmente borbulhado no resultante para remover o fosgênio e o o- diclorobenzeno foi removido por destilação a 1 kPa e 120°C para se obter 190 g de um 1,3,6-tri-isocianato-hexano (TTI) bruto (com uma pureza de 90%). O 1,3,6-tri-isocianato-hexano resultante foi submetido à purificação por destilação utilizando um dispositivo de destilação molecular de tipo de filme fino descendente (tipo MS 300 fabricado por SHIBATA SCIENTIFIC TECHNOLOGY LTD.) a uma temperatura de camisa de 160::C e a uma pressão de 0,5 kPa para obter 1,3,6-tri-isocianato-hexano. Adicionou-se metil- fenil-carbonato ao resultante, de tal modo que a sua quantidade, em relação ao isocianato, se tornou 13 ppm, para preparar uma composição de isocianato. A quantidade de 1,3,6-tri-isocianato-hexano na composição, medida por GC, foi de 98,7% em massa, e a composição foi uma mistura composta de 1,3,6-tri- isocianato-hexano e o metil-fenil-carbonato. APHA foi de 10.
Armazenamento da composição de isocianato
[00279] 300 g da composição de isocianato resultante obtida acima foram colocados em um recipiente de armazenamento de 500 mL feito de SUS, troca de nitrogênio foi realizada, e o resultante foi armazenado por 300 dias em um ambiente de armazenamento na área de Kojima da cidade de Kurashiki, Okayama Prefecture, Japão. Após armazenamento, o peso molecular do resultante foi analisado por GPC, uma área do pico (referido como pico 2) confirmada em um lado de maior peso molecular do que o pico de 1,3,6-tri-isocianato-hexano (referido como pico 1) foi de aproximadamente 10%, em relação ao pico 1. APHA foi de 20.
Exemplo 2 Preparação de composição de isocianato
[00280] O 1,3,6-tri-isocianato-hexano foi preparado do mesmo modo que o do Exemplo 1 e depois adicionou-se um fosfato de dibutil de tal modo que a quantidade do fosfato de dibutil, em relação ao isocianato, se tornou 7 ppm, para preparar uma composição de isocianato. A quantidade de 1,3,6-tri- isocianato-hexano na composição, medida por GC, foi de 97% em massa e APHA foi de 21.
Armazenamento da composição de isocianato
[00281] A composição de isocianato preparada acima foi armazenada da mesma maneira que a do Exemplo 1. O resultado é mostrado na Tabela 1.
Exemplo de Síntese B1
[00282] 100 g (321 mmol) de um composto da seguinte fórmula (40) e 90,6 g (969 mmol) de fenol reagiram aquecendo a mistura sob uma atmosfera de nitrogênio a 100°C. Quando o reagente foi analisado por cromatografia líquida para confirmar a quantidade do fenol remanescente, a quantidade do mesmo foi o limite de detecção ou inferior. O reagente foi utilizado como um composto da fórmula (1) ou (33) na presente modalidade.
Exemplo 3 Preparação de composição de isocianato
[00283] 100 g do composto de fórmula (40) e 9 g do composto preparado no Exemplo de Síntese B1 foram misturados para preparar uma composição de isocianato. A quantidade do composto de fórmula (1) ou (33), em relação ao composto de isocianato, foi de 90 ppm. Adicionou-se carbonato de dimetil e pentadecano de tal modo que as suas quantidades, em relação ao composto de isocianato, se tornaram 14 ppm e 1700 ppm, respectivamente, para preparar uma composição de isocianato.
Armazenamento da composição de isocianato
[00284] A composição de isocianato preparada acima foi armazenada da mesma maneira que a do Exemplo 1. O resultado é mostrado na Tabela 1.
Exemplo de Síntese B2
[00285] 100 g (495 mmol) do composto da seguinte fórmula (44) e 73,4 g (990 mmol) de 1-butanol reagiram aquecendo a mistura sob uma atmosfera de nitrogênio a 100°C. Quando o reagente foi analisado por cromatografia líquida para confirmar a quantidade do butanol remanescente, a quantidade foi o limite de detecção ou inferior. O reagente foi utilizado como um composto da fórmula (1) ou (33) na presente modalidade.
Exemplo 4 Preparação de composição de isocianato
[00286] 55 g do composto da fórmula (44) e 1,5 mg do composto obtidos no Exemplo de Síntese B2 foram misturados para preparar uma composição de isocianato. A quantidade do composto de fórmula (1) ou (33), em relação ao composto de isocianato, foi de 3 ppm.
Armazenamento da composição de isocianato
[00287] A composição de isocianato preparada acima foi armazenada da mesma maneira que a do Exemplo 1. O resultado é mostrado na Tabela 1.
Exemplo de Síntese B3
[00288] O 1,8-di-isocianato-4-isocianatometiloctano (daqui em diante, pode ser referido como TTI) foi preparado do mesmo modo que o do Exemplo 1, exceto que foi utilizada 4-aminometiloctano-1,8-diamina em vez de 1,3,6-triamino-hexano.
[00289] 10,5 mg (4,6x10-2 mmol) de um catalisador de titânio da seguinte fórmula (45) e TTI foram reagidos sob uma atmosfera de nitrogênio durante 24 horas a 25°C. O reagente obtido foi um composto com uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel como mostrado na Fig.1.
[00290] Na Fig. 1, um eixo horizontal indica o tempo de retenção na cromatografia de permeação em gel e o eixo vertical indica a absorção medida pelo detector de UV (no comprimento de onda de 254 nm). O tempo de retenção indicado como decâmero de TTI mostra o tempo de retenção do peso molecular correspondente ao decâmero de TTI, e o tempo de retenção indicado como TTI mostra o tempo de retenção do peso molecular correspondente ao TTI. O composto tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores em um espectro de medição de cromatografia de permeação em gel obtido no Exemplo de Síntese B3 foi um composto tendo um pico no tempo de retenção de 8,778 minutos do cromatograma de permeação em gel na Fig. 1.
Exemplo 5 Preparação de composição de isocianato
[00291] 500 g de TTI e 7,5 mg de um composto obtido no Exemplo de Síntese B3 foram misturados para preparar uma composição de isocianato. A quantidade de um composto com uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores, em relação ao composto de isocianato, foi de 15 ppm.
Armazenamento da composição de isocianato
[00292] A composição de isocianato preparada acima foi armazenada da mesma maneira que a do Exemplo 1. O resultado é mostrado na Tabela 1.
Exemplo 6 Preparação de composição de isocianato
[00293] A um líquido de TTI purificado obtido de um modo semelhante ao do Exemplo 1, adicionou-se um fosfato de dibutil e DURANATE (TLA-100 fabricado por Asahi Kasei Corporation), que era uma mistura de uretdiona e isocianurato de di-isocianato de hexametileno, de modo que as respectivas quantidades das mesmas, em relação ao composto de isocianato, foram de 20 ppm.
Armazenamento da composição de isocianato
[00294] A composição de isocianato preparada acima foi armazenada da mesma maneira que a do Exemplo 1. O resultado é mostrado na Tabela 1.
Exemplos 7-74, Exemplos Comparativos 1-18
[00295] Utilizaram-se isocianatos obtidos da mesma maneira que os do Exemplo 1, exceto que as matérias-primas correspondentes foram utilizadas e as quantidades de uma “amina bruta” e um estabilizante foram alteradas como descrito nas tabelas. Depois dos isocianatos terem sido purificados por qualquer um dos exemplos de purificação A1 a A3, prepararam-se composições de isocianato utilizando os isocianatos e foram armazenadas do mesmo modo que as do Exemplo 1. Os resultados são mostrados nas tabelas a seguir. Nos Exemplos Comparativos 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15 e 17, foi gerado gel no isocianato após o armazenamento e, portanto, a medição por GPC não pôde ser realizada.
[00296] Nas tabelas a seguir, o termo “amina bruta” significa uma amina usada como matéria-prima para sintetizar um isocianato. Por exemplo, o caso em que um composto obtido por reação de isocianato e fenol foi utilizado como um composto de fórmula (1) ou (33) como no Exemplo de Síntese B1 foi indicado como “reagente de isocianato e fenol”. Na síntese do composto correspondente ao composto de fórmula (1) ou (33), foi utilizado um isocianato contido na composição de isocianato, e dois equivalentes de um composto hidroxil (composto hidroxi aromático ou álcool), em relação a grupos de isocianato do isocianato, foram utilizados. Como um “composto tendo uma absorção de UV em uma área de decâmero ou isocianatos superiores”, um composto sintetizado de um modo semelhante ao do Exemplo de Síntese B2, exceto que foi utilizado um isocianato contido na composição de isocianato em vez de 1,3,6 -tri-isocianato-hexano. Como um composto tendo um grupo isocianurato e/ou um grupo biureto, foram utilizados DURANATE TPA-100, TKA-100 e TLA-100, fabricados por Asahi Kasei Corporation.
[00297] Nas tabelas seguintes, a quantidade de um composto contido na composição representa uma quantidade relativa a um composto de isocianato.
Exemplo C1 Síntese de polímero de isocianato
[00298] 100 g da composição de isocianato após armazenamento no Exemplo 1 foram colocados em um balão de quatro bocas de vidro e equipado com um termômetro, um agitador e um tubo de nitrogênio selado, um ar no balão foi substituído por nitrogênio, e a composição foi aquecida a 70C enquanto a agitação era realizada. O índice de refração do líquido de reação foi medido para adicionar gradualmente um catalisador (tetrametilamôniohidróxido) para a composição até que a taxa de conversão do isocianato tornou-se 20%, e, quando a taxa de conversão se tornou 20%, 0,5 g de uma solução aquosa de ácido fosfórico a 85% foi adicionado para terminar a reação.
[00299] Após a reação, o líquido reagente foi submetido à filtração e os isocianatos que não reagiram foram removidos a 160°C (0,5 Pa) pela primeira vez e a 180°C (0,5 Pa) pela segunda vez utilizando um dispositivo de destilação molecular de tipo filme fino descendente para obter um polímero de isocianato. Como resultado da medição de FT-IR e medição de RMN 1H do polímero de isocianato resultante, confirmou-se que o polímero de isocianato resultante tinha uma estrutura de isocianurato (estrutura da fórmula (2) e uma estrutura terminal de isocianato (estrutura da fórmula (A) ou (B)), e foi um isocianato médio de 3,5 mer.
[00300] A taxa de conversão foi determinada medindo a mudança no índice de refração de um líquido reagente como uma amostra a 30C usando um refratômetro (nome comercial de RA-520 fabricado por KYOTO ELECTRONICS MANUFACTURING CO., LTD).
Avaliação em termos de resistência às intempéries do polímero de isocianato
[00301] O polímero de isocianurato e o poliol de poliéster (fabricado por Nuplex Resin sob o nome comercial Setal 166) foram formulados de tal modo que a razão equivalente de grupos isocianato/grupos hidroxi se tornou 1,0 e depois uma mistura composta de acetato de etila, tolueno, acetato de butil, xileno e acetato de éter monometílico de propilenoglicol (razão em massa de 30/30/20/15/5) de modo que a massa do conteúdo sólido incluindo o polímero de isocianurato e o poliol se tornou 50% para obter uma solução de material de revestimento. A solução de material de revestimento foi aplicada sobre uma placa revestida com esmalte branco realizando o revestimento com aplicador de modo que a espessura do filme após a secagem foi 40 μm, e então o filme revestido foi curado a uma temperatura de 20C e a uma umidade de 63% por 1 semana, seguido pela avaliação da resistência às intempéries da placa revestida. A resistência às intempéries foi avaliada usando um medidor de resistência a intempéries com painel indicador de ponto de orvalho (fabricado pela Suga Test Instruments Co., Ltd.). A avaliação foi realizada de acordo com JIS D 0205 sob as condições em que a irradiância foi de 30 W/m2, a temperatura do painel foi de 60C e o tempo de irradiação e o tempo de condensação foram repetidos a cada 4 horas.
[00302] Quando o tempo de exposição atingiu 1200 horas, a taxa de retenção do brilho da placa revestida foi de 80% ou mais.
Exemplo D1
[00303] Uma porção interna de um balão de quatro bocas equipado com um agitador, um termômetro, um tubo de resfriamento e uma sonda FT- IR (fabricada pela METTLER TOLEDO, React-IR, AgX probe) foi substituída por nitrogênio, 120 g da composição de isocianato após armazenamento no Exemplo 2 e 130 g de poliéster poliol “PLACCEL 305” (nome comercial fabricada por DAICEL CORPORATION) derivado de álcool trivalente e ε-caprolactona foram colocados no mesmo e depois a mistura foi aquecida a 130°C enquanto se agitava a mistura. A reação progrediu enquanto a quantidade de grupos de uretano produzidos por FT-IR foi confirmada.
[00304] Em seguida, adicionaram-se 0,5 g de uma solução de octanol contendo 20% de 2-etil-hexanoato de zirconil ao resultante para permitir o prosseguimento de uma reação de formação de alofanato. Quando o aumento no índice de refração se tornou 0,0051, uma solução de 2-etil-1-hexanol contendo um ácido pirofosfórico a um teor de sólidos de 10% (o nome comercial “ácido fosfórico (105%)” fabricado pela Taihei Chemical Industrial Co. Ltd., diluído com 2-etil-1-hexanol) foi adicionada ao resultante para parar a reação.
[00305] Depois do filtrado ter sido filtrado, a destilação foi realizada a 180°C e 0,3 kPa usando um evaporador de filme fino descendente para coletar o resíduo. O resíduo foi submetido adicionalmente à destilação utilizando um aparelho de destilação de filme fino a 160°C e 0,3 kPa para obter um polímero de isocianato.
[00306] O polímero de isocianato resultante foi utilizado para avaliar em termos da resistência a intempéries de um modo semelhante ao do Exemplo C1. Quando o tempo de exposição atingiu 1200 horas, a taxa de retenção do brilho foi de 80% ou mais.
Exemplo E1
[00307] 400 g de TTI e 200 g da composição no Exemplo 1 foram pesados em um balão de quatro bocas de vidro e equipados com um termômetro, um agitador e um tubo selado com nitrogênio, foi realizada a substituição de nitrogênio no reator e depois a mistura foi aquecido a 65 C. Em seguida, adicionaram-se 140 g de 2-etil-hexanol ao resultante e depois agitou-se a mistura durante 10 minutos. Em seguida, 50 g de uma solução de isobutanol a 5% de acetato de tetrabutilamônio foram adicionados ao resultante durante 60 minutos. A temperatura foi mantida a 65 ± 2 C durante a reação. Adicionou-se 5 g de uma solução aquosa de ácido fosfórico a 85% como agente de terminação da reação, aqueceu-se a mistura a 100°C e depois agitou-se durante 1 hora após a temperatura atingir 100°C. O líquido reacional era incolor e transparente. O líquido reacional foi filtrado com um filtro de membrana com um tamanho de poro fino de 1 μm para separar um resíduo da reação e depois um TTI que não reagiu foi removido por destilação com um aparelho de destilação de filme fino para obter uma composição de poli-isocianato. A composição de poli-isocianato resultante era aproximadamente incolor e transparente.
[00308] Como resultado da medição de FT-IR e RMN 1H do polímero de isocianato resultante, confirmou-se que o polímero de isocianato resultante tinha uma estrutura de isocianurato (estrutura da fórmula (2)), uma estrutura de alofanato (estrutura da fórmula (6)), um grupo uretano (estrutura da fórmula (8) na qual R4 representa o grupo 2-etilhexil), e uma estrutura terminal de isocianato (estrutura da fórmula (A) e (B)), e foi um isocianato de 3,3 mer.
APLICABILIDADE INDUSTRIAL
[00309] De acordo com a presente invenção, é provida uma composição de isocianato contendo um di-isocianato difuncional e/ou um isocianato trifuncional ou mais funcional, cuja estabilidade de armazenamento é melhorada. Além disso, de acordo com a presente invenção, é provido um método para produzir uma composição de poli-isocianato por polimerização da composição de isocianato.

Claims (2)

1. Composição de isocianato, compreendendo: um composto de isocianato trifuncional; e 1.1 ppm em massa a 1,0x103 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um ácido sulfúrico e/ou um éster de ácido sulfúrico, e/ou, 1.2 ppm em massa a 1,0x103 ppm em massa, com base no composto de isocianato, de um ácido fosfórico e/ou um éster de ácido fosfórico, caracterizada pelo fato de que o composto de isocianato trifuncional é um composto de isocianato de fórmula (24): na fórmula (24), uma pluralidade de Y1 representa, cada uma, independentemente, uma ligação simples, ou um grupo de hidrocarboneto C120 bivalente o qual pode conter uma estrutura de éster e/ou uma estrutura de éter, e R24 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo hidrocarboneto C1-12 monovalente, e um fenol estericamente impedido que elimina radicais é excluído.
2. Método para a produção de um polímero de isocianato, caracterizado pelo fato de que compreende reagir um composto de isocianato compreendido em uma composição de isocianato como definida na reivindicação 1 a uma temperatura de 0C a 200°C por 10 segundos a 24 horas na presença de um catalisador de formação de isocianurato, em que o polímero de isocianato compreende: uma unidade de fórmula (A); e pelo menos uma unidade selecionada do grupo consistindo em unidades de fórmulas (2), (3), (4), (5), (6), (7) e (8), e um átomo de nitrogênio que constitui as ligações de polímero de isocianato com um átomo de carbono: em que cada R3 representa, independentemente, um grupo residual obtido removendo dois grupos isocianato do composto de isocianato, e cada R4 representa independentemente um grupo orgânico monovalente.
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