JP7273042B2 - 混合シラン末端ポリマーを調製する方法 - Google Patents
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Description
a)少なくとも1つの触媒D)の存在下で、ポリオール成分A)のヒドロキシル基を、少なくとも1つのジイソシアネートB)および少なくとも1つのイソシアナトシランC)と同時に反応させるステップと、
b)その後、ステップa)からの反応生成物の遊離NCO基を、アミノシランE)と反応させるステップと
によって混合シラン末端ポリマーを調製する方法を提供する。
R1、R2およびR3は、互いに独立に、最大18個の炭素原子を有し、酸素、硫黄、窒素の群の最大3個のヘテロ原子を含んでいてもよい同一のまたは異なる飽和または不飽和の直鎖または分岐の脂肪族または脂環式または置換されていてもよい芳香族もしくは芳香脂肪族基であり、好ましくは、各場合で最大6個の炭素原子を有するアルキル基および/または最大6個の炭素原子を有し、最大3個の酸素原子を含み得るアルコキシ基であり、特に好ましくは、各場合でメチル、メトキシおよび/またはエトキシであり、但し、基R1、R2およびR3のうちの少なくとも1つは、酸素原子を介してケイ素原子に結合しており、
Xは、最大6個、好ましくは1~4個の炭素原子を有する直鎖または分岐有機基であり、特に好ましくはプロピレン基(-CH2-CH2-CH2-)である)
である。
R10は、水素、最大18個の炭素原子を有する飽和または不飽和の直鎖または分岐の、脂肪族または脂環式または置換されていてもよい芳香族もしくは芳香脂肪族基であるか、あるいは、式
の基である)
である。
R1、R2およびR3が、それぞれ最大6個の炭素原子を有するアルキル基、および/または最大3個の酸素原子を含むアルコキシ基であり、但し、基R1、R2およびR3のうちの少なくとも1つがこの種類のアルコキシ基であり、
Xが、3個または4個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキレン基であり、そして
R10が、最大6個の炭素原子を有する飽和の直鎖もしくは分岐の脂肪族もしくは脂環式基であるか、または式
ものである。
R1、R2およびR3が、それぞれメチル、メトキシおよび/またはエトキシであり、但し、基R1、R2およびR3のうちの少なくとも1つがメトキシまたはエトキシ基であり、
Xが、プロピレン基(-CH2-CH2-CH2-)であり、そして
R10が、最大4個の炭素原子を有する直鎖アルキル基であるか、または、式
ものである。
R1、R2、およびR3は式(II)について示される定義を有し、
Xは、少なくとも2個の炭素原子を有する直鎖または分岐有機基であり、
R11およびR12は、互いに独立に、1~18個の炭素原子を有する飽和または不飽和の直鎖または分岐の脂肪族または脂環式または芳香族有機基であり、そして、置換されもしくは非置換であり、および/または鎖中にヘテロ原子を有する)
のものである。
である。
と反応させる。
(式中、R1、R2およびR3は、それぞれメチル、メトキシおよび/またはエトキシであり、但し、基R1、R2およびR3のうちの少なくとも1つはメトキシまたはエトキシ基であり、
Xは、プロピレン基(-CH2-CH2-CH2-)であり、そして
R10は、水素である)、
と
一般式(XI)のフマル酸ジエステルおよび/またはマレイン酸ジエステル(式中、基R14およびR15は、同一のまたは異なる基であり、メチル、エチル、n-ブチルまたは2-エチルヘキシル基である)
の反応生成物である。
Xは、少なくとも2個の炭素原子を有する直鎖または分岐有機基であり、そして
R16は、1~8個の炭素原子を有する飽和の直鎖または分岐の脂肪族または脂環式有機基である)
のものである。
である。
R18は、水素、または1~8個の炭素原子を有する飽和の直鎖もしくは分岐の脂肪族もしくは脂環式有機基であり、そして、
R19は、1~4個の炭素原子を有する飽和脂肪族有機基である)
と反応させる。
(式中、R1、R2およびR3は、それぞれメチル、メトキシおよび/またはエトキシであり、但し、基R1、R2およびR3のうちの少なくとも1つはメトキシまたはエトキシ基であり、
Xは、プロピレン基(-CH2-CH2-CH2-)であり、そして、
R4は、水素である)、
と
一般式(XIV)のギ酸アルキル
(式中、R18は、水素であり、
R19は、1~4個の炭素原子を有する飽和脂肪族有機基である)
の反応生成物である。
全ての報告される百分率は、特に明記しない限り、重量基準である。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.4のプロピレングリコール1367.7g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、Valikat(登録商標)Bi 2810(ビスマス(III)ネオデカノエート)160ppm(Umicore Specialty Materials、Bruges、ベルギー)を添加して、IRスペクトルでイソシアネートバンドを観測できなくなるまで3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン35.3g(0.16mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で攪拌した。その後、イソホロンジイソシアネート36.3g(0.16mol)を迅速に滴加し、理論上のNCO含有量0.47%に達するまで予備重合を行った。ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート56.2g(0.16mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を添加した後、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。このようにして得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度18600mPasおよび色数28APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.4のプロピレングリコール1367.7g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、Valikat(登録商標)Bi 2810(ビスマス(III)ネオデカノエート)160ppm(Umicore Specialty Materials、Bruges、ベルギー)を添加して、理論上のNCO含有量0.47%に達するまでイソホロンジイソシアネート36.3g(0.16mol)および3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン35.3g(0.16mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で予備重合した。その後、ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート56.2g(0.16mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を迅速に滴加し、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度30900mPasおよび色数26APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.2のプロピレングリコール1369.3g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、ジブチルスズジラウレート40ppmを添加して、IRスペクトルでイソシアネートバンドを観測できなくなるまで3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン34.2g(0.16mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で攪拌した。その後、イソホロンジイソシアネート35.8g(0.16mol)を迅速に滴加し、理論上のNCO含有量0.47%に達するまで予備重合を行った。ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート56.2g(0.16mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を添加した後、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度13600mPasおよび色数18APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.2のプロピレングリコール1369.3g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、ジブチルスズジラウレート40ppmを添加して、理論上のNCO含有量0.47%に達するまでイソホロンジイソシアネート35.8g(0.16mol)と60℃で予備重合した。ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート56.2g(0.16mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を添加した後、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。その後、3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン34.2g(0.16mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)を迅速に滴加し、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を再び攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度13000mPasおよび色数20APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.2のプロピレングリコール1369.3g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、ジブチルスズジラウレート40ppmを添加して、理論上のNCO含有量0.47%に達するまでイソホロンジイソシアネート35.8g(0.16mol)および3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン34.2g(0.16mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で予備重合した。その後、ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート56.2g(0.16mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を迅速に滴加し、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度12900mPasおよび色数16APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.3のプロピレングリコール1349.7g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、ジブチルスズジラウレート40ppmを添加して、IRスペクトルでイソシアネートバンドを観測できなくなるまで3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン18.9g(0.089mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で攪拌した。その後、イソホロンジイソシアネート51.3g(0.231mol)を迅速に滴加し、理論上のNCO含有量0.68%に達するまで予備重合を行った。ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート81.2g(0.231mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を添加した後、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度21200mPasおよび色数22APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.3のプロピレングリコール1349.7g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、ジブチルスズジラウレート40ppmを添加して、理論上のNCO含有量0.68%に達するまでイソホロンジイソシアネート51.3g(0.231mol)および3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン18.9g(0.089mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で予備重合した。その後、ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート81.2g(0.231mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を迅速に滴加し、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度20200mPasおよび色数18APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.3のプロピレングリコール1349.7g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、ジブチルスズジラウレート40ppmを添加して、IRスペクトルでイソシアネートバンドを観測できなくなるまで3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン18.0g(0.08mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で攪拌した。その後、イソホロンジイソシアネート53.3g(0.24mol)を迅速に滴加し、理論上のNCO含有量0.68%に達するまで予備重合を行った。ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート84.3g(0.24mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を添加した後、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度23500mPasおよび色数28APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.3のプロピレングリコール1349.7g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、ジブチルスズジラウレート40ppmを添加して、理論上のNCO含有量0.68%に達するまでイソホロンジイソシアネート53.3g(0.24mol)および3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン18.0g(0.08mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で予備重合した。その後、ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート84.3g(0.24mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を迅速に滴加し、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られるアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度20900mPasおよび色数24APHAを有する。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.3のプロピレングリコール1349.7g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、ジブチルスズジラウレート40ppmを添加して、IRスペクトルでイソシアネートバンドを観測できなくなるまで3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン6.7g(0.03mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で攪拌した。その後、イソホロンジイソシアネート63.0g(0.28mol)を迅速に滴加し、理論上のNCO含有量0.85%に達するまで予備重合を行った。ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート98.4g(0.28mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を添加した後、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度34900mPasおよび色数18APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.3のプロピレングリコール1349.7g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、ジブチルスズジラウレート40ppmを添加して、理論上のNCO含有量0.85%に達するまでイソホロンジイソシアネート63.0g(0.28mol)および3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン6.7g(0.03mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で予備重合した。その後、ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート98.4g(0.28mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を迅速に滴加し、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度29200mPasおよび色数14APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.2のプロピレングリコール1369.6g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、Tyzor(登録商標)IBAYチタン触媒120ppm(abcr GmbH、Karlsruhe、ドイツ)を添加して、IRスペクトルでイソシアネートバンドを観測できなくなるまで3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン34.2g(0.16mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で攪拌した。その後、イソホロンジイソシアネート35.9g(0.16mol)を迅速に滴加し、理論上のNCO含有量0.47%に達するまで予備重合を行った。ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート56.2g(0.16mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を添加した後、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られるアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度15050mPasおよび色数36APHAを有する。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.2のプロピレングリコール1369.6g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、Tyzor(登録商標)IBAYチタン触媒120ppm(abcr GmbH、Karlsruhe、ドイツ)を添加して、理論上のNCO含有量0.47%に達するまでイソホロンジイソシアネート35.9g(0.16mol)および3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン34.2g(0.16mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で予備重合した。その後、ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート56.2g(0.16mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を迅速に滴加し、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度13700mPasおよび色数30APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.2のプロピレングリコール1369.6g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、Yb(acac)3 120ppm(abcr GmbH、Karlsruhe、ドイツ)を添加して、IRスペクトルでイソシアネートバンドを観測できなくなるまで3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン34.2g(0.16mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で攪拌した。その後、イソホロンジイソシアネート35.9g(0.16mol)を迅速に滴加し、理論上のNCO含有量0.47%に達するまで予備重合を行った。ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート56.2g(0.16mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を添加した後、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度16500mPasおよび色数16APHAを有していた。
蓋、スターラー、温度計および窒素流を備えた2lスルホン化フラスコ内で、OH価13.2のプロピレングリコール1369.6g(0.16mol)(Covestro Deutschland AG;Leverkusen、ドイツ製のAcclaim(登録商標)Polyol 8200 N)を、Yb(acac)3 120ppm(abcr GmbH、Karlsruhe、ドイツ)を添加して、理論上のNCO含有量0.47%に達するまでイソホロンジイソシアネート35.9g(0.16mol)および3-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン34.2g(0.16mol)(Wacker Chemie AG;Munich、ドイツ製のGeniosil(登録商標)GF 40)と60℃で予備重合した。その後、ジエチルN-(3-トリメトキシシリルプロピル)アスパルテート56.2g(0.16mol)(欧州特許第596360号明細書、実施例5に従って調製)を迅速に滴加し、IRスペクトルでイソシアネートバンドが観察できなくなるまで混合物を攪拌した。得られたアルコキシシリル末端基を有するポリウレタンプレポリマーは、粘度16000mPasおよび色数14APHAを有していた。
Claims (6)
- a)少なくとも1つの触媒D)の存在下で、ポリオール成分A)のヒドロキシル基を、少なくとも1つのジイソシアネートB)および少なくとも1つのイソシアナトシランC)と同時に反応させるステップと、
b)その後、ステップa)からの反応生成物の遊離NCO基を、アミノシランE)と反応させるステップと
によって、混合シラン末端ポリマーを調製する方法。 - 前記ジイソシアネートB)および前記イソシアナトシランC)との反応が、Sn-、Ti-またはYb-含有触媒D)の存在下で行われる、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- コーティング組成物、シーラントおよび接着剤におけるバインダーとしての、請求項1から5のいずれかによって調製されたシラン末端ポリマーの使用。
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