TW202202549A - 多元醇化合物及用其製備之黏著劑組合物 - Google Patents

多元醇化合物及用其製備之黏著劑組合物 Download PDF

Info

Publication number
TW202202549A
TW202202549A TW110121633A TW110121633A TW202202549A TW 202202549 A TW202202549 A TW 202202549A TW 110121633 A TW110121633 A TW 110121633A TW 110121633 A TW110121633 A TW 110121633A TW 202202549 A TW202202549 A TW 202202549A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
compound
isocyanate
carbonate
polyol
adhesive composition
Prior art date
Application number
TW110121633A
Other languages
English (en)
Inventor
石可
白晨豔
曲朝暉
王濤
沈澄
Original Assignee
美商陶氏全球科技有限責任公司
美商羅門哈斯公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商陶氏全球科技有限責任公司, 美商羅門哈斯公司 filed Critical 美商陶氏全球科技有限責任公司
Publication of TW202202549A publication Critical patent/TW202202549A/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
    • C08G65/331—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/50—Polyethers having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/5021—Polyethers having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • C08G18/5036—Polyethers having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups
    • C08G18/5045—Polyethers having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups containing urethane groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C269/00—Preparation of derivatives of carbamic acid, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C269/06—Preparation of derivatives of carbamic acid, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups by reactions not involving the formation of carbamate groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C271/00—Derivatives of carbamic acids, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C271/62—Compounds containing any of the groups, X being a hetero atom, Y being any atom, e.g. N-acylcarbamates
    • C07C271/64—Y being a hydrogen or a carbon atom, e.g. benzoylcarbamates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G71/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a ureide or urethane link, otherwise, than from isocyanate radicals in the main chain of the macromolecule
    • C08G71/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00—Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J175/04—Polyurethanes
    • C09J175/08—Polyurethanes from polyethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • C09J5/06—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers involving heating of the applied adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B2037/1253—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives curable adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/02—2 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/26—Polymeric coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/31—Heat sealable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/748—Releasability
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2475/00—Presence of polyurethane

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本發明提供藉由由式I表示之碳酸酯化合物與多胺化合物之間的反應形成之獨特的多元醇化合物。包括該多元醇化合物的基於聚胺基甲酸酯之黏著劑組合物可產生展現優良黏合強度及熱封強度之黏著層，該黏合強度及熱封強度將不會因異氰酸酯組分與多元醇組分之間的重量比變化而顯著地劣化。亦提供用於製備該多元醇化合物及用於製備該黏著劑組合物之方法，以及一種使用該黏著劑組合物製備之層壓物製品。

Description

多元醇化合物及用其製備之黏著劑組合物
本揭示案係關於一種新穎的多元醇化合物及一種製備其之方法、一種包括該多元醇化合物之黏著劑組合物及一種製備其之方法、一種包括衍生自該黏著劑組合物之黏著層的層壓物產物及一種製備其之方法。使用該黏著劑組合物製備之黏著層展現出對於組成變化的較高容限且可實現良好的黏合強度及熱封強度，該黏合強度及熱封強度將不會因異氰酸酯組分與多元醇組分之間的重量比變化而顯著地劣化。
黏著劑組合物適用於各種應用。舉例而言，其可用以將諸如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚醯胺、金屬、紙或塞璐芬（cellophane）之基板黏合在一起以形成複合膜，亦即層壓物。黏著劑在不同的層壓最終用途應用中之用途為通常已知的。舉例而言，黏著劑可用於製造封裝行業中商業使用之膜/膜及膜/箔層壓物。
在許多此類已知的系統中，使用基於聚胺基甲酸酯之層壓黏著劑為較佳的，此係因為其具有許多期望特性，包含良好的黏著性、剝離強度、熱封強度及對侵蝕性填充商品具有抗性。然而，期望研發一種新穎的黏著劑系統，其多元醇係以精確的合成途徑及指定的組合物製備，且因此可展現基本上不波動之所需特性。
經過不斷的探索，吾人出人意料地研發出可實現以上目標中之一或多者的聚胺基甲酸酯黏著劑組合物。
本揭示案提供一種獨特的多元醇化合物及一種包括其之聚胺基甲酸酯黏著劑組合物。
在本揭示案之第一態樣中，本揭示案提供一種藉由由式I表示之碳酸酯化合物與包括至少兩個胺基之多胺化合物之間的反應形成的多元醇化合物，
Figure 02_image001
式I 其中R1、R2、R3及R4中之每一者彼此相同或彼此不同，並且獨立地選自由以下組成之群組：氫、直鏈或分支鏈C1至C6烷基、直鏈或分支鏈C1-C6烷氧基、羥基、鹵素及經羥基取代之C1-C6烷基，或R1與R3直接連接，使得R1、R3、R5與同其附接之碳原子之組合形成經至少一個羥基取代之C5-C8環烷基，根據本揭示案之較佳實施例，R1與R3直接連接，使得R1、R3、R5與同其附接之碳原子之組合形成選自由以下組成之群組的環狀基團：經單羥基取代之環戊基、經二羥基羥基取代之環戊基、經三羥基取代之環戊基、經單羥基取代之環己基、經二羥基取代之環己基、經三羥基取代之環己基、經四羥基取代之環己基、經單羥基取代之環庚基、經二羥基取代之環庚基、經三羥基取代之環庚基、經四羥基取代之環庚基、經單羥基取代之環辛基、經二羥基取代之環辛基、經三羥基取代之環辛基及經四羥基取代之環辛基， R5為直接共價鍵，亞甲基、1,2-伸乙基或1,3-伸丙基，其中該亞甲基、1,2-伸乙基及1,3-伸丙基視情況經至少一個C1-C6烷基、C1-C5烷氧基、羥基、鹵素及羥基-C1-C6烷基取代。根據本揭示案之一較佳實施例，式I之碳酸酯化合物之羥基官能度為至少1.0、1.2、或至少1.5、或至少1.6、或至少1.8、或至少2.0、或至少2.2、或至少2.5、或至少2.8、或至少3.0。根據本揭示案之另一實施例，碳酸酯化合物包括至少一個一級羥基，較佳包括至少兩個一級羥基，更佳至少三個一級羥基。根據本揭示案之另一實施例，本揭示案之該多元醇化合物包括至少兩個羥基，或包括至少三個基團，或包括至少四個羥基。
根據本揭示案之另一較佳實施例，碳酸酯化合物係選自由以下組成之群組：甘油碳酸酯、1-甲基-甘油碳酸酯、2-甲基-甘油碳酸酯、3-甲基-甘油碳酸酯、1,1-二甲基-甘油碳酸酯、2,2-二甲基-甘油碳酸酯、1,2-二甲基-甘油碳酸酯、1-乙基-甘油碳酸酯、1,1-二乙基-甘油碳酸酯、2-乙基-甘油碳酸酯、2,2-二乙基-甘油碳酸酯、1-丙基-甘油碳酸酯、1-丁基-甘油碳酸酯、1,2,3,4-四羥基丁烷碳酸酯、1,2,3,4,5-五羥基戊烷碳酸酯、1,2,3,4,5,6-六羥基己烷碳酸酯、三羥甲基甲烷碳酸酯、三羥甲基乙烷碳酸酯、三羥甲基丙烷碳酸酯、新戊四醇碳酸酯及其組合。根據本揭示案之另一較佳實施例，多胺化合物係選自由以下組成之群組：哌
Figure 02_image006
、C2-C16脂族二胺或三胺、C4-C15環脂族或芳族二胺或三胺、C7-C15芳脂族二胺或三胺、二胺化或三胺化C2-C8脂族醇、聚醚二胺、聚酯二胺及其組合。根據本揭示案之另一較佳實施例，碳酸酯化合物與多胺化合物之間的反應以碳酸酯化合物與多胺化合物中之胺基為5:1至1:5；諸如4:1至1:4；或3:1至1:3；或2:1至1:2；或1.5:1至1:1.5之間的莫耳比；或以約1:1之比率進行。
在本揭示案之第二態樣中，本揭示案提供一種製備本揭示案之多元醇化合物的方法，其包括使由式I表示之碳酸酯化合物與包括至少兩個胺基之多胺化合物反應的步驟，
Figure 02_image001
式I 其中R1、R2、R3及R4中之每一者彼此相同或彼此不同，並且獨立地選自由以下組成之群組：氫、直鏈或分支鏈C1至C6烷基、直鏈或分支鏈C1-C5烷氧基、羥基、鹵素及羥基-C1-C6烷基，或R1與R3直接連接，使得R1、R3、R5與同其附接之碳原子之組合形成經至少一個羥基取代之C5-C8環烷基，並且，並且 R5為直接共價鍵，亞甲基、1,2-伸乙基或1,3-伸丙基，其中該亞甲基、1,2-伸乙基及1,3-伸丙基視情況經C1-C6烷基、C1-C5烷氧基、羥基、鹵素及羥基-C1-C6烷基取代。
在本揭示案之第三態樣中，本揭示案提供一種黏著劑組合物，其包括：（A）異氰酸酯組分，其包括具有至少兩個游離異氰酸酯基之預聚物；以及（B）異氰酸酯反應性組分，其包括本揭示案之多元醇化合物。
較佳地，黏著劑組合物包括以下特徵中之任一者或任何組合：黏著劑組合物為無溶劑的或可包括溶劑；預聚物與多元醇化合物直接按的重量比為100:20至100:100；異氰酸酯反應性組分進一步包括選自由以下組成之群組的至少一種第二多元醇化合物：聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇及其組合；第二多元醇化合物之羥基官能度為至少1.2、或至少1.5、或至少1.6、或至少1.8、或至少2.0、或至少2.2、或至少2.5、或至少2.8、或至少3.0；以（B）多元醇組分之總重量計，本揭示案之多元醇化合物之含量為40 wt%至80 wt%，且第二多元醇化合物之含量為20 wt%至60 wt%；（A）異氰酸酯組分之平均異氰酸酯官能度大於1.1，諸如至少1.5、或至少1.8，可高達6.0、或高達5.5、或高達5.0、或高達4.5、或高達4.0、或高達3.5、或高達3.0、或高達2.5、或高達2.0、或高達1.8、或高達1.5；預聚物包括至少兩個未反應之（游離）異氰酸酯基且衍生自異氰酸酯化合物（較佳單體異氰酸酯化合物）與至少一個第二異氰酸酯反應性化合物之反應，其中（單體）異氰酸酯化合物係選自由以下組成之群組：包括至少兩個異氰酸酯基之C4-C12脂族異氰酸酯、包括至少兩個異氰酸酯基之C6-C15環脂族或芳族異氰酸酯、包括至少兩個異氰酸酯基之C7-C15芳脂族異氰酸酯，經碳化二亞胺改質之異氰酸酯及其組合，且第二異氰酸酯反應性化合物可選自由以下組成之群組：包括至少兩個羥基之C2-C16脂族多元醇、包括至少兩個羥基之C6-C15環脂族或芳族多元醇、包括至少兩個羥基之C7-C15芳脂族多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇及其組合。根據本揭示案之一實施例，預聚物亦可藉由使用本揭示案之多元醇化合物來製備。根據本揭示案之一較佳實施例，（A）異氰酸酯組分之預聚物之平均異氰酸酯官能度大於1.1，諸如至少1.5、或至少1.8，可高達6.0、或高達5.0、或高達4.0、或高達3.0、或高達2.0。
在本揭示案之第四態樣中，本揭示案提供一種用於製備本揭示案之黏著劑組合物的方法，其包括以下步驟： （a）提供異氰酸酯組分，以及 （b）提供異氰酸酯反應性組分，其中該異氰酸酯反應性組分包括藉由使式I之碳酸酯與多胺反應而形成之多元醇化合物。
根據本揭示案之各種實施例，黏著劑組合物為雙組分黏著劑，其中異氰酸酯組分及異氰酸酯反應性組分以獨立包裝進行儲存及運輸，並且在將塗覆至任何對象之前立即組合。
在本揭示案之第五態樣中，本揭示案提供一種使用本揭示案之黏著劑組合物製備層壓物製品之方法，其包括以下步驟：提供第一基板及第二基板，將異氰酸酯組分與異氰酸酯反應性組分混合以形成可固化混合物；藉由使用一層可固化混合物將第一基板黏附至第二基板；以及固化可固化混合物或使其固化。
在本揭示案之第六態樣中，本揭示案提供一種層壓物製品，其包括至少兩個基板及包夾於其間之黏著層，其中黏著層係藉由黏著劑組合物之（A）異氰酸酯組分與（B）異氰酸酯反應性組分之間的反應來形成。
如所主張的，應理解前文一般描述及以下詳細描述兩者皆僅為例示性及解釋性的，且並不限制本發明。
除非另外規定，否則本文中所用之所有技術及科學術語具有與本發明所屬領域之一般熟習此項技術者通常所理解相同之含義。此外，本文中所提及之所有公開案、專利申請案、專利及其他參考文獻均以引用之方式併入。
如本文所揭示，「及/或」意謂「及，或作為替代」。除非另外指明，否則全部範圍包含端點。
如本文所揭示，除非另外指明，否則術語「多元醇化合物」或「根據本揭示案之多元醇化合物」專門指代本揭示案研發之新穎多元醇化合物。在本揭示案之上下文中，除由本揭示案研發之上述新穎多元醇化合物以外的所有多元醇化合物將稱為「第二多元醇化合物」、「其他多元醇化合物」或「額外多元醇化合物」。
根據本揭示案之各種實施例，黏著劑組合物為「雙組分」或「雙包裝」組合物，其包括異氰酸酯組分（A）及包括本揭示案之多元醇化合物之異氰酸酯反應性組分（B），其衍生自由式I表示之碳酸酯與多胺之間的反應。本揭示案之特別受限的多元醇化合物可恰當地賦予黏著劑組合物及由其製備之黏著層所期望的特性。根據一較佳實施例，異氰酸酯組分（A）及異氰酸酯反應性組分（B）分別輸送及儲存，在層壓物製品製造期間在塗覆之前不久或緊接在塗覆之前組合。異氰酸酯組分（ A ）
根據本揭示案之一實施例，異氰酸酯組分（A）之平均NCO官能度為至少約1.5、較佳約2至約10、更佳約2至約8、更佳約2至約6，且最佳約2。較佳地，異氰酸酯組分（A）之平均NCO官能度為2.0。
在一些實施例中，異氰酸酯組分包含預聚物，其藉由（i）一或多種包括至少兩個異氰酸酯基之（單體或寡聚）異氰酸酯化合物與（ii）一或多種具有至少兩個異氰酸酯反應性基團之第二異氰酸酯反應性化合物之反應形成；其中預聚物包括至少兩個游離異氰酸酯基。根據一較佳實施例，用於製備上述預聚物之第二異氰酸酯化合物係選自由以下組成之群組：包括至少兩個異氰酸酯基之C4-C12脂族異氰酸酯、包括至少兩個異氰酸酯基之C6-C15環脂族或芳族異氰酸酯、包括至少兩個異氰酸酯基之C7-C15芳脂族異氰酸酯及其組合；且更佳地選自由以下組成之群組：間伸苯基二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯及/或2,6-甲苯二異氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）之各種異構體、經碳化二亞胺改質之MDI產物、六亞甲基-1,6-二異氰酸酯、四亞甲基-1,4-二異氰酸酯、環己烷-1,4-二異氰酸酯、六氫甲苯二異氰酸酯、經氫化之MDI、伸萘基-1,5-二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、萘-二多異氰酸酯（「NDI」）之異構體（諸如1,5-NDI）、六亞甲基二多異氰酸酯（「HDI」）之異構體、異佛爾酮二多異氰酸酯（「IPDI」）之異構體、二甲苯二多異氰酸酯（「XDI」）之異構體，或其混合物。根據本揭示案之另一較佳實施例，用於製備上述預聚物之第二異氰酸酯反應性化合物係選自由以下組成之群組：單體多官能醇，諸如包括至少兩個羥基之C2-C16脂族多元醇、包括至少兩個羥基之C6-C15環脂族或芳族多元醇、包括至少兩個羥基之C7-C15芳脂族多元醇；以及聚合多元醇，諸如聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、該聚酯多元醇與聚醚多元醇之摻合物及其組合。根據本揭示案之另一實施例，用於製備上述該預聚物之第二異氰酸酯反應性化合物可為本揭示案之多元醇化合物。
具有異氰酸酯基之化合物，諸如上述預聚物及用於製備預聚物之單體或寡聚異氰酸酯化合物可藉由參數「%NCO」表徵，該參數為以化合物之重量計，按重量計之異氰酸酯基之量。參數%NCO可以藉由ASTM D 2572-97（2010）之方法量測。根據本揭示案之一實施例，所揭示預聚物及用於製備預聚物之單體或寡聚異氰酸酯化合物之%NCO為至少3 wt%、或至少5 wt%、或至少7 wt%，或%NCO不超過40 wt%、35 wt%、30 wt%，或25 wt%、或22 wt%、或20 wt%。
根據本揭示案之一實施例，用於製備預聚物之（單體或寡聚）異氰酸酯化合物之含量為30 wt%至65 wt%，其中異氰酸酯組分（A）之總重量視為100 wt%。根據本揭示案之一較佳實施例，用於製備預聚物之（單體或寡聚）異氰酸酯化合物之含量可在藉由組合以下端點值中之任兩者所獲得的數值範圍內：27 wt%、30 wt%、33 wt%、35 wt%、40 wt%、45 wt%、50 wt%、55 wt%、60 wt%、65 wt%及70 wt%。
根據本揭示案之另一較佳實施例，用於製備預聚物之第二異氰酸酯反應性化合物之含量可在藉由組合以下端點值中之任兩者所獲得的數值範圍內：8 wt%、10 wt%、12 wt%、15 wt%、18 wt%、20 wt%、22 wt%、25 wt%、28 wt%、30 wt%、32 wt%、35 wt%、37 wt%、40 wt%、42 wt%、45 wt%、48 wt%、50 wt%、52 wt%、54 wt%、55 wt%、57 wt%、60 wt%、62 wt%、65 wt%、67 wt%、70 wt%、72 wt%、75 wt%、80 wt%、82 wt%及85 wt%，其中異氰酸酯組分（A）之總重量視為100 wt%。
根據本揭示案之另一較佳實施例，本揭示案之多元醇化合物（亦即，由式I之碳酸酯與多胺之間的反應所形成之多元醇化合物）用作用於製備上述該預聚物之異氰酸酯反應性化合物之一部分或全部。根據本揭示案之一較佳實施例，本申請案之多元醇化合物在用於製備上述該預聚物之異氰酸酯反應性化合物中之含量為0 wt%至100 wt%、或10 wt%至100 wt%、或20 wt%至100 wt%、或25 wt%至95 wt%、或30 wt%至80 wt%，或可在藉由組合以下端點值中之任兩者所獲得的數值範圍內：0 wt%、2 wt%、5 wt%、8 wt%、10 wt%、12 wt%、15 wt%、20 wt%、22 wt%、25 wt%、28 wt%、30 wt%、35 wt%、40 wt%、42 wt%、45 wt%、48 wt%、50 wt%、52 wt%、55 wt%、58 wt%、60 wt%、62 wt%、63 wt%、65 wt%、68 wt%、70 wt%、72 wt%、74 wt%、75 wt%、77 wt%、78 wt%、80 wt%、82 wt%、85 wt%、88 wt%、90 wt%、92 wt%、95 wt%、98 wt%、99 wt%及100 wt%，其中用於製備預聚物之所有異氰酸酯反應性化合物之總重量視為100 wt%。異氰酸酯反應性組分（ B ）
根據本揭示案之各種實施例，異氰酸酯反應性組分包括衍生自式I之碳酸酯化合物與多胺之間的反應的多元醇化合物，及視情況選用之一或多種除本申請案之該化合物以外的額外多元醇化合物，其將在下文中稱為第二多元醇化合物。
根據本揭示案之一較佳實施例，異氰酸酯反應性組分（B）不包括第二多元醇化合物且排他地包括由式I之碳酸酯與多胺之間的反應所形成之多元醇化合物。
Figure 02_image001
式I 其中R1、R2、R3及R4中之每一者彼此相同或彼此不同，並且獨立地選自由以下組成之群組：氫、直鏈或分支鏈C1至C6烷基、直鏈或分支鏈C1-C5烷氧基、羥基、鹵素及羥基-C1-C6烷基，或R1與R3直接連接，使得R1、R3、R5與同其附接之碳原子之組合形成經至少一個羥基取代之C5-C8環烷基，並且 R5為直接共價鍵，亞甲基、1,2-伸乙基或1,3-伸丙基，其中該亞甲基、1,2-伸乙基及1,3-伸丙基視情況經C1-C6烷基、C1-C5烷氧基、羥基、鹵素及羥基-C1-C6烷基取代。
根據本申請案之一實施例，式I之碳酸酯可選自由以下組成之群組：甘油碳酸酯、1-甲基-甘油碳酸酯、2-甲基-甘油碳酸酯、3-甲基-甘油碳酸酯、1,1-二甲基-甘油碳酸酯、2,2-二甲基-甘油碳酸酯、1,2-二甲基-甘油碳酸酯、1-乙基-甘油碳酸酯、1,1-二乙基-甘油碳酸酯、2-乙基-甘油碳酸酯、2,2-二乙基-甘油碳酸酯、1-丙基-甘油碳酸酯、1-丁基-甘油碳酸酯、1,2,3,4-四羥基丁烷碳酸酯、1,2,3,4,5-五羥基戊烷碳酸酯、1,2,3,4,5,6-六羥基己烷碳酸酯、三羥甲基甲烷碳酸酯、三羥甲基乙烷碳酸酯、三羥甲基丙烷碳酸酯、新戊四醇碳酸酯及其組合。
根據本揭示案之另一較佳實施例，多胺化合物係選自由以下組成之群組：哌
Figure 02_image006
、C2-C16脂族二胺（諸如乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺）或三胺（諸如1,2,3-三胺丙烷、1,2,3-三胺丁烷、1,2,4-三胺丁烷等）、C4-C15環脂族芳族二胺或三胺（諸如1,2-二胺基環己烷、1,3-二胺基環己烷、1,4-二胺基環己烷、1,2,3-三胺基-環己烷、1,2,4-三胺基-環己烷、1,2-苯二胺、1,3-苯二胺、1,4-苯二胺、1,2,3-三胺基-苯、1,2,4-三胺基-苯等）、C7-C15芳脂族二胺或三胺（諸如對二甲苯二胺或鄰二甲苯二胺）、二胺化或三胺化C2-C8脂族醇（諸如胺基乙基乙醇胺）、聚醚二胺、聚酯二胺及其組合。根據本揭示案之另一較佳實施例，式I之碳酸酯化合物與多胺化合物之間的反應以碳酸酯化合物與多胺化合物中之胺基為5:1至1:5；諸如4:1至1:4；或3:1至1:3；或2:1至1:2；或1.5:1至1:1.5之間的莫耳比；或以約1:1之比率進行。
用於製備本揭示案之多元醇化合物之反應機理例示性地展示於圖1中，其中選擇甘油碳酸酯及聚醚二胺作為例示性反應物，單本申請案之保護範疇不限於此。
在圖1中所示之反應中，聚醚胺之聚合度n為約5至50，諸如6至45、或7至42、或8至35。根據本揭示案之一較佳實施例，聚醚胺之數目平均分子量（Mn）為約100 g/mol至5,000 g/mol，諸如200 g/mol至4,000 g/mol、或300 g/mol至3,000 g/mol、或400 g/mol至2,000 g/mol；或可在藉由組合以下端點值中之任兩者所獲得的數值範圍內：500 g/mol、600 g/mol、700 g/mol、800 g/mol、900 g/mol、1,000 g/mol、1,100 g/mol、1,200 g/mol、1,300 g/mol、1,400 g/mol、1,500 g/mol、1,600 g/mol、1,700 g/mol、1,800 g/mol、1,900 g/mol。根據本揭示案之一較佳實施例，聚醚胺之胺官能度為約1.5至8.0，諸如1.8至6.0、或1.9至5.0、或2.0至4.0、或2.0至3.5、或2.0至3.0、或2.0至2.5或2.0至2.2、或2.0至2.1，且最佳為2.0。根據本揭示案之一最佳實施例，各聚醚胺分子包括附接至聚醚主鏈之末端的兩個胺端基，且不包括側接胺基。根據本揭示案之一較佳實施例，聚醚胺不包括除胺端基以外之取代基。
根據本揭示案之一較佳實施例，聚醚胺與甘油碳酸酯之間的反應在近似化學計量比率下進行，例如甘油碳酸酯與聚醚胺中之胺基之間的莫耳比可為0.8至1.2、或0.9至1.1、或0.95至1.05、或0.98至1.08、或1.0。根據本揭示案之一較佳實施例，根據圖1中所示之該反應消耗至少95%、或至少97%、或至少98%、或至少99%、或至少99.9%或約100%之甘油碳酸酯及聚醚胺，因此不存在未反應之甘油碳酸酯及聚醚胺殘餘在本揭示案之所得多元醇化合物中。根據本揭示案之一較佳實施例，本揭示案之所得多元醇化合物具有圖1中所示之分子結構且因此羥基官能度為4。根據本揭示案之一較佳實施例，本揭示案之多元醇化合物之OH數目為50至2,000 mg KOH/g，諸如60至1,500 mg KOH/g、或80至1,200 mg KOH/g、或90至1,000 mg KOH/g、或95至700 mg KOH/g、或98至600 mg KOH/g、或100至500 mg KOH/g、或110至350 mg KOH/g。
根據本申請案之一較佳實施例，本揭示案之多元醇化合物可在不存在催化劑或任何反應促進劑之情況下，在20℃至80℃，諸如25℃至70℃、或30℃至60℃、或40℃至50℃之溫度下，1至5個大氣壓、或1至3個大氣壓、或1至1.5個大氣壓下持續10分鐘至10小時或0.5小時至8小時、或1小時至5個小時、或1.5至4小時、或2至3小時來合成。
根據本揭示案之另一較佳實施例，異氰酸酯反應性組分（B）包括由式I之碳酸酯與多胺之間的反應所形成之多元醇化合物，及視情況選用之第二多元醇化合物之摻合物。根據本揭示案之一較佳實施例，本申請案之多元醇化合物在異氰酸酯反應性組分（B）中之含量為20 wt%至100 wt%、或25 wt%至95 wt%、或30 wt%至80 wt%，或可在藉由組合以下端點值中之任兩者所獲得的數值範圍內：15 wt%、20 wt%、22 wt%、25 wt%、28 wt%、30 wt%、35 wt%、40 wt%、42 wt%、45 wt%、48 wt%、50 wt%、52 wt%、55 wt%、58 wt%、60 wt%、62 wt%、63 wt%、65 wt%、68 wt%、70 wt%、72 wt%、74 wt%、75 wt%、77 wt%、78 wt%、80 wt%、82 wt%、85 wt%、88 wt%、90 wt%、92 wt%、95 wt%、98 wt%、99 wt%及100 wt%，其中異氰酸酯反應性組分（B）之總重量視為100 wt%。
根據本揭示案之各種實施例，第二多元醇化合物並不衍生自式I之碳酸酯與多胺之間的反應，且可選自由以下組成之群組：單體多官能醇，諸如包括至少兩個羥基之C2-C16脂族多元醇、包括至少兩個羥基之C6-C15環脂族或芳族多元醇、包括至少兩個羥基之C7-C15芳脂族多元醇；以及聚合多元醇，諸如聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、該聚酯多元醇與聚醚多元醇之摻合物及其組合。第二多元醇之含量為約0 wt%至80 wt%、或5 wt%至75 wt%、或10 wt%至70 wt%，或可在藉由組合以下端點值中之任兩者所獲得的數值範圍內：8 wt%、10 wt%、12 wt%、15 wt%、18 wt%、20 wt%、22 wt%、25 wt%、28 wt%、30 wt%、32 wt%、35 wt%、37 wt%、40 wt%、42 wt%、45 wt%、48 wt%、50 wt%、52 wt%、54 wt%、55 wt%、57 wt%、60 wt%、62 wt%、65 wt%、67 wt%、70 wt%、72 wt%、75 wt%及80 wt%，其中異氰酸酯反應性組分（B）之總重量視為100 wt%。黏著劑組合物之應用
根據本揭示案之各種實施例，本揭示案之雙組分黏著劑組合物可包括一或多種溶劑或可完全無溶劑。如本文所揭示，術語「無溶劑（solvent free）」、「無溶劑（solventless）」或「非溶劑（non-solvent）」可互換地使用，且應解釋用於製備黏著劑組合物之所有原材料的混合物包括以原材料之混合物的總重量計小於3重量%、較佳小於2重量%、較佳小於1重量%、更佳小於0.5重量%、更佳小於0.2重量%、更佳小於0.1重量%、更佳小於100 ppm重量、更佳小於50 ppm重量、更佳小於10 ppm重量、更佳小於1 ppm重量之任何有機或無機溶劑。如本文所揭示，術語「溶劑」係指其功能僅溶解一或多種固體、液體或氣體材料而不產生任何化學反應之有機及無機液體。換言之，儘管在聚合技術中通常視為「溶劑」之一些有機化合物（例如，乙二醇及丙二醇，及水）用於製備雙組分基於聚胺基甲酸酯之黏著劑組合物，但其中無一者屬於「溶劑」，此係因為其藉由將引發化學反應主要用作具有異氰酸酯反應性功能的物質，或鏈擴展劑。
根據本揭示案之各種實施例，異氰酸酯組分（A）（亦即預聚物）與異氰酸酯反應性組分（B）之間的重量比為100:20至100:100。根據一較佳實施例，該重量比可在藉由組合以下比率中之任兩者獲得的數值範圍內：100:20、100:30、100:40、100:50、100:60、100:70、100:80、100:90及100:100。本揭示案之技術優勢中之一者為藉由使用本揭示案之黏著劑組合物所製備之（經固化）黏著劑之黏合強度及熱封強度將不會因上述比率之變化而顯著劣化。舉例而言，當異氰酸酯組分（A）中之預聚物與異氰酸酯反應性組分（B）中之多元醇化合物之間的莫耳比增加或減小至多60%、或至多55%、或至多50%、或至多45%、或至多40%、或至多35%、或至多30%、或至多25%或至多20%、或至多15%、或至多10%時，根據化學計量比率，藉由使用黏著劑組合物來製備之（固化）黏著劑之黏合強度及熱封強度[存在及不存在蒸煮袋（boiling in bag；BIB）測試]的量值變化為小於±20%、或小於±15%、或小於±10%、或小於±8%、或小於±6%、或小於±5%、或小於±3%、或小於±2%、或小於±1%、或小於±0.5%、或小於±0.3%，其中藉由使用黏著劑組合物來製備之（固化）黏著劑之黏合強度及熱封強度的化學計量比率視為100%。
如上所陳述，異氰酸酯組分（A）及異氰酸酯反應性組分（B）分別輸送及儲存，在層壓物製品製造期間在塗覆之前不久或緊接在塗覆之前組合。在一些實施例中，異氰酸酯組分與多元醇在環境溫度下均為液體。當需要使用黏著劑組合物時，使異氰酸酯組分及異氰酸酯反應性組分彼此接觸且充分混合。一經混合，則在異氰酸酯組分（A）（較佳胺基甲酸酯預聚物）中之游離異氰酸酯基與異氰酸酯反應性組分（B）中之羥基之間發生聚合（固化）反應，以形成在兩個或更多個基板之間的黏著層中展現出黏著劑功能之聚胺基甲酸酯。藉由使兩種組分接觸所形成之黏著劑組合物可稱為「可固化混合物」。
一或多種催化劑可視情況用以促進或加速用於製備異氰酸酯組分（A）中之預聚物的上述聚合反應及/或（A）之預聚物與異氰酸酯反應性組分（B）之間的聚合。催化劑可包含可促進異氰酸酯基與羥基之間的反應之任何物質。不受理論限制，催化劑可包含例如甘胺酸鹽；三級胺；三級膦，諸如三烷基膦及二烷基苯甲基膦；
Figure 02_image011
啉衍生物；哌
Figure 02_image006
衍生物；各種金屬之螯合物，諸如可自乙醯基丙酮、苯甲醯基丙酮、三氟乙醯基丙酮、乙醯乙酸乙酯及其類似物與諸如Be、Mg、Zn、Cd、Pd、Ti、Zr、Sn、As、Bi、Cr、Mo、Mn、Fe、Co及Ni之金屬獲得的彼等螯合物；強酸之酸性金屬鹽，諸如氯化鐵及氯化錫；有機酸與多種金屬（諸如鹼金屬、鹼土金屬、Al、Sn、Pb、Mn、Co、Ni及Cu）之鹽；有機錫化合物，諸如有機羧酸之錫（II）鹽，例如二乙酸錫（II）、二辛酸錫（II）、二乙基己酸錫（II）及二月桂酸錫（II），及有機羧酸之二烷基錫（IV）鹽，例如二乙酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫、順丁烯二酸二丁基錫及二乙酸二辛基錫；有機羧酸之鉍鹽，例如辛酸鉍；三價及五價As、Sb及Bi之有機金屬衍生物及鐵及鈷之金屬羧基化合物；或其混合物。一般而言，以所有反應物之總重量計，本文所用之催化劑之含量大於零且至多為1.0 wt%，較佳至多0.5 wt%，更佳至多0.05 wt%。
出於特定目的，本揭示案之黏著劑組合物可視情況包括任何額外輔助劑及/或添加劑。在本揭示案之一個實施例中，輔助劑及/或添加劑中之一或多者可選自由以下組成之群組：其他輔助催化劑、界面活性劑、韌化劑、調流劑、助黏劑、稀釋劑、穩定劑、塑化劑、催化劑、去活化劑、分散劑及其混合物。
亦揭示一種使用該黏著劑組合物生產層壓物製品之方法。在一些實施例中，黏著劑組合物，諸如上文所論述之黏著劑組合物呈液態。在一些實施例中，組合物在25℃下為液體。即使組合物在25℃下為固體，亦可視需要接受加熱組合物以使其轉變為液態。將一層組合物塗覆於基板或膜之表面。「基板/膜」為在一個維度中為0.5 mm或更小且在其他兩個維度中均為1 cm或更大的任何結構。聚合物膜為由聚合物或聚合物之混合物製成的膜。聚合物膜之組成通常為80重量%或按重量計更大的一或多種聚合物。在一些實施例中，塗覆至膜的可固化混合物層之厚度為1 μm至5 µm。
在一些實施例中，使另一基板/膜之表面與可固化混合物層接觸以形成未固化層壓物。黏著劑組合物可藉由習知層壓機器，例如來自諾德美克（Nordmeccanica）之Labo-Combi 400機器來塗覆。可固化混合物隨後經固化或使其固化。未固化層壓物可經受壓力，例如藉由穿過軋輥，該軋輥可經或可不經加熱。可加熱未固化層壓物以加速固化反應。適合的基板/膜包含紙、編織及非編織織物、金屬箔、聚合物及塗有金屬之聚合物。膜視情況具有上面用油墨列印有影像之表面；且該油墨可與黏著劑組合物接觸。在一些實施例中，基板/膜為聚合物膜及塗有金屬之聚合物膜，且更佳為聚合物膜。
本文所揭示之層壓物製品可切割或以其他方式塑形以具有適用於任何所需目的（諸如包裝材料）之形狀。
儘管上文一般描述及以下實例主要集中於雙組分基於PU之黏著劑組合物，本揭示案之獨特羥基化合物可用作任何其他基於聚胺基甲酸酯之產物（諸如塗層、塗料、絕緣材料、包裝材料、發泡材料等）的異氰酸酯反應性化合物，且將上述技術優勢賦予此等產物。 實例
本發明之一些實施例現將描述於以下實例中，其中除非另外規定，否則所有份數及百分比均以重量計。然而，本揭示案之範疇當然不限於實例中所闡述之調配物。確切而言，實例對本揭示案而言僅為發明性的。
實例中所用之原材料之資訊列舉於下表1中： 表1. 實例中所用之原材料
商品名稱 表徵 供應商
Jeffamine D400 Mn為430且胺官能度為2之聚醚胺 亨斯邁（Huntsman）
Jeffamine D2000 Mn為2,000且胺官能度為2之聚醚胺 亨斯邁
甘油碳酸酯
Figure 02_image014
 亨斯邁
VORANOLTM CP450 Mn為450且羥基數為378之聚醚多元醇 陶氏化學公司（The Dow Chemical Company）
BesterTM 1093 聚酯多元醇 陶氏化學公司
MorFreeTM 698A NCO%=14.5之NCO封端的預聚物 陶氏化學公司
合成實例1：用不同胺合成本揭示案之多元醇化合物 A. 用具有低分子量之聚醚二胺製備多元醇化合物
將25.4公克（0.2莫耳）之丙三醇碳酸酯添加至配備有攪拌葉片及水浴之燒瓶中，且加熱至50℃之溫度。將43公克（0.1莫耳）之JEFFAMINE D400加熱至約50℃且緩慢添加至燒瓶中。將燒瓶在攪拌下保持在約50℃之恆定溫度下2小時。所得產物稱為HF1。
產物HF1用凝膠滲透層析（Gel Permeation Chromatography；GPC）表徵。特定言之，將一定量之HF1溶解於THF中以產生濃度為10 mg/mL之澄清溶液。將溶液通過0.45 μm PTFE膜過濾，隨後將50 μL溶液注入安捷倫（Agilent）1200 GPC裝置中。GPC裝置包括管柱溫度為35℃之兩個混合E管柱（7.8×300 mm）及在35℃之溫度下操作的安捷倫折射率偵測器。移動相為四氫呋喃且以1.0 mL/分鐘之流動速率流動通過管柱。收集偵測資料且用安捷倫GPC軟體處理，用校準曲線標準化，該校準曲線藉由使用多元醇當量分子量在11450至129 g/mol範圍內之PL聚苯乙烯窄標準品（部分編號：2010-0101）獲得。HF1之所得分子量分佈曲線展示於圖2中。根據GPC表徵，HF1之多元醇當量數目分子量（Mn）為658且羥基官能度為4.0。
產物HF1亦展現約330 mg KOH/g之羥基數（根據ASTM D6342:2008量測）及在70℃下1600 cp之黏度（根據GB-T 12008.8-1992量測）。 B. 用具有較高分子量之聚醚二胺製備本揭示案之多元醇化合物
將25.4公克（0.2莫耳）之丙三醇碳酸酯添加至配備有攪拌葉片及水浴之燒瓶中，且加熱至50℃之溫度。將200公克（0.1莫耳）之JEFFAMINE D2000加熱至約50℃且緩慢添加至燒瓶中。將燒瓶在攪拌下保持在約50℃之恆定溫度下2小時。所得產物稱為HF2。
產物HF2類似地藉由GPC表徵且展現多元醇當量數目平均分子量（Mn）為1403並且羥基官能度為4.0。此外，產物HF2亦展現約110 mg KOH/g之羥基數及在25℃下4400 cp之黏度。 C. 用單體二胺製備多元醇化合物
除了JEFFAMINE D2000用1莫耳乙二胺替換之外，多元醇化合物係藉由基本上遵循用於製備HF2之程序來製備。所得產物稱為HF3且羥基官能度為4.0。
產物HF3亦展現約296 mg KOH/g之羥基數及在25℃下260 cp之黏度（根據GB-T 12008.8-1992量測）。實例 1-6 及比較實例 1-2
將HF1、HF2及HF3與聚醚多元醇混合以形成如下表2中所示之多元醇組分（B），且此等多元醇組分（B）用於本發明實例1至6中。比較多元醇組分（B）亦藉由混合聚醚多元醇與聚酯多元醇來製備且用於兩個比較實例中。 表2. 多元醇組分（b）之配製物
  組成及裝載比率 OH數（mgKOH/g）
B1 CP450/HF1=35/65 363
B2 CP450/HF2=35/65 200
B3 CP450/HF3=35/65 625
B4 CP450/Bester 1093=35/65 240
根據表3中所列舉之配方合成實例1至6及比較實例1至2之黏著劑組合物，且藉由使用以下技術來表徵其黏合強度（BS）及熱封強度（HS）。 表3：實例1至6及比較實例1至2之調配物及特徵
    PET/PE60
BS HS BiB之後的BS BiB之後的HS
實例1 MorFreeTM 698A/B1=100:33 3.2 47 2.5 37
實例2 MorFreeTM 698A/B1=100:50 3.5 48 2.9 46
實例3 MorFreeTM 698A/B2=100:55 2.7 49 2.9 45
實例4 MorFreeTM 698A/B2=100:82 2.8 20 2.9 21
實例5 MorFreeTM 698A/B3=100:21 2.8 53 2.9 52
實例6 MorFreeTM 698A/B3=100:29 2.7 50 2.6 50
比較實例1 MorFreeTM 698A/B4=100:50 2.8 52 2.3 52
比較實例2 MorFreeTM 698A/B4=100:75 2.6 50 隧穿 隧穿
表2中所製備之多元醇組分與陶氏商業產品（NCO預聚物）MorFreeTM698A以表3中所示之比率配對以形成黏著劑且經歷性能評估。
層壓物在來自諾德美克之Labo-Combi 400機器中在以下處理條件下由此等黏著劑製備：線速度設定為120 mpm，轉移輥之溫度為45℃，壓軋溫度設定為60℃，且塗層重量設定為1.8 gsm。選擇不同基板以形成PET/PE60作為測試層壓物結構，其藉由以下技術表徵。 測試方法 黏合強度（BS）
將用黏著劑組合物製備之層壓物切成15 mm寬之條帶，以便使用可購自英斯特朗公司（Instron Corporation）之5940系列單管柱台面系統在250 mm/分鐘十字頭速度下進行T剝離測試。在測試期間，由手指略微牽拉各條帶之尾部以確保尾部與剝離方向保持90度。對各樣品測試三個條帶且計算平均值。結果以N/15 mm之單位表示。值愈高表示黏合強度愈好。 熱封強度（HS）
用黏著劑組合物製備之層壓物在可購自Brugger公司之HSG-C熱封機器中在140℃密封溫度及300 N壓力下熱封1秒，隨後冷卻且切成15 mm寬之條帶，以便使用可購自英斯特朗公司之5940系列單管柱台面系統在250 mm/分鐘十字頭速度下進行熱封強度測試。對各樣品測試三個條帶且計算平均值。結果以N/15 mm之單位表示。值愈高表示熱封強度愈好。 蒸煮袋（BiB）
將用黏著劑組合物製備之層壓物切成8cm×12cm之塊片，將該等塊片熱封以形成其中封入有水之袋。接著將袋子浸沒在沸水中且保持30分鐘，在此期間將袋子完全浸沒於沸水中。沸騰30分鐘之後，檢查袋子是否有任何缺陷，諸如隧穿，分層或洩漏，且記錄該等缺陷（若存在）之程度。通過測試之樣品將展示無隧穿、分層或洩漏之證據。打開袋子、清空且冷卻，並且接著切成15 mm寬之條帶以在英斯特朗5943機器中測試其T-剝離黏合強度及熱封強度。對各樣品測試三個條帶且計算平均值。
自表3可見，包括HF1、HF2及HF3之所有本發明實例均展現優良的HS及BS，不管兩種組分之間的比率如何變化，該HS及BS將不會劣化至不可接受的程度，而比較實例在組分（A）與組分（B）之間的比率超過100:50時均在HS及BS兩者中展現高得多的劣化，且將在蒸煮袋（BiB）處理期間形成隧穿。
無
圖1展示甘油碳酸酯與多胺之間的反應機理；
圖2展示根據本揭示案之兩個實施例之多元醇化合物的GPC特徵化結果。
Figure 110121633-A0101-11-0002-3

Claims (13)

  1. 一種多元醇化合物，其藉由由式I表示之碳酸酯化合物與包括至少兩個胺基之多胺化合物之間的反應形成，
    Figure 03_image001
    式I 其中R1、R2、R3及R4中之每一者彼此相同或彼此不同，並且獨立地選自由以下組成之群組：氫、直鏈或分支鏈C1至C6烷基、直鏈或分支鏈C1-C6烷氧基、羥基、鹵素及經羥基取代之C1-C6烷基，或R1與R3直接連接，使得R1、R3、R5與同其附接之碳原子之組合形成經至少一個羥基取代之C5-C8環烷基， R5為直接共價鍵，亞甲基、1,2-伸乙基或1,3-伸丙基，其中該亞甲基、1,2-伸乙基及1,3-伸丙基視情況經選自由以下組成之群組的至少一個取代基取代：C1-C6烷基、C1-C5烷氧基、羥基、鹵素及羥基-C1-C6烷基，並且 其中該多元醇化合物包括至少兩個羥基。
  2. 如請求項1之多元醇化合物，其中該碳酸酯化合物係選自由以下組成之群組：甘油碳酸酯、1-甲基-甘油碳酸酯、2-甲基-甘油碳酸酯、3-甲基-甘油碳酸酯、1,1-二甲基-甘油碳酸酯、2,2-二甲基-甘油碳酸酯、1,2-二甲基-甘油碳酸酯、1-乙基-甘油碳酸酯、1,1-二乙基-甘油碳酸酯、2-乙基-甘油碳酸酯、2,2-二乙基-甘油碳酸酯、1-丙基-甘油碳酸酯、1-丁基-甘油碳酸酯、1,2,3,4-四羥基丁烷碳酸酯、1,2,3,4,5-五羥基戊烷碳酸酯、1,2,3,4,5,6-六羥基己烷碳酸酯、三羥甲基甲烷碳酸酯、三羥甲基乙烷碳酸酯、三羥甲基丙烷碳酸酯、新戊四醇碳酸酯及其組合。
  3. 如請求項1之多元醇化合物，其中該多胺化合物係選自由以下組成之群組：哌
    Figure 03_image006
    、C2-C16脂族二胺或三胺、C4-C15環脂族或芳族二胺或三胺、C7-C15芳脂族二胺或三胺、二胺化或三胺化C2-C8脂族醇、聚醚二胺、聚酯二胺及其組合。
  4. 如請求項1之多元醇化合物，其中該碳酸酯化合物與該多胺化合物之間的該反應以該碳酸酯化合物與該多胺化合物之5:1至1:5之間的莫耳比進行。
  5. 一種用於製備如請求項1至4中任一項之多元醇化合物的方法，其包括使由式I表示之碳酸酯化合物與包括至少兩個胺基之多胺化合物反應以形成具有至少兩個羥基之該多元醇化合物的步驟，
    Figure 03_image001
    式I 其中R1、R2、R3及R4中之每一者彼此相同或彼此不同，並且獨立地選自由以下組成之群組：氫、直鏈或分支鏈C1至C6烷基、直鏈或分支鏈C1-C5烷氧基、羥基、鹵素及羥基-C1-C6烷基，或R1與R3直接連接，使得R1、R3、R5與同其附接之碳原子之組合形成經至少一個羥基取代之C5-C8環烷基，並且 R5為直接共價鍵，亞甲基、1,2-伸乙基或1,3-伸丙基，其中該亞甲基、1,2-伸乙基及1,3-伸丙基視情況經C1-C6烷基、C1-C5烷氧基、羥基、鹵素及羥基-C1-C6烷基取代。
  6. 一種黏著劑組合物，其包括： （A）異氰酸酯組分，其包括具有兩個或更多個游離異氰酸酯基之預聚物；以及 （B）異氰酸酯反應性組分，其包括如請求項1之多元醇化合物。
  7. 如請求項6之黏著劑組合物，其中該預聚物與該多元醇化合物之間的重量比為100:20至100:100。
  8. 如請求項6之黏著劑組合物，其中該異氰酸酯反應性組分進一步包括至少一種選自由以下組成之群組的第二多元醇化合物：聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇及其組合。
  9. 如請求項6之黏著劑組合物，其中該預聚物衍生自具有至少兩個異氰酸酯基之異氰酸酯化合物與至少一種第二異氰酸酯反應性化合物之反應， 其中該異氰酸酯化合物係選自由以下組成之群組：包括至少兩個異氰酸酯基之C4-C12脂族異氰酸酯、包括至少兩個異氰酸酯基之C6-C15環脂族或芳族異氰酸酯、包括至少兩個異氰酸酯基之C7-C15芳脂族異氰酸酯、經碳化二亞胺改質之異氰酸酯及其組合，以及 該第二異氰酸酯反應性化合物係選自由以下組成之群組：包括至少兩個羥基之C2-C16脂族多元醇、包括至少兩個羥基之C6-C15環脂族或芳族多元醇、包括至少兩個羥基之C7-C15芳脂族多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇及其組合。
  10. 如請求項6之黏著劑組合物，其中該預聚物衍生自具有至少兩個異氰酸酯基之異氰酸酯化合物與如請求項1之多元醇化合物之反應，並且 其中該異氰酸酯化合物係選自由以下組成之群組：包括至少兩個異氰酸酯基之C4-C12脂族異氰酸酯、包括至少兩個異氰酸酯基之C6-C15環脂族或芳族異氰酸酯、包括至少兩個異氰酸酯基之C7-C15芳脂族異氰酸酯、經碳化二亞胺改質之異氰酸酯及其組合。
  11. 如請求項6之黏著劑組合物，其中該黏著劑組合物包括溶劑或為無溶劑的。
  12. 一種使用如請求項6之黏著劑組合物製備層壓物製品之方法，其包括以下步驟： 提供第一基板及第二基板， 將該異氰酸酯組分與該異氰酸酯反應性組分混合以形成可固化混合物； 藉由使用一層該可固化混合物將該第一基板黏附至該第二基板；以及 固化該可固化混合物，或使其固化。
  13. 一種層壓物製品，其包括至少兩個基板及包夾於其間之黏著層，其中該黏著層係藉由如請求項6之黏著劑組合物的該異氰酸酯組分與該異氰酸酯反應性組分之間的反應來形成。
TW110121633A 2020-07-14 2021-06-15 多元醇化合物及用其製備之黏著劑組合物 TW202202549A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2020/101838 WO2022011544A1 (en) 2020-07-14 2020-07-14 Polyol compounds and adhesive compositions prepared with same
WOPCT/CN2020/101838 2020-07-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202202549A true TW202202549A (zh) 2022-01-16

Family

ID=79554414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110121633A TW202202549A (zh) 2020-07-14 2021-06-15 多元醇化合物及用其製備之黏著劑組合物

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20230303770A1 (zh)
EP (1) EP4182371A4 (zh)
JP (1) JP2023539987A (zh)
CN (1) CN116034146A (zh)
AR (1) AR122894A1 (zh)
BR (1) BR112022025442A2 (zh)
MX (1) MX2022016055A (zh)
TW (1) TW202202549A (zh)
WO (1) WO2022011544A1 (zh)

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4820830A (en) * 1987-03-02 1989-04-11 King Industries, Inc. Certain hydroxyalkyl carbamates, polymers and uses thereof
US5134205A (en) * 1987-03-02 1992-07-28 King Industries Certain hydroxyalkyl carbamate compounds, homopolymers and copolymers thereof and uses thereof
US4883854A (en) * 1988-09-30 1989-11-28 Medtronic, Inc. Hydroxyl functional monomers
US7645831B2 (en) * 2004-03-26 2010-01-12 Henkel Ag & Co. Kgaa Reactive hot melt adhesives
US7989553B2 (en) * 2009-03-26 2011-08-02 Nanotech Industries, Inc. Epoxy-amine composition modified with hydroxyalkyl urethane
DE102011107873B4 (de) * 2011-07-19 2015-12-03 Stahl International Bv Verfahren zur Herstellung von Seitenketten enthaltenden Polyurethan-Polyharnstoffen und deren wässrigen Dispersionen
US9273180B2 (en) * 2012-09-24 2016-03-01 Board of Trustees of Michigan State University and Vahid Sendijarevice, joint ownership Polyols from biomass and polymeric products produced therefrom
CA2941109A1 (en) * 2014-03-12 2015-09-17 Rust-Oleum Corporation Vegetable oil-modified, hydrophobic polyurethane dispersions
JP6367769B2 (ja) * 2015-07-02 2018-08-01 大日精化工業株式会社 ポリヒドロキシウレタン樹脂、該樹脂を含有するポリヒドロキシウレタン樹脂組成物及び接着剤
FR3053977B1 (fr) * 2016-07-12 2018-08-03 Bostik Sa Composition adhesive bicomposante a base de polyurethane
FR3064632B1 (fr) * 2017-03-31 2020-02-14 Tereos Starch & Sweeteners Belgium Procede pour la production d'un poly(carbonate cycloaliphatique a cinq chainons)
WO2019142208A1 (en) * 2018-01-16 2019-07-25 Asian Paints Ltd. Ambient temperature curable non-isocyanate polyhydroxyalkylurethane moieties with aldehyde cross linker
MX2021003770A (es) * 2018-10-04 2021-05-27 Huntsman Int Llc Composicion hibrida de poliuretano-polihidroxiuretano.
CN109851766B (zh) * 2018-12-25 2020-12-29 广东珠江化工涂料有限公司 一种非异氰酸酯聚氨酯改性醇酸树脂及其制备方法
CN111056976A (zh) * 2019-12-31 2020-04-24 海聚高分子材料科技（广州）有限公司 一种氨基甲酸酯多（甲基）丙烯酸酯及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022011544A1 (en) 2022-01-20
US20230303770A1 (en) 2023-09-28
EP4182371A1 (en) 2023-05-24
CN116034146A (zh) 2023-04-28
MX2022016055A (es) 2023-02-01
BR112022025442A2 (pt) 2023-01-24
EP4182371A4 (en) 2024-04-03
AR122894A1 (es) 2022-10-12
JP2023539987A (ja) 2023-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108884207B (zh) 双组分无溶剂粘合剂组合物和其制备方法
US20210284886A1 (en) Two-component solventless adhesive compositions and methods of making same
US11746267B2 (en) Two-component solvent-based adhesive composition
TWI839322B (zh) 雙組分無溶劑黏著劑組合物及製造其之方法
TWI822750B (zh) 基於異氰酸酯封端之矽烷的雙組分黏著劑組合物及製造其之方法
CN113748182B (zh) 无溶剂粘合剂组合物和其制备方法
TW202106842A (zh) 降低包含聚胺基甲酸酯黏著劑之層合物之摩擦係數的方法
TW202202549A (zh) 多元醇化合物及用其製備之黏著劑組合物
TW202200669A (zh) 多元醇化合物及使用其製備之黏著劑組合物
TWI853000B (zh) ２組分無溶劑的粘合劑組合物、層壓體及形成２組分無溶劑的粘合劑組合物的方法
WO2022082575A1 (en) Two-component solventless adhesive compositions and methods of making same
US20230167341A1 (en) Solvent-based laminating adhesive
JPH0416341B2 (zh)
JP2023553781A (ja) イソシアネート化合物及びそれを含む接着剤組成物
US20220275140A1 (en) Water-based compositions