[发明专利]胺类组合物及其用途、聚氨酯树脂及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及聚氨酯领域，具体而言，本发明涉及一种聚氨酯树脂及其制备方法和用途；本发明还涉及一种胺类组合物及其用途。

背景技术

聚氨酯(PU)全称为聚氨基甲酸酯，是含有氨基甲酸酯(-NHCOO-)基团的聚合物的统称，通常由异氰酸酯(含有-NCO基团)或其加成物与含活泼氢(主要是羟基中的活泼氢)的聚多元醇反应而成。在此类聚合反应中常需要加入扩链剂与异氰酸酯端基预聚物反应，致使分子链扩散延长，并呈现硬链段。而为了获得分子量均匀、分子结构稳定的高品质聚合物产品，需要适时加入终止剂以终止聚合反应。

聚氨酯树脂以其极好的耐磨性、耐擦伤性、耐溶剂性、粘结性能以及良好的低温性能，高光泽、保光性，且应用性能具有较广泛的可调性，可以满足各种不同的要求而在油墨中的应用日趋广泛，成为最重要的树脂材料之一，在网版印刷、塑料包装和复合薄膜的印刷油墨方面都占有举足轻重的地位。

油墨是由树脂(连接料)、颜(填)料、助剂及溶剂等经分散均匀的混合物。通过树脂连接料配制的油墨印刷在基材上，因此，油墨用连接料树脂是生产油墨的一种极为关键的原材料。在油墨生产中，树脂连接料直接影响到油墨在各种基材上面以及在印刷过程中工艺适应性的表现。例如，通过聚氨酯树脂连接料配制的印刷油墨，将各种颜色的图案、文字印刷在经表面处理的聚酯(PET)薄膜、尼龙(NY)薄膜、和铝箔(AL)等承印物上，经干燥、涂覆聚氨酯粘合剂后，再与聚乙烯膜等基材复合，用于食品包装等。

然而，传统的油墨用聚氨酯树脂连接料主要采用甲苯、丁酮、环己酮等作为溶剂，有一定的毒性，对环境和人体健康造成严重危害。此外，现阶段在食品包装行业，越来越多的产品在包装好后需要采用高温蒸煮进行灭菌处理。而目前所使用的油墨大部分只能耐100℃水煮，不能满足耐高温蒸煮的食品包装的需求。因此具有耐高温(例如121-135℃)蒸煮性能的、无苯无酮低毒的高性能聚氨酯树脂具有广泛的应用空间。

胺类化合物是氨分子中的氢原子被烃基取代后的有机化合物。氨分子中的一个、两个或三个氢原子被烃基取代而生成的化合物分别称为伯胺、仲胺和叔胺，它们的通式为：RNH₂-伯胺、R₂NH-仲胺、R₃N-叔胺。根据氨基的数目又分为一元胺及多元胺。胺类化合物在聚合反应中常可作为扩链剂和/或终止剂，常用的有乙二胺、二乙烯二胺、三乙烯四胺等，其与异氰酸酯反应，生成内聚能高的脲基，能赋予聚氨酯聚合物很好的物理机械性能，但由于制备聚氨酯的聚合反应过程十分激烈，反应速度快，导致生产不易控制。

因此，需要采用一种合适的胺类组合物作为扩链剂和/或终止剂，将其用于制备聚氨酯树脂，能够克服反应速度过快、不易控制的缺点，由此得到的具有特定胺值的聚氨酯树脂不仅具有很好的物理机械性能，同时还具有耐高温蒸煮(121-135℃蒸煮30分钟)的优点。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种胺类组合物。

本发明的另一目的是提供所述胺类组合物在制备聚氨酯树脂中的用途。

本发明再一个目的是提供一种聚氨酯树脂。

本发明进一步的一个目的是提供一种制备上述聚氨酯树脂的方法。

本发明再进一步的一个目的是提供上述聚氨酯树脂在制备油墨、皮革涂饰、木器上光漆或金属表面保护涂料中的用途。

按照本发明的目的之一，提供了一种胺类组合物，它由二元胺与一元胺组成，其中所述二元胺与一元胺的摩尔比为1.1～17.1∶1，优选为1.5～9.6∶1。

根据本发明所提供的胺类组合物，其中所述的二元胺是二元伯胺、二元仲胺或同时含伯胺基和仲胺基的二元胺中的一种、或两种及两种以上的混合物；所述的一元胺是一元仲胺。

所述的二元伯胺是脂肪族伯二胺、脂环族伯二胺、芳香族伯二胺中的一种、或两种及两种以上的混合物，优选脂肪族伯二胺、脂环族伯二胺的一种、或两种及两种以上的混合物。

所述的脂肪族伯二胺是甲二胺、乙二胺、1，3-丙二胺、1，2-丙二胺、二甲基-1，3-丙二胺、1，4-丁二胺、1，3-丁二胺、1，2-丁二胺、1，5-戊二胺、1，6-己二胺、1，7-庚二胺、1，8-辛二胺、1，10-癸二胺、1，12-十二烷基二胺、2，5-二甲基-2，5-己二胺、N-异丙基乙二胺中的一种、或两种及两种以上的混合物。