[发明专利]聚碳酸酯多元醇以及从其制得的聚氨酯

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年4月14日提交的标题为“Polycarbonate Polyols and Polyurethanes Made Therefrom体的美国临时专利申请61/324,076的权益，其通过引用来结合到本文中。

技术领域

本发明的实施方案涉及聚碳酸酯多元醇以及从其制得的产品，更具体而言涉及通过使用无定形聚碳酸酯多元醇所制得的聚氨酯产品。

背景技术

聚碳酸酯多元醇可以用作在某些聚氨酯如用于弹性体或涂料的聚氨酯的形成中的组分。聚碳酸酯多元醇可以通过将至少一种多元醇组分如1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,9-壬二醇或1,4-环己烷二甲醇与有机碳酸酯、例如如碳酸二甲酯进行反应来制备。然而，许多聚碳酸酯多元醇在室温下是结晶固体，因此需要额外的热量或溶剂，以便让在反应中所使用的聚碳酸酯多元醇形成聚氨酯。此外，从在室温下不是结晶固体的聚碳酸酯多元醇制得的聚氨酯会具有低于所希望的物理性能（如硬度、柔韧性）和低于所希望的耐水解性和耐化学性。因此，需要具有更好的加工性能的聚碳酸酯多元醇，其同时使得所产生的聚氨酯具有希望的物理性能。

发明内容

本发明的实施方案提供的碳酸酯多元醇在室温下是无定形固体或是液体。

在一个实施方案中，提供的聚碳酸酯多元醇具有端羟基基团和各自独立地由下式(I)表示的重复单元：

其中R是R₁、R₂和R₃中的至少一个。R₁至少是R₁’和R₁”的混合

R₁’由下式(II)表示：

和R₁”由下式(III)表示：

其中R₁’与R₁”之比为约60:40至约5:95。

R₂由下式(IV)表示：

其中m是从0到5，n和y是1到15，并且X是H或脂肪族C₁到C₁₀链。

R₃由下式(V)表示：

其中a是0到5，b是4到12，c是1到6，d是0到5，e是3到7，以及X是H或脂肪族C₁到C₁₀链。

另一个实施方案提供聚碳酸酯多元醇，其是至少一种多元醇组分和碳酸酯的反应产物。该聚碳酸酯在室温下是无定形液体和无定形固体中的一种。该多元醇组分包括1,3-环己烷二甲醇和1,4-环己烷二甲醇（重量比为约60:40到约5:95）的混合物和源自天然油的脂肪酸或天然油的脂肪酸的甲基酯的多元醇中的至少一个。

本发明的其他实施方案包括通过使用以上所述的聚碳酸酯多元醇制得的产品。该产品可以是至少一种异氰酸酯和至少一种组分（该组分包括以上所述的聚碳酸酯多元醇中的至少一种）的反应产物。这样的产品包括弹性体、聚氨酯分散体、涂料、合成革、粘合剂和密封剂。

附图说明

为了能够详细地理解本发明的上述特征的方式，以上简要概述的本发明的更具体的说明，可以通过参照以下实施方案（其中的一些示出在附图中）来进行。可以预期，一种实施方案的要素和特征可以有利地引入在其他实施方案中，无需另外复述。然而，应当注意，附图仅仅图解说明了本发明的示例性的实施方案，因此其不应认为是限制了本发明的范围，因为本发明还可以接受其他等效的实施方案。

图1是曲线图，其显示了从商购的对比的聚碳酸酯多元醇制得的弹性体以及从根据本发明的实施方案的聚碳酸酯多元醇制得的弹性体的G`与温度的关系。

图2是曲线图，其显示了从商购的对比的聚碳酸酯多元醇制得的弹性体以及从根据本发明的实施方案的聚碳酸酯多元醇制得的弹性体的G”与温度的关系。

图3是曲线图，其显示了从商购的对比的聚碳酸酯多元醇制得的弹性体和从根据本发明的实施方案的聚碳酸酯多元醇制得的弹性体的tanδ`与温度的关系。