[发明专利]不饱和聚碳酸酯二醇、获得这种聚碳酸酯二醇的方法及其用途

说明书

技术领域

本发明属于聚合物制备的技术领域。本发明特别提供在其结构中具有双键的新型聚碳酸酯二醇以及获得用于制备热塑性聚氨酯、聚酯弹性体、聚氨酯分散体、聚氨酯丙烯酸酯、聚碳酸酯二丙烯酸酯(polycarbonate diacrylate)和热固性树脂的这种聚碳酸酯二醇的方法。

背景技术

在现有技术状况中公开了几种包含亚烷基二醇单元的聚碳酸酯二醇。特别地，专利文献EP1288241公开了包含1,6-己二醇单元和1,5-戊二醇或1,4-丁二醇单元的聚碳酸酯二醇，EP2213696公开了包含1,6-己二醇单元和1,4-丁二醇单元的聚碳酸酯二醇，EP2213695公开了包含1,6-己二醇单元和1,5-戊二醇单元的聚碳酸酯二醇。这些专利文献公开了这些聚碳酸酯二醇具有低结晶度。

此外，上述专利文献中公开的聚碳酸酯二醇（PCD）没有羟基以外的反应性官能团。因此，这些PCD不适合制备具有较高交联密度的聚氨酯。

另一方面，专利申请DE 1568342公开了具有下列通式的主要具有羟基末端的含有碳酸酯基团的线性聚酯

其中“n”代表1至20，优选1至15的整数，“m”代表1至10的整数，“Q”代表1,4-二亚甲基-环己烷基团，且“R”代表饱和或不饱和脂族或脂环族烯基或亚芳基（除1,4-亚苯基外）。即使不添加软化剂，该专利申请中公开的产物也表现出高弹性。它们的粘合性在汽车钣金上极好，在玻璃上令人满意。此外，这些产物极易溶于普通溶漆剂(lacquer solvent)，如丙酮、甲乙酮和乙酸乙酯。它们的粘合能力优异。但是，专利申请DE 1568342中公开的线性聚酯以高粘度为特征（参见对比例）。

发明描述

第一方面，本发明提供包含末端羟基、至少一个式(Ia)的重复单元和至少一个选自式(Ib)的单元和式(II)的单元的重复单元的新型不饱和聚碳酸酯二醇(A)（在本专利申请中也被称作PCD(A)）

其中

R^1a选自C₂-C₂₀非环亚烷基、C₂-C₂₀醚基团和C₃-C₂₀酯基团，

R^1b代表C₂-C₂₀非环亚烯基，且

R²代表C₂-C₂₀非环亚烯基；

所述不饱和聚碳酸酯二醇(A)包含至少一个不饱和碳-碳键。

在本专利申请中，应该理解的是，该非环亚烷基或非环亚烯基可以是取代的、支化的或两者兼有。

在本专利申请中，C₂-C₂₀醚基团应被理解为相当于式R⁶-O-R⁷的基团，其中R⁶和R⁷独立地为Cx-Cy非环亚烷基，且x+y是2至20之间的数值。

另外，C₃-C₂₀酯基团应被理解为相当于式R⁶-CO-O-R⁷的基团，其中R⁶和R⁷独立地为Cx-Cy非环亚烷基，且x+y是2至19之间的数值。

本发明提供粘度比现有技术中之前已知的更低的新型不饱和聚碳酸酯二醇(A)，因此更适用于制备聚氨酯。特别地，该更低的粘度使得PCD操作更容易且能量成本更低。本发明的新型不饱和PCD（A）优选具有低于20000 cps，更优选低于10000 cps的粘度。

在一个优选实施方案中，本发明涉及如本专利申请中所述的不饱和PCD(A)，其中R^1a代表C₂-C₂₀非环亚烷基；更优选C₂-C₇非环亚烷基。在更优选的实施方案中，R^1a选自三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、2-甲基亚丙基、2,2-二甲基亚丙基、2-甲基亚戊基、3-甲基亚戊基、3,3-二甲基亚戊基和2-丁基-2-乙基三亚甲基(2-butil-2-etil trimethylene)。

在更优选的实施方案中，本发明的不饱和PCD(A)包含一个式(I)的重复单元，其中R^1a是六亚甲基。