Un procedimiento para preparar un poliisocianato modificado llevando a cabo una reacción de carbodiimidización de un poliisocianato orgánico en la presencia de un catalizador a base de fosfolina,

caracterizado porque se usan partículas de dióxido de silicio que tienen un área de superficie específico (JIS K1150) de al menos 400 m 2 /g y una absorción de aceite (JIS K5101) de al menos 180 ml/100 g para adsorber y eliminar el catalizador a base de fosfolina, terminando por lo tanto la reacción de carbodiimidización

Campo técnico

La presente invención se refiere a un procedimiento para preparar un poliisocianato modificado mediante la carbodiimidación de un poliisocianato orgánico en la presencia de un catalizador a base de fosfolina.

Antecedentes de la Invención

La conversión de los grupos isocianato de un poliisocianato orgánico para proporcionar grupos carbodiimida (de aquí en adelante denominados también "CD") hasta ahora se ha llevado a cabo mediante calentamiento del poliisocianato orgánico a una alta grupos carbodiimida. Para evitar la polimerización del poliisocianato orgánico a tal alta temperatura y para reducir la energía consumida en la carbodiimidización mencionada anteriormente, se propone el uso de un catalizador que permita la carbodiimidización a una temperatura relativamente baja. Particularmente, un catalizador a base de fosfolina, especialmente a catalizador a base de óxido de fosfina, es preferible, ya que tal catalizador muestra una mayor actividad catalítica incluso bajo una condición de temperatura suave e inicia y acelera la reacción de carbodiimidización, y este tema se divulga en la Patente de Estados Unidos Nº 2853473, documento EP-A-515933 y la Patente de Estados Unidos Nº 6120699.

Sin embargo, la reacción de carbodiimidización se sabe que está acompañada de la formación de dióxido de carbono. Para terminar la reacción de carbodiimidización, se necesita inactivar el catalizador a base de fosfolina, especialmente el catalizador a base de óxido de fosfina y retirarlo. Si tal inactivación y retirada no se llevan a cabo, la reacción de carbodiimidización continúa, y la formación de dióxido de carbono (de aquí en adelante denominada "liberación de un gas) también continúa. Esta tendencia también se encuentra durante el almacenamiento de un poliisocianato orgánico que se ha sometido a carbodiimidización, por ejemplo, cuando la inactivación o retirada del catalizador es insuficiente. En tal caso, un gas se libera vigorosamente particularmente a una alta temperatura. Como resultado, la presión interna de un recipiente (por ejemplo, un tanque, un bidón o un envase de petróleo) que recibe el poliisocianato orgánico carbodiimidizado se incrementa para expandir el recipiente, o algunas veces revienta.

El documento EP-A-515933 y la Patente de Estados Unidos Nº 6120699 divulgan el uso de, por ejemplo, un mayor equivalente molar de un ácido, un cloruro de ácido, cloroformiato, ácido sigilado o sulfonato de trimetilsililtrifluoromettano como un terminador para la reacción de carbodiimidización en la presencia del catalizador a base de fosfolina o el catalizador a base de óxido de fosfina. Este procedimiento tiene un problema en el que se necesita la adición de una gran cantidad del terminador, ya que la adición de una pequeña cantidad del terminador es insuficiente en el efecto de terminar la reacción de carbodiimidización mediante la inactivación del catalizador. Sin embargo, la adición de una gran cantidad de, por ejemplo, un ácido sililado es indeseable, debido a que el isocianato resultante que tiene un grupo carbodiimida y / o un grupo uretonimina tiende a tener un número de color considerablemente grande, y debido a que un prepolímero obtenido de tal isocianato también está coloreado. De este modo, se limita el uso de tal prepolímero coloreado.

El documento JP-B-57-36906/1982 divulga un procedimiento para la obtención de un isocianato orgánico excelente en la estabilidad al calor mediante el uso de un adsorbente para adsorber un catalizador, inactivando y retirando por lo tanal catalizador. Esta publicación describe el uso de tierra silícea, carbono de adsorción y un óxido de metal como adsorbente, pero no describen los particulares de los adsorbentes respectivos. La tierra silícea, aunque se proporciona como un adsorbente preferible, tiene bajo contenido en anhídrido silícico que es excelente en el efecto de adsorción de in. Además, el adsorbente es probable que contenga una humedad relativamente grande, y por lo tanto, existe un problema posible en el control de la reacción entre un isocianato orgánico y la humedad de adsorbente. De este modo, el uso de tal adsorbente no es satisfactorio.

Literatura de Patente 1: Patente de Estados Unidos Nº 2853473

Literatura de Patente 2: EP-A-515933

Literatura de Patente 3: Patente de Estados Unidos Nº 6120699

Literatura de Patente 4: JP-A-51-122023/1976

Literatura de Patente 5: JP-B-57-36906/1982

En tal circunstancia, crece una demanda de un terminador capaz de inactivar un catalizador a base de fosfolina, especialmente un catalizador a base de óxido de fosfina, terminando una reacción de carbodiimidización y facilitando por lo tanto la retirada del catalizador, y disminuyendo además el número de color del poliisocianato resultante.

Divulgación de la invención

Problemas a resolver por la invención

Un objeto de la presente invención es proporcionar un poliisocianato modificado por CD (carbodiimidización) que tiene un número de color más pequeño y estabilidad al calor excelente.

Medios para resolver a los problemas

Como resultado de la presente investigación intensiva de los inventores para resolver los problemas descritos anteriormente, los inventores han encontrado que se puede obtener un poliisocianato modificado por CD que tiene un número de color más pequeño y excelente estabilidad al calor, y han llevado a cabo la presente invención.

La presente invención proporciona un procedimiento para preparar un poliisocianato modificado por carbodiimidación un poliisocianato orgánico en la presencia de un catalizador a base de fosfolina, caracterizado porque partículas de dióxido de silicio dióxido de silicio que tienen un área de superficie específica de al menos 400 m2/g y una adsorción de aceite de al menos 180 ml/100 g se usan para adsorber y retirar el catalizador a base de fosfolina para por lo tanto terminar la reacción de carbodiimidización.

La presente invención también proporciona un poliisocianato modificado obtenido por el procedimiento mencionado anteriormente.

La presente invención además proporciona una mezcla del poliisocianato modificado mencionado anteriormente con un poliisocianato orgánico no carbodiimidizado, y un prepolímero que tiene un grupo isocianato terminal, obtenido a partir del poliisocianato modificado mencionado anteriormente o la mezcla mencionada anteriormente del poliisocianato modificado.

Efectos de la invención

El poliisocianato modificado por CD obtenido por la presente invención muestra un número de color más pequeño en la producción, y es excelente en estabilidad al calor y de este modo no libera gas a una temperatura de 45°C o menor que es una temperatura de almacenamiento general. Incluso si la temperatura de almacenamiento se incrementa hasta aproximadamente 80°C, este Poliisocianato modificado por CD no libera gas. También, un prepolímero que tiene un grupo isocianato terminal (de aquí en adelante denominado "un prepolímero que tiene un NCO terminal "), preparado mediante el uso de una mezcla del poliisocianato modificado por CD con un poliisocianato orgánico no carbodiimidizado, no libera gas durante y después de su preparación, y también durante su almacenamiento, debido a la excelente estabilidad al calor.

Mejores modos de llevar a cabo la invención

De aquí en adelante, la presente invención se describirá en detalle.

En el procedimiento of la presente invención, la reacción de carbodiimidización (CD) se lleva a cabo en la presencia de al menos un catalizador a base de fosfolina.

El catalizador a base de fosfolina es preferiblemente un óxido de fosfolina. Ejemplos del catalizador a base de fosfolina incluyen 1-metilfosfolina-1-óxido y 1-fenil-3-metilfosfolina-1-óxido. Entre ellos, se prefiere 1-metifosfolina-1-óxido.

La cantidad del catalizador a base de fosfolina a usar en la presente invención varía dependiendo de la calidad de un poliisocianato orgánico. De acuerdo con lo anterior, una cantidad requerida del catalizador a base de fosfolina se puede determinar por un ensayo preliminar simple. En la presente invención, la cantidad (en peso) del catalizador a base de fosfolina está preferiblemente entre 0,5 y 20 ppm, particularmente entre 1 y 10 ppm, en base al peso del poliisocianato orgánico.

La reacción de carbodiimidización se lleva... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para preparar un poliisocianato modificado llevando a cabo una reacción de carbodiimidización de un poliisocianato orgánico en la presencia de un catalizador a base de fosfolina, caracterizado porque se usan partículas de dióxido de silicio que tienen un área de superficie específico (JIS K1150) de al menos 400 m2/g y una absorción de aceite (JIS K5101) de al menos 180 ml/100 g para adsorber y eliminar el catalizador a base de fosfolina, terminando por lo tanto la reacción de carbodiimidización.

2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el catalizador a base de fosfolina se usa en una cantidad de 0,5 a 20 ppm en base al peso de poliisocianato orgánico.

3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que las partículas de dióxido de silicio se usan en una 10 cantidad de 2,5 a 2.000 partes en peso por 1 parte en peso del catalizador a base de fosfolina.

4. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que las partículas de dióxido de silicio tienen un área de superficie específica de 400 to 800 m2/g y una absorción de aceite de 180 a 500 ml/100 g.

5. Un poliisocianato modificado obtenido mediante el procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

15 6. Una mezcla de poliisocianato modificado que comprende el poliisocianato modificado de acuerdo con la reivindicación 5 y un poliisocianato orgánico que no está carbodiimidizado.

7. Un prepolímero que tiene a grupo isocianato terminal , obtenido a partir de poliisocianato modificado de acuerdo con la reivindicación 5 o la mezcla de poliisocianato modificado de acuerdo con la reivindicación 6.