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TW202440730A - （環）脂族聚碳酸酯多元醇組成物 - Google Patents

（環）脂族聚碳酸酯多元醇組成物 Download PDF

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TW202440730A
TW202440730A TW112146027A TW112146027A TW202440730A TW 202440730 A TW202440730 A TW 202440730A TW 112146027 A TW112146027 A TW 112146027A TW 112146027 A TW112146027 A TW 112146027A TW 202440730 A TW202440730 A TW 202440730A
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acid
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aliphatic polycarbonate
polyol composition
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TW112146027A
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薩巴斯坦 杜爾
麥可 盧德威格
史帝芬 索莫
法蘭克 柏斯托
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德商科思創德意志股份有限公司
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Abstract

本發明關於(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物，其係藉由以下方式可獲得或生產：將至少一種(環)脂族多元醇與至少一種碳酸烷酯在至少一種鹼性觸媒存在下反應及隨後以至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa為1或更小的強酸及至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa在＞ 1至7的範圍的中強度酸之觸媒中和。

Description

(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物
本發明關於(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物、其生產方法、及特定的中和劑作為聚碳酸酯多元醇生產中的終止劑之用途。本發明亦關於自該(環)脂族聚碳酸酯多元醇可獲得的水性聚胺甲酸酯分散液、二組分系統或熱塑性聚胺甲酸酯、及自其可獲得的塗料或模塑物件。
寡聚碳酸酯(Oligocarbonate)或聚碳酸酯多元醇為例如生產塑膠、油漆和黏著劑中重要的前驅物。將彼等例如與異氰酸酯、環氧化物、(環)酯、酸或酸酐反應(DE-A 1955902、EP-A 0 343 572)。彼等原則上可自脂族多元醇與光氣(例如DE-A 1 595 446、US-A 4533729)、雙氯碳酸酯(例如DE-A 857 948)、碳酸二芳酯(例如DE-A 1 915 908)、環碳酸酯(例如DE-A 2 523 352、US-A 787632、DE-A 1495299)或碳酸二烷酯(例如DE-A 2 555 805、EP-A 0 343 572、EP 0 533 275)反應來生產。
WO 2018/114827 A1說明用於生產(環)脂族聚碳酸酯多元醇方法，其中使用具有250至1000 g/mol之分子量及至少一個具有至少4個碳原子的支鏈或非支鏈烷基取代之有機磺酸作為鹼性觸媒的強中和劑，以避免增強多元醇之反應性，尤其對異氰酸酯基團。文件含有關於以磷酸二丁酯中和鹼性觸媒的比較例，其未導致充分的中和。
在WO 2018/114827 A1中之方法的缺點在於所使用之有機磺酸本身具有催化效應，因此儘管成功的中和， (環)脂族聚碳酸酯多元醇反應性仍會增強。
因為(環)脂族聚碳酸酯多元醇之合成包含無需複雜的純化步驟之聚合反應，所以必須考慮例如不斷改變的輸入材料品質及反應管理，且不能完全預見各個批次的(環)脂族聚碳酸酯多元醇如何表現對於其他反應伴體(reaction partner)(例如異氰酸酯)之反應性。
因此，本發明之目的係提供既不著色亦不變混濁，且不展現增強的反應性(特別對於異氰酸酯)之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組合物。本發明進一步的目的係提供用於生產(環)脂族聚碳酸酯多元醇之方法，該方法既不導致產物著色亦不變渾濁，且不增強(環)脂族聚碳酸酯多元醇之反應性，特別對於異氰酸酯。
考慮到此需要，本發明提供 (環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物，其係藉由以下方式可獲得或生產：將至少一種(環)脂族多元醇與至少一種碳酸烷酯在至少一種鹼性觸媒存在下反應及隨後以至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa為1或更小的強酸及至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa在＞ 1至7的範圍的中強度酸之觸媒中和。
同樣地考慮到此需要，本發明提供用於生產根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之方法，該方法包含以下步驟： a)   將至少一種(環)脂族多元醇與至少一種碳酸烷酯在至少一種鹼性觸媒存在下反應，及 b)   以添加至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa為1或更小的強酸及至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa在＞ 1至7的範圍的中強度酸中和， 其中步驟b)係在步驟a)之後執行。
特別驚訝的是添加弱酸(例如磷酸二丁酯)使得反應性非常高的(環)脂族聚碳酸酯多元醇變成低反應性，但幾乎不影響(亦即既不加速亦不變得更惰性)低反應性，但仍有足夠反應性的(環)脂族聚碳酸酯多元醇之反應性。這自使用例如100 ppm之磷酸二丁酯的實施例中特別明顯。
在目前的情況下，本發明之pKa係在25℃的標準條件下定義。參考值為氧鎓(oxonium，亦稱為oxydanium、Hydroxium 或 Hydronium)，亦即質子化水(H 3O +)。氧鎓離子之pKa為-1.74。
多元酸之pKa值在目前的情況下被認為是最低值，例如磷酸之pKa1為2.16，且不是其他值pKa2 = 7.20和pKa3 = 12.33。
根據本發明，術語「包含(comprising)」、「含有(containing)」等較佳地應理解為意指「基本上由...所組成」，特佳地「由...所組成」。在申請專利範圍及說明書中敘述的更多實施態樣可按需要組合，其先決條件為上下文沒有清楚地表明相反的情況。
如本文所使用之「至少一」係指1或多者，例如2、3、4、5、6、7、8、9或更多者。關於本文所述之化合物的成分，此數字不指分子的絕對數量，而是指成分的本質。因此，「至少一種(環)脂族多元醇」應理解為意指例如可能僅有一種類型的(環)脂族多元醇或有二或更多種不同類型的(環)脂族多元醇存在，而不指定各個化合物的量。
本文所指定的無小數位數之數值分別指具有一個小數位數之指定的完整值。因此，例如「99%」代表「99.0%」。
以格式「x至y」給出之數值範圍包括所陳述的值。若以此格式給出二或更多個較佳的數值範圍，則應理解同樣地涵蓋自多個端點之組合出現的所有範圍。
在本發明之上下文中，在步驟b)中的中和亦稱為終止，且強酸及中強度酸因此在下文亦單獨或共同稱為終止劑。本發明之鹼性觸媒與強酸及中強度酸之組合在本發明之上下文中亦稱為觸媒系統。
在本發明之上下文中，術語「隨後中和」及「其中步驟b)係在步驟a)之後執行」應理解為分別意指以強酸及中強度酸之中和可實質上僅在至少一種(環)脂族多元醇與至少一種碳酸烷酯在至少一種鹼性觸媒存在下反應之後進行，及步驟b)可實質上僅在步驟a)中以鹼性觸媒存在下反應之後進行。然而，該術語不應理解為意指步驟b)必然需要在步驟a)之後立即執行。因此，有可能在步驟a)之後執行任何視需要的所欲步驟，例如純化步驟，接著其後為步驟b)，其中在步驟a)中所獲得的反應產物之中和較佳地以強酸執行至70%至110%的程度，較佳為90%至100%的程度，特佳為95%至99%的程度，及以中強度酸執行至1%至50%的程度，較佳為2%至30%的程度，特佳為3%至20%的程度(在各情況下，以基於來自a)之鹼性觸媒中的鹼之莫耳量的莫耳為基準，其中在多元酸的情況下，僅計算具有最低pKa之基團)。酸之莫耳量係與用於步驟a)之鹼性觸媒的最初使用量有關(與第一部分中和步驟之後的量無關)。
較佳的是在步驟a)中的反應之後為用於移除聚合物中的末端碳酸烷酯基團的另一反應步驟。為此，使反應混合物較佳地在減壓下經受150℃至250℃，較佳為170℃至220℃，且特佳為180℃至210℃的升溫，且將所形成的烷醇蒸餾掉。
(環)脂族聚碳酸酯多元醇在此應理解為意指有環脂族結構單元及/或支鏈脂族結構單元及/或非支鏈脂族結構單元的存在。較佳的是當有非支鏈脂族結構單元的存在。
適合的鹼性觸媒為例如具有基於相應的酸鹼對為小於7，較佳為小於2，非常特佳為小於0之pKb的物質。特定的實例包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉、甲醇鉀、乙酸鈉、乙酸鉀、四異丙醇鈦、四丁醇鈦、更多的醇鈦鹽、乙醯丙酮酸鐿、其他的稀土乙醯丙酮酸鹽、乙醯丙酮酸鋅、乙醯丙酮酸錫、乙醯丙酮酸鈉、辛酸錫、其技術性混合物、異丙醇鋁、更多的醇鋁鹽，但亦包括例如強胺鹼，諸如1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)或1,5-二氮雜雙環[4.3.0]壬-5-烯(DBN)。
在進一步較佳的實施態樣中，鹼性觸媒為來自鹼金屬系列之鹼性鹽。鹼金屬系列應理解為意指鋰、鈉、鉀、銣和銫，特佳為鋰、鈉和鉀，非常特佳為鈉和鉀，且尤其特佳為鈉。
優先選擇鹼性或能夠在反應條件下表現出鹼性性質的陰離子作為適合的鹼性觸媒之陰離子。實例包括：氫氧化物、氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、磷酸鹽、矽酸鹽、醇鹽(例如甲醇鹽、乙醇鹽、丙醇鹽)及有機酸鹽(例如甲酸鹽、乙酸鹽、丙酸鹽)。亦可想像以現場產生此等鹽，例如藉由金屬鹼金屬與相應的醇或酸反應。
特別優先選擇之適合的鹼性觸媒的特定實例為氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉、甲醇鉀、乙酸鈉、乙酸鉀。特佳的是甲醇鈉或甲醇鉀。
亦有可能依照本發明使用二或更多種鹼性觸媒之混合物。
依照本發明所使用之鹼性觸媒可作為固體或溶液形式使用。
依照本發明所使用之觸媒及/或混合物的濃度較佳為介於1 ppm與10000 ppm之間，較佳為介於5 ppm與500 ppm之間，特佳為介於20 ppm與150 ppm之間，在各情況下基於所使用之(環)脂族多元醇及碳酸二烷酯之總重量。
根據本發明使用觸媒的有機碳酸酯與脂族多元醇之酯交換反應以生產具有介於500與5000 g/mol之間的莫耳質量之脂族寡聚碳酸酯多元醇的反應溫度優先選擇為介於40℃與250℃之間，較佳為介於60℃與200℃之間之間，且特佳為介於90℃與170℃之間，尤其為介於110℃與160℃之間。
可使用之碳酸烷酯包括例如碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯。較佳的是使用碳酸二烷酯，碳酸二甲酯或碳酸二乙酯。非常特佳的是使用碳酸二甲酯。
根據本發明使用觸媒的有機碳酸酯之酯交換反應以生產脂族寡聚碳酸酯多元醇之可使用的反應伴體包括具有OH官能度≥ 2之具有2至25個碳原子的(環)脂族多元醇(直鏈、環、支鏈、非支鏈、飽和或不飽和)，其中OH官能度可為一級、二級或三級，且較佳為一級或二級，其中亦可能有該等OH官能度之任何所欲混合物的存在。特佳的是當OH官能度為一級時。
實例包括：乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2-乙基己二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、環己烷二甲醇、二聚二醇(dimerdiol)、二乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、二丁二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、氫化雙酚A、三環癸基二甲醇。
依照本發明亦可使用自內酯與具有OH官能度≥ 2 (一級、二級或三級)之脂族醇(直鏈、環、支鏈、非支鏈、飽和或不飽和)之開環反應所獲得的多元醇，例如ε-己內酯與1,6-己二醇或ε-己內酯與三羥甲基丙烷之加成物及其混合物。
亦可使用短鏈聚醚，較佳為聚乙二醇、聚丙二醇或其他的聚丁二醇。此等短鏈聚醚具有不大於800 g/mol，較佳為小於500 g/mol之分子量。此等短鏈聚醚係以雙官能性較佳。
最後亦有可能使用不同的前述(環)脂族多元醇之混合物作為反應物。
優先選擇為具有OH官能度≥ 2之脂族或環脂族、支鏈或非支鏈、一級或二級多元醇。特別優先選擇為具有OH官能度≥ 2之脂族、支鏈或非支鏈、一級多元醇。非常特佳的是使用1,6-己二醇及/或1,5-戊二醇。
根據本發明使用觸媒的有機碳酸酯與脂族多元醇之間的酯交換反應可在大氣壓力或10 -3至10 3巴，較佳為1至10巴的減壓或升壓下執行。
較佳地在移除末端碳酸烷酯基團之後，添加終止劑至(環)脂族聚碳酸酯多元醇為本發明不可或缺的。根據本發明使用至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa為1或更小的強酸及至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa在＞ 1至7的範圍的中強度酸作為終止劑。
在進一步較佳的實施態樣中，至少一種強酸具有基於相應的酸鹼對之pKa為-1或更小，較佳為-2或更小。
在進一步較佳的實施態樣中，至少一種強酸為有機磺酸，較佳為烷基磺酸或芳基磺酸，特佳為具有至少一個烷基取代基之芳基磺酸，且非常特佳為具有250至1000 g/mol，較佳為300至500 g/mol之分子量及至少一個具有至少4個碳原子的支鏈或直鏈烷基取代之有機磺酸。有機磺酸較佳地具有300至500 g/mol之分子量及至少一個具有至少8個碳原子的支鏈或非支鏈烷基取代。此等有機磺酸的實例為四丙烯苯磺酸、或十二烷基苯磺酸或其異構體。較佳的是當有機磺酸為四丙烯苯磺酸、十二烷基苯磺酸及/或十二烷基苯磺酸之技術性異構體混合物時。特別優先選擇為十二烷基苯磺酸或其技術性異構體混合物。
在進一步較佳的實施態樣中，至少一種中強度酸具有2至5之基於相應的酸鹼對之pKa。
在進一步較佳的實施態樣中，至少一種中強度酸為磷酸氫鹽，較佳為磷酸二丁酯或磷酸，且特別為磷酸二丁酯。
由強酸及中強度酸所組成之終止劑適用於中和鹼性觸媒，且在進一步較佳的實施態樣中，使用終止劑使得鹼性觸媒之中和以強酸達到70%至110%的程度，較佳為90%至100%的程度，特佳為95%至99%的程度，及以中強度酸達到 1%至50%的程度，較佳為2%至30%的程度，特佳為3%至20%的程度(在各情況下，以基於鹼之莫耳量的莫耳為基準，其中在多元酸的情況下，僅計算具有最低pKa之基團)。
本發明進一步提供含有至少一種(環)脂族聚碳酸酯多元醇、基於(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之總重量的10至200 ppmw之硫及基於(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之總重量的0.1至10 ppmw之磷的(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物。硫和磷的含量係基於元素之化學鍵結比例且在微波消化(microwave digestion)之後以元素分析測定。
根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇及/或根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物具有250 g/mol至5000 g/mol，較佳為500 g/mol至3000 g/mol，且特佳為800 g/mol至2500 g/mol之數量平均分子量(Mn)。數量平均分子量係經由OH官能度與OH值之組合來測定。
根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇及/或根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之OH官能度係介於1.8與3.0之間；較佳為介於1.9與2.5之間；且非常特佳為介於1.94與2.00之間。OH官能度可以 1H NMR光譜法測定。
本發明進一步提供至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa在1或更小的強酸及至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa在＞ 1至7的範圍的中強度酸作為生產(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之終止劑的用途，以降低聚碳酸酯多元醇之反應性及/或增加聚碳酸酯多元醇之混濁穩定性。
根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇及/或根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物適合例如作為生產水性聚胺甲酸酯分散液之建構單元。該等聚胺甲酸酯分散液尋得例如作為油漆塗料之油漆原料的用途，其中耐水解性、耐化學性及高彈性和耐衝擊性之組合特別重要。含有根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯二元醇及/或根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之該等聚胺甲酸酯分散液的其他應用為織物塗料。耐水解性、耐化學性及高彈性之組合在此亦為重要的。
本發明因此進一步提供水性聚胺甲酸酯分散液，其含有至少一種與至少一種含異氰酸酯之化合物反應的根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇及/或含有至少一種與至少一種含異氰酸酯之化合物反應的根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物。根據本發明之水性聚胺甲酸酯分散液係以熟習本技術領域者本身已知的方式生產，例如自US 7,452,525 B1已知，該生產係藉由將根據本發明之多元醇與至少一種含異氰酸酯之化合物反應。在此亦可使用親水性化合物、視需要的鏈伸長劑及視需要的其他短鏈或長鏈多元醇。
本發明進一步提供二組分系統，其含有包含至少一種根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇及/或至少一種根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之組分A)，及包含至少一種聚異氰酸酯之組分B)。根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇及/或根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物亦可用於二組分聚胺甲酸酯澆注樹脂系統中。耐光性、在高溫下的耐黃變性及耐化學性在此為重要的。
根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇及/或根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物亦可用於生產熱塑性聚胺甲酸酯及聚酯。此等塑膠特別耐衝擊和耐磨、耐化學品，且取決於組成物亦耐光。本發明因此進一步提供熱塑性聚胺甲酸酯，其含有至少一種與至少一種含異氰酸酯之化合物反應的根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇及/或含有至少一種與至少一種含異氰酸酯之化合物反應的根據本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物。
本發明進一步提供模塑物件或塗料，其係自至少一種根據本發明之熱塑性聚胺甲酸酯、或藉由固化至少一種根據本發明之水性聚胺甲酸酯分散液、或藉由固化至少一種根據本發明之二組分系統可獲得的或所獲得的。
含異氰酸酯之化合物可為熟習本技術領域者已知的任何所欲化合物。本發明係參考實施例及比較例而於下文更特別地闡述，但不受限於此。
除非另有其他陳述，否則所有的百分比均為重量百分比。
以%計的NCO含量之測定係在與丁胺反應之後以 0.1 mol/l之氫氯酸反滴定來進行，該測定係基於DIN EN ISO 11909:2007。
OH值係依照DIN 53240-1:2013測定。
聚碳酸酯多元醇之黏度測量係在23℃下以來自Haake, DE之板-板(plate-plate)旋轉黏度計RotoVisko 1在47.94/s之剪切速率下執行，該測量係根據DIN EN ISO 3219:1990。
硫和磷的含量係在微波消化之後以元素分析測定。
聚碳酸酯二元醇係根據WO 2018/114827 A1的實施例7生產。將所得產物全部部分地中和：對每1000 g根據實施例7所生產之聚碳酸酯二元醇添加0.61 g之4-十二烷基苯磺酸且將混合物在100℃下攪拌約1小時。
各個聚碳酸酯二元醇批次之反應性顯然有相當大的改變。在下文進一步分析4個批次的聚碳酸酯二元醇(批次A、B、C和D)。建立反應性試驗以容許根據反應性的批次分類。
測試聚碳酸酯二元醇之反應性
為了測試聚碳酸酯二元醇之反應性，將該等以66%之濃度溶解在乙酸丁酯中，且與雙倍量(根據NCO-OH比率)之伸甲苯二異氰酸酯(Desmodur T80，Covestro AG, Leverkusen，NCO：OH = 2.0)在80℃下反應。反應係隨常規檢查經滴定測定之異氰酸酯含量來進行。
反應性測量1 (批次A - 非常高反應性的批次)：
在反應開始之後的時間[min] 異氰酸酯含量[%]
30 2.1
60 1.7
120 [不可測量，樣品膠凝化]
批次A對大多數應用而言反應性太高。儘管有高莫耳過量的異氰酸酯組分，但試驗批次在120℃之後膠凝化，因此表明高程度的副反應。
反應性測量2 (批次B – 高反應性的批次)：
在反應開始之後的時間[min] 異氰酸酯含量[%]
30 2.6
60 2.2
120 1.8
批次B具有明顯比批次A低的反應性，但對一些應用仍有過度的反應性。
反應性測量3 (批次C – 中等反應性的批次)：
在反應開始之後的時間[min] 異氰酸酯含量[%]
30 3.0
60 2.6
120 2.3
批次C對應於所欲反應性的典型範圍。
在下列本發明之實施例中，在各情況下對每1000 g來自上述批次之聚碳酸酯二元醇在攪拌下進一步添加0.1 g之磷酸二丁酯，且將所得混合物在100℃下攪拌1小時。繼冷卻之後執行適當的反應性測量。
此外，在各情況下，將500 g填充至透明玻璃瓶中，將該瓶密封且在70℃的循環空氣烘箱中儲存17小時，且執行直接的光學評估。具有添加磷酸二丁酯的樣品均未展現出明顯的產物混濁或變色。
反應性測量4 (批次A - 具有額外100 ppm之磷酸二丁酯的非常高反應性的批次)：
在反應開始之後的時間[min] 異氰酸酯含量[%]
30 2.6
60 2.3
120 2.2
反應性測量5 (批次B - 具有額外100 ppm之磷酸二丁酯的有反應性批次)：
在反應開始之後的時間[min] 異氰酸酯含量[%]
30 2.9
60 2.5
120 2.3
反應性測量6 (批次C - 具有額外100 ppm之磷酸二丁酯的中等反應性的批次)：
在反應開始之後的時間[min] 異氰酸酯含量[%]
30 2.9
60 2.5
120 2.3
發現具有添加磷酸二丁酯的全部三個批次均具有良好的中等反應性。非常高反應性的批次和高反應性的批次具有顯著降低的反應速率，且因此反應是可控制的。中等反應性的批次之反應速率(在添加磷酸二丁酯之前已在可容易控制的範圍內)幾乎不受添加磷酸二丁酯的影響。這是非常確信的，因為儘管添加相同量的低強度酸，仍使得有可能達成各種起始水平給出之反應性的收斂。
在添加磷酸二丁酯之後，三種產物之反應性在各情況下大致相當，且若必要，因此以添加觸媒可達成加速，而不必要檢查各個批次之反應性或不必要根據批次調整觸媒量。
為了測試聚碳酸酯二元醇對於脂族異氰酸酯之反應性，將上述聚碳酸酯二元醇的另一樣品以67%之濃度溶解在乙酸丁酯中，且與雙倍量(根據NCO-OH比率)之六亞甲二異氰酸酯(Desmodur H，Covestro AG, Leverkusen，NCO：OH = 2.0)在80℃下反應。反應係隨常規檢查經滴定測定之異氰酸酯含量來進行。
反應性測量7 (批次D – 高反應性的批次)：
在反應開始之後的時間[min] 異氰酸酯含量[%]
30 4.4
60 4.1
120 3.5
240 2.7
在下列本發明之實施例中，在各情況下對每1000 g來自上述批次之聚碳酸酯二元醇以攪拌另外添加0.01 g之磷酸(在水中85%)，且將所得混合物在100℃下攪拌1小時。在繼冷卻之後執行適當的反應性測量。
反應性測量8 (批次D – 在添加10 ppm之磷酸(85%)之後的高反應性的批次)：
在反應開始之後的時間[min] 異氰酸酯含量[%]
30 4.5
60 4.4
120 4.2
240 3.6
添加磷酸很顯然亦引起反應性降低。而且所述之效應亦發生在與芳族異氰酸酯相比而更惰性的脂肪族異氰酸酯中。
無
無
無

Claims (15)

  1. 一種(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物，其係藉由以下方式可獲得或生產：將至少一種(環)脂族多元醇與至少一種碳酸烷酯在至少一種鹼性觸媒存在下反應，隨後以至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa為1或更小的強酸及至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa在＞ 1至7的範圍的中強度酸之觸媒中和。
  2. 如請求項1之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物，其中該鹼性觸媒為具有基於相應的酸鹼對之pKb為小於7，較佳為小於2，且非常特佳為小於0的物質。
  3. 如請求項1或2之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物，其中該鹼性觸媒為來自鹼金屬系列之鹼性鹽，較佳為醇鈉鹽或醇鉀鹽。
  4. 如請求項1至3中任一項之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物，其中該至少一種強酸具有基於相應的酸鹼對之pKa為-1或更小，且較佳為-2或更小。
  5. 如請求項1至4中任一項之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物，其中該至少一種中強度酸具有基於相應的酸鹼對之pKa為2至5。
  6. 如請求項1至4中任一項之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物，其中該至少一種強酸為有機磺酸，較佳為烷基磺酸或芳基磺酸，特佳為具有至少一個烷基取代基之芳基磺酸，且非常特佳為有機磺酸，及/或該至少一種中強度酸為磷酸氫鹽，較佳為磷酸二丁酯或磷酸，且特別為磷酸二丁酯。
  7. 一種用於生產如請求項1至6中任一項之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之方法，其包含以下步驟： a)   將至少一種(環)脂族多元醇與至少一種碳酸烷酯在至少一種鹼性觸媒存在下反應，及 b)   以添加至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa為1或更小的強酸及至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa在＞ 1至7的範圍的中強度酸中和， 其中步驟b)至少部分係在步驟a)之後執行。
  8. 如請求項7之用於生產(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之方法，其特徵在於該鹼性觸媒係以介於1 ppm與10000 ppm之間，較佳為介於5 ppm與500 ppm之間，且特佳為介於20 ppm與150 ppm之間的濃度存在，在各情況下基於該所使用之(環)脂族多元醇及碳酸烷酯之總重量。
  9. 如請求項7之用於生產(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之方法，其中該鹼性觸媒之中和以該強酸達到70%至110%的程度，較佳為90%至100%的程度，特佳為95%至99%的程度，及以該中強度酸達到 1%至50%的程度，較佳為2%至30%的程度，特佳為3%至20%的程度，(在各情況下，以基於鹼之莫耳量的莫耳為基準，其中在多元酸的情況下，僅計算具有最低pKa之基團。
  10. 一種(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物，其含有至少一種(環)脂族聚碳酸酯多元醇、基於該(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之總重量的10至200 ppmw之硫及基於該(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之總重量的0.1至10 ppmw之磷，其中硫和磷係經化學鍵結。
  11. 一種至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa為1或更小的強酸及至少一種具有基於相應的酸鹼對之pKa在＞ 1至7的範圍的中強度酸、至少一種具有250至1000 g/mol之分子量及至少一個有至少4個碳原子的支鏈或非支鏈烷基取代之有機磺酸作為生產(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之終止劑的用途，以降低聚碳酸酯多元醇之反應性及/或增加聚碳酸酯多元醇之混濁穩定性。
  12. 一種水性聚胺甲酸酯分散液，其含有至少一種與至少一種含異氰酸酯之化合物反應的如請求項1至6中任一項或如請求項10之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物。
  13. 一種二組分系統，其含有包含至少一種如請求項1至6中任一項或如請求項10的本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物之組分A)，及包含至少一種聚異氰酸酯之組分B)。
  14. 一種熱塑性聚胺甲酸酯，其含有至少一種與至少一種含異氰酸酯之化合物反應的如請求項1至6中任一項或如請求項10的本發明之(環)脂族聚碳酸酯多元醇組成物。
  15. 一種模塑物件或塗料，其係自至少一種如請求項14之熱塑性聚胺甲酸酯、或藉由固化至少一種如請求項12之水性聚胺甲酸酯分散液、或藉由固化至少一種如請求項13之二組分系統可獲得的或所獲得的。
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