CH658147A5

CH658147A5 - Isocyanat und polyol enthaltendes zweikomponentenmaterial.

Info

Publication number: CH658147A5
Application number: CH3061/79A
Authority: CH
Inventors: Robert Joseph Boettcher
Original assignee: Minnesota Mining & Mfg
Priority date: 1978-04-03
Filing date: 1979-04-02
Publication date: 1986-10-15
Also published as: AU528894B2; FR2422273B1; CA1129573A; FR2422273A1; IT1116859B; ZA791038B; GB2019423A; PL214621A2; PL120687B1; PL124484B1; IT7948574A0; AU4563279A; BR7902020A; DE2913604C2; JPS6325604B2; DE2913604A1; US4168363A; CS213383B2; JPS54135898A; GB2019423B

Description

Die Erfindung betrifft ein Zweikomponentenmaterial, das sich in einer einzigen Einheitsabpackung unter Aufbewahrung der Komponenten des Materials in zwei gesonderten Abteilungen innerhalb der Abpackung befindet. Sie bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung eines vernetzten Polyurethan-Elastomer-Materials und auf ein Verfahren zum Reparieren beschädigter elastomerer Kabelmaterialen mit Hilfe des Zweikomponentenmaterials. Das Zweikomponentenmaterial ist zu einer elektrischen Isolierung vernetzbar.

Bei Bergbaukabeln wird z.B. normalerweise ein äusserer Mantelwerkstoff benutzt, der elastomer ist. Solche elastomeren Mantelwerkstoffe enthalten im allgemeinen Neopren oder ela-stomere chlorsulfonierte Polyäthylene, Nitril-Polyvinylchlorid-Elastomere oder elastomere chlorierte Polyäthylene.

Zur Zeit besteht eine übliche Methode zur Reparatur beschädigter elastomerer Kabelmäntel darin, dass man einen vulkanisierbaren Streifen über den beschädigten Bereich wickelt, den mit dem Streifen versehenen Bereich in eine Metallform geeigneter Grösse bringt, das gesamte Gebilde in eine erwärmte Presse einführt und für eine ausreichende Dauer presshärtet. Es ist jedoch festgestellt worden, dass solche vulkanisierbaren Streifen eine relativ kurze Lagerfähigkeit haben, das Verfahren zur Verwendung der Streifen ein erhebliches Fachkönnen erfordert, um den Streifen um den zu reparierenden Mantelbereich in geeigneter Weise zu wickeln, und ein erheblicher Energieaufwand erforderlich ist, um die erwärmte Presse kontinuierlich bei der Härtungstemperatur für den Streifen zu halten.

Zur Überwindung dieser Probleme sind reaktive Zweikomponentensysteme zur Verwendung bei einer solche Kabelmantelreparatur vorgesehen worden. Das Zweikomponentensystem wird unmittelbar vor Vornahme der Reparatur vermischt, wobei das Gemisch eine einstellbare Härtungsdauer hat. Es ist jedoch festgestellt worden, dass solche Zweikomponentensysteme dem reparierten Mantel nicht die erwünschte Elastizität, Zähfestigkeit und Abriebfestigkeit verleihen und, was noch wesentlicher ist, nicht die erforderliche Haftfestigkeit auf dem elastomeren Kabelmantel zeigen, um die Dauerhaftigkeit der Reparatur zu gewährleisten.

Es ist nun festgestellt worden, dass eine aussergewöhnliche Kombination von Materialien als vernetzbares Zweikomponentensystem hergestellt werden kann, welches praktisch die oben genannten Schwierigkeiten verringert und ausserdem die erwünschten Eigenschaften vor dem Vernetzen desselben verschafft, und zwar geringe Viskosität und Feuchtigkeitsunemp-findlichkeit zeigt, und gleichzeitig eine einstellbare Vernetzungsdauer, erforderliche elektrische Isoliereigenschaften, Elastizität, Zähfestigkeit und Abriebfestigkeit nach dem Vernetzen besitzt. Von besonderer Bedeutung ist ausserdem, dass das Material

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nach dem Giessen auf elastomere Kabelmantelmaterialien zur Reparatur derselben eine aussergewöhnliche Haftfestigkeit auf diesen Materialien zeigt. Das Material kann ferner innerhalb einer angemessenen Dauer vernetzt werden, ohne dass Wärme erforderlich ist. Das Material kann ausserdem einfach in eine geeignete Form um den Kabelmantel herum gegossen werden, wodurch das Aufbringen und die Reparatur vereinfacht werden.

Die Erfindung schlägt ein Material vor, das bis zum Gebrauch in Form von zwei Teilen aufbewahrt wird, und das im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert ist.

Das Material hat nach Härten eine Haftfestigkeit von 12,25 N/cm oder mehr auf einem Neoprensubstrat.

Es ist festgestellt worden, dass das Material zur Reparatur von elastomeren Kabelmänteln ausgezeichnet geeignet ist und nach dem Vernetzen an Ort und Stelle auf dem beschädigten Teil des Kabelmantels eine ausgezeichnete Haftfestigkeit auf diesem zeigt und physikalische und elektrische Eigenschaften besitzt, die mit denen des Kabelmantelmaterials selbst vergleichbar sind.

Das Material der Erfindung ist ein in der Regel flüssiges Zweikomponentensystem, das nach dem Vermischen und Reagieren, d.h. Vernetzen, Urethanelastomer ergibt. Im allgemeinen enthält die eine flüssige Komponente grundsätzlich einen Isocyanatreaktanten, während die andere flüssige Komponente grundsätzlich einen Polyolreaktanten enthält.

Als Isocyanatkomponente (a) sind Isocyanate mit einer NCO-Funktionalität zwischen 2 und 2,5, insbesondere von etwa 2 geeignet, wobei das Isocyanat ein Molekulargewicht von weniger als 5000 und vorteilhafter weniger als 3500 hat. Zu Beispielen für Isocyanate, die für die Erfindung geeignet sind, gehören Methylendiphenylisocyanat, Isophorondiisocyanat, dime-res saures Diisocyanat und Toluoldiisocyanat. Die Isocyanatkomponente kann ausserdem nicht-reaktive flüssige Verdün-nugsmittel oder Streckmittel, die üblicherweise auf diesem Gebiet benutzt werden, wie z.B. von Petroleum herstammende Öle, Phthalatester, flüssige Terphenylgemische und halogenierte Kohlenwasserstoffe, Pigmente, Füllstoffe, nicht-reaktive Brandschutzmittel und dergl. enthalten.

Alle hier genannten Molekulargewichte sind Gewichtsmittel.

Die Komponente auf Polyolbasis (b) enthält Polyole mit einer Hydroxylendgruppenfunktionalität zwischen 2 und 4 und vorteilhafter zwischen 2 und 3 und einem Molekulargewicht von 500 bis 5000 und vorteilhafter von 1000 bis 3000. Zu Beispielen für solche Polyole gehören Polyoxypropylenglykol, Po-lyesterglykol, Polybutadienglykol, Styrol-Butadien-Copolymeri-satglykol, Acrylnitril-Butadien-Copolymerisatglykol, Polyoxy-äthylenglykol, Polyoxytetramethylenglykol und Polycaprolac-tonglykol. Ausserdem ist eine zweite Polyolkomponente (c) mit dem gleichen Bereich für die Hydroxylfunktionalität wie die oben genannte Polyolkomponente und mit einem Molekulargewicht von 90 bis 500 enthalten. Zu Beispielen für solche Polyole gehören Polyoxypropylenglykol, Polyoxyäthylenglykol, Polyoxytetramethylenglykol, Polyalkylglykol, Polycaprolactongly-kol und N-hydroxyalkylsubstituierte Anilinderivate.

Nach einem herkömmlichen Vorreaktionsmechanismus kann die Isocyanatkomponente mit einem Teil der Polyolkomponente einer Vorreaktion unter Bildung eines Prepolymerisats mit Isocyanatendgruppe unterworfen werden, das dann nachfolgend mit der restlichen Polyolkomponente zu einem Urethan mit den erforderlichen Eigenschaften umgesetzt wird.

Das Isocyanat soll in einer stöchiometrischen Menge, d.h. in einer genügenden Menge vorhanden sein, um ein NCO/OH-Verhältnis von etwa 0,9 bis etwa 1,1 zu ergeben.

Ausser den vorstehenden Komponenten können in dieser zweiten flüssigen Komponente (c) wiederum nicht-reaktive Verdünnungsmittel oder Streckmittel (d) oder andere Materialien, wie sie oben angegeben sind, enthalten sein.

Nicht-reaktive Flüssigkeiten oder Festsubstanzen mit einem wesentlichen Halogengehalt können enthalten sein, wenn es erwünscht ist, dass das Reparaturmaterial schwer entflammbar bzw. schwer brennbar ist. Zu Beispielen für solche Verbindungen gehören halogeniertes Biphenyl, halogeniertes Biphenyloxid und halogenierte alicyclische Verbindungen. Ausserdem können 5 Materialien, die üblicherweise mit den Halogenen synergistisch wirken und dadurch die Schwerbrennbarkeit steigern, wie z.B. Antimontrioxid, enthalten sein.

Verbindungen, die als Antioxidantien wirken, wie z.B. Oxy-decylbis (3,5-tert. butyl-4-hydroxyphenyl) propionat, können io gleichfalls enthalten sein.

Ausserdem sind bevorzugt in der Polyolkomponente Verbindungen enthalten, die als Katalysatoren für die Isocyanat-Hydroxyl-Reaktion dienen können und für die gewählte spezielle Kombination von Polyolen und Isocyanaten ausgesucht sind. 15 Zu Beispielen für solche Verbindungen gehören Triäthylendia-min, vierwertige Zinnverbindungen, Metallacetylacetonate und Organoquecksilberverbindungen.

Es wurde bereits erwähnt, dass das Material am besten in eine Form um den beschädigten elastomeren Kabelmantel herum 20 gegossen wird. Eine giessbare Flüssigkeit ist daher der geeignetste Zustand für das Material. In diesem Fall soll das Material eine ausreichend niedrige Viskosität haben, um giessbar zu sein, d.h. unter etwa 10000 mPa.s bei Raumtemperatur.

In einigen Fällen kann es auch erwünscht sein, das Material 25 in Form einer selbsttragenden Schmiere oder Paste zu verwenden. Wenn dieses erwünscht ist, können Verdickungsmittel der einen flüssigen Komponente oder der anderen zugesetzt werden. Zu Beispielen für Verdickungsmittel gehören di-primäre Amine, wie z.B. o-Phenylendiamin der o-Diäthylbisanilin. 30 Bezogen auf die Summe der Mengen der Komponenten (a), (b) und (c), die die reaktiven Komponenten sind, d.h. Isocyanate und Polyole, macht der Isocyanatteil 20 bis 40 Gew.-% und vorzugsweise 27 bis 30 Gew.-% aus. Die Polyolkomponente (a) mit höherem Molekulargewicht macht 50 bis 70 Gew.-% und 35 vorzugsweise etwa 60 Gew.-% aus. In entsprechender Weise macht die Polyolkomponente (c) mit niedrigerem Molekulargewicht nicht mehr als 20 Gew.-% und vorzugsweise 11 bis 17 Gew.-% aus. Ein Verdickungsmittel (d) ist in einer Menge von 0 bis 15 Gew.-% und vorzugsweise bis zu etwa 6 Gew.-% vor-40 handen. Die Menge eines flüssigen Verdünnungsmittels oder Streckmittels (e) macht 10 bis 70 Gew.-% und vorzugsweise 20 bis 50 Gew.-°7o der Substanzen (a) + (b) + (c) aus.

Füllstoffe, Pigmente usw. können in einer Menge von 0 bis 50 Gew.-% und vorzugsweise bis herauf zu etwa 40 Gew.-%, 45 bezogen auf (a) + (b) + (c), enthalten sein. Katalysatoren zur Förderung der Urethanbildung sind bis herauf zu 5 Gew.-% und vorzugsweise bis herauf zu 0,5 Gew.-% vorhanden.

Ein Material der Erfindung wird in Form von zwei Komponenten bzw. zwei Teilen aufbewahrt, d.h. vor dem Einbringen so in einen beschädigten Kabelmantel, wobei das reaktive Isocyanat (oder Prepolymerisat mit endständiger Isocyanatgruppe) in einer Komponente vorhanden ist, und das reaktive Polyol in der zweiten Komponente vorhanden ist. Wie der Technik bekannt ist (vgl. z.B. die US-Patentschriften 2 932 385,

55 2 967 795, 2 756 875 3 074 544 3 087 606 und 4 060 583), können Zweikomponentenmaterialien bequem bis zum Gebrauch in getrennten Abteilungen einer einheitlichen Abpackung mit mehreren Abteilungen aufbewahrt werden. Die Abteilungen sind im allgemeinen durch eine Membran oder 60 Naht getrennt, die zerrissen werden kann und das Vermischen der gesonderten Teile oder Komponenten unmittelbar vor dem Gebrauch erlaubt.

Die Haftfestigkeit des vernetzten Materials auf einem sauberen elastomeren Kabelmantelmaterial auf Neoprenbasis muss 65 mindestens 12,25 N je cm betragen, um ein wirksames Reparaturmaterial zu ergeben. Gleichfalls soll das vernetzte Material eine gleiche Bewitterungs-, Temperatur-, Abriebfestigkeit und dergl. wie das Kabelmantelmaterial selbst haben.

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Die Erfindung wird nun spezieller anhand der nachfolgenden nicht-begrenzenden Beispiele beschrieben, in denen alle Teile Gewichtsteile sind, falls es nicht anders angegeben wird.

Beispiel I

In ein Dreihalsglasreaktionsgefäss für Harz wurden die folgenden Komponenten eingetragen:

Komponente Teile

Poly bd R-45HT, Handelsbezeichnung für ein

Polybutadien mit Hydroxylendgruppen und 20

Gew.-% Vinylseitenketten, einer OH-Funktiona-

Iität von 2,2 bis 2,4 und einem Molekulargewicht von etwa 2800 (von Arco Chemical im Handel erhältlich) 43,91

NIAX 2025, Handelsbezeichnung für ein Polyoxypropylenglykol mit einem Molekulargewicht von etwa 2 000 (von Union Carbide Corp. im Handel erhältlich) 16,46

Isonol C-100, Handelsbezeichnung für N,N-Bis-

-(2-hydroxypropyl)anilin (von Upjohn Co. im

Handel erhältlich) 10,38

Dipropylenglykol 6,03

Irganox 1076, Handelsbezeichnung für ein Anti-oxidans, Octadecyl-bis(3,5-tert.butyl-4-hydroxy-phenyl)propionat (von Ciba-Geigy Corp. im Handel erhältlich) 0,98

DUP, Handelsbezeichnung für Diundecylphthalat

(von Monsanto Chemical im Handel erhältlich) 21,34

Das Gemisch wurde gerührt und auf 95°C erwärmt, und es wurde langsam ein Vakuum angelegt, bis ein Vakuum von weniger als 1,33 kPa (10 Torr) erzielt wurde. Nach 2 Stunden wurde das Vakuum mit trocknem Stickstoff aufgehoben. Das Gemisch wurde auf 65°C abgekühlt, und es wurden dann 0,90 Teile DABCO 33LV, Handelsbezeichnung für eine Dipropylen-glykollösung von Triäthylendiamin, zugegeben, und das Ansatzmaterial wurde für 30 Minuten vermischt. Die Viskosität betrug bei 24°C 2100 mPa-s.

Unter Benutzung eines ähnlichen Reaktionskessels wurden 9,6 Teile Diundecylphthalat auf 60°C erwärmt und dann mit 39,88 Teilen Isonate 143L, Handelsbezeichnung für Diphenyl-methandiisocyanat (von Upjohn Co. im Handel erhältlich) versetzt. Zu diesem Gemisch wurden 5,72 Teile NIAX 2025 gegeben, und das Gemisch wurde dann auf 115°C erwärmt, wobei 15,53 Teile Poly bd R-45HT zugegeben wurden. Das Gemisch wurde dann auf 105 °C abgekühlt und bei dieser Temperatur für 1 Stunde bewegt. Die Viskosität bei 24°C betrug 1000 mPa.s.

Die erste und die zweite Komponente wurden dann in einem Verhältnis von 1,0:0,71 Teilen, was einem Äquivalentverhältnis von NCO/OH von 1,05 entspricht, miteinander vermischt. Es wurde festgestellt, dass eine 100-g-Masse in 9,3 Minuten gelierte bzw. erstarrte, wobei ein «Sunshine Gel Meter» benutzt wurde.

Nach dem Härten einer Probe für 16 Stunden bei 65 °C betrug die Shore A-Härte, gemessen nach ASTM D 2240, 80. Die Zugfestigkeit und die Dehnung, gemessen nach ASTN D 412, betrugen 50,40 kPa (734 pounds per square inch) bzw. 237%. Die Reissfestigkeit, nach Form C von ASTM D 624, betrug 206 N je cm Breite (121 pounds per inch). Die Glasübergangstemperatur, gemessen mittels einer Vorrichtung Modell 900 von DuPont für die Differentialthermoanalyse, betrug —78°C. Der Abriebindex, nach ASTN D 1630, war 40. Die Durchschlagsfestigkeit, nach ASTM D 149, betrug 433 Volt je 0,025 mm.

Blöcke von dem gehärteten Material mit Abmessungen von 2,54 X 5,08 x 1,27 cm wurden für eine Woche bei 121 °C gealtert, um die Wärmebeständigkeit zu bestimmen, und es wurde festgestellt, dass sich die Proben nicht verformt hatten.

Zur Bestimmung der Hydrolysebeständigkeit wurden Proben mit den vorstehend angegebenen Abmessungen in Wasser für eine Woche gekocht, wonach festgestellt wurde, dass die mittlere Gewichtszunahme 2,21 % betrug.

Die Haftfestigkeit des gehärteten elastomeren Materials auf Kabelmantelmaterial ist eine Eigenschaft von besonders grosser Bedeutung, und es ist ein Test entwicklet worden, mit dem bestimmt werden kann, ob ein Material dem Haftfestigkeitsgrenzwert von 12,25 N je cm genügt.

Ein Elastomer auf Neoprenbasis wurde hergestellt, indem zunächst 100 Teile Neopren W, Handelsbezeichnung für ein Polychloropren, das von E.I. DuPont im Handel erhältlich ist, auf einem Zweiwalzenmischer bei Raumtemperatur geknetet und zu einem Band vereinigt wurden. Zu dem Polymerisat wurden dann 20 Teile Sterling SO, ein von Cabot im Handel erhältlicher Russ, und 2,0 Teile Age-Rite HP-S, ein Gemisch von etwa 65 Teilen alkylierten Diphenylaminen und 35 Teilen Diphe-nyl-p-phenylendiamin, erhältlich von R.T. Vanderbilt, gegeben und in dem Material verteilt.

Die Walzen des Mischers wurden dann mit Kühlwasser abgekühlt, und ein Gemisch von 2,0 Teilen Octamine, Handelsbezeichnung für ein Reaktionsprodukt von Diphenylamin und Di-isobutylen, von Uniroyal Chemicals im Handel erhältlich, 3,0 Teilen Heliozone, Handelsbezeichnung für ein Gemisch von Petroleumwachsen von E.I. DuPont, 60,0 Teilen Dixie Clay, Handelsbezeichnung für einen kaolinitischen Ton von R.T. Vanderbilt, 6,0 Teile Sundex 790, Handelsbezeichnung für ein aromatisches Öl (ASTM D-2226, Typ 102) aus Sonnenblumenöl (Sun Oil), und 2,0 Teile ZO-9, Handelsbezeichnung für ein Gemisch von natürlichen Wachsen und Wachsderivaten von Harwick Standard Chemical, wurde zu dem Polymerisat gegeben. Dann wurden 22,0 Teile TRD-90, Handelsbezeichnung für 90%ige Mennige (Pb304) in einem EPDM-Bindemittel von Wyrough and Loser, Inc., 1,0 Teil Thionex, Handelsbezeichnung für Te-tramethylthiurammonosulfid von E.I. DuPont, und 0,75 Teile Schwefel in das Polymerisat eingemengt, und das Material wurde dann zu einer Bahn mit einer Dicke von 1,27 cm ausgewalzt.

Das Material wurde dann zu Stäben mit Abmessungen von 2,54 x 15,24 x 0,64 cm verpresst und in einer herkömmlichen erwärmten Plattenpresse bei 177°C für 15 Minuten unter Anwendung eines Plattenpressdrucks von 274,6 MPa (40 000 pounds per square inch) gehärtet.

Das vermischte Elastomermaterial der Erfindung wurde dann auf die Stäbe mit einer Dicke von 0,64 cm vergossen. Ein Teil jedes Stabs wurde mit Teflon® -Band vor dem Vergiessen abgedeckt, so dass ein Rand von gehärtetem Material von einer herkömmlichen Zugprüfungsmaschine erfasst werden konnte, bei der die Einspannklemmen mit einer Geschwindigkeit von 5 mm je Sekunde weggezogen wurden. Auf diese Weise wurde ermittelt, dass die Haftfestigkeit gegenüber dem zusammengesetzten Material auf Neoprenbasis 75,4 N je cm (43 pounds per inch) betrug.

Wenn gleiche Haftfestigkeitstests unter Verwendung von Elastomeren auf Basis von chlorsulfoniertem Polyäthylen, Ni-tril/Polyvinylchlorid und Polyvinylchlorid durchgeführt wurden, wurde festgestellt, dass die Haftfestigkeiten 29,8; 52,6 und 31 N je cm betrugen.

Beispiel 2

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines selbsttragenden Materials mit fettähnlicher Konsistenz.

Die erste Komponente (d.h. der erste Teil) des Beispiels 1 wurde unter Zugabe von 6,0 Teilen Zeolith L, Handelsbezeichnung für eine Suspension von Molekularsiebpulver (4A-Zeolith)

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in Rizinusöl von Mobay, Inc., und 4,0 Teilen o-Diäthyl-bis-anilin hergestellt.

Für die zweite Komponente (d.h. den zweiten Teil), die wiederum wie in dem Beispiel 1 zubereitet wurde, wurden 11,54 Teile Diundecylphthalat, 47,93 Teile Isonate 143L, 6,87 Teile Niax 2025 und 18,66 Teile Poly bd R-45HT verwendet.

Die beiden Komponenten wurden in einem Verhältnis von 1,1/0,85 vermischt, wonach das erhaltene Gemisch sich sehr schnell zu einer fettähnlichen Konsistenz verdickte, wobei der Verdickungsgrad durch die Menge des o-Diäthyl-bisanilins gesteuert wurde. Das Gemisch verblieb in diesem verdickten Zustand für mehrere Minuten, und diese Form war zum Spachteln oder Füllen nicht unterstützter Hohlräume geeignet.

Das Gemisch wurde nach der in dem Beispiel 1 beschriebenen Art und Weise zu einem Elastomer mit einer Shore A-Härte von 78, einer Zugfestigkeit von 74,64 kPa (1087 pounds per square inch), einer Dehnung von 240%, einer Reissfestigkeit von 5 329 N je cm Breite (188 pounds per inch) und einer Durchschlagsfestigkeit von 354 je 0,025 mm gehärtet. Bei dem Haftfestigkeitstest mit auf Neopren, chlorsulfoniertem Polyäthylen und Nitril/Polyvinylchlorid basierenden Elastomeren wurden Haftfestigkeitswerte von 71,9; 35 und 112,2 N je cm ermittelt.

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Beispiele 3 bis 9 Materialien wurden wie in dem Beispiel 1 wie folgt hergestellt:

TABELLE 1

Beispiel 3 Beispiel 4 Beispiel 5 Beispiel 6

Kompo- Kompo- Kompo- Kompo- Kompo- Kompo- Kompo- Komponente A nente B nente A nente B nente A nente B nente A nente B

Isonate 143L

39,88

IPDI(1)

Poly bd R-45HT

63,74

22,42

43,91

15,33

43,91

15,53

43,91

15,53

NIAX 2025

16,46

5,72

16,46

5,72

16,46

5,72

Isonol C-100

10,38

Dipropylenglykol

6,03

Irganox 1076

0,98

Diundecylphthalat

21,34

9,60

Dioctylphthalat

21,34

9,6

Santicizer 711(2)

21,34

9,60

HB-40(3>

21,34

9,60

Kenplast G(4)

FR-300 BA(5)

Antimonoxid

Zeolith L

Dabco 33LV

0,90

Eisenacetylacetonat

TABELLE 1 (Fortsetzung)

Beispiel 7 Beispiel 8 Beispiel 9

Komponente Komponente Komponente Komponente Komponente Komponente A B A B A B

Isonate 143L

39,88

41,54

IPDI<"

35,92

Poly bd R-45HT

43,91

15,33

44,36

17,90

36,72

18,14

NIAX 2025

16,46

5,72

14,79

5,96

13,18

6,68

Isonol C-100

10,38

10,84

12,97

Dipropylenglykol

6,03

6,63

8,28

Irganox 1076

0,98

1,00

1,22

Diundecylphthalat

21,75

10,00

26,68

Dioctylphthalat

Santicizer 711(2)

HB-40(3)

Kenplast G<4)

21,34

9,60

FR-300 BA<5>

38,00

Antimonoxid

13,00

Zeolith L

1,23

Dabco 33 LV

0,90

0,50

Eisenacetylacetonat

0,25

(1) Isophorondiisocyanat, von Weba Chemie im Handel erhältlich.

(2) Gemisch von Phthalatestern von Alkoholen mit 7,9 und 11 Kohlenstoffatomen, von Monsanto Corp. im Handel erhältlich.

<3) Teilweise hydriertes Gemisch von isomeren Terphenylen, von Monsanto Chemical erhältlich.

(4) Aromatischer Kohlenwasserstoff, von Kenrich Petrochemicals erhältlich.

(5) Decabromdiphenyloxid von Dow Chemical.

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Beim Testen der physikalischen Eigenschaften der Materialien wie in dem Beispiel 1 wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:

TABELLE 2

Beispiel 3 Beispiel 4 Beispiel 5 Beispiel 6 Beispiel 7 Beispiel 8 Beispiel 9

Viskosität bei 24°C,

mPa.s, Komponente A, Komponente B

2440, 1220

1620, 920

1280, 840

1600, 920

1140, 760

2400, 1120

1300, 760

Erstarrungsdauer 100 g-Masse, Minuten

6,9

8,9

8,2

8,1

7,9

15,0

8,4

Mischverhältnis Komponente A Komponente B

1,44

1,41

2,02

1,65

Shore A-Härte

77

80

75

65

Zugfestigkeit MPa (psi)

5,7 (833)

5,1 (750)

4,97 (724)

5,25 (764)

5,8 (850)

6,5 (953)

6,2 (907)

Dehnung, %

167

217

180

207

203

310

613

Reissfestigkeit N/cm

200(114)

225 (128)

228 (130)

242 (138)

258 (147)

276 (157)

274 (156)

Glasübergangstemperatur °C

—75

—80

—78

—64,5

—75

—79

—74

Abriebindex

87

76

79

33

90

26

—

Durchschlagsfestigkeit, Volt je 0,025 mm W ärmebeständigkeit

353 kein Verformen

360 kein Verformen

349 kein Verformen

481 kein Verformen

476 kein Verformen

348 kein Verformen

487 kein Verformen

Hydrolysebeständigkeit % Gewichtszunahme

1,30

2,13

0,89

1,41

0,38

2,05

1,51

Haftvermögen kg/cm Neopren

39,2 (22,4)

72,6(41,3)

79,5 (45,4)

72,6(41,5)

62,8 (35,9)

98,1 (56)

93,2 (53,3)

chlorsulfoniertes Polyäthylen

23,5 (13,2)

—

88,3 (50,5)

126,6 (72,2)

Nitril/PVC

58,9 (33,4)

21,6 (12,3)

17,7 (10,3)

17,7 (10,0)

26,5 (15,2)

—

104 (59,2)

Claims

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1. Zweikomponentenmaterial in einer Einheitsabpackung mit getrennter Aufbewahrung der Komponenten in zwei gesonderten Abteilungen der Abpackung, dadurch gekennzeichnet, dass das Material nach dem Vermischen seiner Komponenten für eine Verwendung bei der Reparatur elastomerer Kabelmantelmaterialien geeignet ist und folgende Mengen, bezogen, auf die Summe der Mengen der hienach unter (a), (b) und (c) genannten Bestandteile, der folgenden Bestandteile enthält:

(a) 20 bis 40 Gew.-% mindestens einer Isocyanatverbindung mit 2 bis 2,5 Isocyanat-Gruppen je Molekül und einem Gewichtsmittel-Molekulargewicht von weniger als 5'000,

(b) 50 bis 70 Gew.-% mindestens eines Polyols, das 2 bis 4 Hydroxylendgruppen je Molekül enthält und ein Gewichtsmittel-Molekulargewicht von 500 bis 5'000 hat,

(c) eine 20 Gew.-% nicht übersteigende Menge eines Polyols mit einem Gewichtsmittel-Molekulargewicht von 90 bis 500 und 2 bis 4 Hydroxylendgruppen je Molekül,

(d) 0 bis 15 Gew.-% eines Verdickungsmittels,

(e) 10 bis 70 Gew.-% eines flüssigen nichtreaktiven Verdünnungsmittels,

(f) 0 bis 50 Gew.-% Füllstoff und

(g) eine 5 Gew.-% nicht übersteigende Menge mindestens eines Katalysators, der die Reaktion zwischen der Polyisocyanat-komponente und der Polyolkomponente zu fördern vermag, wobei (a), (b) und (c) zu einem vernetzten Polyurethanelastomer umsetzbar sind und die Polyisocyanatkomponente mit einem Teil der Polyolkomponente unter Bildung eines Präpolymers, das eine Urethangruppen aufweisendes Polyisocyanat ist, umgesetzt sein kann, und dass die durch Vermischen der beiden Komponenten des Zweikomponentenmaterials sich ergebende Masse nach dem Vernetzen in Berührung mit einem Elastomer auf Neoprenbasis nach dem beschriebenen Test eine Haftfestigkeit auf dem Elastomer von mindestens 12,25 N/cm hat.

2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es nach dem Vermischen seiner Komponenten eine giessbare Flüssigkeit ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es nach dem Vermischen seiner Komponenten selbsttragend und von fettartiger Konsistenz ist.

4. Verfahren zur Herstellung eines vernetzten Polyurethanelastomermaterials, dadurch gekennzeichnet, dass man dieses Material aus einer Mischung durch Reagierenlassen derselben entstehen lässt, die folgende Mengen in Gew.-%, bezogen auf die Summe der Mengen der hienach unter (a), (b) und (c) genannten Bestandteile, der folgenden Bestandteile enthält:

(a) 20 bis 40 Gew.-% mindestens einer Isocyanatverbindung mit 2 bis 2,5 Isocyanatgruppen je Molekül und einem Gewichtsmittel-Molekulargewicht von weniger als 5'000,

(d) 0 bis 15 Gew.-% eines Verdickungsmittels,

(e) 10 bis 70 Gew.-% eines flüssigen nichtreaktiven Verdünnungsmittels,

(f) 0 bis 50 Gew.-% Füllstoff und

(g) eine 5 Gew.-% nicht übersteigende Menge mindestens eines Katalysators, der die Reaktion zwischen der Polyisocyanatkomponente und der Polyolkomponente zu fördern vermag, wobei (a), (b) und (c) zu einem vernetzten Polyurethanelastomer umsetzbar sind und die Polyisocyanatkomponente mit einem Teil der Polyolkomponente unter Bildung eines Präpolymers, das ein Urethangruppen aufweisendes Polyisocyanat ist, umgesetzt sein kann, und dass das vernetzte Polyurethanelastomermaterial, wenn man es in Berührung mit einem Elastomer auf Neoprenbasis entstehen lässt, eine Haftfestigkeit auf diesem von mindestens 12,25 N je cm hat.

5. Verfahren zum Reparieren beschädigter elastomerer Ka-belmantelmaterialen, dadurch gekennzeichnet, dass man

(a' ) ein beschädigtes elastomeres Kabelmantelmaterial in einem Gehäuse anordnet, welches das in dasselbe einzubringende Material zum Reparieren des Kabelmantelmaterials zu behalten vermag,

(b' ) in das Gehäuse die im Anspruch 1 definierte reaktionsfähige Mischung einträgt, und

(c') die reaktionsfähige Mischung zu einem elastomeren Polyurethanmaterial vernetzen lässt, das eine Haftfestigkeit auf dem elastomeren Kabelmantelmaterial von mindestens 12,25 N je cm hat.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die reaktionsfähige Mischung eine Flüssigkeit ist und man diese in das besagte Gehäuse giesst.