DE1719121B2 - Verfahren zum Abdichten und Ausfüllen von Fugen - Google Patents
Verfahren zum Abdichten und Ausfüllen von FugenInfo
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Description
blasenfreien vernetzten Massen aus Insbesondere
weisen die erfindungsgemaß einzusetzenden Kompositionen auch eine im Vergleich zu den Kompositionen
der USA -Patentschrift 3 267 078 wesentlich erhöhte Elastizität auf Darüber hinaus unterscheiden
sich die erfindungsgemaß einzusetzenden Kompositionen von den Kompositionen der USA -Patentschrift
3 267 078 durch eine verbesserte Lagerfahigkeit
Das Arbeiten mit den Isocyanatgruppen enthaltenden hohermolekularen Verbindungen — entsprechend
dem Verfahren der genannten franzosischen Patentschrift — verlangt über den Feuchtigkeitsausschluß
hinaus — insbesondere wenn es sich um urethangruppenhaltige
Prepolymere handelt — bekanntermaßen eine Reihe weiterer wichtiger Vorkehrungen,
wenn sie lagerbeständig sein sollen Eine wichtige
Bedingung ist ζ B der vollständige Ausschluß von solchen Verunreinigungen, wie ζ B von Metallsalzspuren,
die bereits in sehr geringer Konzentration Polymensattons- und Vernetzungsreaktionen der Isocyanatgruppe
katalysieren An die Zusatzstoffe, wie Füllstoffe, Pigmente, Lösungsmittel und Weichmacher,
die m sehr vielen Fallen verwendet werden, müssen
deshalb, neben dem vollständigen Ausschluß von Wasser, zusätzlich hohe Reinheitsanforderungen gestellt
werden Im Gegensatz dazu stellen die erfindungsgemäß zu verwendenden Polymerisations- und
Polykondensationsprodukte mit Carbamidsaurearylestergruppen
äußerst unempfindliche Systeme dar, so daß ζ B. durchaus Zusatzstoffe von herkömmlichem
Reinheitsgrad verwendet werden können
Sie sind darüber hinaus auch in einem hohen Maße
unempfindlich gegen Feuchtigkeit Aus dieser Eigenschaft ergibt sich auch ein wesentlicher Vorteil des
erfindungsgemäßen Verfahrens bei Anwendung als Zweikomponentensysteme, der dann besteht, daß die
erfindungsgemaß zu verwendenden Carbamidsaurearylestergruppen enthaltenden Produkte mit den
gebräuchlichen Zusatzstoffen, wie Füllstoffen, Pigmenten
und Lösungsmitteln, welche den in der Praxis fur nicht feuchtigkeitsempfindliche Kombinationen üblichen
Wassergehalt und Reinheitsgrad aufweisen, in gebrauchsfertige lagerbestandige Mischungen übergeführt
werden können Vor der endgültigen Anwendung werden diesen Mischungen dann die bi- oder
polyfunktionellen Kitimine und/oder Enamme zugemischt
Em bestimmter, ζ B von den Zusatzstoffen herrührender Wassergehalt hat bei diesen Kombinationen
den besonderen Vorteil, daß sie, auch in sehr dicker Schicht, ζ B auch im inneren Kern, sehr rasch
durchharten
Eine rasche Durchhartung der erfindungsgemaß einzusetzenden Dichtungsmassen, auch bei niedriger
Temperatur und in großer Schichtdicke, war insofern außerordentlich überraschend, da aus dei Isocyanatchemie
bekannt war, daß Carbamidsaurearylester (Phenolabspaltcr) äußerst reaktionstrage, ζ Β. gegenüber
Wasser oder üblichen Kettenverlangerungsmitteln, hydrophobe Systeme darstellen
Die gemäß dem erfindungsgemaßen Verfahren einzusetzenden linearen und verzweigten Carbamidsaurearylestergruppen
aufweisenden Polymensations- oder Polykondensationsprodukte sind nach bekannten
Verfahren herstellbar Vorzugsweise werden diese Produkte durch Umsetzung entsprechender Isocyanatgruppen
enthaltender Polymerisations- oder Poly kondensationsprodukte mit Phenol oder Phenoldenvaten,
vorzugsweise in stöchiometrischen Mengenbei
Verhältnissen, gegebenenfalls bei höheren Temperaturen
und unter Verwendung der üblichen Katalysatoren, wie tertiäre Amine un^/oder Zinnverbindungen,
hergestellt. Die Isocyanatgruppen enthaltenden Polymerisations- oder Polykondc nsationsprodukte (Isocyanatprepolymere)
lassen sich ihrerseits durch Umsetzung der entsprechenden Hydroxyl-, Amino- oder
Sulfhydrylgruppen enthaltenden Polymerisations- oder Polykondensationsprodukte, wie vorzugsweise der
ίο üblichen hydroxylgruppenhaltigen Polyather, PoIythioather,
Polyester, Polyacetale! oder Polyesteramide, mit Di- oder Polyisocyanaten, ζ JB. m einem NCO/OH-Verhältms
von 0,6 bis 1,5 odar mit einem großen Isocyanatuberschuß und anschließende Entfernung
des überschüssigen Isocyanate, ζ. Β. durch Dünnschichtdestillation,
herstellen.
Als lineare und verzweigte Polymerisations- oder Polykondensationsprodukte mit Hydroxyl- und SuIf
hydrylgruppen sowie primären unp sekundären Amino-
zo gruppen, kommen vorzugsweise solche nut Hydroxylgruppen
und mittleren Molekulargewichten von 150 bis 10 000 in Betracht
Genannt seien ζ B Polyat
anionische Polymerisation, Coi
anionische Polymerisation, Coi
Blockcopolymensation von Alkyjpnoxiden, wie Äthylenoxid,
Propylenoxid und Butyl^noxid, mit bi- oder
polyfunktionellen Alkoholen,
1,1,1-Tnmethyloläthan, 1,1,1-Tr
xantnol-(l,2,6), Glycerin, Pentaerythrit und Sorbit,
1,1,1-Tnmethyloläthan, 1,1,1-Tr
xantnol-(l,2,6), Glycerin, Pentaerythrit und Sorbit,
oder mit Ammen, wie Methylamin, Äthylendiamin
und 1,6-Hexamethylendiamin, als Startkomponenien
oder durch kationische Polymensation und Copolymerisation
cyclischer Äther, wi£ Tetrahydrofuran,
Äthylenoxid und Propylenoxid,
satoren, wie Bortnfluoridätherat
kondensation von unter Wasseral
densierbaren Glykolen, wie Hexa
wart saurer Verätherungskatalysatbren, wie p-Toluolsulfonsaure, erhalten werden, sowie, ζ B im Hinblick auf eine Flammschutzwirkung, pxalkylierungsprodukte der Phosphorsaure und Phpsphonger Säuren, ζ B mit Äthylenoxid, Propylenoxia, Butylenoxid und Styroloxid Als Polythioatherpolyple kommen vorzugsweise die Polykondensationsprodukte des Thiodiglykole mit sich und mit Diolen und/oder Polyoleii, wie z. B Hexandiol-(1,6), TriathylenglykoL 2,2-D»- methyl-propandiol-(l,3) und 1,1,1-Tfrimethylolpropar.t, in Gegenwart saurer Veratherungskatalysatoren, wie Phosphor saure und Phosphorige s|äure, in Betracht.
kondensation von unter Wasseral
densierbaren Glykolen, wie Hexa
wart saurer Verätherungskatalysatbren, wie p-Toluolsulfonsaure, erhalten werden, sowie, ζ B im Hinblick auf eine Flammschutzwirkung, pxalkylierungsprodukte der Phosphorsaure und Phpsphonger Säuren, ζ B mit Äthylenoxid, Propylenoxia, Butylenoxid und Styroloxid Als Polythioatherpolyple kommen vorzugsweise die Polykondensationsprodukte des Thiodiglykole mit sich und mit Diolen und/oder Polyoleii, wie z. B Hexandiol-(1,6), TriathylenglykoL 2,2-D»- methyl-propandiol-(l,3) und 1,1,1-Tfrimethylolpropar.t, in Gegenwart saurer Veratherungskatalysatoren, wie Phosphor saure und Phosphorige s|äure, in Betracht.
Als Polyacetale seien vorzugswei:
jolyole, die durch Dimerisation und
ie Butandiol-(14), lethylolpropan, He-
ait sauren KataHy- und durch PoIypaltung
polykon-
iiol-(l,6) in Gegen-
sationsprodukte aus Formaldehyd
die Polykonden- und Diolen und/
Tnäthylenglykol,
iodiglykol und
|n Katalysatoren.
nsaure, genannt
ise die Konden-
'olycarbonsauren
oder Polyolen, wie Diathylenglyko
Butandiol-(1,4), Hexandiol-(1,6),
1,1,1-Trimethylolpropan, mit sa1
Butandiol-(1,4), Hexandiol-(1,6),
1,1,1-Trimethylolpropan, mit sa1
wie Phosphorsaure und p-Toluolsu
AL Polyesterpolyole sind Vorzugs
sationsprodukte mit Di- und/oder
und Di- und/oder Polyolen, die durch Polykondensation ζ B. von Adipinsäure, Pb^halsäuie, Tetra-
AL Polyesterpolyole sind Vorzugs
sationsprodukte mit Di- und/oder
und Di- und/oder Polyolen, die durch Polykondensation ζ B. von Adipinsäure, Pb^halsäuie, Tetra-
hydrophthalsaure, Hexahydrophthal^aure und Endomethylentetrahydrophthalsaure
mit Äthylenglykol, Butandiol-(1,4), Diäthylenglykol, Tnathylenglykol,
Hexandiol-(1,6), 2,2-Dimethyli)ropandiol-(l,3),
1,1,1-Tnmethylolpropan und Hexan tnol-(l,2,6) hergestellt
werden, ferner Polycarbonat ϊ der genannten Di-und Polyole und Polyesteramide ι inter zusätzlicher
Verwendung von Aminoalkoholen, w e z. B. e-Caprolacton geeignet.
5 6
Die genannten Polymerisations- und Polykonden- Geeignete Lösungsmittel sind ζ B. Ester, wie Äthyl-
sationsprodukte werden in bekannter "Weise mit Di- acetal, Butylacetat, Methylethylketon, Methyhsobutyl-
und/oder Polyisocyanaten m Isocyanatgruppen ent- keton, Aromaten wie Toluol, Xylol und höhere
haltenden sogenannten Isocyanatprepolymere über- Aromatengemische, sowie Gemische der genannten
gefuhrt. Nimmt man eine bestimmte zusätzliche Ketten- 5 Losungsmittel
verlangerungsreaktion über Urethangruppen in Kauf Zur Herstellung der Isocyanatgruppen aufweisenden
oder ist diese sogar erwünscht, so setzt man die bi- und polyfunktionellen Polymerisations- oder
hydroxylgruppenhaltigen Polymerisations- oder Poly- Polykondensationsprodukte können gegebenenfalls
kondensationsprodukte gegebenenfalls zunächst bei die fur Umsetzungen nach dem Isocyanatpoly-
0 bis 25°C und unter Kühlung und spater gegebenen- io additionsverfahien gebräuchlichen hydroxylgruppen-
falls über mehrere Stunden unter Erwärmung auf haltigen Kettenverlangerungsmittel mitverwendet wer-
vot-zugsweise 50 bis 1200C in einem NCO/OH-Ver- den. Neben einer Kettenverlängerungsreaktion ist es
hältms von 0,6:1,5, vorzugsweise von 0,7 bis 0,9, z. B. mit Hilfe polyfunktionefler Kettenverlängerungs-
mit den Di- oder Polyisocyanaten um Ist eine Ketten- mittel möglich, an sich nur bifunktionelle Polymen-
verlangerungsraktion nicht erwünscht, so verwendet 15 sations- und Polykondensationsprodukte über Ure-
man einen wesentlich größeren Überschuß an Di- bzw thangruppen zu verzweigen. Durch den bei Ver-
Polyisocyanat, vorzugsweise fur ein NCO/OH-Ver- Wendung von Kettenverlängerungsmitteln erhöhten
haltnis von 3 bis 5 berechnet, verfahrt im übrigen m Gehalt an Urethangruppen läßt sich gegebenenfalls
derselben Weise wie bei den niedrigen NCO/OH- die Viskosität der Isocyanatprepolymeren im wun-
Verhältnissen und entfernt schließlich das über- ao sehenswerten Maße heraufsetzen,
schüssige Di- bzw. Polyisocyanat, z. B im Falle Als Kettenverlangerungsmittel kommen hierzu vor-
destillierbarer Di- bzw. Polyisocyanate durch Dunn- zugsweise hydroxylgruppenhaltige Verbindungen, wie
schichtdestillation oder, bei nicht destilherbaren ζ B. Butandiol-(1,4) 1,1,1-Trimethylolpropan und
Isocyanaten, durch Lösungsmittelextraktion Hydrochinon-di-(2-hydroxy-äthyläther), in Betracht.
Als geeignete Di- oder Polyisocyanate seien ζ B as Als Katalysatoren, die in Mengen von 0,001 bis 2%
genannt: Toluylendnsocyanat-(2,4) sowie dessen tech- verwendet werden können, kommen z. B. Diazabi-
nische Gemische nut Toluylendnsocyanat-(2,6), ToIu- xyclooctan, Dibutylzmndilaurat und Zinn(II)-octoat
ylendusocyanat-(2,6), Diphenylmethandusocyanat- in Frage
(4,4'), 1,6-Hexamethylendiisocyanat, Napthylenduso- Es sind eine große Anzahl substituierter Phenole
cyanat-(l,5), m-Xylylendnsocyanat-l-MethyW^di- 30 fur die Herstellung der erfindungsgemaß zu verwen-
lsocyanato-cyclohexan, Isophorondusocyanat, 2,4,4- denden Carbamidsaurearylester geeignet. Im einzelnen
Trimethyl-l.o-diisocyanato-bexan, dimeres Toluylen- seien genannt 2-sek-Butyl-phenol, 4-tert.-Butyl-phe-
diisocyanat-(2,4), N,N'-Di-(4-methyl-3-isocyanato- nol, 4-(l,l,3,3-Tetramethyl-butyl)-phenol, 4-Nonyl-
phenyl)-harnstoff, N,N'-N"-Tn-(6-isocyanato-hexyl)- phenol-Gemische mit verzweigten Nonylresten, Dode-
biuret, Triphenybnethantnisocyanat-(4,4',4"), das 35 cylphenol-Gemische, wie sie z. B. durch Anlagerung
Umsetzungsprodukt aus 3 Mol Toluylendnsocyanat- entsprechender Olefine an Phenole in Gegenwart von
(2,4) und 1 Mol 1,1,1-Tnmethylolpropan, Tn- und Friedel-Crafts-Katalysatoren herstellbar sind.
Polymerisationsprodukte von Toluylendnsocyanat- Man konnte vermuten, daß sich außer den erfin-
(2,4), Mischtrimensations- und Mischpolymerisation- dungsgemäß zu verwendenden Carbamidsäurearyl-
produkte von Toluylendiisocyanat-(2,4) und 1,6-Hexa- 40 estern, welche als solche bei hohen Temperaturen in
methylendiisocyanat, Gemische isomerer Diphenyl- Isocyanat und Phenole gespalten werden, wovon man
methandhsocyanate, mehr als zwei jeweils über in vielfacher Weise Gebrauch macht, alle sogenannten
Methangruppen verknüpfte Benzolkerne enthaltende Isocyanatabspalter ähnlich im Sinne der Erfindung
Polyisocyanate und Dusocyanate mit Diphenyl- verhalten Überraschenderweise zeigt es sich jedoch,
methanstruktur, deren Isocyanatgruppen teilweise m 45 daß eine Verwendung von analog den erfindungsgemaß
Carbodiimidgruppen übergeführt sind. zu verwendenden Carbamidsäure phenylestern aufge-
Die nach bekannten Verfahren aus den genannten bauten Malonester-, Acetessigester- oder Acetyl-Komponenten
hergestellten Isocyanatgruppen auf- acetonabspaltern, welche sogar bei niedrigen Temperaweisenden
Polymerisations- oder Polykondensation- türen als die Phenolabspalter gespalten werden, sowie
produkte werden anschließend m bekannter Reaktion 50 entsprechenden Carbamidsäure-tert.-butylestern oder
mit Phenolen die durch C4-C1 a-Alkylreste substituiert ε-Caprolactamabspaltern an Stelle der Phenolabspalter
sind vorzugsweise in stocbiometnschen Mengen zu bzw der Carbamidsäurearylester im Sinne der Erfin-Carbamidsäurephenylestem
umgesetzt Diese Reak- dung nicht möglich ist.
tion wird vorteilhaft bei höheren Temperaturen, Außer dem hier im einzelnen beschriebenen und
vorzugsweise bei 50 bis 12O0C und gegebenenfalls 55 auch vorzugsweise angewendeten Verfahren zur Herunter
Verwendung der m der Isocyanatchemie ge- stellung der erfindungsgemaß zu verwendenden Carbbräuchlichen
Katalysatoren, wie ζ B tert. Ammen amidsaurearylester kommen selbstverständlich auch
und/oder Verbindungen des zwei- und vierwertigen andere an sich bekannte Herstellungsverfahren m
Zinns, durchgeführt. Betracht So lassen sich ζ. Β durch Umsetzung von
Die Herstellung der Isocyanatgruppen aufweisenden 60 linearen odei verzweigten Polymerisations- oder PoIy-Polymerisations-und
Polykondensationsprodukte kann kondensationsprodukten, die primäer oder sekundäre
m Substanz oder in gegenüber Isocyanaten inerten Aminogruppen enthalten, mit Phosgen die entLösungsmitteln
durchgeführt werden Nach beendeter sprechenden Carbamidsäurechlonde herstellen, die m
Umsetzung werden gegebenenfalls verwendete Lo- zweiter Stufe mit Natriumsalzen von Phenolen
sungsmittel durch Destillation, vorzugsweise durch 65 Carbamidsaureester ergeben Auch mit den Chlor-Dunnschichtdestillation,
entfernt Es ist jedoch gege- ameisensaureestern der entsprechenden Phenole lassen
benenfalls vorteilhaft, direkt die Losungen der Iso- sich Aminogruppen aufweisende Polymerisations-oder
cyanatprepolymeren weiter zu verwenden Polykondensationsprodukte in Gegenwart von Chlor-
Wasserstoffakzeptoren auf einem einstufigen Weg in Carbamidsaurephenylester überfuhren
Als bi- oder polyf unktionelle Ketimine und Enamme
kommen die Kondensationsprodukte von primäre und/oder sekundäre Aminogruppen enthaltenden aliphatischen,
cycloaliphatische^ araliphatischen und aromatischen Di- oder Polyaminen mit aliphatischen,
cycloaliphatische^ araliphatischen, aromatischen und
ahphatisch-aromatischen Ketonen unter Wasserabspaltung
in Betracht Sie werden zweckmäßig ζ Β
in der Weise hergestellt, daß das bei der Kondensation
entstehende Wasser fortlaufend durch azeotrope Destillation aus dem Reaktionsgemisch entfernt wird
Diese Kondensation bedarf im allgemeinen keiner Katalyse Die Wasserabspaltung wird vorzugsweise
durch azeolrope Destillation durchgeführt, indem man
stochiometiische Amm- und Ketonmengen in einem
geeigneten Losungsmittel, wie ζ Β Benzol, Toluol und
Xylol, beim Siedepunkt dieser Losungsmittel umsetzt
Als Di- oder Polyamine mit primären und/oder
sekundären Aminogruppen kommen zur Herstellung der Ketimme und Enamine solche in Betracht, die
gegebenenfalls ungesättigte lineare oder verzweigte ahphatische Kohlenwasserstoffreste mit 2 bis 36 Kohlenstoffatomen,
cycloaliphatische Kohlenwasserstoffreste mit vorzugsweise 6 Kohlenstoffatomen im Ring,
arahphatische Kohlenwasserstoffreste mit Benzyl-,
Xylylen-, Diphenylmethan- und Tolylgruppen und
aromatische Kohlenwasserstoffreste mit vorzugsweise Benzolkernen, sowie Carbonamidgruppen enthalten
Im einzelnen seien beispielsweise genannt: Athylendiamm,
1,6-Hexamethylendiamin, Diathylentriamm,
4,4'-Diammo diphenylmethan, Toluylendiamin-(2,4)
und Toluylendiamin-(2,6) sowie Gemische dieser Isomeren, Xylylendiamin-(1,3), l-Methyl^^-diamiaocyclohexan,
Isophorondiamin, 2,4,4-Tnmethyl-l,6 diammohexan,
2,5-Dimethyl-piperazin, Ν,Ν'-Dnsobutylhexamethylendiamin,
Ν,Ν'-Dibenzyl-hexamethylendiamm,
Ν,Ν'-Dimethyl-äthylendiamin sowie handelsübliche
Carbonamidgruppen enthaltende Polyamine nut primären und sekundären Aminogruppen.
Als Ketone sind solche geeignet, die zwei gleiche,
zwei verschiedene oder einen Ring bildende lineare und/oder verzweigte ahphatische Kohlenwasserstoffreste
mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen und aromatische
Kohlenwassersfoffreste, wie vorzugsweise Phenylreste, sowie einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise
einen Phenylrest, und einen linearen oder verzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit
1 bis 18 Kohlenstoffatomen enthalten Im einzelnen seien als Ketone genannt: Methylathylketon, Diäthylketon,
Methyhsobutylketon, Diisobutylketon, Cyclohexanon,
Acetophenon
Die erfindungsgemaß zu verwendenden Carbamidsaurearylester
und Ketimme und/oder Enamme werden je nach dem erwünschten Vernetzungsgrad in Mengenverhältnissen
von 0,5 bis 2 Äquivalenten Ketimme bzw. Enamme pro Carbamidsaurearylestergruppe, vorzugsweise
jedoch in stochiometnschen Mengenveihältnissen,
gemischt Zur Herstellung der gebrauchsfertigen Mischungen, gegebenenfalls mit Zusatzstoffen,
wie Füllstoffen, Pigmenten, Lösungsmitteln, Weichmachern,
Verdickungsmittel und Alterungsschutzmitteln, werden ζ B die in der Lackmdustne gebräuchlichen
Verfahren und Maschinen verwendet Fur das Einkomponentensystem müssen die Komponenten
wasseifrei sein und die Herstellung der Mischungen
und deren Abfüllung in geeignete Gefäße unter Feuchtigkeitsausschluß vorgenommen werden Fui
das Zweikomponentensystem j lassen sich besonders vorteilhaft aus den Carbamädsaurearylestergruppen
enthaltenden Polymerisations^ oder Polykonclensationsprodukten
und den gegebenenfalls zu verwe ödenden Zusatzstoffe, die gegebenenfalls feucht sein kennen
und nur technischen Reinheitsgrad aufzuweisen brauchen, ohne besondere Vorkehrungen extrem
lagerbestandige Vormischungen bereiten, in welche
ίο vor dem Gebrauch nur noch die Ketimin- bzw.
Enaminkomponente einzutragen ist.
Als Füllstoffe und Pigmente, die gegebenenfalls zur
Herstellung der VerfahrensproduJcte verwendet werden,
seien beispielsweise genannt· Qmarzsand, Quarzmehl, Kaolin, Talkum, Kreide, Asbestpehl, Stearate, sowie
stearatbehandelte Minerahen, Titandioxid, Chromoxid und Eisenoxid
Als Losungsmittel, die insbesondere zui Einstellung
der gewünschten Viskosität in Mengen von 25 bis
ao 75 Gewichtsprozent, vorzugsweise jedoch in Mengen
unter 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesatntmischung,
verwendet werden, sind solche der bereits genannten Art geeignet.
Weichmacher die gegebenenfalls zur Herstellung
ab der Verfahrensprodukte mitverwendet werden können,
sind ζ B · Phthalate, wie Dimethyl-, Diätbyl- und
Dibutylolthalat, Phosphate, wie] Tnkresylphosphat,
und Polyätherthioäther, wie das Koindensationsprodukt
aus Thiodiglykol und Triatbylenglykol-mono-n-butvlather
sowie chlorierte Diphenyle.
Geeignete Alterungsschutzmittel sind ζ B. 4-tert Butylbrenzcatechin,
2,6-Di-tert.-butylphenol, 2,6-Ditert.-butyl-4-methylphenol
und Jonol
Bei der Durchfuhrung des erfmdungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, gegebenenfalls Katalysatoren mitzuverwenden Als solche kommen ζ Β tertiäie Amine, wie Endathylenpiperzm und organische Zinnverbindungen, wie Zinn(II)-octoat, in Betracht.
Die erfindungsgemaß einzusetzenden Mischungen aus linearen und/oder verzweigten Polymerisationsoder Polykondensationsprodukten! die Carbamidsaurearylestergruppen enthalten, und bi- oder polyfunktioneile Ketiminen und/oder Enaminen und gege benenfalls Füllstoffe, Pigmente, Losungsmitteln, Weich· machein und Alterungsschutzmitteln sind hervorragend zur Anwendung als blasenfrei und in der Kälte hartende Dichtungsmassen, z. B für den Hochbau- und Straßenbausektor und fur den Flugzeugbau geeignet Die Verarbeitung erfolgt je nach der Viskosität der Produkte mit den hierzu gebräuchlichen Werkzeugen, ζ Β durch Streichen oder Spachteln.
Bei der Durchfuhrung des erfmdungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, gegebenenfalls Katalysatoren mitzuverwenden Als solche kommen ζ Β tertiäie Amine, wie Endathylenpiperzm und organische Zinnverbindungen, wie Zinn(II)-octoat, in Betracht.
Die erfindungsgemaß einzusetzenden Mischungen aus linearen und/oder verzweigten Polymerisationsoder Polykondensationsprodukten! die Carbamidsaurearylestergruppen enthalten, und bi- oder polyfunktioneile Ketiminen und/oder Enaminen und gege benenfalls Füllstoffe, Pigmente, Losungsmitteln, Weich· machein und Alterungsschutzmitteln sind hervorragend zur Anwendung als blasenfrei und in der Kälte hartende Dichtungsmassen, z. B für den Hochbau- und Straßenbausektor und fur den Flugzeugbau geeignet Die Verarbeitung erfolgt je nach der Viskosität der Produkte mit den hierzu gebräuchlichen Werkzeugen, ζ Β durch Streichen oder Spachteln.
Die Geschwindigkeit der Härtung
wird durch den
Wassergehalt der Mischungen und dan Feuchtigkeitsgehalt
der umgebenden Luft bestimmt und laßt sich
gegebenenfalls auch durch Wasserzugajbe im gewünschten
Maße steuern
Insbesondere stellen die Produkte Va Form standfester
Mischungseinstellungen Fugendichtungsmassen mit ausgezeichneten technologischen Eigenschaften
fur den Hochbausektor, ζ B iui Beton-Beton,
Beton-Glas und Beton-Metall-Fugen par.
Beispiel 1 j
a) Herstellung des erfindungsgemaß
a) Herstellung des erfindungsgemaß
g
zu verwendenden Ausgangsma
zu verwendenden Ausgangsma
enais:
(Herstellung eines trifunktionellen Polyathers nut
endständigen Carbamidsäure- (4-nonjylphenylester)-
509507/290
9 10
Gruppen) 1000 g eines tnfunktionellen Polypropylen- 20 bis 25° C abgekühlten Isocyanatprepolymer werden
glykole der OH-Zahl 56, welches nach bekannten 5 g Dibutylzmndilaurat und 190 g eines technischen
Verfahren durch anionische Polymerisation von Pro- 4-Nonyl-phenyol-Gemisches mit verzweigten Nonyl-
pylenoxid mit 1,1,1-Trimethylolpropan bzw dessen resten gegeben Anschließend wird weitere 4 Stunden
Natnumalkoholat als Startkomponente erhalten wird, 5 unter Ruhren auf 700C erhitzt Das Produkt erhalt
und 150 g Toluylendusocyanat-(2,4) werden bei 20 bis danach praktisch kein Isocyanat und hat ein Aqui-
250C gemischt Die Mischung wird 5 Stunden unter valentgewicht von ungefähr 1630
Ruhren auf 7O0C erhitzt, wonach sie einen NCO- (Herstellung von l,6-Di-(cyclohexyliden-imino)-he-
Gehalt von 3 Gewichtsprozent aufweist Zum auf xan)
<^ N = N- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- N =
196 g (2 Mol) Cyclohexanon und 116 g (1 Mol) Shore-Harte (DIN 53505) 32
Hexamethylendiamin werden in 500 ml Toluol unter Bruchdehnung 680%
Ruckfluß erhitzt, wobei mit einer geeigneten Vornch- Zugfestigkeit . . 12,5 kp/cm2
tung das bei der Kondensation gebildete Wasser Spannung bei 100% Dehnung . 5,5 kp/cm2
fortlaufend aus den Reaktionsgemisch entfernt wird ao Weiterreißfestigkeit (DIN 53515) 7,4 kp/cm
Nach ungefähr 6 Stunden ist die Hauptmenge an
Nach ungefähr 6 Stunden ist die Hauptmenge an
Wasser abgeschieden Die Kondensation wird zur Beispiel 2
vollständigen Entfernung des restlichen Wassers TT „ , . .
weitere 6 Stunden unter Ruckfluß fortgesetzt Dann Herstellung des Ausgangsmatenals
wird das Toluol, zunächst bei Normaldruck und 35 (Herstellung eines tnfunktionellen Polyathers mit
spater in Vakuum, abdestilhert Zurück bleibt prak- endständigen Darbamdisaurephenylestergruppen).
tisch quantitativer Ausbeute ein fur die erfindungs- Man verfahrt wie in Beispiel 1 a), setzt jedoch das
gemäße Anwendung ausreichend reines 1,6-Di-cyclo- aus dem tnfunktionellen Polyather und Toluylendi-
hexyliden-immo)-hexan isocyanat-(2,4) erhaltene Isocyanatprepolymer anstatt
30 mit 190 g des technischen 4-Nonylphenol-Gemisches
b) Herstellung einer elastischen Dichtungsmasse. nut 81 g Phenol in Gegenwart von 5 g Dibutylzmndilaurat
4 Stunden bei 700C um Das Umsetzungs-
100 Gewichtsteile des nach a) hergestellten Poly- produkt hat ein Aquivalentgewicht von ungefähr 1500
athers mit Carbamidsaure-(4-nonyl-phenylester)-Grup- und enthält praktisch kein Isocyanat mehr
pen werden mit 5 Gewichtstellen Xylol, 10 Gewichts- 35 .. . , ... ..
teilen Titandioxid-Rutil, 20 Gewichtstellen Calcium- Verfahren zum Abdichten
carbonat, 30 Gewichtstellen getrockneter Tonerde Aus 100 Gewichtsteilen des nach a) hergestellten
und 10 Gewichtsteilen hydriertem Rizinusöl, welches Polyathers nut endständigen Carbamidsaurephenyl-
als Verdickungsmittel wirkt, gemischt Zur homogenen estergruppen wird nach dem in Beispiel 1 b) beschne-
Verteilung der Füllstoffe und Pigmente benutzt man 40 benen Verfahren mit den dort angegebenen Zusatz-
emen Planetenmischer mit Vakuumeinnchtung, so stoffen von üblichem Feuchtigkeitsgehalt und tech-
daß die Mischung gleichzeitig bei einem Druck von mschem Reinheitsgrad eine lagerbestandige Mischung
0,5 Torr von eingeschlossener Luft befreit werden erhalten Nach Zugabe von 8 Gewichtsteilen des nach
kann. Die so erhaltene Mischung ist, trotz Verwendung Beispiel 1 a) hergestellten Diketunins ist die nunmehr
von Zusatzstoffen mit üblichem Feuchtigkeitsgehalt 45 an der feuchten Luft hartende Paste ungefähr V» Stunde
und von nur technischem Reinheitsgrad, lagerbestan- verarbeitungsfähig In Abhängigkeit von der Luft-
dig. Zur Herstellung einer hartbaren Mischung werden feuchtigkeit ist die Härtung der Masse in dicker
8 Gewichtstelle des nach a) hergestellten l,6-(cyclo- Schicht, ζ B in einer 1 cm dicken Beton-Betonfuge,
hexyhden-immo)-hexans zugesetzt Man erhalt eine nach 3 bis 7 Tagen vollständig abgeschlossen
Paste, die 24 Stunden verarbeitungsfähig ist Zur 50 Die Prüfung an nach DIN 53455 hergestellten
Prüfung der Technologischen Eigenschaften werden Prufstaben ergibt folgende Werte
Prüfkörper nach DIN 53455 hergestellt (Buchmann
Prüfkörper nach DIN 53455 hergestellt (Buchmann
Stab 100 X 10 χ 4 mm) Die Härtung verlauft unter Shore-Harte (DIN 53505) . 36
Einfluß der Luftfeuchtigkeit. Nach 7 Tagen bei Bruchdehnung ... 620%
Normalklima (20°C/65% relative Luftfeuchtigkeit) 55 Zugfestigkeit .. . 18 kp/cm2
ist die Vernetzung vollständig abgeschlossen Die Spannung bei 100% Dehnung 6,6 kp/cm2
Prüfung ergibt folgende Werte. Weiterreißfestigkeit (DIN 53515) 5,8 kp/cm
Claims (1)
- Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zum Ab-Patentanspruche dichten und Ausfüllen von Fugen, wobei man Gemische aus Carbamidsaureestergruppen aufweisenden1 Verfahren zum Abdichten und Ausfüllen von Polymerisations- oder Polykondensationsprodukten Fugen, wobei man Gemische aus Carbamidsaure- 5 und Reaktionsprodukten von Polyaminen und Carboestergruppen aufweisenden Polymerisations- oder nylverbindungen m die Fugen einbringt und unter dem Polykondensationsprodukten und Reaktionspro- Einfluß von Feuchtigkeit ausharten laßt Das Verfahren dukten von Polyaminen und Carbonylverbindungen ist dadurch gekennzeichnet, daß man Gemische, die in die Fugen einbringt und unter dem Einfluß von aus Carbamidsaurearylestergruppen aufweisenden line-Feuchtigkeit ausharten laßt, dadurch ge- ίο aren und/oder verzweigten Polymerisations- oder k e η η ζ e ι c h η e t, daß man Gemische, die aus Polykondensationsprodukten mit C4-C18-alkylsubsti-Carbamidsaurearylestergruppen aufweisenden line- tuierten Arylestergruppen und einem mittleren Molearen und/oder verzweigten Polymerisations- oder kulargewicht von 500 bis 10 000 und bi- oder poly-Polykondensationsprodukten nut C4-C18-alkylsub- funktioneilen Ketiminen und/oder Enaminen sowie stituierten Arylestergruppen und einem mittleren 15 gegebenenfalls üblichen Zusätzen bestehen, in die Molekulargewicht von 500 bis 10 000 und bi- oder abzudichtenden Fugen einbringt und dort mit Feuchpolyfunktionellen Ketiminen und/oder Enaminen tigkeit reagieren laßtsowie gegebenenfalls üblichen Zusätzen bestehen, Erfindungsgegenstand sind ferner in Gegenwart vonin die abzudichtenden Fugen einbringt und dort Luftfeuchtigkeit aushärtende Dichtungsmassen, be-mit Feuchtigkeit reagieren laßt 20 stehend aus einem Gemisch aus2A Ιη£ψ™&η von Luftfeuchtigkeit aushar- a) Carbamidsaurearylestergruppen aufweisenden Ii-tende Dichtungsmassen bestehend aus einem Qearen und/oder verzweigen Polymerisations-Oemisch aus oder Polykondensationsprodukten eines mittleren. _, . , , . , Molekulargewichts von 500 bis 10000 mita) Carbamidsaurearylestergruppen aufweisenden *s c4-C18-alkylsubstituierten Arylestergruppen und linearen und/oder verzweigten Polymerisations- b) b]_ oder polvfimktioneiie Ketiminen und/oder oder Polykondensationsprodukten eines mitt- Enaminen sowie gegebenenfallsleren Molekulargewichts von 500 bis 10000 c) uhhchen ZusatzJ
mit C4-Cj 8-alkylsubstituierten Arylestergruppen und 30 Aus der franzosischen Patentschrift 1461 924 istb) bi- oder polyfunktionelle Ketiminen und/oder bereits ein Verfahren zur Herstellung von in der Kälte Enaminen sowie gegebenenfalls blasenfrei hartenden Polyurethan-Dichtungsmassenc) üblichen Zusätzen bekannt Gemäß der Patentschrift werden höhermolekulare Verbindungen mit endständigen Isocyanat-35 gruppen und Diketimine in Gegenwart von Feuchtigkeit umgesetzt.Eine Vernetzung von hohermolekularen Isocyanat- Nachteilig ist jedoch, daß gemäß dieser Patentgruppen enthaltenden Systemen mit Di- oder Poly- schrift nur Zweikomponentensysteme m Frage komaminen ist aus vielen Gründen einer Vernetzung mit men Von der Praxis wird jedoch fur den Dichtungshydroxylgruppenhaltigen Verbindungen oder Wasser 40 massensektor in zunehmendem Maße die Forderung vorzuziehen Sie bedarf keiner thermischen Behänd- nach den in der Anwendung wesentliche einfacheren lung oder Katalyse und fuhrt zu thermisch stabilen Einkomponentensystemen erhoben Die m der fran- und besonders hydrolysebeständigen Harnstoffbil- zosischen Patentschrift 1 461 924 beschriebenen Midungen, ohne daß hierbei, wie im Falle des Wassers, schungen aus höhermolekularen Verbindungen mit Kohlendioxid entwickelt wird, welches zu blasigen 45 endständigen Isocyanatgruppen und Diketimmen sind Vernetzungsprodukten fuhren kann Die Reaktion aber, auch unter vollständigem Ausschluß von der Isocyanatgruppen mit primären oder sekundären Feuchtigkeit, fur eine Verwendung als Einkompo-Aminogruppen verlauft jedoch im allgemeinen derart nentensysteme nicht ausreichend lagerbeständig und rasch, daß fur die meisten Anwendungsgebiete eine vernetzen, insbesondere bei Verwendung von Diket-Aminhärtung von NCO-haltigen Systemen nur mit 50 lmmen der starker basischen aliphatischen Diamine, reaktionsträgen, wie ζ B stensch gehinderten Aminen beim Mischen mit den Isocyanatgruppen enthaltenden überhaupt möglich ist. hohermolekularen Verbindungen, auch unter pein-Die ernndungsgemaß einzusetzenden Polymen- hchem Ausschluß von Feuchtigkeit, nach wenigensations- und Polykondensationsprodukte nut Carb- Tagen vollkommenamidsäurearylestergruppen reagieren somit auch mit 55 Aus der USA -Patentschrift 3 267 078 sind Anstnch-Di- und Polyaminen direkt, und zwar teilweise sogar mittel auf Basis von phenol- bzw kresolblockiertenunter Warmetonung Gleichzeitig setzt eine betracht- Polyurethanprepolymeren und Ketiminen bekannt,liehe Viskositätserhohung der Mischung ein, die eine Diese als Anstrichmittel einsetzbaren Kompositionenhomogene Verteilung der Amine sehr erschwert. eignen sich jedoch schlecht zur Herstellung vonDerartige Kombinationen sind weder als Ein- 60 Dichtungsmassen, da sie insbesondere die von Diebkomponenten noch als Zweikomponentensysteme tungsmassen zu erwartende Elastizität nicht aufweisen, technisch brauchbar Auch die Art und der Grad der Demgegenüber treten bei der erfindungsgemäßen Vernetzung — wenn es z. B mit Hilfe von Losungs- Verfahrensweise diese Nachteile nicht auf. Die erfinmitteln gelingt, die durch die rasche Viskositats- dungsgemaß zu verwendende Reaktionsmischung ist zunähme bedingten Schwierigkeiten zu überwinden — 65 unter Feuchtigkeitsausschluß fur eine Anwendung ist bei solchen Kombinationen wesentlich schlechter als Einkomponentensysteme hervorragend lagerbeals mit den erfindungsgemäß einzusetzenden Ketiminen standig, haretet hingegen an der feuchten Luft bei und/oder Enaminen. der Temperatur der Umgebung ausreichend rasch zu
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