DE19727029B4 - One-component reactive system composition, process for its preparation and its use - Google Patents
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Abstract
Einkomponentige
Reaktivsystem-Zusammensetzung, umfassend
– ein alkoxysilanterminiertes
Polyurethan, erhältlich
durch Umsetzung von OH-terminierten Triolen und/oder Diolen mit
Diisocyanaten im Äquivalentverhältnis NCO:OH
von 2:1 bis 1,5:1 zu NCO-terminierten Polyurethan-Prepolymeren und
Umsetzung im wesentlichen sämtlicher
freien NCO-Gruppen der erhaltenen Polyurethan-Prepolymere mit Alkoxysilanen
der allgemeinen Formel I
n'
= 1 bis 5
R = ein Alkylrest mit 1-4 C-Atomen, -OR1 und
R1 = -(CH2-CH2-O)m-R3 oder
ein Alkylrest mit 1-4 C-Atomen und
R2 =
H oder ein gegebenenfalls substituierter aliphatischer und/oder
cycloaliphatischer oder aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1-10 C-Atomen und
R3 = ein gegebenenfalls substituierter Alkylrest
mit 1-10 C-Atomen und
n = 1-8, m = 1-30, p = 1 oder 2 und q
= 3-p bedeuten können,
– einen
Aushärtungskatalysator
sowie gegebenenfalls übliche
Zusatzstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung ferner
hydrophile Weichmacher sowie einen nicht-reaktiven oder reaktiven
Tackifier enthält,
welcher ausgewählt
ist aus Harzen, Terpen-Oligomeren, Cumaron-/Inden- Harzen, aliphatischen,...One-component reactive system composition comprising
An alkoxysilane-terminated polyurethane obtainable by reaction of OH-terminated triols and / or diols with diisocyanates in the equivalent ratio NCO: OH of 2: 1 to 1.5: 1 to NCO-terminated polyurethane prepolymers and reaction of essentially all free NCO groups the resulting polyurethane prepolymers with alkoxysilanes of the general formula I.
n '= 1 to 5
R = an alkyl radical having 1-4 C atoms, -OR 1 and
R 1 = - (CH 2 -CH 2 -O) m -R 3 or an alkyl radical having 1-4 C atoms and
R 2 = H or an optionally substituted aliphatic and / or cycloaliphatic or aromatic hydrocarbon radical having 1-10 C atoms and
R 3 = an optionally substituted alkyl radical having 1-10 C atoms and
n = 1-8, m = 1-30, p = 1 or 2 and q = 3-p,
A curing catalyst and optionally conventional additives, characterized in that the composition further contains hydrophilic plasticizers and a non-reactive or reactive tackifier, which is selected from resins, terpene oligomers, coumarone / indene resins, aliphatic, ...
Description
Die Erfindung betrifft eine einkomponentige Reaktivsystem-Zusammensetzung, umfassend alkoxysilanterminierte, feuchtigkeitshärtende Polyurethane, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung in Klebe-, Beschichtungs- und Dichtungsmassen.The Invention relates to a one-component reactive system composition, comprising alkoxysilane-terminated, moisture-curing polyurethanes, a process for their production and their use in adhesive, coating and sealants.
Feuchtigkeitshärtende Einkomponenten-Polyurethansysteme mit freien NCO-Gruppen sind als Basis für Anstrichstoffe, Klebstoffe und Dichtungsmassen bekannt. Es sind auch Systeme bekannt, bei denen ein Teil der NCO-Gruppen eines Polyurethan-Prepolymeren mit solchen Alkoxysilanen umgesetzt sind, bei denen eine Alkylgruppe an Silizium eine gegenüber Isocyanat reaktive Gruppe (z.B. Mercapto, Amin) trägt (vgl. US-A-3 627 722). Durch diese Maßnahme soll die Haftung auf verschiedenen anorganischen Oberflächen verbessert werden.Moisture-curing one-component polyurethane systems with free NCO groups are used as the base for paints, adhesives and sealants known. Systems are also known in which a part of the NCO groups of a polyurethane prepolymer with such Alkoxysilanes are implemented in which an alkyl group of silicon one opposite Isocyanate-reactive group (e.g., mercapto, amine) (cf. US-A-3,627,722). By this measure the adhesion on different inorganic surfaces should be improved.
Die Aushärtung (Vernetzung) erfolgt jedoch stets unter Beteiligung nicht umgesetzter, freier NCO-Gruppen.The curing (Networking), however, always involves the participation of unreacted, free NCO groups.
Mit organofunktionellen Alkoxysilanen umgesetzte Polyurethane sind auch Bestandteil vieler Voranstriche (Primer) auf anorganischen Materialien. Auch hier bewirken die Si(OR)3-Gruppen eine Haftungsverbesserung zwischen anorganischem Grundmaterial und dem eigentlichen Anstrich. Weiterhin ist in der DE-A-25 51 275 eine Automobildichtungsmasse beschrieben, die ausschließlich über Alkoxysilan-Endgruppen aushärten. Dabei werden ausgesprochen harte Massen mit beispielsweise einer Shore A-Härte von 63 erhalten.Polyurethanes reacted with organofunctional alkoxysilanes are also part of many primers on inorganic materials. Here, too, the Si (OR) 3 groups improve the adhesion between inorganic base material and the actual coating. Furthermore, DE-A-25 51 275 describes an automotive sealing compound which cure exclusively via alkoxysilane end groups. Extremely hard masses with, for example, a Shore A hardness of 63 are obtained.
Einkomponenten-Polyurethansysteme, die im wesentlichen über Isocyanat-Endgruppen aushärten, entwickeln durch das während der Vernetzung teilweise freigesetzte Kohlendioxid gelegentlich kleine Blasen in der ausgehärteten Masse. Eine Aushärtung über Si(OR)3-Gruppen ist dagegen prinzipiell blasenfrei.Monocomponent polyurethane systems that cure substantially via isocyanate end groups occasionally develop small bubbles in the cured mass due to the partially released carbon dioxide during cross-linking. On the other hand, curing via Si (OR) 3 groups is in principle free of bubbles.
Polyurethansysteme mit Si(OR)3-Endgruppen bilden jedoch im ausgehärteten Zustand meist harte und spröde Massen geringer Elastizität. Daher sind sie in dieser Form als Basis von Dichtungsmassen nicht geeignet. Denn hier werden für viele Anwendungsbereiche weichelastische Massen mit gutem Rückstellvermögen gefordert. Derartige Systeme mit einem besseren Dehnvermögen als beispielsweise die in erwähnten DE-A-25 51 275 beschriebenen Polymersysteme wären daher erwünscht.However, polyurethane systems with Si (OR) 3 end groups usually form hard and brittle masses of low elasticity in the cured state. Therefore, they are not suitable in this form as the basis of sealants. Because here soft elastic masses with good resilience are required for many applications. Such systems with better stretchability than, for example, the polymer systems described in the aforementioned DE-A-25 51 275 would therefore be desirable.
Aus der EP-A-0 170 865 ist ein Verfahren zur Herstellung von unter Feuchtigkeitsausschluß lagerstabilen Beschichtungs-, Dichtungs- und Klebemassen bekannt, die gute mechanische Eigenschaften aufweisen. Nach diesem Verfahren werden NCO-terminierte Polyetherurethane mit Amino- oder Mercaptogruppen aufweisenden Alkoxysilanen mit mindestens zwei Ethersauerstoffatomen in mindestens einem Alkoxyrest zu prepolymeren Silanen umgesetzt. Falls geringere Vernetzungsgrade der Endprodukte gewünscht werden, können nach diesem Verfahren das NCO/Silan-Verhältnis so eingestellt werden, daß das prepalymere Silan noch über freie NCO-Gruppen verfügt, die anschließend mit Kettenabbrechern, wie monofunktionellen Alkoholen, abreagiert werden. Trotz der guten mechanischen Eigenschaften weisen diese Produkte eine langsame Aushärtungsgeschwindigkeit auf.Out EP-A-0 170 865 is a process for the production of moisture-resistant storage Coating, sealing and adhesive compositions are known, the good mechanical Have properties. After this process are NCO-terminated Polyether urethanes with amino or mercapto-containing alkoxysilanes with at least two ether oxygen atoms in at least one alkoxy radical converted to prepolymeric silanes. If lower levels of crosslinking the end products desired can, after this method, the NCO / silane ratio can be adjusted so that this prepalducts silane still about free NCO groups, the following with chain terminators, such as monofunctional alcohols, reacted become. Despite the good mechanical properties, these have Products a slow curing rate on.
Die EP-A-0 261 409 beschreibt alkoxyterminierte, feuchtigkeitshärtende Polyurethane und diese enthaltende Klebe- und Dichtungsmassen. Die dort beschriebenen alkoxysilanterminierten Polyurethane sind dadurch erhältlich, daß man
- a) OH-terminierte Triole und/oder lineare Diole mit Diisocyanaten zu NCO-terminierten Polyurethan-Prepolymeren mit einer mittleren NCO-Funktionalität von mindestens 2 umsetzt und einen Teil der NCO-Gruppen mit linearen oder verzweigten aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 18 C-Atomen oder Monoalkylpolyetheralkoholen zu einem Polyurethan mit einer mittleren NCO-Funktionalität von mindestens 1 und weniger als 2 umsetzt, oder
- a') die OH-terminierten Triole oder linearen Diole mit einem Gemisch von Mono- und Diisocyanaten zu NCO-terminierten Polyurethan-Prepolymeren mit einer mittleren NCO-Funktionalität von mindestens 1 und weniger als 2 umsetzt und
- b) im wesentlichen sämtliche freien NCO-Gruppen der erhaltenen Polyurethane mit Alkoxysilanen umsetzt.
- a) OH-terminated triols and / or linear diols with diisocyanates to give NCO-terminated polyurethane prepolymers having an average NCO functionality of at least 2 and a part of the NCO groups with linear or branched aliphatic alcohols having 1 to 18 carbon atoms or Monoalkylpolyetheralkoholen to a polyurethane having an average NCO functionality of at least 1 and less than 2, or
- a ') the OH-terminated triols or linear diols with a mixture of mono- and diisocyanates to NCO-terminated polyurethane prepolymers having an average NCO functionality of at least 1 and less than 2 and converts
- b) reacting substantially all free NCO groups of the resulting polyurethanes with alkoxysilanes.
Bisher bekannte Kontaktkleber enthalten in der Regel ein Lösungsmittel. Die Aushärtung eines Kontaktklebstoffes wird in verschiedener Weise durch das organische Lösungsmittel beeinflußt. Nach dem Auftragen auf beide zu verklebenden Substrate wird durch Verdunsten ein tackfreier Film erhalten. Danach durchläuft das System eine kontaktklebrige Phase, die beim Zusammenpressen zu hohen Anfangsfestigkeiten führt. Dabei wirkt das Restlösungsmittel vorübergehend als Weichmacher, so daß eine gegenseitige Durchdringung der beiden Klebstoffdichten bzw. der thermoplastischen Basispolymere (z.B. Polychloropren, Polyurethan) möglich wird. Weiteres Abdunsten des Restlösemittels führt zum Ende der offenen Zeit, d.h. die Klebstoffschichten lassen sich nicht mehr verpressen, da die Quervernetzung bereits zu weit fortgeschritten ist. Dies stellt das Ende des kontaktklebrigen Zustands dar.Previously known contact adhesives usually contain a solvent. The curing of a contact adhesive is influenced in various ways by the organic solvent. After application to both substrates to be bonded, a tack-free film is obtained by evaporation. After that The system runs a contact sticky phase, which leads to high initial strengths when pressed together. The residual solvent acts temporarily as a plasticizer, so that a mutual penetration of the two adhesive densities or the thermoplastic base polymers (eg polychloroprene, polyurethane) is possible. Further evaporation of the residual solvent leads to the end of the open time, ie the adhesive layers can no longer be pressed, since the cross-linking has already progressed too far. This represents the end of the contact sticky state.
Durch diese direkte Abhängigkeit der kontaktklebrigen Eigenschaften von der Kombination Polymer/Lösungsmittel ist eine einfache Um stellung auf lösungsmittelfreie Systeme mit demselben Eigenschaftsniveau nicht möglich.By this direct dependence the contact-sticky properties of the polymer / solvent combination is a simple conversion to solvent-free systems with the same property level is not possible.
Es war daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein lösungsmittelfreies Reaktivsystem als Kontaktkleber zur Verfügung zu stellen. Gleichzeitig sollte die offene Zeit unabhängig von der Verarbeitungstemperatur verlängert werden, wobei gleichzeitig gute Anfangsfestigkeiten und verbesserte absolute Festigkeiten erzielt werden sollten. Darüber hinaus sollte die Feuchtigkeitsaufnahme des Systems verbessert werden, um die Reaktion auch bei tiefen Temperaturen zu verbessern.It Therefore, an object of the present invention was a solvent-free To provide reactive system as a contact adhesive. simultaneously the open time should be independent be extended from the processing temperature, while simultaneously good initial strength and improved absolute strength achieved should be. About that In addition, the moisture absorption of the system should be improved, to improve the reaction even at low temperatures.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß gelöst durch eine einkomponentige Reaktivsystem-Zusammensetzung gemäß Anspruch 1.These Problem was solved by the invention a one-component reactive system composition according to claim 1.
Derartige lösungsmittelfreie Reaktivsystem-Zusammensetzungen weisen eine offene Zeit von über 90 Minuten auf. Ferner zeigen sie Anfangsfestigkeiten, die mit denjenigen lösungsmittelhaltigen Systemen vergleichbar sind. Mit den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen wurden durch die Nachvernetzung Endfestigkeiten von 6-8 N/mm2 (Holz) mit gleichzeitig guter Wärme- und Feuchtigkeitsbe ständigkeit erzielt.Such solventless reactive system compositions have an open time of over 90 minutes. Furthermore, they show initial strengths comparable to those solvent-containing systems. With the compositions of the invention were achieved by Nachvernetzung final strengths of 6-8 N / mm 2 (wood) with good resistance to heat and moisture at the same time.
Als Diisocyanate für die Herstellung des NCO-terminierten Polyurethan-Prepolymeren finden zweckmäßigerweise aliphatische, cycloaliphatische und vorzugsweise aromatische Diisocyanate Verwendung. Im einzelnen seien beispielhaft genannt: aliphatische Diisocyanate, wie 1,4-Tetramethylendiisocyanat, Decan-1,10-diisocyanat, 2,2,4-Trimethylhexamethylendiisocyanat, Hexamethylen-diisocyanat-1,6, 2-Methylpentamethylen-diisocyanat-1,5, 2-Ethyl-butylen-diisocyanat-1,4 oder Mischungen aus mindestens zwei der genannten aliphatischen Diisocyanate, cycloaliphatische Diisocyanate, wie Isophoron-diisocyanat, 1,4-Cyclohexan-diisocyanat, 1-Methyl-2,4- und -2,6-cyclohexan-diisocyanat sowie die entsprechenden Isomerengemische, 4,4'-, 2,4'- und 2,2'-Dicyclohexylmethan-diisocyanat sowie die entsprechenden Isomerengemische und vorzugsweise aromatische Diisocyanate, wie p-Phenylendiisocyanat, 4,4'-Diphenyldiisocyanat, 3,3'-Dimethoxy-4,4'-diphenyldiisocyanat, Xylylendiisocyanat, 2,6- oder 2,4-Toluylen-diisocyanat, Gemische aus 2,4- und 2,6-Toluylen-diisocyanat, 4,4'-, 2,4- und 2,2'-Diphenylmethan-diisocyanat, Gemische aus 2,4'- und 4,4'-diphenylmethan-diisocyanat, urethanmodifizierte flüssige 4,4' und/oder 2,4'-Diphenylmethan-diisocyanate, 4,4'-Diisocyanato-diphenylethan-1,2, Gemische aus 4,4'-, 2,4'- und 2,2'-Diisocyanato-diphenylethan-1,2, Gemische aus 4,4'-, 2,4'- und 2,2'-Diisocyanato-diphenylethan-1,2, vorteilhafterweise solche mit einem 4,4'-Diisocyanato-diphenylethan-1,2-Gehalt von mindestens 95 Gew.-% und 1,5-Naphthylen-diisocyanat. Vorzugsweise verwendet werden Diphenylmethan-diisocyanat-Isomerengemische mit einem 4,4'-Diphenylmethan-diisocyanat-Gehalt von größer als 96 Gew.-% und insbesondere im wesentlichen reines 4,4'-Diphenylmethan-diisocyanat. Besonders bevorzugt ist jedoch 4,4'-Diphenylmethan-diisocyanat (MDI).When Diisocyanates for find the preparation of the NCO-terminated polyurethane prepolymer expediently aliphatic, cycloaliphatic and preferably aromatic diisocyanates Use. Specific examples are: aliphatic Diisocyanates, such as 1,4-tetramethylene diisocyanate, decane-1,10-diisocyanate, 2,2,4-trimethyl 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2-methylpentamethylene diisocyanate-1,5, 2-ethyl-1,4-diisocyanate or mixtures of at least two of said aliphatic Diisocyanates, cycloaliphatic diisocyanates, such as isophorone diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1-methyl-2,4- and -2,6-cyclohexane diisocyanate and the corresponding isomer mixtures, 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-dicyclohexylmethane diisocyanate and the corresponding isomer mixtures and preferably aromatic Diisocyanates, such as p-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenyl diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-diphenyl diisocyanate, Xylylene diisocyanate, 2,6- or 2,4-toluene diisocyanate, mixtures from 2,4- and 2,6-toluene diisocyanate, 4,4'-, 2,4- and 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, mixtures from 2,4'- and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, urethane-modified liquid 4,4 'and / or 2,4'-diphenylmethane diisocyanates, 4,4'-diisocyanato-diphenylethane-1,2, Mixtures of 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-diisocyanato-diphenylethane-1,2, Mixtures of 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-diisocyanato-diphenylethane-1,2, advantageously those having a 4,4'-diisocyanato-diphenylethane-1,2-content of at least 95% by weight and 1,5-naphthylene diisocyanate. Preferably be used with diphenylmethane diisocyanate isomer mixtures a 4,4'-diphenylmethane diisocyanate content from bigger than 96 wt .-% and in particular substantially pure 4,4'-diphenylmethane diisocyanate. However, particularly preferred is 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI).
Das Polyol oder Polyolgemisch ist ausgewählt aus Polyolen mit Polyethersegmenten, die sich von bi- und trifunktionellen Startern durch Addition von Ethylen- und/oder Propylenoxid ableiten und eine mittleres Molekulargewicht von 300 bis 6000 besitzen, mindestens difunktionellen Polyesterolen, die ein mittleres Molekulargewicht von 300 bis 6000 besitzen, hydroxylgruppentragenden Polymerisationsprodukten des Tetrahydrofurans mit einem mittleren Molekulargewicht von 250 bis 2000, Estern der Kohlensäure mit mehrwertigen, 2 bis 10 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkoholen mit einem mittleren Molekulargewicht von 300 bis 6000, oder Dimerdiolen (reduzierte Dimerfettsäuren).The Polyol or polyol mixture is selected from polyols with polyether segments, arising from bi- and trifunctional starters by addition of Derive ethylene and / or propylene oxide and an average molecular weight from 300 to 6000, at least difunctional polyesterols, which have an average molecular weight of 300 to 6000 hydroxyl-bearing Polymerization products of tetrahydrofuran with a middle Molecular weight from 250 to 2000, esters of carbonic acid with polyhydric, containing 2 to 10 carbon atoms alcohols with an average molecular weight of 300 to 6000, or dimer diols (reduced dimer fatty acids).
Polyole mit Polyethersegmenten können nach bekannten Verfahren, beispielsweise durch anionische Polymerisation mit Alkalihydroxiden, wie Natrium- oder Kalimhydroxid oder Alkalialkoholaten, wie Natriummethylat, Natrium- oder Kaliumethylat oder Kaliumisopropylat als Katalysatoren und unter Zusatz mindestens eines Startermoleküls das 2 bis 3, vorzugsweise 2 reaktive Wasserstoffatome gebunden enthält, oder durch kationische Polymerisation mit Lewis-Säuren, wie Antimonpentachlorid, Borfluorid-Etherat u.a, oder Bleicherde als Katalysatoren aus einem oder mehreren Alkylenoxiden mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen mit Alkylenrest hergestellt werden.Polyols with polyether segments can be bound by known methods, for example by anionic polymerization with alkali metal hydroxides, such as sodium or potassium hydroxide or alkali metal such as sodium, sodium or potassium or potassium isopropoxide as catalysts and with the addition of at least one starter molecule 2 to 3, preferably 2 reactive hydrogen atoms contains, or by cationic polymerization with Lewis acids, such as antimony pentachloride, boron fluoride etherate, inter alia, or bleaching earth as catalysts of one or more alkylene oxides having 2 to 4 carbon atoms with alkylene be put.
Geeignete Alkylenoxide sind bevorzugt beispielsweise Tetrahydrofuran, 1,3-Propylenoxid, 1,2- bzw. 2,3-Butylenoxid und insbesondere bevorzugt Ethylenoxid und 1,2-Propylenoxid. Die Alkylenoxide können einzeln, alternierend nacheinander oder als Mischungen verwendet werden. Als bifunktionelle Startermoleküle kommen beispielsweise in Betracht: Wasser, organische Dicarbonsäuren, wie Bernsteinsäure, Adipinsäure und/oder Glutarsäure, Alkanolamine, wie z.B. Ethanolamin, N-Alkyl-alkanolamine, N-Alkyl-dialkanolamine, wie z.B. N-Methyl- und N-Ethyldiethanolamin und vorzugsweise zweiwertige, gegebenenfalls Etherbrücken gebunden enthaltende Alkohole, wie z.B. Ethandiol, Propandiol-1,2 und -1,3, Butandiol-1,4, Diethylenglykol, Pentandiol-1,5, Hexandiol-1,6, Dipropylenglykol, 2-Methylenpentandiol-1,5 und 2-Ethyl-butandiol-1,4. Ferner kommen Butylamin, Hydrochinon, 4,4'-Dihydroxyphenylmethan, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)propan und Anilin in Frage. Als trifunktionelles Startermolekül kommt Glycerin oder Trimethylolpropan in Betracht. Die Startermoleküle können einzeln oder als Gemische eingesetzt werden.suitable Alkylene oxides are preferably, for example, tetrahydrofuran, 1,3-propylene oxide, 1,2- or 2,3-butylene oxide and particularly preferably ethylene oxide and 1,2-propylene oxide. The alkylene oxides can be used individually, alternating be used sequentially or as mixtures. As bifunctional Starter molecules come For example: water, organic dicarboxylic acids, such as Succinic acid, Adipic acid and / or glutaric, Alkanolamines, e.g. Ethanolamine, N-alkyl-alkanolamines, N-alkyl-dialkanolamines, such as. N-methyl- and N-ethyldiethanolamine and preferably divalent, optionally ether bridges bound alcohols, e.g. Ethanediol, 1,2-propanediol and -1,3, butanediol-1,4, diethylene glycol, pentanediol-1,5, hexanediol-1,6, Dipropylene glycol, 2-methylene-pentanediol-1,5 and 2-ethyl-butanediol-1,4. Further, butylamine, hydroquinone, 4,4'-dihydroxyphenylmethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and aniline in question. As a trifunctional starter molecule comes Glycerol or trimethylolpropane into consideration. The starter molecules can be used individually or used as mixtures.
Vorzugsweise verwendet werden Polyetherole aus 1,2-Propylenoxid und Ethylenoxid, in denen mehr als 50%, vorzugsweise 60 bis 80% der OH-Gruppen primäre Hydroxylgruppen sind und bei denen zumindest ein Teil des Ethylenoxids als endständiger Block angeordnet ist. Derartige Polyetherole können erhalten werden, indem man z.B. an das Startermolekül zunächst das 1,2-Propylenoxid und daran anschließend das Ethylenoxid polymerisiert oder zunächst das gesamte 1,2-Propylenoxid im Gemisch mit einem Teil des Ethylenoxids copolymerisiert und den Rest des Ethylenoxids anschließend anpolymerisiert oder schrittweise zunächst einen Teil des Ethylenoxids, dann das gesamte 1,2-Propylenoxid und dann den Rest des Ethylenoxids an das Startermolekül anpolymerisiert.Preferably used are polyetherols of 1,2-propylene oxide and ethylene oxide, in which more than 50%, preferably 60 to 80% of the OH groups are primary hydroxyl groups and wherein at least a portion of the ethylene oxide as a terminal block is arranged. Such polyetherols can be obtained by one e.g. to the starter molecule first the 1,2-propylene oxide and then the ethylene oxide polymerized or first the entire 1,2-propylene oxide in admixture with a portion of the ethylene oxide copolymerized and then polymerized the remainder of the ethylene oxide or gradually one at first Part of the ethylene oxide, then all of the 1,2-propylene oxide and then the remainder of the ethylene oxide is polymerized onto the starter molecule.
Insbesondere geeignet sind ferner die hydroxylgruppenhaltigen Polymerisationsprodukte des Tetrahydrofurans, vorzugsweise solche mit Molekulargewichten bis 2000.Especially Also suitable are the hydroxyl-containing polymerization of the tetrahydrofuran, preferably those having molecular weights until 2000.
Die mindestens difunktionellen Polyesterole können beispielsweise aus Dicarbonsäuren mit 2 bis 12, vorzugsweise 4 bis 6 Kohlenstoffatomen und mehrwertigen Alkoholen hergestellt werden. Als Dicarbonsäuren kommen beispielsweise in Betracht: aliphatische Dicarbonsäure, wie Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Korksäure, Azelainsäure und Sebacinsäure und aromatische Dicarbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure, und Terephthalsäure. Die Dicarbonsäuren können einzeln oder als Gemische, z.B. in Form einer Bernstein-, Glutar- und Adipinsäuremischung, verwendet werden. Zur Herstellung der Polyesterole kann es gegebenenfalls vorteilhaft sein, anstelle der Dicarbonsäuren die entsprechenden Dicarbonsäurederivate, wie Dicarbonsäuremono- und/oder -diester mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkoholrest, Dicarbonsäureanhydride oder Dicarbonsäurechloride zu verwenden. Beispiele für mehrwertige Alkohole sind Alkandiole und Alkylenglykole mit 2 bis 10, vorzugsweise 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Ethandiol, Diethylenglykol, Butandiol-1,4, Pentandiol-1,5, Hexandiol-1,6, Decandiol-1,10, 2,2-Dimethylpropandiol-1,3, Propandiol-1,3 und Dipropylenglykol. Je nach den gewünschten Eigenschaften können die mehrwertigen Alkohole allein oder gegebenenfalls in Mischungen untereinander oder im Gemisch mit untergeordneten Mengen drei- oder höherwertiger Alkohole, wie z.B. Glycerin oder Trimethylolpropan, verwendet werden.The At least difunctional polyesterols can be obtained, for example, from dicarboxylic acids 2 to 12, preferably 4 to 6 carbon atoms and polyvalent ones Alcohols are produced. As dicarboxylic acids come, for example Aliphatic dicarboxylic acid such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, azelaic acid and sebacic and aromatic dicarboxylic acids, like phthalic acid, isophthalic acid, and terephthalic acid. The dicarboxylic acids can individually or as mixtures, e.g. in the form of an amber, glutar and adipic acid mixture, be used. For the preparation of the polyesterols, it may optionally be advantageous, instead of the dicarboxylic acids, the corresponding dicarboxylic acid derivatives, like dicarboxylic acid mono- and / or diesters having 1 to 4 carbon atoms in the alcohol radical, dicarboxylic or dicarboxylic acid chlorides to use. examples for Polyhydric alcohols are alkanediols and alkylene glycols with 2 to 10, preferably 2 to 6 carbon atoms, such as ethanediol, diethylene glycol, Butanediol-1,4, pentanediol-1,5, hexanediol-1,6, decanediol-1,10, 2,2-dimethylpropanediol-1,3, Propanediol-1,3 and dipropylene glycol. Depending on the desired Properties can the polyhydric alcohols alone or optionally in mixtures with each other or in a mixture with minor amounts of three or higher value Alcohols, e.g. Glycerol or trimethylolpropane, can be used.
Geeignet sind ferner Ester der Kohlensäure mit den genannten Diolen, insbesondere solchen mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Butandiol-1,4 und/oder Hexandiol-1,6, Kondensationsprodukte von ω-Hydroxycarbonsäuren, beispielsweise ω-Hydroxycapronsäure und vorzugsweise Polymerisationsprodukte von Lactonen, beispielsweise. gegebenenfalls substituierten ω-Caprolactonen.Suitable are also esters of carbonic acid with the diols mentioned, in particular those with 4 to 6 carbon atoms, such as 1,4-butanediol and / or 1,6-hexanediol, condensation products of ω-hydroxycarboxylic acids, for example ω-hydroxycaproic acid and preferably polymerization products of lactones, for example. optionally substituted ω-caprolactones.
Als Polyesterole vorzugsweise verwendet werden Ethandiol-polyadipate, 1,4-Butandiol-polyadipate, Ethandiol-1,4-butandiol-polyadipate, 1,6-Hexandiol-neopentylglykol-polyadipate, 1,6-Hexandiol-1,4-butandiolpolyadipate und Polycaprolactone.When Polyesterols are preferably used Ethanediol polyadipate, 1,4-butanediol polyadipates, ethanediol-1,4-butanediol polyadipates, 1,6-hexanediol neopentyl glycol polyadipate, 1,6-hexanediol-1,4-butanediol polyadipate and polycaprolactones.
Als Polyole, welche erfindungsgemäß mit den Diisocyanaten umgesetzt werden können, eignen sich ferner mehrwertige Alkohole, die durch Hydrierung di- und/oder oligomerer Fettsäuren erhältlich sind. In diesem Zusammenhang sind insbesondere Dimerdiole zu erwähnen, bei welchen es sich um hydrierte Dimerfettsäuren handelt (acyclische und cyclische Dicarbonsäuren mit durchschnittlich 36 Kohlenstoffatomen).When Polyols which according to the invention with the Diisocyanates can be reacted, Also suitable are polyhydric alcohols which are hydrogenated by hydrogenation. and / or oligomeric fatty acids available are. In this connection, dimer diols in particular should be mentioned which are hydrogenated dimer fatty acids (acyclic and cyclic dicarboxylic acids with an average of 36 carbon atoms).
Erfindungsgemäß kann das Polyol oder Polyolgemisch aus mehreren Komponenten bestehen, vornehmlich aus bifunktionellen Verbindungen mit einem mittleren Molekulargewicht von 400 bis 3000, bevorzugt zwischen 800 und 2500 und/oder trifunktionellen Anteilen mit einem Molekulargewicht von 300 bis 6000, bevorzugt zwischen 400 und 4000. Das mittlere Molekulargewicht des Polytetrahydrofurans ist jedoch immer auf 250 bis 2500, vorzugsweise auf 400 bis 2000 beschränkt. Besonders bevorzugt sind Gemische aus Polytetrahydrofuran und Polypropylenglykol im Verhältnis 1:2 bis 2:1, vorzugsweise 1:1.According to the invention, the polyol or polyol mixture consist of several components, mainly from bifunctional compounds having an average molecular weight of 400 to 3000, preferably between 800 and 2500 and / or trifunctional portions having a molecular weight of 300 to 6000, preferably between 400 and 4000 However, the molecular weight of the polytetrahydrofuran is always limited to 250 to 2,500, preferably 400 to 2,000. Particularly preferred are mixtures of polytetra hydrofuran and polypropylene glycol in the ratio 1: 2 to 2: 1, preferably 1: 1.
Die Herstellung der NCO-terminierten Polyurethan-Prepolymeren erfolgt nach für den Fachmann bekannten Verfahren durch Rühren der Reaktionskomponenten in einem beheizbaren Rührkessel bei einer Temperatur von zwischen 20 und 120 °C, vorzugsweise 60 bis 100 °C. Bereits diese Reaktionsstufe kann unter einer trockenen Schutzgasatmosphäre (z.B. Stickstoff) durchgeführt werden. Dem Reaktionsgemisch können ferner noch Trockenmittel, z.B. Benzoylchlorid zur Entfernung von Wasserspuren zugegeben werden. Für nähere Einzelheiten wird jedoch auf die EP-A-0 261 409 verwiesen.The Preparation of the NCO-terminated polyurethane prepolymers takes place after for known in the art by stirring the reaction components in a heated stirred tank at a temperature of between 20 and 120 ° C, preferably 60 to 100 ° C. Already this reaction step can be carried out under a dry inert gas atmosphere (e.g. Nitrogen) become. The reaction mixture may further still desiccant, e.g. Benzoyl chloride to remove traces of water be added. For details Details, however, are directed to EP-A-0 261 409.
Als Alkoxysilan der Formel I sind insbesondere die Trimethoxysilane und Triethoxysilane zu erwähnen. Besonders bevorzugt sind jedoch Aminoethyltrimethoxysilan, Aminoethyltriethoxysilan, Aminopropyltrimethoxysilan oder Aminopropyltriethoxysilan.When Alkoxysilane of the formula I are in particular the trimethoxysilanes and triethoxysilanes. Especially however, preferred are aminoethyltrimethoxysilane, aminoethyltriethoxysilane, Aminopropyltrimethoxysilane or aminopropyltriethoxysilane.
Die Umsetzung der NCO-terminierten Polyurethan-Prepolymere mit den Alkoxysilanen erfolgt wiederum nach den im Stand der Technik bekannten Verfahren, jedoch zwingend unter Ausschluß von Feuchtigkeit, also unter Schutzgasatmosphäre (z.B. Stickstoff). Die Umsetzung erfolgt bei einer Temperatur zwischen 20 und 120 °C, vorzugsweise 60 bis 100 °C.The Reaction of the NCO-terminated polyurethane prepolymers with the alkoxysilanes again takes place according to the methods known in the art, however mandatory under exclusion of Humidity, that is to say under a protective gas atmosphere (for example nitrogen). The implementation takes place at a temperature between 20 and 120 ° C, preferably 60 to 100 ° C.
Die Alkoxysilane der vorstehend wiedergegebenen allgemeinen Formel I sind handelsübliche Verbindungen. Eine Darstellung dieser Verbindungen sowie ihre Wirkungsweise findet sich in der Monografie "Silane Coupling Agents" von Plueddemann, Plenum Press, New York (1982).The Alkoxysilanes of the general formula I given above are commercially available Links. A presentation of these compounds and their mode of action can be found in the monograph "Silane Coupling Agents "by Plueddemann, Plenary Press, New York (1982).
Vorzugsweise erfolgt die Umsetzung der freien NCO-Gruppen der Polyurethane mit den Alkoxysilanen nach der vorstehenden allgemeinen Formel I in Gegenwart von Katalysatoren, wie z.B. aus der US-A-3 627 722 bekannt sind. Die Verwendung von Dibutylzinndilaurat als Katalysator ist bevorzugt. Die erfindungsgemäße Reaktivsystem-Zusammensetzung enthält ferner wenigstens einen Tackifier, d.h. ein Klebrigmachen des Harzes zur Erhöhung der Klebrigkeit der Zusammensetzung. Dabei kann es sich um unreaktive oder reaktive Tackifier (Harze) handeln.Preferably the reaction of the free NCO groups of the polyurethanes takes place the alkoxysilanes according to the above general formula I in Presence of catalysts, e.g. from US-A-3,627,722 are. The use of dibutyltin dilaurate as a catalyst is prefers. The reactive system composition of the invention further contains at least one tackifier, i. a tack of the resin to the increase the stickiness of the composition. It can be unreactive or reactive tackifiers (resins) act.
Die unreaktiven Tackifier sind ausgewählt aus aliphatischen oder aromatischen (petrochemischen) Kohlenwasserstoffharzen, Terpenharze (Oligomere), Cumaron-/Inden-Harzen oder modifizierten Phenolharzen. Für weitere Einzelheiten zu diesen Harzen wird auf G. Habenicht in "Kleben", Springer-Verlag, 2. Auflage 1990, Seite 100 ff. verwiesen. Bei dem reaktiven Tackifier handelt es sich um Addukte, die erhalten werden durch Umsetzung von wenigstens einem 4 bis 20 Kohlenstoffatome enthaltenden, geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten monofunktionellen Alkohol mit wenigstens einem Diisocyanat zu NCO-terminierten Urethan-Pre polymeren und anschließender Umsetzung von im wesentlichen allen freien NCO-Gruppen der erhaltenen Urethane mit den Alkoxysilanen der obigen Formel I unter einer trockenen Schutzgasatmosphäre. Die Reaktionsbedingungen hierzu leiten sich von denen für die obigen Reaktionen erwähnten ohne weiteres ab. Insbesondere der Zusatz der reaktiven Tackifier bewirkt eine signifikante Verlängerung der offenen Zeit bei gleichzeitig guten Anfangsfestigkeiten.The unreactive tackifiers are selected from aliphatic or aromatic (petrochemical) hydrocarbon resins, terpene resins (Oligomers), coumarone / indene resins or modified phenolic resins. For further Details of these resins is on G. Habenicht in "gluing", Springer-Verlag, 2nd edition 1990, page 100 et seq. Referenced. In the case of the reactive tackifier these are adducts obtained by conversion of at least one straight-chain containing 4 to 20 carbon atoms or branched, saturated or unsaturated monofunctional alcohol with at least one diisocyanate to NCO-terminated Urethane prepolymers and subsequent reaction of essentially all free NCO groups of the resulting urethanes with the alkoxysilanes the above formula I under a dry inert gas atmosphere. The Reaction conditions for this are derived from those for the above Reactions mentioned without further ado. In particular, the addition of the reactive tackifier causes a significant extension the open time with good initial strength.
Als Diisocyanate für die Herstellung der Tackifier sind all diejenigen zu nennen, die bereits oben für die Herstellung des Polyurethan-Prepolymeren genannt wurden.When Diisocyanates for the manufacture of tackifiers are all those who call already above for the preparation of the polyurethane prepolymer were called.
Der monofunktionelle Alkohol ist ausgewählt aus n-Butanol, Isobutanol, sek.-Butylalkohol, tert.-Butylalkohol, 1-Pentanol, 2-Pentanol, 3-Pentanol, 2-Methyl-1-butanol, 3-Methyl-1-butanol, 2-Methyl-2-butanol, 3-Methyl-2-butanol, 2,2-Dimethyl-1-propanol, 1-Hexanol, 2-Ethyl-1-butanol, 4-Methyl-1-pentanol, 4-Methyl-2-pentanol, 1-Heptanol, 2-Heptanol, 3-Heptanol, 4-Heptanol, 2,4-Dimethyl-3-pentanol, 1-Octanol, 2-Octanol, 2-Ethyl-1-hexanol, 1-Nonanol, 5-Nonanol, 3,5-Dimethyl-4-heptanol, 2,6-Dimethyl-4-heptanol, 3,5,5-Trimethyl-1-hexanol, 1-Decanol, 2,7-Dimethyl-2-octanol, 1-Undecanol oder 1-Dodecanol.Of the monofunctional alcohol is selected from n-butanol, isobutanol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, 2-methyl-1-butanol, 3-methyl-1-butanol, 2-methyl-2-butanol, 3-methyl-2-butanol, 2,2-dimethyl-1-propanol, 1-hexanol, 2-ethyl-1-butanol, 4-methyl-1-pentanol, 4-methyl-2-pentanol, 1-heptanol, 2-heptanol, 3-heptanol, 4-heptanol, 2,4-dimethyl-3-pentanol, 1-octanol, 2-octanol, 2-ethyl-1-hexanol, 1-nonanol, 5-nonanol, 3,5-dimethyl-4-heptanol, 2,6-dimethyl-4-heptanol, 3,5,5-trimethyl-1-hexanol, 1-decanol, 2,7-dimethyl-2-octanol, 1-undecanol or 1-dodecanol.
Besonders bevorzugt ist ein Addukt aus Ethylhexanol, Isophorondiisocyanat (IPDI) und Aminopropyltrimethoxysilan (AMMO).Especially preferred is an adduct of ethylhexanol, isophorone diisocyanate (IPDI) and aminopropyltrimethoxysilane (AMMO).
Der Gewichtsanteil des alkoxysilanterminierten Polyurethans und des Tackifiers zusammen beträgt bis zu 90 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der erfindungsgemäßen Zusammensetzung. Vorzugsweise beträgt das Gewichtsverhältnis von alkoxysilanterminiertem Polyurethan: Tackifier 2:1 bis 1:2.Of the Weight fraction of the alkoxysilane-terminated polyurethane and the Tackifiers is together up to 90% by weight, based on the total amount of the composition according to the invention. Preferably the weight ratio of alkoxysilane-terminated polyurethane: tackifier 2: 1 to 1: 2.
Die Reaktivsystem-Zusammensetzung enthält ferner hydrophile Weichmacher. Diese dienen zur Verbesserung der Feuchtigkeitsaufnahme und damit zur Verbesserung der Reaktivität bei niedrigen Temperaturen. Als Weichmacher kommen insbesondere Ester, wie Abietinsäureester, Adipinsäureester, Azelainsäureester, Benzoesäureester, Buttersäureester, Essigsäureester, Ester höherer Fettsäuren, epoxidierter Fettsäureester, Glykolsäureester, Phosphorsäureester, Phthalsäureester von 1 bis 12 Kohlenstoffatomen enthaltenden verzweigten oder geradkettigen Alkoholen, Propionsäureester, Sebacinsäureester, Sulfonsäureester, Thiobuttersäureester, Trimellithsäureester, Citronensäureester sowie Ester auf Nitrocellulose- und Polyvinylacetat-Basis in Frage.The reactive system composition also contains hydrophilic plasticizers. These serve to improve the moisture absorption and thus to improve the reactivity at low temperature The plasticizers used are, in particular, esters such as abietic acid esters, adipic acid esters, azelaic acid esters, benzoic esters, butyric esters, acetic acid esters, esters of higher fatty acids, epoxidized fatty acid esters, glycolic acid esters, phosphoric esters, phthalic esters of branched or straight-chain alcohols containing 1 to 12 carbon atoms, propionic acid esters, sebacic acid esters, sulfonic acid esters, Thiobuttersäureester, Trimellithsäureester, citric acid esters and esters based on nitrocellulose and polyvinyl acetate in question.
Besonders bevorzugt sind jedoch endgruppenverschlossene Polyethylenglykole, wie Poly-ethylen- oder Polypropylen-glykol di-C1-C4-alkylether und insbesondere die Dimethyl- und Diethylether von Diethylenglykol und Dipropylenglykol. Insbesondere mit Dimethyldiethylenglykol wird eine auch unter ungünstigeren Auftragungsbedingungen (geringe Luftfeuchtigkeit, niedrige Temperatur) eine akzeptable Aushärtung erreicht. Für weitere Einzelheiten zu Weichmachern wird jedoch auf Ullmanns Lexikon der Technischen Chemie, 4. Auflage (1983), Band 24, Seiten 359-372 verwiesen.However, end-capped polyethylene glycols, such as polyethyleneglycol or polypropylene glycol di-C 1 -C 4 -alkyl ethers, and in particular the dimethyl and diethyl ethers of diethylene glycol and dipropylene glycol, are particularly preferred. Especially with dimethyldiethylene glycol, an acceptable cure is achieved even under less favorable application conditions (low humidity, low temperature). For more details on plasticizers, however, reference is made to Ullmanns Lexikon der Technischen Chemie, 4th Edition (1983), Volume 24, pages 359-372.
Der Anteil des Weichmachers sowie gegebenenfalls der üblichen Zusatzstoffe macht den, unter Berücksichtigung des alkoxysilanterminierten Polyurethans, des Tackifiers und des Aushärtungskatalysators, zu 100 Gew.-% fehlenden Rest aus.Of the Proportion of the plasticizer and optionally the usual Additives makes the, taking into account the alkoxysilanterminierten Polyurethane, the tackifier and the curing catalyst, to 100 Wt .-% missing balance.
Als Aushärtungskatalysatoren zur Feuchtigkeitshärtung der Alkoxysilangruppen sind zinnorganische Verbindungen, insbesondere Dibutylzinndilaurat oder Dibutylzinnacetylacetonat bekannt. Diese können in Kombination mit Aminen eingesetzt werden. Der Katalysator wird in Mengen von 0.01 bis 2.0 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge der erfindungsgemäßen Zusammensetzung eingesetzt.When curing catalysts for moisture curing The alkoxysilane groups are organotin compounds, in particular Dibutyltin dilaurate or dibutyltin acetylacetonate known. These can be used in combination with amines. The catalyst is in amounts of 0.01 to 2.0 wt .-% based on the total amount of composition according to the invention used.
Die erfindungsgemäßen feuchtigkeitshärtenden Zusammensetzungen können ferner übliche Zusatzstoffe wie Pigmente, Füllstoffe und UV-Stabilisatoren enthalten. Als Füllstoffe geeignet sind gegenüber Isocyanaten inerte anorganische Verbindungen, z.B. Kreide oder Kalkmehl, gefällte und/oder pyrogene Kieselsäure, Zeolithe, Bentonite, gemahlene Mineralstoffe sowie andere dem Fachmann geläufige anorganische Füllstoffe. Weiterhin können auch organische Füllstoffe eingesetzt werden, insbesondere Faserkurzschnitte und dergleichen. Für manche Anwendungen sind Füllstoffe bevorzugt, die den Zubereitungen Thixotrapie verleihen, z.B. quellbare Kunststoffe wie PVC. Die Zusammensetzungen besitzen, damit die gut aus einer geeigneten Dosiervorrichtung (z.B. Tube) auspressbar sind, eine Viskosität von 30000 bis 80000, vorzugsweise von 40000 bis 60000 mPas.The moisture-curing according to the invention Compositions can furthermore usual Additives such as pigments, fillers and UV stabilizers. Suitable fillers are isocyanates inert inorganic compounds, e.g. Chalk or lime, precipitated and / or fumed silica, zeolites, Bentonites, ground minerals and other inorganic substances known to those skilled in the art Fillers. Farther can also organic fillers are used, in particular fiber short cuts and the like. For some Applications are fillers preferred, which impart thixotrapy to the preparations, e.g. swellable Plastics such as PVC. The compositions possess, so that the good can be pressed out of a suitable metering device (for example a tube), a viscosity from 30,000 to 80,000, preferably from 40,000 to 60,000 mPas.
Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Zusammensetzung für Klebe-, Dichtungs- und Beschichtungsmassen.Especially the composition according to the invention is suitable for adhesive, Sealing and coating compounds.
Die Erfindung wird durch nachfolgende Beispiele näher beschrieben.The The invention will be further described by the following examples.
1. Herstellung eines alkoxysilanterminierten Polyurethan-Prepolymeren (PUSI) 1. Preparation of an alkoxysilane-terminated polyurethane prepolymer (PUSI)
Die Komponenten A)-C) werden in einem beheizbaren Rührkolben mit Rückflußkühler, N2-Zuleitung, Tropftrichter und Innentemperaturkontrolle vorgelegt und unter N2-Atmosphäre 10 Minuten verrührt. Nach Zugabe von D) wird ca. 2,5 Stunden bei 85 °C unter N2 gerührt. Der Reaktionsverlauf wird durch Bestimmung des NCO-Gehaltes überprüft. Bei 2,82-2,84% NCO wird die Komponente E) zugegeben und homogen verrührt. Danach wird auf ca. 60 °C abgekühlt und die Komponente F) langsam so zugegeben, daß eine Temperatur von 80 °C nicht überschritten wird. Es wird noch 20 Minuten weitergerührt und warm abgefüllt. Der NCO-Gehalt ist 0.The components A) -C) are placed in a heated stirred flask with reflux condenser, N 2 feed line, dropping funnel and internal temperature control and stirred under N 2 atmosphere for 10 minutes. After addition of D) is stirred for about 2.5 hours at 85 ° C under N 2 . The course of the reaction is checked by determining the NCO content. At 2.82-2.84% NCO, component E) is added and stirred until homogeneous. It is then cooled to about 60 ° C and the component F) slowly added so that a temperature of 80 ° C is not exceeded. It is stirred for another 20 minutes and bottled warm. The NCO content is 0.
Das Produkt hat eine Viskosität von 90000-100000 mPas.The Product has a viscosity from 90000-100000 mPas.
2. Herstellung eines alkoxysilanhaltigen reaktiven Tackifiers 2. Preparation of an alkoxysilane-containing reactive tackifier
Die Komponenten A) und B) werden wie oben beschrieben vorgelegt und unter N2-Atmosphäre 10 Minuten verrührt. Nach Zugabe von C) wird ca. 2 Stunden bei 85 °C unter N2 gerührt. Der Reaktionsverlauf wird durch Bestimmung des NCO-Gehalts überprüft. Bei 11,9-12,0% NCO wird die Komponente D) zugegeben und homogen verrührt. Danach wird auf ca. 60 °C abgekühlt und die Komponente E) langsam so zugegeben, daß eine Temperatur von 80 °C nicht überschritten wird. Es wird noch 20 Minuten weitergerührt und warm abgefüllt. Der NCO-Gehalt ist 0.The components A) and B) are presented as described above and stirred under N 2 atmosphere for 10 minutes. After addition of C) is stirred for about 2 hours at 85 ° C under N 2 . The course of the reaction is checked by determining the NCO content. At 11.9-12.0% NCO, component D) is added and stirred until homogeneous. It is then cooled to about 60 ° C and the component E) slowly added so that a temperature of 80 ° C is not exceeded. It is stirred for another 20 minutes and bottled warm. The NCO content is 0.
Das Produkt hat eine Viskosität von 25000-35000 mPas.The Product has a viscosity from 25000 to 35000 mPas.
3. Herstellung eines Kontaktklebstoffs 3. Preparation of a contact adhesive
Die Komponenten werden unter N2-Atmosphäre bei Raumtemperatur homogen verrührt. Danach wird unter N2 in Klebstofftuben abgefüllt.The components are stirred homogeneously under N 2 atmosphere at room temperature. Then it is filled under N 2 in adhesive tubes.
PrüfmethodenTest Methods
Die Klebstoffe wurden aus der Tube appliziert und mit einem 100 μm-Rakel oder mit dem Pattex-Spachtel verstrichen. Zur Bestimmung der Zugscherfestigkeiten wurden Buchenholzplättchen auf einer Fläche von 5 × 2 cm überlappend verklebt.The Adhesives were applied from the tube and with a 100 micron doctor blade or passed with the Pattex spatula. To determine the tensile shear strengths were beechwood tiles on an area of 5 × 2 cm overlapping bonded.
Bestimmungen der Anfangsfestigkeit: Die beschichteten Holzplättchen wurden unterschiedlich lange offen liegengelassen (siehe Abbildungen), dann in einer Presse mit einem Druck von 0,5 N/mm2 30 Sekunden lang verpreßt. Nach weiteren 2 Minuten wurde die Zugscherfestigkeit an einer ZWICK-Zerreißmaschine bestimmt (Abzuggeschwindigkeit 100 mm/min).provisions initial strength: The coated wood chips became different long left open (see pictures), then in a press pressed at a pressure of 0.5 N / mm 2 for 30 seconds. To Another 2 minutes was the tensile shear strength on a ZWICK tensile machine determined (withdrawal speed 100 mm / min).
Bestimmung der Endfestigkeit: Die verklebten Holzplättchen werden nach 7 Tagen wie oben zerrissen.determination the final strength: The glued wooden plates become after 7 days torn as above.
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DE10345718A1 (en) * | 2003-10-01 | 2005-05-04 | Henkel Kgaa | Cohesive-reduced binders, their preparation and use in removable assembly adhesives |
DE10350481A1 (en) * | 2003-10-29 | 2005-06-16 | Henkel Kgaa | Strength-optimized polymers with mixed oxyalkylene units |
DE102005029282A1 (en) * | 2005-06-23 | 2006-12-28 | Henkel Kgaa | Silane cross-linking adhesive or sealing compounds, useful for adhering woods, plastics and metals, comprises polymer compounds, coupling agents, desiccants and/or reactive diluents |
DE102005051921A1 (en) | 2005-10-29 | 2007-05-03 | Henkel Kgaa | α-Ethoxysilane modified polymers, their preparation and use |
DE102006048041A1 (en) | 2006-10-09 | 2008-04-10 | Henkel Kgaa | Compositions of partially silyl-terminated polymers |
ES2340756B1 (en) | 2010-01-18 | 2011-07-21 | Antonio Oliva Gurgui | COMPOSITE FOR THE MANUFACTURE OF A WATER-BASED BRAND IN A TEXTILE LAMINAR MATERIAL AND CORRESPONDING COMPOSITION, MATERIAL, PROCEDURE AND USE. |
EP3030623B1 (en) * | 2013-08-06 | 2018-11-14 | Henkel AG & Co. KGaA | Coating composition for metal surface pre-treatment, its preparation and use thereof |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0261409A1 (en) * | 1986-08-28 | 1988-03-30 | Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien | Process for the preparation of alkoxysilane-terminated, moisture-curable polyurethanes and their use as adhesives and sealants |
-
1997
- 1997-06-25 DE DE1997127029 patent/DE19727029B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0261409A1 (en) * | 1986-08-28 | 1988-03-30 | Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien | Process for the preparation of alkoxysilane-terminated, moisture-curable polyurethanes and their use as adhesives and sealants |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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