DE3246297A1 - Latente urethanharzsysteme - Google Patents
Latente urethanharzsystemeInfo
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Description
Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmanr. - Dr. R. Koenigsberger
Dipl.-tng. F. Klingseisen - Dr. F. Zurnstein jun.
PATENTANWÄLTE
Case 3-13716/CGC 963
Amine im allgemeinen und aliphatische Amine insbesondere
reagieren bekanntlich schnell mit Polyisocyanaten
einschIiess Lich Präpolymeren mit Isocyanatendgruppen und
bewirken dabei die Härtung durch Vernetzung sogar bei Raumtemperatur.
Wegen der Schnelligkeit der Reaktion war es im
allgemeinen notwendig, das Amin erst kurz vor dem Gebrauch
mit dem Polyisocyanat zu vermischen, um vorzeitige Härtung
zu vermeiden; deshalb müssen solche Materialien als zwei Komponenten in zwei getrennten Packungen oder Behältern
transportiert und gelagert werden«
Für viele Anwendungsfälle ist es jedoch erwünscht,
eine Urethanzusammensetzung verfügbar zu haben, die leicht
härtbar, aber genügend lagerfähig ist, um vor Gebrauch vermischt
werden zu können« Deshalb ist es unerlässlich, dass
die Komponenten, d„h. das Urethanharz und der Härter, für angemessene Zeiträume nach dem Vermischen nebeneinander
bestehen können. Wie oben angegeben sind zahlreiche bekannte Härter, die bei erhöhten Temperaturen wirksame und
rasche Härtung ergeben würden, dabei unzureichend, da sie
diese Forderung nicht erfüllen und dazu neigen, bei der Einarbeitung in das Urethanharz eine Gelierung einzuleiten.
Zur Lösung dieses Problems wurden erhebliche Anstrengungen zur Entwicklung latenter Härter unternommen,
d.h. Härter, die bei etwa Raumtemperatur mit den Harzen nicht reaktionsfähig sind, aber bei erhöhten Temperaturen mit
ihnen rasch reagieren. Die Verfügbarkeit solcher latenter
Härter ermöglicht es, Urethanharzzusammensetzungen herzustellen,
die lange Lagerbeständigkeit aufweisen und dabei
zu rascher Härtung beim Erhitzen befähigt sind.
Verschiedene solche Latente Härter sind im Stand der Technik bekannt geworden. Amine, Aminderivate oder
substituierte Amine'werden häufig aLs fUr diesen Zweck geeignet
erwähnt. Eine Anzahl dieser latenten Härter sind in
US. Patent 3 759 914 aufgeführt. Aus Säureanhydriden und
linearen aliphatischen Polyaminen hergestellte latente Härter
sind beispielsweise in U.S. Patenten 3 261 882,
3 488 742 und 3 639 657 offenbart. In diesen Veröffentlichungen
werden Reaktionsprodukte aus Phthalsäureanhydrid und Diäthylentriamin hervorgehoben. Solche latente Härter
sind zur Verwendung mit einer ganzen Reihe von Epoxiharzen vorgeschrieben. Im U.S. Patent 3 886 228 sind ähnliche
latente, aus Diäthylentriamin oder Triäthylentetramin mit
einem Carbonsäureanhydrid hergestellte Härter zur Verwendung
in Polyurethanharzen beschrieben.
Die Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, leistungsfähigere
Einkomponentenurethanharzsysterne zur Verfugung
zu stellen, die eine neue Klasse latenter Härter enthalten.
Gemäss vorliegender Erfindung wurde nun gefunden,
dass die Reaktionsprodukte aus gewissen Anhydriden oder Imiden mit bestimmten aromatischen oder cycloaliphati sehen
Aminen latente Härter mit erwünschten Eigenschaftensind und
beim Zusammenbringen mit Urethanharzen Zusammensetzungen ergeben,
die bei der Lagerung bei normalen oder massig
erhöhten Temperaturen längere Zeit stabil sind und dennoch bei der Härtung fUr verhältnismässig kurze Zeiten bei erhöhten
Temperaturen, beispielsweise 10-60 Minuten bei
100-150 C, gehärtete Produkte mit aussergewöhnlichen Eigenschaften
ergeben. Obwohl die entstandenen Materialien freie Aminogruppen enthalten, sind sie anscheinend wegen
Unverträglichkeit mit Urethanharzen nicht reaktionsfähig.
Durch Erhitzen wird das Material löslich gemacht, so dass
Härtung eintreten kann. Es sei besonders darauf hingewiesen,
dass die bei der Härtung von einen Monat oder länger
gelagerten Kombinationen aus Urethanharzen und den vorlie-
genden Latenten Härtern erhaltenen Eigenschaftswerte von
der gleichen Grössenordnung sind wie bei der Härtung frisch
hergestellter Kombinationen aus Urethanharz und latentem
Härter.
Besonders wichtig ist, dass die vorliegenden Urethansysteme
gegenüber den vorbekannten Systemen, bei denen aus linearen aliphatischen Polyaminen hergestellte latente
Härter eingesetzt werden, verbesserte Leistungseigenschaften
aufweisen. In den gehärteten Polyurethanharzen zeigen sich
diese Verbesserungen besonders in der Dauerhaftigkeit und der Temperatur- und Feuchtigkeitsbeständigkeit. Dementsprechend
sind die Harzsysteme für die verschiedensten Anwendungszwecke verwendbar, insbesondere auf dem Gebiet der Reparatur
der Urethanantei Ie in faserverstärkten Kunst stoffteilen.
Solche Anwendungsfälle treten insbesondere in Situationen auf, wo weder genaue Mischgeräte noch Vorrichtungen
zum Erhitzen auf hohe Temperaturen zur Verfügung stehen.
Gegenstand vorliegender Erfindung sind demnach härtbare Polyurethanharzzusammensetzungen, die aus einem PoIyisocyanat
und als Härter dafür aus dem durch Umsetzung eines aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Anhydrids
oder Imids mit einem gegebenenfalls niedera Iky Isubstituierten
aromatischen, araliphatischen oder cycloaliphatischen Polyamin mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe
gebildeten Produkt bestehen.
Die als Reaktionspartner bei der Herstellung der
latenten Härter eingesetzen Anhydride sind beispielsweise Phthalsäureanhydrid, Hexahydrophtha Isäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid,
Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid, Dodecylbernsteinsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid und
Bernsteinsäureanhydrid. A Iiphatisehe und aromatische Imide
sind entsprechend zur Verwendung dabei einsetzbar. Bevorzugt
werden Phthalsäureanhydrid und Phthalimid.
Beispiele für zur Verwendung dabei einsetzbare Polyamine
sind m-XylyLendiamin, m-Phenylendiamin, ρ,ρ'-Methylen- v
dianilin, Bis-(p-aminophenyI)-su Ifon, 1,2-Diaminoeyc lohexan,
1,4-Diaminocyclohexan, Bis-Cp.-aminocyclohexyU-methan,
!,S-Bis-CaminomethyU-cyclohexan, Bis-(4-amino-3-methylcycLohexy
L)-methan, 2,2-Bis-(4-aminocyclohexyl)-propan, 3/5,5-TrimethyL-3-aminomethyLcycLohexyLamin, 1,4-Bis-(aminomethyO-cyclohexan
und Amino-1-(4'-aminophenyl)-1,3,3-trimethyLindan.
Besonders bevorzugt sind m-Xylylendiamin,
1,2-DiaminocycLohexan, Bis-Cp-aminocyclohexyO-methan und
!,S-Bis-CaminomethyO-cyclohexan.
Bei der Durchführung der Herstellung der vorliegenden
Reaktionsprodukte hat es sich als vorteilhaft erwiesen,
die Reaktion in einem Ueberschuss des Aminreaktionspartners
vorzunehmen. Der jeweils eingesetzte Ueberschuss kann zwischen
gerade Über äquimolaren Verhältnissen und einem sehr
erheblichen Ueberschuss, d.h. 100% MolUberschuss, variieren.
Offensichtlich werden jedoch praktische Ueberlegungen fUr
den eingesetzten Ueberschuss massgeblich sein, da beispielsweise
die obere Einsatzgrenze durch einen Ausgleich der Materialkosten gegenüber dem gewonnenen Nutzen bestimmt wird. Nach
beendeter Reaktion lässt sich das Reaktionsprodukt von dem
Überschüssigen Amin leicht dadurch abtrennen, dass man dieses
bei vermindertem Druck abdestilliert.
Die Reaktionen verlaufen typischerweise nach folgenden
Gleichungen:
+ HO
x* ,C-NHRNH0
I Il \h + 2 H2N-R-NH2
> I IJ + NH3
+ 2 H N-R-NH > I M
Die Reaktion lässt sich am besten nach der von Spring und Woods, J. Chem. Soc■, 625-628 (1945), beschriebenen
allgemeinen Arbeitsweise durchführen. Dabei handelt es sich um ein wässriges Verfahren, bei dem man bei Temperaturen
von etwa 2O0C bis etwa 500C arbeiten kann. FUr
optimale Ergebnisse werden die Reaktionspartner jedoch bei
etwa 3O0C gemischt und während der Reaktion unter etwa 50 C
gehalten. Die Reaktion erfolgt im allgemeinen bei Atmosphärendruck,
doch kann man auch bei vermindertem Druck arbeiten. Ferner ist es möglich, die in U.S. Patent 3 639 657 beschriebene
Arbeitsweise anzuwenden, obwohl die aus gewissen Polyaminen hergestellten Härter dazu neigen, zu schnell mit
Urethanharz zu reagieren. Dementsprechend gestattet eine
Modifikation des Verfahrens, nämlich Durchführung der Reaktion
in Dioxanlösung mit nachfolgender umfangreicher Reinigung,
die Anwendung dieser Arbeitsweise zur Herstellung latenter Materialien. Die erhaltenen Produkte sind im allgemeinen
glasartige, niedrig schmelzende Feststoffe. Produkte mit Diamidsubstitution sind zwar für Zwecke dieser
Erfindung bevorzugt, doch sind auch Produktgemische mit sowohl Mono- als auch Diamidsubstitution ebenso verwendbar,
Das Produkt der Reaktion liefert beim Einbau in Urethanharzzusammensetzungen härtbare Zusammensetzungen,
die bei normalen Temperatur- und Druckbedingungen für Zeiträume von mindestens einem Monat stabil sind und danach bei
Temperaturen von nur etwa 1000C leicht härtbar sind. Diese
Härter lassen sich nach dem Fachmann wohlbekannten Mischmethoden
leicht in Urethanharzzusammensetzungen einarbeiten.
Die in den erfindungsgemässen härtbaren Polyurethanharzzusammensetzungen
verwendbaren Polyisocyanate sind
unter anderem solche, wie sie bei der Herstellung von Polyurethankunststoffen oder -harzen allgemein verwendet werden,
wie To luy lendiisocyanat, 4,4-DiphenyImethandiisocyanat, PoIya
ry Ipolyisocyanate und Hexamethy lendi i socyanat oder auch weniger
gebräuchliche wie Phenylindandiisocyanat. Bekanntermassen
sind aus solchen Polyisocyanaten hergestellte Harze
spröde, so dass man für die meisten Zwecke herkömmliche Polyisocyanatpräpolymere vorzieht, die durchschnittlich
mehr als nur eine Isocyanatgruppe pro Molekül enthalten und
durch Vorreaktion eines molaren Ueberschusses eines Diis'c·-
cyanats wie einem der obigen mit einem mindestens zwei
Hydroxylgruppen pro Molekül und ein Molekulargewicht von
mindestens 300 aufweisenden organischen Material hergestellt
werden, wie Rizinusöl, einem Polyäther mit Hydroxy lendgruppen,
z.B. einem Polyalkylenglykol mit je 2 bis 6 Kohlenstoffatomen
in den Alkylengruppen, einem Polyester mit Hydroxylendgruppen, insbesondere einem aliphatischen Polyester
aus einem A Iky leng Iyko I mit je 2 bis 6 Kohlenstoffatomen
im Alkyl en und einer aliphatischen Polycarbonsäuren
die neben den Carboxylgruppen nur Kohlenwasserstoffgruppen
enthält, wobei die Gesamtzahl Kohlenstoffatome in der Säure
vorzugsweise 3 bis 10 beträgt, oder einem Polybutadien oder
Butadien/Acrylnitrilcopolymer mit Hydroxylendgruppen. Polyäther
wie PolyäthylenglykoI, Polypropyleng lyko I und PoIytetramethylenglykol
mit Molekulargewichten von 300 bis 2000
sowie Polyester wie hydroxylhaItige Polyester aus irgendeinem
Polyalkylenglykol, vorzugsweise mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen,
und Polycarbonsäuren mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und nur Kohlenwasserstoffgruppen neben den Carboxylgruppen
werden ebenfalls bevorzugt. Solche Polyester besitzen ein Durchschnittsäquivalentgewicht (bezogen auf
Hydroxylgruppen) von 150-1000 und haben 2 bis 4 Hydroxylgruppen
pro Molekül. Solche Präpolymeren werden bevorzugt, die durch Umsetzung von mindestens zwei Molanteilen eines
Diisocyanats wie oben beschrieben mit einem Polyalkylenglykol
wie oben beschrieben zu einem Präpolymer mit einem
Aequivalentgewicht (bezogen auf Isocyanatgruppen) von
400-1500 erhalten werden, doch sind andersartige Präpolymere mit einem Aequivalentgewicht (Isocyanat) im selben Bereich ebenfalls
wünschenswert.
Im allgemeinen lässt sich eine partielle Maskierung
des Polyisocyanats in den wenigen Fällen, wo Maskierung
erwünscht ist, gleich ob es sich um ein einfaches Diisocyanat
oder ein Po Iyisocyanat-Präpo lymer handelt, durch
Erhitzen mit einem PhenoLmaterial bei 80-1200C erzielen.
Vorzugsweise ist das zur Maskierung verwendete Polyisocyanat
ein aromatisches Polyisocyanat, weil das Produkt eine höhere
Härtungsgeschwindigkeit ergibt. Einfache Alkylphenole mit
2-12 Kohlenstoffatomen in den AIky Igruppen, wie Nonylphenol
- if -
und DinonyLphenoL, sind wirksam und in der Tat fUr Maskierungszwecke
bevorzugt, da bei der Maskierungsreaktion keine
Lästigen flüchtigen Nebenprodukte freigesetzt werden und solche maskierte Polyisocyanate flüssig sind. Polyphenole
wie 4,4'-Dihydroxydipheny Imethan, Bisphenol A und Phenolnovolake
sind ebenfalls zur Maskierung verwendbar, doch besitzen die maskierten Produkte eine sehr hohe Viskosität.
Die Einsatzmenge an Maskierungsmittel kann fUr eine Reaktion
mit sämtlichen Isocyanatgruppen im Po Iyisocyanat unzureichend
sein, und im allgemeinen ergeben je 0,4 bis 1,0 Aequi va lentgewi chte Phenolmaterial pro Isocyana.täqui va lentgewicht
genügende Feuchtigkeitsbeständigkeit, d.h. mindestens 40% der Isocyanatgruppen werden mit dem Maskierungsmittel umgesetzt. Es ist nicht nötig, ein Lösungsmittel
wie Benzol zur Durchführung der Maskierungsreaktion einzusetzen,
doch kann man ein solches Lösungsmittel verwänden;
im allgemeinen ist es vorzuziehen, ohne Lösungsmittel zu
arbeiterir Es wird ebenfalls bevorzugt, eine Erhitzung des
Polyisocyanats und des phenolischen Materials fürUbermässig
lange Zeiten zu vermeiden, da dies die Härtungsgeschwindigkeit
der mit solchen Gemischen hergestellten Produkte verringern würde. Bereits zweistündiges Erhitzen
auf 100°C genügt, um weitgehende Maskierung und Feuchtigkeitsschutz zu bewirken, während mehr als 18 Stunden die
Härtungszeit in unerwünschtem Mass verlangsamen würde.
Die in der Zusammensetzung vorhandene Härtermenge
muss ausreichen, um Aminwasserstoffatome (sowohl primäre als auch sekundäre) in einer Menge zu liefern, die mindestens
das 0,5-fache und höchstens etwa das 1,0-fache der den in'der
Zusammensetzung vorliegenden Isocyanatgruppen insgesamt
(einschliesslich maskierte Isocyanatgruppen) stöchiometrisch äquiva lenten Menge beträgt.
Die erfindungsgemässen Produkte sind als Härter
für die verschiedensten Urethanharze in unterschiedlichen
Hei sshärtungsanwendungen verwendbar. Kombiniert mit PoIy^-
urethanen in den angegebenen stöchiοmet Tischen Mengen und bei erhöhten Temperaturen gehärtet ergibt sich ein Netzwerk
BAD ORIG|NAL
-AG-
mit hoher Vernetzungsdichte. Dementsprechend bedeutet der
hier verwendete Ausdruck "Härtung" die Umwandlung des obigen Härters und U rethanmateria Ls in unlösliche und unschmelzbare
vernetzte Produkte bei gleichzeitiger Formung zu Formteilen
wie Giesslingen, Pressteilen oder Schichtkörpern, oder zu
Flächengebilden wie UeberzUgen, Lackfarben oder Klebverbindungen.
Solche Systeme wurden häufig in der Fernmeldetechnik
und verschiedenenFormungs- und Bearbeitungsanwendungen
eingesetzt.
Die latenten Härter mit den Polyurethanharzen können
ferner in irgendeiner Stufe vor der Härtung mit Üblichen Modifizierungsmitteln wie Streckmitteln, Füllstoffen
und Verstärkungsmitteln, Pigmenten, Farbstoffen, organischen
Lösungsmitteln, Weichmachern, Mitteln zur Verbesserung der Trockenk lebrigkeit, Kautschuken, Beschleunigern,
Ver laufmitteIn, Verdünnungsmitteln, Fungiziden, Antioxydantien
und dergleichen vermischt werden. Typische Urethanstreckmittel sind unter anderem Mineralöle, und typische
Weichmacher umfassen Phthalate, Adipate, Glutarate, Fumarate,
Sebacinate und dergleichen.
Die nachfolgenden Beispiele dienen der näheren Erläuterung von Ausbildungsformen der vorliegenden Erfindung.
Dabei sind Teile stets Gewichtstei Ie, falls nicht anders
angegeben.
Beispiel 1: Dieses Beispiel veranschaulicht die Herstellung
eines typischen erfindungsgemässen latenten Härtersystems.
Mantropft eine 20 gew.-%ige Dioxanlösung von Phthalsäureanhydrid
(unter Stickstoff) zu einer Lösung von m-Xylylendiamin
in Dioxan unter RUckfluss (1O5°-125°C) in
einem Verhältnis von einem Mol Anhydrid auf 4 Mol Amin.
Die Zugabe ist nach etwa 80 Minuten beendet, und das Gemisch wird insgesamt zwei Stunden lang auf 11Q-12O°C erhitzt.
Das Reaktionswasser und das Dioxanlösungsmitte I werden im
Vakuum abgestreift, was eine viskose Flüssigkeit ergibt.
Diese wird nacheinander mit Anteilen von heissem Heptan,
heissem Toluol, Hexan und Aethyläther angerieben, wobei man ein festes Material in ungefähr 70% Ausbeute erhält. Die-
ses wird durch DUnnschichtchromatographie (TLC), Infrarot-
und Kernresonanzspektroskopie (NMR), Amintitration, ElementaranaLyse
und elektrische Leitfähigkeit analysiert. Tabelle
I zeigt einige dieser Ergebnisse.
C 71,6% 69,9%
H 6,51% 6,53%
N 13,9% 14,1%
Gesamtamin 4,97 val/kg 5,01 val/kg
Das m-XyIylendiamin-PhthaLamidprodukt ist anscheinend
frei von nicht umgesetztem Amin, Imid und anderen Verunreinigungen
und besitzt einen Schmelzpunkt von 124-127 C. Die Elementaranalyse und die NMR- und IR-Spektroskopie sind
im Einklang mit der 2 :1-Ami η:Anhydridamidstruktur. In DMSO
oder Formamid ist keine elektrische Leitfähigkeit zu beobachten,
was auf die Abwesenheit von ionischem Salz (z.B. Amincarboxylat)
weist»
Beispiel 2: Man stellt Bis-(p-aminocyclohexyI)-methanphthalamid
durch wässrige Umsetzung von Bis-(p-aminocyclohexyl)-methan
mit Phthalimid nach einer Arbeitsweise ähnlich der weiter oben angegebenen, von Spring und Wood veröffentlichten
her. Dabei bereitet man eine Emulsion des
Amins in Wasser unter kräftigem RUhren. Phthalimid (1,0 Mol auf 2,4 Mol Amin) wird fein vermählen und im Verlauf
von 10 Minuten bei Raumtemperatur der Emulsion zugesetzt. Man rlihrt noch 40 Minuten, giesst in einen Scheidetrichter
und extrahiert mit Chloroform. Die Chloroformlösung wird
über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und abgestreift.
Das Produkt wäscht man mit· Hexan und wasserfreiem Aethyläther
und streift dann im Vakuumtrockenschrank ab.
Man gewinnt ein glasartiges, niedrig schmelzendes
(75-900C) Material in 28% Ausbeute. Die Infrarotanalyse
zeigt starke Amidabsorption. Die NMR-Analyse steht im Einklang
mit der Struktur eines 2:1-Amin:Phthalimidreaktionsprodukts.
Bei spi e I 3: Man verfährt wie in Beispiel 2, unter Verwendung
von i^-Bis-CaminomethyO-cycLohexan als Aminkomponente.
Dabei erhält man ein glasartiges Produkt mit einem Schmelzpunkt
von 54-660C. Die IR- und NMR-Analysen stehen im Einklang
mit der 2:1-Amin:Phthalimidstruktur.
Beispiel 4: Man verfährt wie in Beispiel 2, unter Verwendung
von 1,2-Diaminocyclohexan als Aminkomponente. Dabei erhält
man einen hellbraunen, wasserlöslichen, bei 68-75 C schmelzenden
Feststoff. Die IR- und NMR-Analysen stehen im Einklang
mit der 2:1-Amin:Phthalimidstruktur.
Ein vergleichbares Produkt erhält man auch durch
45 Minuten lange Umsetzung von zwei Mol Amin mit einem Mol Phthalsäureanhydrid bei einer Temperatur von 1250C in Abwesenheit
eines Lösungsmittels.
Beispiel 5: Dieses Beispiel veranschaulicht die Herstellung
typischer gehärteter, erfindungsgemässer Polyurethansysteme
sowie deren ausgezeichnete Leistungseigenschaften.
Das hierbei verwendete Polyisocyanatpräpolymer ist
unter dem Handelsnamen Adiprene L-167 vJ (Du Pont) im Handel
erhältlich; es wird durch Umsetzung von einem Mol Polytetramethylenglykol
(Molekulargewicht 1000) mit mindestens zwei Mol Toluylendiisocyanat hergestellt. Das Präpolymer mit
einer Viskosität von 12000 cps. bei 250C enthält 6,3 Gew.-%
Isocyanatgruppen und besitzt ein Isocyanatäquivalentgewicht
von ungefähr 670. Ein zweites hierbei verwendetes Polyisocyanatpräpolymer
wird aus ähnlichem Glykol und Diisocyanat
hergestellt und ist unter dem Handelsnamen Adiprene L-100
(DuPont) im Handel erhältlich. Dieses Präpolymer enthält
4,1 Gew.-% Isocyanatgruppen.
Man vermischt je 100 Teile dieser Präpolymeren von
Hand mit den in Beispielen 1-4 hergestellten Härtern in den
in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Konzentrationen.
Die Formulierungen mit L-167 sind undurchsichtige, viskose
Flüssigkeiten, während die Formulierungen mit L-100 heterogene
Pasten darstellen. Anteile der Gemische werden jeweils
bei Umgebungsbedingungen (230C) gelagert und auf ihre Latenz
beobachtet. Dabei verbleiben die Gemische sämtlich in ihrem
-Β-
ursprünglichen Zustand fUr einen Zeitraum von mindestens
vier Wochen, d.h. sie sind Latent.
Die verb Leibenden Anteile der Zusammensetzungen
v/erden jeweils zwei Stunden im Ofen bei 125 C gehärtet und
dann zwei Stunden auf 150°C erhitzt. Die gehärteten festen
Materialien werden dann bei 710C und 95% relativer Feuchte
aufbewahrt, um ihre Beständigkeit gegen Abbau unter diesen
heissen feuchten Bedingungen zu beurteilen. Die Ergebnisse dieses Tests sind in der nachfolgenden TabeLLe angeführt.
Komponenten
Härter- | ration | % | der stö- |
konzent | ch | i omet ri | |
(Tei Le) | 5 | SC | ll en Menge |
28, | 9 | 95 | |
17, | 59 | ||
Aussehen nach Aussehen der Härtung nach Heiss/
Nassalterung
Bsp. 1/L-167
Bsp. 1/L-167 Bsp. 2/L-167 Bsp. 4/L-167 Bsp. 1/L-100
24,4
15,9
18,7
59
59
95
Weicher schwacher Gummi
Zäher Gummi
Zäher Gummi
Zäher Gummi
Zäher Gummi
unverändert,
minimale H2O-
Aufnahme (1,6%)
unverändert, minimale H2O-
Aufnahme (1,6%)
unverändert, minimale H2O-
Aufnahme (1,5%)
Die Ergebnisse dieser Tabelle sowie die in den obigen
Ausführungen angegebenen weisen deutlich auf die Latenz
und die Hitze- und Feuchtigkeitsbeständigkeit der erfindungsgemässen
Urethanharzsysteme hin.
Aehnliche Systeme Lassen sich unter Verwendung anderer üblicher Urethanharze, wie den oben beschriebenen,
herstellen.
Zusammengefasst liefert die Erfindung neue latente,
3248297
härtbare Urethanharzsysteme mit ausgezeichneten Leistungseigenschaften. Dabei Lassen sich die Arbeitsweisen, AnteiLe
und Materialien variieren, ohne von dem durch die
nachfolgenden Ansprüche definierten Schutzumfang der Erfindung
abzuwei chen.
Claims (1)
- Patentansprüche:1„ Härtbare PoLyurethanha^zusammensetzungen, dadurch gekennzeichnet,, dass sie aus einem Po Ly i socyanat und als Härter dafUr aus dem durch Umsetzung eines aliphatischen, cycloaliphatisehen oder aromatischen Anhydrids oder Imids mit einem gegebenenfalls niederalkylsubstituierten aromatischen, araliphatischen oder cycloaliphatischen Polyamin mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe gebildeten Produkt bestehen.2 „ Zusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Härtermenge ausreicht, um primäre und sekundäre Aminwasserstoffatome in einer Menge zu liefern, die mindestens das 0,5-fache der den Isocyanatgruppen insgesamt stöchiometrisch äquiva lentenMenge beträgt*3. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Anhydrid unter Phthalsäureanhydrid, HexahydrophthaIsäureanhydrid, Tetrahyd^phthalsäureanhydrid, Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid, Dodecylbernsteinsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid und Bernsteinsäureanhydrid ausgewäh It ist.4 „ Zusammensetzungen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als solches Anhydrid Phthalsäureanhydrid vorliegt.5. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Polyamin unter m-XyLyLendiamin, 1,2-Di aminocyclohexan, 1,4-Diaminocyclohexan, Bis-(p-aminocyclohexy I)-methan, 1,3-Bis-(aminomethyI)-eyelohexan, Bis-(4-amino-3-methy lcyclohexyL)-methan, 2,2-Bis-(4-aminocyclohexy I)-propan, 3,5,5-Trimethyl-3-aminomethy Icyclohexylamiη und 1,4-Bis-(aminomethyI)-eyelohexan ausgewählt ist.6. Zusammensetzungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als solches Polyamin m-Xylylendiamin, 1,2-Di aminocyc lohexan, Bis-(p-aminocyc lohexyI)-methan oder 1,3-Bis-(aminomethyl)-cyclohexan vorliegt.7. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als solcher Härter das durch Umsetzung von m-XyIy lendiamin und Phthalsäureanhydrid gebildete Produktvorliegt.8. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als solches Polyisocyanat ein Präpolymer aus einem hydroxylhaltigen organischen Material und UberschUssigemDiisocyanatvorliegt.9. Zusammensetzungen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als solches Polyisocyanat ein Präpolymer aus Po lytetramethy LenglykoI und To luy lendiisocyanat vorliegt.
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