DE3607071C2 - Haftverbesserer - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Haftverbesserer bzw. Haft
vermittler. Die Erfindung betrifft insbesondere einen Haft
verbesserer, der als Zusatzstoff eingesetzt wird, um die
Adhäsion einer härtbaren Masse gegenüber einem Substrat zu
verbessern.
Bekannte härtbare Massen, wie Klebstoffe, Abdichtungsmassen,
Anstrichmittel und gießfähige Verbindungen bestehen nor
malerweise aus verschiedenen Harzen oder synthethischen Kaut
schuken als Hauptkomponente. Zusätzlich zu den Hauptkompo
nenten, d. h. den Harzen und Kautschuken, enthalten die härt
baren Massen normalerweise Füllstoffe, Weichmacher, Lösungs
mittel, Farbstoffe und Pigmente, Mittel zur Kontrolle der
Fließfähigkeit und Verbesserer, die die Adhäsion oder Bin
dungseigenschaften der Masse gegenüber dem Substrat verbes
sern sollen.
Für die Verbesserung der Adhäsion härtbarer Massen gegenüber
dem Substrat ist es üblich, eine geringe Menge an Phenol
harzen, Erdölharzen, Epoxyharzen, Silankupplungsmitteln,
Titanatkupplungsmitteln und ähnlichen einzuarbeiten. Man hat
auch in der Vergangenheit auf das Substrat ein Grundierungs
mittel zuerst angebracht, um die Adhäsion der härtbaren
Massen gegenüber dem Substrat zu verbessern.
Jedoch können die bekannten Haftverbesserer die Adhäsion
nach der Härtung der härtbaren Masse nicht ausreichend
verbessern, und es besteht daher Bedarf für neue Haftver
besserer. Weiterhin besteht Bedarf dafür, die zusätzliche
Stufe, bei der ein Grundierungsmittel vor der härtbaren Masse
aufgebracht wird, zu vermeiden, damit Arbeit gespart wird.
Bull. Soc. Chim. Franc. [3] 7, 1892, S. 778-788 und Bull.
Soc. Chim. France [3] 7, 1892, S. 788-793 beschreiben die
Umsetzung von Acetylaceton (Carbonylverbindung) mit einer
Aminverbindung. In der Druckschrift J. Chem. Soc. 99 (1911),
S. 621-622 wird eine Kondensationsreaktion eines Amins
(Polymalonamido) mit einem Diketon (Ethylmalonat) beschrie
ben. In der Druckschrift Chem. Ber. 65 (1932), S. 86 wird
ein Acylderivat beschrieben, das durch Umsetzung einer
Carbonylgruppe mit einer Aminogruppe erhalten wird. Monats
hefte 70 (1937), S. 235 betrifft ein Reaktionsprodukt aus
Acetylaceton und einem Amin. In Helv. Chim. Acta 23 (1940),
S. 1144-1145 wird die Umsetzung von Acetylaceton mit
Ethylendiamin beschrieben.
Die Anmelderin hat ausgedehnte Versuche durchgeführt, einen
Haftverbesserer zu entwickeln, der die Adhäsion einer härt
baren Masse verbessert. Die Anmelderin hat gefunden, daß das
Reaktionsprodukt aus einer hydrolysierbaren Alkoxysilanver
bindung mit einer primären und/oder sekundären Aminogruppe
und einer Carbonylverbindung ein wirksamer Haftverbesserer
ist. Es wurde weiterhin gefunden, daß das Dehydratisierungs-
Kondensationsreaktionsprodukt einer spezifischen Aminover
bindung und einer stöchiometrisch äquivalenten oder über
schüssigen Menge an einer spezifischen Carbonylverbindung
einen besonders guten Haftverbesserer für härtbare Massen
ergibt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
neuen Haftverbesserer zur Verfügung zu stellen, der für
härtbare Massen geeignet ist. Erfindungsgemäß soll eine
verbesserte härtbare Masse mit verbesserten Adhäsions- und
Härtungseigenschaften zur Verfügung gestellt werden.
Gegenstand der Erfindung ist ein Haftverbesserer, erhältlich
durch Umsetzen einer Aminoverbindung mit einer primären
und/oder sekundären Aminogruppe im Molekül, die entweder
- i) das Reaktionsprodukt oder ein Gemisch aus einer Aminoverbindung und einer Epoxyalkylalkoxysilanverbindung oder
- ii) das Reaktionsprodukt oder ein Gemisch aus einem Aminoalylalkoxysilan und einer Verbindung mit einer Epoxy gruppe ist,
mit einer Carbonylverbindung oder einer Dicarbonylverbin
dung der allgemeinen Formel:
worin R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sind und je eine
Alkylgruppe mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe
mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe mit 1
bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten, R³ eine Kohlenwasserstoff
gruppe mit 1 oder mehr Kohlenstoffatomen bedeutet und n 0
oder 1 bedeutet, sowie eine härtbare Masse, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß sie als Hauptkomponente ein Poly
urethanharz, ein Epoxyharz, ein Silicon, ein modifiziertes
Silicon, ein Polyvinylchloridharz, ein Acrylharz, ein
Phenolharz, ein Polyesterharz, ein Polysulfidharz und einen
härtbaren flüssigen Kautschuk oder ein Gemisch davon und
zusätzlich den vorstehend erwähnten Haftverbesserer enthält.
Beispiele für die Alkylgruppe mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen
sind Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Heptyl, Hexyl, Octyl,
Nonyl, Decyl, Undecyl und Hexadecyl. Beispiele für die
Arylgruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen sind Phenyl,
Tolyl, Xylyl und Naphthyl. Beispiele für die Alkoxygruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind Methoxy, Ethoxy, Propoxy und
Butoxy. Beispiele für die Kohlenwasserstoffgruppe mit 1
oder mehr Kohlenstoffatomen sind eine geradkettige oder ver
zweigtkettige Alkylengruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen,
wie beispielsweise Methylen, Ethylen, Propylen und Isopropylen,
eine Alkenylengruppe mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen,
wie beispielsweise Vinylen und Propenylen, eine Arylen
gruppe mit 6 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise 1,4-
Phenylen.
Die Aminoverbindung, die eine primäre und/oder sekundäre
Aminogruppe enthält und bei der vorliegenden Erfindung
verwendet wird, kann beispielsweise sein ein aliphatisches
Amin, wie Mono- und/oder Dialkylamin mit 1 bis 10 Kohlen
stoffatomen in jedem Alkyl-Molekülteil (beispielsweise
Isopropylamin, Diisopropylamin, Diethylamin, Propylamin,
Monoallylamin, Diallylamin, Isobutylamin, sek.-Butylamin und
2-Ethylhexylamin), ein Mono- oder
Dialkylaminoalkylamin mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen in
jedem Alkyl-Molekülteil (beispielsweise Dimethylamino
propylamin, Diethylaminopropylamin und Monomethylamino
propylamin), ein Alkoxyalkylamin mit 1 bis 10 Koh
lenstoffatomen in dem Alkoxy-Molekülteil und 1 bis 10
Kohlenstoffatomen in dem Alkyl-Molekülteil (beispielswei
se 3-(2-Ethylhexyloxy)propylamin, 3-Ethoxypropylamin und
3-Methoxypropylamin), ein Alkanolamin mit 1 bis
10 Kohlenstoffatomen (beispielsweise Isopropanolamin und
Ethanolamin), ein Iminonitril (beispielsweise
Iminodipropionitril), ein Acetamid (beispielsweise
Thioacetamid), ein Iminoamin (beispielsweise Methyl
iminobispropylamin), ein aliphatisches Diamin (bei
spielsweise Diaminopropan, Hexamethylendiamin, Ethylen
diamin, Propylendiamin, Butylendiamin, Triglykoldiamin und
N,N′-Diisobutyltrimethylhexamethylendiamin), ein
aliphatisches Triamin (beispielsweise Diethylentriamin),
ein Aminoalkylether (beispielsweise Di-β-amino
ethylether und Di-γ-amino-n-propylether), ein Amino
alkylsulfid (beispielsweise Di-β-aminoethylsulfid und Di-
β-aminoethyldisulfid), ein alicyclisches Amin mit
6 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie ein Mono- oder Dicyclo
alkylamin mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen in jedem Cyclo
alkyl-Molekülteil (beispielsweise Dicyclohexylamin und
Cyclohexylamin), ein Cycloalkyldiamin mit 6 bis
10 Kohlenstoffatomen in jedem Cycloalkyl-Molekülteil
(beispielsweise 1,8-p-Menthandiamin, Isophorondiamin,
Diaminocyclohexan, 4,4′-Methylenbis(cyclohexylamin), 1,3-
Bisaminomethylcyclohexan, 3-Aminomethyl-3,3,5-trimethyl
cyclohexylamin und N,N′-Diisobutylisophorondiamin),
ein aromatisches Amin, wie ein Mono- oder Diphenylalkyl
amin mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen in dem Alkyl-Molekül
teil (beispielsweise Dibenzylamin), eine Amino
benzoesäure (beispielsweise p-Aminobenzoesäure),
ein Aryldiamin (beispielsweise Phenylendiamin, Xylylen
diamin, Dianisidin, 4,4′-Diaminodiphenylmethan und 4,4′-
Diaminophenylpropan), ein Aminoarylether (bei
spielsweise 4,4′-Diaminodiphenylether), ein Arylen
diamin (beispielsweise Phenylendiamin), ein Aryl
triamin (beispielsweise Triaminoxylen), eine Pipe
razinverbindung (beispielsweise N-Aminoethylpiperazin,
3-(3-Aminopropyl)-3,2-dimethylpiperazin und 1-(2-Hydroxy
ethyl)piperazin), und außerdem ein Polyamidoamin,
ein Polyoxyalkylenetheramin, ein aminmodifiziertes Buta
dien-Homo- oder Copolymerisat und ein Polyethylenimin.
Aminoalkylalkoxysilanverbindungen,
die im folgenden beschrieben werden, können ebenfalls
als Aminoverbindungen verwendet werden. Bevorzugte Amino
verbindungen sind Verbindungen mit einem großen Molekular
gewicht und Polymere. Besonders geeignete Beispiele für
Aminoverbindungen sind Aminoalkylalkoxysilane, Cyclo
alkyldiamine, Polyamidoamine, Polyoxyalkylenetheramine
und aminomodifizierte Butadien-Homo- oder Copolymere.
Diese Aminoverbindungen können alleine oder im Gemisch
aus zwei oder mehreren verwendet werden. Die Aminover
bindungen können ebenfalls mit einer spezifischen Ver
bindung, wie sie im folgenden beschrieben wird, modifi
ziert sein.
Beispiele für modifizierte Aminoverbindungen sind das
Reaktionsprodukt der Aminoverbindung wie oben erwähnt
und einer Epoxyalkylalkoxysilanverbindung oder ein Ge
misch des Reaktionsproduktes und der Aminoverbindung.
Beispiele für Epoxyalkylalkoxysilanverbindungen sind
beispielsweise γ-Glycidoxypropyldimethylethoxysilan,
γ-Glycidoxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Glycidoxypropyl
trimethoxysilan, p-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxy
silan und β-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethylmethyldimethoxysilan.
Das Reaktionsprodukt der Aminoverbin
dung und der Epoxyalkylalkoxysilanverbindung wird durch
Erhitzen unter Rühren gebildet. Das Reaktionsprodukt
sollte eine oder mehrere primäre und/oder sekundäre
Aminogruppen im Molekül aufweisen.
Wenn die bei der vorliegenden Erfindung verwendete Ami
noverbindung einer Aminoalkylalkoxysilanverbindung ist,
ist die modifizierte Aminoverbindung das Reaktionsprodukt
der Aminoalkylalkoxysilanverbindung und einer Verbindung
mit einer Epoxygruppe (beispielsweise ein Epoxyharz) oder
ein Gemisch des Reaktionsproduktes und der Aminoverbin
dung.
Beispiele für die Aminoalkylalkoxysilanverbindung sind
N-(β-Aminoethyl)aminomethyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyl
triethoxysilan, γ-Aminopropylmethyldiethoxysilan, N-(β-
Aminoethyl)-γ-aminopropyltriethoxysilan und N-(β-Aminoethyl)-
γ-aminopropylmethyldimethoxysilan.
In der modifizierten Aminoverbindung sollte minde
stens ein Teil der primären und/oder sekundären Amino
gruppen ein Molekül erhalten bleiben. Das als Verbindung
mit einer Epoxygruppe verwendete Epoxyharz ist ein Epoxy
harz des Glycidylether-Typs, beispielsweise das Reak
tionsprodukt eines mehrwertigen Phenols und Epichlor
hydrin [beispielsweise der Diglycidylether von 2,2-Bis
(4-hydroxyphenylpropan) (der als "Bisphenol A" bezeichnet
wird)], das Reaktionsprodukt eines Alkylenoxid-Addukts
eines mehrwertigen Phenols und Epichlorhydrin [beispiels
weise der Diglycidylether des Bisphenol-A-Ethylenoxid-
Addukts], ein Reaktionsprodukt aus einem aliphatischen
mehrwertigen Alkohol und Epichlorhydrin [beispielsweise
Triglycidylether von Glycerin oder Diglydicylether von
1,6-Hexandiol], ein hydratisiertes Produkt eines Reak
tionsproduktes eines mehrwertigen Phenols und Epichlor
hydrin [beispielsweise dem Polyglycidylether von hydra
tisiertem Bisphenol A], alicyclischen Epoxyharzen, Novo
lak-Epoxyharzen und Epoxyharzen des Glycidylester-Typs.
Besonders geeignet ist beispielsweise der Di
glycidylether eines mehrwertigen Phenols (beispielsweise
Bisphenol A). Die Epoxyharze besitzen bevorzugt ein
Epoxyäquivalent von nicht mehr als 500 und sind bei Raum
temperatur bevorzugt flüssig.
Die Carbonylverbindung der oben erwähnten Formel:
worin R¹, R², R³ und n die oben gegebenen Definitionen
besitzen, sind beispielsweise Ethylpyruvat, Dimethyl
maleat, Acetylaceton, Propionylaceton, ein Alkyl-(C₁-C₅)-
methylketon (beispielsweise Dimethylketon, Ethylmethyl
diketon), ein Alkyl-(C₁-C₄)-acetacetat (beispielsweise
Methylacetacetat, Ethylacetacetat, ein Dialkyl-(C₁-C₄)-
malonat (beispielsweise Dimethylmalonat, Diethylmalonat,
Methylethylmalonat) und ein Dibenzoylmethan.
Unter diesen sind Dicarbonylverbindungen mit einer akti
ven Methylengruppe bevorzugt.
Werden modifizierte Aminoverbindungen, wie sie oben er
wähnt wurden, als Aminoverbindung, die mit der Carbonyl
verbindung umgesetzt wird, verwendet, können andere Car
bonylverbindungen ebenfalls verwendet werden. Die anderen
Carbonylverbindungen sind beispielsweise Aldehyde (bei
spielsweise Acetaldehyd, Propionaldehyd, n-Butyraldehyd,
Isobutyraldehyd, Diethylacetaldehyd, Glyoxal und Benzalde
hyd), cyclische Ketone (beispielsweise Cyclopenta
non, Trimethylcycloppentanon, Cyclohexanon und Trimethyl
cyclohexan) und aliphatische Ketone (beispielsweise
Aceton, Methylethylketon, Methylpropylketon, Methyliso
propylketon, Methylisobutylketon, Diethylketon, Dipropyl
keton, Diisopropylketon, Dibutylketon, Diisobutylketon).
Die Reaktion der Aminoverbindung und der Carbonylverbin
dung erfolgt unter den gleichen Bedingungen wie bei der
an sich bekannten Dehydratisierungs-Kondensationsreaktion
des Amins und des Aldehyds oder Ketons. Beispielsweise
können beide Verbindungen unter Erhitzen unter Rückfluß in
Anwesenheit eines Mittels zur Absorption der Feuchtigkeit
umgesetzt werden, während die gebildete Feuchtigkeit ent
fernt wird. Insbesondere kann die Aminoverbindung mit
der stöchiometrisch äquivalenten oder einer überschüssi
gen Menge der Carbonylverbindung (im Falle einer Dicarbo
nylverbindung mit einer der beiden Ketogruppen umgesetzt),
in einem geeigneten organischen Lösungsmittel (beispiels
weise Toluol, Xylol, Benzol) in Anwesenheit eines Mittels
zur Absorption der Feuchtigkeit (beispielsweise Moleku
larsieben, wasserfreiem Magnesiumsulfat) bei Raumtempera
tur oder erhöhter Temperatur (beispielsweise 30 bis 80°C)
unter Rühren umgesetzt werden.
Die Reaktionsprodukte, bei denen die Aminogruppe in der
Aminoverbindung mit der Carbonylverbindung blockiert
ist, werden allein oder zusammen mit zwei oder mehreren
Arten davon verwendet und in die härtbare Masse eingear
beitet.
Die erfindungsgemäße härtbare Masse enthält als Haupt
komponente ein Polyurethanharz, ein Epoxyharz, ein Sili
con, ein modifiziertes Silicon, ein Polyvinylchloridharz,
ein Acrylharz, ein Phenolharz, ein Polyesterharz, ein
Polysulfidharz oder einen härtbaren flüssigen Kautschuk.
Der erfindungsgemäße Haftverbesserer, d. h. das Reaktions
produkt aus einer Aminoverbindung und einer Carbonylver
bindung, wie oben erwähnt, wird normalerweise in die
härtbare Masse in einer Menge von 0,05 bis 10 Gew.-Teilen,
bevorzugt 0,1 bis 5,0 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-
Teile des Gesamtgewichts der härtbaren Masse, eingearbei
tet. Durch die Einarbeitung des erfindungsgemäßen Haft
verbesserers zeigt die härtbare Masse eine verbesserte
Adhäsion gegenüber dem Substrat (beispielsweise Metallen,
angestrichenen Metallen, Kunststoffen, Glas, anorgani
schen Materialien und Holzsubstraten). Der erfindungs
gemäße Haftverbesserer kann ebenfalls die Härtungseigen
schaften (beispielsweise die Härtungsgeschwindigkeit,
Abbindeeigenschaften) der härtbaren Masse verbessern.
Durch die Einarbeitung des erfindungsgemäßen Haftverbesse
rers kann die härtbare Masse direkt auf das Substrat auf
gebracht werden, ohne daß es erforderlich ist, zuvor ein
Grundierungsmittel aufzubringen, welches bei den bekann
ten härtbaren Massen aufgebracht werden muß. Wird der
erfindungsgemäße Haftverbesserer in einer Menge von
weniger als 0,05 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teilen härt
barer Masse verwendet, reicht die gewünschte Verbesse
rung der Adhäsion der härtbaren Masse nicht aus, und wenn
andererseits die Menge 10 Gew.-Teile übersteigt, werden
die Härtungseigenschaften der Masse unerwünscht inhi
biert.
Die härtbare Masse kann ebenfalls übliche Zusatzstoffe,
wie Füllstoffe, Weichmacher, Lösungsmittel, Katalysatoren,
Antioxidantien und Pigmente enthalten.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
3-(2-Ethylhexyloxy)propylamin (18,7 Gew.-Teile), wasser
freies Toluol (86,1 Gew.-Teile) und Molekularsiebe (als
Mittel zur Feuchtigkeitsabsorption, 10 Gew.-Teile) wer
den in einen Reaktor gegeben, in dem die Luft durch
trockenes Stickstoffgas ersetzt worden ist. Zu dem Ge
misch gibt man allmählich Acetylaceton (10,0 Gew.Teile)
bei Raumtemperatur unter Rühren. Nach der Zugabe wird
das Gemisch unter Rühren bei Raumtemperatur während 4
Stunden umgesetzt. Nach Beendigung der Reaktion wird das
Mittel zur Absorption der Feuchtigkeit abgesaugt und man
erhält einen Haftverbesserer.
Der wie oben beschrieben erhaltene Haftverbesserer (1,0
Gew.-Teil) wird zu einer härtbaren Masse [Einkomponen
ten-Polyurethanklebstoff, der unter dem Einfluß von
Feuchtigkeit härtet (Penguin Cement 930®),
100 Gew.-Teile] zugege
ben, wobei man die gewünschte härtbare Masse erhält.
Mit der so hergestellten härtbaren Masse wird der fol
gende Test durchgeführt.
Die härtbare Masse wird für das Verkleben von Sperrholz
und einer Aluminiumplatte verwendet und man härtet bei
5°C während 24 Stunden. Die so hergestellte Testprobe
wird dem Abschältest bei folgenden Bedingungen unterwor
fen: 20°C, 65%ige relative Feuchtigkeit, Winkel 180°,
Kreuzkopfgeschwindigkeit 200 mm mit einem Autographen
IM-500. Als Folge stellt man fest, daß die Abschälfestig
keit 4,5 kg/25 mm beträgt und daß beim Brechungszustand,
d. h. bei dem das Material der Testprobe bricht, die Test
probe eine ausgezeichnete Adhäsion zeigte. Zum Vergleich
wurde die als Ausgangsmaterial verwendete härtbare Masse
ohne Zugabe des Haftverbesserers auf ähnliche Weise ge
prüft. Sie besitzt eine Abschälfestigkeit von 1,8 kg/25 mm
und die Probe bricht an der Grenzfläche, was zeigt, daß
die Verklebung schlecht war.
Auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, werden
1,8-p-Menthandiamin (17,0 Gew.-Teile) und Dimethylmalo
nat (26,4 Gew.-Teile) der Dehydratisierungs-Kondensa
tionsreaktion unterworfen, wobei man einen Haftverbesse
rer erhält.
Der oben erhaltene Haftverbesserer (1,0 Gew.-Teil (wird
zu einer Klebstoffkomponente (100 Gew.-Teil) des Zwei
komponenten-Typs zugegeben, nämlich zu einem Polysulfid-
Abdichtungsmittel (Betaseel # 169-4®),
wobei man die gewünschte
härtbare Masse erhält.
Die wie oben beschrieben erhaltene härtbare Masse wird
dem folgenden Test unterworfen.
Die härtbare Masse (100 Gew.-Teile) wird mit einer Här
tungskomponente (10 Gew.-Teile) des obigen Zweikomponen
ten-Polysulfid-Abdichtungsmittel vermischt, und das Ge
misch wird für die Verklebung von rostfreien Stahlplat
ten durch Bördelabdichtung aufgetragen und bei 20°C 7 Tage
gehärtet. Danach wird es einem Abschältest, der mit der
Hand durchgeführt wird, unterworfen. Als Folge war der
Zustand des Brechens ein Materialbrechen, was beweist,
daß die Testprobe eine ausgezeichnete Adhäsion aufweist.
Die härtbare Masse kann aufgebracht werden, ohne daß
zuvor ein Grundierungsmittel angewendet wird. Zum Ver
gleich wurde das gleiche Abdichtungsmittel, wie oben,
auf ähnliche Weise geprüft, wobei kein Haftverbesserer
gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wurde. Als
Folge brach das Teststück an der Grenzfläche.
Ein Epoxyharz (Epicote 828®,
22,8 Gew.-Teile) und γ-Amino
propyltriethoxysilan (22,1 Gew.-Teile) werden bei 50°C
während 24 Stunden umgesetzt. Das Reaktionsprodukt oder
ein Gemisch der obigen Reaktionsteilnehmer (insgesamt
44,9 Gew.-Teile) wird mit Cyclohexanon (9,8 Gew.-Teile)
auf die gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben,
umgesetzt, wobei man einen Haftverbesserer erhält.
Der oben erhaltene Haftverbesserer (2,5 Gew.-Teile) wird
zu einer Polyurethan-Abdichtungsmasse, die durch Feuch
tigkeit härtet (Penguin Seal # 955®,
100 Gew.-Teile) unter Herstel
lung der gewünschten härtbaren Masse zugegeben.
Die so hergestellte härtbare Masse wird dem folgenden
Test unterworfen.
Die härtbare Masse wird durch Bördelabdichten zum Ver
kleben von Aluminiumplatten verwendet, und man härtet wäh
rend 7 Tagen bei 20°C. Die so hergestellte Testprobe wird
dem Abschältest mittels Hand bei Raumtemperatur unterwor
fen. Der Zustand des Brechens der Testprobe ist der, wenn
das Material bricht. Dies bedeutet, daß die Verklebung
sehr fest ist und man erhält die gleiche Klebewirkung,
wenn ein Grundierungsmittel zuerst auf das zu verklebende
Substrat aufgebracht wird. Zum Vergleich wird das gleiche
Abdichtungsmittel ohne Zugabe eines Haftverbesserers auf
ähnliche Weise getestet. Die Testprobe bricht an der
Grenzfläche.
Ein Epoxyharz (Epicote # 828®, 22,8 Gew.-Teile) und
γ-(2-Aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilan werden bei
50°C während 24 Stunden umgesetzt. Das Reaktionsprodukt
oder ein Gemisch der obigen Komponenten (insgesamt 45,0
Gew.-Teile) wird mit Acetylaceton (20,0 Gew.-Teile) auf
gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, unter Bil
dung eines Haftverbesserers umgesetzt.
Der oben erhaltene Haftverbesserer (1,0 Gew.-Teil) wird
zu einem Silicon-Abdichtungsmittel, welches durch Feuch
tigkeit härtet (Penguin Seal 2505®,
100 Gew.-Teile) unter Herstel
lung der gewünschten härtbaren Masse zugegeben.
Die oben beschriebene härtbare Masse wird dem folgenden
Test unterworfen.
Die härtbare Masse wird für die Adhäsion auf Polyvinyl
chloridplatten durch Bördelabdichtung aufgebracht und
bei 20°C während 7 Tagen gehärtet. Danach wird sie dem
Abschältest mittels der Hand unterworfen. Als Folge
bricht das Material, was bedeutet, daß die Testprobe
eine ausgezeichnete Adhäsion besitzt.
Ein Polyamidharz (Tomide 225-X®,
35,0 Gew.-Teile) und γ-Glycidoxy
propyltrimethoxysilan (47,2 Gew.-Teile) werden bei 50°C
während eines Tages unter Bildung einer modifizierten
Aminoverbindung umgesetzt. Die so erhaltene modifizierte
Aminoverbindung (82,2 Gew.-Teile) wird mit Ethylacet
acetat (26,0 Gew.-Teile) auf gleiche Weise, wie in Bei
spiel 1 beschrieben, umgesetzt, wobei man einen Haftver
besserer erhält.
Der oben erhaltene Haftverbesserer (1,5 Gew.-Teile) wird
zu einem durch Feuchtigkeit härtenden Polyurethankleb
stoff (Penguin Cement 930®,
100 Gew.-Teile) unter Herstellung
einer härtbaren Masse zugegeben.
Die härtbare Masse wird dem Abschältest auf gleiche Wei
se, wie in Beispiel 1 beschrieben, unterworfen. Sie
zeigt eine Abschälfestigkeit von 49 kg/25 mm und beim Ab
schältest bricht das Material. Die härtbare Masse be
sitzt sowohl ausgezeichnete Härtungseigenschaften als
auch Adhäsion.
Ein Polyoxypropylendiamin (Jeffermin D400®,
20,0 Gew.-Teile) wird mit
γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan (47,2 Gew.-Teile) bei
50°C während eines Tages umgesetzt, wobei man eine modi
fizierte Aminoverbindung erhält. Die so erhaltene modi
fizierte Aminoverbindung (67,2 Gew.-Teile) wird mit
Methylisobutylketon (20,0 Gew.-Teile) auf gleiche Weise,
wie sie in Beispiel 1 beschrieben, umgesetzt, wobei man einen
Haftverbesserer erhält.
Der so erhaltene Haftverbesserer (3 Gew.-Teile) wird zu
der Reduktionskomponente (100 Gew.-Teile) eines Acryl
klebstoffs des Redox-Typs (Tuff Lock 6201®)
unter Bildung einer härt
baren Masse gegeben.
Die oben erhaltene härtbare Masse wird dem folgenden Test
unterworfen.
Die härtbare Masse (die Reduktionskomponente, 100 Gew.-
Teile) wird mit der oxidierenden Komponente (10 Gew.-Tei
le) des obigen Acrylklebstoffs des Redox-Typs gegeben,
und das Gemisch wird zum Verkleben von einer Stahlplatte
und einer Kunststoffplatte verwendet, und beide Platten
werden in einer Länge von 25 mm überlappend verklebt.
Das so hergestellte Teststück wird bei Raumtemperatur
während einem Tag zur Härtung des Klebstoffs aufbewahrt
und es wird dann dem Test unterworfen, mit dem die Haft
festigkeit unter Schereinwirkung geprüft wird. Sie be
sitzt eine Festigkeit von 250 kg/cm². Zum Vergleich wird
der gleiche Klebstoff wie oben geprüft, jedoch ohne daß
der erfindungsgemäße Haftverbesserer zugegeben wird.
Die Probe besitzt eine Klebfestigkeit unter Scherein
wirkung von 220 kg/cm².
Claims (3)
1. Haftverbesserer, erhältlich durch Umsetzen einer Amino
verbindung mit einer primären und/oder sekundären Aminogrup
pe im Molekül, die entweder
- i) das Reaktionsprodukt oder ein Gemisch aus einer Aminoverbindung und einer Epoxyalkylalkoxysilanverbindung oder
- ii) das Reaktionsprodukt oder ein Gemisch aus einem Aminoalkylalkoxysilan und einer Verbindung mit einer Epoxy gruppe ist,
mit einer Carbonylverbindung oder einer Dicarbonyl
verbindung der allgemeinen Formel:
worin R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sind und je
eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Aryl
gruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten, R³ eine Kohlenwas
serstoffgruppe mit 1 oder mehr Kohlenstoffatomen bedeutet
und n 0 oder 1 bedeutet.
2. Härtbare Masse, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als Hauptkomponente ein Polyurethanharz, ein Epoxy
harz, ein Silicon, ein modifiziertes Silicon, ein Polyvinyl
chloridharz, ein Acrylharz, ein Phenolharz, ein Polyester
harz, ein Polysulfidharz und einen härtbaren flüssigen Kau
tschuk oder ein Gemisch davon und zusätzlich den Haftverbes
serer nach Anspruch 1 enthält.
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