DE602004005017T2

DE602004005017T2 - Zusammensetzung aus isocyanaten, ihre verwendung zur herstellung von klebstoffen, und die damit hergestellten aromatischen klebefugen

Info

Publication number: DE602004005017T2
Application number: DE602004005017T
Authority: DE
Inventors: Vincent Granier; Corinne Varron
Original assignee: Rhodia Chimie SAS
Current assignee: Vencorex France SAS
Priority date: 2003-04-08
Filing date: 2004-04-08
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2024-04-09
Also published as: ES2279401T3; KR100766682B1; JP4199800B2; EP1611179B1; WO2004092243A1; JP2006522852A; US20070055037A1; CN100362034C; KR20050121254A; FR2853661B1; DE602004005017D1; CN1791624A; FR2853661A1; ATE355316T1; EP1611179A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen und Zusammensetzungen auf der Basis von Isocyanat (die teilweise, sogar vollständig maskiert sein können, aber dies ist nicht die bevorzugte Anwendung). Sie betrifft ebenfalls ihr Verfahren zur Verwendung für die Herstellung von Überzügen, ihre Verwendung für die Herstellung von Klebstoffen, insbesondere die auf diese Weise erhaltenen Klebdichtungen. Sie betrifft ganz besonders die (selbst)dispergierbaren Zusammensetzungen in wässriger Phase, insbesondere für die Beschichtung und ganz besonders zum Verkleben von Holz und Elastomer.
Zum besseren Verständnis der Erfindung scheint es zweckmäßig zu sein, sich an das Folgende zu erinnern.
In der vorliegenden Beschreibung nehmen die Charakteristiken der Granulometrie oft Bezug auf Notationen vom Typ d_n, worin n eine ganze Zahl von 1 bis 99 ist. Diese Kennzeichnung ist zwar auf zahlreichen technischen Gebieten bekannt, jedoch in der Chemie ein wenig seltener, aber es kann nützlich sein, sich daran zu erinnern.
Diese Kennzeichnung stellt die Größe der Teilchen so wie n % (in Gewicht, oder genauer gesagt, in Masse, da das Gewicht keine Massemenge, sondern eine Kraft ist) der Teilchen dar, die unterhalb der genannten Größe liegen oder gleich mit ihr sind.
In der folgenden Beschreibung wird man den Index der Polydispersität verwenden, der wie folgt definiert ist: "I" = (d90 – d10)/d50
In der überwiegenden Mehrheit waren die Isocyanate, da es wenige gibt, im wesentlichen in organischen Lösungsmitteln löslich. Die Verwendung von organischen Lösungsmitteln ist mehr und mehr von den Fachleuten im Hinblick auf den Arbeitsschutz kritisiert worden, denn diese Lösungsmittel, oder mindestens einige von ihnen, sind als toxisch oder chronotoxisch bekannt. Aus diesem Grunde hat man versucht, immer mehr Techniken zu entwickeln, die nur wenig Lösungsmittel enthalten, sogar solche, die ohne Lösungsmittel auskommen. Um die Nachteile zu vermeiden, die mit den Lösungsmitteln in Zusammenhang stehen, hat man insbesondere nach komplexen Zusammensetzungen gesucht, manchmal mit dem Begriff System bezeichnet, die gegen die Mischungen aus Lösungsmittelmedien ausgetauscht werden können.
Um die Verwendung von organischen Lösungsmitteln zu reduzieren, deren Anwesenheit als toxisch für denjenigen, der damit umgeht sowie als schädlich für die Umwelt gilt, hat man insbesondere vorgeschlagen, Isocyanat-Zusammensetzungen zu entwickeln, die sowohl leicht emulgierbar als auch einfach als Emulsion in Wasser anwendbar sind. Das Wasser dient in diesem Fall als "Träger" bei den Bestandteilen der Formulierung und ermöglicht, die insbesondere zur Einstellung der Viskosität notwendigen organischen Lösungsmittel zu reduzieren und sogar zu vermeiden.
Was die Isocyanate anbelangt, so sind die am häufigsten verwendeten die Diisocyanate, insbesondere die Alkylen-diisocyanate (beispielsweise diejenigen, die unter der Marke Tolonate^® verkauft werden), vor allem in Form ihrer oligomeren Derivate, wie solche mit Struktureinheit Biuret, mit Struktureinheit Uretidindion, mit solcher(n) Struktureinheit(en), die sich aus den verschiedenen Trimerisationen ergeben oder geeignet sind, sich daraus abzuleiten. Man kann an die verschiedenen Struktureinheiten oder Ringe erinnern, die geeignet sind, sich anlässlich der Trimerisation zu bilden:
Obwohl die vorliegende Erfindung auch auf anderen Gebieten als dem der Beschichtungen bzw. Überzüge (insbesondere Klebstoffe, Anstrichstoffe und Lacke) eingesetzt werden kann, wird man in der folgenden Beschreibung ihre Anwendung in Farbstoffen und Lacken verwenden, um besser die Problematik erläutern zu können und gegebenenfalls als paradigmatisches Beispiel zu dienen.
Zum besseren Verständnis des Umfangs der Erfindung, insbesondere bei der Wirkung von Farbstoffen und Lacken, empfiehlt es sich auf einige Erinnerungen zurückzugreifen, die sich auf Techniken und Systeme beziehen, die zur Reduzierung oder zur Vermeidung der Verwendung von organischen Lösungsmitteln eingesetzt werden.
So vermischt man zur Herstellung von Filmen aus Farbstoffen oder Lacken einerseits eine Dispersion oder eine Emulsion, die das Isocyanat enthält, und andererseits eine Dispersion oder eine Lösung von di- oder polyfunktionellem Co-Reaktand (in Abhängigkeit der Träger von reaktivem Wasserstoff, siehe unten), im allgemeinen Polyolen. Unter Berücksichtigung der Reaktivität der freien Isocyanat-Funktion sind die Isocyanate meistens maskiert. wenn dies nicht der Fall ist, so bringt man die freien Isocyanate meistens in Emulsion in der Dispersion des Co-Reaktanden.
Die Pigmente, die verschiedenen Füllstoffe und Zusatzmittel sind meistens in der wäßrigen Phase des Co-Reaktanden (im allgemeinen Polyol) anwesend oder wurden vor dem Einbringen des Isocyanates hinzugefügt, aber sie können auch nach der Bildung der doppelten Dispersion eingetragen werden.
Das Isocyanat kann frei oder maskiert sein und in diesem letzteren Fall vollständig oder teilweise. Die vorliegende Erfindung zielt vor allem auf den Fall ab, wo mindestens ein Teil der Isocyanat-Funktionen nicht maskiert ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, das Dispergieren der eventuellen Pigmente und Füllstoffe, insbesondere von Titandioxid, zu erleichtern.
Wenn die Enddispersion fertig ist, so wird diese auf einem Träger in Form eines Films mit Hilfe klassischer Techniken zur industriellen Beschichtung von insbesondere Anstrichstoffen und Lacken ausgebreitet.
Wenn die Präparation maskierte Isocyanate enthält, so wird die Gesamtheit von Film und Träger bei einer Temperatur gebrannt, die ausreichend ist, um die Freisetzung der Isocyanat-Funktionen und/oder deren Kondensation mit den Verbindungen zu gewährleisten, die Funktionen mit reaktivem Wasserstoff aufweisen, wie sie dem Fachmann bekannt sind (Funktionen Amin, Sulfhydryl, Alkohol, mit anderen Worten Hydroxyl), im allgemeinen Hydroxylfunktionen des Co-Reaktanden. Es empfiehlt sich jedoch daran zu erinnern, dass die maskierten oder blockierten Produkte einen signifikant höheren Selbstkostenpreis aufweisen als die nicht maskierten Produkte.
So beruht eine der am meisten vorgeschlagenen Lösungen auf der Verwendung von Dispersionen, insbesondere Emulsionen in Wasser. Wegen der Reaktivität des Wassers mit den Isocyanaten wird diese Lösung vor allem bei maskierten Isocyanaten angewendet. Selbstverständlich sollen diese Probleme unter Berücksichtigung der den Beschichtungen innewohnenden Einschränkungen gelöst werden.
Um nicht vom Regen in die Traufe zu kommen, gibt es beispielsweise eine größere Klippe, die es zu umschiffen gilt, nämlich die, dass eine oder mehrere wesentliche Eigenschaften der Beschichtungen nicht verschlechtert werden sollen (für Anstrichstoffe und Lacke die Beibehaltung des glatten Charakters und die Vermeidung von Fehlern, als "Orangenhaut" bezeichnet, die Härte, die Widerstandsfähigkeit gegenüber Lösungsmitteln, die Haftfähigkeit auf allen Trägern usw.).
Es ist insbesondere eine schlechte Haftung der Beschichtung auf ihrem Träger zu befürchten. Es werden nämlich viele oberflächenaktiven Mittel dafür gehalten, die Festigkeit der Bindung zwischen der Beschichtung und ihrem Träger zu beeinträchtigen, und sie sind bekannt und werden verwendet, um die Haftung zwischen einem Polymer und einem Träger zu verschlechtern. Derartige Phänomene sind insbesondere in DE-OS 3.108.537 beschrieben.
Wenn man üblicherweise die nicht oder nur unvollständig maskierten Isocyanate in Form einer wässrigen Emulsion verwendet, so bleibt der Zeitraum, während dem sie anwendbar ist, unterhalb von einigen Stunden, im allgemeinen von einer oder zwei Stunden. Es ist wichtig, dass die Verwendung von neuen Emulgierungsmitteln nicht eine signifikant geringere Lebensdauer nach sich zieht.
So ist es ebenfalls wichtig, dass man beim Herstellen der Dispersion, insbesondere in Emulsion der Isocyanate, keinen Schwierigkeiten begegnet.
Die Vorschriften der verschiedenen Länder und insbesondere der Länder der europäischen Gemeinschaft werden gegenwärtig überarbeitet, um die am meisten verwendeten und in den oberflächenaktiven Mittel wirksamsten Synthone zu verbannen, nämlich die aromatischen Derivate. Unter diesen letzteren werden insbesondere diejenigen ins Auge gefasst, die sogenannte Reste "Nonylphenyl" umfassen und ganz besonders die Derivate, welche durch Kondensation von Epoxiden oder Alkenoxiden, initiiert durch Nonylphenol, erhalten werden.
Zur Anwendung einer Tapinose kann man erwähnen, dass die Entwicklung von Substitutionslösungen nicht sehr leicht ist.
Was ganz speziell die Verwendung für Klebstoffe angeht, so empfiehlt es sich, an einige Elemente dieser Technik zu erinnern, um die Erfindung besser zu verstehen. Lange Zeit über wurden für die anderen Überzüge in großem Maße Lösungsmittel in der Industrie der Klebstoffe verwendet, jedoch ist die Verwendung von organischen Lösungsmitteln mehr und mehr von den Fachleuten im Hinblick auf den Arbeitsschutz kritisiert worden, denn diese Lösungsmittel, oder mindestens einige von ihnen, gelten als toxisch oder chronotoxisch.
Dies ist einer der Gründe dafür, dass man versucht, mehr und mehr Techniken zu entwickeln, welche die Techniken im Lösungsmittelmedium ersetzen, um die mit den Lösungsmitteln verbundenen Nachteile zu beseitigen.
Zur Reduzierung der Verwendung von organischem Lösungsmittel, dessen Anwesenheit als toxisch für denjenigen, der damit umgeht sowie als schädlich für die Umwelt gilt, hat man vorgeschlagen, Klebstoffe in wässriger Phase zu entwickeln.
In ihrer großen Überzahl besteht dieser Typ von Klebstoffen aus Polymer(en), meistens in Form von Dispersion in einer wässrigen Phase, deren Verdampfung dann das Kleben hervorruft.
Jedoch hat sich jetzt gezeigt, dass die Hafteigenschaften der Klebeverbindungen, erhalten durch diese Art von Klebstoff, in signifikanter Weise durch die Anwesenheit von Isocyanat, dispergiert in der genannten wässrigen Phase, gesteigert werden könnten. Der Mechanismus dieser Leistungssteigerung ist nicht vollständig geklärt.
So bilden die auf diese Weise modifizierten Dispersionen eine neue Klasse von Klebstoff. Sie werden gebildet von einer doppelten Dispersion in der gleichen wässrigen Phase von einerseits Polymer(en) (löslich oder meistens in Dispersion) und andererseits dispergiertem Isocyanat.
Diese Dispersion wird im allgemeinen entweder durch Vermischen der wässrigen Träger-Phase von Polymer mit einer Emulsion von Isocyanat, oder durch direktes Emulgieren des Isocyanates in der wässrigen Phase, die das Polymer trägt, erhalten.
Diese letzte Technik ist die am meisten gewünschte.
Trotz des Interesses an dieser Technik gibt es wenig Auswahl in der Palette der Zusammensetzungen auf der Basis von Isocyanat(en), die sich für diese Anwendung eignen, weil sie den variablen Anforderungen entsprechen sollen und weil die Wahl der Emulgatoren kritisch ist.
So ist es notwendig, dass die Technik des Emulgierens der Isocyanat-Zusammensetzung kompatibel mit dem Trägermedium des Polymers ist, um einerseits die Verringerung des Zeitraumes zu vermeiden, während dem die Dispersion für das Kleben verwendet werden kann, und andererseits eine Entmischung mit eventueller Auftrennung der Phasen zu verhindern. Dies schließt sowohl eine physikalische Stabilität als auch eine gewisse chemische Stabilität der Dispersionen ein.
Wenn man üblicherweise die nicht oder nur unvollständig maskierten Isocyanate in Form einer wässrigen Emulsion verwendet, so bleibt der Zeitraum, während dem sie anwendbar ist, unterhalb von einigen Stunden, im allgemeinen von einer oder zwei Stunden. Es ist wichtig, dass die Verwendung von neuen Emulgierungsmitteln nicht eine signifikant geringere Lebensdauer nach sich zieht.
Das Problem ist um so schwieriger, als die Verschiedenartigkeit der verwendeten adhäsiven Polymeren groß ist und ihre Charakteristiken von dem Material abhängen, dessen Oberfläche zu verkleben ist.
Schließlich tritt es häufig auf, dass die durch den Klebstoff in wässriger Phase und insbesondere in Dispersion erhaltenen Klebeverbindungen eine schlechtere Haftfähigkeit im feuchten Milieu aufweisen.
Außerdem werden viele oberflächenaktive Mittel dafür gehalten, die Festigkeit der Bindung zwischen der Beschichtung und ihrem Träger zu beeinträchtigen. Sie sind aus diesem Grund bekannt und werden verwendet, um die Haftung zwischen einem Polymer und einem Träger zu verschlechtern.
So besteht eines der Ziele der vorliegenden Erfindung darin, eine Isocyanat-Zusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die leicht in einem großen Bereich von Bedingungen emulgiert werden kann.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Isocyanat-Zusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die leicht in einem großen Bereich von Bedingungen emulgiert werden kann, und zwar ohne auf Emulgatoren zurückzugreifen, die einen aromatischen Kern aufweisen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Isocyanat-Zusammensetzung zu liefern, welche die Probleme der Haftfähigkeit im feuchten Milieu beseitigt.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Isocyanat-Zusammensetzung zu liefern, welche die Haftung erleichtert und einen Überzug (Anstrichstoff, Lack ...) ergibt, der eine gute Haftfähigkeit auf organischen Trägern, insbesondere auf den (Co)Polymeren von vinylartiger Beschaffenheit (wie acrylartig, isoprenartig und/oder styrolartig) aufweist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Isocyanat-Zusammensetzung zu liefern, welche einen Überzug (Anstrichstoff, Lack ...) ergibt, der eine gute Haftfähigkeit auf organischen Elastomer-Trägern aufweist wie natürlichem oder synthetischem Kautschuk.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Isocyanat-Zusammensetzung zu liefern, welche einen Überzug ergibt, der eine gute Haftfähigkeit auf Trägern von biologischer Herkunft aufweist wie insbesondere Holz.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Isocyanat-Zusammensetzung zu liefern, welche einen Anstrichstoff und vor allem einen Lack ergibt, der eine gute Qualität und insbesondere eine gute Haftfähigkeit auf direkten Trägern von biologischer Herkunft aufweist wie Holz, oder auf solchen, die zuvor einer Umwandlung unterzogen wurden wie Spanplatten, Sperrholz, Papier, natürlichen Kautschuks.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Klebeverbindung zu liefern, die mindestens zwei Flächen verbindet, von denen mindestens eine biologischer Herkunft ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Klebeverbindung zu liefern, die mindestens zwei Flächen verbindet, von denen mindestens eine die eines organischen Trägermaterials, insbesondere eines (Co)Polymers von vinylartiger Beschaffenheit (wie acrylartig, isoprenartig und/oder styrolartig) ist.
Diese Ziele und weitere, die im folgenden hervortreten, werden mit Hilfe der Verwendung in Klebstoffen von einer emulgierbaren Isocyanat-Zusammensetzung erreicht, die umfasst:

• eine Isocyanat-Zusammensetzung (a) mit einem Massegehalt an Funktionen N=C=O zwischen einschließlich 10 % und 30 % (Grenzwerte eingeschlossen), vorteilhafterweise von 15 % bis 25 (Grenzwerte eingeschlossen), mit einer Viskosität von höchstens gleich 2500 mPa·s, vorteilhafterweise 1500 mPa·s, vorzugsweise 1400 mPa·s und noch mehr bevorzugt 1200 mPa·s, einer Größe der Teilchen d50 von höchstens gleich 25 μm für einen Index der Polydispersität von höchstens gleich 1,5;
• ein oberflächenaktives Mittel (b), umfassend als Hauptbestandteil eine Verbindung oder eine Mischung von Verbindungen der mittleren allgemeinen Formel:

– p ein Ganzes zwischen 1 und 2 darstellt (geschlossene Intervalle, das heißt, umfassend die Grenzwerte);
– m null oder vorteilhafterweise 1 darstellt;
– die Summe p + m + q höchstens gleich 3 ist;
– die Summe 1 + p + 2m + q gleich 3 oder 5 ist, vorteilhafterweise 5;
– X ein Sauerstoff oder eine einfache Bindung darstellt;
– X' ein Sauerstoff oder eine einfache Bindung darstellt;
– n und s, gleich oder verschieden, ein Ganzes darstellen, ausgewählt unter mindestens gleich 2, vorteilhafterweise 3, vorzugsweise 4 und noch mehr bevorzugt 5 und höchstens gleich 30, vorteilhafterweise 25, vorzugsweise 20 und noch mehr bevorzugt 9; so dass auf diese Weise die bevorzugten Intervalle zwischen 3 und 25, vorteilhafterweise zwischen 5 und 20, vorzugsweise zwischen 5 und 9 liegen (geschlossene Intervalle, das heißt, umfassend die Grenzwerte);
– und worin R1 und R2, verschieden oder vorteilhafterweise gleich, unter den Resten aliphatischer Beschaffenheit (das heißt, dass ihre offene Bindung von einem Kohlenstoff der Hybridisierung sp³ mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen getragen wird) ohne aromatische Kerne, gegebenenfalls substituiert, vorteilhafterweise den Alkylen und unter Ausschluss der Aralkyle ausgewählt werden.

R1 und R2 stellen meistens ein Alkyl, gegebenenfalls und vorteilhafterweise verzweigt, mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen dar. Es handelt sich meistens um eine Mischung von Alkyl, stammend von einer Mischung von Alkoholen (im allgemeinen eine Mischung von Isomeren) wie das unter der Bezeichnung Isotridecylalkohol verkaufte Produkt.
Das Ganze q stellt somit eins oder null dar.
Für s und n kann ebenfalls eine Auswahl im Intervall von 9 bis 20 interessant sein, wenn die Co-Kationen sehr stark löslich sind (Alkali gegebenenfalls maskiert, quaternäre Ammoniums oder Phosphoniums, tertiäre Amine mit niedrigem Molekulargewicht, das heißt, mit höchstens 7 Kohlenstoffatomen), wobei vorteilhafterweise eines von X und X' Sauerstoff ist, vorzugsweise alle beide Sauerstoff sind.
Es ist vorteilhaft, dass im Fall der Mischung von Verbindungen der Formel (I) die Mehrheit von ihnen in Mol der Formel (I) entspricht mit "q", das einen Wert von null besitzt, um die Formel (II) zu ergeben:
mit:

– "m" gleich null oder 1, vorzugsweise 1;
– "p" einem Wert von 2.

Wenn man eine Mischung von Verbindungen verwendet, wie es bevorzugt ist, werden diese Werte, die ganze werte für ein definiertes Molekül sind, zu Werten, die dann gebrochen sein können.
So werden in der Formel (I) q, p (sogar m, aber das ist nicht bevorzugt wegen der Schwierigkeit der Synthese; Produkte aus zwei unterschiedlichen Synthesen werden Mischungen: Phosphit und Phosphat) und vor allem n und s zu statistischen Werten (zahlenmäßig, obwohl dies kaum einen Unterschied ausmacht, die Anzahl von Molekülen der Formel (I) kann dann einfach durch pH-Metrie, siehe unten, bestimmt werden).
Das statistische Verhältnis von Diester zu Monoester (das heißt q) beträgt vorteilhafterweise höchstens gleich 3/4, vorteilhafterweise 2/3, vorzugsweise 1/2 und sogar weniger (siehe unten).
Die emulgierbare Zusammensetzung wird dann eine emulgierbare Isocyanat-Zusammensetzung, die vorteilhafterweise umfasst:

• eine Isocyanat-Zusammensetzung (a) mit einem Massegehalt an Funktionen N=C=O zwischen einschließlich 15 % und 25 %, mit einer Viskosität von höchstens gleich 2500 mPa·s, vorteilhafterweise 1500 mPa·s, vorzugsweise 1400 mPa·s und noch mehr bevorzugt 1200mPa·s;
• ein oberflächenaktives Mittel (b), umfassend als Hauptbestandteil eine Verbindung oder eine Mischung von Verbindungen der mittleren allgemeinen Formel:

– p einen Wert zwischen 1 und 2 darstellt (geschlossene Intervalle, das heißt, umfassend die Grenzwerte);
– m null oder 1 darstellt, vorteilhafterweise 1;
– die Summe p + m + q gleich 3 ist;
– die Summe 1 + p + 2m + q gleich der Valenz des Phosphors ist, das heißt, 3 oder 5, vorteilhafterweise 5;
– X ein Sauerstoff darstellt;
– X' ein Sauerstoff darstellt;
– n und s vorteilhafterweise den gleichen statistischen Wert n und s besitzen, gleich oder verschieden, und einen statistischen wert darstellen, ausgewählt unter mindestens gleich 2, vorteilhafterweise 3; vorzugsweise 4 und noch mehr bevorzugt 5 und höchstens gleich 30, vorteilhafterweise 25, vorzugsweise 20 und noch mehr bevorzugt 9; so dass auf diese Weise die bevorzugten Intervalle zwischen 3 und 25, vorteilhafterweise zwischen 5 und 20, vorzugsweise zwischen 5 und 9 liegen (geschlossene Intervalle, das heißt, umfassend die Grenzwerte);
– und worin R1 und R2, verschieden oder vorteilhafterweise gleich, unter den Resten aliphatischer Beschaffenheit ohne aromatische Kerne, gegebenenfalls substituiert, vorteilhafterweise den Alkylen ausgewählt werden.

Der Wert q stellt einen Wert dar, gewählt aus dem geschlossenen Intervall, das von 0 bis 1 reicht.
Für s und n kann ebenfalls eine Auswahl im Intervall von 9 bis 20 interessant sein, wenn die Co-Kationen sehr stark löslich sind (Alkali gegebenenfalls maskiert, quaternäre Ammoniums oder Phosphoniums, tertiäre Amine mit niedrigem Molekulargewicht, das heißt, mit höchstens 7 Kohlenstoffatomen); Alkyl wird in seinem entymologischen Sinn eines Alkohols betrachtet, bei dem man eine Funktion OH entfernt hat.
R1 und R2 stellen meistens ein Alkyl, gegebenenfalls und vorteilhafterweise verzweigt, mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen dar (ganzer oder statistischer Wert), vorzugsweise 10 bis 15 Kohlenstoffatomen, und noch mehr bevorzugt umfassen sie nur Wasserstoff und Kohlenstoff. Es ist wünschenswert, dass R1 und sogar R2 Alkyl im Sinne der IUPAC sind, das heißt, sie entsprechen einem Alkan, gegebenenfalls cyclisch, bei dem man einen Wasserstoff entfernt hat.
Es ist festzustellen, dass das statistische Verhältnis "q", das aus dem geschlossenen Intervall von 0 bis 1 gewählt wird, einfach durch Säure-Base-Bestimmung ermittelt werden kann.
Es ist somit wünschenswert, dass das statistische "q" höchstens gleich 0,5, vorteilhafterweise 0,3 und vorzugsweise 0,2 beträgt.
In diesem Fall ist die mittlere Formel zahlenmäßig (Gesamtzahl von jeder Art von Struktureinheiten oder Atomen, dividiert durch die Anzahl von Molekülen), die Verhältnisse von jedem Molekül werden durch Flüssig-Chromatographie gemessen, gegebenenfalls für schwere Moleküle durch Gel-Permeation.
Diese Verbindungen sind geeignet, durch partielle Veresterung von phosphorhaltigen Säuren, vorteilhafterweise Phosphorsäure mit Ethylen-polyoxiden (mit s und n Struktureinheit), abgeschlossen durch eine Alkoholfunktion und beginnend mit einem Alkohol (R1 und/oder R2), erhalten zu werden.
Das Masseverhältnis zwischen einerseits den genannten Verbindungen der Formel (I) (Zähler) und andererseits den zu suspendierenden Isocyanaten beträgt meistens höchstens gleich etwa 0,1, vorteilhafterweise 0,10. In der vorliegenden Beschreibung wird der Ausdruck "etwa" nur verwendet, um die Tatsache hervorzuheben, dass die angegebenen Werte einer mathematischen Rundung entsprechen und dass, wenn die Ziffer(n), die am weitesten rechts von einer Zahl stehen, Nullen sind, diese Nullen Positionsnullen und keine signifikanten Ziffern darstellen, selbstverständlich außer in dem Fall, wo es anders präzisiert ist.
Das Masseverhältnis zwischen den Verbindungen der Formel (I) (Zähler) und den zu suspendierenden Isocyanaten (Nenner) beträgt vorteilhafterweise über 1 %, vorzugsweise 2 %.
Der selbstemulgierende Charakter, der einen Vorteil bei diesen Anwendungen bildet, tritt ausgehend von einem Masseverhältnis von etwa 3 % in Anwesenheit von anderen Arten von emulgierenden Verbindungen (die selbst in einer Menge von mindestens gleich 3 vorliegen) auf und etwa ab 5 %, wenn diese Verbindung der Formel (I) mindestens 90 Masse-% der Gesamtheit der als Emulgator eingesetzten oberflächenaktiven Mittel ausmacht.
Die zusammen mit dem Isocyanat gemäß der Erfindung verwendeten Co-Reaktanden werden meistens mit ihren eigenen oberflächenaktiven Mitteln auf dem Markt gebracht, so dass in dem Fall, wo man die Isocyanat-Zusammensetzung gemäß der Erfindung in der wässerigen Phase des Co-Reaktanden emulgiert, eine Auto-Emulsion vorliegt, während die Menge von oberflächenaktivem Mittel der Formel (I) nicht ausreichend ist, um die Auto-Emulsion in reinem Wasser gemäß der vorliegenden Erfindung zu gewährleisten. Diese Kompatibilität mit den oberflächenaktiven Mitteln, die zusammen mit den Polyolen verwendet werden, stellt eine große Bedeutung für die Durchführung der Erfindung dar.
Es ist ebenfalls wünschenswert, dass die Menge von der oder den Verbindungen der Formel (2) einem Wert zwischen einschließlich 10^–2 und 1, vorteilhafterweise zwischen 5·10^–2 und 0,5 Phosphoratomen pro Liter entspricht.
So beträgt das Masseverhältnis zwischen einerseits den Verbindungen der Formel (I) (Zähler) und andererseits den zu suspendierenden Isocyanaten (Nenner) vorteilhafterweise mindestens gleich 2 %, vorzugsweise 4 % und höchstens gleich etwa 15 %, vorzugsweise 10 %, so dass dieses Masseverhältnis vorteilhafterweise zwischen einschließlich 2 % und 15 %, vorzugsweise zwischen einschließlich 4 % und 10 % (2 signifikante Ziffern) liegt; wobei diese Intervalle geschlossen sind, das heißt, sie enthalten die Grenzwerte.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die genannten Verbindungen allein oder in Mischung mit einem oder mehreren oberflächenaktiven Mitteln verwendet werden.
Diese eventuellen oberflächenaktiven Mittel können ebenfalls unter anderen ionischen Verbindungen [insbesondere Sulfate oder Phosphate von Alkyl(en), die Alkyl-phosphonate, -phosphinate, -sulfonate, Salze von Fettsäuren und/oder zwitterionische] und unter den nichtionischen Verbindungen ausgewählt werden, die am Ende der Kette blockiert sind oder nicht. Die nichtionischen Verbindungen, die Alkoholfunktionen an mindestens einer der Ketten aufweisen, scheinen eine etwas ungünstige Wirkung auf die (Auto)-Emulsion auszuüben, selbst wenn sie eine günstige Wirkung auf andere Aspekte der Zusammensetzung haben. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache ist es vorzuziehen, dass der Gehalt an dieser Art von Verbindungen höchstens 1/3, vorteilhafterweise höchstens 1/5, vorzugsweise höchstens 1/10 in Masse der genannten anionischen Verbindungen gemäß der Erfindung beträgt.
Das Gegenkation (oder die Gegenkationen), welches die elektrische Neutralität der oberflächenaktiven Verbindungen [wie die der Formel (I)] gemäß der vorliegenden Erfindung gewährleistet, ist vorteilhafterweise monovalent und wird unter den mineralischen Kationen und den vorteilhafterweise nicht nucleophilen organischen Kationen, die demzufolge von quaternärer oder tertiärer Beschaffenheit [insbesondere "Oniums" der Reihe V, wie Phosphoniums, Ammoniums (einschließlich protonierte Amine), siehe Reihe VI, wie Sulfonium ...] sind, und ihren Mischungen ausgewählt, meistens Ammoniums, im allgemeinen von einem Amin, vorteilhafterweise tertiären Amin stammend. Vorteilhafterweise vermeidet man, dass das organische Kation einen Wasserstoff aufweist, der mit der Isocyanat-Funktion reaktiv ist. Daraus erklärt sich die Bevorzugung der tertiären Amine.
Die mineralischen Kationen können durch Phasenübergangsmittel wie die Kronenether maskiert werden.
Der pKa in Wasser der von der Protonierung von neutralen Basen [organisch (Ammonium ...) oder mineralisch] stammenden Kationen beträgt vorteilhafterweise mindestens gleich 7, vorzugsweise 8 und höchstens gleich 14, vorzugsweise 12 und noch bevorzugter 10.
Die Kationen und insbesondere die Amine, die den Ammoniums (protonierte Amine in diesem Fall) entsprechen, weisen vorteilhafterweise keine oberflächenaktive Eigenschaft auf, aber es ist wünschenswert, dass sie eine gute Löslichkeit in allen ausreichenden Fällen besitzen, um diese bei den genannten Verbindungen, die eine funktionelle Gruppe und eine polyoxygenierte Kette aufweisen, in wässriger Phase zu sichern, und dies bei der Konzentration der Anwendung.
Die tertiären Amine, die quaternären Ammoniums oder Phosphoniums, die höchstens 16, vorteilhafterweise 12 Atome, vorzugsweise höchstens 10 Atome und noch bevorzugter höchstens 8 Kohlenstoffatome pro "Onium"-Funktion (selbstverständlich einschließlich der Ammoniums, die durch Protonierung von einem tertiären Amin stammen) aufweisen, sind bevorzugt. Es sei daran erinnert, dass es bevorzugt ist, wenn sie nur eine Funktion pro Molekül besitzen.
Die tertiären Amine, die quaternären Ammoniums oder Phosphoniums, die mindestens 4, vorteilhafterweise mindestens 5, vorzugsweise mindestens 6 und noch mehr bevorzugt mindestens 7 Kohlenstoffatome pro "Onium"-Funktion (selbstverständlich einschließlich der Ammoniums, die durch Protonierung von einem tertiären Amin stammen) aufweisen, sind bevorzugt.
Aufgrund der vorstehenden Ausführungen scheint es, dass die bevorzugten Basen tertiäre Monoamine, sogar Monophosphine sind, die 6 bis 10 Kohlenstoffatome, vorteilhafterweise 7 oder 8 Kohlenstoffatome aufweisen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass einer der Substituenten des Stickstoffes oder des Phosphors ein sekundärer, sogar tertiärer Rest ist, vorteilhafterweise ein Cycloalkyl mit höchstens 7, vorteilhafterweise 5 oder 6 Kettengliedern.
Die Amine können auch andere Funktionen umfassen und insbesondere solche, die den Funktionen von Aminosäuren und den Funktionen von cyclischen Ethern entsprechen oder auch nicht, wie beispielsweise N-Methylmorpholin, Diese anderen Funktionen liegen vorteilhafterweise in einer Form vor, die mit den Funktionen Isocyanat nicht reagiert und die Löslichkeit in wässriger Phase nicht signifikant beeinträchtigt.
Es ist sehr wünschenswert, dass die anionischen Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung in einer solchen neutralisierten Form vorliegen, dass der pH-Wert, der bei einer Auflösung oder einem In-Kontakt-Bringen mit Wasser entsteht, mindestens gleich einschließlich 3, vorteilhafterweise 4, vorzugsweise 5 und höchstens gleich 12, vorteilhafterweise 11, vorzugsweise 10 beträgt. So ist es wünschenswert, dass nur die Funktionen der starken oder mittelstarken Säuren (dass heißt, deren pKa höchstens gleich 4 ist) neutralisiert werden, wenn es mehr als eine gibt. Die geringeren Aziditäten, das heißt, deren pKa mindestens gleich 5 beträgt, können partiell neutralisiert werden.
Wie bereits vorstehend in allgemeiner Form erwähnt wurde, ist es wünschenswert, dass die Verbindungen, worin "q" gleich 0, bei weitem überwiegen. Wenn der Phosphor ein Phosphor V ist (das heißt, 2m + p + q = 5) und die Verbindungen der Mischungen Ester sind, so ist es wünschenswert, Mischungen von Monoester(n) und Diester(n) in einem molaren Verhältnis Monoester/Diester von über 2, vorteilhafterweise 3, vorzugsweise 4 und noch mehr bevorzugt 5, sogar 10 zu verwenden.
Die Emulgierungsmittel gemäß der Erfindung, insbesondere die oben erwähnten Mischungen, können außerdem 1 Masse-% bis etwa 20 Masse-% (es ist jedoch vorzuziehen, dass dies etwa 10 % nicht überschreitet) Phosphorsäure und/oder phosphorige Säure (die vorteilhafterweise mindestens teilweise in Salz überführt ist, so dass sie in den oben genannten pH-Bereichen liegt) und 0 % bis 5 % Ester von Pyrophosphorsäure umfassen. Wenn die Anwesenheit von phosphoriger Säure technisch durchaus möglich ist, denn einige ihrer Derivate gelten als toxisch, so ist es vorzuziehen, diese Säure zu vermeiden, vor allem in dem Fall, wo man riskiert, als toxisch geltende Derivate zu bilden.
Die Zusammensetzung kann außerdem einen vorteilhafterweise latenten (freizusetzen durch Einwirkung von äußeren Mitteln, beispielsweise sichtbare Strahlung oder U.V., Sauerstoff) Katalysator umfassen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es wünschenswert, eine Emulsion und insbesondere eine stabile Öl-in-Wasser-Emulsion auf einfache Weise zu realisieren.
Es ist sicher möglich, eine Wasser-in-Öl-Emulsion zu erhalten, aber eine derartige Emulsion ist chemisch nicht stabil, denn die Wasser-in-Öl-Emulsionen begünstigen eine gefährliche, weil manchmal heftige Zersetzung der Isocyanat-Funktionen. Zur Vermeidung dieses Problems ist vorzusehen, die Isocyanat-Zusammensetzung gemäß der Erfindung zu der wässrigen Phase zu geben und nicht umgekehrt.
Die wässrigen Phasen als Träger der adhäsiven Polymeren weisen oft eine nicht zu vernachlässigende oberflächenaktive Eigenschaft auf. So ist es nicht selten, dass die emulgierbare Zusammensetzung von Isocyanat in der wässrigen Phase, welche das oder die adhäsive(n) Polymer(en) trägt, selbst-emulgierbar ist, während dies in reinem Wasser nicht der Fall ist.
Wenn die Konzentration an oberflächenaktivem Mittel niedrig ist, so kann es dazu kommen, dass ein Entmischen in zwei Dispersionen (im allgemeinen Emulsionen) stattfindet: eine aufschwimmende "Ölin-Wasser" und eine andere "Wasser-in-Öl". Wie bereits vorstehend erwähnt und wie später noch ausgeführt wird, ist diese letztere meistens chemisch instabil mit der Freisetzung von Kohlensäuregas (Kohlendioxid), das von der Hydrolyse der Isocyanat-Funktion durch Wasser stammt. Diese Situation kann durch sehr kräftiges Rühren oder noch besser durch Erhöhung des Gehaltes an Emulgierungsmittel vermieden werden.
Der Gehalt der Isocyanat-Zusammensetzung in der fertigen Dispersion variiert von 1 % bis etwa 20 %, vorteilhafterweise von 2 % bis 15 %, vorzugsweise von 3 % bis 10 % (geschlossene Intervalle, das heißt, enthaltend die Grenzwerte).
Es ist wünschenswert, dass die Isocyanat-Zusammensetzung gemäß der Erfindung nach dem Herstellen der Dispersion oder Emulsion in einer wässrigen Phase einen Gehalt an Wasser von höchstens 95 %, vorteilhafterweise höchstens 90 %, vorzugsweise höchstens 85 %, und mindestens 25 %, vorteilhafterweise mindestens 30 %, vorzugsweise mindestens 35 % aufweist. Es ist auf diese Weise möglich, Emulsionen zu erhalten, die reich an Feststoff sind.
Die für die Anwendung fertige Dispersion umfasst außer der wässrigen Phase und der in der genannten wässrigen Phase dispergierten Isocyanat-Phase Poly- oder Oligomere als Träger von Funktio nen mit mobilem Wasserstoff. Die Erfindung ist ganz besonders gut an Polyurethane angepasst, die Funktionen mit mobilem Wasserstoff tragen, und an Polyacrylalkohol. Bei der Verwendung der Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung zur Steigerung der Adhäsion und anschließend der Haftfähigkeit sind die Gehalte an Funktion (en) mit mobilem Wasserstoff (das heißt, reaktiv mit der Isocyanat-Funktion) im allgemeinen niedrig (genauer gesagt für 100 g Trockenmasse von 5 Milliäquivalent bis 90 Milliäquivalent, vorteilhafterweise von 10 bis 60 Milliäquivalent, vorzugsweise von 20 bis 50 Milliäquivalent Funktion (en) mit mobilem Wasserstoff, vorteilhafterweise Alkohol). Für die anderen Arten der Beschichtung (Anstrichstoffe und Lacke) liegt der Gehalt höher und er reicht im allgemeinen von 10 Milliäquivalent pro 100 g bis zu 400 Milliäquivalent pro 100 g, vorteilhafterweise von 20 bis 300, vorzugsweise von 30 bis 200 Milliäquivalent pro 100 g Trockenmasse und noch mehr bevorzugt von 50 bis 150. Die Funktionalität (berechnet ausgehend von Mn) reicht im allgemeinen von 3 bis 12, meistens von 5 bis 10. Die Molekularmasse Mn variiert im allgemeinen von 1000 bis 10000, vorteilhafterweise von 2000 bis 6000. Man kann die Beschreibung von Polyol, das ganz besonders gut an Anstrichstoffe und/oder Lacke angepasst ist, gemäß der vorliegenden Erfindung angeben:
Wenn man ein Polyol von acrylischer Art verwendet, so bevorzugt man ein solches, das den folgenden Bedingungen für einen Trockenextrakt (ES) zwischen einschließlich 75 bis 80 Gew.-% entspricht.

– Mw (mittleres Molekulargewicht in Gewicht) nicht höher als 10000, vorteilhafterweise nicht höher als 5000. Man bevorzugt Mw, die niedriger sind als 10000, vorteilhafterweise niedriger als 5000. Mw beträgt vorteilhafterweise mindestens gleich 800, vorzugsweise 1500.
– Mn (mittleres Molekulargewicht zahlenmäßig) beträgt 5000, vorteilhafterweise höchstens gleich 3000. Man bevorzugt Mn, die niedriger sind als 5000, vorteilhafterweise niedriger als 3000.
– Mw/Mn (Verhältnis der Dispersität) nicht höher als 5, vorteilhafterweise nicht höher als 3, vorzugsweise nicht höher als 2.

Man bevorzugt Mw/Mn, das niedriger ist als 5, vorteilhafterweise niedriger als 3, vorzugsweise niedriger als 2. Dieses Verhältnis beträgt im allgemeinen mindestens gleich 1.
Für mehr Einzelheiten kann man sich auf die Norm ASTM-E222 beziehen.
Die Mn und Mw werden vorteilhafterweise durch Ausschluss-Gelpermeationschromatographie erhalten, indem man Styrol als Eichmaß verwendet.
Man bevorzugt Polyole, die durch Polymerisation von Hydroxyalkyl(meth)acrylaten, insbesondere Hydroxyethyl(meth)acrylat und Hydroxypropyl(meth)acrylaten erhalten werden.
Für Anstrichstoffe und Lacke auf Holz verwendet man die acrylischen Polyole oder Polyurethane mit einem Gehalt an Alkoholfunktionen (Masse 17) von 0,1 bis 4 Masse-%, vorzugsweise von 0,5 bis 3 Masse-%, wobei die Molekularmasse Mn mindestens gleich 2000, vorzugsweise 3000 und vorteilhafterweise höchstens gleich 10000 beträgt.
Der Gehalt an Lösungsmittel macht vorteilhafterweise höchstens 20 Masse-% aus, vorzugsweise höchstens 10 Masse-%, noch mehr bevorzugt höchstens 5 Masse-% und sogar weniger als 1 Masse-% der Fertigdispersion (das heißt, die fertig ist zur Anwendung als Kleber).
Die Emulsionen der Anstrichstoffe und vor allem der Lacke gemäß der vorliegenden Erfindung weisen signifikant verbesserte Eigenschaften auf was die Qualität der Beschichtung angeht: bemerkenswerte Haftfähigkeit, verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber polaren Lösungsmitteln und Säuren, gesteigerte Widerstandsfähigkeit gegenüber Flecken von Nahrungsmitteln (Senf, Kaffee), deren Reinigung eine der eintönigsten und schwierigsten Tätigkeiten für die Hausfrau darstellt.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung variiert die Summe der Bestandteile des Bindemittels [das heißt, die Massegehalte von dem oder den Isocyanate(n), von den Emulgatoren und Polymer(en) (vorteilhafterweise mit Trägerfunktion(en) von Wasserstoff, der reaktiv ist mit den Isocyanat-Funktionen, insbesondere Polyolen] nach dem Einbringen der Isocyanat-Zusammensetzung in Dispersion oder Emulsion in Was ser von 20 %, vorzugsweise von 30 % bis 60 %, vorzugsweise 50 %, bezogen auf die Gesamtheit der Zusammensetzung.
Der Gehalt an Feststoff kann insbesondere Werte von mindestens gleich 40 % und selbst 50 %, sogar 60 % erreichen, aber er liegt im allgemeinen unter 80 %.
Um auf das Problem des Emulgierens zurückzukommen, so wurden Versuche bei der vorliegenden Erfindung durchgeführt, insbesondere im Fall der aliphatischen Isocyanate [das heißt, gebunden an das Kohlenwasserstoff-Gerüst, das heißt, enthaltend sowohl Wasserstoff als auch Kohlenstoff, durch das Zwischenstück eines gesättigten Kohlenstoffes (sp³)]. Es wurde gezeigt, dass ein Risiko des Durchgehens von verschiedenen Reaktionen bei einigen Verhältnissen von Wasser besteht, die erreicht werden können. So muss man Vorkehrungen treffen, um Zusammensetzungen zu vermeiden, bei denen das Masseverhältnis zwischen einerseits der Menge an Wasser in der wässrigen Phase und andererseits der Summe von Isocyanat und oberflächenaktivem Mittel gemäß der Erfindung zwischen einschließlich 10^–2 und 1/5 (0,5) beträgt. Wenn man noch mehr Sicherheit wünscht, so wird man Verhältnisse zwischen einschließlich 10^–3 und 1 vermeiden. Wenn man den gesamten Durchgang in diesem gefährlichen Bereich unterbinden will, so ist anzuraten, die Emulsion unter Zugabe der emulgierbaren Isocyanat-Zusammensetzung zu der wässrigen Phase herzustellen und nicht umgekehrt.
Es ist vorzuziehen, Isocyanat-Zusammensetzungen mit einer Viskosität von höchstens gleich 1500 mPa·s, vorteilhafterweise 1200 mPa·s und vorzugsweise 1000 mPa·s zu verwenden.
Im Verlauf der Untersuchungen, die bei der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden, konnte gezeigt werden, dass die Größe (die Granulometrie) der Emulsionen eine wichtige Rolle bei der Qualität der fertigen Haftung spielen würde. Ganz besonders ist die Polydispersität der Emulsion der Isocyanat-Zusammensetzung von Bedeutung, wenn diese letztere allein und wenn sie mit dem adhäsiven Polymer vorliegt.
So wird das Isocyanat allein eine Größe der Teilchen d50 von höchstens gleich 25 μm, vorzugsweise von höchstens gleich 22 μm für einen Index der Polydispersität von höchstens gleich 1,5, vorteilhafterweise 1,3, vorzugsweise 1,1 aufweisen.
In dem Fall, wo man das Isocyanat (oder genauer gesagt die emulgierbare Zusammensetzung von Isocyanat) in der Phase des Polymers dispergiert, ist die Monodispersität schwieriger zu erreichen, aber die Ergebnisse der Verbindungen gemäß der Erfindung bilden einen signifikanten Fortschritt.
Die durch die Erfindung vorgesehenen Isocyanate umfassen insbesondere die nachstehend detaillierten Verbindungen.
Diese Verbindungen können vorteilhafterweise die auf diesem Gebiet bekannten Strukturen enthalten, beispielsweise die "Prepolymeren", stammend von der Kondensation von Polyol (beispielsweise Trimethylolpropan), im allgemeinen Triol (vorteilhafterweise primär) und vor allem die geläufigsten, nämlich die Oligomeren wie mit Struktureinheiten Isocyanurat (auch als Trimer bezeichnet), diejenigen mit Struktureinheit Uretidindion (auch als Dimer bezeichnet), Struktureinheiten Biuret oder Allophanat oder auch eine Kombination dieser Arten von Strukturen mit einem einzigen Molekül oder in Mischung.
Wenn man wünscht, den Gehalt an Lösungsmittel der Zusammensetzung stark abzusenken, insbesondere wenn sie in Form einer Emulsion vorliegt, so ist vorzuziehen, Mischungen von diesem natürlichen Typ (das heißt, ohne Zusatz von Lösungsmittel) mit niedriger Viskosität zu verwenden.
Die Verbindungen, welche diese Eigenschaft aufweisen, sind vor allem die Derivate (Typ Isocyanurat, auch als Trimer bezeichnet, Struktureinheiten Uretidindion, auch als Dimer bezeichnet, Struktureinheiten Biuret oder Allophanat oder auch eine Kombination dieser Arten von Strukturen mit einem einzigen Molekül oder in Mischung) von teilweise und/oder in der Gesamtheit von aliphatischen Isocyanaten, deren Isocyanat-Funktionen mit dem Gerüst durch das Zwischenstück von Ethylen-Fragmenten [beispielsweise Polymethylendiisocyanate, insbesondere Hexamethylendiisocyanat und solche von Arylendialkylendiisocyanaten, deren Isocyanat-Funktion von dem aromatischen Kern durch mindestens zwei Kohlenstoffe entfernt ist, wie (OCN- [CH₂]_t-Φ- [CH₂]_u-NCO) mit t und u über 1] verbunden sind.
So verwendet man vorteilhafterweise Isocyanat-Zusammensetzungen a), die mindestens 50 Masse-%, vorteilhafterweise 70 Masse-% von Oligomeren umfassen, ausgewählt unter den Hetero- oder Homo-Oligomeren, von denen mindestens eines der Monomeren ein aliphatisches Monomer ist, vorteilhafterweise alle Monomeren aliphatische Monomeren sind, ausgewählt unter denjenigen, die Träger von mindestens zwei Isocyanat-Funktionen sind und deren Gerüst, über die kürzeste Strecke, die zwei Isocyanat-Funktionen miteinander verbinden, mindestens eine Polymethylenverkettung von mindestens zwei Methylengliedern (CH₂)_π (π ≥ 2) umfasst, exozyklisch, wenn das Monomer einen Zyklus umfasst.
Man betrachtet als Oligomer solche Verbindungen, die eine Masse von höchstens etwa 1600 aufweisen, das sind für Hexamethylendiisocyanat etwa höchstens 10 Struktureinheiten Diamin als Vorläufer der Isocyanat-Funktionen. Bei der genannten Polymethylenverkettung von mindestens zwei Methylengliedern (CH₂)_π stellt π ein Ganzes von 2 bis 10, vorteilhafterweise von 4 bis 8 dar. Die genannten Oligomeren werden vorteilhafterweise unter den Homo-Oligomeren von Hexamethylendiisocyanat ausgewählt.
Diese Verbindungen oder Mischungen besitzen vorteilhafterweise eine Viskosität von höchstens gleich etwa 2000 Centipoise (oder Millipascal.Sekunde), vorzugsweise von etwa 1500 Centipoise (oder Millipascal.Sekunde).
Wenn diese Werte nicht erreicht werden, so ist es oft nützlich, die Mischung zu diesen Viskositätswerten durch Zugabe einer minimalen Menge von geeignetem(n) Lösungsmittel(n) hinzuführen. wenn man keine reaktiven Lösungsmittel verwendet (siehe unten), ist es jedoch vorzuziehen, dass die Menge an Lösungsmittel in der Isocyanat-Zusammensetzung 20 Masse-% der emulgierbaren Isocyanat-Zusammensetzung nicht überschreitet, vorteilhafterweise 10 %. Wenn dies mit der Anwendung kompatibel ist, sind die am besten geeigneten Lösungsmittel diejenigen, die als reaktive Lösungsmittel bezeichnet werden (denn sie besitzen diese zwei Charakteristiken).
Als reaktive Lösungsmittel kann man die aliphatischen Monomeren Di- und Tri-isocyanat, sogar Tetra-isocyanat, mit einer Molekularmasse von mindestens gleich 200 (2 signifikante Ziffern), vorteilhafterweise 250, und einer Viskosität von höchstens gleich 500 mPa·s nennen. Unter dieser Art von Lösungsmitteln kann man die Esterderivate von Diaminosäuren erwähnen, wie Lysin und Ornithin und insbesondere LDI (Lysin-diisocyanat, stammend vom Lysinester), LTI (Lysin-triisocyanat, stammend vom Lysinester mit Etanolamin), und die trisubstituierten Alkane wie NTI [Nonyltriisocyanat OCN- (CH₂)₄-CH(CH₂-NCO) – (CH₂)₃-NCO] und UTI [Undecyltriisocyanat OCN-(CH₂)₅-CH(-NCO)-(CH₂)₅-NCO]. Obwohl die Tetraisocyanate, die vom doppelten Ester von Diolen [wie Glycole, Propandiole (insbesondere 1,3), Butandiole (insbesondere 1,4), Pentandiole (insbesondere 1,5)] mit Diaminosäuren stammen, im industriellen Maßstab noch nicht entwickelt wurden, ergeben sie gute Resultate.
Als reaktive Lösungsmittel kann man ebenfalls die Dimeren von Polymethylen-diisocyanat, gegebenenfalls substituiert am Methylen durch ein Ethyl oder ein Methyl (am Uretidindion-Ring), die Bis-Dimeren (Trimere mit zwei Uretidindion-Ringen) und ihre Mischungen untereinander, gegebenenfalls mit Tris-Dimeren (Tetramere mit drei Uretidindion-Ringen) nennen. Derartige Mischungen können durch Erhitzen der Monomeren (siehe Internationale Patentanmeldung, veröffentlicht unter der No. WO99/07765) erhalten werden. Als reaktive Lösungsmittel kann man ebenfalls die Monoallophanate von Polymethylen-diisocyanat, gegebenenfalls substituiert am Methylen durch ein Ethyl oder Methyl (Dikondensat mit einem Monoalkohol), die zwei Arten von Bis-Allophanaten (Tetrakondensat mit einem Diol, oder vorzugsweise Trikondensat mit zwei Monoalkoholen mit zwei Funktionen Allophanat) und ihre Mischungen untereinander von zwei oder drei der spezifizierten Arten nennen. Für die Synthese von diesem Produkttyp kann man sich auf die Internationale Patentanmeldung, veröffentlicht unter der No. WO99/55756 beziehen.
Man kann selbstverständlich Mischungen der verschiedenen Arten der obengenannten reaktiven Lösungsmittel verwenden.
Mit anderen Worten, man kann die Viskosität der Isocyanat-Zusammensetzung vor dem Vermischen mit dem Emulgierungsmittel auf einen Wert von höchstens gleich etwa 2500 Centipoise (oder mPa·s, das heißt, Millipascal.Sekunde), vorteilhafterweise 2000 mPa·s, vorzugsweise auf etwa 1500 Centipoise und noch mehr bevorzugt auf 1000 mPa·s einstellen, indem man mindestens eine der obengenannten Verbindungen hinzusetzt, nämlich indem man einen Verschnitt mut einer Isocyanat-Zusammensetzung mit einer Viskosität von höchstens gleich 1200 mPa·s und unter der gewünschten Viskosität (das heißt, jeweils 3333, 2000, 1500 und 1000 mPa.s) herstellt, vorteilhafterweise ausgewählt unter:

• denjenigen, die mindestens 10 Masse-% von mindestens einem aliphatischen Monomer Di- und Poly-isocyanat mit einer Molekularmasse von höher als 200, vorteilhafterweise 250 und mit einer Viskosität von höchstens gleich 500 mPa·s umfassen;
• denjenigen, die mindestens 10 Masse-% von mindestens einem Derivat mit Uretidindion-Ring, ausgewählt unter den Dimeren und den Bis-Dimeren von Polymethylen-diisocyanat, gegebenenfalls substituiert an dem Methylen durch ein Ethyl oder Methyl und mit einer Viskosität von höchstens gleich 500 mPa·s umfassen;
• denjenigen, die mindestens 10 Masse-% von mindestens einem Allophanat, ausgewählt unter den Monoallophanaten von Polymethylen-diisocyanat, gegebenenfalls substituiert an dem Methylen durch ein Ethyl oder Methyl und mit einer Viskosität von höchstens gleich 500 mPa·s umfassen;
• denjenigen, die gebildet werden durch das Vermischen der drei obengenannten Arten von Zusammensetzungen, mit einer Viskosität von höchstens gleich 500 mPa·s.

Wie bereits oben erwähnt, können die betreffenden Isocyanate Mono-, Di und sogar Polyisocyanate sein. Vorteilhafterweise können diese Derivate Strukturen vom Typ Isocyanurat, auch als Trimere bezeichnet, Uretidindion-Strukturen, auch als Dimere bezeichnet, Biuret-Strukturen oder Allophanate oder eine Kombination von dieser Art von Strukturen mit einem einzigen Molekül oder in Mischung enthalten. Es empfiehlt sich zu unterstreichen, dass die trifunktionellen Monomeren wie LTI (Lysintriisocyanat) und NTI (Nonyltriisocyanat) zumeist so wie sie sind verwendet werden, aber sie können oligomerisiert sein.
Die monomeren Isocyanate stammen im allgemeinen von Diaminen ab, die die durch Carbonatbildung in Diisocyanat überführt wurden. Diese Operation wird in der überwiegenden Zahl der Fälle durch Einwirkung von Phosgen oder äquivalenten Reaktanden realisiert. Man findet selbstverständlich die Struktureinheiten Diamin in den Verbindungen wieder, die von Oligokondensation stammen (beispielsweise Dimere, Trimere, Allophanate, Urethane, Harnstoff und Biuret ...). Diese Monomeren können insbesondere sein:

– aliphatische einschließlich cycloaliphatische und arylaliphatische wie: • als einfache aliphatische die Polymethylendiisocyanat-Monomeren, die Polymethylenverkettungen (CH₂)_{π π} aufweisen, worin π π ein Ganzes von 2 bis 10, vorteilhafterweise von 4 bis 8 darstellt und insbesondere Hexamethylendiisocyanat ist, wobei eines der Methylene durch einen Rest Methyl oder Ethyl substituiert sein kann, wie in dem Fall MPDI (Methyl-pentamethylendiisocyanat); • als teilweise "neopentylische" aliphatische, teilweise cyclisch (cycloaliphatisch), das Isophoron-diisocyanat (IPDI); • als cyclische aliphatische (cycloaliphatische) Diisocyanate die Derivate von Norbornan; • die Arylendialkylen-diisocyanate [wie OCN-CH₂-Φ-CH₂-NCO, von dem ein Teil keinen wesentlich Unterschied zu den aliphatischen aufweist, nämlich solchen, deren Isocyanat-Funktion von den aromatischen Kernen durch mindestens zwei Kohlenstoffe entfernt ist, wie (OCN-[CH₂]_t-Φ-[CH₂]_u-NCO) mit t und u über 1];
– oder auch aromatischen wie Toluylen-diisocyanat (jedoch können die aromatischen Isocyanate nur sehr schlecht in eine wäßrige Emulsion gebracht werden).

Unter aliphatischer Isocyanat-Funktion versteht man eine Isocyanat-Funktion, die von einem Kohlenstoff der Hybridisierung sp³ getragen wird.
Die bevorzugten Isocyanate, die durch die Technik der Erfindung ins Auge gefasst werden, sind solche, bei denen mindestens eine, vorteilhafterweise zwei, vorzugsweise drei der nachstehend aufgeführten Bedingungen erfüllt sind:

• mindestens eine, vorteilhafterweise mindestens zwei und noch mehr bevorzugt die Gesamtheit der Funktionen NCO ist mit einem Kohlenwasserstoff-Gerüst über das Zwischenstück eines gesättigten Kohlenstoffes (sp³) verbunden, wobei vorzugsweise mindestens eine und noch mehr bevorzugt mindestens zwei der nachfolgen Unterbedingungen gegeben sind: – mindestens einer, vorteilhafterweise zwei der genannten gesättigten Kohlenstoffe (sp³) ist Träger von mindestens einem, vorteilhafterweise zwei Wasserstoff(en) (mit anderen Worten, es wurde gefunden, dass man bessere Ergebnisse erreichen würde, wenn der Kohlenstoff als Träger der Isocyanat-Funktion auch Träger eines Wasserstoffes, vorzugsweise von zwei Wasserstoffen ist); – mindestens einer, vorteilhafterweise zwei der genannten gesättigten Kohlenstoffe (sp³) werden selbst von einem vorteilhafterweise aliphatischen Kohlenstoff (das heißt, mit der Hybridisierung sp³) getragen, der seinerseits selbst Träger von mindestens einem, vorteilhafterweise zwei Wasserstoff(en) ist (mit anderen Worten, es wurde gefunden, dass man bessere Ergebnisse erreichen würde, wenn der Kohlenstoff als Träger der Isocyanat-Funktion sich nicht in der sogenannten "neopentylischen" Position befindet);
• alle Kohlenstoffe über das Zwischenstück, von dem die Isocyanat-Funktionen mit dem Kohlenwasserstoff-Gerüst verbunden sind, sind gesättigte Kohlenstoffe (sp³), die vorteilhafterweise teilweise, vorzugsweise in der Gesamtheit, Träger eines Wasserstoffes, vorzugsweise von zwei Wasserstoffen sind; außerdem ist es vorteilhaft, dass die genannten gesättigten Kohlenstoffe (sp³) mindestens teilweise (vorteilhafterweise 1/3, vorzugsweise 2/3), und noch mehr bevorzugt in der Gesamtheit, selbst durch einen vorteilhafterweise aliphatischen Kohlenstoff (das heißt, mit der Hybridisierung sp³) getragen werden, der seinerseits selbst Träger von mindestens einem, vorteilhafterweise zwei Wasserstoff(en) ist (mit anderen Worten, es wurde gefunden, dass man bessere Ergebnisse erreichen würde, wenn der Kohlenstoff als Träger der Isocyanat-Funktion sich nicht in der sogenannten "neopentylischen" Position befindet);
• es sind besonders gut solche angepasst, die mindestens teilweise ein Isocyanurat-Gerüst oder Biuret (dieses Gerüst stammt von einem einzigen oder von mehreren Monomeren, sihe weiter unten) und genauer gesagt Strukturen vom Typ Isocyanurat, auch als Trimere bezeichnet, Uretidindion-Strukturen, auch als Dimere bezeichnet, Biuret-Strukturen oder Allophanat oder eine Kombination von dieser Art von Strukturen an einem einzigen Molekül oder in Mischung aufweisen.

Wenn die Polyisocyanate relativ schwer sind, das heißt, dass sie mindestens vier, meistens 4 bis 6 Isocyanat-Funktionen umfassen, werden die zwei ersten Bedingungen zu:

• mindestens 1/3, vorteilhafterweise 2/3 (vorzugsweise die Gesamtheit) der Funktionen NCO ist über das Zwischenstück eines gesättigten Kohlenstoffes (sp³) mit einem Kohlenwasserstoff-Gerüst verbunden;
• mindestens 1/3, vorteilhafterweise 2/3, vorzugsweise die Gesamtheit der gesättigten Kohlenstoffe (sp³) ist Träger von mindestens einem, vorteilhafterweise zwei wasserstoff(en). Mit anderen Worten, es wurde gefunden, dass man bessere Ergebnisse erreichen würde, wenn der Kohlenstoff als Träger der Isocyanat-Funktion auch Träger eines Wasserstoffes, vorzugsweise von zwei Wasserstoffen ist; außerdem ist es vorteilhaft, dass die genannten gesättigten Kohlenstoffe (sp³) mindestens teilweise (vorteilhafterweise 1/3, vorzugsweise 2/3), und noch mehr bevorzugt in der Gesamtheit, selbst durch einen vorteilhafterweise aliphatischen Kohlenstoff (das heißt, mit der Hybridisierung sp³) getragen werden, der seinerseits selbst Träger von mindestens einem, vorteilhafterweise zwei Wasserstoff(en) ist; mit anderen Worten, es wurde gefunden, dass man bessere Ergebnisse erreichen würde, wenn der Kohlenstoff als Träger der Isocyanat-Funktion sich nicht in der sogenannten "neopentylischen" Position befindet.

Die insbesondere aliphatischen Isocyanate können mit einigen durch die Erfindung ins Auge gefaßten anionischen Verbindungen reagieren, um Anhydride zu bilden. Diese Anhydride sind geeignet, die Verbindungen der Formel (I) wieder zu ergeben und in einigen Fällen reagieren sie wie maskierte Isocyanate. Die Reaktionen zur Bildung dieser Anhydride, die übrigens durch eine vollständige Neutralisierung der Säurefunktionen durch eine starke Base inhibiert werden können, bestehen aus zwei Arten:

– entweder Entfernung von einem Molekül Wasser zwischen zwei anionischen funktionellen Gruppen und auf diese Weise Bildung einer Funktion vom Typ E-O-E (das heißt, einer pyrophosphorischen Sequenz im Fall von Phosphaten);
– oder Addition von Hydroxyl der nicht oder unvollständig neutralisierten Säurefunktionen an die Funktion NCO, um eine Funktion der Sequenz -NH-CO-O-E zu bilden. Diese Verbindungen (gemischte Anhydride zwischen einer Carbaminsäure und der anionischen funktionellen Gruppe) werden im allgemeinen durch die vorliegende Erfindung ins Auge gefasst.

Der erste Fall entspricht dem Fall, wo die erste Azidität nur unvollständig neutralisiert wurde. Diese Produkte besitzen auch ausgezeichnete oberflächenaktive Eigenschaften.
Im Verlauf der Untersuchungen, die bei der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden, konnte gezeigt werden, dass die Anwesenheit von Molekülen (entsprechend dem Konzept von reaktivem Lösungsmittel) mit niedrigem Molekulargewicht [das heißt, höchstens gleich 700 (2 signifikante Ziffern), vorteilhafterweise 600 (2 signifikante Ziffern), vorzugsweise 500 (2 signifikante Ziffern)], die weder eine hexacyclische Struktur, noch eine Biuret-Funktion, noch eine Urethan-Struktur aufweisen, mit einer guten Haftfähigkeit in Zusammenhang steht. Derartige Moleküle sind solche Moleküle, die nur höchstens drei Struktureinheiten Diamin aufweisen und im wesentlichen ausgewählt werden unter den Dimeren, den Bis-Dimeren, den Monoallophanaten von Polymethylen-diisocyanaten und den trifunktionellen Monomeren vom Typ LTI und NTI.
So ist vorteilhafterweise mindestens eines dieser Moleküle in der Isocyanat-Zusammensetzung a) anwesend. Diese Moleküle mit niedrigem Molekulargewicht machen einen Anteil von 5 Masse-% bis 25 Masse-%, vorteilhafterweise 7 Masse-% bis 15 Masse-% der Isocyanat-Zusammensetzung a) aus.
Die Dimeren und die Bis-Dimeren sind bevorzugt und machen vorteilhafterweise 5 Masse-% bis 20 Masse-%, vorzugsweise mindestens 7 Masse-% der Zusammensetzung a) aus.
Die Menge an Lösungsmittel in der Isocyanat-Zusammensetzung stellt vorteilhafterweise höchstens 20 Masse-% der Isocyanat-Zusammensetzung a) dar, vorzugsweise höchstens 10 Masse-% und noch mehr bevorzugt höchstens 1 Masse-%.
Es ist aus Gründen der Arbeitsgesetzgebung vorzuziehen, dass die Menge an flüchtigem Monomer vom Typ Hexamethylendiisocyanat höchstens gleich 1 Masse-% der Isocyanat-Zusammensetzung a) beträgt, vorteilhafterweise 0,5 Masse-%, vorzugsweise 0,2 Masse-% und noch mehr bevorzugt 0,1 Masse-%.
Die folgenden nicht einschränkenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung.
Ausgangsstoffe:
Emulgierbare Zusammensetzung gemäß der Erfindung
Die emulgierbare Isocyanat-Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung wurde durch Zugabe von einem oberflächenaktiven Mittel (oder Emulgierungsmittel) der statistischen Formel (I) zu einer Isocyanat-Zusammensetzung hergestellt, die ihrerseits ausgehend von trimerisiertem Hexamethylendiisocyanat mit einer Viskosität unterhalb von höchstens 1200 mPa·s erhalten wurde und die in Masse umfasst:
8 % (± 1 %) echtes Dimer
2 % (± 1 %) Bis-Dimer
2 % (± 1 %) Biuret
55 % (± 2 %) echtes Trimer.
Das verwendete Emulgierungsmittel besitzt die statistische Formel (I), worin

– q 0,45 darstellt;
– s und r 5 darstellen;
– p = 1,55;
– R1 und R2 Reste Isotridecyl sind,
– mit außerdem als Verunreinigung 5 Mol-% von nichtionischem Phosphor (entsprechend Triester) und 3 ± 2 Mol-% Phosphorsäure.

Das für die Neutralisierung verwendete Amin ist N,N-Dimethylcyclohexylamin.
Die Phosphorsäure stellt 3 ± 2 Mol-% des anwesenden Phosphors dar (mit anderen Worten, der Phosphor der Phosphorsäure stellt 3 ± 2 % der Gesamtheit des anwesenden Phosphors dar).
Es wurde nur die erste Azidität der anwesenden Phosphorsäuren neutralisiert.
Nach der Zugabe umfasst die emulgierbare Isocyanat-Zusammensetzung 7,5 Masse-% (± 1 Masse-%) von echtem Dimer (das heißt, mit einer einzigen Struktureinheit Uretidindion und zwei Struktureinheiten Diamin) und 3,5 Masse-% der Verbindung der Formel (I). Sie besitzt eine Viskosität von 1400 mPa·s (NCO = 21,7 %).
Die Verbindung Desmodur^® DN
Es handelt sich um eine handelsübliche Zusammensetzung, die einen erhöhten Gehalt (mindestens 70 %) an echtem Trimer (das heißt, mit einem Ring Isocyanurat und drei Struktureinheiten Diamin) und außerdem ein neutrales oberflächenaktives Mittel umfasst, stammend von der Kondensation zwischen Oligomeren von Isocyanat und einem Diol, das ein Copolymer von Ethylenoxid (46 %) und Propylenoxid (54 %) ist. Die Viskosität beträgt 1250 mPa·s (NCO = 21,8 %). Diese Zusammensetzung ist dafür bekannt, gute Resultate zu ergeben.
Die Zusammensetzung auf der Basis von HDT (Produkt der Trimerisierung von Hexamethylendiisocyanat)
Das getestete HDT ist das gebräuchliche Produkt, stammend von der Trimerisierung mit mindestens 2 % Dimer mit einer Viskosität von 2700 mPa·s, zu dem man 11 % des Produktes der Formel (I) gibt wie oben spezifiziert. Diese Zusammensetzung ist selbst-emulgierend. Endviskosität 4300 mPa·s.

NCO = 19 %.
Prozentsatz an oberflächenaktivem Mittel nach der Zugabe = 10 %.

Spatel-Test
Der Spatel-Test ist ein qualitativer Test, bei dem die getestete Verbindung aus dem Behälter mit Hilfe des flachen Teils eines Spatels entnommen und 2 Minuten lang in Wasser verrührt wird. Wenn am Ende des Spatels sichtbar das Produkt verbleibt, ist der Test negativ. Dieser Gebrauchstest ist ein guter Hinweis auf die Einfachheit der Anwendung.
Alle Tests werden mit einem Gehalt an Isocyanat-Zusammensetzung von 4 Masse-% durchgeführt.
Die Messungen der Granulometrie werden mit einer Apparatur HORIBA LA 910 durchgeführt.
Beispiel 1 : Emulgierung mit Vergleichsdaten
Beispiel 2 : Kleben von Elastomer (Sportschuhe) – Vergleichsversuch einer Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung mit üblichen Isocyanat-Zusammensetzungen
Das verwendete Polymer ist Dispercoll^® U54 (siehe technische Anmerkung von Montag, dem 31. Januar 2000). Es handelt sich um eine Dispersion von Polyurethan mit 50 % Trockenpolymer. Getestete Zusammensetzung

Coreaktand

Dispercoll U54 100,00 g

Tafigel PUR 40 (siehe Anmerkung vom Februar 1998) 0,47 g

Isocyanat-Phase:

Getestetes Produkt 3,00 g
Test der Anwendung für Klebstoff
Die Tests werden nach der Norm DIN EN 1392 durchgeführt, die Proben werden 4 Stunden lang bei Umgebungstemperatur (23 °C) getrocknet. Die Reißfestigkeiten werden nach der Norm DIN 205/91 gemessen.
Nämlich:

– Bedingungen der Vernetzung für die Schertests, Ablösen und Ziehen 4 Tage bei Umgebungstemperatur;
– Bedingungen der Vernetzung für die Tests im feuchten Milieu 4 Tage bei Umgebungstemperatur; sechs Stunden in Wasser und eine Stunde Trocknen, danach Test der Ablösung.

Beispiel 3 : Test von Anstrichstoff (Lack) auf Holz

Die Verbindung gemäß der vorliegenden Erfindung wurde im Verhältnis 7,5/100 mit der Mischung der folgenden Coreaktanden vermischt (emulgiert).

Alberdingk U 915 (siehe technische Notiz vom Oktober 1998)	71
BYK 024	0,4
Dowanol DPM	2,4
Dowanol DPNB	2,4
entionisiertes Wasser	19
Drew Plus T 4202	1,1
DSX 2000	1
Additiv (Netzmittel)	0,7
Lubaprint VP 682	2,00
Insgesamt	100,00

Die Eigenschaften von diesem Coreaktanden sind unten angegeben:

Feststoffe (%) 28,39

Viskosität DIN 4 (s) 21

pH 8,3

PU Verdickungsmittel PU (fest) 0,4
Der Lack (Dicke 200 μm) wurde auf ein typisches Parkett aufgetragen und anschließend getrocknet. Die Härte König erreicht nach dem Trocknen (mindestens drei Tage) eine Stufe von 90 s^-1, dies ist ein ähnlicher Wert wie der des verwendeten Standards (handelsübliches Produkt von hoher Qualität, verwendet in gelöster Form in einem Lösungsmittel, anschließend emulgiert).
Bemaßung des Abbaus

5: Abwesenheit einer Markierung
4: leichte Veränderung des Glanzes oder des Teints, jedoch nur mit Hilfe eines Lichtes feststellbar, das von der Oberfläche der Beschichtung reflektiert wurde, oder sehr leichte Markierung
3: leichte Markierung, feststellbar unter verschiedenen Blickwinkeln
2: deutliche Markierung ohne Veränderung der Struktur der Oberfläche der Beschichtung
1: starke Markierung mit gegebenenfalls Veränderung oder Auflösung der Struktur der Oberfläche der Beschichtung oder das Papierfilter wird an der Oberfläche angegriffen

Claims

Verwendung zur Herstellung einer Emulsion für Klebstoffe von einer Zusammensetzung, die für die aufeinanderfolgende oder gleichzeitige Zugabe umfasst: eine Isocyanat-Zusammensetzung (a) mit einem Massegehalt an Funktionen N=C=O zwischen einschließlich 10 % und 30 % (Grenzwerte eingeschlossen), vorteilhafterweise von 15 % bis 25 (Grenzwerte eingeschlossen), mit einer Viskosität von höchstens gleich 2500 mPa·s, einer Größe der Teilchen d₅₀ von höchstens gleich 25 μm, vorzugsweise von höchstens gleich 22 μm für einen Index der Polydispersität von höchstens gleich 1,5, vorteilhafterweise von höchstens gleich 1,3; ein oberflächenaktives Mittel (b), umfassend als Hauptbestandteil (das heißt, mindestens 50 Masse-%) eine Verbindung oder eine Mischung von Verbindungen der mittleren allgemeinen Formel:
in der – p einen Wert zwischen 1 und 2 darstellt (geschlossene Intervalle, das heißt, umfassend die Grenzwerte); – m null oder 1 darstellt; – die Summe p + m + q gleich 3 ist; – die Summe 1 + p + 2m + q gleich 3 oder 5 ist, vorteilhafterweise 5; – X ein Sauerstoff darstellt; – X' ein Sauerstoff darstellt; – n und s den gleichen statistischen Wert besitzen, ausgewählt zwischen 5 und 30, vorteilhafterweise zwischen 5 und 25, vorzugsweise zwischen 9 und 20 (geschlossene Intervalle, das heißt, umfassend die Grenzwerte) und worin R₁ und R₂, gleich oder verschieden, unter den Resten aliphatischer Beschaffenheit ohne aromatische Kerne, substituiert oder nicht, vorteilhafterweise den Alkylen ausgewählt werden; eine wässrige Phase mit einem pH-Wert zwischen 4 und 9, vorteilhafterweise als Träger eines an sich bekannten adhäsiven Polymers.
Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Viskosität der Isocyanat-Zusammensetzung höchstens gleich 2000 mPa·s, vorteilhafterweise 1500 mPa·s, vorzugsweise 1400 mPa·s und noch mehr bevorzugt 1200 mPa·s beträgt.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen der Masse des Mittels b) (Zähler) und der Masse der Zusammensetzung a) (Nenner) in dem geschlossenen Intervall (das heißt, enthaltend die Grenzwerte) liegt, das von 2 % bis 10 %, vorteilhafterweise von 3 % bis 7 reicht.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe p + q gleich 2 ist.
Verwendung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Isocyanat-Zusammensetzung a) mindestens 50 Masse-%, vorteilhafterweise 70 Masse-% an Oligomeren umfasst, ausgewählt unter den Hetero- oder Homo-Oligomeren, von denen mindestens eines der Monomeren ein aliphatisches Monomer ist, vorteilhafterweise alle Monomeren aliphatische Monomeren sind, ausgewählt unter denjenigen, die Träger von mindestens zwei Isocyanat-Funktionen sind und deren Gerüst, über die kürzeste Strecke, die zwei Isocyanat-Funktionen miteinander verbinden, mindestens eine Polymethylenverkettung von mindestens zwei Methylengliedern (CH₂)_π (π ≥ 2) umfasst, exozyklisch, wenn das Monomer einen Zyklus umfasst.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Isocyanat-Zusammensetzung a) einen Teil von reaktivem Lösungsmittel enthält, umfassend mindestens ein Molekül, ausgewählt unter den Dimeren, den Bis-Dimeren, den Monoallophanaten, den Polymethylen-diisocyanaten und den bi-, tri-, sogar tetra-funktionellen Monomeren mit einer Molekularmasse von mindestens gleich 200.
Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Teil ein Teil darstellt, das von 5 Masse-% bis 20 Masse % der Isocyanat-Zusammensetzung a) reicht.
Verwendung nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dimeren und die Bis-Dimeren vorteilhafterweise 5 Masse-% bis 20 Masse %, vorzugsweise mindestens 7 Masse-% der Zusammensetzung a) darstellen.
Zusammensetzung für Klebstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass sie für die aufeinanderfolgende oder gleichzeitige Zugabe umfasst eine Isocyanat-Zusammensetzung (a) mit einem Massegehalt an Funktionen N=C=O zwischen einschließlich 10 % und 30 % (Grenzwerte eingeschlossen), vorteilhafterweise von 15 % bis 25 (Grenzwerte eingeschlossen), mit einer Viskosität von höchstens gleich 2500 mPa·s, einer Größe der Teilchen d₅₀ von höchstens gleich 25 μm, vorzugsweise von höchstens gleich 22 μm für einen Index der Polydispersität von höchstens gleich 1,5, vor teilhafterweise von höchstens gleich 1,3, wobei diese Zusammensetzung einen Teil enthält, der von 5 Masse-% bis 20 Masse-% von reaktivem Lösungsmittel reicht, umfassend mindestens ein Molekül, ausgewählt unter den Dimeren, den Bis-Dimeren, den Monoallophanaten, den Polymethylen-diisocyanaten und den bi-, tri-, sogar tetra-funktionellen Monomeren mit einer Molekularmasse von mindestens gleich 200; ein oberflächenaktives Mittel (b), umfassend als Hauptbestandteil (das heißt, mindestens 50 Masse-%) eine Verbindung oder eine Mischung von Verbindungen der mittleren allgemeinen Formel:
in der – p einen Wert zwischen 1 und 2 darstellt (geschlossene Intervalle, das heißt, umfassend die Grenzwerte); – m null oder 1 darstellt; – die Summe p + m + q gleich 3 ist; – die Summe 1 + p + 2m + q gleich 3 oder 5 ist, vorteilhafterweise 5; – X ein Sauerstoff darstellt; – X' ein Sauerstoff darstellt; – n und s den gleichen statistischen Wert besitzen, ausgewählt zwischen 5 und 30, vorteilhafterweise zwischen 5 und 25, vorzugsweise zwischen 9 und 20 (geschlossene Intervalle, das heißt, umfassend die Grenzwerte); – R₁ und R₂, gleich oder verschieden, unter den Resten aliphatischer Beschaffenheit ohne aromatische Kerne, substituiert oder nicht, vorteilhafterweise den Alkylen ausgewählt werden.