DE69803378T2

DE69803378T2 - Polyharnstoff-elastomersysteme mit verbesserter haftung auf substraten

Info

Publication number: DE69803378T2
Application number: DE69803378T
Authority: DE
Inventors: Joseph Primeaux
Original assignee: Huntsman Specialty Chemicals Corp; Huntsman Petrochemical LLC
Current assignee: Huntsman Specialty Chemicals Corp; Huntsman Petrochemical LLC
Priority date: 1997-06-05
Filing date: 1998-04-27
Publication date: 2002-09-19
Anticipated expiration: 2018-04-28
Also published as: KR20010013436A; CN1264395A; KR100545425B1; US5759695A; WO1998055525A1; DE69803378D1; EP0986593A1; CA2291816A1; PL337456A1; EP0986593B1; ES2167890T3; CN1128829C; US5962144A; BR9809904A; AU7163998A; JP2002515934A; AU736593B2

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft aliphatische und aromatische Polyharnstoff-Elastomere und Verfahren zur Herstellung derselben und betrifft, in einem Aspekt, insbesondere Verfahren und Zusammensetzungen zur Herstellung aliphatischer und aromatischer Polyharnstoff- Elastomere mit verbesserter Haftung auf feuchten Substraten über die Verwendung eines speziellen Polyurethan-Primers, der in das Substrat eindringen kann. Die Polyharnstoff- Systeme können durch Sprühen, 2-teiliges Abdichten, Gießen, Aufbürsten oder ein anderes Verfahren aufgebracht werden.

Hintergrund der Erfindung

Sprühelastomersysteme sind allgemein als Beschichtungsmaterialien anerkannt, wobei Sprühpolyharnstoff-Elastomersysteme auf der Basis von aliphatischem und aromatischem Isocyanat besonders nützlich sind, wenn sie in dieser Eigenschaft eingesetzt werden. Diese Zwei-Komponenten-Technologie beruht auf einem Isocyanat-Quasipräpolymer und einem Amin-Coreaktanten, oft einem Aminharz-Gemisch.
Es ist weiter bekannt, Sprühpolyharnstoff-Elastomerbeschichtungen als Auskleidungen auf der Innenseite von Schienenfahrzeugen oder auf solchen Oberflächen wie Beton, Holz, etc. zu verwenden. Solche Beschichtungen sollten sich in hohem Maße an die besprühte Oberfläche anpassen können und sollten eine hervorragende Haftung auf der Oberfläche für die Lebensdauer der Beschichtung besitzen. Zunehmend strengere Umweltbestimmungen werden die während des Aufbringens solcher Beschichtungen erlaubten Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) weiter senken. Diese Anforderungen haben erzwungen, daß die Beschichtungen höhere Trockenmasse und geringere Lösungsmittelgehalte besitzen und/oder vollständig wasserbasierte Systeme sind.
Der folgende Auszug aus G. H. Brevoort, "Current Trends and Issues in Railcar Painting and Lining", Journal of Protective Coatings and Linings, Dezember 1991, ist lehrreich.
"Ohne Zweifel rührt die Antriebskraft im vergangenen Jahrzehnt, Beschichtungen und Auskleidungen mit hoher Trockenmasse, verbesserter Schutzwirkung und verringerten VOCs zu entwickeln, vom The Clean Air Act und seinen Ergänzungen her.
"Einige übrigbleibende Vorteile erwachsen aus der Verwendung von VOC-konformen Beschichtungen und Auskleidungen mit hoher Trockenmasse. Die Anzahl der erforderlichen Gallonen ist z. B. geringer, was dazu führt, daß weniger Behälter transportiert, gehandhabt, geöffnet, angewendet und entsorgt werden. Obgleich der Preis pro Gallone höher ist, sind die Inhalte pro Behälter höher und reichen länger, so daß weniger Gallonen erforderlich sind. Viel weniger Lösemittel wird verpackt, transportiert und emittiert. Oft sind die tatsächlichen Materialkosten für einen Job bei konzentrierteren Produkten mit hoher Trockenmasse verringert. Am wichtigsten ist es, daß viele in der Industrie, einschließlich individuellen Nutzern, umweltbewußt sind.
"Es ist nicht leicht, VOC-konformen Beschichtungen und Auskleidungen mit hoher Trockenmasse zu formulieren. Lösemittel können nicht einfach entfernt und durch mehr Feststoffe ersetzt werden. Unter den Problemen, auf die man trifft, sind die Aufrechterhaltung der Suspension der gemischten Produkte (Nicht-Absetzen), die Aufrechterhaltung ihrer Auftrags- und Handhabungseigenschaften, die Erstellung von Beschichtungen mit der Fähigkeit, angemessene Trocknungs- und Wiederbeschichtungszeiten für die praktische Verwendung bereitzustellen. Das Egalisieren des aufgebrachten Beschichtungsfilms, um ein glattes Aussehen zu schaffen, ist besonders schwierig zu erreichen gewesen."
Ein Vorteil der Sprühpolyharnstoff-Technologie ist, daß kein Schäumen festzustellen ist, selbst wenn das Elastomersystem auf ein feuchtes Substrat aufgebracht wird. In einigen Fällen wirkt jedoch die Feuchtigkeit als eine Barriere für mechanische/chemische Haftung. Es gibt kommerziell erhältliche wasser-emulgierbare Isocyanate, die als Substratprimer für Sprühelastomersysteme verwendet werden. Für feuchte Substrate haben diese Primer schlechte Penetrationseigenschaften, was zu schlechter Elastomerbeschichtungssystem- Haftung und möglichem Schäumen führt.
Es besteht somit ein fortdauerndes Bedürfnis, neue Systeme zu entwickeln, um die verschiedenen Anforderungen von Sprühpolyharnstoff-Beschichtungen anzugehen. Verschiedene bekannte Polyharnstoff-Systeme sind entwickelt worden, die einige dieser Parameter angehen.
U. S. -Pat. Nr. 5,266,671 für Dudley J. Primeaux II von Huntsman Petrochemical Corporation beschreibt z. B. ein Sprühpolyharnstoff-Elastomer, das verbesserte Abriebfestigkeit zeigt. Das Elastomer schließt ein Isocyanat, ein Amin-terminiertes Polyoxyalkylenpolyol, einen Kettenverlängerer und ein chemisch geleimtes Füllermaterial ein. Das Isocyanat ist vorzugsweise ein Quasipräpolymer eines Isocyanats und eines Materials, das ausgewählt ist aus wenigstens einem Polyol, einem Polyoxyalkylenamin mit hohem Molekulargewicht oder einer Kombination derselben. Ein Verfahren zur Herstellung eines Sprühpolyharnstoff- Elastomers, das im wesentlichen abriebfest ist, ist ebenfalls offenbart.
Sprühpolyharnstoff-Elastomere, hergestellt aus einer (A)-Komponente und einer (B)- Komponente, wobei die (A)-Komponente ein Quasipräpolymer aufweist, das hergestellt ist aus einem Isocyanat und einem aktiven Wasserstoff enthaltenden Material, wie etwa einem Polyoxyalkylenpolyamin, ist in U. S. -Pat. Nr. 5,442,034 für Dudley J. Primeaux II von Huntsman Petrochemical Corporation beschrieben. Die (B)-Komponente schließt ein Aminharz ein, wie etwa ein Amin-terminiertes Polyoxyalkylenpolyol, das identisch oder verschieden sein kann von dem Polyoxyalkylenpolyamin des Quasipräpolymers. Die Viskosität der (A)-Komponente ist durch den Einschluß eines organischen Alkylencarbonats, wie etwa Ethylencarbonat, Propylencarbonat, Butylencarbonat, Dimethylcarbonat und dergleichen, verringert. Das Alkylencarbonat dient auch als ein Kompatibilisator zwischen den zwei Komponenten, was so ein verbessertes Gemisch des Systems ergibt.
U. S. -Patent 5,415,499 offenbart ein Verfahren zur Reparatur von Einsteigschächten durch Aufsprühen von Polyharnstoff auf die Oberfläche. Eine wäßrige Silan-Lösung wird als ein Primer verwendet.
EP 0 344 512 A2 offenbart Polyharnstoff-Formulierungen, in denen Castoröl als ein Inhaltsstoff eingesetzt wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Polyharnstoff- Elastomersystem zur Verfügung zu stellen, das über Aufsprühen oder in anderer Weise aufgebracht werden kann, das mit geringem oder keinem Schäumen direkt auf ein feuchtes Substrat aufgebracht werden kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Polyharnstoff-Elastomersystem zur Verfügung zu stellen, das hervorragende Haftung auf einem Substrat besitzt, über dem es aufgebracht worden ist, selbst wenn das Substrat feucht ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, ein Polyharnstoff-Elastomersystem zur Verfügung zu stellen, bei dem das Polyharnstoff-Elastomer über einem Primer aufgebracht werden kann, selbst wenn der Primer nicht vollständig ausgehärtet ist.
Bei Ausführen dieser und anderer Aufgaben der Erfindung wird, in einer Form, ein Polyharnstoff-Elastomersystem mit einem Primer zur Verfügung gestellt, wobei der Primer ein wasser-emulgierbares Isocyanat und eine hydrophobe, primäres Hydroxyl enthaltende Verbindung enthält. Das System verwendet auch ein Polyharnstoff-Elastomer, das ein Quasipräpolymer eines Isocyanats und eines aktiven Wasserstoff enthaltenden Materials; wenigstens ein Aminharz; und wenigstens einen Amin-terminierten Kettenverlängerer enthält.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Es ist entdeckt worden, daß durch Verwendung eines wasser-emulgierbaren Isocyanats und durch Verwendung von Castoröl anstelle von Wasser ein Primer-System mit guter Penetration in das feuchte Substrat verwirklicht werden kann. Selbst vor dem Aushärten des Primers kann ein schnell-härtendes Sprühpolyharnstoff-Elastomersystem aufgebracht werden, was so ein vollständiges Elastomersystem mit hervorragender Haftung an feuchten Substraten ergibt. In der Tat kann der Primer unmittelbar mit dem Spühpolyharnstoff-Elastomer überzogen werden. Irgendwelche Restfeuchtigkeit würde keinerlei Schäumprobleme mit dem Sprühpolyharnstoff-Elastomer verursachen.
In einer Ausführungsform wird der Primer so hergestellt, daß ein Überschuß von Isocyanat- Gruppen vorhanden sein würde. Dies würde eine tatsächliche chemische Bindung zwischen dem Primer und dem Sprühpolyharnstoff-Elastomer ermöglichen. Ohne durch irgendeine besondere Theorie gebunden sein zu wollen, scheint das Castoröl zu ermöglichen, daß das Isocyanat vor dem Aushärten durch die Feuchtigkeit in das Substrat eindringt.
Der Polyharnstoff-Sprühelastomerteil des Systems kann, in einer Ausführungsform der Erfindung, durch Vermischen einer Isocyanat-Komponente mit einer Harzgemisch- Komponerite, einem Gemisch aus Polyoxyalkylendiaminen und/oder -triaminen und Aminterminierten Kettenverlängerern, in einer Sprühausrüstung mit Aufprallmischung unter hohem Druck hergestellt werden und kann direkt auf ein mit Primer versehenes Substrat aufgebracht werden. Es wird erwartet, daß das erfinderische Polyharnstoff-Elastomersystem hervorragende Flexibilität und Dehnung besitzt. Überlegene Abrieb- und Stoßfestigkeit sind ebenfalls erwartete Vorteile des Systems.
Die Polyharnstoff-Sprühelastomersysteme dieser Erfindung enthalten keine Lösungsmittel und haben somit wenig oder keine VOCs. Sie werden somit als Systeme mit 100% Trockenmasse angesehen, um den VOC-Anforderungen zu entsprechen.
Polyharnstoff-Sprühsysteme härten selbst unter Bedingungen niedriger Umgebungstemperatur schnell aus. Ihre schnelle Reaktivität ermöglicht zusätzlich gleichförmigen Beschichtungs- und Filmaufbau über texturierten Substraten. Polyharnstoff- Systeme bleiben überdies über geschweißten Nähten ohne Reißen flexibel.
Substrate, für die die Polyharnstoff-Elastomersysteme der Erfindung geeignet sind, schließen Beton, Holz, Metall, Asphalt, Putz, Fliese, Mörtel, Schlämmbeton, Ziegel und dergleichen, kurz gesagt jede harte, poröse Oberfläche, ein, sind aber nicht hierauf beschränkt.

Primer

Der Primer dieser Erfindung wird hergestellt durch Zusammengeben oder Vermischen einer primäres Hydroxyl enthaltenden Verbindung mit einem Isocyanat. In einer Ausführungsform der Erfindung liegt das Volumenverhältnis von wasser-emulgierbarem Isocyanat zu primäres Hydroxyl enthaltender Verbindung in einem Bereich von etwa 1,5 : 1 bis etwa 1 : 1,5, vorzugsweise von etwa 1,25 : 1 bis etwa 1 : 1,25, wobei ein Volumenverhältnis von etwa 1 : 1 am bevorzugtesten ist. Nachdem die zwei Komponenten vermischt sind, kann es eine geringfügig exotherme Reaktion geben, da die Hydroxylgruppen entlang der Hauptkette der Hydroxyl enthaltenden Verbindung mit den -NCO-Gruppen des Isocyanats reagieren. Wie angegeben, wird, in einer Ausführungsform der Erfindung, ein Überschuß von Isocyanat-Gruppen im Primer bevorzugt, um chemische Bindung zwischen dem Primer und dem Substrat zu ermöglichen. Es ist offensichtlich, daß das Reaktionsprodukt aus der primäres Hydroxyl enthaltenden Verbindung und dem wasser-emulgierbaren Isocyanat ein Polyurethan ist.
Geeignete primäres Hydroxyl enthaltende Verbindungen schließen Castoröl und Copolymere von Ethylen und Butylen, die eine oder zwei Hydroxylgruppen aufweisen, ein, sind aber nicht hierauf beschränkt. Beispiele für die letzteren schließen die Polymere KRATON LIQUID®L- 1203 und L-2203, die beide von Shell Chemical Company erhältlich sind, ein, sind aber nicht hierauf beschränkt. Das L-1203-Polymer ist ein Mono-ol mit niedriger Viskosität, das ein Poly(ethylenlbutylen)-Polymer ist, das eine terminale aliphatische primäre Hydroxylgruppe an einem Ende enthält. L-2203 ist ein "Diol"-Polymer, das zwei terminale, aliphatische, primäre Hydroxyl-Endgruppen enthält, mit einer Poly(ethylen/butylen)-Hauptkette. Man glaubt, daß Castoröl, in einer nicht-beschränkenden Ausführungsform, Moleküle mit einem mittleren Molekulargewicht zwischen etwa 250 und 4.000 (mittleres Äquivalentgewicht 100 bis 2.000) enthält. Es ist entdeckt worden, daß Polyole und andere Materialien mit höherer Funktionalität nicht so gut wie Castoröl oder Poly(ethylen/butylen)-Copolymere mit nur einer oder zwei Hydroxylgruppen arbeiten. Die Hydroxyl enthaltende Verbindung sollte hydrophob sein, so daß sie in Feuchtanwendungen gut arbeitet. Herkömmliche Polyether-basierte Polyole würden dazu neigen, Feuchtigkeit aus dem feuchten Substrat anzuziehen.
Geeignete wasser-emulgierbare Isocyanate im Primer schließen Diisocyanat RUBINATE®9259, das ein wasser-emulgierbares Diphenylmethandiisocyanat mit einer mittleren Funktionalität von 2,7 ist, ein, sind aber nicht hierauf beschränkt. Dies ist ein polymeres Isocyanat (MDI), das chemisch modifziert worden ist, um ohne die Verwendung von Tensiden ohne weiteres in Wasser dispergierbar zu sein. Somit sind geeignete wasseremulgierbare Isocyanate diejenigen, die wenigstens eine Isocyanatgruppe besitzen und die chemisch modifiziert worden sind, um ohne die Verwendung von Tensiden ohne weiteres in Wasser dispergierbar zu sein.
Es wird auch anerkannt werden, daß, obgleich eine Ausführungsform der Erfindung die Abwesenheit von Wasser im Primer voraussetzt, innerhalb des Schutzumfanges dieser Erfindung etwas Wasser im Primer enthalten sein könnte. Die Primer-Formulierung enthält explizit keinen Amin-terminierten Kettenverlängerer.
Das Primer-System der Erfindung kann auch fakultative Inhaltsstoffe umfassen. Das Propylencarbonat JEFFSOL® PC, erhältlich von Huntsman Petrochemical Corporation, kann ebenfalls verwendet werden, um dabei zu helfen, die Viskosität des Primer-Systems für verbesserte Penetration zu senken. Für Anwendungen bei niedriger Temperatur, z. B. Gefriergerätebödenbeschichtungen oder -reparaturen, könnte auch ein Katalysator eingesetzt werden, um dabei zu helfen, die Reaktion zu fördern, wie etwa das Dimethylethanolamin JEFFCAT® DME, erhältlich von Huntsman Petrochemical Corporation, oder andere bekannte, herkömmliche Polyurethan-Katalysatoren.

Sprühpolyharnstoff-Elastomer

Das aliphatische und/oder aromatische Sprühpolyharnstoff-Elastomersystem der vorliegenden Erfindung schließt typischerweise ein Isocyanat ein, das ein aliphatisches oder aromatisches Isocyanat sein kann. Geeignete aliphatische Isocyanate sind den Fachleuten bekannt. So können z. B. die aliphatischen Isocyanate von dem Typ sein, der in U.S.-Pat. Nr. 4,748,192 beschrieben ist, das hierdurch durch Bezugnahme miteinbezogen wird. Demgemäß sind sie typischerweise aliphatische Diisocyanate und sind insbesondere die trimerisierte oder die biuretische Form eines aliphatischen Diisocyanats, wie etwa Hexamethylendiisocyanat; oder das bifunktionelle Monomer des Tetraalkylxyloldiisocyanats, wie etwa Tetramethylxyloldiisocyanat. Cyclohexandiisocyanat kann auch als ein bevorzugtes aliphatisches Isocyanat angesehen werden. Andere nützliche aliphatische Polyisocyanate sind beschrieben in U.S.-Pat. Nr. 4,705,814, das ebenfalls durch Bezugnahme hierin nitteinbezögen wird. Sie schließen aliphatische Diisocyanate ein, z. B. Alkylendiisocyanate mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen im Alkylenrest, wie etwa 1,12-Dodecandiisocyanat und 1,4- Tetramethylendiisocyanat. Ebenfalls beschrieben sind cycloaliphatische Diisocyanate, wie etwa 1,3- und 1,4-Cyclohexandiisocyanat sowie jede gewünschte Mischung dieser Isomere; 1-Isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexan (Isophorondiisocyanat); 4,4'-, 2,2'- und 2,4'-Dicylcohexylmethandiisocyanat sowie die entsprechenden isomeren Mischungen und dergleichen.
Aromatische Isocyanate können ebenfalls eingesetzt werden. Geeignete aromatische Polyisocyanate schließen m-Phenylendiisocyanat; p-Phenylendiisocyanat; Polymethylenpolyphenylendiisocyanat; 2,4-Toluoldiisocyanat; 2,6-Toluoldiisocyanat; Dianisidindiisocyanat; Bitolylendiisocyanat; Naphthalin-1,4-diisocyanat; Diphenylen-4,4'- diisocyanat und dergleichen ein, sind aber nicht hierauf beschränkt. Geeignete aliphatische/aromatische Diisocyanate schließen Xylylen-1,3-diisocyanat; Bis(4- diisocyanatophenyl)methan; Bis(3-methyl-4-isocyanatophenyl)methan; und 4,4'- Diphenylpropandiisocyanat ein, sind aber nicht notwendigerweise hierauf beschränkt. Die oben angegebenen Isocyanate können allein oder in Kombination verwendet werden. In einer Ausführungsform der Erfindung sind aromatische Isocyanate bevorzugt.
In der Praxis der vorliegenden Erfindung wird erwartet, daß das Isocyanat wenigstens teilweise mit einem aktiven Wasserstoff enthaltenden Material umgesetzt ist, um ein Quasipräpolymer zu bilden. Ein Quasipräpolymer ist in hohem Maße bevorzugt, um im Hinblick auf die Entwicklung der Elastomereigenschaften das Arbeiten beim 1 : 1- Volumenverhältnis aufrechtzuerhalten. Wenn ein Quasipräpolymer mit relativ hoher Viskosität verwendet wird, kann ein Alkylencarbonat als ein reaktives Verdünnungsmittel verwendet werden, das die Viskosität des Quasipräpolymers senkt.
Die aktiven Wasserstoff enthaltenden Materialien können Polyole, Polyoxyalkylenamine mit hohem Molekulargewicht, hierin auch als Amin terminierte Polyether beschrieben, oder eine Kombination derselben einschließen, sind aber nicht notwendigerweise hierauf beschränkt.
Die Polyole schließen Polyetherpolyole, Polyesterdiole, -triole, -tetrole, etc. mit einem Äquivalentgewicht von wenigstens etwa 500 und vorzugsweise wenigstens etwa 1.000 bis zu etwa 3.000 ein, sind aber nicht hierauf beschränkt. Diejenigen Polyetherpolyole, die auf Initiatoren mit drei Hydroxylgruppen beruhen, mit einem Molekulargewicht von etwa 4.000 und darüber sind besonders bevorzugt. Die Polyether können hergestellt werden aus Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid oder Mischungen von Propylenoxid, Butylenoxid und/oder Ethylenoxid. Andere Polyole mit hohem Molekulargewicht, die in dieser Erfindung nützlich sein können, sind Polyester von Hydroxyl-terminierten Kautschuken, z. B. Hydroxylterminiertem Polybutadien. Hydroxyl-terminierte Quasipräpolymere von Polyolen und Isocyanaten sind in dieser Erfindung ebenfalls nützlich.
Besonders bevorzugt sind Amin terminierte Polyetherpolyole, einschließlich mit primärem und sekundärem Amin terminierte Polyetherpolyole mit einem mittleren Molekulargewicht von mehr als 1.500 mit einer Funktionalität von etwa 2 bis etwa 6, vorzugsweise von etwa 2 bis etwa 3, und einem Amin-Äquivalentgewicht von etwa 750 bis etwa 4.000. Mischungen von Amin-terminierten Polyethern können verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform besitzen die Amin-terminierten Polyether ein mittleres Molekulargewicht von wenigstens etwa 2.500. Diese Materialien können mit verschiedenen im Stand der Technik bekannten Verfahren hergestellt werden.
Die Amin-terminierten Polyetherharze, die in dieser Erfindung nützlich sind, sind z. B. Polyetherharze, die aus einem geeigneten Initiator hergestellt worden sind, zu dem Niederalkylenoxide, wie etwa Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid oder Mischungen derselben, zugegeben werden, wobei das resultierende Hydroxyl-terminierte Polyol dann animiert ist. Wenn zwei oder mehr Oxide verwendet werden, können sie als statistische Mischungen oder als Blöcke aus einem oder dem anderen Polyether vorliegen. Im Aminierungsschritt ist es zur Erleichterung der Aminierung in hohem Maße wünschenswert, daß die Terminalen Hydroxylgruppen im Polyol im wesentlichen alle sekundären Hydroxylgruppen sind. Normalerweise ersetzt der Aminierungsschritt nicht alle Hydroxylgruppen vollständig. Der Großteil der Hydroxylgruppen wird jedoch durch Amingruppen ersetzt. Daher haben die Amin-terminierten Polyetherharze, die in dieser Erfindung nützlich sind, in einer bevorzugten Ausführungsform mehr als 50% ihrer aktiven Wasserstoffe in der Form von Aminwasserstoffen. Wenn Ethylenoxid verwendet wird, ist es wünschenswert, das Hydroxyl-terminiertes Polyol mit einer kleinen Menge von höherem Alkylenoxid abzudecken, um sicherzustellen, daß die terminalen Hydroxylgruppen im wesentlichen alle sekundären Hydroxylgruppen sind. Die so hergestellten Polyole werden anschließend mit bekannten Techniken reduktiv aminiert, z. B. wie beschrieben in U.S.-Pat. Nr. 3,654,370, deren Inhalt durch Bezugnahme hierin miteinbezogen wird.
In der Praxis dieser Erfindung kann ein einzelnes Amin-terminiertes Polyol mit hohem Molekulargewicht verwendet werden. Mischungen von Amin-terminierten Polyolen mit hohem Molekulargewicht, wie etwa Mischungen von di- und trifunktionellen Materialien und/oder Materialien mit unterschiedlichem Molekulargewicht oder unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung, können ebenfalls verwendet werden.
Amin terminierte Polyether mit hohem Molekulargewicht oder einfach Polyetheramine sind auch im Schutzumfang unserer Erfindung eingeschlossen und können allein oder in Kombination mit den vorgenannten Polyolen verwendet werden. Der Begriff "hohes Molekulargewicht" soll Polyetheramine mit einem Molekulargewicht von wenigstens etwa 2.000 einschließen. Besonders bevorzugt sind die JEFFAMlNE®-Reihen von Polyetheraminen, die erhältlich sind von Huntsman Petrochemical Corporation; sie schließen JEFFAMINE D-2000, JEFFAMINE D-4000, JEFFAMINE T-3000 und JEFFAMINE T-5000 ein.
Wie angemerkt kann das Sprühpolyharnstoff-Elastomersystem dieser Erfindung ein organisches Alkylencarbonat einschließen, wie definiert in U.S.-Pat. Nr. 5,442,034, das durch Bezugnahme hierin miteinbezogen wird. Wie darin bemerkt, sind die Alkylencarbonate, in einer besonderen Ausführungsform der Erfindung, bevorzugt aus der Gruppe aus Ethylencarbonat, Propylencarbonat, Butylencarbonat und Dimethylcarbonat ausgewählt.
Man wird anerkennen, daß in einer Ausführungsform der Erfindung der Anteil des Sprühpolyharnstoff-Elastomersystems, der das Quasipräpolymer aus einem Isocyanat und einem aktiven Wasserstoff enthaltenden Material enthält, als die (A)-Komponente bezeichnet wird, wohingegen der Anteil des Sprühpolyharnstoff-Elastomersystems, der das Aminharz enthält, als die (B)-Komponente bezeichnet werden kann. In einer Ausführungsform der Erfindung liegt der Anteil von Alkylencarbonat in der (A)-Komponente in einem Bereich von etwa I bis etwa 20 Prozent, vorzugsweise von etwa 5 bis 15 Prozent. Diese Prozentanteile beruhen auf 100 Volumenteilen der (A)-Komponente. Die Verwendung des Alkylencarbonats verringert die Viskosität des Systems, insbesondere der (A)-Komponente in der sie vor dem Vermischen zu finden ist. Das Alkylencarbonat ermöglicht auch langsamere effektive Reaktivitäten in Sprühpolyharnstoff-Elastomersystemen, verbesserte Eigenschaften und Oberflächenmerkmale (Fließfähigkeit) und verbesserte Haftung an den Oberflächen, auf die das Elastomer aufgesprüht wird.
Polyharnstoff-Elastomersysteme können auch Amin terminierte Kettenverlängerer in der Formulierung einschließen, die vorzugsweise in die (B)-Komponente gegeben werden. Geeignete Kettenverlängerer schließen diejenigen aliphatischen und cycloaliphatischen Diamin-Kettenverlängerer ein, die in U.S.-Pat. Nrn. 5,162,388 und 5,480,955, die hierin durch Bezugnahme miteinbezogen werden, erwähnt sind, sind aber nicht hierauf beschränkt. Aromatische Diamin-Kettenverlängerer können ebenfalls nützlich sein, wie etwa diejenigen, die in U.S.-Pat. Nr. 5,317,076 beschrieben sind, das hierin durch Bezugnahme miteinbezogen wird. In einer Ausführungsform der Erfindung sind aromatische Kettenverlängerer bevorzugt. Die Menge an Amin-terminiertem Kettenverlängerer im gesamten Sprühpolyharnstoff- Elastomersystem dieser Erfindung kann in einem Bereich von etwa 10 pbw bis etwa 22,5 pbw in einer Ausführungsform; vorzugsweise von etwa 10 pbw bis etwa 20 pbw; am bevorzugtesten von etwa 12,5 pbw bis etwa 20 pbw liegen.
Es ist weiterhin entdeckt worden, daß das vollständige Polyharnstoff-Sprühelastomersystem auch das Auftragen des Primers mit Bürste sowie den Sprühauftrag desselben einschließt. Wie angemerkt, wird der Primer zuerst auf das Substrat aufgebracht, es ist aber nicht erforderlich, daß der Primer vollständig aushärtet, oder selbst sehr stark aushärtet, bevor die Polyharnstoff-Elastomerformulierung über dem Primer aufgesprüht wird. In der Tat kann die Polyhamstoff-Formulierung unmittelbar, nachdem der Primer aufgebracht worden ist, aufgesprüht werden.
Es sollte jedoch angemerkt werden, daß die Erfindung nicht auf die Verwendung mit Polyharnstoff-Elastomeren beschränkt ist, die durch Aufsprühen aufgebracht werden. Polyharnstoff-Elastomere können z. B. als Teil eines 2-teiligen Abdichtungssystems oder als ein Gießsystem oder ein anderes System innerhalb des Schutzumfanges dieser Erfindung aufgebracht werden.
Andere herkömmliche Formulierungsinhaltsstoffe können in den Sprühpolyharnstoff- Elastomeren dieser Erfindung eingesetzt werden, wie etwa z. B. Schaumstabilisatoren, auch bekannt als Silikonöle oder Emulgatoren. Die Schaumstabilisatoren können ein organisches Silan oder Siloxan sein. Zum Beispiel können Verbindungen der Formel:
RSi[O-(R&sub2;SiO)n-(Oxyalkylen)mR]&sub3;
verwendet werden, wobei R eine Alkylgruppe ist, die von 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthält; n eine ganze Zahl von 4 bis 8 ist; m eine ganze Zahl von 20 bis 40 ist; und die Oxyalkylengruppen abgeleitet sind von Propylenoxid und Ethylenoxid. Siehe z. B. U.S.-Pat. Nr. 3,194,773, das hierin durch Bezugnahme miteinbezogen wird.
Pigmente, z. B. Titandioxid, können in das Elastomersystem eingearbeitet werden, um dem Elastomer Farbeigenschaften zu verleihen. Typischerweise werden solche Pigmente mit dem Aminharz, z. B. in der (B)-Komponente, zugegeben.
Verstärkungsmaterialien, falls gewünscht, die in der Praxis der Erfindung nützlich sind, sind den Fachleuten bekannt. Zerhackte oder zermahlene Glasfasern, zerhackte oder zermahlene Kohlefasern und/oder Mineralfasern sind z. B. nützlich.
In einer Ausführungsform der Erfindung können die folgenden breiten und bevorzugten Bereiche für die wesentlichen Komponenten des Sprühpolyharnstoff-Elastomers verwendet werden. Alle Anteile unten sind als pbw ausgedrückt.
Nachhärtung des Polyharnstoff-Elastomers ist fakultativ. Nachhärtung wird einige elastomere Eigenschaften verbessern, wie etwa die Wärmedurchbiegung. Einsatz von Nachhärtung hängt von den gewünschten Eigenschaften des Endproduktes ab. Die (A)-Komponente und die (B)- Komponente des vorliegenden Sprühpolyharnstoff-Elastomersystems werden unter hohem Druck zusammengegeben oder vermischt; am bevorzugtesten werden sie direkt in der Hochdrucksprühausrüstung selbst unter Aufeinanderprallen vermischt. Insbesondere werden ein erster und ein zweiter unter Druck stehender Strom von Komponenten, wie etwa Komponenten (A) bzw. (B), aus getrennten Kammern des Proportionierers zugeführt und mit hoher Geschwindigkeit aufeinanderstoßen oder -prallen gelassen, um eine innige Mischung der Komponenten zu bewirken und somit die Formulierung des Elastomersystems, das anschließend über die Sprühpistole auf das gewünschte Substrat aufgebracht wird.
In einer Ausführungsform der Erfindung beträgt das volumetrische Verhältnis der (A)- Komponente zur (B)-Komponente allgemein von etwa 30 zu 70 Prozent bis etwa 70 zu 30 Prozent. Vorzugsweise werden Komponente (A) und Komponente (B) in einem volumetrischem Verhältnis von 1 : 1 eingesetzt. Vorteilhafterweise reagieren die Komponenten des Sprühpolyharnstoff-Systems, um das Polyharnstoff-Elastomer ohne die Hilfe eines Katalysators zu bilden.
Die folgenden Beispiele werden vorgelegt, um die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weiter zu veranschaulichen, sollten aber nicht als die Erfindung in irgendeiner Weise beschränkend angesehen werden.

Allgemeines Verfahren für Polyharnstoff-Sprühelastomer

Die Polyharnstoff-Sprühelastomere werden durch Vermischen eines Harzgemisches und einer Isocyanatkomponente durch Aufeinanderprallen unter hohem Druck und bei hoher Temperatur hergestellt. Die Isocyanatkomponente ist typischerweise ein Isocyanat- Quasipräpolymer aus einem modifizierten Methylendiisocyanat und einem Polyetherpolyol mit hohem Molekulargewicht (entweder einem Diol oder einem Triol). Andere Isocyanat- Monomere können eingemischt werden, ebenso wie reaktive Verdünnungsmittel.
Das Harzgemisch ist einfach ein Gemisch aus Polyoxyalkylendiaminen und/oder -triaminen und Amin-terminierten aromatischen Kettenverlängerern. Pigmente, Haftungsverbesserer (die funktionellen Alkoxysilane), UV-Stabilisatoren und Antioxidationsmittel sowie Dispersionsadditive können ebenfalls einbezogen werden.

Primer-Information

Wasser-emulgierbares Isocyanat

Das Produkt PBA 2259 (jetzt bezeichnet als RUBINATE® 9259 von ICI Polyurethanes) ist ein emulgierbares Diphenylmethandiisocyanat, das chemisch so modifiziert worden ist, daß es ohne weiteres in Wasser dispergierbar ist. Typische Eigenschaften sind wie folgt:
Isocyanat-Äquivalentgewicht 142
NCO-Gehalt, % 29,5
Funktionalität 2,7
Spezifische Dichte bei 25ºC 1,24

Castoröl

Castoröl # 1 wurde erhalten von United Catalysts Inc.. Dieses Produkt ist der Glyceryltriester von Ricinolsäure (auch bekannt als Hydroxyölsäure oder 12-Hydroxy-cis-9-octadecensäure), Nicht-USP-Qualität. Typische Eigenschaften sind wie folgt:
Hydroxyl-Wert, mg KOH/g 164
Spezifische Dichte bei 25ºC 0,959
Typische Anwendungen für Castoröl sind in Tinten, Pigmenten und Farbstoffen, Schmiermitteln und Penetrationsmitteln und Beschichtungsweichmachern.

Prirner-Herstellung

Für die hierin offenbarten Beispiele wurde das Primer-System wie folgt hergestellt: Gleiche Volumina des RUBINATE 9259 und des Castoröls #1 wurden für ungefähr 2 Minuten vermischt. Eine wolkige Flüssigkeit resultierte. Nach ungefähr 15 Minuten resultierte eine klare, bernsteinfarbene Flüssigkeit. Innerhalb von 30 Minuten wurde eine leicht exotherme Reaktion bemerkt und die Viskosität der Mischung begann zu steigen.
Für diese Beispiele wurde der Primer hergestellt und auf das Substrat innerhalb von 5 bis 10 Minuten aufgebracht. Aus Gründen der Vereinfachung wird der Primer der Beispiele als "Primer A" bezeichnet werden, hergestellt wie oben beschrieben und in Beispiel I. In jedem Beispiel wurde der Primer mit Bürste auf das Substrat aufgebracht.
Bei kommerzieller, praktischer Anwendung könnte der Primer unter Verwendung einer Mehrkomponentensprühausrüstung in einem 1 : 1-Volumenverhältnis RUBINATE 9259 : Castoröl #1 aufgebracht werden.

Sprühpolyharnstoff-Elastomersysteme

In jedem Beispiel wurde ein Sprühpolyharnstoff-Elastomersystem verwendet, um die Wirkung des Primers auf die Substrathaftung zu bewerten. Sowohl ein aromatisches als auch ein aliphatisches Sprühpolyharnstoff-Elastomer wurden bewertet. Die Systeme sind unten in Tabelle A beschrieben. Alle Anteile sind als pbw ausgedrückt. Tabelle A Syrühpolyharnstoff-Elastomere
Für die Zwecke dieser Beschreibung werden diese Formulierungen als "Polyharnstoff- Sprühsystem A" für die Formulierung auf Basis von aromatischem Isocyanat und "Polyharnstoff-Sprühsystem B" für die Formulierung auf Basis von aliphatischem Isocyanat bezeichnet.

Sprühausrüstung

Für das Aufbringen des Sprühpolyharnstoff-Elastomersystems wurden eine GUSMER Marksmart und eine H-2000 (H-3500 Upgrade) verwendet, ausgestattet mit einer Zusammenprallmischungs-Sprüpistole aus der Reihe GUSMER GX-7 400. Systemverarbeitung wurde vorgenommen bei 3.000 psi Ausgangsdruck, 160ºF Linientemperatur und Systemaustrag von ungefähr 9,0 lbs/min (1,1 gals/min).

Beispiel I

Gleiche Volumenmengen RUBINATE® 9259 und Castoröl #1 wurden für ungefähr 30 Sekunden unter Verwendung eines hölzernen Spatels vermischt. Dieses Primer-System wurde anschließend mit Bürste auf Proben von trockenem und "feuchtem" Beton aufgebracht. Für den "feuchten" Beton zeigt der Primer hervorragende Penetration in das Substrat. Sehr leichtes Schäumen wurde nach 1 Stunde auf der "feuchten" Betonprobe bemerkt.
Nach 24 Stunden war der Primer klebfrei. Die mit Primer versehen Betonproben wurden anschließend mit einem aromatischen Sprühpolyharnstoff-Elastomer, "Polyharnstoff- Sprühystem A", das oben erwähnt ist, in einer Dicke von ungefähr 65 mils beschichtet. Kein offensichtliches Schäumen wurde im Sprüpolyharntoff-Elastomer bemerkt. Unter Verwendung eines Elcometers und des Verfahrens ASTM D-4541 "Pull-Off Strength of Coating Using Portable Adhesion Tests" wurde die Beschichtungshaftung auf dem Substrat bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I angegeben.

Tabelle I

Beispiel I - Aufbringen des erfinderischen Systems auf Beton

Trockener Beton, psi 900
Versagen 100% Betonsubstratversagen
Feuchter Beton, psi 350
Versagen 100% Betonsubstratversagen
Das heißt, das Versagen beruhte nicht auf mangelnder Haftung, sondern auf strukturellem Versagen des Betons.

Beispiele II & III

Die nächsten Beispiele verwendeten denselben Primer wie Beispiel I (Primer A). Der Primer wurde ebenfalls mit Bürste auf die Betonproben aufgebracht. Vor irgendeiner Behandlung wurden die Betonproben sandgestrahlt, um jeglichen Staub und Schmutz zu entfernen, der vorhanden sein könnte. Die Betonproben wurden für die "feuchten" Betonproben auch für einen Zeitraum von 24 Stunden in Wasser getränkt. Für den "feuchten" Beton wurden die Betonproben nach Aufbringen des Primers und/oder Sprühpolyharnstofff-Elastomers für einen Zeitraum von 24 Stunden vor den Haftungstests in stehendes Wasser gegeben. Für diese Bespiele wurden "Polyharnstoff-Sprühsystem A" zu verschiedenen Zeitpunkten nach dem Aufbringen des Primers auf die Betonsubstrate aufgebracht (65 mils dick). Diese Zeitpunkte lagen in einem Bereich von unmittelbar nach dem Aufbringen des Primers bis 15 Minuten, 30 Minuten, 1 Stunde und 24 Stunden. Kein Schäumen des aromatischen Polyharnstoff- Elastomersystems wurde bemerkt, wenn es auf irgendeine der "feuchten" Betonproben aufgebracht wurde. Die Elcometer-Haftungswerte sind in Tabelle II angegeben. Tabelle II Aufbringen des erfinderischen Systems auf Beton
100% Substratversagen wurde in allen Proben festgestellt, mit Ausnahme des "feuchten", nicht mit Primer versehenen Betons. Für diese Probe bildet das Wasser eine Sperre für die mechanische Haftung.

Beispiele IV & V

Dasselbe Verfahren, das in den Beispielen II und III verwendet worden war, wurde für die Beispiele IV und V verwendet, mit der Ausnahme, daß anstelle des Betons ein 0,5" Glas- Crete® Cemend Board verwendet wurde. Zusätzlich zur Elcometer-Haftung wurden 90º- Peeltests durchgeführt. Kein Schäumen wurde beim "Polyharnstoff-Sprühystem A" bemerkt, wenn es auf irgendeine der "feuchten" Proben von Glas-Crete Cement Board aufgebracht wurde. Das aromatische Sprühpolyharnstoff-Elastomersystem wurde mit ungefähr 65 mils Dicke aufgebracht. Haftungswerte sind in Tabelle III angegeben. Tabelle III Aufbringen des erfinderischen Systems auf Glas-Crete
100% Substratversagen wurde bei allen Proben festgestellt, mit Ausnahme des "feuchten", nicht mit Primer versehen Glas-Crete Cement Board. die obigen Haftungswerte wurden 24 Stunden, nachdem der Polyharnstoff aufgebracht worden war, bestimmt. Somit kann der Polyharnstoff unmittelbar nach dem Primer aufgebracht werden, ohne eine Aushärtungszeit für den Primer, und gute Haftung wird erreicht. Weiter ist gezeigt worden, daß der Primer die Haftung für das feuchte Substrat sowie für ein trockenes Substrat verbessert.

Beispiel VI

Das nächste Beispiel VI verwendete dasselbe Primer-System, das in den Beispielen I, II, III, IV und V beschrieben ist. Für dieses Beispiel wurden Metall-QD-36-Q-Panels verwendet. Nach Aufbringen des Primers auf das Substrat verstrich ein Zeitraum von 30 Minuten vor dem Aufbringen von "Polyharnstoff-Sprühsystem A". Dieses Elastomersystem wurde mit einer mittleren Dicke von 18 mils aufgebracht. Der Primer wurde mit Bürste aufgetragen. Für die feuchten Metallproben wurde Wasser so mit Bürste aufgetragen, daß ein Wasserfilm auf der Metalloberfläche vorlag. Die Elcometer-Werte sowie die Werte für die 90º-Peelhaftung sind in Tabelle IV angegeben. Tabelle IV Aufbringen des erfinderischen Systems auf Metall
Für die mit Primer versehenen, sandgestrahlten Q-Panels, sowohl feucht als auch trocken, wurde kohäsives Versagen im Elastomersystem festgestellt.

Beispiel VII

Beispiel VII verwendete dasselbe Primer-System, das in den vorherigen Beispielen verwendet wurde. In Beispiel VII wurde der Primer mit Bürste auf sandgestrahltes Aluminium und Marcite®-Material (das bei der Herstellung von Swimming-Pools verwendet wird) aufgebracht. Diese mit Primer versehenen Proben wurden mit "Polyharnstoff-Sprühystem B", dem aliphatischen Sprühpolyharnstoff-Elastomersystem, nach einer Wartezeit von 30 Minuten beschichtet. Kein Schäumen, Blasenbildung oder Delaminierung wurden bei "Polyharnstoff-Sprühsystem B" nach Aufbringen auf den Primer festgestellt. So hervorragende Haftung an die Substrate wurde festgestellt, daß kohäsives Versagen im Elastomer auf den Metallproben festgestellt wurde und kohäsives Versagen im Elastomer auf der Marcite-Probe festgestellt wurde. Das heißt, daß das Elastomer per se vor einem Substrathaftungsversagen riss.
Aus den oben präsentierten Ergebnissen kann man sehen, daß das Sprühpolyharnstoff- Elastomersystem dieser Erfindung von Nutzen ist bei der Verbesserung der Haftung an feuchten Substraten, aber auch die Haftung an trockenen Substraten verbessert. Das System stellt Polyharnstoff-Elastomerbeschichtungen auf schnelle Weise zur Verfügung, um die Umschlagzeit zu erhöhen, da das Polyharnstoff-Sprühelastomer unmittelbar, nachdem der Primer aufgebracht ist, aufgebracht werden kann. Wie angegeben, können andere Techniken zum Aufbringen eines Polyharnstoffs verwendet werden.

GLOSSAR

Amin XT A110 In der Entwicklung befindliches cycloaliphatisches Diamin mit einem Molekulargewicht von 194 von Huntsman Petrochemical Corporation, verwendet als ein Kettenverlängerer; verwendet in U.S.-Pat. Nr. 5,442,034, hierin durch Bezugnahme miteinbezogen.
ETHACURE® 100 Diethyltoluoldiamin-Kettenverlängerer, erhältlich von Albemarle® Corporation, früher Ethyl Corp.
JEFFAMINE® D-2000 Ein Polyoxypropylendiamin mit einem Molekulargewicht von 2000, erhältlich von Huntsman Petrochemical Corporation.
JEFFAMINE® T-5000 Ein Polyoxypropylentriamin mit einem Molekulargewicht von 5000, erhältlich von Huntsman Petrochemical Corporation.
m-TMXDI® m-Tetramethylxyloldiisocyanat von Cytec Industries (American Cyanamid).
RUBINATE® 9015 Ein Isocyanat-Quaispräpolymer auf der Basis eines Uretoniminmodifizierten MDIs und eines Polyetherpolyols mit hohem Molekulargewicht. Dieses Produkt hat einen Isocyanat-Gehalt von 15,5%, hat einen 2,4'-Isomer-Gehalt von weniger als 10% und ist erhältlich von ICI Polyurethanes.
RUBINATE® 9259 Wasser-emulgierbares Diphenylmethandiisocyanat, erhältlich von ICI Polyurethanes.

Claims

1. Polyharnstoff-Elastomersystem, welches umfaßt:

einen Primer, welcher umfaßt:

ein wasser-emulgierbares Isocyanat, das in Wasser ohne die Verwendung von Tensiden dispergierbar ist; und

eine hydrophobe, primäres Hydroxyl enthaltende Verbindung;

ein Polyharnstoff-Elastomer, welches umfaßt:

ein Quasi-Präpolymer aus

einem Isocyanat und

einem aktiven Wasserstoff enthaltenden Material;

wenigstens ein Amin-terminiertes Harz; und

wenigstens einen Amin-terminierten Kettenverlängerer.

2. Polyharnstoff-Elastomersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Primer das Volumenverhältnis von wasser-emulgierbarem Isocyanat zu hydrophober, primäres Hydroxyl enthaltender Verbindung im Bereich von etwa 1,5 : 1 bis etwa 1 : 1,5 liegt.

3. Polyharnstoff-Elastomersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Primer zusätzlich Propylencarbonat umfaßt.

4. Polyharnstoff-Elastomersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Polyharnstoff-Elastomer das Amin terminierte Harz ein Amin-terminiertes Polyoxyalkylenpolyol ist.

5. Polyharnstoff-Elastomer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Quasi- Präpolymer des Polyharnstoff-Elastomers das Isocyanat ausgewählt ist aus der Gruppe von Isocyanaten, bestehend aus

aliphatischen Isocyanaten, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die aus Hexamethylendiisocyanat; einem bifunktionellen Monomer von Tetraalkylxyloldiisocyanat; Cyclohexandiisocyanat; 1,12-Dodecandiisocyanat; 1,4- Tetramethylendiisocyanat; Isophorondiisocyanat; und Dicyclohexylmethandiisocyanat besteht;

aromatischen Isocyanaten, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die aus m- Phenylendiisocyanat; p-Phenylendiisocyanat; Polymethylenpolyphenylendiiso-cyanat; 2,4-Toluoldiisocyanat; 2,6-Toluoldiisocyanat; Dianisidindiisocyanat; Bitolylendiisocyanat; Naphthalin-1,4-diisocyanat; und Diphenylen-4,4'-diisocyanat besteht; und

aliphatisch/aromatischen Diisocyanaten, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die aus Xylylen-1,3-diisocyanat; Bis-(4-isocyanatophenyl)methan; Bis-(3-methyl-4-isocyanato-phenyl)methan; und 4,4'-Diphenylpropandiisocyanat besteht;

und Mischungen derselben.

6. Polyharnstoff-Elastomer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aminterminierte Kettenverlängerer ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus einem aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Diamin-Kettenverlängerer besteht.

7. Polyharnstoff-Elastomer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophobe, primäres Hydroxyl enthaltende Verbindung ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus Castoröl und Copolymeren von Ethylen und Butylen besteht, wobei diese Copolymere von 1 bis 2 primäre Hydroxylgruppen aufweisen.

8. Verfahren zum Aufbringen einer Polyharnstoff-Elastomerbeschichtung auf ein Substrat, welches umfaßt:

Aufbringen eines Primers auf das Substrat, wobei der Primer umfaßt:

eine hydrophobe, primäres Hydroxyl enthaltende Verbindung;

Aufbringen eines Polyharnstoff-Elastomers auf das Substrat, das den Primer trägt,

wobei das Polyharnstoff-Elastomer umfaßt:

ein Quasi-Präpolymer aus

einem Isocyanat und

einem aktiven Wasserstoff enthaltenden Material;

wenigstens ein Amin-terminiertes Harz; und

wenigstens einen Amin-terminierten Kettenverlängerer.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es weiter das Benetzen des Substrates mit Wasser vor dem Aufbringen des Primers umfaßt.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen des Polyharnstoff-Elastomers auf das Substrat stattfindet, bevor der Primer ausgehärtet ist.

11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat ausgewählt wird aus der Gruppe, die aus Beton, Holz, Metall, Asphalt, Putz, Fliese, Mörtel, Schlämmbeton und Ziegel besteht.

12. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufbringen des Primers das Volumenverhältnis von wasser-emulgierbarem Isocyanat zu hydrophober, primäres Hydroxyl enthaltender Verbindung im Bereich von etwa 1,5 : 1 bis etwa 1 : 1,5 liegt.

13. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufbringen des Primers Propylencarbonat im Primer vorgesehen wird.

14. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufbringen des Polyharnstoff-Elastomers, im Polyharnstoff-Elastomer, das Amin terminierte Harz ein Amin-terminiertes Polyoxylalkylenpolyol ist.

15. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufbringen des Polyharnstoff-Elastomers, im Polyharnstoff-Elastomer, das Isocyanat ausgewählt ist aus der Gruppe von Isocyanaten, bestehend aus

aliphatisch/aromatischen Diisocyanaten, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die aus Xylylen-1,3-diisocyanat; Bis-(4-Isocyanatophenyl)methan; Bis-(3-methyl-4-isocyanalophenyl)methan; und 4,4'-Dipyhenylpropandiisocyanat besteht;

und Mischungen derselben.

16. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufbringen des Polyharnstoff-Elastomers, im Polyharnstoff-Elastomer, der Amin terminierte Kettenverlängerer ausgewählt wird aus der Gruppe, die aus einem aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Diamin-Kettenverlängerer besteht.

17. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufbringen des Primers die hydrophobe, primäres Hydroxyl enthaltende Verbindung ausgewählt wird aus der Gruppe, die aus Castoröl und Copolymeren von Ethylen und Butylen besteht, wobei diese Copolymere von 1 bis 2 primäre Hydroxylgruppen aufweisen.

18. Verfahren zum Aufbringen einer Polyharnstoff-Elastomerbeschichtung auf ein feuchtes Substrat, welches umfaßt:

Aufbringen eines Primers auf das mit Wasser feuchte Substrat, wobei der Primer umfaßt:

hydrophobe, primäres Hydroxyl enthaltende Verbindung;

wobei das Volumenverhältnis von wasser-emulgierbarem Isocyanat zu hydrophober, primäres Hydroxyl enthaltender Verbindung im Primer im Bereich von etwa 1,5 : 1 bis etwa 1 : 1,5 liegt;

Aufbringen eines Polyharnstoff-Elastomers auf das Substrat, das den Primer trägt, wobei das Polyharnstoff-Elastomer umfaßt:

ein Quasipräpolymer aus

einem Isocyanat und

einem aktiven Wasserstoff enthaltenden Material;

wenigstens ein Amin-terminiertes Harz; und

wenigstens einen Amin-terminierten Kettenverlängerer.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen des Polyharnstoff-Elastomers auf das Substrat stattfindet, bevor der Primer ausgehärtet ist.

20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus Beton, Holz, Metall, Asphalt, Putz, Fliese, Mörtel, Schlämmbeton und Ziegel besteht.