DE69921363T2

DE69921363T2 - Rostfreier bauschaum

Info

Publication number: DE69921363T2
Application number: DE69921363T
Authority: DE
Inventors: L. Bradley HILBORN; L. Bruce HARRISON
Original assignee: Henkel Corp
Current assignee: Henkel Corp
Priority date: 1998-08-27
Filing date: 1999-08-26
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2019-08-27
Also published as: EP1155053A1; JP2002523574A; TR200100639T2; EP1155053A4; ES2226426T3; US6218442B1; US6103784A; DE69921363D1; WO2000012571A1; KR20010073043A; BR9913069A; ATE280187T1; EP1155053B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Schaumstoff, der Korrosion widersteht und zur Verstärkung von Konstruktionselementen und dergleichen brauchbar ist.
Diskussion des Standes der Technik
Es ist bekannt, dass eine Reihe von Industrien, z.B. die Automobilindustrie, Teile benötigt, die sowohl stark als auch leicht sind. Ein Versuch zum Erreichen dieses Gleichgewichts zwischen Festigkeit und minimalem Gewicht führt zu hohlen Metallteilen. Hohle Metallteile verziehen sich jedoch leicht. Demgemäß ist auch bekannt, dass das Vorhandensein von Konstruktionsschaumstoff in den Hohlräumen der Hohlteile die Festigkeit und Steifheit solcher Teile verbessern kann.
Gewöhnlich umfassen solche Schaumstoffe ein warm härtbares Harz wie ein Epoxyharz, ein Treibmittel und einen Füllstoff wie hohle Glasmikrokügelchen. Vorzugsweise haben diese Schaumstoffe eine Dichte von etwa 20 – 40 lb/ft³ (etwa 0,30 – 0,65 g/cm³) und sind auch dazu fähig, Wärme über 175°C, am meisten bevorzugt über 200°C zu widerstehen. Optionale Bestandteile umfassen Härtungsmittel, Verarbeitungshilfsmittel, Stabilisatoren, farbgebende Mittel und UV-Absorber.
Spezielle Formeln für Konstruktionsschaumstoff können weit variieren. Zum Beispiel lehrt das U.S.-Patent Nr. 5 575 526 mehrere Konstruktionsschaum stoffe auf der Grundlage von Polyester- und Epoxyharzen. Das U.S.-Patent Nr. 5 755 486 offenbart thermisch schäumbare Materialien auf der Grundlage von Harz, die zum Beispiel Epoxyharz, Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, Calciumcarbonat, Ruß, Quarzstaub, Glaskügelchen, Härtungsmittel, Beschleuniger und ein Treibmittel enthalten. Konstruktionsverstärkungsschaumstoffe wie z.B. TEROCORE^® (ein Produkt von Henkel Surface Technologies) werden jetzt in einer Vielzahl von Industrien eingesetzt.
Ein Merkmal von Konstruktionsverstärkungsschaumstoffen besteht darin, dass sie als schäumbare Harze beginnen, die im gehärteten Zustand Gastaschen (Zellen) bilden. Wenn diese Zellen üblichen Umweltbedingungen ausgesetzt sind, können sie Salz und Wasser einschließen. Salz und Wasser korrodieren die Metallteile, die sich üblicherweise in Kontakt mit dem Schaumstoff befinden, und das resultierende Metalloxid verschlechtert die Fähigkeit des Schaumstoffs zur Haftung am Metall. Schließlich wird der Schaumstoff vom Metallteil weg gedrückt, wodurch das Teil geschwächt wird.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Überraschend haben die Erfinder gefunden, dass organometallische Verbindungen, die aus der aus organischen Titanaten und organischen Zirkonaten bestehenden Gruppe ausgewählt sind, als Korrosionsinhibitoren wirken können, wenn sie Konstruktionsverstärkungs-Schaumstoffformulierungen zugegeben werden. Das heißt, dass die Organometallatverbindungen den Umfang der Korrosion vermindern, die auf einer Metallfläche (insbesondere einer Fläche eines Eisenmetalls wie Stahl) in Kontakt mit einem Verstärkungsschaumstoff erfolgt.
Demgemäß macht diese Erfindung eine schäumbare Zusammensetzung verfügbar, die in den Ansprüchen 1 und 7 der beigefügten Patentansprüche definiert ist.
Die schäumbare Zusammensetzung umfasst zusätzlich zu einer korrosionshemmenden Menge einer oder mehrerer organometallischer Verbindungen ein oder mehrere warmhärtbare synthetische Harze, ein oder mehrere Härtungsmittel und ein oder mehrere Treibmittel. In einem besonders vorteilhaften Aspekt der Erfindung liegt die schäumbare Zusammensetzung in Form eines geschmeidigen Teiges vor, der zusätzlich einen oder mehrere Füllstoffe, insbesondere hohle Glasmikrokügelchen, enthält.
Synergistische Verbesserungen bestimmter Eigenschaften können durch die Verwendung einer Kombination verschiedener Typen organometallischer Verbindungen erreicht werden.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Organische Titanate und Zirkonate, die zur Verwendung als Korrosionsinhibitoren in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, sind im Fachgebiet wohlbekannt und sind zum Beispiel in den folgenden US-Patenten beschrieben, auf die hier jeweils ausdrücklich in ihrer Gesamtheit als Literaturstelle Bezug genommen wird: 2 984 641, 4 069 192, 4 080 353, 4 087 402, 4 094 853, 4 096 110, 4 098 758, 4 122 062, 4 192 792, 4 261 913, 4 423 180, 4 450 221, 4 512 928, 4 600 789, 4 623 738, 4 634 785, 4 659 848, 4 788 235, 4 792 580, 5 045 575 und 5 707 571. Eine Reihe geeigneter Titanate und Zirkonate ist von kommerziellen Quellen wie der Ajinomoto Company, Inc., Japan, unter der Marke PLENACT und von Kenrich Petrochemicals, Bayonne, New Jersey, unter der Marke KEN-REACT einschließlich NZ-37 (einem besonders bevorzugten Zirkonat), NZ-38, LICA 38, LICA 97, KZTPP, CAPRO L 38/H, KR-238M (einem besonders bevorzugten Titanat, bei dem es sich um ein Amino(meth)acrylat-Addukt eines tetrasubstituierten Pyrophosphatotitanat handelt; die chemische Struktur von KR-238M ist im U.S.-Patent Nr. 5 340 946 aufgeführt, auf dessen Offenbarung in seiner Gesamtheit hier ausdrücklich als Literaturstelle Bezug genommen wird), KR-55 (ein besonders bevorzugtes Titanat, bei dem es sich um ein Phosphitaddukt eines neoalkoxysubstituierten Titanats handelt, wobei die chemische Struktur von KR-55 im U.S.-Patent Nr. 5 045 575 aufgeführt ist, auf dessen Offenbarung in seiner Gesamtheit hier ausdrücklich Bezug genommen wird), KZ-55, KR-41B, KR-46B, KR-TTS, KR-201, KR-33BS, KR-133BS, KR-39BS, KR-139BS, KR-34S, KR-34BS, KR-134S, KR-134BS, KR-44, KR-52S, KR-63S, KR-66S, KR-27S, KR-9S, KR-12, KR-112S, KR-212, KR-38S, KR-138S, KR-238S, KR-58FS, KR-158FS, KR-62ES, KR-262ES, KR-36C, KR-41B, NZ-44, LZ-38 und KR-46B erhältlich.
Geeignete Organometallate sind im Allgemeinen dadurch gekennzeichnet, dass sie vier Substituenten aufweisen, die an Titan- oder Zirkoniumatome kovalent gebunden sind (d.h., dass die Organometallate tetrasubstituiert sind), wobei die vier Atome, bei denen es sich um Sauerstoffatome handelt, direkt an das Metallatom gebunden sind. Wie hiernach ausführlicher diskutiert wird, können die Metallatome gegebenenfalls von verschiedenen Resttypen komplexiert sein, wodurch Addukte gebildet werden.
Es ist besonders bevorzugt, ein oder mehrerer Titanate und/oder Zirkonate zu verwenden, die wenigstens einen an Titan oder Zirkonium gebundenen Neoalkoxysubstituenten enthalten, wie diejenigen, die zum Beispiel in den U.S.-Patenten Nr. 4 600 789, 4 623 738 und 5 045 575 beschrieben sind. Der (die) Neoalkoxysubstituent(en) entsprechen vorzugsweise der allgemeinen Struktur
wobei R, R¹ und R² gleich oder verschieden sein können und jeweils eine einwertige Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Aralkyl-, Aryl- oder Alkarylgruppe mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen oder ein halogen- oder ethersubstituiertes Derivat davon sind. R² kann auch ein Oxyderivat oder ein ethersubstituiertes Oxyderivat der oben erwähnten Gruppen (z.B. ein C₁-C₃-Alkoxy, Phenoxy) sein. In einer Ausführungsform ist R² ein C₁-C₆-Alkyl, und R¹ und R² sind Allyloxymethyl (-CH₂-O-CH₂-CH=CH₂). Beim Titanat oder Zirkonat kann es sich auch um ein Addukt aus einem Phosphit oder einem anderen phosphorhaltigen Rest handeln. Solche Reste können als Komplex- oder Chelatbildner angesehen werden, wobei bestimmte funktionelle Gruppen in der Gesamtheit mit dem Metallatom (Ti oder Zr) im Titanat oder Zirkonat assoziiert sind. Bei der Gesamtheit kann es sich vorzugsweise um ein mono- oder disubstituiertes Hydrogenphosphit handeln. Geeignete Addukte dieses Typs sind zum Beispiel in den U.S.-Patenten Nr. 4 080 353, 4 261 913, 4 512 928, 4 659 848, 4 788 235, 4 792 580 und 5 045 575 beschrieben.
Eine besonders bevorzugte Klasse von Organometallatverbindungen umfasst Aminaddukte von Titanaten und Zirkonaten. Das Metallatom ist vorzugsweise mit wenigstens einem phosphorhaltigen Substituenten substituiert, der aus der aus Phosphit, Phosphat und Pyrophosphat bestehenden Gruppe ausgewählt ist. In einer besonders wünschenswerten Ausführungsform enthält der Aminteil des Addukts eine ungesättigte Carboxylatfunktionalität wie (Meth)Acrylat. Das kommerzielle Produkt KEN-REACT KR-238M-Titanat (erhältlich von Kenrich Petrochemical) ist ein Beispiel für diesen Typ eines Titanataddukts. Aminaddukte von Titanaten und Zirkonaten sind auch in den U.S.-Patenten Nr. 4 512 928 und 5 340 946 beschrieben.
Organometallatverbindung ist in die schaumfähige Zusammensetzung ausreichend so eingearbeitet, dass das Ausmaß der Korrosion, das auftritt, wenn der aus der schäumbaren Zusammensetzung gebildete Konstruktionsverstärkungsschaumstoff in Kontakt mit der Oberfläche eines Metallteils gebracht wird, vermindert wird. Die optimale Menge der organometallischen Verbindung variiert zusammen mit anderen Faktoren ein wenig in Abhängigkeit von der Beschaffenheit der hinsichtlich der Verwendung und dem Typ der Metalloberfläche ausgewählten organometallischen Verbindung(en), kann aber leicht durch routinemäßiges Experimentieren bestimmt werden. Gesamtmengen der Organometallatverbindungen im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der schäumbaren Zusammensetzung, sind gewöhnlich aber wirksam.
In einer Ausführungsform der Erfindung werden wenigstens zwei verschiedene Organometallatverbindungen eingesetzt. Sogar noch mehr bevorzugt werden wenigstens drei verschiedene Organometallatverbindungen eingesetzt. Die verschiedenen Organometallatverbindungen werden wünschenswerterweise aus wenigstens zwei, noch mehr bevorzugt drei der folgenden Materialklassen ausgewählt: (a) Titanaten, die wenigstens einen an Titan gebundenen Neoalkoxysubstituenten und/oder wenigstens einen Phosphitrest in Form eines Addukts enthalten, (b) Zirkonate, die wenigstens einen an Zirkonium gebundenen Neoalkoxysubstituenten und/oder wenigstens eine an Zirkonium gebundene substituierte oder unsubstituierte Benzoatgruppe enthalten, und (c) Titanate, die wenigstens einen an Titan gebundenen Pyrophosphatsubstituenten und/oder wenigstens einen Aminrest in Form eines Addukts enthalten.
Eine bevorzugte schäumbare Formulierung umfasst etwa 0,1 bis etwa 1 Gew.-% (noch mehr bevorzugt 0,3 bis 0,5 Gew.-%) Titanate von Typ (a), etwa 0,1 bis etwa 1 Gew.-% (noch mehr bevorzugt 0,1 bis 0,2 Gew.-%) Zirkonate von Typ (b) und etwa 0,1 bis etwa 0,5 Gew.-% (noch mehr bei 0,2 bis 0,3 Gew.-%) Titanate von Typ (c).
Zusätzlich zu den Organometallatverbindungen, die als Korrosionsinhibitoren wirken, enthalten bevorzugte Schaumstoffformulierungen etwa 35 Gew.-% bis etwa 85 Gew.-% eines oder mehrerer warm härtbarer synthetischer Harze, etwa 10 Gew.-% bis etwa 60 Gew.-% eines oder mehrerer Füllstoffe (wobei Hohlglas-Mikrokügelchen besonders bevorzugt sind), etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% eines oder mehrerer Treibmittel und etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 15 Gew.-% eines oder mehrerer Härtungsmittel. Die schäumbare Zusammensetzung kann auch wirksame Mengen anderer Additive wie Treibmittelaktivatoren, Silane, Härtungs-/Flexibilisierungsmittel, Mittel zur Regelung der Thixotropie/Rheologie, farbgebende Mittel und Stabilisatoren enthalten. Es ist besonders bevorzugt, Formulierungskomponenten auszuwählen, die, wenn sie vermischt werden, einen schäumbaren Teig mit einer kittartigen Konsistenz ergeben, der vor dem Aufschäumen und Härten leicht zu jeder wünschenswerten Konfiguration formgepresst oder geformt werden kann. Obwohl im Prinzip jedes der im Fachgebiet bekannten warmhärtbaren synthetischen Harze, zum Beispiel Vinylester, warm gehärtete Polyester, Urethane, Phenolharze und dergleichen, verwendet werden kann, ist die vorliegende Erfindung zur Verwendung mit Systemen auf der Grundlage von Epoxyharz besonders gut geeignet.
Jedes der warmhärtbaren Harze mit einem Mittelwert von mehr als einer (vorzugsweise etwa zwei oder mehr) Epoxygruppen pro Molekül, die im Fachgebiet bekannt sind oder auf die sich dort bezogen wird, kann als Epoxyharzkomponente der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Epoxyharze sind zum Beispiel im Kapitel mit dem Titel "Epoxy Resins" in der 2. Auflage der Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Band 6, S. 322 – 382 (1986) beschrieben. Exemplarische Epoxyharze umfassen Polyglycidylether, die durch die Umsetzung von mehrwertigen Phenolen wie Bisphenol A, Bisphenol F, Bisphenol AD, Brenzcatechin, Resorcin oder mehrwertigen Alkoholen wie Glycerin und Polyethylenglycol mit Halogenepoxiden wie Epichlorhydrin erhalten werden, Glycidyletherester, die durch die Umsetzung von Hydroxycarbonsäuren wie p-Hydroxybenzoesäure oder β-Hydroxynaphtoesäure mit Epichlorhydrin oder dergleichen erhalten werden, Polyglycidylester, die durch die Umsetzung von Polycarbonsäuren wie Phthalsäure, Tetrahydrophthalsäure oder Terephthalsäure mit Epichlorhydrin oder dergleichen erhalten werden, epoxidierte Phenol-Novolac-Harze (die manchmal auch als Polyglycidylether von Phenol-Novolac-Verbindungen bezeichnet werden), epoxidierte Polyolefine, glycidylierte Aminoalkoholverbindungen und Aminophenolverbindungen, Hydantoindiepoxide und urethanmodifizierte Epoxyharze. Bei Bedarf können Mischungen dieser Epoxyharze, zum Beispiel Mischungen von (bei Raumtemperatur) flüssigen, halbfesten und/oder festen Epoxyharzen verwendet werden. Jedes dieser von kommerziellen Quellen erhältlichen Epoxyharze ist zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet. Vorzugsweise hat das Epoxyharz eine Epoxidäquivalent-Molmasse von etwa 150 bis 1000. Die Verwendung von Epoxyharzen auf der Grundlage von Glycidylethern von Bisphenol A ist besonders vorteilhaft. Das Epoxyharz enthält vorzugsweise einen Mittelwert von etwa 2 Epoxygruppen pro Molekül und sollte so ausgewählt sein, dass die gewünschte Kombination von Eigenschaften sowohl im schäumbaren Teig als auch im fertig gehärteten Schaumstoff erhalten wird.
Das Härten der in der vorliegenden Erfindung verwendeten warmhärtbaren synthetischen Harze kann durch die Zugabe eines beliebigen der im Fachgebiet zum Härten solcher Harze bekannten chemischen Materialien bewerkstelligt werden. Solche Materialien werden als "Härtungsmittel" bezeichnet, umfassen aber auch diejenigen Substanzen, die den Arbeitern auf dem Gebiet als Härtungsmittel, Härter, Aktivatoren, Katalysatoren oder Beschleuniger bekannt sind. Obwohl bestimmte Härtungsmittel die Härtung durch eine katalytische Wirkung fördern, nehmen andere direkt an der Reaktion des Harzes teil und sind in das durch Kondensation, Kettenverlängerung und/oder Vernetzen des synthetischen Harzes gebildete, warm gehärtete, polymere Netzwerk eingearbeitet. Wenn das warm härtbare synthetische Harz ein Epoxyharz ist, ist es besonders wünschenswert, wenigstens ein Härtungsmittel zu verwenden, bei dem es sich um eine stickstoffhaltige Verbindung handelt. Solche Härtungsmittel (zusammen mit anderen zum Härten von Epoxyharzen brauchbaren Härtungsmitteln) sind im oben aufgeführten Kapitel in der Encyclopedia of Polymer Science and Engineering beschrieben.
Geeignete stickstoffhaltige Verbindungen, die als Härtungsmittel brauchbar sind, umfassen Aminoverbindungen, Aminsalze und quaternäre Ammoniumverbindungen. Besonders bevorzugte Typen von stickstoffhaltigen Verbindungen umfassen Amin-Epoxy-Addukte, Imidazole, Harnstoffe und Guanidine. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden zwei oder mehr verschiedene Typen dieser stickstoffhaltigen Verbindungen in Kombination verwendet.
Amin-Epoxy-Addukte sind im Fachgebiet wohlbekannt und zum Beispiel in den U.S.-Patenten Nr. 3 756 984, 4 066 625, 4 268 656, 4 360 649, 4 542 202, 4 546 155, 5 134 239, 5 407 978, 5 543 486, 5 548 058, 5 430 112, 5 464 910, 5 439 977, 5 717 011, 5 733 954, 5 789 498, 5 798 399 und 5 801 218 beschrieben, auf die hier jeweils in ihrer Gesamtheit als Literaturstelle Bezug genommen wird. Solche Amin-Epoxy-Addukte sind die Produkte einer Reaktion zwischen einer oder mehreren Aminverbindungen mit einer oder mehreren Epoxyverbindungen. Carbonsäureanhydride, Carbonsäuren, phenolische Novolacharze, Wasser, Metallsalze und dergleichen können auch als zusätzliche Reaktanden bei der Herstellung des Amin-Epoxy-Addukts oder zur weiteren Modifizierung des Addukts nach der Umsetzung des Amins und des Epoxys verwendet werden. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Addukt um einen Feststoff, der in der Epoxyharzkomponente der vorliegenden Erfindung bei Raumtemperatur unlöslich ist, der beim Erwärmen aber löslich wird und als Beschleuniger zur Erhöhung der Härtungsgeschwindigkeit dient. Obwohl jeder Amintyp verwendet werden könnte (wobei heterocyclische Amine und/oder Amine, die wenigstens ein sekundäres Stickstoffatom enthalten, bevorzugt sind), sind Imidazolverbindungen besonders bevorzugt. Veranschaulichende Imidazole umfassen 2-Methylimidazol, 2,4-Dimethylimidazol, 2-Ethyl-4-methylimidazol, 2-Phenylimidazol und dergleichen. Andere geeignete Amine umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, Piperazine, Piperidine, Pyrazole, Purine und Triazole. Jede Art von Epoxyverbindung kann verwendet werden, solange das andere Ausgangsmaterial für das Addukt monofunktionelle, bifunktionelle und polyfunktionelle Epoxyverbindungen wie diejenigen, die oben mit Hinblick auf die Epoxyharzkomponente beschrieben wurden, einschließt. Geeignete Amin-Epoxy-Addukte sind von kommerziellen Quellen wie Ajinomotor, Inc., Shell, der Pacific Anchor Chemical Company und der Asahi Chemical Industry Company Limited erhältlich. Die von Ajinomoto unter den Handelsbezeichnungen AJICURE PN-40 und AJICURE PN-23 verkauften Produkte sind zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung besonders geeignet.
Dicyandiamid (von Air Products unter der Marke DICY kommerziell verkauft) ist auch ein besonders bevorzugtes Härtungsmittel, obwohl andere Guanidinverbindungen ebenfalls verwendet werden können. Das Härtungssystem kann auch ein oder mehrere Harnstoffe entweder allein oder in Kombination mit anderen Typen von Härtungsmitteln (insbesondere Guanidinen wie Dicyandiamid) umfassen. Geeignete Harnstoffe umfassen alkyl- und arylsubstituierte Harnstoffe. Viele solche Harnstoffe sind kommerziell erhältlich, zum Beispiel N,N'-Dimethylharnstoff, der unter der Marke AMICURE UR von Air Products verkauft wird. Imidazole einschließlich alkyl- und arylsubstituierten Imidazolen wie 2-Ethyl-4-methylimidazol stellen eine andere Klasse geeigneter Härtungsmittel dar.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird Dicyandiamid (vorzugsweise etwa 0,5 – 8 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der schäumbaren Zusammensetzung) in Kombination mit einem Amin-Epoxy-Addukt (vorzugsweise etwa 0,1 – 5 Gew.-%) im Härtungssystem verwendet.
Das Härtungssystem (d.h. die speziellen Härtungsmittel und die Mengen solcher Härtungsmittel) sollte so ausgewählt werden, dass es unter typischen Lagerbedingungen über einen längeren Zeitraum die Härtung der schäumbaren Zusammensetzung nicht in einem signifikanten Ausmaß katalysiert. Vorzugsweise werden die Komponenten des Härtungssystems so eingestellt, dass die schäumbare Zusammensetzung für mehr als zwei Wochen bei 130°F eine Verarbeitungskonsistenz (in einer Ausführungsform der Erfindung eine Konsistenz, die derjenigen eines knetbaren Teigs oder Kitts entspricht) beibehält und unter solchen Bedingungen keine Vergrößerung des Volumens oder eine Abnahme der spezifischen Dichte in einem inakzeptablen Ausmaß erfährt und dennoch beim Erwärmen auf 150°C oder darüber aufschäumt und innerhalb von 10 min härtet, ohne dass während der Lagerung eine nennenswerte Verschlechterung der Gebrauchseigenschaften auftritt.
Es wird angenommen, dass die Auswahl des Treibmittels oder der Treibmittel, das bzw. die in der vorliegenden Erfindung zu verwenden sind, nicht besonders kritisch ist, obwohl chemische Treibmittel gegenüber physikalischen Treibmitteln bevorzugt sind, wenn eine lagerbeständige, gebrauchsfertige, einteilige Zusammensetzung erwünscht ist. Jedes der im Fachgebiet bekannten chemischen Treibmittel kann verwendet werden, wobei Azodicarbonamid (manchmal auch als 1,1'-Azobisformamid, AZDC oder ADC bezeichnet) und Sulfonylhydrazide besonders gute Gebrauchseigenschaften ergeben. In einer Ausführungsform der Erfindung wird Azodicarbonamid als vorherrschendes oder noch mehr bevorzugt als einziges Treibmittel verwendet; Mischungen mit Sulfonylhydraziden können aber für bestimmte Zwecke wünschenswert sein. Azodicarbonamid ist von einer Reihe von kommerziellen Quellen erhältlich: Zum Beispiel wird es unter der Marke UNICELL von Doug Jin Chemical, Südkorea, und unter der Marke CALOGEN von Uniroyal Chemical verkauft. Vorteilhaft können "aktivierte" oder "modifizierte" Formen von Azodicarbonamid verwendet werden. Geeignete Sulfonylhydrazid-Treibmittel umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, p,p'-Oxybis(benzolsulfonylhydrazid) (unter der Marke CELOGEN OT von Uniroyal Chemical verkauft), p-Toluolsulfonylhydrazid (unter der Marke CELOGEN TSH von Uniroyal Chemical verkauft) und dergleichen. Die Teilchengröße des Treibmittels kann so eingestellt werden, dass die gewünschten Schäummerkmale im gehärteten Schaumstoff erhalten werden. Kleinere Teilchengrößen weisen zum Beispiel die Neigung auf, Schaumstoffe mit einer gleichmäßigeren Zellstruktur zu ergeben.
In einigen Formulierungen kann es wünschenswert sein, einen Treibmittel-Aktivator oder -Beschleuniger zu verwenden, um die Temperatur zu erniedrigen, bei der eine Freisetzung von Gas aus dem Treibmittel erfolgt. Geeignete Treibmittelaktivatoren umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, Harnstoffe (wie oberflächenbeschichteter, ölbehandelter Harnstoff, der von Uniroyal Chemicals unter der Marke BIKOT verkauft wird), Polyole, organische Säuren, Amine und Blei-, Zink-, Zinn-, Calcium- und Cadmiumoxide und -salze (einschließlich Carbonsäuresalzen). Typischerweise werden etwa 0,1 % bis etwa 2 % Treibmittelaktivator, bezogen auf das Gewicht der schäumbaren Zusammensetzung, verwendet, obwohl die optimale Menge natürlich vom ausgewählten Aktivator/Beschleuniger, der Menge an Treibmittel, der Härtungstemperatur und anderen Variablen abhängt. Überschüssiger Aktivator sollte nicht verwendet werden, weil die Lagerbeständigkeit dadurch nachträglich beeinflusst werden kann.
Es ist besonders wünschenswert, ein oder mehrere Glasfüllstoffe in die schäumbare Zusammensetzung einzuschließen, weil solche Füllstoffe dem resultierenden Konstruktionsverstärkungsschaumstoff brauchbare Merkmale verleihen können. Zum Beispiel können hohle Glasmikrokügelchen zugegeben werden, um die Dichte des Schaumstoffs zu vermindern, während er eine gute Festigkeit und Steifigkeit beibehält. Kommerziell erhältliche hohle Glasmikrokügelchen (die manchmal auch als Glas-Mikroballons oder -Hohlkügelchen bezeichnet werden) umfassen die Materialien, die von der Minnesota Mining and Manufacturing Company unter der Marke SCOTCHLITE verkauft werden, wobei geeignete Sorten diejenigen einschließen, die unter den Bezeichnungen B38, C15, K20 und VS5500 erhältlich sind. Die Glasmikrokügelchen haben vorzugsweise Durchmesser im Bereich von etwa 5 bis 200 μm (vorzugsweise von nicht mehr als 70 μm). Die Bruchfestigkeit der hohlen Glasmikrokügelchen kann gemäß der gewünschten Merkmale des gehärteten warm gehärteten Schaumstoffs oder des verstärkten, einen solchen Schaumstoff enthaltenden Konstruktionselements ausgewählt werden. In einer besonders wünschenswerten Ausführungsform der Erfindung umfassen Glasmikrokügelchen etwa 5 bis etwa 50 Gew.-% der schäumbaren Zusammensetzung. Glasfaser ist ein anderer bevorzugter Typ von Glasfüllstoff, weil sie dazu beiträgt, die Festigkeit und Steifigkeit des standardmäßigen Verstärkungsschaumstoffs zu erhöhen. Die Glasfaser kann gehäckselt, gemahlen sein oder in einer anderen geeigneten physikalischen Form vorliegen.
Andere Füllstofftypen können gegebenenfalls ebenso in der schäumbaren Zusammensetzung vorhanden sein. Jeder der im Fachgebiet der warmhärtbaren Harze bekannten, herkömmlichen organischen oder anorganischen Füllstoffe kann verwendet werden, einschließlich beispielsweise Siliciumdioxid (einschließlich Quarzstaub oder pyrogenem Siliciumdioxid, das auch als Mittel zur Regelung der Thixotropie oder Rheologie dienen kann), Calciumcarbonat (einschließlich beschichtetem und/oder ausgefälltem Calciumcarbonat, das insbesondere dann, wenn es in Form von feinen Teilchen vorliegt, auch als Mittel zur Regelung der Thixotropie oder Rheologie dienen kann), von Glasfasern verschiedene Fasern (z.B. Wollastonitfasern, Kohlenstofffasern, Keramikfasern, Aramidfasern), Aluminiumoxid, Tone, Sand, Metalle (z.B. Aluminiumpulver), von Glasmikrokügelchen verschiedene Mikrokügelchen, wie keramische Mikrokügelchen, Mikrokügelchen aus thermoplastischem Harz, Mikrokügelchen aus warm gehärtetem Harz und Kohlenstoff-Mikrokügelchen (die alle massiv oder hohl, geschäumt oder schäumbar sein können) und dergleichen.
Andere optionale Komponenten umfassen Verdünnungsmittel (reaktiv oder nicht reaktiv) wie Glycidylether, Glycidylester, Acryle, Lösungsmittel und Weichmacher, Härtungs- oder Weichmacher (z.B. aliphatische Diepoxide, Polyaminoamide, flüssige Polysulfidpolymere, Kautschuke einschließlich flüssigen Nitrilkautschuken wie Butadien-Acrylnitril-Copolymeren, die mit Carboxygruppen, Amingruppen oder dergleichen funktionalisiert sein können), Kupplungsmittel/Benetzungsmittel/Haftvermittler (z.B. Silane), farbgebende Mittel (z.B. Farbstoffe und Pigmente wie Ruß), Stabilisatoren (z.B. Oxidationsschutzmittel, UV-Stabilisatoren) und dergleichen.
Verfahren zur Herstellung von Konstruktionsschaumstoff sind in der Industrie wohlbekannt. Zum Erhalt der korrosionsbeständigen Schaumstoffe der vorliegenden Erfindung werden die Organometallatverbindungen einfach zu einem beliebigen Punkt der bekannten Verfahren zugegeben.
Für ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung eines Konstruktionsschaumstoffs aus einem einteiligen Epoxyharz werden ein Epoxyharz, ein Kautschuk, die Organometallatverbindung(en) und ein optionales Silan unter Bildung von Mischung 1 vermischt. Dann werden Glasmikrokügelchen und/oder Glasfaser, Treibmittel, Quarzstaub, Calciumcarbonat, farbgebendes Mittel, Härtungsmit tel und Harnstoff (Beschleuniger des Treibmittels) Mischung 1 zugemischt. Noch mehr bevorzugt werden die Glasmikrokügelchen/Faser und das Treibmittel unter Bildung von Mischung 2 vermischt. Dann werden Mischung 2 und Mischung 1 zusammengemischt, bevor die übrigen Bestandteile zugemischt werden.
Alternativ werden zuerst das Harz und die Organometallatverbindung(en) vermischt, gefolgt vom Treibmittel, Glasmikrokügelchen und Glasfasern. Danach werden der Kautschuk, das Härtungsmittel, der Beschleuniger, Harnstoff und Quarzstaub zugegeben. Für eine Verbesserung werden das Harz und die Organometallatverbindung(en) zuerst vermischt, gefolgt vom Treibmittel und den Glasmikrokügelchen. Danach werden der Kautschuk, das (die) Härtungsmittel, Harnstoff, Quarzstaub und Glasfasern zugegeben. Für einige Anwendungen des Konstruktionsschaumstoffs wurden bessere Ergebnisse erhalten, wenn die Glasfaser zuletzt zugegeben wurde.
Sobald alle Bestandteile vereinigt sind, wird der Teig zur Entfernung von Luft unter Vakuum gesetzt. Das bevorzugte fertige Produkt hat zur leichteren Handhabung die Konsistenz von Teig. Der Teig kann durch Extrusion oder von Hand oder mit anderen Mitteln zu jeder gewünschten Konfiguration geformt werden. Eine Teigmenge kann zum Beispiel in einem zweckmäßigen Hohlraum eines Metallteils angeordnet werden. Die schäumbare Zusammensetzung wird durch Erwärmen, vorzugsweise auf wenigstens etwa 250°F (etwa 120°C), noch mehr bevorzugt wenigstens auf etwa 300°F (etwa 150°C) aufgeschäumt und gehärtet.
Die schäumbaren Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können in jeder Endverbrauchsanwendung verwendet werden, bei der ein relativ leichter und dennoch starker, warm gehärteter Schaumstoff erforderlich ist. Die schäumbaren Zusammensetzungen sind aber bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen und anderen Fahrzeugen besonders brauchbar, wo sie die Festigkeit von Konstruktionselementen wie Kipphebeln, Holmen, Kühlerhalterungsholmen, Türen, Verstärkungsholmen und dergleichen beibehalten oder erhöhen. Die Verwendung von Konstruktionsschaumstoffen in solche Anwendungen ist zum Beispiel in den U.S.-Patenten Nr. 4 901 500, 4 908 930, 4 751 249, 4 978 562, 4 995 545, 5 124 186, 5 575 526, 5 755 486, 4 923 902, 4 922 596, 4 861 097, 4 732 806, 4 695 343 und 4 610 836 (auf die in ihrer Gesamtheit hier ausdrücklich jeweils als Literaturstelle Bezug genommen wird) beschrieben.
BEISPIELE
Beispiel 1 – 3
Die in Tabelle 1 aufgeführten Komponenten wurden vereinigt, wodurch eine schäumbare Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wurde. Die Überlappungsscherung wurde nach den Standards SAEJ1523 unter Verwendung von Proben mit einer Dicke von 1 mm getestet.
In Beispiel 1 wurde der resultierende Teig zur Bestimmung der Haftung an Metall unter europäischen Testbedingungen (PDA-Test und Volkswagen-Test) getestet. Eine Probe von 1 inch × 1 inch × 0,040 inch gemäß Beispiel 1 wurde zwischen jeden von acht Sätzen von Proben von 0,06 inch × 1 inch × 4 inch aus kalt gewalztem Stahl (CRS) und fünf Sätzen von Proben von 0,04 inch × 1 inch × 4 inch aus feuerverzinktem Stahl (HDG) angeordnet. Bei den CRS-Proben wurden drei Sätze in Gegenwart von Metall-Distanzstücken gehärtet, während fünf Sätze in Gegenwart von Papierklemmen gehärtet wurden. Jede Probe wurde auf 350°F (177°C) erwärmt.
Beispiel 2 wurde nach dem oben beschriebenen Verfahren getestet, aber gemäß dem General Motors 9505 Cycle G @ 30 Zyklen. Die Kontrollproben (schäumbare Zusammensetzungen mit Zusammensetzungen, die zu denjenigen der Beispiele 1 – 3 analog waren, aber keine Organometallatverbindungen enthielten) wiesen eine Anfangs-Überlappungsscherung zwischen etwa 900 – 1000 psi auf. Die Kontrollproben fielen jedoch nach dem General-Motors-Zyklustest auseinander, sodass Überlappungsscherdaten nach den Zyklen nicht erhalten werden konnten. Daher war es überraschend, dass für die Testproben, die unter Verwendung der aufschäumbaren Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden, überhaupt Daten gemessen werden konnten. Demgemäß ist eine Überlappungsscherung nach den Zyklen von 850 psi eine außerordentliche Verbesserung gegenüber den Kontrollproben.
Die Zusammensetzung von Beispiel 3 war mit derjenigen von Beispiel 2 identisch und wurde ebenfalls unter Verwendung des oben beschriebenen General-Motors-Zyklustests gemessen.
Beispiele 4 – 10
Die Komponenten in Tabelle 2 wurden vereinigt, wodurch schäumbare Zusammensetzungen erhalten wurden. Die Beispiele 5 – 8 und 10 veranschaulichen die vorliegende Erfindung, wobei eine oder mehrere Organometallatverbindungen verwendet wurden, während die Beispiele 4 und 9 Vergleichsbeispiele sind, die ohne Organometallatverbindung hergestellt wurden. Bei diesen Beispielen wurde die Überlappungsscherung an Proben mit einer Dicke von 1/8 inch vor den Zyklen gemessen. Die 3-Punkt-Biegemessung bezieht sich auf einen Test für die Biegefestigkeit, wobei eine Probe zwischen zwei Auflagen angeordnet und ein in Gegenrichtung wirkender Druck auf einen Punkt zwischen den beiden Auflagen ausgeübt wird.
Die in Tabelle 2 aufgeführten Daten zeigen, dass Verbesserungen der Biegefestigkeit und der Überlappungsscherung des Konstruktionsverstärkungsschaumstoffs erhalten werden, wenn wenigstens ein Titanat, Zirkonat oder Silan vorhanden ist. Eine synergistische Verbesserung wurde jedoch in Beispiel 8 erreicht, wenn ein organisches Zirkonat und zwei verschiedene Typen von organischen Titanaten gleichzeitig vorhanden waren. Beispiel 8 wies die zweithöchste Biegefestigkeit und die höchste Überlappungsscherung aller in dieser Serie getesteten Proben auf.
Obwohl Beispiel 5 etwa die doppelte Menge eines jeden derselben drei Organometallate wie in Beispiel 8 enthielt, wies Beispiel 8 eine höhere Biegefestigkeit und Überlappungsscherung als Beispiel 5 auf. Gleichzeitig wies Beispiel 5 jedoch eine höhere Biegefestigkeit und Überlappungsscherung als das Kontrollbeispiel 4 auf. Somit deutet der Vergleich zwischen Beispiel 5 und 8 darauf hin, dass eine Erhöhung der Mengen der Organometallatverbindungen nicht notwendigerweise weitere Verbesserungen der physikalischen Eigenschaften ergibt. Daher können Schaumstoffeigenschaften bei bestimmten dazwischenliegenden Organometallatkonzentrationen optimiert werden, die für jeden bestimmten Typ einer schäumbaren Zusammensetzung durch routinemäßiges Experimentieren leicht bestimmt werden können.
Obwohl durch die Zugabe von Silan in Beispiel 9 sowohl die Überlappungsscherung als auch die Biegefestigkeit im Vergleich zum Kontrollexperiment 4 verbessert waren, verbog der in Beispiel 9 hergestellte standardmäßige Verstärkungsschaum das Substrat (Blech), an dem er haftete, weil der Schaumstoff schrumpfte. Dasselbe Phänomen wurde auch in Beispiel 10 beobachtet, bei dem eine einzige Organometallatverbindung verwendet wurde.
Man muss darauf hinweisen, dass jede Verbesserung der Ergebnisse für die anfängliche Überlappungsscherung oder die 3-Punkt-Biegung, die durch die Zugabe von einer oder mehreren Organometallatverbindungen erreicht wird, einen Bonus darstellt. Der Hauptvorteil der Verwendung solcher Verbindungen besteht in einer Verbesserung der Ergebnisse für die Überlappungsscherung nach den Zyklen, was mit einer verbesserten Korrosionsbeständigkeit korreliert.
Beispiele 11 – 19
Die in Tabelle 3 aufgeführten Komponenten wurden vereinigt, wodurch schäumbare Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wurden, wobei die Mengen des Treibmittels und des Nitrilkautschuks (Weichmacher/Schlagfestmacher) variiert wurden. Jedes der Beispiele enthielt auch die folgenden Komponenten: 1,3 Gew.-% des Siliciumdioxids CAB-O-SIL TS-720, 0,6 Gew.-% des Amin-Epoxy-Addukt-Härtungsmittels AJICURE PN-23, 0,4 Gew.-% des Harnstoff-Treibmittelbeschleunigers BIK OT, 0,5 Gew.-% des organischen Titanats KEN-REACT KR-55, 0,2 Gew.-% des organischen Zirkonats KEN-REACT NZ-37 und 0,2 Gew.-% des organischen Titanats KEN-REACT 238M.
Die für diese drei Beispiele erhaltenen Daten zeigen, dass signifikante Änderungen der Überlappungsscherung und der Biegefestigkeit nicht erfolgen, wenn die Gehalte des Treibmittels und des Weichmachers/Schlagfestmachers innerhalb der getesteten Bereiche variieren. Beispiel 19 wurde zu Vergleichszwecken als "Kontrolle" oder Referenzprobe verwendet. Die in Beispiel 12 verwendeten Mengen des Treibmittels und des Weichmachers/Schlagfestmachers ergaben eine optimale Biegefestigkeit, was durch eine minimale Abnahme der Überlappungsscherung kompensiert wurde.
Beispiele 20 – 28
Die Serie der schäumbaren Zusammensetzungen in Tabelle 4 wurde unter Verwendung der in den Beispielen 4 – 10 aufgeführten Verfahren hergestellt und getestet, um die Auswirkungen der Verwendung einer feineren Sorte des Dicyandiamid-Härtungsmittels (DICY CG325) und einer Variation der Konzentrationen an Siliciumdioxid, Glasfaser und Glasmikrokügelchen zu bestimmen. Jede Zusammensetzung enthielt zusätzlich zu den in Tabelle 4 aufgeführten Komponenten 0,4 Gew.-% des Harstoff-Treibmittelbeschleunigers BIK OT, 0,5 Gew.-% des organischen Titanats KEN-REACT KR-55 (mit Ausnahme von Beispiel 24, das 0,4 Gew.-% KEN-REACT KR-55 enthielt), 0,2 Gew.-% des organischen Zirkonats KEN-REACT NZ37, und 0,2 Gew.-% des organischen Titanats KEN-REACT KR238M. Der in Beispiel 24 erhaltene Konstruktionsverstärkungsschaumstoff wies im Vergleich zur "Kontrolle" (Beispiel 28) besonders gute physikalische Eigenschaften auf.
Beispiele 29 – 33
Die Serie der schäumbaren Zusammensetzungen in Tabelle 5 wurde unter Verwendung der in den Beispielen 4 – 10 aufgeführten Verfahren hergestellt und getestet, um die Auswirkung einer Variation der Menge an Quarzstaub in der Formulierung zu bestimmen. Jede Zusammensetzung enthielt zusätzlich zu den in Tabelle 5 aufgeführten Komponenten 0,5 Gew.-% des Amin-Epoxy-Addukt-Härtungsmittels AJICURE PN-23, 0,2 Gew.-% des Treibmittels GELOGEN AZ-120, 0,4 Gew.-% des organischen Titanats KEN-REACT KR-55, 0,2 Gew.-% des organischen Zirkonats KEN-REACT NZ37 und 0,2 Gew.-% des organischen Titanats KEN-REACT KR238M. Beispiel 31 wies im Vergleich zur "Kontrolle" (Beispiel 29) die beste Biegefestigkeit und Überlappungsscherung auf.
Beispiel 34 – 38
Die in Tabelle 6 aufgeführten Beispiele demonstrieren, dass die Reihenfolge, in der die Komponenten der schäumbaren Zusammensetzung vereinigt werden, die Schaumstoffeigenschaften für bestimmte Anwendungen verbessern können. Bei den Beispielen 34 und 36 wurden die Epoxyharze und Organometallatverbindungen zuerst vermischt. Als Nächstes wurden das Treibmittel, Glasmikrokügelchen und Glasfasern der Epoxyharz/Organometallatverbindung-Mischung zugemischt. Der Kautschuk, die Härtungsmittel, der Harnstoff und der Quarzstaub wurden als Letztes zur Mischung gegeben. Die Beispiele 35 und 37 unterschieden sich dahingehend von den Beispielen 34 und 36, dass die Glasfaser mit den zuletzt zugegebenen Komponenten statt mit der zweiten Gruppe von Komponenten zugegeben wurde. Durch die zuletzt erfolgende Zugabe der Glasfaser weisen die erzeugten Konstruktionsverstärkungsschaumstoffe eine verbesserte Biegefestigkeit auf, wie mittels des 3-Punkt-Biegetests gemessen wird.

Claims

Schäumbare Zusammensetzung, umfassend: a) ein oder mehrere warmhärtbare synthetische Harze, b) ein oder mehrere Härtungsmittel c) ein oder mehrere Treibmittel und d) eine oder mehrere Organometallatverbindungen, ausgewählt aus organischen Titanaten und organischen Zirconaten, wobei die Organometallatverbindung(en) in einer Menge vorhanden ist (sind), die ausreichend ist, um im Vergleich zu einer ansonsten analogen schäumbaren Zusammensetzung, die keine der organometallischen Verbindungen enthält, die Korrosion zu vermindern, wenn der Schaumstoff sich in Kontakt mit einer Metallfläche befindet.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, umfassend wenigstens ein organisches Titanat und wenigstens ein organisches Zirconat.
Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die eine oder die mehreren Organometallatverbindungen ausgewählt ist bzw. sind aus: einem Aminaddukt eines tetrasubstituierten Titanats, einem organischen Titanat, das einen an Titan gebundenen, phosphorhaltigen Substituenten enthält, einem organischen Titanat oder einem organischen Zirconat, das wenigstens einen an Titan oder Zirconium gebundenen Neoalkoxysubstituenten enthält, und/oder einem organischen Titanat, bei dem es sich um ein Phosphitaddukt eines tetrasubstituierten Titanats handelt.
Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: – wenigstens eines der warmhärtbaren synthetischen Harze ein Epoxyharz oder ein Glycidylether eines mehrwertigen Phenols ist, und/oder – wenigstens eines der Treibmittel ein chemisches Treibmittel ist und/oder – wenigstens eines der Härtungsmittel eine stickstoffhaltige Verbindung ist.
Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die zusätzlich Folgendes umfasst: hohle Glasmikrokügelchen und/oder wenigstens ein Additiv, das aus Füllstoffen, Weichmachern und/oder Schlagfestmachern, Treibmittelaktivatoren, Mitteln zur Regelung der Thixotropie und/oder Rheologie, farbgebenden Mitteln, Silanen und Stabilisatoren ausgewählt ist.
Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in der die Organometallatverbindung(en) in einem Anteil im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der schäumbaren Zusammensetzung, vorhanden ist bzw. sind.
Schäumbare Zusammensetzung in Form eines geschmeidigen Teiges, der zur Herstellung eines verstärkenden Konstruktionsschaumstoffs brauchbar ist, wobei die schäumbare Masse Folgendes umfasst: a) ein oder mehrere Epoxyharze, wobei wenigstens eines der Epoxyharze ein Glycidylether eines mehrwertigen Phenols ist, der in einem Anteil im Bereich von 35 Gew.-% bis 85 Gew.-% vorhanden ist, b) ein oder mehrere chemische Treibmittel, die in einem Anteil im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 10 Gew.-% vorhanden sind, c) ein oder mehrere Härtungsmittel, wobei wenigstens eines der Härtungsmittel eine stickstoffhaltige Verbindung ist, die in einem Anteil im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 15 Gew.-% vorhanden ist, d) ein oder mehrere Füllstoffe, die aus hohlen Glasmikrokügelchen bestehen oder diese einschließen, in einem Anteil im Bereich von 5 Gew.-% bis 50 Gew.-% der schäumbaren Masse, und e) wenigstens zwei verschiedene Organometallatverbindungen, die aus den folgenden Gruppen ausgewählt sind: (i) Aminaddukte von tetrasubstituierten Titanaten, (ii) organische Titanate, die wenigstens einen an Titan gebundenen Phosphato- oder Pyrophosphatosubstituenten enthalten, (iii) organische Titanate, die wenigstens einen an Titan gebundenen Neoalkoxysubstituenten enthalten, (iv) Phosphitaddukte von tetrasubstituierten Titanaten, (v) organische Zirconate, die wenigstens einen an Zirconium gebundenen Neoalkoxysubstituenten enthalten, und (vi) organische Zirconate, die wenigstens einen an Zirconium gebundenen Benzoatsubstituenten oder ein Derivat davon enthalten, wobei die Organometallatverbindungen in einem Anteil im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-% vorhanden sind.
Schäumbare Zusammensetzung in Form eines geschmeidigen Teiges nach Anspruch 7, die weiterhin einen oder mehrere zusätzliche Komponenten enthält, die ausgewählt sind aus: Glasfasern und/oder wenigstens einem Additiv, das aus Weichmachern und/oder Schlagfestmachern, farbgebenden Mitteln, Silanen, Stabilisatoren und Mitteln zur Regelung der Thixotropie und/oder Rheologie ausgewählt ist.
Schäumbare Zusammensetzung in Form eines geschmeidigen Teiges nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, wobei: – wenigstens eines der chemischen Treibmittel aus Azodicarbonamid und Sulfonylhydraziden ausgewählt ist und/oder – wenigstens eines der Härtungsmittel Dicyandiamid ist und/oder – ein Harnstoff als Treibmittelaktivator vorhanden ist.
Schäumbare Zusammensetzung in Form eines geschmeidigen Teiges nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei: – der mehrwertige Phenol Bisphenol A ist und/oder – das (die) Epoxyharz(e) 2 Epoxygruppen pro Molekül enthält (enthalten) und ein Epoxy-Äquivalenzgewicht im Bereich von 150 bis 1000 aufweist (aufweisen).
Schäumbare Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend wenigstens eine Organometallatverbindung aus Gruppe (i) oder (ii), wenigstens eine Organometallatverbindung aus Gruppe (iii) oder (iv) und wenigstens eine Organometallatverbindung aus Gruppe (v) oder (vi), die jeweils in Anspruch 7 definiert sind.
Schaumstoff, erhalten durch das Erwärmen und Härten einer schäumbaren Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verbundstruktur, umfassend einen festen Gegenstand und einen Schaumstoff nach Anspruch 12.
Verfahren zur Herstellung eines Schaumstoffs, umfassend das Erwärmen einer schäumbaren Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
Verfahren zur Hemmung der Korrosion einer mit einem Schaumstoff in Kontakt befindlichen Metallfläche durch Erwärmen und das Härten einer schäumbaren Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 11.