EP3207072A1 - Polyureazusammensetzung - Google Patents

Polyureazusammensetzung

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EP3207072A1
EP3207072A1 EP15778978.5A EP15778978A EP3207072A1 EP 3207072 A1 EP3207072 A1 EP 3207072A1 EP 15778978 A EP15778978 A EP 15778978A EP 3207072 A1 EP3207072 A1 EP 3207072A1
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EP
European Patent Office
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mol
component
composition
composition according
mdi
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15778978.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Steffen Maier
Dominik Huber
Steffen Kelch
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Sika Technology AG
Original Assignee
Sika Technology AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Sika Technology AG filed Critical Sika Technology AG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
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    • B29K2075/02—Polyureas
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    • C09J2400/20—Presence of organic materials
    • C09J2400/22—Presence of unspecified polymer
    • C09J2400/226—Presence of unspecified polymer in the substrate

Definitions

  • the invention relates to the field of polyurea compositions and their use, in particular as an adhesive, as a coating or filling compound on substrates of unsaturated units
  • the present invention relates to a method for
  • the conveyor belt is that element of such conveyor systems, which comes into direct contact with the material to be transported. It usually consists of a multi-layered element that can be reinforced with different materials.
  • the surface layer is usually made of elastomeric material having unsaturated units. In addition, depending on the particular application, other materials such as polymers or steel may be used.
  • conveyor belt types for wet and dry materials, large and small particle materials or solids of different hardness. Conveyors are subject to a high as a result of their use
  • EPDM ethylene propylene diene copolymer
  • NBR acrylonitrile butadiene rubber
  • SBR styrene butadiene rubber
  • Adhesives on such substrates have insufficient adhesion. Particularly high adhesion requirements are placed on substrates which are stressed dynamically, as in the case of a bypass roll in conveyor belts, or are subjected to shocks, sudden deformations or shocks.
  • materials having unsaturated double bonds such as EPDM, NBR or SBR
  • the composition has the following mechanical properties:
  • Elongation at break 100-800%, especially 200-800%
  • compositions which have a high tensile strength of the bond and nevertheless a high ductility over the largest possible temperature range combined with a little pronounced dependence of the strength on the temperature. Also desirable are compositions which exhibit good adhesion to substrates comprising elastomeric material having unsaturated moieties, especially when such substrates are dynamically stressed.
  • Object of the present invention is therefore, a
  • the present invention relates to a composition
  • a composition comprising at least a first and a second component; in which
  • G is a bivalent radical derived from poly (tetramethylene oxide) diol is derived, and - the second component K2
  • At least one aromatic polyisocyanate B1 having an average molecular weight of 160 g / mol to 1 100 g / mol, preferably 500 g / mol to 800 g / mol, wherein the molar ratio of the isocyanate groups of the second
  • molecular weight refers to the molar mass (in grams per mole) of a molecule.
  • Average molecular weight refers to the number average molecular weight M n of an oligomeric or polymeric mixture of molecules, usually by GPC versus polystyrene Standard is determined.
  • OH group an OH group is referred to, which is bonded to a carbon atom with two hydrogens.
  • open time in this document refers to the time within which the parts to be bonded must be joined after the components have been mixed.
  • the tensile strength and the modulus of elasticity (modulus of elasticity), in particular in the expansion range 0.05 to 0.25%, are meant.
  • room temperature is referred to in this document a temperature of 23 ° C.
  • polyurethane polymer encompasses all polymers which are prepared by the so-called diisocyanate-polyaddition process
  • polyurethane polymer also encompasses polyurethane polymers having isocyanate groups, as is known from the reaction of
  • Polyisocyanates and polyols are available and themselves represent polyisocyanates and are often called prepolymers.
  • glass transition temperature or “Tg” refers to the glass transition temperature determined by means of dynamic-mechanical thermal analysis (DMTA), which is obtained as the maximum in the curve for the loss angle "tan ⁇ ".
  • DMTA dynamic-mechanical thermal analysis
  • isocyanate-reactive groups refers in particular to hydroxyl, mercapto or primary or secondary amino groups, preferably hydroxyl or primary or secondary amino groups.
  • the “gel time” is determined in this document as follows: 30 g of a mixed composition are determined by placing the mixture in a thermally insulated vessel (styrofoam) immediately after mixing at room temperature and stirring well with a spatula every 60 seconds The duration of the gel time is determined until it is no longer possible to move the spatula by hand without great effort.
  • the first component K1 of the composition comprises at least one di (aminobenzoate) ester A1 of the formula (I)
  • G is a bivalent radical derived from poly (tetramethylene oxide ) Diol is derived.
  • G of the di (aminobenzoate) ester A1 is - (CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -O) n-, where n is 9-14.
  • the di (aminobenzoate) ester A1 is a compound of the formula (II)
  • n is a value of 9-14.
  • the di (aminobenzoate) esters A1 can be prepared, for example, by the reaction of a nitro-substituted benzoyl halide or a
  • Poly (tetramethylene oxide) diol be provided followed by the reduction of the nitro groups of the resulting product to the corresponding amino groups.
  • An advantageous di (aminobenzoate) ester can thus be obtained, for example, by the reaction of two moles of p-nitrobenzoyl chloride with one mole of a
  • dihydric alcohol such as poly (tetramethylene oxide) diol with a middle Molecular weight in the range of about 230 to about 1730 g / mol and by
  • the poly (tetramethylene oxide) diol can for example by
  • a suitable poly (tetramethylene oxide) diol is preferably> 90% by weight, especially> 95% by weight, of a polymerization product of tetramethylene oxide or a polycondensation product of 1,4-butanediol.
  • Such poly (tetramethylene oxide) diols can be prepared, for example, by polycondensation, in particular acid-catalyzed polycondensation, of 1, 4-butanediol or by a
  • Suitable di (aminobenzoate) esters A1 are, for example, commercially available under the trade name VERSALINK and are available from Air
  • Di (aminobenzoate) ester A1 to a mixture of di (aminobenzoate) esters A1 - 1 with an average molecular weight of 700 - 1000 g / mol and
  • Di (aminobenzoate) esters A1 -2 having an average molecular weight of 1 100 - 1300 g / mol, wherein the molar ratio of A1 -1 / A1 -2 from 0.01 to 100, in particular from 0.5 to 2, is. This is advantageous in that it increases the gel time.
  • di (aminobenzoate) esters A1 -2 lead to a first Tg at low temperatures, in particular in the range of -40 ° C to -20 ° C. This is advantageous in that the advantageous mechanical properties found are already present at lower temperatures.
  • di (aminobenzoate) esters A1 -2 lead to a temperature range between two consecutive Tgs of -20 ° C to 40 ° C, preferably from -20 ° C to 50 ° C, this is with respect to constant mechanical
  • the first component K1 further comprises an aliphatic, preferably a non-branched, polyetherdiamine A2 having an average molecular weight of from 900 g / mol to 2100 g / mol, preferably from 1200 g / mol to 1500 g / mol, the polyether diamine A2 of 1-15
  • Component K1 has. This is advantageous in that it requires less di (aminobenzoate) ester A1, which typically has a higher price than aliphatic polyether diamine A2, and yet the composition retains similar mechanical properties, particularly with respect to tensile strength and elongation at break. A further advantage is an increase in stability, which may be advantageous in particular when using the composition during repairs, preferably as a filler compound during repairs.
  • the aliphatic polyether diamine A2 is typically one
  • Polyoxyalkylene diamine in particular selected from the group consisting of polyoxypropylene diamines, polyoxybutylene diamines and
  • Polytetramethylene oxide diamine more preferably polyoxypropylene diamines and polytetramethylene oxide diamine, most preferably polytetramethylene oxide diamine.
  • polyoxyalkylene polyamines having two amino groups for example, available under the name Jeffamine® (from
  • the first component K1 preferably has an aliphatic polyetherdiamine A2 mentioned above, if the
  • the first component K1 further comprises an aliphatic polyetherdiamine A2 in an amount such that the aliphatic polyetherdiamine A2 is from 0-5, preferably 0-3, in particular 0-1, most preferably 0-0.1, on most preferred 0
  • the first component K1 further comprises an aliphatic, preferably non-branched, polyether-diol A3, in particular poly (tetramethylene oxide) diol having an average molecular weight of 600 g / mol to 1200 g / mol, preferably 900 g / mol to 1100 g / mol, where the polyether diol A3 is from 1 to 40 mol%, preferably 2 to 10 mol%, more preferably 3-7 mole percent, over
  • Isocyanate-reactive groups of the first component K1 represents. This is advantageous in that the composition thereby obtains a higher elongation at break with a substantially constant tensile strength. Further, this is advantageous for increasing the energy of breakage and the gel time can be increased.
  • the first component K1 further comprises an aliphatic polyether diol A3 previously described, when the
  • Di (aminobenzoate) ester A1 is di (aminobenzoate) ester A1 -2.
  • the first component K1 further comprises an aliphatic polyether diol A3 previously described in an amount such that the polyether diol A3 has from 0 to 5, preferably 0 to 3,
  • the first component K1 comprises an aliphatic
  • Polyetherdiol A3 in an amount mentioned above, when the di (aminobenzoate) ester A1 is di (aminobenzoate) ester A1 -2. This is advantageous in that the composition thereby has higher modulus values and achieves a shorter gel time.
  • the molar ratio of the isocyanate groups of the second component K2 and the isocyanate-reactive groups of the first component K1 is in the range from 1 .3 to 1 .0, preferably 1 .15 to 1 .05. This is
  • composition thereby have a higher tensile strength, higher modulus of elasticity and a shorter gel time.
  • the composition may additionally contain further isocyanate-reactive substances as constituent of the first component K1.
  • the first component K1 has a proportion of less than 3 wt .-%, preferably from 0-2.5 wt .-%, in particular from 0-1.8 wt .-%, particularly preferably 0-1 wt .-%, on most preferably 0 wt .-%, based on the total amount of amine compounds in the first component K1, of a polyamine PA having a molecular weight in the range of 60 to 500 g / mol, in particular 60 to 400 g / mol. Most preferably, the first component K1 does not contain a polyamine PA.
  • the first component K1 has a content of less than 17 mol%, preferably 0-15 mol%, in particular 0-12 mol%, particularly preferably 0-10 mol%, most preferably 0 mol% , based on the total amount of amine compounds in the first
  • Component K1 of a polyamine PA having a molecular weight in the range of 60 to 500 g / mol, in particular 60 to 400 g / mol.
  • the polyamine PA is preferably aromatic
  • Polyamines in particular aromatic polyamines selected from the list consisting of m- and p-phenylenediamine, 4,4'-, 2,4 'and / or 2,2'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-dichloro-4,4' diaminodiphenylmethane (MOCA), 2,4- and / or 2, 6-toluenediamine, mixtures of 3,5-dimethylthio-2,4- and - 2,6-toluene diamine (available as Ethacure 300 from Albermarle ®), mixtures of 3,5-diethyl-2,4- and -2,6-toluenediamine (DETDA), 3,3 ', 5,5'-tetraethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane (M-DEA), 3,3', 5,5'-tetraethyl-2,2'-dichloro-4,4'-diaminodiphenylmethan
  • composition thereby has a higher open time. Furthermore, this is conducive to achieving a higher elongation at break and a higher modulus of elasticity (0.05-0.25%).
  • the first component contains K1
  • Fillers in particular Russian, chalks and phyllosilicates, pigments and
  • Rheology modifiers in particular amorphous silicic acids, and optionally further constituents.
  • a first component K1 contains 80 to 100% by weight, in particular 90 to 100% by weight, most preferably 98 to 100% by weight, of the total
  • the second component K2 of the composition comprises at least one aromatic polyisocyanate B1 having an average molecular weight of 160 g / mol to 1100 g / mol, preferably 300 g / mol to 800 g / mol, most preferably 500 g / mol to 800 g / mol.
  • Suitable aromatic polyisocyanates are in particular monomeric di- or triisocyanates, as well as oligomers, polymers and derivatives of the monomeric di- or triisocyanates, as well as any desired mixtures thereof.
  • Suitable aromatic monomeric di- or triisocyanates are in particular 2,4- and 2,6-toluene diisocyanate and any desired mixtures of these isomers (TDI), 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-diphenylmethane diisocyanate and any mixtures of these Isomers (MDI), mixtures of MDI and MDI homologs (polymeric MDI or PMDI), 1, 3 and 1, 4-phenylene diisocyanate, 2,3,5,6-tetramethyl-1, 4-diisocyanatobenzene, Naphthalene-1,5-diisocyanate (NDI), 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenyl (TODI), dianisidine diisocyanate (DADI), 1,3,5-tris (isocyanatomethyl) benzene, tris (4-isocyanatophenyl) methane and tris (4-isocyanatophenyl)
  • the polyisocyanate B1 has an NCO functionality of
  • Polyisocyanate B1 to MDI and / or TDI, preferably MDI, is.
  • the aromatic polyisocyanate B1 is preferably carbodiimides or uretonimines or urethanes of these polyisocyanates, in particular MDI carbodiimides or MDI uretonimines or MDI urethanes, particularly preferably MDI carbodiimides.
  • the second component contains 60 to 100% by weight, preferably 80 to 100% by weight, more preferably 90 to 100% by weight, most preferably 98 to 100% by weight, of the aromatic polyisocyanate B1.
  • aromatic polyisocyanate B1 95-100 mol%, preferably 98-100 mol%, particularly preferably 99-100 mol%, most preferably 100 mol%, of all isocyanate groups of the second
  • Component K2 has. Suitable oligomers, polymers and derivatives of said monomeric di- and triisocyanates are in particular derived from MDI and TDI.
  • TDI oligomers as Desmodur ® IL (Bayer).
  • modified MDI geeak liquid forms of MDI
  • modified MDI mixtures of MDI with MDI derivatives, such as especially MDI-carbodiimides or MDI uretonimines or MDI urethanes are at room temperature showing, known under trade names such as Desmodur ® CD, Desmodur ® PF, Desmodur ® PC (all from Bayer) ® or Isonate M 143 (Dow), as well as mixtures of MDI and MDI homologues (polymeric MDI or PMDI), available under trade names such as Desmodur ® VL, Desmodur ® VL50, Desmodur ® VL R10, Desmodur ® VL R20, Desmodur ® VH 20 N and Desmodur ® VKS 20F (all from Bayer) ®, Isonate ® M 309, Voranate M 229 and Voranate ® M 580 (all from Dow) or Lupranat ® M 10 R ( The aforementioned oligo
  • Polyisocyanate B1 is a liquid at room temperature form.
  • aromatic polyisocyanate B1 are liquid MDI types at room temperature, in particular mixtures of MDI with MDI derivatives, in particular MDI carbodiimides or MDI uretonimines or MDI urethanes, in particular with an NCO functionality of 2.1-2.4. More preferably, the second component contains 60 to 100% by weight, preferably 80 to 100% by weight, particularly preferably 90 to 100
  • aromatic polyisocyanates is advantageous in that the composition is thereby higher Have tensile strength, higher modulus, higher elongation at break and shorter gel time.
  • the second component K2 further contains at least one polyurethane polymer B2 containing isocyanate groups.
  • the polyurethane polymer B2 preferably has 50-95% by mass, in particular 70-90% by mass, of polyoxyalkylene units, particularly preferably polyoxyethylene and / or polyoxypropylene units, in particular polyoxypropylene units.
  • polyoxyalkylene units particularly preferably polyoxyethylene and / or polyoxypropylene units, in particular polyoxypropylene units.
  • Such a polyurethane polymer has a low viscosity and enables good elongation to be achieved.
  • the polyurethane polymer B2 preferably has a middle one
  • the polyurethane polymer B2 preferably has an average NCO functionality in the range from 1.7 to 3, in particular from 1.8 to 2.5.
  • the polyurethane polymer B2 particularly preferably has an average NCO functionality of from 2.05 to 2.5.
  • the polyurethane polymer B2 preferably has a content of free isocyanate groups of from 1 to 10% by weight, more preferably from 1 to 5% by weight.
  • B2 is obtainable from the reaction of at least one polyisocyanate with at least one polyol.
  • This reaction can be carried out by using the polyol and the polyisocyanate by conventional methods, for example at room temperature. temperatures of 50 ° C to 100 ° C, optionally with the concomitant use of suitable catalysts are reacted, wherein the polyisocyanate is metered so that its isocyanate groups in proportion to the hydroxyl groups of the polyol in stoichiometric excess are present.
  • the polyisocyanate is metered so that an NCO / OH ratio of 1 .3 to 5, in particular one of 1 .5 to 3, is maintained.
  • NICO / OH ratio is understood to mean the ratio of the number of isocyanate groups used to the number of hydroxyl groups used.
  • the polyurethane polymer B2 has an average molecular weight of preferably 500 g / mol or more. In particular, this indicates
  • Polyurethane polymer B2 an average molecular weight of 1 ⁇ 00 to 20 ⁇ 00 g / mol, preferably from 2 ⁇ 00 to 10 ⁇ 00 g / mol, on.
  • Preferred as the polyol for producing a polyurethane polymer B2 are polyoxyalkylene polyols, polyester polyols, polycarbonate polyols and
  • Polyacrylate Particular preference is given to polyoxyalkylene polyols, in particular polyoxybutylene polyols, polyoxypropylene polyols and
  • the polyol for preparing a polyurethane polymer B2 preferably has an average molecular weight of 500-20 ⁇ 00 g / mol, in particular from 1 ⁇ 00 to 8 ⁇ 00 g / mol.
  • the polyol for preparing a polyurethane polymer B2 is preferably a diol or a mixture of at least one diol and at least one triol, in particular a mixture of at least one diol and at least one triol.
  • MDI, TDI, IPDI and HDI are preferable. Particularly preferred is MDI.
  • 4,4'- and 2,4'-MDI and any mixtures of these isomers are advantageous in that the composition thereby has higher elongation at break values, in particular when the di (aminobenzoate) ester A1 of the first component K1 is around
  • Di (aminobenzoate) esters A1 -1 having an average molecular weight of 700 - 1000 g / mol.
  • the polyurethane polymer B2 has 0.1-5 mol%, in particular 0.5-3 mol%, particularly preferably 2-3 mol%, of all the isocyanate groups of the second component K2.
  • Polyurethane polymer B2 0-2 mol%, in particular 0-1 mol%, particularly preferably 0-0.2 mol%, most preferably 0 mol%, of all isocyanate groups of the second component K2. Most preferably, the second component K2 thus contains no polyurethane polymer B2.
  • composition thereby has higher E-modulus and higher tensile strength values.
  • a preferred composition contains a second component K2 which contains 90 to 100% by weight, in particular 95 to 100% by weight, of aromatic polyisocyanate B1 and optionally polyurethane polymer B2.
  • the composition may contain catalysts which accelerate the reaction of hydroxyl groups with isocyanate groups, in particular tin, zinc, zirconium and bismuth organic metal catalysts, for example dibutyltin dilaurate, or tertiary amines, amidines or guanidines, for example 1, 4-diazabicyclo [2.2.2] octane (DABCO) or 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene (DBU).
  • DABCO 1, 4-diazabicyclo [2.2.2] octane
  • DBU 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene
  • the tertiary amines amidines or guanidines may be blocked with phenol or carboxylic acids, in particular phenolic or other aromatic carboxylic acids. It forms reversibly a salt or a complex, which are decomposed with increasing temperature.
  • Component K1 together with the second component K2 a proportion of less than 1 .5 wt .-%, preferably from 0 to 1 wt .-%, in particular from 0 to 0.2 wt .-%, particularly preferably 0-0.05 wt .-% , most preferably 0% by weight, of a trimerization catalyst TK.
  • trimerization catalysts are used herein
  • tertiary amines and dibutyltin dilaurate which allow the catalysis of the reactions to form isocyanurates.
  • the trimerization catalyst TK is selected from the list consisting of DMEA (dimethylethanolamine), TMBDA
  • composition does not cure too rapidly in the curing reaction, respectively
  • Composition does not overheat during the curing reaction.
  • composition may contain, in addition to the other constituents already mentioned, as known to the person skilled in the art from the polyurea compositions. These can be in just one
  • solvents such as, in particular, Russian, chalks or phyllosilicates, furthermore pigments, rheology modifiers such as, in particular, amorphous silicic acids,
  • Desiccants such as, in particular, zeolites, adhesion promoters such as, in particular, trialkoxysilanes, stabilizers against oxidation, heat, light and UV radiation, flame-retardant substances, and also surface-active agents
  • the composition does not contain foaming agents or substances capable of foaming the reaction product.
  • the first and second components are advantageously formulated such that their mixing ratio in parts by weight ranges from 10: 1 to 1: 1, in particular 7.5: 1 to 2: 1.
  • the mixing ratio between the two components is preferably such that mixed in the
  • Composition the ratio between the number of isocyanate groups and the number of isocyanate-reactive groups before curing in the range of about 1 .2 to 1, preferably 1 .15 to 1 .05, lies.
  • the two components are produced separately from one another and, at least for the second component K2, preferably with the exclusion of moisture. Both components are typically each stored in a separate container.
  • the further constituents of the composition may be present as constituent of the first or the second component, with further constituents reactive toward isocyanate groups preferably being a constituent of the first component.
  • Container for storing the respective component is in particular a barrel, a hobbock, a bag, a bucket, a can, a cartridge or a tube.
  • the components are both shelf-stable, which means that they can be stored for several months to a year and longer before being used, without being in their respective
  • the two components are stored separately prior to mixing the composition and mixed together only at or just prior to use. They are advantageously present in a packaging which consists of two separate chambers.
  • the invention comprises a package consisting of a package with two separate chambers, which each contains the first component or the second component of the composition.
  • the mixing is typically done by static mixers or by means of dynamic mixers.
  • mixing make sure that the two components are mixed as homogeneously as possible. If the two components are mixed incompletely, local deviations from the favorable mixing ratio occur, which may result in deterioration of adhesion and mechanical properties.
  • curing begins by chemical reaction. In this case, the existing hydroxyl groups and optionally present further isocyanate-reactive substances with existing isocyanate groups. As a result of these reactions hardens the
  • Composition to a solid material This process is also referred to as networking.
  • Another object of the invention is therefore also a cured composition obtained from the curing of the composition as described in this document.
  • a further aspect of the present invention therefore relates to a process for bonding substrates, wherein at least one, in particular both, substrates are unsaturated units having elastomeric material comprising
  • composition coated and then with the substrate S1 in Be brought in contact It is also possible to coat both substrates S1 and S2 with the composition. After that they become
  • Open time is used to ensure that both parts are reliably glued together.
  • At least one of the two substrates S1 and S2 is unsaturated units having elastomeric material.
  • both substrates S1 and S2 are elastomeric material having unsaturated moieties.
  • the substrate S2 may be another material or the same material as S1.
  • S1 and S2 are made of the same material.
  • the unsaturated elastomeric material is nonpolar, rubbery material, especially selected from the group consisting of rubber, EPDM, NBR, SBR, SBS (styrene / butadiene / styrene triblock copolymer) and SIS
  • polystyrene / isoprene / styrene triblock copolymer more preferably NBR, SBR and EPMD, most preferably NBR.
  • Another aspect of the present invention relates to a method for repairing voids, particularly cracks or holes, in substrates, wherein the substrates are elastomeric material having unsaturated moieties
  • Defects means one or more defects.
  • the substrates are not pretreated prior to applying the composition.
  • Such pretreatments are preferably not physical and / or chemical cleaning processes, for example grinding, sandblasting, brushing or the like, or treatment with chemical cleaning agents, but physical or chemical methods for increasing the adhesion of the composition to the
  • Substrate especially in its purified form.
  • Such physical or chemical methods are in particular selected from the list consisting of chemical adhesion promoters, chemical oxidants, in particular chlorine-releasing oxidants and hydrogen peroxide-containing oxidants, corona treatment, plasma treatment and
  • Another aspect of the present invention relates to a
  • the composite structure is um
  • Conveyor belts, damping elements and tires most preferably to conveyor belts, in particular conveyor belts.
  • Another aspect of the present invention relates to the use of a composition as described above for repairing defects, in particular cracks or holes, for coating or bonding substrates, in particular of
  • Conveyor belts where the substrates are unsaturated units exhibiting elastomeric material is.
  • the substrate mentioned is the component of a conveyor belt, particularly preferably a conveyor belt in the mining industry.
  • the prepolymer-1 was prepared by adding 1300 g
  • Polyoxypropylene diol (Acclaim® 4200N, Bayer, OH number 28.5 mg KOH / g), 2600 g polyoxypropylene polyoxyethylene triol (Caradol® MD34-02, Shell, OH number 35.0 mg KOH / g), 600 g 4.4 '-Methylendiphenyldiisocyanat (Desmodur® 44 MC L, Bayer) and 500 g of diisodecyl phthalate after
  • Ethacure 100 mixture of mixtures of 3,5-diethyl-2,4- and -2,6-toluylenediamine, amine number 630 mg KOH / g, (PA)
  • compositions 1-64 those given in Table 1 and Table 3, respectively Table 5, respectively Table 9, were given.
  • the tensile strength and elongation at break of the specimens thus produced are measured according to ISO 527 on a Zwick Z020 tensile testing machine at the temperature given in the table and a test speed of 50 mm / min ,
  • the gel time was determined as follows. 30 g of a mixed composition were determined by placing the mixture in a thermally insulated vessel (made of styrofoam) immediately after mixing and thoroughly stirring it manually every 60 seconds with a spatula. As a gel time, the time was set until it was no longer possible to move the spatula by hand without much effort.
  • the Tg values were determined by DMTA measurements on strip-shaped samples (height 2-3 mm, width 2-3 mm, length 8.5 mm), which at 23 ° C and 24 h
  • the measurement conditions were: measurement in the tensile modulus, 10 Hz excitation frequency and heating rate of 5 K / min.
  • the samples were cooled to -60 ° C. and heated to 200 ° C. while determining the complex elastic modulus E * [MPa], a maximum in the curve for the loss angle "tan ⁇ " being read off as the Tg value.
  • the corresponding composition was applied.
  • the composition was poured into molds (1 .3 cm wide / 13 cm long / 0.6 cm deep) which were laterally taped to the sample body and left in the mold for 12 hours. Thereafter, the mold was removed and the samples (caterpillars) for 7 days at 23 ° C, 50% rel. Humidity, cured and then tested.
  • the adhesion of the adhesive was tested by means of a 'bead test'.
  • the bead is cut after curing at the end just above the adhesive surface.
  • the cut end of the caterpillar is with held a circular pliers and pulled from the ground. This is done by carefully rolling up the bead on the pliers tip, as well as placing a cut perpendicular to the track pulling direction down to the bare ground.
  • the caterpillar removal speed should be selected so that a cut must be made approx. Every 3 seconds.
  • the test track must be at least 8 cm. Is assessed after the removal of the caterpillar remaining on the substrate adhesive (cohesion failure).
  • the assessment of the adhesive properties is carried out by estimating the cohesive part of the adhesive surface:
  • compositions 1 to 29 and composition 57 are examples according to the invention. For the rest
  • Compositions are comparative examples.
  • MV 100 K1: means that the number of parts by weight of component K2 has been used per 100 parts by weight of component K.
  • Components K1 and K2, respectively, are composed of the amounts listed (indicated in For example, in the composition 9 is the
  • Component K1 of 96.7 parts by weight of Versalink 650 and 3.3 parts by weight of pTHFdiAmin1300.
  • NICO React
  • novel compositions show over a wide temperature range, a small change in the E-modulus.
  • compositions with Isonate M143 have two discrete Tgs versus Desmodur VKS20, respectively, rather than a mixed Tgs, respectively
  • Consistent mechanical properties, especially over a wider temperature range, is beneficial.
  • compositions showed only adhesion to rubber, but not to TPO or rigid PVC.
  • compositions show the best adhesion to NBR, the second best adhesion to SBR, the third best adhesion to EPDM.
  • Compositions containing Isonate M143 instead of Desmodur VKS20 show better adhesion on all rubber substrates.
  • Compositions containing only Versalink P1000 A1 -2 instead of just Versalink P650 A1 -2 show better adhesion to EPDM.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen umfassend mindestens eine erste und eine zweite Komponente; wobei - die erste Komponente K1 mindestens ein Di(aminobenzoat)ester A1 der Formel (I) mit einem mittleren Molekulargewicht von 500 g/mol bis 2000 g/mol, vorzugsweise 600 g/mol bis 1500 g/mol, insbesondere bevorzugt 650 g/mol bis 1300 g/mol, umfasst, worin G ein zweiwertiger Rest ist, der von Poly(tetramethylenoxid)diol abgeleitet ist, und - die zweite Komponente K2 mindestens ein aromatisches Polyisocyanat B1 mit einem mittleren Molekulargewicht von 160 g/mol bis 1100 g/mol, vorzugsweise 500 g/mol bis 800 g/mol, aufweist.

Description

POLYUREAZUSAMMENSETZUNG
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Polyureazusammensetzungen und ihre Verwendung, insbesondere als Klebstoff, als Beschichtung oder Füllmasse auf Substraten aus ungesättigte Einheiten aufweisenden
elastomeren Materialien.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum
Ausbessern von Fehlstellen wie Rissen oder Löchern in erwähnten
elastomeren Materialien und zum Verkleben von solchen Substraten, vorzugsweise ohne chemische oder physikalische Vorbehandlung der
Substrate, sowie eine Verwendung der erwähnten Zusammensetzung zum Verkleben und Ausbessern dieser elastomeren Materialien, insbesondere im Rahmen der Reparatur von Förderbändern.
Stand der Technik
Förderbandanlagen stellen das derzeit leistungsfähigste
Transportmittel für feste Materialien in der Minenindustrie dar. Das Förderband ist dasjenige Element solcher Förderanlagen, das mit dem zu transportierenden Material in direkten Kontakt kommt. Es besteht normalerweise aus einem vielschichtigen Element, das mit unterschiedlichen Materialien verstärkt werden kann. Die Oberflächenschicht besteht in der Regel aus elastomerem Material, welches ungesättigte Einheiten aufweist. Darüber hinaus können abhängig von der jeweiligen Anwendung auch andere Materialien, wie Polymere oder Stahl, eingesetzt werden. Es gibt verschiedene Förderbandtypen für nasse und trockene Materialien, groß- und kleinteilige Materialien oder Feststoffe unterschiedlicher Härte. Förderbänder unterliegen infolge ihrer Verwendung einem hohen
Verschleiss, so dass Reparaturen von Rissen oder andere Beschädigungen häufig erforderlich sind. Viele der derzeit auf dem Markt verfügbaren
Reparatursysteme auf der Basis von Polyurethanen weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie nur relativ langsam aushärten oder sich nur
unzureichend mit dem Material des Förderbands verbinden. Dies kann dazu führen, dass die Anlagen für eine Reparatur relativ lange stillstehen müssen, was mit erheblichen Kosten verbunden ist, da die Förderung für diesen
Zeitraum unterbrochen werden muss. Es besteht daher ein Bedarf nach Reparatur- und Verbindungssystemen für Förderbänder, die schnell appliziert werden können und ebenso schnell Haftung aufbauen und aushärten, um damit die Standzeit der Förderbänder zu minimieren. Erwähnte elastomere Substrate aus Materialien mit ungesättigten
Einheiten, wie beispielsweise EPDM (Ethylenpropylendienmischpolymer), NBR (Acrylonitrilbutadien-Kautschuk) oder SBR (Styrol-Butadien-Kautschuk), sind in der Regel für eine Verarbeitung mit Klebstoffen, Dichtstoffen oder Füllmassen nur schwer zugänglich. Insbesondere das Fügen oder Verkleben solcher Substrate ist mit großen Schwierigkeiten verbunden, da konventionelle
Klebstoffe auf solchen Substraten eine nur unzureichende Haftung aufweisen. Besonders hohe Anforderungen an die Haftung werden bei Substraten gestellt, welche dynamisch beansprucht werden, wie im Fall einer Umleitungsrolle bei Förderbändern, oder Erschütterungen, plötzlichen Deformationen oder Stößen ausgesetzt sind.
Es besteht daher ein Bedarf an Zusammensetzungen und Verfahren, mit deren Hilfe es möglich ist, Substrate umfassend oder bestehend aus Materialien mit ungesättigten Doppelbindungen wie EPDM, NBR oder SBR, zu verkleben oder zu reparieren und gleichzeitig eine gute Verbindung des Substrats mit den Klebstoffen zu erzielen, insbesondere ohne Anwendung einer Vorbehandlung für das Substrat.
Vorzugsweise weist die Zusammensetzung folgende mechanische Eigenschaften auf:
Zugfestigkeit: 6- 40 MPa
Bruchdehnung: 100- 800 %, insbesondere 200- 800 %
E-modul (0.05 - 0.25%): 8- 1 10 MPa
Bruchenergie: 0.1 - 1 .3 J/mm2
Gelzeit: 10 - 60 min, vorzugsweise 10 - 30 min Es besteht insbesondere der Wunsch nach Zusannnnensetzungen, die eine hohe Zugfestigkeit der Verklebung und trotzdem eine hohe Dehnbarkeit über einen möglichst grossen Temperaturbereich verbunden mit einer wenig ausgeprägten Abhängigkeit der Festigkeit von der Temperatur aufweisen. Gewünscht sind weiterhin Zusammensetzungen, welche eine gute Haftung auf Substraten umfassend ungesättigte Einheiten aufweisendes elastomeres Material zeigen, insbesondere wenn solche Substrate dynamisch beansprucht werden.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine
Polyureazusammensetzung zur Verfügung zu stellen, welche über eine hohe Festigkeit und Dehnung bei einer nur schwach ausgeprägten Abhängigkeit der mechanischen Eigenschaften von der Temperatur verfügt und gute
Haftungseigenschaften auf Substraten umfassend ungesättigte Einheiten aufweisendes elastomeres Material aufweisen, insbesondere wenn solche Substrate dynamisch beansprucht werden. Überraschenderweise wird diese Aufgabe mit der erfindungsgemässen
Zusammensetzung gelöst.
Weitere Aspekte der Erfindung sind Gegenstand weiterer unabhängiger Ansprüche. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung umfassend mindestens eine erste und eine zweite Komponente; wobei
- die erste Komponente K1
mindestens ein Di(aminobenzoat)ester A1 der Formel (I)
mit einem mittleren Molekulargewicht von 500 g/mol bis 2000 g/mol, vorzugsweise 600 g/mol bis 1500 g/mol, insbesondere bevorzugt 650 g/mol bis 1300 g/mol, umfasst, worin G ein zweiwertiger Rest ist, der von Poly(tetramethylenoxid)diol abgeleitet ist, und - die zweite Komponente K2
mindestens ein aromatisches Polyisocyanat B1 mit einem mittleren Molekulargewicht von 160 g/mol bis 1 100 g/mol, vorzugsweise 500 g/mol bis 800 g/mol, aufweist, wobei das molare Verhältnis der Isocyanatgruppen der zweiten
Komponente K2 und der gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der ersten Komponente K1 im Bereich von 1 .3 bis 1 .0, bevorzugt 1 .15 bis 1 .05, liegt. Die Vorsilbe„Poly" in Substanzbezeichnungen wie„Polyol",„Polyisocyanat",„Polyether",„Polyharnstoff" oder„Polyamin" weist im vorliegenden Dokument darauf hin, dass die jeweilige Substanz formal mehr als eine der in ihrer Bezeichnung vorkommenden funktionellen Gruppe pro Molekül enthält.
Unter„Molekulargewicht" versteht man im vorliegenden Dokument die molare Masse (in Gramm pro Mol) eines Moleküls. Als„mittleres Molekulargewicht" wird das zahlenmittlere Molekulargewicht Mn einer oligomeren oder poly- meren Mischung von Molekülen bezeichnet, welches üblicherweise mittels GPC gegen Polystyrol als Standard bestimmt wird.
Als„primäre Hydroxylgruppe" wird eine OH-Gruppe bezeichnet, welche an ein C-Atom mit zwei Wasserstoffen gebunden ist. Als„Offenzeit" wird in diesem Dokument die Zeit bezeichnet, innerhalb welcher die zu verklebenden Teile gefügt sein müssen, nachdem die Komponenten vermischt sind.
Der Begriff„Festigkeit" bezeichnet im vorliegenden Dokument die Fes- tigkeit der ausgehärteten Zusammensetzung, wobei mit Festigkeit
insbesondere die Zugfestigkeit und das Elastizitätsmodul (E-Modul), insbesondere im Dehnungsbereich 0.05 bis 0.25 %, gemeint sind.
Als„Raumtemperatur" wird im vorliegenden Dokument eine Temperatur von 23 °C bezeichnet.
Der Begriff„Polyurethanpolymer" umfasst sämtliche Polymere, welche nach dem sogenannten Diisocyanat-Polyadditions-Verfahren hergestellt werden. Der Begriff„Polyurethanpolymer" umfasst auch Isocyanatgruppen aufweisende Polyurethanpolymere, wie sie aus der Umsetzung von
Polyisocyanaten und Polyolen erhältlich sind und selber Polyisocyanate darstellen und oft auch Prepolymere genannt werden.
Als„Glasübergangstemperatur" oder„Tg" wird im vorliegenden Dokument die mittels dynamisch-mechanischer Thermo-Analyse (DMTA) bestimmte Glasübergangstemperatur bezeichnet, welche als Maximum in der Kurve für den Verlustwinkel„tan δ" erhalten wird.
Der Begriff„gegenüber Isocyanaten reaktive Gruppen" bezeichnet im vorliegenden Dokument insbesondere Hydroxyl-, Mercapto- oder primäre oder sekundäre Amino-Gruppen, bevorzugt Hydroxyl- oder primäre oder sekundäre Amino-Gruppen.
Die„Gelzeit" wird im vorliegenden Dokument folgendermassen bestimmt. Es werden 30 g einer vermischten Zusammensetzung bestimmt, indem die Mischung unmittelbar nach dem Vermischen bei Raumtemperatur in ein thermisch isoliertes Gefäss (aus Styropor) gebracht und alle 60 Sekunden manuell mit einem Spatel gut durchgerührt wird. Als Gelzeit wird die Zeitdauer festgelegt, bis es nicht mehr möglich ist, den Spatel von Hand ohne grossen Kraftaufwand zu bewegen. Die erste Komponente K1 der Zusammensetzung umfasst mindestens ein Di(aminobenzoat)ester A1 der Formel (I)
mit einem mittleren Molekulargewicht von 500 g/mol bis 2000 g/mol, vorzugsweise 600 g/mol bis 1500 g/mol, insbesondere bevorzugt 650 g/mol bis 1300 g/mol, worin G ein zweiwertiger Rest ist, der von Poly(tetramethylenoxid)diol abgeleitet ist.
Vorzugsweise handelt es sich bei G des Di(aminobenzoat)ester A1 um -(CH2-CH2-CH2-CH2-O)n-, wobei n ein Wert von 9-14 ist.
Vorzugsweise handelt es bei dem Di(aminobenzoat)ester A1 um eine Verbindung der Formel (II)
wobei n ein Wert von 9-14 ist.
Die Di(aminobenzoat)ester A1 können beispielsweise durch die Reaktion eines nitrosubstituierten Benzoylhalogenids oder einer
nitrosubstituierten Benzoesäure mit einem geeigneten
Poly(tetramethylenoxid)diol, gefolgt von der Reduktion der Nitrogruppen des entstandenen Produktes zu den entsprechenden Aminogruppen bereitgestellt werden. Ein vorteilhafter Di(aminobenzoat)ester kann somit zum Beispiel durch die Reaktion von zwei Molen p-Nitrobenzoylchlorid mit 1 Mol eines
zweiwertigen Alkohols, wie Poly(tetramethylenoxid)diol mit einem mittleren Molekulargewicht im Bereich von ca. 230 bis ca. 1730 g/mol und durch
Reduktion des entstehenden Poly(tetramethylenoxid)di(p-nitrobenzoat) esters hergestellt werden. Das Poly(tetramethylenoxid)diol kann zum Beispiel durch
Polymerisation von Tetramethylenoxid in Gegenwart einer Verbindung vorzugsweise ausgewählt aus der Liste bestehend aus 1 ,3-Propandiol 1 ,4- Butandiol und Ethylenglykol, insbesondere 1 ,4-Butandiol und Ethylenglykol, am meisten bevorzugt 1 ,4-Butandiol, leicht hergestellt werden.
Ein geeignetes Poly(tetramethylenoxid)diol besteht vorzugsweise zu > 90 Gew.-%, insbesonderezu > 95 Gew.-%, aus einem Polymerisationsprodukt von Tetramethylenoxid oder einem Polykondensationsprodukt von 1 ,4- Butandiol. Solche Poly(tetramethylenoxid)diole können beispielsweise hergestellt werden durch Polykondensation, insbesondere säurekatalysierte Polykondensation, von 1 ,4-Butandiol oder durch eine
Ringöffnungspolymerisation von Tetramethylenoxid.
Geeignete Di(aminobenzoat)ester A1 sind beispielweise kommerziell erhältlich unter der Handelsbezeichnung VERSALINK und wird von Air
Products and Chemicals, Inc. vertrieben, insbesondere als VERSALINK P 650 und VERSALINK P 1000.
Weiter kann es vorteilhaft sein, dass es sich bei dem
Di(aminobenzoat)ester A1 um eine Mischung von Di(aminobenzoat)estern A1 - 1 mit einem mittleren Molekulargewicht von 700 - 1000 g/mol und
Di(aminobenzoat)estern A1 -2 mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 100 - 1300 g/mol handelt, wobei das Mol-Verhältnis von A1 -1 / A1 -2 von 0.01 - 100, insbesondere von 0.5 - 2, beträgt. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass dadurch die Gelzeit verlängert wird.
Weiter kann es vorteilhaft sein, dass es sich bei dem
Di(aminobenzoat)ester A1 um Di(aminobenzoat)ester A1 -1 mit einem mittleren Molekulargewicht von 700 - 1000 g/mol handelt. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass dadurch höhere E-Modul-Werte erhalten werden.
Weiter kann es vorteilhaft sein, dass es sich bei dem
Di(aminobenzoat)ester A1 um Di(aminobenzoat)ester A1 -2 mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 100 - 1300 g/mol handelt. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass dadurch höhere Werte für Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Bruchenergie erhalten werden.
Weiter führen solche Di(aminobenzoat)ester A1 -2 zu einem ersten Tg bei tiefen Temperaturen, insbesondere im Bereich von -40°C bis -20°C. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass die gefundenen vorteilhaften mechanischen Eigenschaften bereits bei tieferen Temperaturen vorliegen.
Weiter führen solche Di(aminobenzoat)ester A1 -2 zu einem Temperaturbereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Tgs von -20°C bis 40°C, bevorzugt von - 20°C bis 50°C, dies ist in Bezug auf gleichbleibende mechanische
Eigenschaften vorteilhaft, da viele technische Anwendungen, insbesondere für Förderbänder, besonders in der Minenindustrie, in diesen Temperaturbereich fallen. Weiter sind solche Di(aminobenzoat)ester A1 -2 besseren
Haftungsergebnissen auf EPDM zuträglich.
Es kann weiter vorteilhaft sein, dass die erste Komponente K1 weiter ein aliphatisches, bevorzugt ein nicht verzweigtes, Polyetherdiamin A2 umfasst mit einem mittleren Molekulargewicht von 900 g/mol bis 2100 g/mol, bevorzugt 1200 g/mol bis 1500 g/mol, wobei das Polyetherdiamin A2 von 1 - 15
Molprozent, bevorzugt 2 -1 1 Molprozent, insbesondere bevorzugt 2.5 -7 Molprozent, der gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der erste
Komponente K1 aufweist. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass dadurch weniger Di(aminobenzoat)ester A1 , was typischerweise einen gegenüber aliphatischem Polyetherdiamin A2 höheren Preis hat, eingesetzt werden muss und die Zusammensetzung dennoch ähnliche mechanische Eigenschaften, insbesondere in Bezug auf Zugfestigkeit und Bruchdehnung, behält. Ein weiterer Vorteil ist eine Zunahme der Standfestigkeit, was insbesondere bei der Verwendung der Zusammensetzung bei Reparaturen, bevorzugt als Spachtelmasse bei Reparaturen, vorteilhaft sein kann.
Das aliphatische Polyetherdiamin A2 ist typischerweise ein
Polyoxyalkylen-Diamin, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyoxypropylen-Diaminen, Polyoxybutylen-Diaminen und
Polytetramethylenoxid-Diamin, besonders bevorzugt aus Polyoxypropylen- Diaminen und Polytetramethylenoxid-Diamin, am meisten bevorzugt handelt es sich um Polytetramethylenoxid-Diamin.
Insbesondere sind dies Polyoxyalkylen-Polyamine mit zwei Amino- gruppen, beispielsweise erhältlich unter dem Namen Jeffamine® (von
Huntsman Chemicals), unter dem Namen Polyetheramin (von BASF) oder unter dem Namen PC Amine® (von Nitroil), sowie Mischungen der
vorgenannten Polyamine.
Vorzugsweise weist die erste Komponente K1 ein vorgehend genanntes aliphatisches Polyetherdiamin A2 auf, wenn es sich bei dem
Di(aminobenzoat)ester A1 um Di(aminobenzoat)ester A1 -2 mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 100 - 1300 g/mol handelt.
Es kann weiter vorteilhaft sein, dass die erste Komponente K1 weiter ein aliphatisches Polyetherdiamin A2 in einer Menge umfasst, dass das aliphatische Polyetherdiamin A2 von 0 - 5, vorzugsweise 0 - 3, insbesondere 0 - 1 , am meisten bevorzugt von 0 - 0.1 , am allermeisten bevorzugt 0
Molprozent der Anzahl gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der erste Komponente K1 darstellen. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass die
Zusammensetzung dadurch bessere mechanische Eigenschaften,
insbesondere in Bezug auf ein hohes E-modul, aufweist. Weiter werden grössere Temperaturabstände zwischen den Tgs der Zusammensetzungen erhalten.
Es kann weiter vorteilhaft sein, dass die erste Komponente K1 weiter ein aliphatisches, bevorzugt nicht verzweigtes, Polyetherdiol A3 umfasst, insbesondere Poly(tetramethylenoxid)diol, mit einem mittleren Molekulargewicht von 600 g/mol bis 1200 g/mol, vorzugsweise 900 g/mol bis 1 100 g/mol, wobei das Polyetherdiol A3 von 1 - 40 Molprozent, bevorzugt 2 - 10 Molprozent, besonders bevorzugt 3 - 7 Molprozent, der gegenüber
Isocyanaten reaktiven Gruppen der erste Komponente K1 darstellt. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass die Zusammensetzung dadurch eine höhere Bruchdehnung bei im Wesentlichen gleichbleibender Zugfestigkeit erhält. Weiter ist dies für die Erhöhung der Bruchenergie vorteilhaft und die Gelzeit kann erhöht werden.
Vorzugsweise umfasst die erste Komponente K1 weiter ein vorgehend beschriebenes aliphatisches Polyetherdiol A3, wenn es sich bei dem
Di(aminobenzoat)ester A1 um Di(aminobenzoat)ester A1 -2 handelt.
Es kann weiter vorteilhaft sein, dass die erste Komponente K1 weiter ein vorgehend beschriebenes aliphatisches Polyetherdiol A3 in einer Menge umfasst, dass das Polyetherdiol A3 von 0 - 5, vorzugsweise 0 - 3,
insbesondere 0 - 1 , am meisten bevorzugt von 0 - 0.1 , am allermeisten bevorzugt 0 Molprozent der Anzahl gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der erste Komponente K1 darstellen.
Vorzugsweise umfasst die erste Komponente K1 ein aliphatisches
Polyetherdiol A3 in einer vorgehend genannten Menge, wenn es sich bei dem Di(aminobenzoat)ester A1 um Di(aminobenzoat)ester A1 -2 handelt. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass die Zusammensetzung dadurch höhere E- modul-Werte aufweist und eine kürzere Gelzeit erreicht.
Das molare Verhältnis der Isocyanatgruppen der zweiten Komponente K2 und der gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der ersten Komponente K1 liegt im Bereich von 1 .3 bis 1 .0, bevorzugt 1 .15 bis 1 .05. Dies ist
dahingehend von Vorteil, dass die Zusammensetzung dadurch eine höhere Zugfestigkeit, höhere E-modul-Werte und eine kürzere Gelzeit aufweisen.
Weiter sind zu tiefe molare Verhältnisse wegen zu hoher Bruchdehnungswerte nachteilig, zu hohe molare Verhältnisse wegen zu hoher E-modul-Werte (insbesondere E-modul (0.05 - 0.25%)) nachteilig. Die Zusammensetzung kann als Bestandteil der ersten Komponente K1 zusätzlich weitere mit Isocyanatgruppen reaktionsfähige Substanzen enthalten.
Vorzugsweise weist die erste Komponente K1 einen Anteil von weniger als 3 Gew.-%, vorzugsweise von 0-2.5 Gew.-%, insbesondere von 0- 1 .8 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 0-1 Gew.-%, am meisten bevorzugt 0 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Aminverbindungen in der erste Komponente K1 , von einem Polyamin PA mit einem Molekulargewicht im Bereich von 60 bis 500 g/mol, insbesondere 60 bis 400 g/mol, auf. Am meisten bevorzugt enthält die erste Komponente K1 kein Polyamin PA.
Vorzugsweise weist die erste Komponente K1 einen Anteil von weniger als 17 Mol-%, vorzugsweise von 0-15 Mol-%, insbesondere von 0-12 Mol-%, insbesondere bevorzugt 0-10 Mol-%, am meisten bevorzugt 0 Mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Aminverbindungen in der erste
Komponente K1 , von einem Polyamin PA mit einem Molekulargewicht im Bereich von 60 bis 500 g/mol, insbesondere 60 bis 400 g/mol, auf.
Bei dem Polyamin PA handelt es sich vorzugsweise um aromatische
Polyamine, insbesondere um aromatische Polyamine ausgewählt aus der Liste bestehend aus m- und p-Phenylendiamin, 4,4'-, 2,4' und/oder 2,2'- Diaminodiphenylmethan, 3,3'-Dichloro-4,4'-diaminodiphenylmethan (MOCA), 2,4- und/oder 2, 6-Toluylendiamin, Mischungen von 3,5-Dimethylthio-2,4- und - 2,6-toluylendiamin (erhältlich als Ethacure® 300 von Albermarle), Mischungen von 3,5-Diethyl-2,4- und -2,6-toluylendiamin (DETDA), 3,3',5,5'-Tetraethyl-4,4'- diaminodiphenylmethan (M-DEA), 3,3',5,5'-Tetraethyl-2,2'-dichloro-4,4'- diaminodiphenylmethan (M-CDEA), 3,3'-Diisopropyl-5,5'-dimethyl-4,4'- diaminodiphenylmethan (M-MIPA), 3,3',5,5'-Tetraisopropyl-4,4'- diaminodiphenylmethan (M-DIPA), 4,4'-Diaminodiphenylsulfon (DDS), 4- Amino-N-(4-aminophenyl)benzolsulfonamid, 5,5'-Methylendianthranilsäure, Dimethyl-(5,5'-methylendianthranilat), 1 ,3-Propylen-bis(4-aminobenzoat), 1 ,4- Butylen-bis(4-aminobenzoat), 1 ,2-Bis(2-aminophenylthio)ethan, 2- Methylpropyl-(4-chloro-3,5-dianninobenzoat) und tert.Butyl-(4-chloro-3,5- diaminobenzoat). Vorzugsweise handelt es sich bei dem Polyamin PA um aromatische Diamine.
Dies ist dahingehend von Vorteil, dass die Zusammensetzung dadurch eine höhere Offenzeit aufweist. Weiter ist dies zur Erreichung einer höheren Bruchdehnung und eines höheren E-moduls (0.05 - 0.25%) zuträglich.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn in der ersten Komponente K1 die
Summe aus Di(aminobenzoat)ester A1 , gegebenenfalls Polyetherdiamin A2 und gegebenenfalls Polyetherdiol A3 95-100 Mol-%, bevorzugt 98-100 Mol-%, insbesondere bevorzugt 99-100 Mol-%, am meisten bevorzugt 100 Mol-%, aller gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der erste Komponente K1 aufweist.
In einer bevorzugten Zusammensetzung enthält die erste Komponente K1
- 50 bis 90 Gewichts-%, insbesondere 60 bis 80 Gewichts-%, der Summe aus Di(aminobenzoat)ester A1 , gegebenenfalls
Polyetherdiamin A2 und gegebenenfalls Polyetherdiol A3, und
- 10 bis 50 Gewichts-%, insbesondere 20 bis 40 Gewichts-%, Additive ausgewählt aus der Liste bestehend aus
Füllstoffe, insbesondere Russe, Kreiden und Schichtsilikate, Pigmente und
Rheologiemodifizierer, insbesondere amorphe Kieselsäuren, sowie gegebenenfalls weitere Bestandteile.
In einer weiteren bevorzugten Zusammensetzung enthält eine erste Komponente K1 80 bis 100 Gewichts-%, insbesondere 90 bis 100 Gewichts-%, am meisten bevorzugt 98 bis 100 Gewichts-%, der Summe aus
Di(aminobenzoat)ester A1 , gegebenenfalls Polyetherdiamin A2 und
gegebenenfalls Polyetherdiol A3, sowie gegebenenfalls weitere Bestandteile.
Die zweite Komponente K2 der Zusammensetzung weist mindestens ein aromatisches Polyisocyanat B1 mit einem mittleren Molekulargewicht von 160 g/mol bis 1 100 g/mol, vorzugsweise 300 g/mol bis 800 g/mol, am meisten bevorzugt 500 g/mol bis 800 g/mol, auf.
Geeignete aromatische Polyisocyanate sind insbesondere monomere Di- oder Triisocyanate, sowie Oligomere, Polymere und Derivate der monomeren Di- oder Triisocyanate, sowie beliebige Mischungen davon.
Geeignete aromatische monomere Di- oder Triisocyanate sind insbesondere 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat und beliebige Gemische dieser Isomeren (TDI), 4,4'-, 2,4'- und 2,2'-Diphenylmethandiisocyanat und beliebige Gemische dieser Isomeren (MDI), Gemische aus MDI und MDI-Homologen (poly- meres MDI oder PMDI), 1 ,3- und 1 ,4-Phenylendiisocyanat, 2,3,5,6-Tetrame- thyl-1 ,4-diisocyanatobenzol, Naphthalin-1 ,5-diisocyanat (NDI), 3,3'-Dimethyl- 4,4'-diisocyanatodiphenyl (TODI), Dianisidindiisocyanat (DADI), 1 ,3,5-Tris-(iso- cyanatomethyl)benzol, Tris-(4-isocyanatophenyl)methan und Tris-(4-isocyana- tophenyl)thiophosphat.
Vorzugsweise weist das Polyisocyanat B1 eine NCO-Funktionalität von
2.0 - 4, bevorzugt von 2.1 - 2.4, auf.
Es ist weiter vorteilhaft, wenn es sich bei dem aromatischen
Polyisocyanat B1 um MDI und/oder TDI, bevorzugt MDI, handelt.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem aromatischen Polyisocyanat B1 um Carbodiimide oder Uretonimine oder Urethane dieser Polyisocyanate, insbesondere um MDI-Carbodiimide oder MDI-Uretonimine oder MDI- Urethane, besonders bevorzugt um MDI-Carbodiimide.
Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn die zweite Komponente 60 bis 100 Gewichts-%, bevorzugt 80 bis 100 Gewichts-%, insbesondere bevorzugt 90 bis 100 Gewichts-%, am meisten bevorzugt 98 bis 100 Gewichts-%, des aromatischen Polyisocyanat B1 enthält.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn das aromatische Polyisocyanat B1 95- 100 Mol-%, bevorzugt 98-100 Mol-%, insbesondere bevorzugt 99-100 Mol-%, am meisten bevorzugt 100 Mol-%, aller Isocyanatgruppen der zweiten
Komponente K2 aufweist. Geeignete Oligomere, Polymere und Derivate der genannten monomeren Di- und Triisocyanate sind insbesondere abgeleitet von MDI und TDI.
Davon insbesondere geeignet sind kommerziell erhältliche Typen, insbesondere TDI-Oligomere wie Desmodur® IL (von Bayer). Weiterhin
insbesondere geeeignet sind bei Raumtemperatur flüssige Formen von MDI (sogenanntes„modifiziertes MDI"), welche Gemische von MDI mit MDI- Derivaten, wie insbesondere MDI-Carbodiimiden oder MDI-Uretoniminen oder MDI-Urethanen darstellen, bekannt unter Handelsnamen wie Desmodur® CD, Desmodur® PF, Desmodur® PC (alle von Bayer) oder Isonate® M 143 (von Dow), sowie Gemische aus MDI und MDI-Homologen (polymeres MDI oder PMDI), erhältlich unter Handelsnamen wie Desmodur® VL, Desmodur® VL50, Desmodur® VL R10, Desmodur® VL R20, Desmodur® VH 20 N und Desmodur® VKS 20F (alle von Bayer), Isonate® M 309, Voranate® M 229 und Voranate® M 580 (alle von Dow) oder Lupranat® M 10 R (von BASF). Die vorgenannten oligomeren Polyisocyanate stellen in der Praxis üblicherweise Gemische von Substanzen mit unterschiedlichen Oligomerisierungsgraden und/oder chemischen Strukturen dar. Vorzugsweise weisen sie eine NCO-Funktionalität von 2.1 bis 4.0 auf.
Es ist weiter vorteilhaft, wenn es sich bei dem aromatischen
Polyisocyanat B1 um eine bei Raumtemperatur flüssige Form handelt.
Insbesondere bevorzugt als aromatisches Polyisocyanat B1 sind bei Raumtemperatur flüssige MDI-Typen, insbesondere Gemische von MDI mit MDI-Derivaten, wie insbesondere MDI-Carbodiimiden oder MDI-Uretoniminen oder MDI-Urethanen, insbesondere mit einer NCO-Funktionalität von 2.1 - 2.4. Besonders bevorzugte enthält die zweite Komponente 60 bis 100 Gewichts-%, bevorzugt 80 bis 100 Gewichts-%, insbesondere bevorzugt 90 bis 100
Gewichts-%, am meisten bevorzugt 98 bis 100 Gewichts-% der erwähnten bei Raumtemperatur flüssigen MDI-Typen.
Mit diesem aromatischen Polyisocyanat B1 werden besonders gute Verarbeitungseigenschaften und besonders hohe Festigkeiten erhalten.
Weiter ist die Verwendung solcher aromatischer Polyisocyanate dahingehend von Vorteil, dass die Zusammensetzung dadurch eine höhere Zugfestigkeit, höhere E-modul-Werte, höhere Bruchdehnungswerte und eine kürzere Gelzeit aufweisen.
Weiter werden grössere Temperaturabstände zwischen den Tg der Zusammensetzungen erhalten, was gleichbleibenden mechanischen
Eigenschaften, insbesondere über einen grösseren Temperaturbereich, zuträglich ist. Dies ist insbesondere in Kombination mit
Di(aminobenzoat)estern A1 -2 vorteilhaft. Weiter werden bessere
Haftungsergebnisse auf Gummi, insbesondere auf NBR, SBR, EPDM, im Speziellen auf NBR, erhalten.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn die zweite Komponente K2 weiter mindestens ein Isocyanatgruppen aufweisendes Polyurethanpolymer B2 enthält.
Das Polyurethanpolymer B2 weist bevorzugt 50 - 95 Massenprozente, insbesondere 70 - 90 Massenprozente, Polyoxyalkyleneinheiten, besonders bevorzugt Polyoxyethylen- und/oder Polyoxypropyleneinheiten, insbesondere Polyoxypropyleneinheiten, auf. Ein solches Polyurethanpolymer weist eine tiefe Viskosität auf und ermöglicht das Erreichen einer guten Dehnbarkeit.
Das Polyurethanpolymer B2 weist bevorzugt ein mittleres
Molekulargewicht von 1 Ό00 bis 20Ό00 g/mol, besonders bevorzugt von 2Ό00 bis 10Ό00 g/mol, auf.
Das Polyurethanpolymer B2 weist bevorzugt eine mittlere NCO- Funktionalität im Bereich von 1 .7 bis 3, insbesondere von 1 .8 bis 2.5, auf. Besonders bevorzugt weist das Polyurethanpolymer B2 eine mittlere NCO- Funktionalität von 2.05 bis 2.5 auf.
Das Polyurethanpolymer B2 weist bevorzugt einen Gehalt an freien Isocyanatgruppen von 1 bis 10 Gewichts-%, besonders bevorzugt von 1 bis 5 Gewichts-%, auf. Ein geeignetes Isocyanatgruppen aufweisendes Polyurethanpolymer
B2 ist erhältlich aus der Umsetzung von mindestens einem Polyisocyanat mit mindestens einem Polyol. Diese Umsetzung kann dadurch erfolgen, dass das Polyol und das Polyisocyanat mit üblichen Verfahren, beispielsweise bei Tem- peraturen von 50 °C bis 100 °C, gegebenenfalls unter Mitverwendung geeigneter Katalysatoren, zur Reaktion gebracht werden, wobei das Polyisocyanat so dosiert ist, dass dessen Isocyanatgruppen im Verhältnis zu den Hydroxylgruppen des Polyols im stöchiometrischen Überschuss vorhanden sind. Vor- teilhaft ist das Polyisocyanat so dosiert, dass ein NCO/OH-Verhältnis von 1 .3 bis 5, insbesondere eines von 1 .5 bis 3, eingehalten wird. Unter dem„NICO / OH-Verhältnis" wird das Verhältnis der Anzahl der eingesetzten Isocyanatgruppen zu der Anzahl der eingesetzten Hydroxylgruppen verstanden. Bevorzugt verbleibt im Polyurethanpolymer B2 nach der Umsetzung aller Hydroxylgrup- pen des Polyols ein Gehalt an freien Isocyanatgruppen von 1 bis 10 Gewichts- %, besonders bevorzugt von 1 bis 5 Gewichts-%.
Das Polyurethanpolymer B2 weist ein mittleres Molekulargewicht von vorzugsweise 500 g/mol oder darüber auf. Insbesondere weist das
Polyurethanpolymer B2 ein mittleres Molekulargewicht von 1 Ό00 bis 20Ό00 g/mol, bevorzugt von 2Ό00 bis 10Ό00 g/mol, auf.
Als Polyol zur Herstellung eines Polyurethanpolymers B2 bevorzugt sind Polyoxyalkylenpolyole, Polyesterpolyole, Polycarbonatpolyole und
Polyacrylatpolyole. Besonders bevorzugt sind Polyoxyalkylenpolyole, insbesondere Polyoxybutylenpolyole, Polyoxypropylenpolyole und
Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Mischpolyole.
Das Polyol zur Herstellung eines Polyurethanpolymers B2 weist bevorzugt ein mittleres Molekulargewicht von 500 - 20Ό00 g/mol, insbesondere von 1 Ό00 bis 8Ό00 g/mol, auf.
Das Polyol zur Herstellung eines Polyurethanpolymers B2 ist bevorzugt ein Diol oder eine Mischung aus mindestens einem Diol und mindestens einem Triol, insbesondere eine Mischung aus mindestens einem Diol und mindestens einem Triol. Als Polyisocyanat zur Herstellung eines Polyurethanpolymers B2 sind MDI, TDI, IPDI und HDI bevorzugt. Besonders bevorzugt ist MDI. Am meisten bevorzugt sind 4,4'- und 2,4'-MDI und beliebige Gemische dieser Isomeren. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass die Zusammensetzung dadurch höhere Bruchdehnungswerte aufweisen, insbesondere wenn es sich bei dem Di(aminobenzoat)ester A1 der ersten Komponente K1 um
Di(aminobenzoat)estern A1 -1 mit einem mittleren Molekulargewicht von 700 - 1000 g/mol handelt.
Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn dass das Polyurethanpolymer B2 0.1 -5 Mol-%, insbesondere 0.5-3 Mol-%, insbesondere bevorzugt 2-3 Mol-%, aller Isocyanatgruppen der zweiten Komponente K2 aufweist.
Weiter kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn dass das
Polyurethanpolymer B2 0-2 Mol-%, insbesondere 0-1 Mol-%, insbesondere bevorzugt 0-0.2 Mol-%, am meisten bevorzugt 0 Mol-%, aller Isocyanatgruppen der zweiten Komponente K2 aufweist. Am meisten bevorzugt enthält die zweite Komponente K2 also kein Polyurethanpolymer B2.
Dies ist dahingehend von Vorteil, dass die Zusammensetzung dadurch höhere E-module und höhere Zugfestigkeitswerte aufweisen.
Eine bevorzugte Zusammensetzung enthält eine zweite Komponente K2, welche 90 bis 100 Gewichts-%, insbesondere 95 bis 100 Gewichts-% aromatisches Polyisocyanat B1 und gegebenenfalls Polyurethanpolymer B2 enthält.
Weiterhin kann die Zusammensetzung Katalysatoren enthalten, die die Reaktion von Hydroxylgruppen mit Isocyanatgruppen beschleunigen, insbesondere Zinn-, Zink-, Zirkonium- und Wismut-organische Metallkatalysatoren, zum Beispiel Dibutylzinndilaurat, oder tertiäre Amine, Amidine oder Guanidine, zum Beispiel 1 ,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan (DABCO) oder 1 ,8-Di- azabicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU). Zur Erzielung einer Wärmeaktivierung können insbesondere die tertiären Amine, Amidine oder Guanidine mit Phenol oder Carbonsäuren blockiert sein, insbesondere phenolischen oder sonstigen aromatischen Carbonsäuren. Es bildet sich reversibel ein Salz oder einen Komplex, welche bei Erhöhung der Temperatur zersetzt werden. Vorzugsweise weist die Summe der Gewichtsteile der erste
Komponente K1 zusammen mit der zweiten Komponente K2 einen Anteil von weniger als 1 .5 Gew.-%, vorzugsweise von 0-1 Gew.-%, insbesondere von 0- 0.2 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 0-0.05 Gew.-%, am meisten bevorzugt 0 Gew.-%, von einem Trimerisierungskatalysator TK auf. Unter dem Begriff „Trimerisierungskatalysatoren" werden im vorliegenden Dokument
vorzugsweise tertiäre Amine und Dibutylzinndilaurat verstanden, welche die Katalyse der Reaktionen zur Bildung von Isocyanuraten ermöglichen.
Vorzugsweise ist der Trimerisierungskatalysator TK ausgewählt aus der Liste bestehend aus DMEA (Dimethylethanolamin), TMBDA
(Tetramethylbutandiamin), Alkylaminoether (bsp.
Bis(dimethylaminoethyl)ether), Piperazine wie Piperidin, tertiäre Aikyiamine wie 3-Dialkylaminopropionamid, TEA (Triethylamin), N,N- dialkyl-3- (Dialkylamino)propylamin, substitutierte Morpholine wie N- Acetamidopropylmorpholin, Tris-(dimethylamino)phenol und Tris(
dimethylaminomethyl)phenol, und Dibutylzinndilaurat.
Dies ist dahingehend von Vorteil, dass die Zusammensetzung bei der Aushärtungsreaktion nicht zu schnell aushärtet, respektive die
Zusammensetzung sich bei der Aushärtungsreaktion nicht zu stark erhitzt.
Die Zusammensetzung kann neben den bereits erwähnten weitere Bestandteile, wie sie der Fachmann von den Polyharnstoff- zusammensetzungen her kennt, enthalten. Diese können in nur einer
Komponente oder in beiden vorhanden sein. Als weitere Bestandteile können insbesondere Lösungsmittel, Weichmacher und/oder Extender, Füllstoffe wie insbesondere Russe, Kreiden oder Schichtsilikate, weiterhin Pigmente, Rheologiemodifizierer wie insbesondere amorphe Kieselsäuren,
Trocknungsmittel wie insbesondere Zeolithe, Haftvermittler wie insbesondere Trialkoxysilane, Stabilisatoren gegen Oxidation, Wärme, Licht- und UV- Strahlung, flammhemmende Substanzen, sowie oberflächenaktive
Substanzen, insbesondere Netzmittel und Entschäumer, vorhanden sein. Vorzugsweise sind in der Zusammensetzung keine schaumerzeugenden Substanzen enthalten oder Substanzen, die geeignet sind, das Reaktionsprodukt zu schäumen. Die erste und die zweite Komponente werden vorteilhaft derart formuliert, dass ihr Mischungsverhältnis in Gewichtsteilen im Bereich von 10:1 bis 1 :1 , insbesondere 7.5:1 bis 2:1 , liegt. Das Mischungsverhältnis zwischen den beiden Komponenten ist vorzugsweise derart, dass in der vermischten
Zusammensetzung das Verhältnis zwischen der Anzahl Isocyanatgruppen und der Anzahl gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen, vor der Aushärtung ungefähr im Bereich von 1 .2 bis 1 , bevorzugt 1 .15 bis 1 .05, liegt.
Die Herstellung der beiden Komponenten erfolgt getrennt voneinander und, zumindest für die zweite Komponente K2, vorzugsweise unter Ausschluss von Feuchtigkeit. Beide Komponenten werden typischerweise jeweils in einem eigenen Gebinde gelagert. Die weiteren Bestandteile der Zusammensetzung können als Bestandteil der ersten oder der zweiten Komponente vorhanden sein, wobei gegenüber Isocyanatgruppen reaktive weitere Bestandteile bevorzugt ein Bestandteil der ersten Komponente sind. Ein geeignetes
Gebinde zum Lagern der jeweiligen Komponente ist insbesondere ein Fass, ein Hobbock, ein Beutel, ein Eimer, eine Büchse, eine Kartusche oder eine Tube. Die Komponenten sind beide lagerstabil, das heisst, dass sie vor ihrer Anwendung während mehreren Monaten bis zu einem Jahr und länger aufbewahrt werden können, ohne dass sie sich in ihren jeweiligen
Eigenschaften in einem für ihren Gebrauch relevanten Ausmass verändern.
Die beiden Komponenten werden vor dem Vermischen der Zusammensetzung getrennt voneinander gelagert und erst bei oder unmittelbar vor der Anwendung miteinander vermischt. Sie sind vorteilhaft in einer Verpack- ung, welche aus zwei voneinander getrennten Kammern besteht, vorhanden.
In einem weiteren Aspekt umfasst die Erfindung eine Packung bestehend aus einer Verpackung mit zwei voneinander getrennten Kammern, welche jeweils die erste Komponente beziehungsweise die zweite Komponente der Zusammensetzung enthält.
Das Mischen erfolgt typischerweise über Statikmischer oder mit Hilfe von dynamischen Mischern. Beim Mischen ist darauf zu achten, dass die bei- den Komponenten möglichst homogen vermischt werden. Werden die zwei Komponenten unvollständig gemischt, treten lokale Abweichungen vom vorteilhaften Mischungsverhältnis auf, was sich in einer Verschlechterung der Haftung und der mechanischen Eigenschaften auswirken kann. Beim Kontakt der ersten Komponente mit Isocyanatgruppen der zweiten Komponente beginnt die Aushärtung durch chemische Reaktion. Dabei reagieren die vorhandenen Hydroxylgruppen und gegebenenfalls vorhandene weitere gegenüber Isocyanatgruppen reaktive Substanzen mit vorhandenen Isocyanatgruppen. Als Resultat dieser Reaktionen härtet die
Zusammensetzung zu einem festen Material aus. Dieser Vorgang wird auch als Vernetzung bezeichnet.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist somit auch eine ausgehärtete Zusammensetzung, erhalten aus der Aushärtung der Zusammensetzung wie im vorliegenden Dokument beschrieben.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft daher ein Verfahren zum Verkleben von Substraten, wobei es sich bei mindestens einem, insbesondere bei beiden, Substraten um ungesättigte Einheiten aufweisendes elastomeres Material handelt, umfassend
a') Vermischen einer Zusammensetzung wie vorstehend beschrieben, b') Beschichten eines Substrat S1 mit der Zusammensetzung,
c') Inkontaktbringen des mit der Zusammensetzung beschichteten Teil des Substrats S1 mit einem Substrat S2 derart, dass die Zusammensetzung zwischen den beiden Substraten angeordnet ist, und
d') Aushärten der Zusammensetzung.
Alternativ dazu kann auch zunächst das Substrat S2 mit der
Zusammensetzung beschichtet und anschließend mit dem Substrat S1 in Kontakt gebracht werden. Ebenso ist es möglich, beide Substrate S1 und S2 mit der Zusammensetzung zu beschichten. Danach werden die zu
verklebenden Teile gefügt, worauf die Zusammensetzung aushärtet. Hierbei ist darauf zu achten, dass das Fügen der Teile innerhalb der sogenannten
Offenzeit erfolgt, um zu gewährleisten, dass beide Fügeteile verlässlich miteinander verklebt werden.
Bei mindestens einem der beiden Substrate S1 und S2 handelt es sich um ungesättigte Einheiten aufweisendes elastomeres Material. Vorzugsweise handelt es sich bei beiden Substraten S1 und S2 um ungesättigte Einheiten aufweisendes elastomeres Material.
Bei dem Substrat S2 kann es sich um ein anderes Material oder um das gleiche Material wie S1 handeln. Bevorzugt bestehen S1 und S2 aus dem gleichen Material.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem ungesättigte Einheiten aufweisenden elastomeren Material um unpolares, Kautschuk-artiges Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Kautschuk, EPDM , NBR, SBR, SBS (Styrol/Butadien/Styrol-Triblockcopolymer) und SIS
(Styrol/Isopren/Styrol-Triblockcopolymer), besonders bevorzugt NBR, SBR und EPMD, am meisten bevorzugt NBR.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbessern von Fehlstellen, insbesondere Rissen oder Löchern, in Substraten, wobei es sich bei den Substraten um ungesättigte Einheiten aufweisendes elastomeres Material handelt, umfassend
a) Vermischen einer Zusammensetzung wie vorstehend beschrieben, b) Einbringen der Zusammensetzung in die Fehlstellen, und
c) Aushärten der Zusammensetzung.
Unter "Fehlstellen" wird eine oder mehrere Fehlstellen verstanden. Vorzugsweise werden in den vorgehend erwähnten Verfahren die Substrate vor dem Applizieren der Zusammensetzung nicht vorbehandelt. Vorzugsweise handelt es sich bei derartigen Vorbehandlungen nicht um physikalische und/oder chemische Reinigungsverfahren, beispielsweise Schleifen, Sandstrahlen, Bürsten oder dergleichen, oder Behandeln mit chemischen Reinigungsmitteln, sondern um physikalische oder chemische Methoden zur Erhöhung der Haftung der Zusammensetzung auf dem
Substrat, insbesondere in seiner gereinigten Form. Solche physikalischen oder chemischen Methoden sind insbesondere ausgewählt aus der Liste bestehend aus chemischen Haftvermittlern, chemischen Oxidationsmitteln, insbesondere Chlor-freisetzende Oxidationsmittel und Wasserstoffperoxid- haltige Oxidationsmittel, Corona-behandlung, Plasmabehandlung und
Beflammen. Solche Vorbehandlungen sind dahingehend nachteilig, dass sie einen zusätzlichen, zeitaufwändigen Arbeitsschritt darstellen, der Kosten verursacht und die Komplexität und damit die Fehleranfälligkeit des Verfahrens erhöht wird. Vorzugsweise werden in den vorgehend erwähnten Verfahren die dich chemische Struktur der Oberfläche der Substrate vor dem Applizieren der Zusammensetzung nicht vorbehandelt.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine
Kompositstruktur, erhältlich nach einem der vorgehend beschriebenen
Verfahren. Vorzugsweise handelt es sich bei der Kompositstruktur um
Transportbänder, Dämpfungselemente und Reifen, am meisten bevorzugt um Transportbänder, insbesondere Förderbänder.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft schließlich die Verwendung einer wie vorstehend beschriebenen Zusammensetzung zum Ausbessern von Fehlstellen, insbesondere von Rissen oder Löchern, zum Beschichten oder zum Verkleben von Substraten, insbesondere von
Transportbändern, Dämpfungselementen und Reifen, insbesondere
Transportbändern, wobei es sich bei den Substraten um ungesättigte Einheiten aufweisendes elastomeres Material handelt. Hinsichtlich bevorzugter derartiger Substrate wird auf die vorstehenden Ausführungen zu den Verfahren verwiesen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem erwähnten Substrat um den Bestandteil eines Förderbands, besonders bevorzugt eines Förderbands in der Minenindustrie.
Beispiele
verwendete Substanzen
Versal in k Oligomeres Poly(tetramethylenoxid)-di-p-aminobenzoat- diamin, mittleres Molekulargewicht ca. 710 - 950 g/mol, P 650
Amin-Zahl 120 mg KOH/g (Air Products and Chemicals, Inc., (A1 -1) USA)
Versal in k Oligomeres Poly(tetramethylenoxid)-di-p-aminobenzoat- diamin, mittleres Molekulargewicht ca. 1238 g/mol, Amin- P 1000
Zahl 95 mg KOH/g (Air Products and Chemicals, Inc., USA) (A1 -2)
Versal in k Trimethylenglycol-di-p-aminobenzoat, mittleres
Molekulargewicht ca. 314 g/mol, Amin-Zahl 357 mg KOH/g 740 M
(Air Products and Chemicals, Inc., USA)
Das Prepolymer-1 wurde hergestellt, indem 1300 g
Prepolymer-1
Polyoxypropylen-Diol (Acclaim® 4200 N, Bayer; OH-Zahl 28.5 mg KOH/g), 2600 g Polyoxypropylenpolyoxyethylen- Triol (Caradol® MD34-02, Shell; OH-Zahl 35.0 mg KOH/g), 600 g 4,4'-Methylendiphenyldiisocyanat (Desmodur® 44 MC L, Bayer) und 500 g Diisodecylphthalat nach
bekanntem Verfahren bei 80 °C zu einem NCO-terminierten Polyurethanpolymer mit einem Gehalt an freien Isocyanat- Gruppen von 2.05 Gewichts-% umgesetzt wurden.
Ethacure 100 Ethacure® 100, Mischung aus Mischungen von 3,5-Diethyl- 2,4- und -2,6-toluylendiamin, Amin-Zahl 630 mg KOH/g, (PA)
Bayer MaterialScience AG
Ancamine K54 Ancamine K54®, 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol, Air
Products GmbH (Deutschland)
(TK)
Poly(tetramethylenoxid)diamin, Bis[(4-aminobutyl)poly(oxy- pTHFdiAmin
1300 1 ,4-butandiyl)]amin, CAS-Nr. 27417-83-0, mittleres (A2) Molekulargewicht ca. 1300 g/mol, Amin-Zahl 103 mg
KOH/g, (BASF, Deutschland) pTHF Poly(tetramethylenoxid)diol, CAS-Nr. 25190-06-1 ,
mittleres Molekulargewicht ca. 625-675 g/mol, OH-Zahl ca. 650
165 -180 mg KOH/g (BASF, Deutschland) pTHF Poly(tetramethylenoxid)diol, CAS-Nr. 25190-06-1 ,
mittleres Molekulargewicht ca. 975-1025 g/mol, OH-Zahl ca. 1000
1 10-1 15 mg KOH/g (BASF, Deutschland)
(A3)
Isonate M 143 modifiziertes Diphenylmethandiisocyanat enthaltend MDI- Carbodiimid-Addukte, bei Raumemperatur flüssig, NCO- (B1)
Gehalt 29.4 Gewichts-% (Dow), NCO-Funktionalität ca. 2.2.
Desmodur VKS Gemisch von Diphenylmethan-4,4 '-diisocyanat (MDI) mit 20 Isomeren und höherfunktionellen Homologen (PMDI), NCO- Gehalt 31 .5 Gewichts-% (Bayer MaterialScience AG), NCO-
(B1)
Funktionalität ca. 2.8.
Desmodur Aliphatisches Polyisocyanat, Hexamethylen-1 ,6-diisocyanat N3300 Trimer (HDI-Trimer), NCO-Gehalt 21 .8 Gewichts-% (Bayer
MaterialScience AG).
Tabelle 1
Herstellung von Polvharnstoffzusammensetzunqen
Für die Zusammensetzungen 1 - 64 wurden die in der Tabelle 1 und der Tabelle 3, respektive Tabelle 5, respektive Tabelle 9, angegebenen
Inhaltsstoffe in den angegebenen Mengen (in Gewichtsteilen) der ersten Komponente K1 mittels eines Vakuumdissolvers unter Feuchtigkeitsausschluss zu einer homogenen Paste verarbeitet und aufbewahrt. Ebenso wurden die in der Tabelle 1 und der Tabelle 3, respektive Tabelle 5, respektive Tabelle 9, angegebenen Inhaltsstoffe der zweiten Komponente K2 verarbeitet und aufbewahrt. Anschliessend wurden die beiden Komponenten mittels eines SpeedMixers® (DAC 150 FV, Hauschild) während 30 Sekunden zu einer homogenen Paste verarbeitet und diese unverzüglich folgendermassen geprüft:
Zur Bestimmung der mechanischen Eigenschaften wurde der Klebstoff in Hantelform gemäss ISO 527, Teil 2, 1 B, gebracht und während 24 h bei 23°C und anschliessend während 3h bei 80°C gelagert bzw. ausgehärtet.
Nach einer Konditionierungszeit von 24h bei 23 °C wurden das Elastizitäts- modul im Bereich von 0.05 bis 0.25 % Dehnung („ E-Modul") die Zugfestigkeit und die Bruchdehnung der so hergestellten Probekörper gemäss ISO 527 auf einer Zwick Z020 Zugprüfmaschine bei der jeweils in der Tabelle angegebenen Temperatur und einer Prüfgeschwindigkeit von 50 mm/ min gemessen.
Die Gelzeit wurde folgendermassen bestimmt. Es wurde 30 g einer vermischten Zusammensetzung bestimmt, indem die Mischung unmittelbar nach dem Vermischen in ein thermisch isoliertes Gefäss (aus Styropor) gebracht und alle 60 Sekunden manuell mit einem Spatel gut durchgerührt wurde. Als Gelzeit wurde die Zeitdauer festgelegt, bis es nicht mehr möglich war, den Spatel von Hand ohne grossen Kraftaufwand zu bewegen.
Die Tg-Werte (Glasumwandlungstemperaturen) wurden bestimmt anhand von DMTA-Messungen an streifenförmigen Proben (Höhe 2-3 mm, Breite 2-3 mm, Länge 8.5 mm), welche während 24 h bei 23°C und
anschliessend während 3h bei 80°C gelagert bzw. ausgehärtet wurden, mit einem Mettler DMA/SDTA 861 e Gerät. Die Messbedingungen waren: Messung im Zugmodul, 10 Hz Anregungsfrequenz und Aufheizrate von 5 K/min. Die Proben wurden auf - 60 °C abgekühlt und unter Bestimmung des komplexen Elastizitätsmoduls E* [MPa] auf 200 °C erwärmt, wobei ein Maximum in der Kurve für den Verlustwinkel„tan δ" als Tg-Wert abgelesen wurde.
Die Resultate sind in der Tabellen 8 und den Figuren 1 und 2
angegeben.
Auf die in Tabelle 2 aufgeführten zu verwendenden Probekörper wurden die entsprechende Zusammensetzung aufgetragen. Die Zusammensetzung wurde jeweils in Gussformen (1 .3 cm Breite/ 13 cm Länge/ 0.6 cm Tiefe) gegossen, welche seitlich mittels Klebeband fest mit dem Probenkörper verbunden waren, und für 12 Stunden in der Gussform belassen. Danach wurde die Gussform entfernt und die Proben (Raupen) für 7 Tage bei 23°C, 50% rel. Luftfeuchtigkeit, ausgehärtet und anschliessend getestet.
Die Haftung des Klebstoffes wurde mittels .Raupentest' getestet. Hierbei wird die Raupe nach der Aushärtung am Ende knapp über der Klebefläche eingeschnitten. Das eingeschnittene Ende der Raupe wird mit einer Rundzange festgehalten und vom Untergrund gezogen. Dies geschieht durch vorsichtiges Aufrollen der Raupe auf die Zangenspitze, sowie Plazieren eines Schnittes senkrecht zur Raupenziehrichtung bis auf den blanken Untergrund. Die Raupenabziehgeschwindigkeit ist so zu wählen, dass ca. alle 3 Sekunden ein Schnitt gemacht werden muss. Die Teststrecke muss mindestens 8 cm entsprechen. Beurteilt wird der nach dem Abziehen der Raupe auf dem Untergrund zurückbleibende Klebestoff (Kohasionsbruch). Die Bewertung der Hafteigenschaften erfolgt durch Abschätzen des kohäsiven Anteils der Haftfläche:
1 = > 95 % Kohäsionsbruch
2 = 75 - 95 % Kohäsionsbruch
3 = 25 - 75 % Kohäsionsbruch
4 = < 25 % Kohäsionsbruch
5 = 0% Kohäsionsbruch (rein adhäsiver Bruch)
Folgende Probenkörper wurden verwendet:
Tabelle 2 Bei den Zusammensetzungen 1 bis 29 und der Zusammensetzung 57 handelt es sich um erfindungsgemässe Beispiele. Bei den restlichen
Zusammensetzungen handelt es sich um Vergleichsbeispiele.
In den Tabellen 3 und 5 und 9 bedeutet„MV 100 K1 :", dass pro 100 Gewichtsteilen der Komponente K1 die aufgeführte Zahl an Gewichtsteilen der Komponente K2 eingesetzt wurde. Die Komponenten K1 , respektive K2, setzen sich aus den aufgeführten Mengen (angegeben in Gewichtsteilen) zusammen. So besteht beispielsweise in der Zusammensetzung 9 die
Komponente K1 aus 96.7 Gewichtsteilen Versalink 650 und 3.3 Gewichtsteilen pTHFdiAmin1300. Die Komponente K2 besteht aus 70 Gewichtsteilen Isonate M143 und 30 Gewichtsteilen Prepolymer-1 . Die beiden Komponenten wurde im Gewichtsverhältnis (K1 : K2 = 100 : 44.3) mittels eines SpeedMixers vermischt.
„NICO : Reakt" steht für das molare Verhältnis von NCO-Gruppen : NCO-reaktiven Gruppen.
Tabelle 3
n.b. = nicht bestimmbar, durch die schnelle und stark exotherme Reaktion und der daraus resultierenden starken Inhomogenität kommt es zu Gelierung und Überhitzung der Reaktionsmasse, was eine Herstellung von Probenkörpern verhindert. Komponente K1 Komponente K2
MV
Nr. NCO :
100 K1 :
OH
33 45.8 1.1 100 100
34 42.8 1.1 100 100
35 63.6 1.1 100 70 30
36 59.4 1.1 100 70 30
37 45.2 1.1 9THF 605 p6.7 3.3 100
38 42.2 1.1 96.7 3.3 100
39 62.6 1.1 96.7 3.3 70 30
40 58.5 1.1 96.7 THF 1000 p 3.3 70 30
41 43.8 1.1 93.3 6.7 100
42 40.9 1.1 93.3 6.7 100
43 60.8 1.1 93.3 THFdiAil pmn 6.7 70 30
44 56.8 1.1 93.3 6300.7 70 30
45 29.3 1.1 100 100
46 27.3 1.1 100 I M143tsonae 100
47 40.6 1.1 100 70 30
48 37.9 1.1 100 70 30
49 29.2 1.1 96.7 3.3 100 Ddesmour
50 27.2 1.1 96.7 3.3 1 VKS2000
51 40.4 1.1 96.7 3.3 70 30
52 37.8 1.1 96.7 3.3 70 30
Pl1repoymer-
53 28.9 1.1 93.3 6.7 100
54 27 1.1 93.3 6.7 100
55 40.1 1.1 93.3 6.7 70 30
56 37.5 1.1 93.3 6.7 70 30
Tabelle 5
Nr. 15 16 17 20 1 2 3 6
1 4 5 1 1 4-5 4-5 4-5
NBR + + - + + + + +
4 4 4-5 4 4 4 4-5 4
SBR + + - + + + + +
EPDM 4-5 5 5 4-5 5 5 5 5
+ + + + + + + +
TPO 5 5 5 5 5 5 5 5
Folie + + + + + + + +
PVC 5 5 5 5 5 5 5 5
hart + + + + + + + +
Tabelle 7
Mechanische Eigenschaften der Raupe:
+ = die Raupe reisst nicht und die Kraft wird auf die Klebefläche übertragen - = die Raupe ist sehr "schwach", reisst sehr schnell und die Kraft wird nicht auf die Klebefläche übertragen
Tabelle 8
Tabelle 9 n.b. = nicht bestimmbar, durch die schnelle und stark exotherme Reaktion und der daraus resultierenden starken Inhomogenität kommt es zu Gelierung und Überhitzung der Reaktionsmasse, was eine Herstellung von Probenkörpern verhindert.
Herstellung weiterer Polvharnstoffzusammensetzunqen
Es wurden 96.5 Gewichtsteile MS-23 mit 3.5 Gewichtsteilen Ethacure 100 mittels eines Speed Mixers® (DAC 150 FV, Hauschild) während 30 Sekunden zu einer homogenen Paste verarbeitet und diese unverzüglich folgendermassen geprüft. Durch starke Inhomogenität kommt es zu lokaler Gelierung und Überhitzung der Reaktionsmasse, was eine Herstellung von Probenkörpern verunmöglicht. Es wurde eine erste Komponente K1 hergestellt bestehend aus 100
Gewichtsteilen Versalink P 1000 und 39 Gewichtsteilen Ethacure 100. Diese erste Komponente K1 wurde im Gewichtsverhältnis (K1 : K2 = 100 : 65.6) mit Isonate M 143 mittels eines SpeedMixers® (DAC 150 FV, Hauschild) während 30 Sekunden verarbeitet. Durch starke Inhomogenität kommt es zu lokaler Gelierung und Überhitzung der Reaktionsmasse, was eine Herstellung von Probenkörpern verunmöglicht.
Es wurde eine erste Komponente K1 hergestellt bestehend aus 100 Gewichtsteilen Versalink P 1000 und 69 Gewichtsteilen Versalink 740M. Diese erste Komponente K1 wurde im Gewichtsverhältnis (K1 : K2 = 100 : 54) mit Isonate M 143 mittels eines SpeedMixers® (DAC 150 FV, Hauschild) während 30 Sekunden verarbeitet. Durch starke Inhomogenität kommt es zu lokaler Gelierung und Überhitzung der Reaktionsmasse, was eine Herstellung von Probenkörpern verunmöglichte.
Ergebnisse:
DMTA-Messunqen
Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen zeigen über einen breiten Temperaturbereich eine geringe Änderung des E-moduls.
Zusammensetzungen mit Versalink P 1000 (A1 -2) haben gegenüber Versalink P 650 (A1 -1 ) den ersten Tg bei tieferen Temperaturen. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass die gefundenen vorteilhaften mechanischen Eigenschaften bis zu tiefen Temperaturen vorliegen, respektive relativ konstant bleiben. Weiter führen sie zu einem deutlichen Temperaturabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Tgs im Bereich von -20°C bis 40°C, bevorzugt im Bereich von -20°C bis 50°C, dies ist in Bezug auf gleichbleibende
mechanische Eigenschaften vorteilhaft, da viele technische Anwendungen, insbesondere für Förderbänder, besonders in der Minenindustrie, in diesen Temperaturbereich fallen.
Zusammensetzungen mit Isonate M143 haben gegenüber Desmodur VKS20 zwei diskrete Tgs anstelle eines Misch-Tgs, respektive ist der
Temperaturabstand zwischen den einzelnen Tgs grösser, was
gleichbleibenden mechanischen Eigenschaften, insbesondere über einen grösseren Temperaturbereich, zuträglich ist.
Haftungsmessungen
Überraschenderweise wurde gefunden, dass die erfindungsgemässen
Zusammensetzungen nur Haftung auf Gummi zeigten, nicht jedoch auf TPO oder Hart-PVC.
Alle Zusammensetzungen zeigen die beste Haftung auf NBR, die zweitbeste Haftung auf SBR, die drittbeste Haftung auf EPDM. Zusammensetzungen enthaltend Isonate M143 anstelle von Desmodur VKS20 zeigen auf allen Gummi-Substraten bessere Haftung. Zusammensetzungen enthaltend nur Versalink P1000 A1 -2 anstelle nur Versalink P650 A1 -2 zeigen auf EPDM bessere Haftung.

Claims

Patentansprüche
1 . Zusannnnensetzung umfassend mindestens eine erste und eine zweite Komponente; wobei
- die erste Komponente K1
mindestens ein Di(aminobenzoat)ester A1 der Formel (I)
mit einem mittleren Molekulargewicht von 500 g/mol bis 2000 g/mol, vorzugsweise 600 g/mol bis 1500 g/mol, insbesondere bevorzugt 650 g/mol bis 1300 g/mol, umfasst, worin G ein zweiwertiger Rest ist, der von Poly(tetramethylenoxid)diol abgeleitet ist, und die zweite Komponente K2
mindestens ein aromatisches Polyisocyanat B1 mit einem mittleren Molekulargewicht von 160 g/mol bis 1 100 g/mol, vorzugsweise 500 g/mol bis 800 g/mol, aufweist, wobei das molare Verhältnis der Isocyanatgruppen der zweiten
Komponente K2 und der gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der ersten Komponente K1 im Bereich von 1 .3 bis 1 .0, bevorzugt 1 .15 bis 1 .05, liegt.
Zusammensetzung gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Polyisocyanat B1 eine NCO-Funktionalität von 2.0 - 4, bevorzugt von 2.1 - 2.4, aufweist.
Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem aromatischen
Polyisocyanat B1 um MDI und/oder TDI, bevorzugt MDI, handelt.
4. Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem aromatischen
Polyisocyanat B1 um Carbodiimide oder Uretonimine oder Urethane dieser Polyisocyanate handelt, insbesondere um MDI-Carbodiimide oder
MDI-Uretonimine oder MDI-Urethane, bevorzugt um MDI-Carbodiimide.
5. Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Komponente 60 bis 100 Gewichts-%, bevorzugt 98 bis 100 Gewichts-%, des aromatischen
Polyisocyanat B1 enthält.
6. Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das aromatische Polyisocyanat B1 95-100 Mol-%, insbesondere 99 -100 Mol-%, aller Isocyanatgruppen der zweiten
Komponente K2 aufweist.
7. Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Komponente K2 weiter mindestens ein Isocyanatgruppen aufweisendes Polyurethanpolymer B2 enthält.
8. Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Di(aminobenzoat)ester A1 um eine Verbindung der Formel (II)
handelt und n ein Wert von 9-14 ist.
Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Di(aminobenzoat)ester A1 um eine Mischung von Di(aminobenzoat)estern A1 -1 mit einem mittleren Molekulargewicht von 700 - 1000 g/mol und
Di(aminobenzoat)estern A1 -2 mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 100 - 1300 g/mol handelt, wobei das Mol-Verhältnis von A1 -1 / A1 -2 von 0.01 - 100, insbesondere von 0.5 - 2, beträgt.
10. Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Komponente K1 weiter ein aliphatisches, bevorzugt ein nicht verzweigtes, Polyetherdiamin A2 umfasst mit einem mittleren Molekulargewicht von 900 g/mol bis 2100 g/mol, bevorzugt 1200 g/mol bis 1500 g/mol, wobei das Polyetherdiamin
A2 von 1 - 15 Molprozent, bevorzugt 2 -1 1 Molprozent, insbesondere bevorzugt 2.5 -7 Molprozent, der gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der erste Komponente K1 aufweist. 1 1 . Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Komponente K1 weiter ein aliphatisches, bevorzugt nicht verzweigtes, Polyetherdiol A3 umfasst, insbesondere Poly(tetramethylenoxid)diol, mit einem mittleren
Molekulargewicht von 600 g/mol bis 1200 g/mol, vorzugsweise 900 g/mol bis 1 100 g/mol, wobei das Polyetherdiol A3 von 1 - 40 Molprozent, bevorzugt 2 - 10 Molprozent, der gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der erste Komponente K1 darstellt.
12. Verfahren zum Ausbessern von Fehlstellen in Substraten, wobei es sich bei den Substraten um ungesättigte Einheiten aufweisendes elastomeres
Material handelt, umfassend
a) Vermischen einer Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 1 1 ,
b) Einbringen der Zusammensetzung in die Fehlstellen, und
c) Aushärten der Zusammensetzung.
13. Verfahren zum Verkleben von Substraten, wobei es sich bei mindestens einem, insbesondere beiden, Substraten um ungesättigte Einheiten aufweisendes elastomeres Material handelt, umfassend
a') Vermischen einer Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 1 1 ,
b') Beschichten eines Substrat S1 mit der Zusammensetzung,
c') Inkontaktbringen des mit der Zusammensetzung beschichteten Teils des Substrats S1 mit einem Substrat S2 derart, dass die Zusammensetzung zwischen den beiden Substraten angeordnet ist, und
d') Aushärten der Zusammensetzung.
14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch
gekennzeichnet, dass es sich bei dem ungesättigte Einheiten
aufweisenden elastomeren Material um unpolares, Kautschuk-artiges Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
Kautschuk, EPDM , NBR, SBR, SBS und SIS, besonders bevorzugt NBR, SBR und EPMD, am meisten bevorzugt NBR, handelt.
15. Kompositstruktur, erhältlich nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14.
16. Verwendung einer Zusammensetzung gemäß einem Ansprüche 1 bis 1 1 zum Ausbessern von Fehlstellen, zum Beschichten oder zum Verkleben von Substraten, insbesondere von Transportbändern,
Dämpfungselementen und Reifen, insbesondere Transportbändern, wobei es sich bei den Substraten um ungesättigte Einheiten
aufweisendes elastomeres Material handelt.
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