JP2022521696A - ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系を製造するための多成分系組成物 - Google Patents

ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系を製造するための多成分系組成物 Download PDF

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Abstract

本発明は、モノイソシアネート、ポリイソシアネート、およびNCO末端プレポリマーからなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分と、少なくとも1つのポリオールと、水と、触媒と、少なくとも1つの酸性添加剤と、水硬性バインダーとを含む多成分系組成物であって、酸性添加剤は、ルイス酸、酸前駆体、および酸性緩衝剤からなる群から選択される少なくとも1つであり、かつ組成物の総重量に対して0.01~3重量%の量で存在する、ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系を製造するための多成分系組成物、その製造、ならびに建築用途の床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物を製造するための該組成物の使用に関する。

Description

本発明は、ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系を製造するための多成分系組成物、その製造、ならびに建築用途の床材、防水材、スクリード、プライマー、壁用塗膜、グラウト材、屋根材または被覆物を製造するための該組成物の使用に関する。
背景
ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系は、セルフレベリング分野や防水分野などの建築用途に広く適用されている。ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系には、3つの主要な反応があり、これらは、ポリオール/イソシアネート反応(すなわち、ポリウレタン反応)およびHO/イソシアネート反応(すなわち、尿素反応)を含むイソシアネート反応、ならびにセメントの水和である。現在は、イソシアネート反応を加速するために、アミン系触媒や有機金属化合物系触媒などの触媒が系に組み込まれている。セメント中のアルカリ性フィラーも、イソシアネート反応に適した条件を作り出す。イソシアネート反応が速いと、作業者が短期間(例えば15~25分)で施与プロセスを完了しなければならないという課題が生じ、作業ウィンドウが非常に狭くなる。したがって、市場では、ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系の可使時間を延長することが本質的に必要とされている。
当然のことながら、ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系におけるポリウレタンまたは尿素反応の遅延は、反応性イソシアネートまたは触媒の計量供給量を減らすことによって達成することができる。しかしこのアプローチは、一晩での硬化が不十分であることや最終硬度が低くなるなど、系の最終特性に悪影響を及ぼす。
米国特許第3763070号明細書には、水硬性セメント、シリカフィラー、水、有機ポリイソシアネート、ならびに一価アルコール、少なくとも60の分子量を有するモノカルボン酸、および1分子あたり平均で少なくとも1つのエポキシ基を含む化合物から選択される化合物またはその混合物を含む、床材用途に適したセメント組成物が開示されている。一価アルコール、モノカルボン酸またはエポキシ化合物が存在することで、組成物の硬化速度が低下するため、可使時間が2時間から3~6時間へと延長される。例えば、エポキシ基はイソシアネート基と直接反応しない。代わりに、エポキシ基は水とイソシアネート基との反応生成物、すなわち遊離第一級アミノ基と反応し、組成物の硬化に関与する。したがって、エポキシ化合物は、追加の架橋剤として機能して、水および存在し得る他のいずれかのイソシアネート反応性材料との通常のイソシアネート反応によって構築されたポリマーネットワークに加わる。これらの追加の化合物は主要な反応性原料として機能し、硬化したサンプルの最終性能の一部に影響を与えるため、セメント質ハイブリッド系が複雑になり、様々な用途に適合させることが困難になる。その上、開示されたポリウレタンセメント質ハイブリッド系は、それが触媒を含まないという点で従来技術とは異なり、そのため、硬化時間は数時間にも及ぶ。
したがって、少量の添加剤を加えることによって、触媒の存在下での可使時間が延長されており、かつ優れた一晩での硬化および最終性能(例えば、硬度)を維持しているポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系を製造するための多成分系組成物を提供することが、依然として求められている。
発明の概要
本発明の目的は、上述の従来技術の課題を克服すること、ならびに可使時間が延長されていると同時に優れた一晩での硬化および最終硬度を維持しているポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系を製造するための多成分系組成物を提供することである。
驚くべきことに、本発明者らは、上記の目的が、
(A)モノイソシアネート、ポリイソシアネート、およびNCO末端プレポリマーからなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分と、
(B)ポリオール、ポリアミド、ポリアミン、およびポリエステルアミドからなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物と、
(C)水と、
(D)触媒と、
(E)少なくとも1つの酸性添加剤と、
(F)水硬性バインダーと
を含む多成分系組成物によって達成できることを見出し、ここで、少なくとも1つの酸性添加剤(E)は、ルイス酸、酸前駆体、および酸性緩衝剤からなる群から選択される少なくとも1つである。
好ましい実施形態において、少なくとも1つの酸性添加剤(E)は、多成分系組成物の総重量に対して、0.01~3重量%、好ましくは0.05~2重量%、より好ましくは0.1~1.5重量%、さらにより好ましくは0.1~1重量%の量で添加される。
好ましい実施形態において、酸性添加剤は、一般式(I)、(II)、(III)または(IV):
-(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)
を有する化合物から選択される少なくとも1つであり、ここで、
、R、およびRは、互いに独立して、C~C30-アルキル、C~C30-アルケニル、C~C30-シクロアルキル、C~C30-ヘテロシクリル、C~C30-ヘテロシクリル-C~C30-アルキル、C~C30-アリール、C~C30-アリール-C~C30-アルキル、C~C30-ヘテロアリール、C~C30-ヘテロアリール-C~C30-アルキル、およびC~C30-アルコキシ-C~C30-アルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、この環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、
nは、1~3の整数である。
もう1つの好ましい実施形態において、酸性添加剤は、ジケトンから選択される。ジケトンは、一般式(V):
-C(O)-CHR-C(O)-R (V)
を有する化合物から選択することができ、ここで、
は、H、およびC~C-アルキルから選択され、
およびRは、互いに独立して、C~C-アルキル、およびC~C-アルコキシから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、結合している炭素原子と一緒に、5~8員の環またはヘテロ環を形成し、環員は、任意に、NまたはOで置き換えられており、かつ環員は、任意に、C~C-アルキル、シアノ、アミノ、ヒドロキシル、またはオキソ基で置換されている。
さらなる態様において、本発明は、本発明による多成分系組成物を含むポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系に関する。
さらなる態様において、本発明は、床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物の製造方法であって、
- 成分(A)~(F)を混合して混合物を形成するステップと、
- 混合物を基材に施与するステップと、
- 施与した混合物を硬化させて、基材上に、床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物を形成するステップと
を含む方法に関する。
驚くべきことに、この用途において、特定の範囲の量の特定の酸性添加剤を多成分系組成物に添加することにより、こうして得られたポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系は、可使時間が非常に延長されており、かつそれによって得られた床材、スクリード、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物は、優れた硬度および一晩での硬化を示す。
したがって、さらに別の態様において、本発明は、床材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物を製造するための多成分系組成物またはポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系の使用に関する。
さらに別の態様において、本発明は、多成分系組成物またはポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系によって得られるまたは得られた、床材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物に関する。
本発明の詳細な説明
別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解される意味を有する。本明細書で使用される場合、以下の用語は、特に明記しない限り、以下でそれらに与えられた意味を有する。
本明細書で使用される場合、冠詞「a」および「an」は、冠詞の文法上の目的語の1つまたは複数(すなわち、少なくとも1つ)を指す。例として、「an element」は、1つの要素または複数の要素を意味する。
本明細書で使用される場合、「約」という用語は、同じ機能または結果を達成するという文脈において列挙された値と同等であると当業者に見なされるであろう数の範囲を指すと理解される。
本明細書で使用される場合、「多成分」という用語は、2つ以上の成分を含む組成物を指し、そのそれぞれはまた、いくつかの化合物の混合物であってもよい。多成分の一部は、必要に応じて一緒にブレンドしてもよく、多成分は、施与のためにその場で混合できるいくつかの独立したパッケージであってもよい。
本明細書で使用される場合、「プレポリマー」という用語は、中間の分子量状態に反応したモノマーまたはモノマーの系を指す。この材料は、反応性基によってさらに重合して完全に硬化した高分子量状態にすることができる。これは、「ポリマー前駆体」とも呼ばれる。
本明細書で使用される場合、「酸前駆体」という用語は、例えば無水物、エステルまたはラクトンといった、特定の反応によって酸を与える化合物を指す。
本明細書で使用される場合、「添加剤」という用語は、その物理的または化学的特性を増強し、所望の結果を提供するために配合された系に含まれる添加物を指す。そのような添加剤には、これらに限定されるものではないが、染料、顔料、強化剤、耐衝撃性改良剤、レオロジー調整剤、可塑剤、チキソトロープ剤、天然または合成ゴム、充填剤、補強剤、増粘剤、乳白剤、阻害剤、蛍光または他のマーカー、熱劣化低減剤、耐熱性付与剤、界面活性剤、湿潤剤、消泡剤、分散剤、流動助剤またはスリップ助剤、殺生物剤、および安定剤が含まれる。
本明細書で使用される場合、「アルキル」という用語は、それ自体で、またはさらなる用語と組み合わせて、例えばハロアルキル、飽和脂肪族炭化水素基を意味すると理解され、分岐状または非分岐状の、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、イソブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、もしくはドデシル、またはそれらの異性体であってよい。
本明細書で使用される場合、「アルケニル」という用語は、それ自体で、またはさらなる用語と組み合わせて、例えばハロアルケニル、少なくとも1つの二重結合を有する直鎖状または分岐状の基、例えば、ビニル、アリル、プロペニル、ブテニル、ブタジエニル、ペンテニル、ペンタジエニル、ヘキセニル、もしくはヘキサジエニル、またはそれらの異性体を意味すると理解される。
本明細書で使用される場合、「シクロアルキル」という用語は、それ自体で、またはさらなる用語と組み合わせて、縮合または非縮合の、飽和の単環式または多環式炭化水素環、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、もしくはシクロオクチル、またはそれらの異性体を意味すると理解される。
本明細書で使用される場合、「アルコキシ」という用語は、それ自体で、またはさらなる用語と組み合わせて、例えばハロアルコキシ、式-O-アルキルを有する直鎖状または分岐状の飽和基を意味すると理解され、ここで、「アルキル」は、上記で定義された通りであり、例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、もしくはヘキソキシ、またはそれらの異性体である。
本明細書で使用される場合、「アリール」という用語は、それ自体で、またはさらなる用語と組み合わせて、例えばアリールアルキル、フェニルまたはナフチルなどの、縮合または非縮合アリールを含むと理解され、ここで、フェニルは、任意に1~5つの基で置換されており、ナフチルは、任意に1~7つの基で置換されている。
本明細書で使用される場合、「ヘテロ-」という用語は、酸素(O)、窒素(N)、および硫黄(S)からなる群から選択される少なくとも1つのヘテロ原子によって中断される飽和または不飽和の基を意味すると理解される。
本明細書で使用される場合、「ヘテロシクリル」という用語は、脂肪族または芳香族ヘテロシクリル、例えば、ヘテロシクリルアルキルまたはヘテロシクリルアルケニルを含むと理解される。
「置換された」という用語は、既存の状況下での指定された原子の通常の原子価を超えず、かつ置換によって安定な化合物が生じるという条件下で、指定された原子上の1つ以上の水素が、示されたグループからの選択肢で置き換えられていることを意味する。置換基および/または可変部の組み合わせは、そのような組み合わせによって安定な化合物が生じる場合にのみ許容される。
「任意に置換された」という用語は、特定の群、基または部分による任意の置換を意味する。特に明記しない限り、任意に置換された基は、一置換であっても多置換であってもよく、ここで、多置換の場合の置換基は、同じであっても異なっていてもよい。
本明細書で使用される場合、接尾辞「-エン」を有する基は、その基が、他の基に結合し得る2つの共有結合を有することを表し、例えば-CHCH(CH)CH-(イソブチレン)、
Figure 2022521696000001
(フェニレン)であり、フェニレンの場合には、共有結合は、オルト、メタ、またはパラ位に位置し得る。
特に明記されていない限り、すべてのパーセンテージ(%)は、「重量パーセント」である。
一般的な用語におけるまたは有利な範囲内での上記の基の定義または説明は、最終生成物に適用され、それに応じて出発物質および中間体に適用される。これらの基の定義は、必要に応じて互いに組み合わせることができ、すなわち、一般的な定義および/またはそれぞれの有利な範囲および/または実施形態の組み合わせが含まれる。
本明細書に開示されるすべての実施形態および好ましい実施形態は、必要に応じて組み合わせることができ、これもまた、本発明の範囲内に含まれると見なされる。
特に明記されていない限り、温度は室温を指し、圧力は周囲圧力を指す。
一態様において、本発明は、以下:
(A)モノイソシアネート、ポリイソシアネート、およびNCO末端プレポリマーからなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分と、
(B)ポリオール、ポリアミド、ポリアミン、およびポリエステルアミドからなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物と、
(C)水と、
(D)触媒と、
(E)少なくとも1つの酸性添加剤と、
(F)水硬性バインダーと
を含む多成分系組成物を提供し、ここで、少なくとも1つの酸性添加剤(E)は、ルイス酸、酸前駆体、および酸性緩衝剤からなる群から選択される少なくとも1つである。
イソシアネート成分(A)
成分(A)として、ここでは、ポリウレタン樹脂の製造に従来使用されている任意のモノイソシアネート、ポリイソシアネートおよび/またはNCO末端プレポリマーを使用することができる。適切なモノイソシアネートは、すべての脂肪族、脂環式、および芳香族モノイソシアネートであることができ、これらに限定されるものではないが、n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、およびそれらの混合物が含まれる。
使用可能なポリイソシアネートとして、ポリウレタンの製造で知られている脂肪族、脂環式、芳香脂肪族、および芳香族の二官能性または多官能性イソシアネート、ならびにそれらの任意の所望の混合物が挙げられる。例は、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびこれらの2つ以上のイソシアネートの混合物である。トリレンジイソシアネート(TDI)およびジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を使用することが好ましい。上記のイソシアネートは例えば、ウレテジオン、カルバメート、イソシアヌレート、カルボジイミド、アロファネート、および特にウレタン基の組み込みにより変性されていてもよい。
ここで使用されるイソシアネートは、NCO末端基を含むイソシアネートプレポリマーであってもよい。これらのイソシアネートプレポリマーは、上記のジイソシアネートまたはポリイソシアネートを、例えば30~100℃、好ましくは約80℃の温度で、ポリオールなどのイソシアネート反応性化合物と反応させてプレポリマーを生成することによって得ることができる。これらのプレポリマーは、2~25重量%のイソシアネート含有量および約500~約30,000の数平均分子量を有し得る。4,4’-MDIを、ウレトイミン変性MDIと、および例えばアジピン酸から誘導されたポリエステルをベースとする市販のポリオールと、または例えばエチレンオキシドおよび/もしくはプロピレンオキシドから誘導されたポリエーテルと一緒に使用することにより、本発明のプレポリマーを製造することが好ましい。
イソシアネートプレポリマーの製造に使用できるポリオールは当業者に知られており、例として“Kunststoffhandbuch, Band 7, Polyurethane”[Plastics handbook, volume 7, Polyurethanes], Carl Hanser Verlag, 3rd edition 1993, chapter 3.1に記載されている。ここで、イソシアネートプレポリマーの製造に使用されるポリオールは、有機イソシアネート反応性化合物(B)に関する説明に含まれるものであることが好ましい。
有機イソシアネート反応性成分(B)
有機イソシアネート反応性化合物(B)として、ポリウレタンの製造に使用される既知の化合物のいずれを使用してもよく、これは、ポリオール、ポリアミド、ポリアミン、およびポリエステルアミドからなる群から選択される。少なくとも2つのヒドロキシル基を有するポリオール、例えば官能基数が2~8のポリオールを使用することが好ましい。例として、多価アルコール、アミノアルコール、ヒドロキシル末端ポリエーテル(ポリエーテルポリオール)、ポリエステル(ポリエステルポリオール)、またはポリカーボネート(ポリカーボネートポリオール)、およびそれらの混合物の群から選択される化合物を使用することができる。
ポリエーテルポリオールは、例として、エポキシド、例えば、プロピレンオキシドおよび/もしくはエチレンオキシドから、またはテトラヒドロフランから、水素活性を示すスターター化合物、例えば脂肪族アルコール、フェノール、アミン、カルボン酸、水、または天然物質をベースとする化合物、例えばスクロース、ソルビトール、またはマンニトールを用いて、触媒を使用して製造される。ポリエステルポリオールとして、約100~約1500の当量を有する二価または三価のポリエーテルを使用することが好ましい。
ポリエステルポリオールは、例として、脂肪族または芳香族ジカルボン酸および多価アルコール、ポリチオエーテルポリオール、ポリエステルアミド、ヒドロキシル化ポリアセタール、および/またはヒドロキシル化脂肪族ポリカーボネートから、好ましくはエステル化触媒の存在下で製造される。
ポリカーボネートポリオールには、ジオール、例えば1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、またはチオジグリコールと、ホスフィンまたはジアリールカーボネート、例えばジオフェニルカーボネートとの反応によって製造されたものが含まれる。これらのポリマーポリオールは、約400~約15000の数平均分子量を有し得る。
低分子ポリオールを、鎖延長剤または架橋剤として使用するために添加することもできる。低分子ポリオールとは、分子量が400未満で、少なくとも2つのヒドロキシル基を有するモノマーポリオールを指す。適切な低分子ポリオールは、特に、ジオール、トリオール、またはその双方であり、それぞれ分子量は、350未満、好ましくは60~300、特に60~250である。例えば、2~14個、好ましくは2~10個の炭素原子を有する脂肪族、脂環式および/または芳香族ジオール、例えば、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、トリオール、例えば1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ならびに上記のジオールおよび/またはトリオールをスターター分子として使用することができる。
他の可能なポリオールは、例として“Kunststoffhandbuch [Plastics handbook], volume 7, Polyurethane [Polyurethanes]”, Carl Hanser Verlag, 3rd edition 1993, chapter 3.1に挙げられている。
上記のポリオールの中で、ヒマシ油が特に挙げられ、かつ好ましい。
水(C)
多成分系組成物は、尿素および水硬性バインダーの水和反応に関与するための水を含む。水に関しては、特に制限はない。鉱水、脱イオン水、または水道水を使用することができる。好ましくは、脱イオン水が使用される。
触媒(D)
触媒(D)として、ポリウレタン反応または尿素反応を促進するすべての化合物を使用することができる。そのような化合物は知られており、例えば“Kunststoffhandbuch, volume 7, Polyurethane”, Carl Hanser Verlag, 3rd edition 1993, chapter 3.4.1に記載されている。好ましくは、触媒(D)は、アルカリ性触媒、例えばアミン系触媒および有機金属化合物系触媒を含む。
有機金属化合物系触媒として、例えば、有機スズ化合物、例えば、有機カルボン酸のスズ(II)塩、例えば、酢酸スズ(II)、オクタン酸スズ(II)、エチルヘキサン酸スズ(II)、およびラウリン酸スズ(II)、ならびに有機カルボン酸のジアルキルスズ(IV)塩、例えば、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズマレエート、およびジオクチルスズジアセテート、ならびにビスマスカルボキシレート、例えば、ビスマス(III)ネオデカノエート、ビスマス2-エチルヘキサノエート、およびビスマスオクタノエート、またはカルボン酸のアルカリ金属塩、例えば、酢酸カリウム、もしくはギ酸カリウムを使用することができる。
触媒(D)として少なくとも1つの第三級アミンを含む混合物を使用することが好ましい。これらの第三級アミンは通常、イソシアネートに対して反応性のある基、例えば、OH、NHまたはNH基を有することもできる化合物である。最も頻繁に使用される触媒のいくつかは、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、またはそれらの混合物である。
酸性添加剤成分(E)
酸性添加剤成分(E)は、ルイス酸、酸前駆体および酸性緩衝剤から選択される少なくとも1つである。ルイス酸としては、カルボン酸、スルホン酸、およびジケトンが好ましい。適切な酸前駆体には、カルボン酸無水物、カルボン酸エステル、またはラクトンが含まれる。適切なラクトンは、好ましくは、2-アセチルブチロラクトン、またはε-カプロラクトンである。酸性緩衝剤に関しては、カルボン酸およびリン含有化合物、例えばNaHPO/クエン酸で形成されたpH値が4未満の緩衝剤系が好ましい。
好ましい実施形態において、酸性添加剤は、一般式(I)、(II)、(III)または(IV):
-(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)
を有する化合物から選択される少なくとも1つであり、ここで、
、R、およびRは、互いに独立して、C~C30-アルキル、C~C30-アルケニル、C~C30-シクロアルキル、C~C30-ヘテロシクリル、C~C30-ヘテロシクリル-C~C30-アルキル、C~C30-アリール、C~C30-アリール-C~C30-アルキル、C~C30-ヘテロアリール、C~C30-ヘテロアリール-C~C30-アルキル、およびC~C30-アルコキシ-C~C30-アルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、この環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、
nは、1~3の整数である。
好ましくは、R、R、およびRは、互いに独立して、C~C15-アルキル、C~C15-アルケニル、C~C15-シクロアルキル、C~C15-ヘテロシクリル、C~C15-ヘテロシクリル-C~C15-アルキル、C~C15-アリール、C~C15-アリール-C~C15-アルキル、C~C15-ヘテロアリール、C~C15-ヘテロアリール-C~C15-アルキル、およびC~C15-アルコキシ-C~C15-アルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、この環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、
nは、1~3の整数である。
好ましくは、R、R、およびRは、互いに独立して、C~C10-アルキル、C~C10-アルケニル、C~C10-シクロアルキル、C~C10-ヘテロシクリル、C~C10-ヘテロシクリル-C~C10-アルキル、C~C10-アリール、C~C10-アリール-C~C10-アルキル、C~C10-ヘテロアリール、C~C10-ヘテロアリール-C~C10-アルキル、およびC~C10-アルコキシ-C~C10-アルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、この環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、
nは、1~2の整数である。
さらに好ましい実施形態において、RおよびRは、互いに独立して、C~C-アルキル、C~C-アルケニル、およびC~C-シクロアルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、またはアセチルで置換されており、
は、C~C-アルキルであり、かつ
nは、1である。
もう1つの好ましい実施形態において、RおよびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、この環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意にNで置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、またはアセチルで置換されている。
酸性添加剤として挙げることができる一般式(I)、(II)、(III)または(IV)の適切な化合物には、アクリル酸、メタクリル酸、オレイン酸、コハク酸、セバシン酸、リン酸、グルコン酸、1,3-ジメチルバルビツール酸、ベンゼンスルホン酸、無水酢酸、プロピオン酸無水物、アクリル酸無水物、メタクリル酸無水物、酪酸無水物、イソ酪酸無水物、クロトン酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、イサト酸無水物、ジグリコール酸無水物、テレフタル酸無水物、マレイン酸無水物、2-オキソシクロペンタンカルボン酸メチル、2-アセチルシクロペンタノンおよびε-カプロラクトンが含まれる。それらの化合物の中で、酪酸無水物、イソ酪酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、ε-カプロラクトン、メタクリル酸無水物、メタクリル酸、イサト酸無水物、オレイン酸、2-オキソシクロペンタンカルボン酸メチル、および2-アセチルブチロラクトンが好ましい。
もう1つの好ましい実施形態において、酸性添加剤は、ジケトンから選択される。ジケトンは、一般式(V):
-C(O)-CHR-C(O)-R (V)
を有する化合物から選択することができ、ここで、
は、H、およびC~C-アルキルから選択され、
およびRは、互いに独立して、C~C-アルキル、およびC~C-アルコキシから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、結合している炭素原子と一緒に、5~8員の環またはヘテロ環を形成し、環員は、任意に、NまたはOで置き換えられており、かつ環員は、任意に、C~C-アルキル、シアノ、アミノ、ヒドロキシル、またはオキソ基で置換されている。
挙げることができる好ましいジケトンには、2-アセチルシクロペンタノンおよび1,3-ジメチルバルビツール酸が含まれる。
酸性添加剤は、多成分系組成物の総重量に対して、0.01~3重量%、好ましくは0.01~2重量%、より好ましくは0.02~1.5重量%、さらにより好ましくは0.05~1重量%の量で添加される。添加量が0.01重量%未満であると、可使時間の延長効果が不十分であり、酸性添加剤の量が3重量%を超えると、可使時間はさらに短縮されるおそれがある。さらに、酸性添加剤が酸(例えば、カルボン酸、またはスルホン酸)から選択される場合、その量は、好ましくは、0.01~1.5重量%以内、好ましくは0.02~1.2重量%以内、より好ましくは0.05~1重量%以内であり、酸性添加剤が無水物(例えば、カルボン酸無水物)、エステル(例えば、カルボン酸エステル)、ラクトンまたはジケトンから選択される場合、その量は、好ましくは、0.05~3重量%、好ましくは0.1~2重量%、より好ましくは0.2~1.5重量%であり、これらはいずれも組成物の総重量に対する値である。
水硬性バインダー成分(F)
水硬性バインダーとは、水と混合して施与され、その後、存在する水を消費する物理的または化学的変化の結果として硬化または固化する構造材料のクラスを指す。水硬性バインダー成分(F)は、消石灰および生石灰を含むセメントおよび/または石灰を含み、任意に、骨材、フィラーおよび他の添加剤を含み得る。
セメントは、ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、スルホアルミン酸カルシウムセメント、または他の任意の適切な水硬性バインダーであり得る。
骨材、不活性フィラーおよび/または混和材は、任意に水硬性バインダーに含めることができる。あるいはこれらの任意の成分を、モルタルまたはコンクリートの製造時にのみ加えることもできる。好ましくは、0~80重量%、特に好ましくは30~70重量%の骨材および/または不活性フィラー、および/または0~15重量%の混和材が存在してよく、またこれらをセメント製造中に加えてもよい。これらの重量データは、(無水)水硬性バインダー系の固形物の総重量に対するものである。
骨材は、砂利、シリカ、石英、砂、砕いた大理石、ガラス球、花崗岩、石灰岩、方解石、長石、沖積砂、その他の耐久性のある骨材、およびそれらの混合物であってよい。例えば石英、石灰石、バライトまたはクレイ、特に石英砂、パーライト、キースラガー(珪藻土)、剥離マイカ(バーミキュライト)および発泡砂をベースとする粉末などのフィラーも使用することができる。
適切な混和材は、例えば、一般的に知られている促進剤、遅延剤、空気連行剤、消泡剤、可塑剤、腐食防止剤、結合剤、またはそれらの混合物である。
本発明の一実施形態において、ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系は、多成分系組成物中に複数の成分を含む。
本発明の一実施形態によれば、本発明による多成分系組成物を含むポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系は、他の添加剤をさらに含み得る。
本発明の特定の実施形態において、他の添加剤は、チキソトロープ剤、接着促進剤、酸化防止剤、光安定剤、UV安定剤、界面活性剤、湿潤剤、粘度調整剤、増量剤、分散剤、アンチブロッキング剤、脱泡剤、垂れ防止剤、固化防止剤、消泡剤、艶消剤、平坦化剤、ワックス、傷防止添加剤、擦り傷防止添加剤、繊維、ポリマー粉末、メッシュ、チップ、中空球、および不活性樹脂から選択される少なくとも1つであり得る。
当業者が、上記の添加剤を商業的に入手することができる。上記の配合添加剤が存在する場合には、該配合添加剤は、当技術分野で一般的に使用される量で存在する。
本発明の他の実施形態において、本発明による組成物を含むポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系は、着色剤をさらに含んでもよく、該着色剤には、これらに限定されるものではないが、有機顔料、有機金属顔料、鉱物系顔料、炭素顔料、チタン顔料、アゾ化合物、キナクリドン化合物、フタロシアニン化合物、カドミウム顔料、クロム顔料、コバルト顔料、銅顔料、鉄顔料、クレイアース顔料、鉛顔料、水銀顔料、チタン顔料、アルミニウム顔料、マンガン顔料、ウルトラマリン顔料、亜鉛顔料、ヒ素顔料、スズ顔料、酸化鉄顔料、アンチモン顔料、バリウム顔料、生物学的顔料、染料、フォトクロミック、導電性および液晶ポリマー顔料、ピエゾクロミック顔料、ゴニオクロマチック顔料、銀顔料、ジケトピロロピロール、ベンゾイミダゾロン、イソインドリン、イソインドリノン、放射線不透過材などが含まれる。
当業者は、上記の着色剤を商業的に入手することができる。上記の着色剤が存在する場合には、該着色剤は、当技術分野で一般的に使用される量で存在する。
本発明による多成分系組成物は、施与前に上記の成分(A)~(F)を一緒に混合することにより配合することができる。好ましくは、上記成分は、いずれも多成分系組成物の総重量に対して、イソシアネート成分(A)の含有量が約1~40重量%、好ましくは約5~35重量%となり、ポリオール成分(B)の含有量が約1~25重量%、好ましくは約2~20重量%となり、水の含有量が約1~15重量%、好ましくは約2~10重量%となり、触媒(D)の含有量が約0.001~5重量%、好ましくは約0.001~3重量%となり、酸性添加剤(E)の含有量が約0.01~3重量%、好ましくは約0.02~1.5重量%となり、水硬性バインダー(F)の含有量が約10~70重量%、好ましくは約15~50重量%となるような適切な比率で混合される。
使用するために、イソシアネート成分(A)およびポリオール成分(B)を、水(C)、触媒(D)および酸性添加剤(E)、次いで水硬性バインダー(F)の添加物と混合して、多成分系組成物を形成する。任意に、顔料などの添加剤を混合物に加えることもできる。酸性添加剤を触媒と混合して触媒をブロックしてから他の成分の混合物に添加することもできる。イソシアネートはポリオールと反応してポリウレタンを形成し、水と反応して尿素を形成し、一方で、水硬性バインダーは水と反応して硬化する。これらの反応によって、水硬性バインダーの無機ネットワーク、ならびにポリウレタンおよび尿素の有機ネットワークが形成されることで、無機セメント部分とポリウレタン/尿素樹脂部分との双方からの相互の利益を伴う床材や被覆物などの建築材料が得られる。多成分系組成物の施与温度は、約5~40℃、好ましくは約10~35℃である。
成分を混合すると、ポリウレタン反応、尿素反応、およびセメント水和が同時に起こり、多成分系組成物が硬化し始める。このようなポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系の可使時間は通常、室温で15~25分であり、30℃を超える温度ではさらに短いため、作業者は、組成物が完全に硬化する前に、ハイブリッド系を迅速に施与する必要がある。それにもかかわらず、成分(E)で具体的に定義される酸性添加剤の添加により、本発明による多成分系組成物は、可使時間の延長を獲得すると同時に、一晩での硬化や最終硬度といった特性に何ら悪影響を及ぼさない。
いかなる理論にも束縛されるものではないが、本発明によって達成される可使時間の延長は、特に定められた酸性添加剤を本明細書において上記で規定されたような特に定められた使用量で添加することにより生じたものであると考えられる。上記で規定された酸性添加剤の中で、特定の添加剤は、より良好な可使時間の延長効果を生じさせることができ、これは、以下の実施例で具体的に説明される。
本発明の一実施形態において、多成分系組成物は、施与のためにその場で混合することができるいくつかの独立したパッケージであってよい。各成分は、パッケージ構成および用途に応じて、様々な順序で混合することができる。
本発明はさらに、床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物の製造方法であって、
- 成分(A)~(F)を混合して混合物を形成するステップと、
- 混合物を基材に施与するステップと、
- 施与した混合物を硬化させて、基材上に、床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物を形成するステップと
を含む方法を提供する。
別の実施形態において、上記方法の混合ステップは、成分(A)~(E)を一緒に混合し、次いで成分(F)を添加して混合物を形成するサブステップを含んでもよい。
さらなる実施形態において、上記方法の混合ステップは、
(a)成分(D)、(E)、および任意に(C)の一部を混合して混合物を形成するサブステップと、
(b)サブステップ(a)で得られた混合物と、成分(A)、(B)、(C)または(C)の残分とを混合して、混合物を形成するサブステップと、
(c)サブステップ(b)で得られた混合物に成分(F)を加えて、混合物を形成するサブステップと
を含んでもよい。
本発明によって得られた床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物は、少なくとも45N/mm、好ましくは少なくとも50N/mm、より好ましくは少なくとも55N/mmである高い圧縮強度、および少なくとも5N/mm、好ましくは少なくとも7N/mm、より好ましくは少なくとも9N/mmの引張強度を有する。このような床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物は、広範囲の温度にて24時間未満で硬化可能であり、かつ耐薬品性、耐摩耗性、および耐衝撃性の向上を示す。
一実施形態において、ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系は、床材として使用される。多成分系組成物と任意の添加剤とを混合し、表面処理する床に施与する。ハイブリッド系は、十分に硬化するために、好ましくは一晩放置される。好ましい実施形態において、24時間後に、第1のポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系層の上にポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系の第2の層が形成され、これを一晩硬化させて床材を形成する。
一実施形態において、ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系は、装飾的な床面として使用される。表面処理される床に、最初に、接着特性を有する天然または合成の任意のポリマーを使用して、プラスチックまたは石や大理石などの他の材料の破片を接着する。多成分系組成物を、顔料などの任意の添加剤とともにグラウト材混合物として使用し、接着した破片の上に施与する。硬化が完了するまで待つ必要はないが、ハイブリッド系を、表面研磨を行うのに十分に硬化させる。組成物を一晩硬化させると便利である。次に、得られたかなり粗い表面は、従来のテラゾ床材の研削および仕上げに用いられるのと同様の技術を使用して、平坦で滑らかになるように研磨する。
本発明はまた、硬化が起こる間にグラウト材組成物が、平坦、湾曲、または傾斜した他の領域に留まるのに十分に粘性であるという条件で、そのような領域の表面処理に使用することもできる。
実施形態
以下の実施形態は、本発明をより詳細に説明するために用いられる。
第1の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分1~40重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのポリオール1~25重量%と、
(C)水1~15重量%と、
(D)1~18個の炭素原子を有する有機カルボン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.001~5重量%と、
(E)一般式R-(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)[式中、
、R、およびRは、互いに独立して、C~C30-アルキル、C~C30-アルケニル、C~C30-シクロアルキル、C~C30-ヘテロシクリル、C~C30-ヘテロシクリル-C~C30-アルキル、C~C30-アリール、C~C30-アリール-C~C30-アルキル、C~C30-ヘテロアリール、C~C30-ヘテロアリール-C~C30-アルキル、およびC~C30-アルコキシ-C~C30-アルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、この環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、
nは、1~3の整数である]を有する化合物からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.01~3重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー10~70重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第2の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分1~40重量%と、
(B)ヒマシ油、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物1~25重量%と、
(C)水1~15重量%と、
(D)1~18個の炭素原子を有する有機カルボン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.001~5重量%と、
(E)一般式R-C(O)-CHR-C(O)-R[式中、
は、H、およびC~C-アルキルから選択され、
およびRは、互いに独立して、C~C-アルキル、およびC~C-アルコキシから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、結合している炭素原子と一緒に、5~8員の環またはヘテロ環を形成し、環員は、任意に、NまたはOで置き換えられており、かつ環員は、任意に、C~C-アルキル、シアノ、アミノ、ヒドロキシル、またはオキソ基で置換されている]を有する化合物からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.01~3重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー10~70重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第3の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分5~35重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物2~20重量%と、
(C)水2~10重量%と、
(D)酢酸、オクタン酸、ラウリン酸、またはマレイン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.001~3重量%と、
(E)一般式R-(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)[式中、
、R、およびRは、互いに独立して、C~C15-アルキル、C~C15-アルケニル、C~C15-シクロアルキル、C~C15-ヘテロシクリル、C~C15-ヘテロシクリル-C~C15-アルキル、C~C15-アリール、C~C15-アリール-C~C15-アルキル、C~C15-ヘテロアリール、C~C15-ヘテロアリール-C~C15-アルキル、およびC~C15-アルコキシ-C~C15-アルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、この環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、かつ
nは、1~3の整数である]を有する化合物からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~2.5重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー15~50重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第4の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分10~35重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物2~20重量%と、
(C)水2~10重量%と、
(D)酢酸、オクタン酸、ラウリン酸、またはマレイン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.001~2重量%と、
(E)一般式R-(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)[式中、
、R、およびRは、互いに独立して、C~C10-アルキル、C~C10-アルケニル、C~C10-シクロアルキル、C~C10-ヘテロシクリル、C~C10-ヘテロシクリル-C~C10-アルキル、C~C10-アリール、C~C10-アリール-C~C10-アルキル、C~C10-ヘテロアリール、C~C10-ヘテロアリール-C~C10-アルキル、およびC~C10-アルコキシ-C~C10-アルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、この環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、
nは、1~2の整数である]を有する化合物からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~2重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー10~70重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第5の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分10~35重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物2~15重量%と、
(C)水2~10重量%と、
(D)酢酸、オクタン酸、ラウリン酸、またはマレイン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.001~3重量%と、
(E)一般式R-(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)[式中、
、R、およびRは、互いに独立して、C~C10-アルキル、C~C10-アルケニル、C~C10-シクロアルキル、C~C10-ヘテロシクリル、C~C10-ヘテロシクリル-C~C10-アルキル、C~C10-アリール、C~C10-アリール-C~C10-アルキル、C~C10-ヘテロアリール、C~C10-ヘテロアリール-C~C10-アルキル、およびC~C10-アルコキシ-C~C10-アルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、この環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、
nは、1~2の整数である]を有する化合物からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~1.5重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー10~65重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第6の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分10~35重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物2~15重量%と、
(C)水3~10重量%と、
(D)酢酸、オクタン酸、ラウリン酸、またはマレイン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.001~3重量%と、
(E)一般式R-(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)[式中、
およびRは、互いに独立して、C~C-アルキル、C~C-アルケニル、およびC~C-シクロアルキルからなる群から選択され、これらの基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、またはアセチルで置換されており、
は、C~C-アルキルであり、かつ
nは、1である]を有する化合物からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~1.5重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー10~70重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第7の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分10~35重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物2~15重量%と、
(C)水3~10重量%と、
(D)酢酸、オクタン酸、ラウリン酸、またはマレイン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはアルカリカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.01~2重量%と、
(E)一般式R-C(O)-CHR-C(O)-R[式中、
は、H、およびC~C-アルキルから選択され、
およびRは、互いに独立して、C~C-アルキル、およびC~C-アルコキシから選択されるか、
または、
およびR、またはRおよびRは、結合している炭素原子と一緒に、5~8員の環またはヘテロ環を形成し、環員は、任意に、NまたはOで置き換えられており、かつ環員は、任意に、C~C-アルキル、シアノ、アミノ、ヒドロキシル、またはオキソ基で置換されている]を有する化合物からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~2重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー15~60重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第8の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分10~35重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物5~15重量%と、
(C)水5~10重量%と、
(D)酢酸、オクタン酸、ラウリン酸、またはマレイン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはアルカリカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.05~2重量%と、
(E)アクリル酸、メタクリル酸、オレイン酸、コハク酸、セバシン酸、リン酸、グルコン酸、1,3-ジメチルバルビツール酸、ベンゼンスルホン酸、無水酢酸、プロピオン酸無水物、アクリル酸無水物、メタクリル酸無水物、酪酸無水物、イソ酪酸無水物、クロトン酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、イサト酸無水物、ジグリコール酸無水物、テレフタル酸無水物、マレイン酸無水物、2-オキソシクロペンタンカルボン酸メチル、2-アセチルシクロペンタノン、2-アセチルシクロペンタノン、および1,3-ジメチルバルビツール酸、およびε-カプロラクトンからなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~3重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー20~60重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第9の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分10~35重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物5~15重量%と、
(C)水5~10重量%と、
(D)酢酸、オクタン酸、ラウリン酸、またはマレイン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはアルカリカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.05~2重量%と、
(E)酪酸無水物、イソ酪酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、ε-カプロラクトン、メタクリル酸無水物、メタクリル酸、イサト酸無水物、オレイン酸、2-アセチルブチロラクトン、2-オキソシクロペンタンカルボン酸メチル、2-アセチルシクロペンタノン、または1,3-ジメチルバルビツール酸からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~2重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー30~60重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第10の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分15~35重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物5~15重量%と、
(C)水5~10重量%と、
(D)酢酸、オクタン酸、ラウリン酸、またはマレイン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはアルカリカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.01~2重量%と、
(E)酪酸無水物、イソ酪酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、ε-カプロラクトン、メタクリル酸無水物、メタクリル酸、イサト酸無水物、オレイン酸、1,3-ジメチルバルビツール酸、2-アセチルシクロペンタノン、2-オキソシクロペンタンカルボン酸メチル、および2-アセチルブチロラクトンからなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~1.5重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー30~60重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第11の実施形態は、
(A)n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分15~35重量%と、
(B)ヒマシ油、エチレングリコール、1,2-、1,3-プロパンジオール、1,2-、1,3-ペンタンジオール、1,10-デカンジオール、1,2-、1,3-、1,4-ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールおよびビス(2-ヒドロキシエチル)ヒドロキノン、1,2,4-、1,3,5-トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、およびトリメチロールプロパン、ならびにエチレンオキシドおよび/または1,2-プロピレンオキシドをベースとする低分子量ヒドロキシル含有ポリアルキレンオキシド、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ポリエステルまたはポリカーボネート、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物5~15重量%と、
(C)水5~10重量%と、
(D)酢酸、オクタン酸、ラウリン酸、またはマレイン酸のスズ(II)、ジアルキルスズ(IV)またはアルカリカリウム塩、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N,N,N-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N-トリエチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、ジメチルエタノールアミン、N-メチルイミダゾール、N-エチルイミダゾール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、ジメチルアミノプロピルアミン、N-エチルモルホリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、N,N,N’-トリメチル-N’-ヒドロキシエチルビスアミノエチルエーテル、N,N,N’-トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)-N-イソプロパノールアミン、およびN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N,N-ジイソプロパノールアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.01~2重量%と、
(E)メタクリル酸およびオレイン酸からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~1重量%と、
(F)ポルトランドセメント、アルミン酸カルシウムセメント、リン酸マグネシウムセメント、リン酸マグネシウムカリウムセメント、およびスルホアルミン酸カルシウムセメントからなる群から選択される水硬性バインダー20~60重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第12の実施形態は、
(A)ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分20~35重量%と、
(B)ヒマシ油、約100~約1500の当量を有する二価または三価のポリエーテル、約400~約15000の数平均分子量を有する二価または三価のポリカーボネート、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物5~15重量%と、
(C)水5~10重量%と、
(D)酢酸スズ(II)、オクタン酸スズ(II)、エチルヘキサン酸スズ(II)、およびラウリン酸スズ(II)、N,N,N’,N’-テトラキス(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.01~2重量%と、
(E)酪酸無水物、イソ酪酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、ε-カプロラクトン、メタクリル酸無水物、メタクリル酸、イサト酸無水物、オレイン酸、2-アセチルブチロラクトン、および2-オキソシクロペンタンカルボン酸メチルからなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~1重量%と、
(F)ポルトランドセメント20~60重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第13の実施形態は、
(A)ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分20~35重量%と、
(B)ヒマシ油、約100~約1500の当量を有する二価または三価のポリエーテル、約400~約15000の数平均分子量を有する二価または三価のポリカーボネート、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物5~15重量%と、
(C)水5~10重量%と、
(D)酢酸スズ(II)、オクタン酸スズ(II)、エチルヘキサン酸スズ(II)、およびラウリン酸スズ(II)、N,N,N’,N’-テトラキス(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される触媒0.05~2重量%と、
(E)2-アセチルシクロペンタノンまたは1,3-ジメチルバルビツール酸からなる群から選択される少なくとも1つの酸性添加剤0.02~1重量%と、
(F)ポルトランドセメント20~60重量%と
を含む、多成分系組成物である。
第14の実施形態は、チキソトロープ剤、接着促進剤、酸化防止剤、光安定剤、UV安定剤、界面活性剤、湿潤剤、粘度調整剤、増量剤、分散剤、アンチブロッキング剤、脱泡剤、垂れ防止剤、固化防止剤、消泡剤、艶消剤、着色剤、平坦化剤、ワックス、傷防止添加剤、擦り傷防止添加剤、繊維、ポリマー粉末、メッシュ、チップ、中空球、および不活性樹脂からなる群から選択される1つ以上の添加剤をさらに含む実施形態1から13までのいずれか1つ記載の組成物を含むポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッドである。
第15の実施形態は、チキソトロープ剤、界面活性剤、UV安定剤、および消泡剤からなる群から選択される1つ以上の添加剤をさらに含む実施形態1から13までのいずれか1つ記載の組成物を含むポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッドである。
第16の実施形態は、酸化防止剤、光安定剤、UV安定剤、および着色剤からなる群から選択される1つ以上の添加剤をさらに含む実施形態1から13までのいずれか1つ記載の組成物を含むポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッドである。
第17の実施形態は、光安定剤、着色剤、脱泡剤、および粘度調整剤からなる群から選択される1つ以上の添加剤をさらに含む実施形態1から13までのいずれか1つ記載の組成物を含むポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッドである。
実施例
ここで、実施例および比較例を参照して本発明を説明するが、これらは、本発明の限定を意図するものではない。
以下の出発材料を使用した:
ポルトランドセメント42.5、石英砂(30-200 BSふるいサイズ)、
イソシアネート:Lupranat(登録商標)Ml(2,4’-MDIと4,4’-MDIとの混合物、BASF SEから市販)、
ポリオール:ヒマシ油、
水、
アミン触媒:N,N,N’,N’-テトラキス(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン。
施与プロセスを次のように定めた。すべての液体成分(イソシアネート、ポリオール、水、触媒)を600rpmで1分間混合し、次に固体成分(フィラー、ポルトランドセメント、石英砂)を加え、さらに2.5分間連続して混合する。混合装置は、多量の材料バッチ用のセメントミキサーと、少量の材料バッチ用のIKAメカニカルミキサーとから選択される。
測定方法
可使時間:可使時間を、次の方法で決定した。成分(A)~(F)を混合し、得られた材料を金型内の試験面に流し込み、厚さ約4mmの層を形成する。液体成分と固体成分とを混合した直後に、時間測定を開始する。選択された時間間隔の後、例えば1~2分後に、スパイク付ローラを適用し、適用された材料の深さ全体でスクリードを引っ掻いていくつかの傷跡をつけ、表面の治癒を調査した。最初は、材料がまだ良好な流動性を有していれば、傷跡はすぐに消える。一定の時間が経過すると、スクリード内の傷跡が次第に視認可能となり、最終的には、引掻きの傷跡によって形成されるエッジの再結合がなくなる。エッジが結合していても、視認可能な傷跡が残っている特定の時間に、その時間を可使時間として記録する。
ショアD硬さ:混合ステップの16時間後および24時間後のショアD硬さを、ASTM D 2240に準拠して決定した。
a.本発明の組成物の可使時間の延長
比較例1:Lupranat(登録商標)MI 30部、ヒマシ油10部、水9.91部、およびN,N,N’,N’-テトラキス(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン0.09部を、混合物が均質になるまで一緒に1分間混合した。次に、ポルトランドセメント25部および石英砂25部を加え、さらに2.5分間均一に混合した。
触媒の含有量、酸性添加剤の種類およびその含有量を以下の表1に示すように変更したことを除いて、比較例1について上記した手順にしたがって、様々な比較組成物および本発明の組成物を製造した。
温度20℃、湿度35%で、製造された上記のそれぞれの混合物を、厚さ4mmの層として基材上に個々に施与し、硬化のために静置した。可使時間およびショアD硬さを、上記の方法にしたがって同一の環境で試験した。結果を次の表1にまとめた。
Figure 2022521696000002
Figure 2022521696000003
Figure 2022521696000004
0.09%の触媒を含む比較例1と比較して、比較例2で触媒の含有量を0.025%に減少させると、可使時間は4分延長された。ただし、24時間後のショアD硬さは大幅に低下した。対照的に、本発明の実施例、例えば本発明の実施例16では、酸性添加剤として0.5重量%の酪酸無水物をさらに添加することにより、可使時間は9分(すなわち38%)延長されたが、24時間後のショアD硬さはほとんど影響を受けなかった。
表1からも分かるように、本発明による様々な酸性添加剤を含む本発明の実施例はいずれも、可使時間の延長、および硬化後の同等のショアD硬さを示した。特に、試験した様々な酸性添加剤の中で、3~6個の炭素原子を含むカルボキシル基にアルキル基が結合したカルボン酸無水物またはラクトンは、可使時間のより良好な延長効果を示した。
b.酸性添加剤の含有量の影響
この部では、本発明者らは、組成物中の酸性添加剤の含有量の影響を試験した。酸性添加剤の含有量を以下の表2に示すように変更したことを除いて、上記の本発明の実施例の手順にしたがって様々な組成物を製造した。可使時間およびショアD硬さを上記の方法にしたがって試験した。結果を次の表2にまとめた。
Figure 2022521696000005
表2から、酸性添加剤の含有量は、組成物の総重量に対して0.01~3重量%の範囲内に制御されるべきであることが分かる。酸性添加剤の量が3重量%を超える場合、例えば、比較例3~4における3.3重量%または4重量%である場合、可使時間はさらに短縮され、これは、組成物の反応または硬化がさらに促進されたことを意味する。
c.高温での性能
この部では、高温での本発明の組成物の性能を試験した。このような条件下での作業ウィンドウは、室温での作業ウィンドウよりもさらに狭いことが知られている。本発明の組成物に添加される酸性添加剤が0.5%の1,3-ジメチルバルビツール酸(DMBA)または0.5%のDMBA+1%のε-カプロラクトンであり、かつ施与および試験を温度30℃、湿度40%で行ったことを除いて、比較組成物(参照として)および本発明の組成物を、それぞれ比較例1および本発明の組成物にしたがって製造した。結果を以下のようにまとめた。
Figure 2022521696000006
表3から、より高い温度およびより高い湿度の下であっても、本発明の組成物は依然として可使時間のかなりの延長および同等のショアD硬さを達成したことが分かる。高温でのそのような高い性能は、本発明の組成物が幅広い施与条件下で適切に使用できることを実証している。
本明細書に記載の構造、材料、組成物、および方法は、本発明の代表的な実施例であることが意図されており、本発明の範囲は、実施例の範囲によって限定されるものではないことが理解されよう。当業者は、本発明が、開示された構造、材料、組成物、および方法の変化形態で実施することができ、そのような変化形態は、本発明の範囲内であると見なされることを認識するであろう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲およびそれらの同等物の範囲内に入るような修正形態および変形形態を網羅することが意図されている。

Claims (29)

  1. (A)モノイソシアネート、ポリイソシアネート、およびNCO末端プレポリマーからなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分と、
    (B)ポリオール、ポリアミド、ポリアミン、およびポリエステルアミドからなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート反応性化合物と、
    (C)水と、
    (D)触媒と、
    (E)少なくとも1つの酸性添加剤と、
    (F)水硬性バインダーと
    を含む多成分系組成物であって、前記少なくとも1つの酸性添加剤は、ルイス酸、酸前駆体、酸性緩衝剤、またはそれらの混合物からなる群から選択され、かつ前記組成物の総重量に対して0.01~3重量%の量で存在する、多成分系組成物。
  2. 成分(A)が、n-ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート、2-エチルヘキシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、デオデシルイソシアネート、ステアリルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートモノマーと、より多くの数の環を有するジフェニルメタンジイソシアネート同族体(MDIポリマー)との混合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーまたはポリマー同族体(多核HDI)との混合物、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、トリレン2,4-または2,6-ジイソシアネート(TDI)、および2つ以上の前記イソシアネートの混合物からなる群から選択される、請求項1記載の多成分系組成物。
  3. 成分(B)が、多価ポリオール、アミノアルコール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項1または2記載の多成分系組成物。
  4. 触媒(D)が、アミン系触媒および有機金属化合物系触媒からなる群から選択される、請求項1から3までのいずれか1項記載の多成分系組成物。
  5. 前記酸性緩衝剤が、4未満のpHを有する、請求項1から4までのいずれか1項記載の多成分系組成物。
  6. 前記酸性添加剤が、一般式(I)、(II)、(III)または(IV):
    -(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)
    [式中、
    、R、およびRは、互いに独立して、C~C30-アルキル、C~C30-アルケニル、C~C30-シクロアルキル、C~C30-ヘテロシクリル、C~C30-ヘテロシクリル-C~C30-アルキル、C~C30-アリール、C~C30-アリール-C~C30-アルキル、C~C30-ヘテロアリール、C~C30-ヘテロアリール-C~C30-アルキル、およびC~C30-アルコキシ-C~C30-アルキルからなる群から選択され、前記基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、前記ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
    または、
    およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、前記環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、
    nは、1~3の整数である]を有する化合物から選択される、請求項1から4までのいずれか1項記載の多成分系組成物。
  7. 前記酸性添加剤が、一般式(I)、(II)、(III)または(IV):
    -(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)
    [式中、
    、R、およびRは、互いに独立して、C~C15-アルキル、C~C15-アルケニル、C~C15-シクロアルキル、C~C15-ヘテロシクリル、C~C15-ヘテロシクリル-C~C15-アルキル、C~C15-アリール、C~C15-アリール-C~C15-アルキル、C~C15-ヘテロアリール、C~C15-ヘテロアリール-C~C15-アルキル、およびC~C15-アルコキシ-C~C15-アルキルからなる群から選択され、前記基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、前記ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
    または、
    およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、前記環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、かつ
    nは、1~3の整数である]を有する化合物から選択される、請求項6記載の多成分系組成物。
  8. 前記酸性添加剤が、一般式(I)、(II)、(III)または(IV):
    -(COOH)(I)、またはR-COOCO-R(II)、またはR-COOR(III)、またはR-SOH(IV)
    [式中、
    、R、およびRは、互いに独立して、C~C10-アルキル、C~C10-アルケニル、C~C10-シクロアルキル、C~C10-ヘテロシクリル、C~C10-ヘテロシクリル-C~C10-アルキル、C~C10-アリール、C~C10-アリール-C~C10-アルキル、C~C10-ヘテロアリール、C~C10-ヘテロアリール-C~C10-アルキル、およびC~C10-アルコキシ-C~C10-アルキルからなる群から選択され、前記基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、前記ヘテロ原子は、N、OおよびSから選択されるか、
    または、
    およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、前記環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意に、N、OおよびSから選択されるヘテロ原子で置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、アシル、またはC~C-シクロアルキルで置換されており、かつ
    nは、1~3の整数である]を有する化合物から選択される、請求項7記載の多成分系組成物。
  9. およびRは、互いに独立して、C~C-アルキル、C~C-アルケニル、およびC~C-シクロアルキルからなる群から選択され、前記基はそれぞれ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、またはアセチルで置換されており、
    は、C~C-アルキルであり、かつ
    nは、1である、請求項8記載の多成分系組成物。
  10. およびR、またはRおよびRは、それらに結合している炭素および酸素原子と一緒に、飽和または不飽和の5~10員のヘテロ環を形成し、前記環は、任意にフェニルと縮合しており、R~Rは、任意にNで置き換えられており、かつ任意に、ハロゲン、シアノ、ニトロ、C~C-アルキル、オキソ、またはアセチルで置換されている、請求項6から9までのいずれか1項記載の多成分系組成物。
  11. 前記酸性添加剤が、酪酸無水物、イソ酪酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、ε-カプロラクトン、メタクリル酸無水物、メタクリル酸、イサト酸無水物、オレイン酸、2-アセチルブチロラクトン、および2-オキソシクロペンタンカルボン酸メチルからなる群から選択される、請求項1から10までのいずれか1項記載の多成分系組成物。
  12. 前記酸性添加剤が、ジケトンから選択される、請求項1から4までのいずれか1項記載の多成分系組成物。
  13. 前記酸性添加剤が、一般式(V):
    -C(O)-CHR-C(O)-R (V)
    [式中、
    は、H、およびC~C-アルキルから選択され、
    およびRは、互いに独立して、C~C-アルキル、およびC~C-アルコキシから選択されるか、
    または、
    およびR、またはRおよびRは、結合している炭素原子と一緒に、5~8員の環またはヘテロ環を形成し、前記環員は、任意に、NまたはOで置き換えられており、かつ前記環員は、任意に、C~C-アルキル、シアノ、アミノ、ヒドロキシル、またはオキソ基で置換されている]を有する化合物から選択される、請求項12記載の多成分系組成物。
  14. 前記酸性添加剤が、2-アセチルシクロペンタノンまたは1,3-ジメチルバルビツール酸から選択される、請求項12または13記載の多成分系組成物。
  15. 前記水硬性バインダーが、セメントおよび/または石灰を含む、請求項1から14までのいずれか1項記載の多成分系組成物。
  16. 前記水硬性バインダーが、骨材、フィラーおよび/または混和材をさらに含む、請求項15記載の多成分系組成物。
  17. 前記混和材が、促進剤、遅延剤、空気連行剤、消泡剤、可塑剤、腐食防止剤、結合剤、またはそれらの混合物を含む、請求項16記載の多成分系組成物。
  18. 前記酸性添加剤の量が、前記組成物の総重量に対して0.01~3重量%、より好ましくは0.01~1.5重量%の範囲にある、請求項1から17までのいずれか1項記載の多成分系組成物。
  19. 前記酸性添加剤が、カルボン酸およびスルホン酸からなる群から選択され、前記組成物の総重量に対して0.01~1.5重量%、好ましくは0.01~1.2重量%、より好ましくは0.02~1重量%の量で存在する、請求項18記載の多成分系組成物。
  20. 前記酸性添加剤が、カルボン酸無水物、カルボン酸エステル、ラクトン、およびジケトンからなる群から選択され、前記組成物の総重量に対して0.1~3重量%、好ましくは0.2~2重量%、より好ましくは0.2~1.5重量%の量で存在する、請求項18記載の多成分系組成物。
  21. 前記組成物の総重量に対して、
    (A)モノイソシアネート、ポリイソシアネート、およびNCO末端プレポリマーからなる群から選択される少なくとも1つのイソシアネート成分5~35重量%と、
    (B)少なくとも1つのポリオール2~20重量%と、
    (C)水2~10重量%と、
    (D)触媒0.001~3重量%と、
    (E)少なくとも1つの酸性添加剤0.02~1.5重量%と、
    (F)水硬性バインダー15~50重量%と
    を含み、前記少なくとも1つの酸性添加剤が、酪酸無水物、イソ酪酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、ε-カプロラクトン、メタクリル酸無水物、メタクリル酸、イサト酸無水物、オレイン酸、1,3-ジメチルバルビツール酸、2-アセチルシクロペンタノン、2-オキソシクロペンタンカルボン酸メチル、および2-アセチルブチロラクトンからなる群から選択される、請求項1記載の多成分系組成物。
  22. 前記酸性添加剤の量が、0.02~1重量%であり、かつメタクリル酸およびオレイン酸からなる群から選択される、請求項21記載の多成分系組成物。
  23. 前記酸性添加剤の量が、0.2~1.5重量%であり、かつ酪酸無水物、イソ酪酸無水物、吉草酸無水物、ヘキサン酸無水物、ε-カプロラクトン、メタクリル酸無水物、イサト酸無水物、1,3-ジメチルバルビツール酸、2-アセチルシクロペンタノン、2-オキソシクロペンタンカルボン酸メチル、および2-アセチルブチロラクトンからなる群から選択される、請求項21記載の多成分系組成物。
  24. 請求項1から23までのいずれか1項記載の多成分系組成物を含む、ポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系。
  25. 床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物の製造方法であって、
    (1)請求項1から23までのいずれか1項記載の前記成分(A)~(F)を混合して混合物を形成するステップと、
    (2)前記混合物を基材に施与するステップと、
    (3)前記施与した混合物を硬化させて、前記基材上に、床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物を形成するステップと
    を含む、方法。
  26. ステップ(1)は、前記成分(A)~(E)を一緒に混合し、次いで成分(F)を添加して混合物を形成するサブステップをさらに含む、請求項25記載の方法。
  27. ステップ(1)は、
    (a)請求項1から21までのいずれか1項記載の前記成分(D)、(E)、および任意に(C)の一部を混合して混合物を形成するサブステップと、
    (b)サブステップ(a)で得られた混合物と、前記成分(A)、(B)、(C)または(C)の残分とを混合して、混合物を形成するサブステップと、
    (c)サブステップ(b)で得られた混合物に成分(F)を加えて、混合物を形成するサブステップと
    をさらに含む、請求項25または26記載の方法。
  28. 床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物を製造するための、請求項1から23までのいずれか1項記載の多成分系組成物、または請求項24から27までのいずれか1項記載のポリウレタン/尿素セメント質ハイブリッド系の使用。
  29. 請求項25から27までのいずれか1項記載の方法により得られる、または得られた、床材、防水材、スクリード、グラウト材、プライマー、壁用塗膜、屋根材、または被覆物。
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