JP6322196B2 - 低ガラス転移温度を有する構造用ポリウレタン接着剤 - Google Patents
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Description
上記第1剤が、
a)分子量が1000g/mol〜10000g/molである少なくとも1種のトリオールA1と、
b)2つの第一級ヒドロキシル基を有し、かつ分子量が60g/mol〜150g/molである少なくとも1種のジオールA2と、
c)分子量が60g/mol〜500g/molである少なくとも1種の脂肪族ポリアミンA3と、
を含有し、
上記第2剤が、
d)少なくとも1種のポリイソシアネートB1と、
e)イソシアネート基を有する少なくとも1種のポリウレタンポリマーB2と、
を含有し、
上記ポリウレタン接着剤が、
f)金属キレート錯体の形態で少なくとも1種の触媒Kを更に含有し、上記金属がFe(III)、Ti(IV)、Zr(IV)及びHf(IV)からなる群から選択され、
上記トリオールA1、上記ジオールA2及び上記ポリアミンA3が、
g)NH2基の数及びOH基の数についての(A2+A3)/A1の比V1が3〜15の範囲にあり、
h)NH2基の数及びOH基の数についてのA2/A3の比V2が2〜30の範囲にある、
ような量で存在する、ポリウレタン接着剤である。
脂肪族、脂環式又はアリール脂肪族第一級ジアミン、例えば、特に、エチレンジアミン、1,2−プロパンジアミン、1,3−プロパンジアミン、2−メチル−1,2−プロパンジアミン、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジアミン、1,3−ブタンジアミン、1,4−ブタンジアミン、1,3−ペンタンジアミン(DAMP)、1,5−ペンタンジアミン、1,5−ジアミノ−2−メチルペンタン(MPMD)、2−ブチル−2−エチル−1,5−ペンタンジアミン(C11ネオジアミン)、1,6−ヘキサンジアミン、2,5−ジメチル−1,6−ヘキサンジアミン、2,2,4−及び2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン(TMD)、1,7−ヘプタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,9−ノナンジアミン、1,10−デカンジアミン、1,11−ウンデカンジアミン、1,12−ドデカンジアミン、1,2−、1,3−及び1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノ−2,2,6−トリメチルシクロヘキサン(TMCDA)、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン(H12−MDA)、ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノ−3−エチルシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノ−3,5−ジメチルシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノ−3−エチル−5−メチルシクロヘキシル)メタン(M−MECA)、1−アミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン(=イソホロンジアミン、すなわちIPDA)、2−及び4−メチル−1,3−ジアミノシクロヘキサン及びそれらの混合物、1,3−及び1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、2,5(2,6)−ビス(アミノメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン(NBDA)、3(4)、8(9)−ビス(アミノメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン、1,8−メンタンジアミン、並びに1,3−及び1,4−ビス(アミノメチル)ベンゼン;
エーテル基含有脂肪族第一級ジアミン、例えば、特に、ビス(2−アミノエチル)エーテル、3,6−ジオキサオクタン−1,8−ジアミン、4,7−ジオキサデカン−1,10−ジアミン、4,7−ジオキサデカン−2,9−ジアミン、4,9−ジオキサドデカン−1,12−ジアミン、5,8−ジオキサドデカン−3,10−ジアミン、4,7,10−トリオキサトリデカン−1,13−ジアミン及びこれらのジアミンのより高重合度なオリゴマー、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ−[5.5]ウンデカン、ビス(3−アミノプロピル)ポリテトラヒドロフラン及び他のポリテトラヒドロフランジアミン、ジェファーミン(登録商標)RFD−270(Huntsmanによる)、及びポリオキシアルキレンジアミン(「ポリエーテルジアミン」)(ポリオキシアルキレンジアミンは、ポリオキシアルキレンジオールのアミノ化による生成物であり、例えば、ジェファーミン(登録商標)(Huntsmanによる)、Polyetheramine(BASFによる)又はPC Amine(商標)(Nitroilによる)の名前で入手可能である。特に好適なポリオキシアルキレンジアミンは、ジェファーミン(登録商標)D−230、ジェファーミン(登録商標)D−400、Polyetheramine D 230、Polyetheramine D 400、PC Amines(商標)DA 250及びPC Amine(商標)DA 400である);並びに、
ポリオキシアルキレントリオールのアミノ化による生成物であり、例えばジェファーミン(登録商標)(Huntsmanによる)の市販名で、Polyetheramine(BASFによる)又はPC Amine(商標)(Nitroilによる)の名前で入手可能なポリオキシアルキレントリアミン(「ポリエーテルトリアミン」)、例えば、特に、ジェファーミン(登録商標)T−403、Polyetheramine T403、及びPC Amine(商標)TA 403。
任意で2つ以上の活性な水素原子を有する出発分子、例えば水、アンモニア又はいくつかのOH若しくはNH基を有する化合物、例えば1,2−エタンジオール、1,2−及び1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、異性体のジプロピレングリコール及びトリプロピレングリコール、異性体のブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、ウンデカンジオール、1,3−及び1,4−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、1,1,1−トリメチロールエタン、1,1,1−トリメチロールプロパン、グリセロール、アニリン並びに上記化合物の混合物等を用いて重合させた、エチレンオキシド、1,2−プロピレンオキシド、1,2−若しくは2,3−ブチレンオキシド、オキセタン、テトラヒドロフラン又はそれらの混合物の重合生成物である、ポリエーテルポリオール又はオリゴエーテロール(oligoetherols)とも呼ばれる、ポリオキシアルキレンポリオール。また、例えば、いわゆる複合金属シアン化物触媒(DMC触媒)を使用して生成される低不飽和度(ASTM D−2849−69に従って計測され、ポリオール1グラム当たりの不飽和のミリ当量で示される(mEq/g))のポリオキシアルキレンポリオール、及びまた例えば、NaOH、KOH、CsOH又はアルカリアルコレート等のアニオン触媒を使用して生成される高不飽和度のポリオキシアルキレンポリオールを使用することができる。
スチレン−アクリロニトリル又はアクリロニトリル−メタクリル酸メチルグラフトポリエーテルポリオール。
既知の方法に従って、特に二価若しくは多価アルコールと、ヒドロキシカルボン酸との重縮合、又は脂肪族及び/又は芳香族ポリカルボン酸との重縮合により生成されるオリゴエステロールとも呼ばれるポリエステルポリオール。
例えば、ポリエステルポリオールの構築に使用される上述のアルコールとジアルキルカーボネート、ジアリールカーボネート又はホスゲンとを反応させることによって得ることができるポリカーボネートポリオール。
上記のタイプのポリエーテル、ポリエステル及び/又はポリカーボネートの構造を有する少なくとも2つの異なるブロックを含む、少なくとも2つのヒドロキシル基を保有するブロックコポリマー、具体的には、ポリエーテル−ポリエステルポリオール。
ポリアクリレートポリオール及びポリメタクリレートポリオール。
ポリヒドロキシ官能性油脂、例えば、天然油脂、具体的にはヒマシ油、又は天然油脂の化学修飾によって得られるポリオール、いわゆる油脂化学ポリオール、例えば、不飽和油のエポキシ化及びカルボン酸若しくはアルコールによる後の開環により得られるエポキシポリエステル若しくはエポキシポリエーテル、又は不飽和油のヒドロホルミル化及び水素化によって得られるポリオール、又はアルコール分解若しくはオゾン分解等の分解プロセス、及び、例えばこのようにして得られた分解産物若しくはその誘導体のエステル交換又は二量化による後の化学結合によって天然油脂から得られるポリオール。天然油脂の好適な分解産物は、具体的には、脂肪酸及び脂肪アルコール及び脂肪酸エステル、特には、例えば、ヒドロキシ脂肪酸エステルを形成するヒドロホルミル化及び水素化により誘導体化され得るメチルエステル(FAME)である。
オリゴヒドロカルボノール(oligohydrocarbonols)とも呼ばれるポリ炭化水素(polyhydrocarbon)ポリオール、例えば、Kraton Polymers社によって製造された、ポリヒドロキシ官能性ポリオレフィン、ポリイソブチレン、ポリイソプレン;ポリヒドロキシ官能性エチレン−プロピレン−、エチレン−ブチレン−又はエチレン−プロピレン−ジエンコポリマー等;特にアニオン重合によっても生成することができる、ジエン、特に1,3−ブタジエンのポリヒドロキシ官能性ポリマー;ジエン、例えば1,3−ブタジエン又はジエン混合物と、ビニルモノマー、例えばスチレン、アクリロニトリル、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、イソブチレン及びイソプレンとから作られるポリヒドロキシ官能性コポリマー、例えば、ポリヒドロキシ官能性アクリロニトリル/ブタジエンコポリマー、例えばエポキシド又はアミノアルコールとカルボキシル終端アクリロニトリル/ブタジエンコポリマーとから生成することができるもの(例えば、Nanoresins AG, Germany又はEmerald Performance Materials LLC製のヒプロ(Hypro)(登録商標)(旧ハイカー(Hycar)(登録商標))CTBN及びCTBNX及びETBNの名前で市販されている);並びにジエンの水素添加ポリヒドロキシ官能性ポリマー又はコポリマー。
2,4−及び2,6−トルイレンジイソシアネート並びにこれら異性体の任意の混合物(TDI)、4,4’−、2,4’−及び2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート並びにこれら異性体の任意の混合物(MDI)、1,3−及び1,4−フェニレンジイソシアネート、2,3,5,6−テトラメチル−1,4−ジイソシアナトベンゼン、ナフタレン−1,5−ジイソシアネート(NDI)、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトジフェニル(TODI)、1,3,5−トリス(イソシアナトメチル)ベンゼン、2−メチルペンタメチレン−1,5−ジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4−及び2,4,4−トリメチル−1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート(TMDI)、1,10−デカメチレンジイソシアネート、1,12−ドデカメチレンジイソシアネート、リジン及びリジンエステルジイソシアネート、シクロヘキサン−1,3−及び−1,4−ジイソシアネート、1−メチル−2,4−及び−2,6−ジイソシアナトシクロヘキサン並びにこれらの異性体の任意の混合物(HTDI又はH6TDI)、1−イソシアナト−3,3,5−トリメチル−5−イソシアナトメチルシクロヘキサン(=イソホロンジイソシアネート、すなわちIPDI)、パーヒドロ−2,4’−及び−4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(HMDI又はH12MDI)、1,4−ジイソシアナト−2,2,6−トリメチルシクロヘキサン(TMCDI)、1,3−及び1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、m−及びp−キシリレンジイソシアネート(m−及びp−XDI)、並びにm−及びp−テトラメチル−1,3−及び−1,4−キシリレンジイソシアネート(m−及びp−TMXDI)である。MDI、TDI、IPDI、及びHDIが好ましい。MDIがとりわけ好ましい。4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートが最も好ましい。このMDI異性体の使用により、ジオールA2及びポリアミンA3と共に硬化する際に、とりわけ良好なハードセグメント、ひいてはとりわけ高い強度が得られる。
1,3−ジケトネート、具体的には、アセチルアセトネート(2,4−ペンタンジオネート)、2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート、1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオネート(ジベンゾイルメタネート)、1−フェニル−1,3−ブタナンジオネート、及び2−アセチルシクロヘキサノエート;
1,3−ケトエステレート、具体的には、メチルアセトアセテート、エチルアセトアセテート、エチル−2−メチルアセトアセテート、エチル−2−エチルアセトアセテート、エチル−2−ヘキシルアセトアセテート、エチル−2−フェニルアセトアセテート、プロピルアセトアセテート、イソプロピルアセトアセテート、ブチルアセトアセテート、tert−ブチルアセトアセテート、エチル−3−オキソバレレート、エチル−3−オキソヘキサノエート、及び2−オキソシクロヘキサンカルボン酸エチルエステレート、並びに、
1,3−ケトアミデート、具体的には、N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミデート、N,N−ジブチル−3−オキソブタンアミデート、N,N−ビス(2−エチルへキシル)−3−オキソブタンアミデート、N,N−ビス(2−メトキシエチル)−3−オキソブタンアミデート、N,N−ジブチル−3−オキソヘプタンアミデート、N,N−ビス(2−メトキシエチル)−3−オキソヘプタンアミデート、N,N−ビス(2−エチルへキシル)−2−オキソシクロペンタンカルボキシアミデート、N,N−ジブチル−3−オキソ−3−フェニルプロパンアミデート、N,N−ビス(2−メトキシエチル)−3−オキソ−3−フェニルプロパンアミデート、並びに1個、2個又は3個のアミノ基を有し、最大5000g/molの分子量を有する、ポリオキシアルキレンアミンのアセトアミデート等のN−ポリオキシアルキレン−1,3−ケトアミデート、具体的には、商品名ジェファーミン(登録商標)によりHuntsmanから入手可能なSD−231、SD−401、SD−2001、ST−404、D−230、D−400、D−2000、T−403、M−600及びXTJ−581の種類、
である。
鉄(III)トリス(アセチルアセトネート)、鉄(III)トリス(1,3−ジフェニルプロパン−1,3−ジオネート)、鉄(III)トリス(エチルアセトアセテート)、鉄(III)トリス(tert−ブチルアセトアセテート)、鉄(III)トリス(エチル−3−オキソ−バレレート)、鉄(III)トリス(エチル−3−オキソ−ヘキサノエート)、鉄(III)トリス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミデート)、鉄(III)トリス(N,N−ジブチル−3−オキソブタンアミデート)、鉄(III)トリス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−3−オキソブタンアミデート)、鉄(III)トリス(N,N−ビス(2−メトキシエチル)−3−オキソブタンアミデート)、鉄(III)トリス(N,N−ジブチル−3−オキソヘプタンアミデート)、鉄(III)トリス(N,N−ビス(2−メトキシエチル)−3−オキソヘプタンアミデート)、鉄(III)トリス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−2−オキソ−シクロペンタンカルボキシアミデート)及び鉄(III)トリス(N,N−ジブチル−3−オキソ−3−フェニルプロパンアミデート);チタン(IV)ビス(アセチルアセトナト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(アセチルアセトナト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(アセチルアセトナト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(1,3−ジフェニルプロパン−1,3−ジオナト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(1,3−ジフェニルプロパン−1,3−ジオナト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(1,3−ジフェニルプロパン−1,3−ジオナト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(エチルアセトアセタト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(エチルアセトアセタト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(エチルアセトアセタト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(tert−ブチルアセトアセタト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(tert−ブチルアセトアセタト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(tert−ブチルアセトアセタト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(エチル−3−オキソ−バレラト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(エチル−3−オキソ−バレラト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(エチル−3−オキソ−バレラト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(エチル−3−オキソ−ヘキサノアト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(エチル−3−オキソ−ヘキサノアト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(エチル−3−オキソ−ヘキサノアト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミダト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミダト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミダト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(N,N−ジブチル−3−オキソブタンアミダト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジブチル−3−オキソブタンアミダト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジブチル−3−オキソブタンアミダト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(N,N−ジブチル−3−オキソヘプタンアミダト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジブチル−3−オキソヘプタンアミダト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジブチル−3−オキソヘプタンアミダト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−3−オキソブタンアミダト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−3−オキソブタンアミダト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−3−オキソブタンアミダト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−2−オキソ−シクロペンタンカルボキシアミダト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−2−オキソ−シクロペンタンカルボキシアミダト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−2−オキソ−シクロペンタンカルボキシアミダト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(N,N−ジブチル−3−オキソ−3−フェニルプロパンアミダト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジブチル−3−オキソ−3−フェニルプロパンアミダト)ジイソブチレート、及びチタン(IV)ビス(N,N−ジブチル−3−オキソ−3−フェニルプロパンアミダト)−ビス(2−エチルヘキシレート);ジルコニウム(IV)テトラキス(アセチルアセトネート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(1,3−ジフェニルプロパン−1,3−ジオネート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(1−フェニルブタン−1,3−ジオネート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(tert−ブチルアセトアセテート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(エチル−3−オキソ−バレレート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(エチル−3−オキソ−ヘキサノエート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミデート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(N,N−ジブチル−3−オキソブタンアミデート)、ジルコニウム(IV)テトラキス−(N,N−ジブチル−3−オキソヘプタンアミデート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−3−オキソブタンアミデート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−2−オキソ−シクロペンタンカルボキシアミデート)及びジルコニウム(IV)テトラキス−(N,N−ジブチル−3−オキソ−3−フェニルプロパンアミデート);並びにジルコニウム(IV)の代わりにハフニウム(IV)を含む対応する化合物。
可塑剤、特に、フタレート等のカルボン酸エステル、具体的には、ジオクチルフタレート、ジイソノニルフタレート又はジイソデシルフタレート、アジペート、具体的にはジオクチルアジペート、アゼレート及びセバケート、有機リン酸エステル及びスルホン酸エステル又はポリブテン;
溶媒;
無機及び有機の充填剤、具体的には、任意に脂肪酸で被覆される重質又は沈降炭酸カルシウム、具体的には、ステアレート、バライト(重晶石)、タルク、石英粉末(quartz meals)、ケイ砂、ドロマイト、ウォラストナイト、カオリン、マイカ、酸化アルミニウム、ケイ酸、具体的には、熱分解工程による高分散のケイ酸、セメント、石膏、フライアッシュ、すす、具体的には工業的に生産されるすす(以下、「すす」と呼ぶ)、グラファイト、金属粉末、例えば、アルミニウム、銅、鉄、亜鉛、銀又はスチールの粉末、PVC粉末又は中空ビーズ;
例えばポリエチレン製の繊維;
色素、例えば、二酸化チタン、酸化亜鉛又は酸化鉄;
レオロジー改質剤、具体的には、増粘剤又はチキソトロピー剤、例えば、ベントナイト等の層状シリケート、ヒマシ油の誘導体、硬化ヒマシ油、ポリアミド、ポリアミドワックス、ポリウレタン、尿素化合物、熱分解ケイ酸、セルロースエーテル、及び疎水性修飾ポリオキシエチレン;
乾燥剤、例えば、分子篩、酸化カルシウム、p−トシルイソシアネート、単量体ジイソシアネート等の高反応性イソシアネート、Incozol(商標)2(Incorezによる)等のモノ−オキサゾリジン、オルトギ酸エステル、テトラエトキシシラン等のアルコキシシラン、及び具体的にはビニルトリメトキシシラン等のオルガノアルコキシシラン等;
接着促進剤、例えば、アミノシラン、メルカプトシラン、エポキシシラン、ビニルシラン、(メタ)アクリルシラン、イソシアネートシラン、カルバメートシラン、アルキルシラン、S−(アルキルカルボニル)メルカプトシラン及びアルジミノシラン等のオルガノアルコキシシラン、並びにこれらのシランのオリゴマー形態、具体的には、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−N’−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]エチレンジアミン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、又はメトキシ基に代えてエトキシ基を有する対応するオルガノシラン;
酸化、熱、光及びUV照射に対する安定剤;
難燃物質、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、リン酸エステル;
界面活性剤、具体的には、架橋剤、レベリング剤、脱気剤又は消泡剤;
殺生物剤、具体的には、殺藻剤、殺菌剤、又は菌の成長を阻害する物質。
湿気を排除して生成される。上記剤は、典型的には、各々別の容器において保存される。ポリウレタン接着剤の追加成分は、第1剤又は第2剤の成分として存在することができ、この場合、イソシアネート基と反応する追加成分は、第1剤の成分であることが好ましい。各剤を保存する好適な容器は、具体的には、ドラム、ブリキのペール缶(hobbock)、袋、バケツ、缶、カートリッジ又は管に代表される。
上記2つの剤を混合する工程と、
上記混合したポリウレタン接着剤を、接着させる少なくとも1つの基体表面に塗布する工程と、
オープンタイム内に、接着させる上記基体を合わせる工程と、
上記ポリウレタン接着剤を硬化させる工程と、
を含む、第1基体を第2基体に接着する方法に関する。
ガラス、ガラスセラミックス;
金属及び合金、例えばアルミニウム、鉄、鋼鉄及び非鉄金属、並びに表面を仕上げた金属(surface-finished metals)及び合金、例えば亜鉛被覆又はクロム被覆金属;
被覆及び塗装基体、例えば粉体被覆金属又は合金及び塗装金属シート;
プラスチック、例えばポリ塩化ビニル(硬質及び軟質PVC)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー(ABS)、ポリカーボネート(PC)、ポリアミド(PA)、ポリエステル、ポリ(メタクリル酸メチル)(PMMA)、ポリエステル、エポキシド樹脂、ポリウレタン(PUR)、ポリオキシメチレン(POM)、ポリオレフィン(PO)、ポリエチレン(PE)又はポリプロピレン(PP)、エチレン/プロピレンコポリマー(EPM)及びエチレン/プロピレン/ジエンターポリマー(EPDM)、ここで、プラスチックは、好ましくはプラズマ、コロナ又はフレームにより表面処理され得る;
繊維強化プラスチック、例えば炭素繊維強化プラスチック(CFP)、ガラス繊維強化プラスチック(GFP)及びシート成形コンパウンド(SMC);
樹脂、例えばフェノール樹脂、メラミン樹脂又はエポキシ樹脂を含む木材、結合木質材料、樹脂−布地複合材料、及びその他のいわゆるポリマー複合材料;並びに、
コンクリート、モルタル、レンガ、タイル、石膏及び御影石又は大理石等の天然石。
各接着剤について、表1〜4に示される原料を指定量(重量部)の第1剤(「剤1」)を、防湿しながら遠心混合機(SpeedMixer(商標)DAC 150、FlackTek Inc.)により処理して均質なペーストを形成し、保存した。同様に、表1〜4に示される第2剤(「剤2」)の原料を処理して、保存した。その後、上記2剤を防湿しながら遠心混合により処理して均質なペーストを形成し、上記ペーストをすぐに以下の通り確認した。
Claims (15)
- 第1剤及び第2剤からなるポリウレタン接着剤であって、
前記第1剤が、
a)分子量が1000g/mol〜10000g/molである少なくとも1種のトリオールA1と、
b)2つの第一級ヒドロキシル基を有し、かつ分子量が60g/mol〜150g/molである少なくとも1種のジオールA2と、
c)分子量が60g/mol〜500g/molである少なくとも1種の脂肪族ポリアミンA3と、
を含有し、
前記第2剤が、
d)少なくとも1種のポリイソシアネートB1と、
e)イソシアネート基を有する少なくとも1種のポリウレタンポリマーB2と、
を含有し、
前記ポリウレタン接着剤が、
f)金属キレート錯体の形態で少なくとも1種の触媒Kを更に含有し、前記金属がFe(III)、Ti(IV)及びZr(IV)からなる群から選択され、
前記トリオールA1、前記ジオールA2及び前記ポリアミンA3が、
g)NH2基の数及びOH基の数についての(A2+A3)/A1の比V1が3〜15の範囲にあり、
h)NH2基の数及びOH基の数についてのA2/A3の比V2が2〜30の範囲にある、
ような量で存在する、ポリウレタン接着剤。 - 前記トリオールがポリエーテルトリオールであることを特徴とする、請求項1に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記トリオールが第一級ヒドロキシル基を含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記ジオールが1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、及び1,5−ペンタンジオールからなる群から選択されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記ポリアミンが1,5−ジアミノ−2−メチルペンタン、2,2,4−及び2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミン、1,12−ドデカンジアミン、1−アミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、2−及び4−メチル−1,3−ジアミノシクロヘキサン並びにそれらの混合物、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、2,5(2,6)−ビス(アミノメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、3(4),8(9)−ビス(アミノメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン、ビス(2−アミノエチル)エーテル、3,6−ジオキサオクタン−1,8−ジアミン、4,7−ジオキサデカン−1,10−ジアミン、4,7−ジオキサデカン−2,9−ジアミン、4,9−ジオキサドデカン−1,12−ジアミン、5,8−ジオキサドデカン−3,10−ジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)ベンゼン、並びに1,4−ビス(アミノメチル)ベンゼンからなる群から選択されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記比V1が4〜10の範囲にあることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記比V2が4.5〜15の範囲にあることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記ポリイソシアネートB1が、室温で液体である4,4’−、2,4’−及び2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネートの形態、並びにポリマーMDI又はオリゴマー若しくは誘導体の部分を含むMDIの形態のこれらの異性体の任意の混合物(MDI)であることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記ポリウレタンポリマーB2が50重量%〜95重量%のポリオキシアルキレン単位を含むことを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記ポリウレタンポリマーB2が、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートに由来する、ウレタン基及び遊離イソシアネート基を含むことを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記触媒Kが、1,3−ジケトネート、1,3−ケトエステレート及び1,3−ケトアミデートからなる群から選択される少なくとも1つのキレート配位子を含むことを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤。
- 前記触媒Kが、鉄(III)トリス(アセチルアセトネート)、鉄(III)トリス(エチルアセトアセテート)、鉄(III)トリス(tert−ブチルアセトアセテート)、鉄(III)トリス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミデート)、チタン(IV)ビス(アセチルアセトナト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(アセチルアセトナト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(アセチルアセトナト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(エチルアセトアセタト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(エチルアセトアセタト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(エチルアセトアセタト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、チタン(IV)ビス(tert−ブチルアセトアセタト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(tert−ブチルアセトアセテート)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミダト)ジイソプロピレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミダト)ジイソブチレート、チタン(IV)ビス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミダト)−ビス(2−エチルヘキシレート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(アセチルアセトネート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(1,3−ジフェニルプロパン−1,3−ジオネート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(tert−ブチルアセトアセテート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(エチル−3−オキソ−バレレート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(エチル−3−オキソ−ヘキサノエート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミデート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(N,N−ジブチル−3−オキソブタンアミデート)、ジルコニウム(IV)テトラキス−(N,N−ジブチル−3−オキソヘプタンアミデート)及びジルコニウム(IV)テトラキス(N,N−ビス(2−エチルヘキシル)−3−オキソブタンアミデート)からなる群から選択されることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤。
- 第1基体を第2基体に接着する方法であって、
請求項1〜12のいずれか一項に記載のポリウレタン接着剤の前記2つの剤を混合する工程と、
前記混合したポリウレタン接着剤を、接着させる少なくとも1つの基体表面に塗布する工程と、
オープンタイム内に、接着させる前記基体を合わせる工程と、
前記ポリウレタン接着剤を硬化させる工程と、
を含む、第1基体を第2基体に接着する方法。 - 一方の基体又は両方の基体が、金属又はセラミック又はガラス繊維強化プラスチック又は炭素繊維強化プラスチックであることを特徴とする、請求項13に記載の方法。
- 請求項13又は14に記載の接着する方法から得られる物品。
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