SK1712003A3 - Aqueous adhesive system, method for the production and use thereof - Google Patents

Description

Vodný adhezívny systém, spôsob výroby lepidla, lepidlo a použitie vodného adhezívneho systému

Oblasť techniky

Predložený vynález sa týka adhezívneho systému obsahujúceho minimálne dve oddelené zložky A a B, pričom adhezívny systém obsahuje: a) ako zložku A vodnú disperziu polyméru vyrobeného polyadíciou alebo polymerizáciou monoméru obsahujúceho minimálne jednu olefinicky nenasýtenú dvojitú väzbu, alebo zmesi polymérov získaných z dvoch alebo viacerých takýchto monomérov alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov a b) ako zložku B disperziu sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C, pričom olejová fáza obsahuje minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín; spôsob výroby lepidla zo zložiek A a B ako aj použitie zložky B na výrobu tmelov alebo lepidiel, látok na ochrannú vrstvu a tesniacich materiálov.

Doterajší stav techniky

Vodné adhezívne disperzie sa používajú v mnohých oblastiach techniky na vzájomné zlepenie substrátov. Výhodné je použitie takýchto vodných disperzií lepidiel najmä vtedy, keď pri lepení nemajú na strane jednej unikať do okolia žiadne pary obsahujúce rozpúšťadlá, na strane druhej má byť ale možné bezproblémové odparenie vody nachádzajúcej sa vo vodnej disperzii lepidla. Problematické je použitie vodných disperzií lepidla ale najmä vtedy, keď podmienky pri lepení sťažujú odparenie vody alebo ho dokonca znemožňujú alebo vtedy, keď je lepený substrát citlivý na vodu, takže použitie vodnej disperzie lepidla spôsobuje poškodenie substrátu. Ďalej nie sú vodné lepidlá spravidla vhodné na použitie aj vtedy, keď je potrebné počítať s tým, že lepený spoj je prinajmenšom občas vystavený prostrediu s extrémne vysokou vzdušnou vlhkosťou a ani v týchto podmienkach nesmie stratiť

-2svoju priľnavosť alebo lepený spoj je dokonca občas alebo trvalo v priamom kontakte s vodou.

V posledne menovaných prípadoch boli preto v minulosti použité bezvodé lepidlá, ktorých priľnavosť sa vyvinie buď odparením ľahko prchavého rozpúšťadla alebo reakciou dvoch navzájom reaktívnych zložiek. U prv menovaných lepidiel vyplýva nevýhoda, že rozpúšťadlo uniká do okolia, čo je najmä pri použití vo vnútorných priestoroch, z dôvodu prípadného zdravotného ohrozenia vyplývajúceho z rozpúšťadiel a zaťaženia zápachom spojeného s emisiou rozpúšťadla, neželané. U posledne menovaných reaktívnych lepidiel je nevýhodou, že takéto reaktívne lepidlá obsahujú spravidla zdravie ohrozujúce izokyanatany, epoxidy, polyamíny a polyamidy. Manipulácia s takýmito izokyanatanmi, epoxidmi, polyamínmi a polyamidmi sa u užívateľov ale často stretáva s výhradami.

Existovala teda potreba lepidiel na vodnej báze, ktoré je možné použiť pri takých podmienkach, pri ktorých je odparenie vody sťažené alebo v podstate nemožné. Ďalej existovala potreba lepidiel na vodnej báze, ktoré je možné použiť aj na lepenie substrátov citlivých na vodu. Na takéto lepidlá je ale kladená požiadavka, aby mali dostatočnú dobu spracovania (životnosť), na konci tejto doby umožňovali rýchle zaťaženie a okrem toho, aby boli použiteľné aj vo vnútorných priestoroch, pričom je kladený dôraz najmä na nízke zaťaženie zápachom. Takéto lepidlá majú ale okrem toho ešte mať dostatočnú odolnosť voči vode, aby bolo možné použitie aj v prostredí s vysokou vlhkosťou vzduchu a aby minimálne krátkodobý kontakt s vodou neznižoval odolnosť lepeného spoja. Takéto profily vlastností sú napríklad vyžadované od lepidiel, ktoré sa používajú na lepenie laminátu alebo parkiet na príslušný podklad vo vnútorných priestoroch.

EP-A 0 782 977 sa týka prípravku, pomocou ktorého je možné upraviť povrch substrátu odolne voči vode alebo odolne k pare. Spis opisuje dve zložky, pričom jedna zo zložiek je vodný latex prírodnej alebo syntetickej gumy a druhou zložkou je disperzia vulkanizačného prostriedku a hygroskopickej zlúčeniny v olejovej fáze. Ako vhodná olejová fáza sú uvedené uhľovodíkové oleje, pričom výhodné sú najmä zmesi uhľovodíkových olejov, napríklad zmes aromatických a alifatických zlúčenín. Spis opisuje okrem toho, že na nastavenie tokových vlastností môžu byť obsiahnuté syntetické, kvapalné zmäkčovadlá ako ftalany alebo adipany v olejovej fáze.

n c λ p c

-3Nevýhodne pôsobí systém opísaný v tomto spise, takže môže aj spojivo obsiahnuté vo vodnej olejovej fáze ako aj vulkanizačný prostriedok viesť k značnému zaťaženiu zápachom. Okrem toho má opísaná suspenzia hygroskopickej zlúčeniny v uvedených uhľovodíkových olejoch sklon k oddeleniu fáz, kvôli čomu musí užívateľ pred aplikáciou opísaného prípravku najskôr vykonať krok dispergácie. Ďalej vykazuje opísaný prípravok charakteristiku tvrdnutia prípadne nevhodnú pre aplikáciu lepidla, pretože medzi koncom časového intervalu, počas ktorého je možné prípravok spracovať, a skutočnou zaťažiteľnosťou kašírovania povrchu vykonaného opísaným prípravkom je dlhé časové obdobie. Nakoniec nie je v spise žiadny odkaz na možnosti aplikácie v ňom opísanej kompozície ako lepidla.

Najmä vtedy, keď sú lepidlá použité na lepenie podlahových krytín, sa často vyžaduje dobrá izolácia podlahovej krytiny od podkladu nesúceho podlahovú krytinu. Takáto izolácia sa vzťahuje na strane jednej na prestup tepla medzi podlahou a podlahovou krytinou a na strane druhej na tlmiace vlastnosti podlahovej krytiny, najmä s ohľadom na kročajový hluk. Lepidlá známe zo stavu techniky nevykazujú v tomto ohľade uspokojivé výsledky, pretože tepelná izolácia prípadne izolácia proti kročajovému hluku alebo obidve veličiny nie sú dosiahnuteľné v dostačujúcej miere pri použití lepidiel známych zo stavu techniky.

Vynález mal preto za úlohu pripraviť lepidlá na vodnej báze, ktoré sú použiteľné pri vyššie uvedených podmienkach a nevykazujú nevýhody stavu techniky.

Podstata vynálezu

Úloha podľa vynálezu bola vyriešená adhezívnym systémom obsahujúcim minimálne dve zložky A a B, pričom ako zložka A je použitá vodná disperzia polyuretánu alebo polymerizátu a ako zložka B disperzia sušiaceho prostriedku v olejovej fáze so zvýšenou polaritou.

Podstatou predloženého vynálezu je preto adhezívny systém obsahujúci minimálne dve oddelené zložky A a B, pričom adhezívny systém obsahuje:

a) ako zložku A vodnú disperziu polyméru vyrobeného polyadíciou alebo polymerizáciou monoméru obsahujúceho minimálne jednu olefinicky nenasýtenú fi r rc < r

-4dvojitú väzbu, alebo zmesi polymérov získaných z dvoch alebo viacerých takýchto monomérov alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov (disperzie polymérov) a

b) ako zložku B disperziu sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C, pričom olejová fáza obsahuje minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín.

Pod „adhezívnym systémom“ sa rozumie v rámci predloženého vynálezu systém, ktorého oddelene existujúce zložky sú užívateľom pred vykonaním lepenia zmiešané, až čím skutočne vznikne lepidlo účinné v zmysle predloženého vynálezu. V rámci predloženého vynálezu sa pritom predpokladá, že adhezívny systém podľa vynálezu obsahuje minimálne dve oddelené zložky A a B.

Rovnako možné je ale aj to, že adhezívny systém podľa vynálezu obsahuje viac ako dve zložky, napríklad 3, 4, 5 alebo ešte vyšší počet. Zložky adhezívneho systému dané v rámci predloženého vynálezu môžu existovať v jednotlivých, oddelene manipulovateľných zásobníkoch, pričom vlastné lepidlo sa vyrobí zlúčením a premiešaním obsahov oddelených zásobníkov.

Predložený vynález zahŕňa ale aj také adhezívne systémy, v ktorých jednotlivé zložky sú síce navzájom fyzikálne oddelené, nachádzajú sa ale v jednom jedinom zásobníku. Takéto systémy sú napríklad kartušové systémy s dvomi alebo viacerými komorami. U takýchto systémov môžu jedna alebo viaceré komory obsahovať vždy jednu zložku a jedna alebo viaceré ďalšie komory vždy jednu ďalšiu zložku. Na výrobu lepidla z jednotlivých zložiek adhezívneho systému sa potom vyprázdnia príslušné komory súčasne a obsah komôr sa na lepidlo zmieša pred výstupom na vlastnú aplikačnú plochu, napríklad stacionárnym miešadlom. Rovnako zahŕňa adhezívny systém podľa vynálezu také systémy, u ktorých sú zložky rezultujúce do lepidla v oddelených komorách v jednom zásobníku, pričom spojenie komôr sa uskutoční napríklad porušením deliacej steny ležiacej medzi komorami vonkajším tlakom a následným zmiešaním obsahov komôr napríklad trasením zásobníkom.

e r r f

-5Ďalej zahŕňa pojem „adhezívne systémy“ rámci predloženého vynálezu také systémy, pri ktorých existujú zložky A a B napríklad v zmysle jednozložkového systému, ale sú navzájom oddelené opuzdrením jednej zo zložiek, výhodnejšie opuzdrením zložky B. K tomuto účelu sa ponúkajú bežné spôsoby vhodné na mikroopuzdrenie, napríklad sušenie rozprašovaním a ďalšie pre odborníkov známe spôsoby.

Ako zložka A v rámci predloženého vynálezu je použitá vodná disperzia polyméru získaného polymerizáciou monoméru obsahujúceho minimálne jednu olefinicky nenasýtenú dvojitú väzbu, alebo zmesi polymérov obsahujúcej dva alebo viaceré takéto monoméry alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov. Takéto vodné disperzie sa označujú v rámci predloženého textu aj ako disperzie polymérov. Na použitie ako zložka A sú vhodné pritom disperzie polymérov, ktoré sa získali disperziou napríklad polyméru v práškovej forme alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov vo vode. V rámci výhodného uskutočnenia predloženého vynálezu sa ale použijú vodné disperzie, ktoré sú výsledkom suspenznej alebo emulznej polymerizácie. V rámci predloženého vynálezu je ale aj možné, že do takýchto disperzií polymérov sa pridali ešte ďalšie polyméry, buď vo forme vodných disperzií alebo ako práškové polyméry. Disperzie použiteľné ako zložka A je možné vyrobiť bežnými spôsobmi výroby disperzií polymérov, pričom takéto spôsoby výroby sú odborníkovi známe.

Na výrobu disperzií polyméru použiteľnej ako zložka A v rámci predloženého vynálezu sú vhodné monoméry s minimálne jednou olefinicky nenasýtenou dvojitou väzbou (olefinicky nenasýtené monoméry), ktoré je možné polymerizovať suspenznou alebo emulznou polymerizáciou. Vhodné polyméry na výrobu vodných disperzií použiteľných ,ako zložka A sú napríklad vinylesterové polyméry, ktorých monomérny základný prvok predstavuje vinylester lineárnej alebo rozvetvenej karboxylovej kyseliny s približne od 2 do približne 44, napríklad od 3 do približne 15 uhlíkovými atómami. Ako monoméry pre takéto homo- alebo kopolymérne polyvinylestery prichádzajú do úvahy vinylformiát, vinylacetát, vinylpropionan, vinylizobutyran, vinylpivalan, vinyl-2-etylhexaonan, vinylestery nasýtených rozvetvených monokarboxylových kyselín s 9 až približne 15 uhlíkovými atómami v kyselinovej skupine, vinylestery nasýtených alebo nenasýtených mastných kyselín s dlhými

-6reťazcami ako vinyllauran, vinylstearan alebo vinylester kyseliny benzoovej a substituovaných derivátov kyseliny benzoovej ako vinyl-p-ŕerc-butylbenzoanu. Uvedené vinylestery môžu v polyvinylesteri existovať jednotlivo alebo ako zmesi dvoch alebo viacerých uvedených vinylesterov. Podiel takýchto vinylesterov v celkovom polyméri vo vodnej disperzii použitej ako zložka A je v rámci výhodného uskutočnenia vynálezu minimálne 50 % hmotn., napríklad minimálne približne 75 % hmotn. V rámci ďalšieho z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu je ako olefinicky nenasýtený monomér použitý vinylacetát.

V rámci ďalšieho výhodného uskutočnenia predloženého vynálezu môžu byť v disperzii polyméru obsiahnuté aj polyméry, ktoré obsahujú okrem jedného z vyššie uvedených vinylesterov alebo zmesi dvoch alebo viacerých vyššie uvedených vinylesterov ešte ďalšie komonoméry. Ďalšie etylenicky nenasýtené monoméry, ktoré môžu byť kopolymerizované s vyššie uvedenými vinylestermi sú napríklad kyselina akrylová, kyselina metakrylová ako aj ich estery s primárne a sekundárne nasýtenými jednomocnými alkoholmi s 1 až približne 28 uhlíkovými atómami ako metanolom, etanolom, propanolom, butanolom, 2-etylhexylalkoholom, cykloalifatickými alkoholmi ako cyklohexanolom, hydroxymetylcyklohexánom alebo hydroxyetylcyklohexánom. Rovnako vhodné sú estery vyššie uvedených, etylenicky nenasýtených kyselín s mastnými alkoholmi s dlhými reťazcami. Rovnako vhodné ako komonoméry sú etylenicky nenasýtené dikarboxylové kyseliny ako kyselina maleínová, kyselina fumárová, kyselina itaková alebo kyselina citrakonová ako aj ich mono- alebo diestery s nasýtenými jednomocnými alifatickými alkoholmi s 1 až približne 28 uhlíkovými atómami. Podiel takýchto komonomérov v polyméroch existujúcich v disperzii polymérov môže byť až do 25 % hmotn., napríklad približne od 0,1 do približne 15 % hmotn.

Rovnako vhodné ako komonoméry sú jednoduché etylenicky nenasýtené uhľovodíky ako etylén alebo α-olefíny s približne 3 až približne 28 uhlíkovými atómami, napríklad propylén, butylén, styrén, vinyltoluén, vinylxylén ako aj halogenované nenasýtené alifatické uhľovodíky ako vinylchlorid, vinylfluorid, vinylidénchlorid, vinylidénfluorid a podobné. Takéto komonoméry môžu tvoriť podiel až do približne 50 % hmotn. a nižšie, napríklad približne od 0,5 do približne 25 % hmotn. polymérov použitých v rámci disperzie polymérov.

r r· fí o * c e c r ^r

-7Rovnako sú ako komonoméry použiteľné napríklad viacnásobne etylenicky nenasýtené monoméry. Príkladom takýchto monomérov sú butadién, dialylftaláty, dialylmaleínan, trialylkyanurát, tetraalyloxyetán, divinylbenzén, butándiol-1,4dimetakrylát, trietylénglykoldimetakrylát, divinyladipan, alylakrylát, alylmetakrylát, vinylkrotonan, metylénbisakrylamid, hexándioldiakrylát, pentaerytritoldiakrylát alebo trihydroxymetylpropántriakrylát alebo zmesi dvoch alebo viacerých z nich. Podiel takýchto komonomérov v polyméroch vyrobených emulznou polymerizáciou existujúcich v disperzii polymérov je až do približne 10 % hmotn., napríklad približne od 0,01 do približne 5 % hmotn.

Ďalej môžu byť vhodné ako komonoméry etylenicky nenasýtené zlúčeniny s /V-funkčnými skupinami. K nim patria napríklad akrylamid, metakrylamid, alylkarbamát, akrylnitril, /V-metylolakrylamid, /V-metylolmetakrylamid, /V-metylolalylkarbamát ako aj /V-metylolestery, /V-alkylétery alebo Mannichove bázy /V-metylolakrylamidu alebo /V-metylolmetakrylamidu alebo /V-metylolalylkarbamátu, kyselina akrylamidoglykolová, metyiester kyseliny akrylamidometoxyoctovej, N-(2,2dimetoxy-1-hydroxyetyl)akrylamid, /V-dimetylaminopropylakrylamid, /V-dimetylaminopropylmetakrylamid, /V-metylakrylamid, /V-metylmetakrylamid, /V-butylakrylamid, /V-butylmetakrylamid, /V-cyklohexylakrylamid, /V-cyklohexylmetakrylamid, Ndodecylakrylamid, /V-dodecylmetakrylamid, etylimidazolidónmetakrylát, /V-vinylformamid, /V-vinylpyrolidón a podobné.

Rovnako vhodné disperzie polymérov použiteľné ako zložka A v rámci predloženého vynálezu obsahujú polymerizáty alebo kopolymerizáty styrénu alebo jedného jeho derivátu, napríklad α-metylstyrénu. Vhodné polymerizáty majú podiel styrénu vyšší ako 30 % hmotn., napríklad vyšší ako 50 % hmotn. alebo vyšší ako 80 % hmotn. z celkového množstva monomérnych stavebných prvkov v polymerizáte. Vhodné komonoméry sú napríklad akryláty a metakryláty s 1 až približne 12 uhlíkovými atómami v alkoholovej zložke, napríklad s dvomi až približne ôsmimi uhlíkovými atómami. Ďalšie vhodné komonoméry, ktoré môžu byť v príslušnom styrénovom kopolymerizáte prítomné jednotlivo alebo v zmesi dvoch alebo viacerých z nich, môžu byť napríklad vinylester, ester kyseliny maleínovej, etylén, akrylamid, kyselina akrylová, butadién alebo akrylnitril.

r c ·

r. r

-8Ďalšie organické polyméry vhodné v rámci predloženého vynálezu na výrobu disperzií polyméru podľa vynálezu pochádzajú zo skupiny styrén-butadiénových kaučukov (SBR). Takéto kaučuky sú vyrobené kopolymerizáciou styrénu a butadiénu a obsahujú obidva monoméry spravidla v hmotnostnom pomere 23,5 ku

76,5 alebo približne 40 ku 60. SBR sa zvyčajne vyrábajú emulznou polymerizáciou vo vode.

Ďalšiu vhodnú skupinu polymérov predstavujú polyetylénhomopolyméry a polyetylénkopolyméry. Radikálová polymerizácia etylénu sa vykoná napríklad v rámci vysokotlakej polymerizácie na LDPE pri tlakoch od približne 140 MPa do 350 MPa (1400 do 3500 bar) pri teplote od 150 do 350 °C. Reakcia je iniciovaná kyslíkom alebo peroxidom. Ako komonoméry sú vhodné lineárne alebo rozvetvené α,β-nenasýtené olefíny.

Ďalšiu skupinu vhodných polymérov predstavujú estery polyakrylovej kyseliny alebo estery kyseliny polymetakrylovej alebo kopolyméry esterov kyseliny polyakrylovej a esterov kyseliny polymetakrylovej. Prípadne môžu uvedené polyméry obsahovať ešte malé podiely (až do približne 10 %) voľných skupín kyseliny akrylovej alebo kyseliny metakrylovej.

Rovnako vhodné ako polyméry zložky A sú polyuretány, ktoré je možné získať polyadíciou polyizokyanatanov s príslušnými minimálne difunkčnými skupinami reaktívnymi s izokyanatanovými skupinami.

Polyuretány je možné získať napríklad reakciou:

i) polyizokyanatanov s ii) polyolmi a iii) prípadne jednomocnými alebo viacmocnými zlúčeninami reaktívnymi s izokyanatanmi, ktoré majú primárne a/alebo sekundárne aminoskupiny a prípadne ďalšie funkčné skupiny a iv) prípadne zlúčeninami s minimálne jednou skupinou reaktívnou s izokyanatanmi a minimálne jednou skupinou ionizovateľnou prídavkom bázy alebo kyseliny alebo kvaternizáciou.

Vhodné polyuretány môžu byť dispergovateľné napríklad v prítomnosti emulgátora, môžu byť ale vo vode v podstate aj samodispergovateľné.

r r, r.

-9Pod „vo vode v podstate samodispergovateľnými polyuretánmi“ sa v zmysle podľa vynálezu rozumejú polyuretány, ktoré sú vo vode dispergovateľné iba prídavkom malého množstva alebo dokonca bez prídavku pomocných látok dispergácie. Takéto polyuretány vyžadujú nanajvýš prídavok pomocných látok dispergácie v množstve približne 5 % hmotn., výhodnejšie menšom ako 3 % hmotn. a najvýhodnejšie menšom ako 1 % hmotn. vztiahnuté na hmotnosť sušiny disperzie a najvýhodnejšie vztiahnuté na hmotnosť spojiva v disperzii.

Pod spojivami alebo polymémymi spojivami sa zmysle podľa vynálezu rozumejú také polymérne zložky polyuretánov, ktoré sa podieľajú na stavbe suchého povrstvenia alebo lepeného spoja a povrstveniu alebo lepenému spoju prepožičiavajú mechanickú stabilitu.

Organické rozpúšťadlá s teplotou varu vyššou ako 100 °C (napríklad N,Ndimetylformamid (DMF), /V,/V-dimetylacetamid (DMAc) alebo /V-metyl-pyrolidón (NMP) môžu byť prítomné v disperzii polyuretánu v podradnom množstve, napríklad v množstve maximálne približne 15 % hmotn., výhodnejšie menšom ako 10 % hmotn. a najvýhodnejšie menšom ako 8 % hmotn. vztiahnuté na celkovú disperziu.

Ako zložka i) na výrobu polyuretánov podľa vynálezu prichádzajú do úvahy polyizokyanatany zvyčajne používané v polyuretánovej chémii.

Uviesť je treba najmä diizokyanatany X(NCO)2, pritom X znamená alifatickú uhľovodíkovú skupinu so štyrmi až dvanástimi uhlíkovými atómami, cykloalifatickú alebo aromatickú uhľovodíkovú skupinu so šiestimi až pätnástimi uhlíkovými atómami alebo aralifatickú uhľovodíkovú skupinu so siedmimi až pätnástimi uhlíkovými atómami. Príkladom takýchto diizokyanatanov sú tetrametyléndiizokyanatan, hexametyléndiizokyanatan, dodekametyléndiizokyanatan, 1,4-diizo-kyanatocyklohexán, 1 -izokyanato-3,3,5-trimetyl-5-izokyanatometylcyklohexán (IPDI),

2,2-Ď/s-(4-izokyanatocyklohexyl)-propán, trimetylhexándiizokyanatan, 1,4-diizokyanatobenzén, 2,4-diizokyanatotoluén, 2,6-diizokyanatotoluén, 4,4'-diizokyanatodifenylmetán, tetrametylxylyléndiizokyanatan (TMXDI), 2,4'-diizokyanato-difenylmetán, p-xylyléndiizokyanatan, izoméry ó/s-(4-izokyanatocyklohexyl)metánu, ako sú trans/trans-, cis/cis- a c/s/ŕrans-izoméry ako aj zmesi pozostávajúce z týchto zlúčenín.

r r· e e r e r **

-10Ako zmesi týchto izokyanatanov majú význam najmä zmesi príslušných štruktúrnych izomérov diizokyanatotoluénu a diizokyanatodifenylmetánu, vhodná je najmä zmes zložená z 80 % mol. 2,4-diizokyanatotoluénu a 20 % mol. 2,6-diizokyanatotoluénu. Ďalej sú zvlášť výhodné zmesi aromatických izokyanatanov, ako je 2,4-diizokyanatotoluén a/alebo 2,6-diizokyanatotoluén s alifatickými alebo cykloalifatickými izokyanatanmi, ako je hexametyléndiizokyanatan alebo IPDI, pričom výhodný pomer v zmesi alifatických k aromatickým izokyanatanom je približne od 4:1 do 1:4.

Na výrobu polyuretánov s určitým stupňom rozvetvenia alebo zosieťovania je možné použiť napríklad troj- a/alebo štvormocné izokyanatany. Takéto izokyanatany sa získajú napríklad tak, že sa nechajú navzájom reagovať dvojmocné izokyanatany takým spôsobom, že časť izokyanatanových skupín sa derivatizuje na alofanatové, biuretové alebo izokyanurátové skupiny. Komerčné zlúčeniny sú napríklad izokyanurát alebo biuret hexametyléndiizokyanatanu.

Ďalšie vhodné viacmocné polyizokyanatany sú napríklad polyizokyanatany obsahujúce uretánové skupiny na báze 2,4- a/alebo 2,6-diizokyanatotoluénu, IPDI alebo tetrametyléndiizokyanatanu na strane jednej a na strane druhej nízkomolekulové polyhydroxyzlúčeniny ako je trihydroxymetylpropán.

S ohľadom na dobrú tvorbu filmu a elasticitu prichádzajú do úvahy ako zložka ii) napríklad vysokomolekulové polyoly, výhodnejšie dioly, ktoré majú molekulovú hmotnosť od napríklad približne 500 do 5000, alebo približne od 1000 do približne 3000 g/mol.

U polyolov zložky ii) sa jedná napríklad o polyesterpolyoly, ktoré sú známe napríklad z Ullmannovej Enzyklopädie der technischen Chemie, 4. vydanie, zväzok 19, strana 62 až 65. Výhodné je použitie polyesterpolyolov, ktoré boli získané reakciou dvojmocných alkoholov s viacmocnými, výhodnejšie dvojmocnými polykarboxylovými kyselinami. Polykarboxylové kyseliny môžu byť alifatické, cykloalifatické, aralifatické, aromatické alebo heterocyklické a prípadne môžu byť substituované a/alebo nenasýtené atómami halogénov. Ako príklad týchto sa uvádza kyselina korková, kyselina azelaínová, kyselina ftálová, kyselina izoftálová, anhydrid kyseliny ftálovej, anhydrid kyseliny tetrahydroftálovej, anhydrid kyseliny hexahydroftálovej, anhydrid kyseliny tetrachlórftálovej, anhydrid kyseliny endo-

- 11 metyléntetrahydroftálovej, anhydrid kyseliny glutarovej, kyselina maleínová, anhydrid kyseliny maleinovej, kyselina fumárová a/alebo dimérne mastné kyseliny. Uvedené polykarboxylové kyseliny je možné použiť na zloženie zložky i) buď jednotlivo ako výlučné kyselinové zložky alebo vo vzájomnej zmesi. Výhodné sú karboxylové kyseliny všeobecného vzorca HOOC-(CH2)_y-COOH, pričom y znamená číslo od 1 do 20, výhodnejšie párne číslo od 2 do 20, napríklad kyselina jantárová, kyselina adipová, kyselina dodekándikarboxylová a kyselina sebacínová. Namiesto voľných polykarboxylových kyselín je možné použiť na výrobu polyesterpolyolov aj príslušné anhydridy polykarboxylových kyselín alebo príslušné estery polykarboxylových kyselín s nižšími alkoholmi alebo ich zmesi.

Ako viacmocné alkoholy pre reakciu so zložkou kyseliny polykarboxylovej na výrobu zložky i) prichádzajú do úvahy napríklad etylénglykol, propán-1,2-diol, propán-1,3-diol, bután-1,3-diol, butén-1,4-diol, butín-1,4-diol, pentán-1,5-diol, hexán1,6-diol, neopentylglykol, b/s-(hydroxymetyl)cyklohexány, ako 1,4-b/s(hydroxymetyl)cyklohexán, 2-metyl-propán-1,3-diol, metylpentándioly, ďalej dietylénglykol, trietylénglykol, tetraetylénglykol, polyetylénglykol, dipropylénglykol, polypropylénglykoly, dibutylénglykol a polybutylénglykol. Výhodné sú neopentylglykol a alkoholy všeobecného vzorca HO-(CH₂)_X-OH, pričom x znamená číslo od 1 do 20, výhodnejšie párne číslo od 2 do 20. Príkladom pre tieto sú etylénglykol, bután-1,4diol, hexán-1,6-diol, oktán-1,8-diol a dodekán-1,12-diol.

Rovnako vhodné sú polyéterdioly, výhodnejšie polyoxyetylénálkoholy s molekulovou hmotnosťou minimálne 150, výhodnejšie minimálne 200, ktoré v polyesteri integrujú hydrofilné úseky a prípadne spôsobujú samodispergovateľnosť polyesteru alebo z neho vyrobeného polyuretánu alebo minimálne dispergovateľnosť uľahčujú.

Ako zložka ii) prichádzajú ďalej do úvahy aj polykarbonátdioly, ako sa získajú napríklad reakciou fosgénu s prebytkom nízkomolekulových alkoholov uvedených ako stavebná zložka pre polyesterpolyóly.

Ako zložka ii) sú vhodné aj polyesterdioly na báze laktónu, pričom sa jedná o homopolymerizáty a zmiešané polymerizáty laktónov, výhodnejšie o produkty adície laktónov vykazujúce koncové hydroxylové skupiny na vhodné difunkčné spúšťacie molekuly. Príkladmi takýchto vhodných laktónov sú ε-kaprolaktón, β-propiolaktón, r c Γ r c r r r r

- 1.2γ-butyrolaktón a/alebo metyl-e-kaprolaktón ako aj ich zmesi. Vhodné spúšťacie zložky sú napríklad nízkomolekulové dvojmocné alkoholy vyššie uvedené ako stavebná zložka pre polyesterpolyoly. Ako spúšťač výroby laktónových polymerizátov môžu slúžiť aj nízkomolekulové polyesterdioly alebo polyéterdioly.

I

Namiesto polymerizátov laktónov je možné použiť aj zodpovedajúce chemicky ekvivalentné polykondenzáty hydroxykarboxylových kyselín zodpovedajúce laktónom.

Polyesterpolyoly je možné vyrobiť aj s pomocou podradných množstiev mono- a/alebo vyššie funkčných monomérov.

Okrem toho prichádzajú ako zložka ii) do úvahy polyéterdioly. Je možné ich získať najmä polymerizáciou etylénoxidu, propylénoxidu, butylénoxidu, tetrahydrofuránu, styrénoxidu alebo epichlórhydrínu so sebou samotným, napríklad v prítomnosti BF3 alebo adíciou týchto zlúčenín prípadne v zmesi alebo postupne, na spúšťaciu zložku s reaktívnymi vodíkovými atómami, ako je voda, alkoholy alebo amíny, napríklad etylénglykol, propán-1,2-diol, propán-1,3-diol, 1,2-b/s(4-hydroxydifenyl)propán alebo anilín.

Pri použití vhodných polyéterov s polyoxyetylénovými jednotkami s molekulovou hmotnosťou minimálne 150, výhodnejšie minimálne 200 na výrobu polyuretánov je možné vyrobiť polyuretány vo vode samodispergovateľné, ktoré sa zaobídu bez použitia ďalších hydrofilných štruktúrnych jednotiek v polyuretáne.

Rovnako na výrobu polyesterpolyolov ako aj na výrobu polyéterpolyolov je možné v podradných množstvách použiť alkoholy s mocenstvom vyšším ako dva. Najmä sú toto zlúčeniny ako napríklad tri hyd roxymetyl propán, pentaerytritol, glycerín, cukry, ako napríklad glukóza, oligomerizované polyoly ako napríklad dialebo trimérne étery trihydroxymetylpropánu, glycerínu alebo pentaerytritolu, čiastočne esterifikované polyfunkčné alkoholy vyššie opísanej formy, ako napríklad čiastočne esterif i kovaný trihydroxymetylpropán, čiastočne esterifikovaný glycerín, čiastočne esterifikovaný pentaerytritol, čiastočne esterifikovaný polyglycerín a podobne, pričom na esterifikáciu boli výhodnejšie použité monofunkčné alifatické karboxylové skupiny. Prípadne môžu byť hydroxylové skupiny polyolov éterifikované reakciou s alkylénoxidmi. Vyššie uvedené zlúčeniny sú rovnako vhodné ako spúšťacie zložky na výrobu polyéterpolyolov.

r r r f r r r, ' ' r r r · • e • » w · r · * « < <

č r

- 13Výhodnejšie je použitie polyolových zlúčenín s funkčnosťou vyššou ako 2 na výrobu polyesterpolyolov prípadne polyéterpolyolov iba v podradných množstvách.

Ako zložka ii) sú rovnako vhodné polyhydroxyolefíny, výhodnejšie také s dvomi koncovými hydroxylovými skupinami napríklad α,ω-dihydroxypolybutadién, α,ω-dihydroxypolymetakrylester alebo α,ω-dihydroxypolyakrylester.

Polyoly uvedené ako použiteľné ako zložka ii) je možné použiť aj ako zmesi s ľubovoľným pomerom.

Tvrdosť a modul elasticity polyuretánov je možné ešte zvýšiť, keď sa ako ďalšie polyoly použijú ešte nízkomolekulové dioly alebo polyoly.

Ako ďalšie polyoly sa použijú predovšetkým vyššie uvedené alkándioly s krátkymi reťazcami, pričom výhodné sú neopentylglykol a nerozvetvené dioly s 2 až 12 uhlíkovými atómami, ako napríklad etylénglykol, 1,4-butándiol, 1,5-pentándiol alebo 1,6-hexándiol.

Zložky opísané na výrobu polyuretánových disperzií je možné v zmysle vynálezu použiť aj ako zmesi.

Ako zložku iii) je možné použiť napríklad prostriedok na predlžovanie reťazca alebo na zavedenie rozvetvenia vhodné, viac ako dvojmocné zlúčeniny, ktoré obsahujú minimálne jednu primárnu alebo jednu sekundárnu alebo, v prípade, že je v molekule viac ako jedna aminoskupina, aj súčasne primárnu a sekundárnu aminoskupinu.

Okrem aminoskupín môžu zlúčeniny zložky iii) obsahovať ešte ďalšie funkčné skupiny, najmä skupiny reaktívne s izokyanatanmi. K týmto patria najmä hydroxylová skupina alebo merkaptoskupina.

K zlúčeninám použiteľným v zmysle vynálezu ako zložka iii) patria napríklad monoaminoalkoholy s alifatický viazanou hydroxylovou skupinou, ako je etanolamín, /V-metyl-etanolamín, /V-etyl-etanolamín, /V-butyl-etanolamín, /V-cyklohexyl-etanolamín, /V-ferc-butyletanolamín, leucinol, izoleucinol, valinol, prolinol, hydroxyetylanilín, 2-(hydroxymetyl)-piperidín, 3-(hydroxymetyl)-piperidín, 2-(hydroxyetyl)piperidín, 2-amino-2-fenyletanol, 2-amino-1-fenyletanol, efedrín, p-hydroxyefedrín, norefedrín, adrenalín, noradrenalín, serín, izoserín, fenylserín, 1,2-difenyl-2-aminoetanol, 3-amino-1-propanol, 2-amino-1-propanol, 2-amino-2-metyl-1-propanol, izopropanolamín, /V-etyl-izopropanolamín, 2-amino-3-fenylpropanol, 4-amino-1-

-14butanol, 2-amino-1-butanol, 2-aminoizobutanol, neopentanolamín, 2-amino-1pentanol, 5-amino-1-pentanol, 2-etyl-2-butyl-5-aminopentanol, 6-amino-1-hexanol,

2-amino-1 -hexanol, 2-(2-aminoetoxy)-etanol, 3-(aminometyl)-3,5,5-trimetylcyklohexanol, 2-aminobenzylalkohol, 2-aminobenzylalkohol, 3-aminobenzylalkohol, 3I amino-5-metylbenzylalkohol, 2-amino-3-metylbenzylalkohol.

Ak má použitie zložky iii) slúžiť napríklad na vytvorenie rozvetvenia reťazca, je možné použiť napríklad monoaminopolyoly s dvoma alifatický viazanými hydroxylovými skupinami, ako je 1-amino-2,3-propándiol, 2-amino-1,3-propándiol, 2amino-2-metyl-1,3-propándiol, 2-amino-2-etyl-1,3-propándiol, 2-amino-1 -fenyl-1,3propándiol, dietanolamín, diizopropanolamín, 3-(2-hydroxyetylamino)propanol a N(3-hydroxypropyl)-3-hydroxy-2,2-dimetyl-1-aminoskupiny.

Rovnako možné je ako zložku iii) použiť polyamíny. K týmto patria napríklad zlúčeniny ako je hydrazín, etyléndiamín, 1,2- a 1,3-propyléndiamín, butyléndiamíny, pentametyléndiamíny, hexametyléndiamíny ako napríklad 1,6-hexametyléndiamín, alkylhexametyléndiamíny ako napríklad 2,4-dimetylhexametyléndiamín, všeobecne alkyléndiamíny s až do 44 uhlíkovými atómami, pričom je možné použitie aj cyklických alebo polycyklických alkyléndiamínov napríklad takých, ktoré je možné získať známym spôsobom z produktov dimerizácie nenasýtených mastných kyselín. Rovnako použiteľné, ale nie výhodné, sú aromatické diamíny, ako napríklad 1,2fenyléndiamín, 1,3-fenyléndiamín alebo 1,4-fenyléndiamín. Ďalej je možné v zmysle vynálezu použiť vyššie amíny, ako napríklad dietyléntriamín, amino-metyldiaminooktán-1,8 a trietyléntetraamín.

Okrem zlúčenín i), ii) a iii) môžu byť pri výrobe polyuretánov zabudované ako zložka iv) zlúčeniny s minimálne jednou skupinou reaktívnou s izokyanatanmi a minimálne jednou skupinou ionizovateľnou prídavkom bázy alebo kyseliny alebo kvaternizáciou alebo skupinou takýmito reakciami už ionizovanou. V nasledujúcom texte budú v prípade, že nie sú uvedené žiadne iné údaje, používané pojmy „aniónové skupiny“ a „katiónové skupiny“ aj pre skupiny ionizované prídavkom kyseliny alebo bázy alebo kvaternizáciou ako aj pre voľné kyseliny alebo voľné bázy.

Podiel zložiek s aniónovými alebo katiónovými skupinami na celkovom množstve zložiek sa vo všeobecnosti meria tak, aby mólové množstvo aniónových

Γ Γ.

r r. c r- r C

- 15alebo katiónových skupín, vztiahnuté na celkové množstvo všetkých použitých zložiek, bolo od 30 do 1000, výhodnejšie od 50 do 600 a najvýhodnejšie od 80 do 500 mmol/kg.

Ako zložka iv) sa do polyuretánu zabudujú predovšetkým, zlúčeniny obsahujúce aniónové skupiny, ako zlúčeniny so sulfonátovými, karboxylátovými a fosfonátovými skupinami. Aniónové skupiny môžu byť buď vo forme voľných kyselín alebo ale výhodnejšie vo forme ich skupín alkalických kovov alebo amóniových skupín, zvlášť vhodné sú vo forme protonovaných terciárnych aminoskupin alebo kvartémych amóniových skupín.

Ako monoméry s aniónovými skupinami prichádzajú do úvahy bežné alifatické, cykloalifatické, aralifatické alebo aromatické karboxylové a sulfonové kyseliny, ktoré obsahujú minimálne jednu alkoholickú hydroxylovú skupinu alebo minimálne jednu primárnu alebo sekundárnu aminoskupinu. Výhodné sú hydroxyalkylkarboxylové skupiny, predovšetkým také, ktoré majú 3 až 10 uhlíkových atómov. Zvlášť vhodná je kyselina dimetylolpropiónová (DMPA).

Ako zložky iv) obsahujúce katiónové skupiny majú praktický význam predovšetkým zlúčeniny s terciárnymi aminoskupinami, napríklad fr/'s-(hydroxyalkyl)amíny, /V,/V-b/s(hydroxyalkyl)alkylamíny, /V-hydroxyalkyldialkylamíny, ŕr/s-(aminoalkyl)amíny, /V,Af-b/s-(aminoalkyl)alkylamíny, /V-aminoalkyl-dialkylamíny, pričom alkylové skupiny a alkándiolové jednotky týchto terciárnych amínov obsahujú navzájom nezávisle od jedného do šiestich uhlíkových atómov. Ďalej prichádzajú do úvahy terciárne polyétery obsahujúce dusíkový atóm s výhodnejšie dvomi koncovými hydroxyskupinami, ako sa získajú napríklad bežným spôsobom alkoxyláciou amínov obsahujúcich dva vodíkové atómy viazané na aminový dusík, napríklad metylamínu, anilínu alebo /V,/V-dimetylhydrazínu. Takéto polyétery majú vo všeobecnosti molekulovú hmotnosť od 500 do 6000 g/mol.

Tieto terciárne amíny sa prevedú na ich amóniové soli buď pomocou kyselín, výhodnejšie silných minerálnych kyselín, ako je kyselina fosforečná, kyselina sírová, kyseliny halogenovodíkové, alebo pomocou silných organických kyselín, ako napríklad kyselinou mravčou alebo kyselinou octovou, alebo reakciou s vhodnými kvaternizačnými prostriedkami, ako sú C-i-16-alkylhalogenidy, napríklad alkylbromidy alebo alkylchloridy.

e c r r * r

-16Uvedené polyméry môžu byť v rámci predloženého vynálezu obsiahnuté v disperzii polyméru podľa vynálezu buď jednotlivo alebo aj v zmesi dvoch alebo viacerých z nich.

V jednom z výhodných uskutočnení vynálezu sa ako organický polymér použije kopolymér vinylacetátu a etylénu (EVA-kopolymér). V ďalšom výhodnom uskutočnení vynálezu obsahuje disperzia polyméru polyvinylacetát alebo polyakrylát, najmä polybutylakrylát alebo zmes polyvinylacetátu a polyakrylátu.

V rámci jedného z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu sa použijú ako zložka A disperzie polyméru, ktoré obsahujú minimálne jeden z vyššie uvedených polymérov s molekulovou hmotnosťou (M_w) minimálne 50000.

V rámci predloženého vynálezu obsahujú vhodné disperzie napríklad kopolyméry vinylacetátu, etylénu a vinylverzatátu. Na výrobu takýchto kopoiymérov sa kopolymerizujú napríklad približne od 50 do približne do 75 % hmotn. vinylacetátu, približne od 5 do približne 13 % hmotn. etylénu a približne od 5 do približne 30 % hmotn. vinylverzatátu. Rovnako vhodné sú kopolyméry styrénu a butyiakrylátu. Na výrobu týchto kopoiymérov sa kopolymerizuje napríklad približne od 25 do približne 75 % hmotn. styrénu a približne od 25 do približne 75 % hmotn. butylakrylátu. Ďalej sú vhodné kopolyméry styrénu a butadiénu. Na výrobu týchto kopoiymérov sa kopolymerizuje napríklad približne od 25 do približne 75 % hmotn. styrénu a približne od 25 do približne 75 % hmotn. butadiénu, pričom výhodné sú najmä také kopolyméry, ktorých teplota sklenného prechodu T_g je minimálne približne 15 alebo minimálne približne 20 °C, napríklad minimálne približne 25 °C. Obsah tuhých látok v disperzii použitej podľa vynálezu je približne od 45 do približne 70 % hmotn. Zvlášť výhodné je použitie disperzie kopolyméru vinylacetátu, etylénu a vinylverzatátu.

Disperzia polyméru použiteľná ako zložka A obsahuje uvedené polyméry v množstve od minimálne približne 30 % hmotn. V rámci jedného z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu je podiel takýchto polymérov minimálne približne 45 alebo minimálne približne 50 % hmotn. Obsah takýchto polymérov môže byť ale aj vyšší, napríklad minimálne približne 55 % hmotn. alebo minimálne približne 65 % hmotn. alebo vyšší, napríklad minimálne približne 70 alebo minimálne približne 75 % hmotn. V rámci jedného zvlášť výhodného uskutočnenia «c r·e e e e e* e r r c '· « *

C c r c

- 17predloženého vynálezu je podiel uvedených polymérov približne od 50 do 70 % hmotn.

Disperzia polyméru v rámci predloženého vynálezu použiteľná ako zložka A môže okrem doteraz uvedených organických polymérov vyrobených emulznou polymerizáciou obsahovať ešte jednu alebo viaceré prísady. Vhodné prísady sú napríklad ochranné koloidy, antioxidanty, pigmenty, plnivá, zmäkčovadlá, konzervačné látky, odpeňovače, pomocné látky zaisťujúce adhéziu filmu, aromatické látky, prostriedky zvyšujúce adhéziu, rozpúšťadlá, farbivá, prostriedky na ochranu proti vzplanutiu, stekucovacie prostriedky, prísady na zvýšenie lepivosti, regulátory viskozity, dispergačné pomocné látky, emulgátory alebo zahusťovadlá alebo zmes dvoch alebo viacerých uvedených prísad.

Zložka A môže obsahovať ako prísadu ochranný koloid alebo zmes dvoch alebo viacerých ochranných koloidov. Ako ochranné koloidy sú vhodné napríklad éterifikované deriváty celulózy ako hydroxyetylcelulóza, hydroxypropylcelulóza alebo karboxymetylcelulóza. Rovnako vhodné sú polyvinylpyrolidón alebo kyseliny polykarboxylové ako kyselina polyakrylová alebo kyselina polymetakrylová, pripadne vo forme ich kopolymerizátov s prípadne estermi kyseliny akrylovej alebo kyseliny metakrylovej s OH-skupinami, ako aj kopolyméry kyseliny maleínovej alebo anhydridu kyseliny maleínovej s ďalšími etylenicky nenasýtenými zlúčeninami ako je metylvinyléter alebo styrén. Napríklad je možné použiť ako ochranný koloid polyvinylalkohol, napríklad polyvinylalkohol so stupňom hydrolýzy približne od 30 do približne 100 % hmotn., napríklad približne od 60 do približne 98 % hmotn. alebo od približne 70 do približne 88 % hmotn. alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto polyvinylalkoholov. V disperziách polyméru použitých ako zložka A je možné použiť ochranné koloidy, ako bolo vyššie uvedené, jednotlivo. V rámci predloženého vynálezu je ale rovnako možné použitie zmesi dvoch alebo viacerých uvedených ochranných koloidov.

Celkový podiel ochranného koloidu alebo ochranných koloidov v disperzii polyméru použiteľnej ako zložka A je do približne 20 % hmotn., napríklad približne od 0,1 do približne 15 alebo približne od 1 do približne 10 % hmotn.

Ako antioxidanty sú vhodné napríklad fosforité kyseliny a ich soli, fosforičité kyseliny a ich soli, kyselina askorbová a jej deriváty (najmä askorbylpalmitan), f e f

-18tokoferol a jeho deriváty, zmesi derivátov kyseliny askorbovej a derivátov tokoferolu, stéricky blokované deriváty fenolu, najmä BHA (terc-butylén-4-metoxyfenol) a BHT (2,6-di-terc-butylén-4-metylfenol), kyselina galová a jej deriváty, najmä alkylgalany, aromatické amíny ako difenylamín, naftylamíny alebo 1,4-fenyléndiamín, dihydrochinolín, organické sulfidy a polysulfidy, ditiokarbamáty a merkaptobenzimidazol.

Ako regulátory viskozity prichádzajú do úvahy napríklad éter celulózy, stužený ricínový olej, vysokodispezné kyseliny kremičité ako aj iónové alebo neiónové zahusťovadlá ako je kyselina polyakrylová alebo asociačné zahusťovadlá. Ako zmäkčovadlá sa používajú napríklad zmäkčovadlá na báze kyseliny ftálovej, najmä dialkylftaláty, pričom ako zmäkčovadlá sú výhodné estery kyseliny ftálovej, ktoré boli esterifikované s lineárnym alkanolom s približne od 6 až približne do 12 uhlíkovými atómami. Zvlášť výhodný je pritom dioktylftalát.

Ako zmäkčovadlo sú rovnako vhodné benzoanové zmäkčovadlá, napríklad sukrózabenzoan, dietylénglykoldibenzoan a/alebo dietylénglykolbenzoan, v ktorom bolo esterifikovaných od približne 50 do približne 95 % všetkých hydroxylových skupín, fosfátové zmäkčovadlá, napríklad terc-butylfenyldifenylfosfát, polyetylénglykoly a ich deriváty, napríklad difenyléter z poly(etylénglykolu), kvapalné živicové deriváty, napríklad metylester hydrogenizovanej živice, rastlinné a živočíšne oleje, napríklad glycerínestery mastných kyselín a ich polymerizačné produkty.

K stabilizátorom alebo antioxidantom, ktoré sú použité v rámci vynálezu ako prísady, patria blokované fenoly vysokej molekulovej hmotnosti (M_n), polyfunkčné fenoly a fenoly obsahujúce síru a fosfor. Fenoly použiteľné v rámci vynálezu sú napríklad 1,3,5-trimetyl-2,4,6-ŕr/s(3,5-di-terc-butyl-4-hydroxybenzyl)benzén; pentaerytrit-teľrak/s-3-(3,5-di-terc-butyl-4-hydroxyfenyl)propionan; n-okta-decyl-(3,5-diterc-butyl-4-hydroxyfenyl)propionan; 4,4-methylén-b/s-(2,6-di-terc-butyl-fenol); 4,4tio-b/s-(6-terc-butyl-o-krezol); 2,6-di-terc-butylfenol; 6-(4-hydroxyfenoxy)-2,4-b/s(noktyl-tio)-1,3,5-triazín, di-n-oktadecyl-3,5-di-terc-butyl-4-hydroxybenzylfosfonáty; 2(n-oktyl-tio)etyl-3,5-di-terc-butyl-4-hydroxybenzoan a sorbithexa[3-(3,5-di-terc-butyl4-hydroxyfenyl)propionanj.

Ako fotostabilizátory sú vhodné napríklad tie, ktoré sú komerčne dostupné pod označením Thinuvin® (výrobca: Ciba Geigy).

C r

C r r r C

- 19Ako plnivá prípadne pigmenty prichádzajú do úvahy napríklad krieda, baryt, kaolín, sadze, sadra, aerosil, kremelina, grafit, kovové oxidy hliníka, železa, zinku, titánu, chrómu, kobaltu, niklu, mangánu a podobné. Vhodné sú ďalej zmiešané oxidy, chrómany, molybdénany, uhličitany, silikáty, hlinitany a súlfáty vyššie uvedených prvkov. Rovnako vhodné ako plnivá sú prírodné alebo syntetické vlákna, celulóza, drevené triesky, ftalokyaníny alebo kremenná múčka. Uvedené plnivá prípadne pigmenty je možné použiť jednotlivo alebo ako zmes dvoch alebo viacerých z nich.

Ako zložku B obsahuje adhezívny systém podľa vynálezu disperziu sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C, pričom olejová fáza obsahuje minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín.

Pojem „olejová fáza“ zahŕňa pritom v rámci predloženého vynálezu kontinuálnu fázu jednej alebo viacerých zlúčenín kvapalných pri 23 °C, ktoré nie sú miešateľné alebo majú iba veľmi nízku miešateľnosť s vodou. Nízka miešateľnosť s vodou existuje vtedy, keď v zmesi vody a príslušnej olejovej fáze nastáva oddelenie fáz, pričom každá z vyskytujúcich sa fáz môže v rozpustenej forme obsahovať ešte malé množstvo zlúčeniny tvoriacej vždy druhú fázu alebo zodpovedajúca zmes dvoch alebo viacerých takých zlúčenín. V rámci jedného z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu obsahuje „olejová fáza“ iba také zlúčeniny, ktorých rozpustnosť vo vode pri 23 °C je nižšia ako 1 g/l.

Olejová fáza disperzie použitej ako zložka B obsahuje podľa predloženého vynálezu zlúčeninu, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom. Pojem „heteroatóm“, ako sa používa v rámci predloženého textu, pritom zahŕňa všetky atómy, ktoré tvoria s uhlíkom kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu okrem vodíka a uhlíka samotného. V rámci jedného z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu sa ako heteroatómy označujú najmä O, N, S a P. Takéto zlúčeniny sa v rámci predloženého textu označujú aj ako polárne zlúčeniny.

-20V rámci predloženého vynálezu je výhodné, keď olejová fáza obsahuje polárne zlúčeniny, ktorých polarita prevyšuje polaritu bežných uhľovodíkových olejov, napríklad parafínového oleja alebo olejov založených na aromatických uhľovodíkoch alebo ich zmesí. Pojem „polarita“ sa pritom vzťahuje na polaritu celkovej olejovej fázy. Ak sa olejová fáza skladá len z jednej jedinej zlúčeniny, potom zodpovedá polarita olejovej fázy polarite príslušnej zlúčeniny. Ak olejová fáza obsahuje dve alebo viaceré zlúčeniny, ktoré sú kvapalné pri 23 °C, potom zodpovedá polarita olejovej fázy, ako je definovaná v rámci predloženého vynálezu, váženému priemeru príslušných zlúčenín tvoriacich olejovú fázu.

V rámci jedného ďalšieho výhodného uskutočnenia predloženého vynálezu obsahuje olejová fáza minimálne jednu polárnu zlúčeninu, ktorá má jednu karbonylovú skupinu alebo dve alebo viaceré karbonylové skupiny, jednu esterovú skupinu alebo dve alebo viaceré esterové skupiny alebo jednu éterovú skupinu alebo dve alebo viaceré éterové skupiny alebo jednu OH-skupinu alebo dve alebo viaceré OH-skupiny alebo zmes dvoch alebo viacerých uvedených skupín.

V rámci ďalšieho z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu obsahuje ako polárnu zlúčeninu olejová fáza zlúčeninu s minimálne dvomi esterovými skupinami alebo minimálne dvomi éterovými skupinami alebo minimálne jednou esterovou skupinou a minimálne jednou éterovou skupinou alebo minimálne dvomi esterovými skupinami a jednou éterovou skupinou alebo minimálne dvomi éterovými skupinami a jednou esterovou skupinou alebo minimálne tromi esterovými skupinami.

V rámci ďalšieho z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu je podiel polárnej zlúčeniny alebo zmesi dvoch alebo viacerých polárnych zlúčenín na celkovej olejovej fáze minimálne približne 30 % hmotn., napríklad minimálne približne 50 % hmotn., minimálne približne 70 % hmotn. alebo minimálne približne 90 % hmotn. V rámci predloženého vynálezu je takisto plánované, aby sa olejová fáza v podstate skladala z jednej polárnej zlúčeniny alebo zo zmesi dvoch alebo viacerých polárnych zlúčenín podľa vyššie uvedenej definície.

Ako olejová fáza alebo zložka olejovej fázy sú vhodné všetky zlúčeniny, ktoré nie sú miešateľné alebo sú iba málo miešateľné s vodou. Vhodné zlúčeniny sú napríklad uhľovodíkové oleje ako parafínové oleje alebo aromatické uhľovodíkové ft Γ « ft ft r e e ft Γ r eft ft β Γ • ·- r e ft r r- <

f r r <· Γ ft ŕ r ft r Γ í'

1' * ft r r\ r r c r r ft » - r. r

-21 oleje alebo ich zmesi. Ako olejová fáza alebo prinajmenšom ako zložka olejovej fázy sú ďalej vhodné prírodné oleje alebo tuky alebo ich zmesi, za predpokladu, že príslušné zlúčeniny prípadne ich zmesi sú kvapalné pri 23 °C. Rovnako vhodné sú mastné látky.

Pod „mastnými látkami“ sa rozumejú mastné kyseliny, mastné alkoholy a ich deriváty, pokiaľ obsahujú minimálne jednu z vyššie uvedených funkčných skupín. Vo všeobecnosti je ich molekulová hmotnosť vyššia ako 100, výhodnejšie vyššia ako 200. Hodná hranica je 20000, výhodnejšie od 300 do 1500. Hmotnostný podiel polyéteru na reakčnom produkte etylénoxidu prípadne propylénoxidu s mastnou látkou je od 1:0,01 do 3, výhodnejšie od 1:0,1 do 2.

Pod „mastnými kyselinami“ sa rozumejú kyseliny, ktoré obsahujú jednu alebo viaceré karboxylové skupiny (-COOH). Karboxylové skupiny môžu byť viazané s nasýtenými, nenasýtenými, nerozvetvenými alebo rozvetvenými alkylovými skupinami s viac ako 8, výhodnejšie viac ako 12 uhlíkovými atómami. Okrem vyššie opísaných skupín -OH, -SH, -C-C-, -COOH, aminoskupiny, skupín anhydridov kyselín alebo epoxidových skupín môžu obsahovať ďalšie skupiny ako éterové, esterové, halogénové, amidové, amínové, uretánové a močovinové skupiny. Výhodné sú ale karboxylové kyseliny ako prírodné mastné kyseliny alebo zmesi mastných kyselín, dimérové mastné kyseliny a trimérové mastné kyseliny. Konkrétnymi príklady mastných kyselín sú okrem nasýtených najmä jednoducho alebo viacnásobne nenasýtené kyseliny palmitoleínová, olejová, elaidová, petrozelinová, eruková, ricínolejová, hydroxmetoxysteárová, 12-hydroxysteárová, linolová, linolénová a gadoleínová.

Okrem prírodné sa vyskytujúcich mastných kyselín je možné použiť aj kyseliny polyhydroxymastné. Tieto je možné vyrobiť napríklad epoxidáciou nenasýtených tukov a olejov alebo esterov mastných kyselín s alkoholmi, otvorením kruhu pomocou H-aktívnych zlúčenín ako napríklad alkoholmi, amínmi a karboxylovými kyselinami a následným zmydelnením. Tuky alebo oleje potrebné ako východiskový materiál môžu byť rastlinného aj živočíšneho pôvodu alebo prípadne cielene syntetizované petrochemickou cestou.

Mastné kyseliny môžu byť odvodené aj od surovín založených na olejoch a tukoch, ako je možné ich získať En-reakciou, Diels-Alderovou reakciou, prer r n

-22esterifikáciou, kondenzačnou reakciou, očkovaním (napríklad anhydridom kyseliny maleínovej alebo kyselinou akrylovou atď.) a epoxidáciou. Ako príklady pre tieto je možné uviesť: a)epoxidy nenasýtených mastných kyselín ako je kyselina palmitoleínová, olejová, elaidová, petrozelinová, eruková, linolová, linolénová, gadoleínová, b) produkty preesterifikácie nenasýtených mastných kyselín s kyselinou maleínovou, anhydridom kyseliny maleínovej, kyselinou metakrylovou alebo kyselinou akrylovou, c) kondenzačné produkty kyselín hydroxykarboxylových ako kyseliny ricínolejovej alebo kyseliny 12-hydroxysteárovej a polyhydroxykarboxylových kyselín.

Nie všetky vyššie opísané mastné kyseliny sú stabilné pri izbovej teplote. Ak je to potrebné, je možné použiť pre aplikáciu podľa vynálezu deriváty vyššie uvedených mastných kyselín ako estery alebo amidy.

V jednom z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu sa použijú estery alebo parciálne estery vyššie uvedených mastných kyselín s jednomocnými alebo viacmocnými alkoholmi. Pod „alkoholmi“ sa rozumejú hydroxylové deriváty alifatických a alicyklických nasýtených, nenasýtených, nerozvetvených alebo rozvetvených uhľovodíkov. K týmto patria okrem jednosýtnych alkoholov aj nízkomolekulové prostriedky na predlžovanie reťazca prípadne sieťovadlá s hydroxylovými skupinami samo o sebe známe z polyuretánovej chémie. Konkrétne príklady z nízkomolekulovj oblasti sú metanol, etanol, propanol, butanol, pentanol, dekanol, oktadekanol, 2-etylhexanol, 2-oktanol, etylénglykol, propylénglykol, trimetylénglykol, tetrametylénglykol, butylénglykol-2,3, hexametyléndiol, oktametyléndiol, neopentylglykol, 1,4-Ď/shydroxymetylcyklohexán, Guerbetove alkoholy, 2-metyl-1,3-propándiol, hexántriol-(1,2,6), glycerín, trihydroxymetylpropán, trihydroxymetyletán, pentaerytritol, sorbit, formit, metylglykozid, butylénglykol, dimérové a trimérové mastné kyseliny redukované na alkoholy. Rovnako je možné na esterifikáciu použiť alkoholy odvodené od kalafúnovej živice ako abietylalkohol.

Namiesto alkoholov je možné použiť aj terciárne amíny obsahujúce OHskupiny, polyglycerín alebo čiastočne hydrolyzovaný polyvinylester.

Okrem toho je možné pridať na oligomerizáciu polykarboxylové kyseliny alebo hydroxykarboxylové kyseliny. Príkladom týchto sú kyselina šťaveľová, kyselina malónová, kyselina jantárová, kyselina maleínová, kyselina fumárová, r ŕ r Γ

C f f ft

Γ r, r r f r ^Γ· r i r. r r C. r r f r , f. * r .· r r r , r ’ r ' '

-23kyselina glutárová, kyselina adipová, kyselina korková, kyselina sebacínová, dikyselina 1,11-undekánová, dikyselina 1,12-dodekánová, kyselina ftálová, kyselina izoftálová, kyselina tereftálová, kyselina hexahydroftálová, kyselina tetrahydroftálová alebo kyselina dimérmastná, kyselina trimérmastná, kyselina citrónová, kyselina mliečna, kyselina vínna, kyselina ricínolejová, kyselina 12-hydroxysteárová. Výhodné je použitie kyseliny adipovej.

Príkladom pre vhodné estery sú okrem čiastočne zmydelnených tukov, ako je glycerínmonostearan, výhodnejšie prírodné tuky a oleje z repky (novej), slnečníc, sóje, ľanu, ricínu, kokosových orechov, olejových paliem, jadier olejových paliem a olivovníkov a ich metylestery. Výhodné tuky a oleje sú napríklad hovädzí loj s rozdelením reťazcov 67 % kyseliny olejovej, 2 % kyseliny steárovej, 1 % kyseliny heptadekánovej, 10 % nasýtených kyselín s dĺžkou reťazcov od C12 do C16, 12 % kyseliny linolovej a 2 % nasýtených kyselín s >C18 uhlíkových atómov alebo napríklad olej z nových slnečníc (NSb) so zložením približne 80 % kyseliny olejovej, 5 % kyseliny steárovej, 8 % kyseliny linolovej a približne 7 % kyseliny palmitovej. Možné je samozrejme aj použitie napríklad príslušných epoxidov a reakčných produktov s anhydridom kyseliny maleinovej. Ďalšími príkladmi sú čiastočne a úplne dehydratovaný ricínový olej, parciálne acetylovaný ricínový olej, produkty otvorenia kruhu epoxidovaného sójového oleja s mastnými dimérovými kyselinami.

Okrem toho je možné použitie esterov mastných kyselín a ich derivátov dostupných cez epoxidáciu. Ako príklad takýchto esterov sa uvádzajú: metylestery mastných sójových kyselín, metylestery mastných kyselín ľanového oleja, metylester kyseliny ricínolejovej, metylester kyseliny epoxysteárovej, 2-etylhexylester kyseliny epoxysteárovej. Z glyceridov sú výhodné triglyceridy, napríklad repkový olej, ľanový olej, sójový olej, ricínový olej, parciálne a úplne dehydratizované ricínové oleje, parciálne acetylovaný ricínový olej, epoxid sójového oleja, epoxid ľanového oleja, epoxid repkového oleja, epoxidovaný slnečnicový olej. Ďalej je možné použiť aj príslušné parciálne epoxidy uvedených zlúčenín, pokiaľ parciálne epoxidy majú aspoň prevažne ešte minimálne jednu olefinicky nenasýtenú dvojitú väzbu.

V rámci jedného z výhodných uskutočnení vynálezu sa ako zložka A použije nenasýtený ester mastnej kyseliny alebo jeho derivát dostupný epoxidáciou, alebo r r r, r r r r r e r c r <

: r c r r r ' c ^r r C r r r ,· ' r i <. r r r- ' * ·

-24zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín. Príkladom takýchto mastných kyselín sú metylestery mastných sójových kyselín, metylestery mastných kyselín ľanového oleja, metylester kyseliny ricínolejovej, metylester kyseliny epoxysteárovej alebo 2-etylhexylester kyseliny epoxysteárovej.

Pod nukleofilmi sa v rámci predloženého vynálezu rozumejú alkoholy ako metanol, etanol, etylénglykol, glycerín alebo trihydroxymetylpropán alebo amíny ako etanolamín, dietanolamín, trietanolamín, etyléndiamín alebo hexametyléndiamín alebo karboxylové kyseliny ako kyselina octová, vyššie uvedené mastné kyseliny, kyseliny dimérmastné, kyselina maleínová, kyseliny fumárová alebo vyššie uvedené difunkčné a vyššie funkčné nasýtené alebo nenasýtené kyseliny di- a polykarboxylové, kyselina ftálová alebo zmes dvoch alebo viacerých z nich, alebo zmes dvoch alebo viacerých mastných kyselín s 6 až 36 uhlíkovými atómami. Príkladmi takýchto zlúčenín sú produkty otvorenia reťazca epoxidovaných, nenasýtených mastných kyselín alebo tukov alebo olejov, napríklad sójového oleja, pomocou karboxylových kyselín, napríklad pomocou jednej alebo viacerých z vyššie uvedených mastných kyselín.

Tuky a oleje (triglyceridy) môžu byť použité buď v prírodnej forme ako aj vo forme derivátov prístupných po termickom a/alebo oxidatívnom spracovaní prípadne cez epoxidáciu alebo adíciou anhydridu kyseliny maleínovej prípadne kyseliny akrylovej. Konkrétnymi príkladmi sú: palmový olej, podzemnicový olej, repkový olej, bavlníkový olej, sójový olej, ricínový olej, parciálne a úplne dehydratizované ricínové oleje, parciálne acetylovaný ricínový olej, slnečnicový olej, ľanový olej, zhustené oleje, fúkaný olej, epoxidovaný ľanový olej, repkový olej, kokosový olej, palmojadrový olej a loje.

Ako deriváty môžu byť použité aj amidy vyššie uvedených mastných kyselín. Tieto je možné získať reakciou s primárnymi a sekundárnymi amínmi alebo polyamínmi, napríklad monoetanolamínom, dietanolamínom, etyléndiamínom, hexametyléndiamínom, amoniakom, musia ale obsahovať ešte nukleofilné skupiny na reakciu s alkylénoxidmi.

Pod „mastnými alkoholmi“ sa rozumejú zlúčeniny, ktoré obsahujú jednu alebo viaceré hydroxylové skupiny. Hydroxylové skupiny môžu byť viazané s nasýtenými, nenasýtenými, nerozvetvenými alebo rozvetvenými alkylovými skupinami s viac ako

Λ ô e e r e r ' '

-258, výhodnejšie viac ako 12 uhlíkovými atómami. Okrem skupín -SH, -C=C-, -COOH, aminoskupiny, skupín anhydridov kyselín alebo epoxidových skupín nevyhnutných pre neskoršiu reakciu s alkylénoxidmi môžu obsahovať ďalšie skupiny ako napríklad éterové, esterové, halogénové, amidové, amínové, močovinové a uretánové skupiny. Konkrétnymi príkladmi mastných alkoholov podľa vynálezu sú ricínoleylalkohol, 12-hydroxystearylalkohol, oleylalkohol, erucylalkohol, linoleylalkohol, linolenylalkohol, arachidylalkohol, gadoleylalkohol, erucylalkohol, brazidylalkohol, dimérdiol (=produkt hydrogenizácie metylesterov kyselín dimérmastných).

Ako deriváty mastných alkoholov je možné použiť symetrické a nesymetrické étery a estery s mono- a polykarboxylovými kyselinami. Pod monokarboxylovými kyselinami sa rozumejú kyselina mravčia, octová, propiónová, maslová, valérová, kaprónová, enantová, kaprylová, pelargónová, kaprínová, undekánová, laurová, tridekánová, myristová, pentadekánová, palmitová, margarínová, steárová, nonadekánová, arachová, behenová, lignocerínová, cerotová a melisová. Polykarboxylové kyseliny sú napríklad kyselina šťaveľová, kyselina adipová, kyselina maleínová, kyselina vínna a kyselina citrónová. Súčasne je možné použiť ako karboxylové kyseliny aj vyššie opísané mastné kyseliny, napríklad oleylešter kyseliny olejovej.

Mastné alkoholy môžu byť aj éterifikované, najmä s viacmocnými alkoholmi, napríklad alkylpolyglykozidmi, dimérdiolétermi. Samozrejme je možné použitie aj zmesí vyššie uvedených mastných látok ako spúšťacie molekuly reakcie s alkylénoxidmi.

Ako olejová fáza sú ďalej vhodné estery alifatických alebo aromatických karboxylových kyselín, napríklad estery kyseliny adipovej, kyseliny sebacínovej, kyseliny citrónovej, kyseliny benzoovej alebo izomérnych kyselín ftálových alebo zmesí týchto látok za predpokladu, že zlúčeniny alebo ich zmesi sú kvapalné pri 23 °C. Príkladmi týchto sú ester kyseliny ftálovej, ester kyseliny adipovej, ester kyseliny sebacínovej alebo ester kyseliny citrónovej, polyesteradipany, ester kyseliny benzoovej alebo ester mäkkej kalafúnovej živice (kvapalné živice).

Ďalej sú vhodné ako olejová fáza uhľovodíkové oleje ako parafíny, izoparafíny, aromatické a alifatické oleje ako aj kvapalné uhľovodíkové živice.

r r < r r r

-26V rámci predloženého vynálezu obsahujú zložky B použité v adhezívnych systémoch podľa vynálezu sušiaci prostriedok dispergovaný v olejovej fáze alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto sušiacich prostriedkov. Ako sušiaci prostriedok sú v rámci predloženého vynálezu vhodné všetky zlúčeniny, ktoré s vodou buď pri daných reakčných podmienkach v podstate ireverzibilné chemicky reagujú alebo vodu absorbujú tak, že taktiež pri podmienkach, ktoré sú počas absorpcie, vodu neuvoľňujú alebo opäť iba veľmi pomaly. Obidva typy sušiacich prostriedkov sa zvyčajne označujú ako chemický sušiaci prostriedok a ako fyzikálny sušiaci prostriedok.

Sušiace prostriedky, ktoré sú v rámci predloženého vynálezu vhodné na použitie v zložke B, musia reagovať s vodou v podstate ireverzibilné. Pod pojmom „ireverzibilné“ sa v rámci predloženého vynálezu rozumie, že chemická alebo fyzikálna reakcia je pri očakávaných podmienkach aplikácie adhezívneho systému v podstate ireverzibilná. Zodpovedajúce podmienky aplikácie zahŕňajú napríklad rozsah teplôt od približne -30 do približne 120 °C, najmä od približne 0 do približne 100 °C alebo približne od 10 do približne 80 °C alebo približne od 20 do približne 60 °C. Ireverzibilita reakcie by mala byť zaistená ešte aj pri rôznych podmienkach s ohľadom na vlhkosť vzduchu. V ideálnom prípade je chemická alebo fyzikálna reakcia medzi vodou a sušiacim prostriedkom v podstate ireverzibilná v rozsahu od 0 do 100 % relatívnej vzdušnej vlhkosti.

K anorganickým chemickým sušiacim prostriedkom patria najmä také sušiace prostriedky, ktoré vodu „viažu“ (hydraulické spojivá). K hydraulickým spojivám patria napríklad oxidy alkalických kovov alebo kovov alkalických zemín ako oxid horečnatý, oxid bárnatý, oxid vápenatý, oxid sodný, oxid lítny alebo oxid draselný. Rovnako vhodné hydraulické spojivá sú cementy, ktoré obsahujú v rôznom zložení kremičitany vápenaté, hlinitany vápenaté a železitany vápenaté. Vhodné typy cementov sú napríklad vysokopecný cement, trasový cement, portlandský-olejovobridličný cement, popolčekový cement, fonolitový cement, vulkanický cement, sulfátový troskoportlandský cement, hlinitanový cement, rozpínavý cement alebo rýchlocement. Ďalej sú ako sušiaci prostriedok vhodné oxidy fosforu ako aj polymérne kyseliny fosforečné. Rovnako vhodný ako anorganický chemický sušiaci prostriedok sú zlúčeniny, ktoré reagujú s vodou uložením vody do ich kryštalickej fl c c r

-27mriežky (tvorby kryštalickej vody). Takéto zlúčeniny sú napríklad síran horečnatý, síran sodný, síran meďnatý, síran vápenatý, uhličitan horečnatý, chlorid vápenatý, uhličitan draselný, chloristan horečnatý, ettringit a podobné.

Ako fyzikálne sušiace prostriedky sú vhodné najmä fyzikálne anorganické sušiace prostriedky, napríklad zeolity, vrstvové kremičitany, silikagély alebo montmorillonity ako sa bežne používajú v molekulových sitách.

V rámci predloženého vynálezu obsahuje disperzia sušiaceho prostriedku v olejovej fáze použitá ako zložka B podiel sušiaceho prostriedku, vztiahnuté na celkovú zložku B, minimálne približne 0,1 % hmotn. Pretože zložky A a B sa použijú na výrobu lepidla zmiešaním, je účelné, aby obidve zložky boli s ohľadom na ich obsahové látky zosúladené a výhodnejšie boli dodávané spoločne ako sada. Obsah sušiaceho prostriedku v zložke B je preto výhodné dimenzovať tak, aby dostačoval na vysušenie zložky A, to znamená, na príjem minimálne podielu dostačujúceho na vysušenie vody existujúcej v zložke A. V tejto súvislosti nie je bezpodmienečne nevyhnutné, aby bola zo zložky A odstránená celková voda. Prípadne môže byť dostačujúce odstránenie iba určitého podielu vody, napríklad približne 50 % hmotn., približne 70 % hmotn. alebo približne 90 % hmotn. V jednom z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu je ale podiel sušiaceho prostriedku v zložke B dimenzovaný tak, aby sa naviazala v podstate celková voda zo zložky A, to znamená, minimálne približne 95 % hmotn. alebo minimálne približne 99 % hmotn. V jednom z výhodných uskutočnení vynálezu obsahuje zložka B sušiaci prostriedok preto v množstve od približne 20 do približne 90 % hmotn., napríklad približne od 30 do približne 80 % hmotn. alebo približne od 40 do približne 70 % hmotn. Podľa povahy zložky A môže byť obsah sušiaceho prostriedku v zložke B napríklad od približne 40 do približne 60 % hmotn.

Vhodné zložky B sú napríklad zmesi cementu tvoriaceho ettringit v ricínovom oleji (zmiešavací pomer od 5:1 do 1:5), biele vápno v epoxidovanom sójovom oleji (zmiešavací pomer od 5:1 do 1:5) alebo portlandský cement v zmesi dietylénglykoldibenzoan-trietylénglykoldibenzoan-dipropylénglykoldibenzoan.

Zložka B môže v rámci predloženého vynálezu obsahovať ešte jednu prísadu alebo zmes dvoch alebo viacerých prísad. Ďalšie prísady sú napríklad ochranné koloidy, antioxidanty, pigmenty, plnivá, konzervačné látky, odpeňovače, pomocné r r· r β r r e r Γ r r ,· r r r r Γ r r _r r ,· r ' r r r r C «“ ^r _: r . r · f ·'

-28látky zaisťujúce adhéziu filmu, aromatické látky, prostriedky zvyšujúce adhéziu, rozpúšťadlá, farbivá, prostriedky na ochranu proti vzplanutiu, stekucovacie prostriedky, prísady na zvýšenie lepivosti, regulátory viskozity a reologické regulátory, dispergačné pomocné látky, emulgátory, zahusťovadlá alebo antisedimentačné prostriedky.

Podiel takýchto prísad na celkovej zložke B je v rámci jedného z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu maximálne približne 30 % hmotn., výhodnejšie je tento podiel nižší, napríklad od približne 0,5 do približne 10 % hmotn.

Vyššie uvedené zložky A a B je možné použiť na výrobu lepidiel. Podstatou predloženého vynálezu je preto aj spôsob výroby lepidla, pri ktorom sa navzájom zmiešajú minimálne dve zložky A a B, pričom sú použité:

a) ako zložka A vodná disperzia polyméru vyrobeného polyadíciou alebo polymerizáciou monoméru obsahujúceho minimálne jednu olefinicky nenasýtenú dvojitú väzbu, alebo zmesi polymérov získaných z dvoch alebo viacerých takýchto monomérov alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov a

b) ako zložka B disperzia sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C, pričom olejová fáza obsahuje minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín.

Prípadne je možné na výrobu príslušného lepidla použiť okrem zložky A a B ešte ďalšie zložky. Takéto ďalšie zložky sú napríklad organické alebo anorganické prímesi ako piesok, granuláty plastov, plastová múčka, gumové granuláty, gumové múčky, sklenené granuláty alebo sklenné perly alebo zmes dvoch alebo viacerých uvedených prímesí.

Podstatou predloženého vynálezu je preto aj lepidlo, získané vzájomným zmiešaním minimálne dvoch zložiek A a B, pričom sú použité:

a) ako zložka A vodná disperzia polyméru vyrobeného polyadíciou alebo polymerizáciou monoméru obsahujúceho minimálne jednu olefinicky nenasýtenú dvojitú väzbu, alebo zmesí polymérov získaných z dvoch alebo viacerých takýchto monomérov alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov a r n p <* r >' c e * ^a n r r e r c· r O C r C C ^r- ^r r C f Γ C r Γ _f c f.'·· f o ^{n r r}

-29b) ako zložka B disperzia sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C, pričom olejová fáza obsahuje minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín.

Ukázalo sa, že aj kombinácie zložky A a zložky B sú použiteľné ako lepidlo, keď zložka B obsahuje len malý podiel alebo vôbec neobsahuje polárne zlúčeniny. Podstatou predloženého vynálezu je preto aj použitie adhezívneho systému obsahujúceho minimálne dve zložky A a B na výrobu lepidiel, pričom sú použité:

a) ako zložka A vodná disperzia polyméru vyrobeného polyadíciou alebo polymerizáciou monoméru obsahujúceho minimálne jednu oiefinicky nenasýtenú dvojitú väzbu, alebo zmesi polymérov získaných z dvoch alebo viacerých takýchto monomérov alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov a

b) ako zložka B disperzia sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C.

V jednom z výhodných uskutočnení použitia podľa vynálezu obsahuje olejová fáza minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín.

Lepidlá vyrobené spôsobom podľa vynálezu sú vhodné na lepenie rovnakých alebo rôznych substrátov. Vhodné substráty sú napríklad drevo, korok, kov, plast, textílie, kameň, betón a podobné. V rámci jedného z výhodných uskutočnení predloženého vynálezu sa použijú lepidlá na lepenie substrátov citlivých na vodu, napríklad na lepenie parkiet alebo laminátu na dlážku vo vnútorných priestoroch.

Rovnako podstatou predloženého vynálezu je preto použitie lepidla podľa vynálezu na lepenie materiálov z dreva, korku, kovu, plastu, textílií, elastomérov, kameňa alebo betónu.

Lepidlá podľa vynálezu sú vhodné aj na lepenie vodopriepustných substrátov ako aj na lepenie vodonepriepustných substrátov. Tak je možné lepiť okrem vyššie uvedených materiálov napríklad aj plastové substráty, najmä v tvare pásov a oblúkov, napríklad elastomérne plasty. Zvlášť vhodné sú lepidlá podľa vynálezu na lepenie elastomérov na strechy alebo podlahy.

r r r f c r

-30Vynález bude nasledovne bližšie objasnený pomocou príkladov.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad

Na výrobu lepidiel sa použili nasledujúce zložky A a B:

Zložka A1: Disperzia zo 65 % hmotn. vinylacetátu, 10 % hmotn. etylénu a 25 % hmotn. vinylverzatátu, obsah tuhých častíc: približne 60 %

Zložka A2: Disperzia z 50 % hmotn. styrénu a 50 % hmotn. butylakrylátu, obsah tuhých častíc: približne 50 %

Zložka B1: Cement tvoriaci ettringit v ricínovom oleji (zmiešavací pomer 2:1) Zložka B2: Biele vápno v epoxidovom sójovom oleji (zmiešavací pomer 2:1)

Zmiešaním príslušných množstiev sa z vyššie opísaných zložiek A a B vyrobili rôzne lepidlá a hodnotili sa zmesi:

Lepidlo č.	1	2	3	4
zložka A1	33 g	33 g	33 g
zložka A2				33 g
zložka B1	67 g		67 g	67 g
zložka B2		67 g
gumový granulát*			3g
miešateľnosť	dobrá	dobrá	veľmi dobrá	veľmi dobrá
nanášateľnosť	dobrá	uspokojivá	dobrá	veľmi dobrá

(* gumový granulát sa pridal k zložke B1 pred zmiešaním obidvoch zložiek)

Z lepidiel sa vyrobili filmy. Tieto sa vyhodnotili nasledujúcimi kritériami:

Lepidlo č.	1	2	3	4
elasticita* (1-6)	2	5	3	5
lepivosť* (1-6)	3	6	2	6
tvrdosť* (1-6)	3	2	3	4
odpruženie* (1-6)	1	2	1	3
vypocovanie	nie	nie	nie	nie

r r r ľ

- 31 (*hodnotenie: 1= veľmi elastický, veľmi lepivý, veľmi tvrdý, vysoké odpruženie = neelastický, nelepivý, mäkký, žiadne odpruženie)

Pomocou lepidiel sa na cementové testovacie platničky položil v obchode bežný laminát. Adhézia na podklade a na substráte bola dobrá.

Tlmiace vlastnosti lepidla

Priebeh pokusu:

Na cementové testovacie platničky sa položil v obchode bežný laminát:

a) voľne položený laminát na voľne ležiacej tlmiacej podložke z etylénvinylacetátového granulátu na testovacej platničke (bežný postup pri približne 90 % pokládky laminátu)

b) priame nalepenie na testovaciu platničku pomocou neelastického polyuretánového lepidla, ktorý sa bežne používa na lepenie parkiet a laminátu (pri približne 9% aplikácie laminátu)

c) prilepenie podložky na tlmenie kročajového hluku (3 mm hrubej) z etylénvinylacetátového granulátu pomocou vyššie uvedeného lepidla a na to laminátu pomocou rovnakého lepidla (bežné pri približne 1 % použití)

d) priame prilepenie lepidlom podľa vynálezu (lepidlo č. 1 z príkladov vyššie)

Výsledok merania priestorového hluku po vytvorení hluku kladivom:

a) merateľná hladina hluku 93 db

b) merateľná hladina hluku 89 db

c) merateľná hladina hluku 83 db

d) merateľná hladina hluku 83 db

Voľné položenie tovaru na podložke tlmiacej hluk (a) malo najhoršie hodnoty. Aj jednoduchým lepením (b) s produktmi, ktoré sú dnes k dispozícii, sa nedosiahla výrazná výhoda. Prilepenie tlmiacej podložky (c) prinieslo síce dobré tlmenie hluku, je ale náročné (2 pracovné cykly) a nákladné. Prilepenie pomocou lepidla podľa vynálezu (d) prinieslo značný zisk pri tlmení hluku a bolo možné ho naniesť v jednom pracovnom chode. Lepidlo podľa vynálezu je takto možné jednoducho a e *i t e e r r r ·' ^

-32cenovo výhodne použiť u všetkých dnes spravidla voľne t.j. plávajúco položených tvrdých podláh (napríklad laminát, hotové parkety).

Claims (12)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Adhezívny systém obsahujúci minimálne dve oddelené zložky Aa B, vyzná č u j ú c i sa tým, že obsahuje:

   a) ako zložku A vodnú disperziu polyméru vyrobeného polyadíciou alebo polymerizáciou monoméru obsahujúceho minimálne jednu olefinicky nenasýtenú dvojitú väzbu, alebo zmesi polymérov získaných z dvoch alebo viacerých takýchto monomérov alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov a

   b) ako zložku B disperziu sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C, pričom olejová fáza obsahuje minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej polárnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín
2. 2. Adhezívny systém podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že olejová fáza obsahuje minimálne 50 % hmotn. polárnej zlúčeniny alebo zmesi dvoch alebo viacerých polárnych zlúčenín.
3. 3. Adhezívny systém podľa nároku 1 alebo 2, v y z n a č u j ú c i sa tým, že olejová fáza obsahuje ako polárnu zlúčeninu takú zlúčeninu, ktorá má jednu karbonylovú skupinu alebo dve alebo viaceré kaŕbonylové skupiny, jednu esterovú skupinu alebo dve alebo viaceré esterové skupiny alebo jednu éterovú skupinu alebo dve alebo viaceré éterové skupiny alebo jednu OH-skupinu alebo dve alebo viaceré OH-skupiny alebo zmes dvoch alebo viacerých uvedených skupín.
4. 4. Adhezívny systém podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa t ý m, že olejová fáza ako polárnu zlúčeninu obsahuje zlúčeninu s minimálne dvomi esterovými skupinami alebo minimálne dvomi éterovými skupinami alebo minimálne jednou esterovou skupinou a minimálne jednou éterovou skupinou alebo minimálne dvomi esterovými skupinami a jednou éterovou skupinou alebo minimálne dvomi éterovými skupinami a jednou esterovou skupinou alebo minimálne tromi esterovými skupinami.

   r r· r r r.

   r r ' r ŕ r ' r. C i r

   -345. Adhezívny systém podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa t ý m, že olejová fáza obsahuje minimálne 90 % hmotn. polárnej zlúčeniny alebo zmesi dvoch alebo viacerých polárnych zlúčenín.

   i
5. 6. Adhezívny systém podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa t ý m, že zložka B obsahuje minimálne 30 % hmotn. sušiaceho prostriedku.
6. 7. Adhezívny systém podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 6, vyznačujúci sa t ý m, že olejová fáza obsahuje ako sušiaci prostriedok anorganický sušiaci prostriedok.
7. 8. Adhezívny systém podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že zložka A ako polymér obsahuje polymér získaný polymerizáciou kyseliny akrylovej alebo jedného alebo viacerých derivátov kyseliny akrylovej, kyseliny metakrylovej alebo jedného alebo viacerých derivátov kyseliny metakrylovej, etylénu, vinylacetátu, styrénu alebo jedného alebo viacerých derivátov styrénu alebo kopolymerizáciou dvoch alebo viacerých uvedených zlúčenín.
8. 9. Spôsob výroby lepidla, vyznačujúci sa tým, že sa zmiešajú minimálne dve zložky A a B, pričom sa použijú:

   a) ako zložka A vodná disperzia polyméru vyrobeného polyadíciou alebo polymerizáciou monoméru obsahujúceho minimálne jednu olefinicky nenasýtenú dvojitú väzbu, alebo zmesi polymérov získaných z dvoch alebo viacerých takýchto monomérov alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov a

   b) ako zložka B disperzia sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C, pričom olejová fáza obsahuje minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej polárnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín.
9. 10. Lepidlo vyrobiteľné spôsobom podľa nároku 9.

   -3511. Použitie disperzie sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C, kde olejová fáza obsahuje minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej polárnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín, na výrobu lepidla.
10. 12. Použitie zmesi vyrobenej zmiešaním minimálne dvoch zložiek A a B pričom sa použijú:

    a) ako zložka A vodná disperzia polyméru vyrobeného polyadíciou alebo polymerizáciou monoméru obsahujúceho minimálne jednu olefinicky nenasýtenú dvojitú väzbu, alebo zmesi polymérov získaných z dvoch alebo viacerých takýchto monomérov alebo zmesi dvoch alebo viacerých takýchto polymérov a

    b) ako zložka B disperzia sušiaceho prostriedku v olejovej fáze kvapalnej pri 23 °C, ako lepidla.
11. 13. Použitie podľa nároku 12, vyznačujúce sa tým, že olejová fáza obsahuje minimálne 0,1 % hmotn. v olejovej fáze rozpustnej polárnej zlúčeniny kvapalnej pri 23 °C, ktorá má minimálne jednu kovalentnú jednoduchú, dvojitú alebo trojitú väzbu medzi uhlíkovým atómom a heteroatómom, alebo zmes dvoch alebo viacerých takýchto zlúčenín.
12. 14. Použitie adhezívneho systému podľa vynálezu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 8 alebo lepidla vyrobeného spôsobom podľa nároku 9 na lepenie materiálov z dreva, korku, kovu, plastu, kameňa alebo betónu.