(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記式(I)のアルジミンの混合物を含み、ここで各Zが、前記式(II)のラジカルであり、かつRが、直鎖又は分岐鎖のデシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル及びテトラデシルラジカルから選択されることを特徴とする、請求項3に記載の組成物。
Aが、随意にエーテル酸素又はアミン窒素を含有しかつ28〜500g/モルの範囲の分子量を有する二価の脂肪族又は脂環式又はアリール脂肪族のヒドロカルビルラジカルであることを特徴とする、請求項8に記載の組成物。
前記ポリイソシアネートが、ジフェニルメタン4,4’−若しくは2,4’−若しくは2,2’−ジイソシアネート又はこれらの異性体の任意の所望の混合物、あるいはジフェニルメタン4,4’−又は2,4’−又は2,2’−ジイソシアネートとそれらの同族体との混合物の室温液体タイプ;イソシアネート基を有し、かつヘキサメチレン1,6−ジイソシアネート、又は1−イソシナト−3,3,5−トリメチル−5−イソシナトメチルシクロヘキサン、又はトルエン2,4−若しくは2,6−ジイソシアネート、あるいはこれらの異性体の任意の所望の混合物をベースとするか、あるいはジフェニルメタン4,4’−又は2,4’−又は2,2’−ジイソシアネートをベースとするポリウレタンポリマー;及びヘキサメチレン1,6−ジイソシアネート、又は1−イソシナト−3,3,5−トリメチル−5−イソシナトメチルシクロヘキサン、又はトルエン2,4−若しくは2,6−ジイソシアネート、あるいはこれらの異性体の任意の所望の混合物のオリゴマーからなる群から選択されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の組成物。
前記第一剤が、2個の第一級ヒドロキシル基及び60〜150g/モルの範囲の分子量を有するジオールの形態である少なくとも1種の鎖延長剤をさらに含むことを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載の組成物。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明は、
− 少なくとも1種のポリオールを含む第一剤と、
− 少なくとも1種のポリイソシアネートを含む第二剤と
を含む組成物であって、式(I)
【化1】
(式中、
mは、0又は1であり、及びnは、1〜4の整数であり、ここで、(m+n)は、2又は3又は4であり、
Zは、アルキル又はアルコキシ基で置換され、かつ合計12〜26個の炭素原子を有するアリールラジカルであり、及び
Aは、随意にエーテル酸素又はアミン窒素を含有し、かつ28〜6,000g/モルの範囲の分子量の範囲の分子量を有する(m+n)価の脂肪族、脂環式又はアリール脂肪族のヒドロカルビルラジカルであり、及び
Xは、O又はS又はNR
0(ここで、R
0は、水素ラジカルであるか、又は1〜30個の炭素原子を有し、かつ随意に少なくとも1個のカルボン酸エステル、ニトリル、ニトロ、ホスホン酸エステル、スルホン若しくはスルホン酸エステル基又は式
【化2】
のアルジミノ基を有するヒドロカルビルラジカルである)である)
の少なくとも1種のアルジミンをさらに含む組成物を提供する。
【0013】
式中の点線は、各場合において、置換基と、対応する分子ラジカルとの間の結合を表す。
【0014】
「第一級アミノ基」は、単一の有機ラジカルに結合し、2個の水素原子を有するアミノ基を指し;「第二級アミノ基」は、また一緒に環の部分であってもよい2つの有機ラジカルに結合し、1個の水素原子を有するアミノ基を指し;「第三級アミノ基」は、その2つ又は3つがまた1つ以上の環の部分であってもよい、3つの有機ラジカルに結合し、いかなる水素原子も有さないアミノ基を指す。
【0015】
ポリアミン、ポリオール又はポリイソシアネートなどの「ポリ」で始まる物質名は、形式上、1分子当たりでそれらの名前に現れる2つ以上の官能基を含有する物質を指す。
【0016】
「第一級ポリアミン」は、少なくとも2個の第一級アミノ基を有する化合物を指す。
【0017】
「第一級ヒドロキシル基」は、CH
2単位に結合したヒドロキシル基を指す。
【0018】
「芳香族イソシアネート」は、イソシアネート基が芳香族炭素原子に直接結合しているイソシアネートを指す。したがって、この種のイソシアネート基は、「芳香族イソシアネート基」と呼ばれる。
【0019】
「分子量」は、分子又は分子残基の(g/モル単位での)モル質量を指す。「平均分子量」は、オリゴマー若しくはポリマー分子又は分子残基の多分散混合物の数平均分子量(M
n)を指す。それは、典型的には、標準としてのポリスチレンに対するゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を用いて測定される。
【0020】
用語「粘度」は、剪断応力と剪断速度(速度勾配)との間の比で測定され、及びDIN EN ISO 3219に記載されているように測定される動的粘度又は剪断粘度を指す。
【0021】
物質又は組成物は、それが、貯蔵の結果としてその使用にとって適切な程度にその用途又は使用特性の点でいかなる変化もなしに、長期間にわたり、典型的には少なくとも3カ月〜6カ月以下又はそれを超えて好適な容器中室温で貯蔵できる場合に「貯蔵安定性のある」又は「貯蔵できる」と呼ばれる。
【0023】
組成物の二剤は、互いに別々に製造され、塗布の直前又は塗布中に塗布のために互いに混合されるまで別個の防湿(moisture−tight)容器中で貯蔵され、組成物は最終的に硬化する。
【0024】
組成物は、式(I)の少なくとも1種のアルジミンをさらに含む。式(I)のアルジミンは、第一剤及び/又は第二剤中に存在してもよい。
【0025】
式(I)のアルジミンは、好ましくは、第一剤の要素である。
【0026】
これは、式(I)のアルジミンがm=1の式(I)のアルジミンである場合にとりわけ当てはまる。
【0027】
Zは、好ましくは、式(II)
【化3】
(式中、Rは、6〜20個、好ましくは8〜16個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキル又はアルコキシラジカルである)
のラジカルである。
【0028】
Rは、好ましくは、10〜14個の炭素原子を有する直鎖若しくは分岐鎖のアルキルラジカル、又は8〜12個の炭素原子を有する直鎖若しくは分岐鎖のアルコキシラジカルである。
【0029】
Rは、とりわけ、10〜14個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキルラジカルである。この種のアルジミンは特に反応性が高い。
【0030】
Rは、より好ましくは、分岐鎖のアルキルラジカルである。この種のアルジミンは、典型的には、液体であり、室温で比較的低い粘度のものであり、それは、その取り扱いにとって有利である。
【0031】
Rは、最も好ましくは、10〜14個の炭素原子を有する分岐鎖のアルキルラジカルである。この種のアルジミンは、特に反応性が高く、通常液体であり、室温で比較的低い粘度のものである。
【0032】
好ましくは、Rは、メタ位又はパラ位、とりわけパラ位にある。この種のアルジミンは、特に容易に得られる。
【0033】
最も好ましくは、Rは、
【化4】
(式中、R
1及びR
2は、それぞれアルキルラジカルであり、かつ全体で9〜13個の炭素原子を有する)
のラジカルである。好ましくは、R
1及びR
2ラジカルはそれぞれ直鎖である。
【0034】
最も好ましくは、Zは、したがって、式(IIa)
【化5】
(式中、R
1及びR
2は、与えられた定義を有する)
のラジカルである。
【0035】
好ましいZラジカルは、特に容易に得られ、かつとりわけ室温で液体であり、特に低い粘度のものである特に低臭気のアルジミンを可能にする。
【0036】
好ましくは、(m+n)は、2又は3である。nは、好ましくは、1又は2又は3である。
【0037】
好ましい実施形態では、mは、0であり、及びnは、2又は3である。これらのアルジミンは、水分の不在下でイソシアネートと反応しない。
【0038】
式(I)のそのようなアルジミンにおいて、Aは、好ましくは、
− 28〜500g/モルの範囲の分子量を有する二価若しくは三価の脂肪族若しくは脂環式のヒドロカルビルラジカル、又は
− 170〜6,000g/モルの範囲の平均分子量を有する二価若しくは三価のポリオキシアルキレンラジカル
のいずれかである。
【0039】
Aは、ここで、より好ましくは、1,2−エチレン、1,2−プロピレン、1,3−プロピレン、1,4−ブチレン、1,3−ペンチレン、1,5−ペンチレン、2−メチル−1,5−ペンチレン、1,6−ヘキシレン、2,2(4),4−トリメチル−1,6−ヘキサメチレン、1,8−オクチレン、1,10−デシレン、1,12−ドデシレン、1,2−シクロヘキシレン、1,3−シクロヘキシレン、1,4−シクロヘキシレン、(1,5,5−トリメチルシクロヘキサン−1−イル)メタン−1,3、4(2)−メチル−1,3−シクロヘキシレン、1,3−シクロヘキシレンビス(メチレン)、1,4−シクロヘキシレンビス(メチレン)、メチレンジシクロヘキサン−4−イル、メチレンビス(2−メチルシクロヘキサン−4−イル)、(ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,5(2,6)−ジイル)ジメチレン、(トリシクロ[5.2.1.0
2,6]デカン−3(4),8(9)−ジイル)ジメチレン、1,3−フェニレンビス(メチレン)、1,4−フェニレンビス(メチレン)、3−オキサ−1,5−ペンチレン、3,6−ジオキサ−1,8−オクチレン、4,7−ジオキサ−1,10−デシレン、170〜2,000g/モルの範囲の平均分子量を有するα,ω−ポリオキシプロピレン及び330〜5,000g/モルの範囲の平均分子量を有するトリメチロールプロパン又はグリセロール出発トリス(ω−ポリオキシプロピレン)からなる群から選択される。
【0040】
これらの中で、2−メチル−1,5−ペンチレン、1,6−ヘキシレン、2,2(4),4−トリメチル−1,6−ヘキサメチレン、1,2−シクロヘキシレン、(1,5,5−トリメチルシクロヘキサン−1−イル)メタン−1,3、4(2)−メチル−1,3−シクロヘキシレン、1,3−シクロヘキシレンビス(メチレン)、1,4−シクロヘキシレンビス(メチレン)、メチレンジシクロヘキサン−4−イル、(ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,5(2,6)−ジイル)ジメチレン、(トリシクロ[5.2.1.0
2,6]デカン−3(4),8(9)−ジイル)ジメチレン、1,3−フェニレンビス(メチレン)、1,4−フェニレンビス(メチレン)、170〜2,000g/モルの範囲の平均分子量を有するα,ω−ポリオキシプロピレン又は330〜5,000g/モルの範囲の平均分子量を有するトリメチロールプロパン若しくはグリセロール出発トリス(ω−ポリオキシプロピレン)が好ましい。
【0041】
1,6−ヘキシレン、1,3−シクロヘキシレンビス(メチレン)、1,4−シクロヘキシレンビス(メチレン)、1,3−フェニレンビス(メチレン)又は1,4−フェニレンビス(メチレン)が特に好ましい。式(I)のこれらのアルジミンは、特に迅速な硬化を可能にする。
【0042】
これらの中で、1,2−シクロヘキシレン、メチレンジシクロヘキサン−4−イル、(1,5,5−トリメチルシクロヘキサン−1−イル)メタン−1,3、(ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,5(2,6)−ジイル)ジメチレン又は(トリシクロ[5.2.1.0
2,6]デカン−3(4),8(9)−ジイル)ジメチレンがさらに特に好ましい。式(I)のこれらのアルジミンは、とりわけIPDI又はIPDIから誘導されるポリイソシアネートと組み合わせて特に高い強度を可能にする。
【0043】
これらの中で、170〜500g/モルの範囲の平均分子量を有するα,ω−ポリオキシプロピレン又は330〜500g/モルの範囲の平均分子量を有するトリメチロールプロパン又はグリセロール出発トリス(ω−ポリオキシプロピレン)がさらに特に好ましい。式(I)のこれらのアルジミンは、特に高い伸びを可能にする。
【0044】
さらに好ましい実施形態では、mは、1であり、及びnは、1である。これらのアルジミンは、イソシアネートとの付加反応に入ることができる反応基HXを有する。
【0045】
式(I)のそのようなアルジミンは、随意に、式(I’)
【化6】
(式中、X、A及びZは、既に与えられた定義を有する)
の環状化合物と平衡にある。式(I’)の化合物は、式(I)のアルジミン中のアルジミノ基とHX基とが2又は3個の炭素原子で分離されている場合にとりわけ観察され、この場合、それらは、2−置換1,3−オキサゾリジン(5員環)又はテトラヒドロ−1,3−オキサジン(6員環)である。
【0046】
m=1及びn=1の式(I)のアルジミンにおいて、Aは、好ましくは、随意にエーテル酸素又はアミン窒素を含有し、かつ28〜500g/モルの分子量を有する二価の脂肪族又は脂環式又はアリール脂肪族のヒドロカルビルラジカルである。
【0047】
Aは、より好ましくは、1,2−エチレン、1,2−プロピレン、1,3−プロピレン、1,5−ペンチレン、1,6−ヘキシレン、(1,5,5−トリメチルシクロヘキサン−1−イル)メタン−1,3及び3−オキサ−1,5−ペンチレンからなる群から選択される。
【0048】
これらの中で、1,2−エチレン、1,3−プロピレン、1,6−ヘキシレン、(1,5,5−トリメチルシクロヘキサン−1−イル)メタン−1,3又は3−オキサ−1,5−ペンチレンが好ましい。
【0049】
好ましくは、Xは、O又はNR
0である。
【0050】
好ましくは、R
0は、水素ラジカル又は1〜18個、とりわけ1〜12個の炭素原子を有する一価のヒドロカルビルラジカルであるか、又は
【化7】
(式中、Lは、1〜6個の炭素原子を有するアルキレンラジカル、とりわけエチレン、1,3−プロピレン又は1,6−ヘキシレンである)
である。
【0051】
より好ましくは、R
0は、1〜12個の炭素原子を有する一価のヒドロカルビルラジカルであるか、又は
【化8】
、とりわけ
【化9】
又はメチル、エチル、シクロヘキシル若しくはベンジルである。
【0052】
XがOである場合、Aは、とりわけ、(1,5,5−トリメチルシクロヘキサン−1−イル)メタン−1,3又は3−オキサ−1,5−ペンチレンである。
【0053】
XがNR
0である場合、Aは、とりわけエチレンであり、R
0は、
【化10】
であるか、又はAは1,3−プロピレンであり、R
0は、
【化11】
若しくはメチル、エチル若しくはシクロヘキシルであるか、又はAは1,6−ヘキシレンであり、R
0は
【化12】
である。
【0054】
式(I)の好ましいアルジミンは、特に容易に得られ、特に良好な貯蔵安定性、作業性及び/又は機械的特性を有する組成物を可能にする。
【0055】
式(I)のアルジミンは、好ましくは、水を放出する縮合反応における式(III)の少なくとも1種のアミンと式(IV)の少なくとも1種のアルデヒドとの反応から得られる。
【化13】
【0056】
式(III)及び(IV)中、m、n、X、A及びZは、既に与えられた定義を有する。
【0057】
式(IV)のアルデヒドは、ここで、好ましくは、第一級アミノ基に関して化学量論的に又は化学量論的過剰に使用される。このように、反応生成物は、第一級アミノ基をほぼ又は完全に含まない。
【0058】
式(I)のアルジミンは、好ましくは、アルデヒドが第一級アミノ基に関して化学量論的又は化学量論的過剰に存在した、この反応からの反応生成物の形態で使用される。
【0059】
この反応は、有利には、随意に溶媒の存在下において15〜120℃、好ましくは20〜100℃の範囲の温度で行われる。縮合水は、好ましくは、随意に減圧下において、好適な溶媒との共沸混合物としてか、又は好ましくは蒸留によって直接的にかのいずれかで反応混合物から除去される。
【0060】
随意に、触媒、とりわけ酸触媒が反応に使用される。
【0061】
溶媒なしで作業すること、及び減圧を適用して縮合水を加熱反応混合物から除去することが特に好ましい。
【0062】
この種の反応生成物は、組成物中の式(I)のアルジミンとして、さらなるワークアップなしに使用することができる。
【0063】
好ましくは、式(III)のアミンは、反応混合物を与えるために式(IV)のアルデヒドと組み合わせられ、ここで、アルデヒドは、第一級アミノ基に関して化学量論的に又は化学量論的過剰に存在し、縮合水は、随意に反応混合物を加熱しながら好適な方法によって反応混合物から除去される。
【0064】
式(III)の好適なアミンは、第一級の脂肪族、脂環式若しくはアリール脂肪族ポリアミン、とりわけ1,2−エタンジアミン、1,2−プロパンジアミン、1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、1,3−ブタンジアミン、2−メチル−1,2−プロパンジアミン、1,3−ペンタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、1,5−ジアミノ−2−メチルペンタン、1,3,6−トリアミノヘキサン、1,7−ヘプタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,4,8−トリアミノオクタン、2,5−ジメチル−1,6−ヘキサンジアミン、1,9−ノナンジアミン、2,2(4),4−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、4−アミノメチル−1,8−オクタンジアミン、5−アミノメチル−1,8−オクタンジアミン、1,10−デカンジアミン、1,11−ウンデカンジアミン、1,6,11−トリアミノウンデカン、2−ブチル−2−エチル−1,5−ペンタンジアミン、1,12−ドデカンジアミン、1,2−シクロヘキサンジアミン、1,3−シクロヘキサンジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、1,3,5−トリアミノシクロヘキサン、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、4(2)−メチル−1,3−シクロヘキサンジアミン、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、1,3,5−トリス(アミノメチル)シクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、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、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[5.2.1.0
2,6]デカン、1,3−ビス(アミノメチル)ベンゼン、1,4−ビス(アミノメチル)ベンゼン、1,3,5−トリス(アミノメチル)ベンゼン、3−オキサ−1,5−ペンタンジアミン、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、200〜4,000g/モルの範囲の平均分子量を有するα,ω−ポリオキシプロピレンジアミン、とりわけJeffamine(登録商標)製品D−230、D−400、XTJ−582、D−2000、XTJ−578、D−4000(すべてHuntsman製)、α,ω−ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンジアミン、とりわけJeffamine(登録商標)製品ED−600、ED−900、ED−2003、HK−511(すべてHuntsman製)、α,ω−ポリオキシプロピレンポリオキシ−1,4−ブチレンジアミン、とりわけJeffamine(登録商標)製品THF−100、THF−140、THF−230、XTJ−533若しくはXTJ−536(すべてHuntsman製)、α,ω−ポリオキシプロピレンポリオキシ−1,2−ブチレンジアミン、とりわけJeffamine(登録商標)製品XTJ−568若しくはXTJ−569(両方ともHuntsman製)、α,ω−ポリオキシ−1,2−ブチレンジアミン、とりわけJeffamine(登録商標)XTJ−523(Huntsman製)、380〜6,000g/モルの範囲の平均分子量を有するトリメチロールプロパン若しくはグリセロール出発トリス(ω−ポリオキシプロピレンアミン)、とりわけJeffamine(登録商標)製品T−403、T−3000若しくはT−5000(すべてHuntsman製)、トリメチロールプロパン出発トリス(ω−ポリオキシプロピレンポリオキシ−1,2−ブチレンアミン)、とりわけJeffamine(登録商標)XTJ−566(Huntsman製)、N,N’−ビス(アミノプロピル)ピペラジン、N,N−ビス(3−アミノプロピル)メチルアミン、N,N−ビス(3−アミノプロピル)エチルアミン、N,N−ビス(3−アミノプロピル)プロピルアミン、N,N−ビス(3−アミノプロピル)シクロヘキシルアミン、N,N−ビス(3−アミノプロピル)−2−エチルヘキシルアミン、トリス(2−アミノエチル)アミン、トリス(2−アミノプロピル)アミン、トリス(3−アミノプロピル)アミン、又は天然脂肪酸から誘導される脂肪アミンのダブルシアノエチル化及びその後の還元からの生成物、例えば、特にそれぞれTriameen(登録商標)Y12D及びTriameen(登録商標)YT(Akzo Nobel製)として入手可能なN,N−ビス(3−アミノプロピル)ココアルキルアミン若しくはN,N−ビス(3−アミノプロピル)牛脂アルキルアミンなどである。
【0065】
これらの中で、1,2−エタンジアミン、1,2−プロパンジアミン、1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、1,3−ペンタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、1,5−ジアミノ−2−メチルペンタン、1,6−ヘキサンジアミン、2,2(4),4−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、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、1,2−シクロヘキサンジアミン、1,3−シクロヘキサンジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、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、4(2)−メチル−1,3−シクロヘキサンジアミン、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、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタン、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[5.2.1.0
2,6]デカン、1,3−ビス(アミノメチル)ベンゼン、1,4−ビス(アミノメチル)ベンゼン、3−オキサ−1,5−ペンタンジアミン、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、200〜4,000g/モルの範囲の平均分子量を有するポリオキシプロピレンジアミン、又は380〜6,000g/モルの範囲の平均分子量を有するトリメチロールプロパン若しくはグリセロール出発ポリオキシプロピレントリアミンが好ましい。
【0066】
好ましいポリオキシプロピレンジ若しくはトリアミンは、市販製品Jeffamine(登録商標)D−230、Jeffamine(登録商標)D−400、Jeffamine(登録商標)D−2000、Jeffamine(登録商標)D−4000、Jeffamine(登録商標)T−403、Jeffamine(登録商標)T−3000、Jeffamine(登録商標)T−5000(Huntsman製)又は他の製造業者製の均等な製品、とりわけJeffamine(登録商標)D−230、Jeffamine(登録商標)D−400若しくはJeffamine(登録商標)T−403又は他の製造業者製の均等な製品である。
【0067】
これらの中で、1,5−ジアミノ−2−メチルペンタン、1,6−ヘキサンジアミン、2,2(4),4−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、1,2−シクロヘキサンジアミン、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、4(2)−メチル−1,3−シクロヘキサンジアミン、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、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、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[5.2.1.0
2,6]デカン、1,3−ビス(アミノメチル)ベンゼン、1,4−ビス(アミノメチル)ベンゼン、200〜2,000g/モルの範囲の平均分子量を有するポリオキシプロピレンジアミン、又は380〜5,000g/モルの範囲の平均分子量を有するトリメチロールプロパン若しくはグリセロール出発ポリオキシプロピレントリアミンが特に好ましい。
【0068】
式(III)のさらなる好適なアミンは、ヒドロキシル又はメルカプト又は第二級アミノ基を有する第一級アミン、とりわけ2−アミノエタノール、2−アミノ−1−プロパノール、1−アミノ−2−プロパノール、3−アミノ−1−プロパノール、4−アミノ−1−ブタノール、4−アミノ−2−ブタノール、2−アミノ−2−メチルプロパノール、5−アミノ−1−ペンタノール、6−アミノ−1−ヘキサノール、7−アミノ−1−ヘプタノール、8−アミノ−1−オクタノール、10−アミノ−1−デカノール、12−アミノ−1−ドデカノール若しくはそれらの高級同族体、4−(2−アミノエチル)−2−ヒドロキシエチルベンゼン、3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサノール、第一級アミノ基を有するジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジブチレングリコール若しくはこれらのグリコールの高級オリゴマー若しくはポリマーなどのグリコールの誘導体、とりわけ2−(2−アミノエトキシ)エタノール、2−(2−(2−アミノエトキシ)エトキシ)エタノール若しくはα−(2−ヒドロキシメチルエチル)−ω−(2−アミノメチルエトキシ)−ポリ(オキシ(メチル−1,2−エタンジイル)、グリコールのシングルシアノエチル化若しくはシアノブチル化及びその後の水素化からの生成物、とりわけ3−(2−ヒドロキシエトキシ)プロピルアミン、3−(2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ)プロピルアミン、3−(6−ヒドロキシヘキシルオキシ)プロピルアミン、メルカプトアミン、例えば、特に2−アミノエタンチオール、3−アミノプロパンチオール、4−アミノ−1−ブタンチオール、6−アミノ−1−ヘキサンチオール、8−アミノ−1−オクタンチオール、10−アミノ−1−デカンチオール若しくは12−アミノ−1−ドデカンチオールなと、及びまたN−メチル−1,2−エタンジアミン、N−エチル−1,2−エタンジアミン、N−ブチル−1,2−エタンジアミン、N−ヘキシル−1,2−エタンジアミン、N−(2−エチルヘキシル)−1,2−エタンジアミン、N−シクロヘキシル−1,2−エタンジアミン、4−アミノメチルピペリジン、3−(4−アミノブチル)ピペリジン、N−(2−アミノエチル)ピペラジン、N−(2−アミノプロピル)ピペラジン、第一級モノアミンのシアノエチル化及びその後の水素化からのジアミン、例えば、特にN−メチル−1,3−プロパンジアミン、N−エチル−1,3−プロパンジアミン、N−ブチル−1,3−プロパンジアミン、N−ヘキシル−1,3−プロパンジアミン、N−(2−エチルヘキシル)−1,3−プロパンジアミン、N−ドデシル−1,3−プロパンジアミン、N−シクロヘキシル−1,3−プロパンジアミン、3−メチルアミノ−1−ペンチルアミン、3−エチルアミノ−1−ペンチルアミン、3−ブチルアミノ−1−ペンチルアミン、3−ヘキシルアミノ−1−ペンチルアミン、3−(2−エチルヘキシル)アミノ−1−ペンチルアミン、3−ドデシルアミノ−1−ペンチルアミン若しくは3−シクロヘキシルアミノ−1−ペンチルアミンなど、又は脂肪ジアミン、例えば、Akzo NobelからDuomeen(登録商標)商品名で例えば入手できるようなN−ココアルキル−1,3−プロパンジアミン、N−オレイル−1,3−プロパンジアミン、N−ソヤアルキル−1,3−プロパンジアミン、N−牛脂アルキル−1,3−プロパンジアミン若しくはN−(C
16〜22アルキル)−1,3−プロパンジアミンなど、1:1のモル比で反応される、脂肪族第一級ジアミンと、アクリロニトリル、マレイン酸若しくはフマル酸ジエステル、シトラコン酸ジエステル、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリルアミド若しくはイタコン酸ジエステルとのマイケル型付加からの生成物、並びにまたビス(ヘキサメチレン)トリアミン(BHMT)、ジエチレントリアミン(DETA)、ジプロピレントリアミン(DPTA)、N−(2−アミノエチル)−1,3−プロパンジアミン(N3−アミン)、N3−(3−アミノペンチル)−1,3−ペンタンジアミン又はN5−(3−アミノ−1−エチルプロピル)−2−メチル−1,5−ペンタンジアミンである。
【0069】
これらの中で、2−アミノエタノール、2−アミノ−1−プロパノール、1−アミノ−2−プロパノール、3−アミノ−1−プロパノール、5−アミノ−1−ペンタノール、6−アミノ−1−ヘキサノール、3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサノール、2−(2−アミノエトキシ)エタノール、N−メチル−1,2−エタンジアミン、N−エチル−1,2−エタンジアミン、N−ブチル−1,2−エタンジアミン、N−ヘキシル−1,2−エタンジアミン、N−(2−エチルヘキシル)−1,2−エタンジアミン、N−シクロヘキシル−1,2−エタンジアミン、N−メチル−1,3−プロパンジアミン、N−エチル−1,3−プロパンジアミン、N−ブチル−1,3−プロパンジアミン、N−ヘキシル−1,3−プロパンジアミン、N−(2−エチルヘキシル)−1,3−プロパンジアミン、N−ドデシル−1,3−プロパンジアミン、N−シクロヘキシル−1,3−プロパンジアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン又はN−(2−アミノエチル)−1,3−プロパンジアミンが好ましい。
【0070】
3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサノール、2−(2−アミノエトキシ)エタノール、N−メチル−1,3−プロパンジアミン、N−エチル−1,3−プロパンジアミン、N−シクロヘキシル−1,3−プロパンジアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン又はN−(2−アミノエチル)−1,3−プロパンジアミンが特に好ましい。
【0071】
式(IV)の好ましいアルデヒドは、式(IVa)
【化14】
(式中、Rは、既に記載された定義を有する)
のアルデヒドである。
【0072】
式(IV)の特に好ましいアルデヒドは、式(IVb)
【化15】
(式中、R
1及びR
2は、既に記載された定義を有する)
のアルデヒドである。
【0073】
式(IV)のとりわけ好ましいアルデヒドは、アルキルラジカルが直鎖又は分岐鎖、とりわけ分岐鎖である、4−デシルベンズアルデヒド、4−ウンデシルベンズアルデヒド、4−ドデシルベンズアルデヒド、4−トリデシルベンズアルデヒド又は4−テトラデシルベンズアルデヒドである。
【0074】
式(IV)の最も好ましいアルデヒドは、そのアルキルラジカルが主として分岐鎖である、4−デシルベンズアルデヒド、4−ウンデシルベンズアルデヒド、4−ドデシルベンズアルデヒド、4−トリデシルベンズアルデヒド又は4−テトラデシルベンズアルデヒドを含む混合物である。
【0075】
より好ましくは、式(I)のアルジミンは、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−1,6−ヘキサンジアミン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−2,2(4),4−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−1,2−シクロヘキサンジアミン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−4(2)−メチル−1,3−シクロヘキサンジアミン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−2,5(2,6)−ビス(アミノメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−3(4),8(9)−ビス(アミノメチル)トリシクロ[5.2.1.0
2,6]デカン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−1,3−ビス(アミノメチル)ベンゼン、N,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−1,4−ビス(アミノメチル)ベンゼン、650〜2,500g/モルの範囲の平均分子量を有するN,N’−ビス(4−アルキルベンジリデン)ポリオキシプロピレンジアミン、1050〜5,800g/モルの範囲の平均分子量を有するN,N’,N’’−トリス(4−アルキルベンジリデン)ポリオキシプロピレントリアミン、N−(4−アルキルベンジリデン)−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサノール、N−(4−アルキルベンジリデン)−2−(2−アミノエトキシ)エタノール、N−(4−アルキルベンジリデン)−N’−メチル−1,3−プロパンジアミン、N−(4−アルキルベンジリデン)−N’−エチル−1,3−プロパンジアミン、N−(4−アルキルベンジリデン)−N’−シクロヘキシル−1,3−プロパンジアミン、N,N’’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−N’−(2−アミノエチル)エタン−1,2−ジアミン、N,N’’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−N’−(3−アミノプロピル)プロパン−1,3−ジアミン、N,N’’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−N’−(2−アミノエチル)プロパン−1,3−ジアミン及びN,N’’−ビス(4−アルキルベンジリデン)−N’−(6−アミノヘキシル)ヘキサン−1,6−ジアミンからなる群から選択され、ここで、アルキルは、各場合に直鎖又は特に分岐鎖のデシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル又はテトラデシルラジカルである。
【0076】
好ましくは、組成物は、式(I)(式中、各Zは、式(II)のラジカルであり、及びRは、6〜20個の炭素原子を有するアルキルラジカルから選択される)のアルジミンの混合物を含む。
【0077】
より好ましくは、組成物は、式(I)(式中、各Zは、式(II)のラジカルであり、及びRは、直鎖又は特に分岐のデシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル又はテトラデシルラジカルから選択される)のアルジミンの混合物を含む。
【0078】
この種の混合物は、特に容易に工業的に入手可能である。
【0079】
組成物において、イソシアネート基に対して反応性が高い基の数の好ましくは1%〜70%、とりわけ2%〜50%は、式(I)のアルジミンに由来する。
【0080】
組成物の第一剤は、少なくとも1種のポリオールを含む。
【0081】
好適なポリオールは、商業的に入手可能なポリオール、とりわけ次のものである。
− ポリエーテルポリオール、とりわけポリオキシアルキレンジオール及び/若しくはポリオキシアルキレントリオール、とりわけエチレンオキシド又は1,2−プロピレンオキシド又は1,2−若しくは2,3−ブチレンオキシド又はオキセタン又はテトラヒドロフラン又はそれらの混合物の重合生成物、ここで、これらは、2個以上の活性水素原子を有するスターター分子、とりわけ水、アンモニア又は多数の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−若しくは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、異性体ジプロピレングリコール若しくはトリプロピレングリコール、異性体ブタンジオール、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−若しくは1,4−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールA、水素化ビスフェノール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、グリセロール又はアニリン、又は前述の化合物の混合物などのスターター分子を用いて重合されていてもよい。同様に、ポリマー粒子がその中に分散したポリエーテルポリオール、とりわけアクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチレン、メチル(メタ)アクリレート若しくはヒドロキシエチル(メタ)アクリレートの、又はポリウレア若しくはポリヒドラゾジカルボンアミド(PHD)の又はポリウレタンのものが好適であり、ここで、2つの相は安定した貯蔵可能な分散系を形成し、ポリマーは、ポリエーテルポリオール上へ部分的にグラフトされていても、ポリエーテルポリオールに共有結合していてもよい。スチレン−アクリロニトリル粒子(SAN)又はポリウレア若しくはポリヒドラゾジカルボンアミド粒子(PHD)がその中に分散したポリエーテルポリオールが好ましい。
【0082】
好ましいポリエーテルポリオールは、ポリオキシプロピレンジオール若しくはポリオキシプロピレントリオール、又はエチレンオキシド末端(EO−エンドキャップされた)ポリオキシプロピレンジオール若しくはトリオールと呼ばれるものである。後者は、ポリオキシプロピレンジオール又はトリオールが、ポリプロポキシル化反応の終了時にエチレンオキシドでさらにアルコキシル化されることでとりわけ得られ、したがって、最終的に第一級ヒドロキシル基を有する混合ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンポリオールである。
【0083】
好ましいポリエーテルポリオールは、0.02ミリ当量未満/g、とりわけ0.01ミリ当量未満/gの不飽和度を有する。
− とりわけヒドロキシカルボン酸の重縮合からの、ポリエステルポリオール、又はとりわけ二価若しくは多価アルコール、とりわけ二価アルコール、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、1,12−ヒドロキシステアリルアルコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ダイマー脂肪酸ジオール(ダイマージオール)、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバレート、グリセロール、1,1,1−トリメチロールプロパン又は前述のアルコールの混合物と、有機ジ若しくはトリカルボン酸、とりわけジカルボン酸、又はそれらの酸無水物若しくはエステル、例えば、特にコハク酸、グルタル酸、アジピン酸、トリメチルアジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、ダイマー脂肪酸、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、ヘキサヒドロフタル酸、トリメリット酸若しくはトリメリット酸無水物、又は前述の酸の混合物とから製造されたもの、並びにまた特にε−カプロラクトンなどのラクトン及び前述の二価若しくは三価アルコールなどのスターターから形成されるポリエステルポリオール。特に好適なポリエステルポリオールは、ポリエステルジオールである。
− 例えば、− ポリエステルポリオールを形成するために使用される − 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の反応によって得られるようなポリカーボネートポリオール。
− 少なくとも2個のヒドロキシル基を有し、かつ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構造を有する少なくとも2つの異なるブロック、とりわけポリエーテルポリエステルポリオールを有するブロックコポリマー。
− 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脂肪及び油、例えば天然脂肪及び油、とりわけヒマシ油;又は天然脂肪及び油の化学修飾によって得られるポリオール − 油脂化学ポリオールと呼ばれる −、例えば、不飽和油のエポキシ化及びその後のカルボン酸若しくはアルコールでの開環によって得られるエポキシポリエステル又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などの分解プロセス及びこのようにして得られたその分解生成物若しくは誘導体の、例えばエステル交換若しくは二量化による、その後の化学結合によって天然脂肪及び油から得られるポリオール。天然脂肪及び油の好適な分解生成物は、とりわけ、脂肪酸及び脂肪アルコール、並びにまた脂肪酸エステル、とりわけメチルエステル(FAME)であり、それらは、例えば、ヒドロホルミル化及び水素化によってヒドロキシ脂肪酸エステルに誘導体化することができる。
− オリゴヒドロカーボンオールとも呼ばれる、ポリ炭化水素ポリオール、例えば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;例えば、Kraton Polymerによって製造されるような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;アニオン重合からとりわけまた調製することができる、ジエン、とりわけ1,3−ブタジエンのポリヒドロキシ官能性ポリマー;1,3−ブタジエンなどのジエン若しくはジエン混合物と、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などのビニルモノマーとのポリヒドロキシ官能性コポリマー、例えば、エポキシド若しくはアミノアルコールと、カルボキシル末端アクリロニトリル/ブタジエンコポリマーとから、例えば、調製可能なような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(Emerald Performance Materialsから、例えば、Hypro(登録商標)CTBN若しくはCTBNX若しくはETBN名で商業的に入手可能な);並びにジエンの水素化ポリヒドロキシ官能性ポリマー若しくはコポリマー。
【0084】
好ましいポリオールは、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、ポリ(メタ)アクリレートポリオール又はポリブタジエンポリオールである。
【0085】
ポリエーテルポリオール、とりわけポリオキシプロピレンポリオール及び/又はエチレンオキシド末端ポリオキシプロピレンポリオールが特に好ましい。これらのポリオールは、良好な機械的特性、とりわけ幅広い温度範囲内の良好な弾性を可能にする。
【0086】
エチレンオキシド末端ポリオキシプロピレンポリオールが最も好ましい。これらのポリオールは、ほとんど親水性ではなく、それらのヒドロキシル基は非常に反応性が高い。
【0087】
好ましいポリオールはまた、ポリマー粒子がその中に分散したポリエーテルポリオール、とりわけスチレン−アクリロニトリル粒子(SAN)又はポリウレア若しくはポリヒドラゾジカルボンアミド粒子(PHD)が分散したものである。
【0088】
ポリオールは、好ましくは、400〜10,000g/モル、とりわけ500〜6,000g/モルの範囲の平均分子量を有する。
【0089】
ポリオールは、好ましくは、1.6〜3、とりわけ1.8〜3、より好ましくは2.2〜3の範囲の平均OH官能性を有する。
【0090】
好ましくは、ポリオールは、少なくともいくつかの第一級ヒドロキシル基を有する。そのようなヒドロキシル基は、イソシアネートと特によく反応する。
【0091】
第一剤は、好ましくは10重量%〜90重量%、とりわけ20重量%〜80重量%のポリオールを含有する。
【0092】
組成物の第二剤は、少なくとも1種のポリイソシアネートを含む。
【0093】
好適なポリイソシアネートは、とりわけ、次のものである。
− 脂肪族、脂環式若しくはアリール脂肪族のジ若しくはトリイソシアネート、好ましくはテトラメチレン1,4−ジイソシアネート、2−メチルペンタメチレン1,5−ジイソシアネート、ヘキサメチレン1,6−ジイソシアネート(HDI)、2,2,4−及び/若しくは2,4,4−トリメチルヘキサメチレン1,6−ジイソシアネート(TMDI)、デカメチレン1,10−ジイソシアネート、ドデカメチレン1,12−ジイソシアネート、リジンジイソシアネート若しくはリジンエステルジイソシアネート、シクロヘキサン1,3−若しくは1,4−ジイソシアネート、1−メチル−2,4−及び/若しくは2,6−ジイソシナトシクロヘキサン(H
6TDI)、1−イソシナト−3,3,5−トリメチル−5−イソシナトメチルシクロヘキサン(IPDI)、ペルヒドロ−2,4’−及び/若しくは4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(H
12MDI)、1,3−若しくは1,4−ビス(イソシナトメチル)シクロヘキサン、m−若しくはp−キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレン1,3−若しくは1,4−ジイソシアネート、1,3,5−トリス(イソシナトメチル)ベンゼン、ビス(1−イソシナト−1−メチルエチル)ナフタレン、ダイマー若しくはトリマー脂肪酸イソシアネート、例えば、特に3,6−ビス(9−イソシナトノニル)−4,5−ジ(1−ヘプテニル)シクロヘキセン(ジメリルジイソシアネート);とりわけH
12MDI又はHDI又はIPDI;
− 芳香族ジ若しくはトリイソシアネート、好ましくはジフェニルメタン4,4’−若しくは2,4’−若しくは2,2’−ジイソシアネート又はこれらの異性体の任意の混合物(MDI)、トルエン2,4−若しくは2,6−ジイソシアネート又はこれらの異性体の任意の混合物(TDI)、MDIとMDI同族体(ポリマーMDI、すなわちPMDI)との混合物、フェニレン1,3−若しくは1,4−ジイソシアネート、2,3,5,6−テトラメチル−1,4−ジイソシナトベンゼン、ナフタレン1,5−ジイソシアネート(NDI)、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシナトジフェニル(TODI)、ジアニシジンジイソシアネート(DADI)、トリス(4−イソシナトフェニル)メタン又はトリス(4−イソシナトフェニル)チオホスフェート;とりわけMDI又はTDI;
− 述べられたジ若しくはトリイソシアネートの、とりわけHDI、IPDI、MDI又はTDIに由来するオリゴマー又は誘導体、とりわけウレトジオン若しくはイソシアヌレート若しくはイミノオキサジアジンジオン基又はこれらの中の様々な基を含有するオリゴマー;又はエステル若しくはウレア若しくはウレタン若しくはビウレット若しくはアロファネート若しくはカルボジイミド若しくはウレトンイミン若しくはオキサジアジントリオン基又はこれらの中の様々な基を含有する二官能性若しくは多官能性誘導体。実際には、この種のポリイソシアネートは典型的には、異なる程度のオリゴマー化及び/又は化学構造を有する物質の混合物である。それらは、とりわけ2.1〜4.0の平均NCO官能性を有する。
− 本明細書で以下に記載されるように、ポリオールとポリイソシアネートとの反応からのイソシアネート基を含有するポリウレタンポリマー。
【0094】
イソシアネート基を含有する好適なポリウレタンポリマーは、とりわけ少なくとも1種のポリオールと、超化学量論量の少なくとも1種のポリイソシアネート、とりわけジイソシアネートとの反応から得られる。この反応は、好ましくは、随意に好適な触媒の存在下において50〜160℃の範囲の温度で水分を排除して行われる。すべてのヒドロキシル基の転化後のポリウレタンポリマー中に、全体ポリマーを基準として1重量%〜30重量%、好ましくは1.5重量%〜25重量%、より好ましくは2重量%〜20重量%の範囲の含有量の遊離イソシアネート基を残すようにポリイソシアネートの超過分が好ましくは選択される。ポリウレタンポリマーは、随意に、可塑剤又は溶媒をさらに使用して調製することができ、その場合、使用される可塑剤又は溶媒は、イソシアネートに対して反応性の高いいかなる基も含有しない。
【0095】
イソシアネート基を含有するポリウレタンポリマーは、好ましくは、350〜6,000g/モルの範囲の平均分子量を有する。
【0096】
イソシアネート基を含有するポリウレタンポリマーの調製のための好ましいポリイソシアネートは、述べられたジイソシアネート、とりわけMDI、TDI、IPDI、HDI又はH
12MDIである。
【0097】
好適なポリオールは、とりわけ、第一剤の要素として述べられたポリオールである。ポリオールの混合物もとりわけ好適である。
【0098】
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、ポリ(メタ)アクリレートポリオール又はポリブタジエンポリオールが好ましい。
【0099】
ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、とりわけ脂肪族ポリエステルポリオール、又はポリカーボネートポリオール、とりわけ脂肪族ポリカーボネートポリオールが特に好ましい。
【0100】
ポリエーテルポリオール、とりわけポリオキシプロピレンジ若しくはトリオール、又はエチレンオキシド−末端ポリオキシプロピレンジ若しくはトリオールが最も好ましい。
【0101】
400〜10,000g/モル、とりわけ500〜6,000g/モルの範囲の平均分子量を有するポリオールが好ましい。
【0102】
1.6〜3の範囲の平均OH官能性を有するポリオールが好ましい。
【0103】
室温で液体であるポリオールが好ましい。
【0104】
イソシアネート基を含有するポリウレタンポリマーの調製において、既に述べられたものなどの二官能性又は多官能性アルコールを使用することも可能である。
【0105】
好ましいポリイソシアネートは、HDI、IPDI、H
12MDI、TDI、MDI、若しくはこれらのジイソシアネートのオリゴマー、若しくはイソシアネート含有ポリウレタンポリマー、又はそれらの混合物である。
【0106】
ポリイソシアネートは、好ましくは、MDI又はPMDIの室温液体タイプ;HDI又はIPDI又はTDI又はMDIをベースとするジイソシアネート含有ポリウレタンポリマー;及びHDI又はIPDI又はTDIのオリゴマーからなる群から選択される。
【0107】
これらのポリイソシアネートの2つ以上の組み合わせも好ましい。
【0108】
MDIの室温液体タイプは、部分的な化学修飾 − とりわけカルボジイミド化又はウレトンイミン形成又はポリオールとの付加体形成 − によって液体化された4,4’−MDIであるか、又はそれは、ブレンディングによって選択的にもたらされているか若しくは製造プロセスから生じる、4,4’−MDIと他のMDI異性体(2,4’−MDI及び/若しくは2,2’−MDI)との、並びに/又はMDIオリゴマー及び/若しくはMDI同族体(PMDI)との混合物であるかのいずれかである。
【0109】
組成物は、さらなる原料をさらに含んでもよい。
【0110】
第一剤は、イソシアネートとよく反応するさらなる化合物、とりわけ二官能性若しくは多官能性アルコール、ポリフェノール、ポリチオール、ポリアミン、アミノアルコール又はエンナミン、ケチミン、オキサゾリジン若しくは式(I)に従わないアルジミンなどの潜在性硬化剤を随意に含む。
【0111】
好ましい実施形態では、第一剤は、2個の第一級ヒドロキシル基及び60〜150g/モルの範囲の分子量を有するジオール、とりわけ1,2−エタンジオール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール又はトリエチレングリコールの形態での少なくとも1種の鎖延長剤をさらに含む。
【0112】
ジオールは、ポリイソシアネートとハードセグメントと呼ばれるものを硬化材料中に形成し、したがって特に高い強度を有する硬化組成物を可能にする。
【0113】
ジオールは、1,2−エタンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール及びジエチレングリコールからなる群から好ましくは選択される。これらのジオールは、容易に入手可能であり、イソシアネート基と特によく反応し、いかなる立体障害もほとんどない第一級ヒドロキシル基を有する。
【0114】
これらの中で、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール又は1,5−ペンタンジオールが好ましい。これらのジオールは、直鎖であり、したがって特に高い強度をもたらす。さらに、それらは、それらがほとんど親水性ではなく室温で液体であるため、特に効率的に取り扱うことができる。
【0115】
1,4−ブタンジオールが特に好ましい。
【0116】
好ましくは、ジオールは、ジオール中のOH基の数対ポリオール中のOH基の数の比が1〜50、好ましくは2〜20、とりわけ2〜10の範囲であるような量で第一剤中に存在する。
【0117】
組成物は、特に1,2−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,3−ペンタンジオール、ジブロモネオペンチルグリコール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−オクタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、エトキシル化ビスフェノールA、プロポキシル化ビスフェノールA、シクロヘキサンジオール、水素化ビスフェノールA、ダイマー脂肪酸アルコール、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、ペンタエリスリトール、特にキシリトール、ソルビトール若しくはマンニトールなどの糖アルコール、又は特にサッカロースなどの糖類、又は述べられたアルコールのアルコキシル化誘導体若しくは述べられたアルコールの混合物などの二官能性若しくは多官能性アルコールをさらに含んでもよい。
【0118】
さらに好ましい実施形態では、第一剤は、特に4(2)−メチル−1,3−フェニレンジアミン(TDA)、3,5−ジエチル−2,4(6)−トリレンジアミン(DETDA)、3,5−ジメチルチオ−2,4(6)−トリレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン(MDA)、3,3’,5,5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン(M−DEA)、1,5−ジアミノ−2−メチルペンタン(MPMD)、2,2(4),4−トリメチルヘキサメチレンジアミン(TMD)、1,2−ジアミノシクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、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(=イソホロンジアミン、すなわちIPDA)、4(2)−メチル−1,3−シクロヘキサンジアミン、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(NBDA)、1,3−ビス(アミノメチル)ベンゼン(MXDA)、1,4−ビス(アミノメチル)ベンゼン又は200〜500g/モルの範囲の平均分子量を有するポリオキシアルキレンポリアミン、とりわけJeffamine(登録商標)製品D−230、D−400若しくはT−403(すべてHuntsman製)などの少なくとも1種の第一級アミンをさらに含む。
【0119】
そのような第一級ポリアミンの追加使用の場合、それは、より少ない程度に流出又は退出する構造粘性のある材料を生じさせるように、2つの剤の混合時に組成物の流動特性をとりわけ直接変えることができる。これは「インサイチューチキソトロピー」とも呼ばれる。
【0120】
さらに好ましい実施形態では、第一剤は、第一剤が2重量%以下、とりわけ1重量%以下の水を含有するような量でとりわけ水をさらに含む。水は、好ましくは、支持材に結合する。組成物中の水の存在は、アルジミノ基の加水分解を容易にするか、又はそれは、塗布された混合組成物への環境からの水の拡散とは実質的に独立して進行し、それは、より迅速な架橋をもたらす。好適な支持材は、とりわけ、微粉化されたゼオライト、アルミナ、粘土、チョーク、セルロース若しくはデンプン粉、ヒュームドシリカ又はイオン性ポリマーである。
【0121】
好ましくは、組成物は、触媒、充填材、可塑剤及び溶媒からとりわけ選択される1つ以上のさらなる要素をさらに含む。
【0122】
この種の要素は、第一剤若しくは第二剤中又は両剤中に存在してもよい。
【0123】
好ましくは、組成物は、少なくとも1種の触媒、とりわけアルジミノ基の加水分解用の少なくとも1種の触媒及び/又はヒドロキシル基とイソシアネート基との反応用の少なくとも1種の触媒を含む。
【0124】
より好ましくは、組成物は、アルジミノ基の加水分解用の少なくとも1種の触媒及びヒドロキシル基とイソシアネート基との反応用の少なくとも1種の触媒を両方とも含む。
【0125】
アルジミノ基の加水分解用の好適な触媒は、とりわけ有機酸、とりわけ2−エチルヘキサン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、ネオデカン酸、安息香酸、サリチル酸若しくは2−ニトロ安息香酸などのカルボン酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸無水物若しくはメチルヘキサヒドロフタル酸無水物などの有機カルボン酸無水物、カルボン酸、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸若しくは4−ドデシルベンゼンスルホン酸などの有機スルホン酸のシリルエステル、スルホン酸エステル、他の有機若しくは無機酸、又は前述の酸及びエステルの混合物である。カルボン酸、とりわけ、安息香酸、2−ニトロ安息香酸若しくはとりわけサリチル酸などの芳香族カルボン酸が特に好ましい。
【0126】
ヒドロキシル基とイソシアネート基との反応用の好適な触媒は、特にジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジクロリド、ジブチルスズジアセチルアセトナート、ジメチルスズジラウレート、ジオクチルスズジアセテート、ジオクチルスズジラウレート若しくはジオクチルスズジアセチルアセトナートなどのとりわけ有機スズ(IV)化合物、鉄(III)、ビスマス(III)若しくはジルコニウム(IV)の化合物、とりわけ錯体、又は特に1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU)若しくは1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン(DBN)などの窒素含有化合物である。
【0127】
より特に、ヒドロキシル基とイソシアネート基との反応用の触媒は、ビスマス(III)錯体及びジルコニウム(IV)錯体からなる群から選択され、ここで、配位子は、アルコキシド、カルボキシレ−ト、1,3−ジケトナート、オキシネート、1,3−ケトエステラート及び1,3−ケトアミデートからとりわけ選択される。
【0128】
この種の触媒で、組成物は、貯蔵安定性があり、迅速な硬化と相まって長いオープンタイムを有し、良好な機械的特性を有する気泡を含まない材料を生じさせる。
【0129】
錯体用の好適な配位子は、とりわけ、
− アルコキシド、とりわけメトキシド、エトキシド、プロポキシド、イソプロポキシド、ブトキシド、tert−ブトキシド、イソブトキシド、ペントキシド、ネオペントキシド、ヘキソキシド又はオクトキシド;
− カルボキシレ−ト、とりわけホルメート、アセテート、プロピオネート、ブタノエート、イソブタノエート、ペンタノエート、ヘキサノエート、シクロヘキサノエート、ヘプタノエート、オクタノエート、2−エチルヘキサノエート、ノナノエート、デカノエート、ネオデカノエート、ウンデカノエート、ドデカノエート、ラクテート、オレエート、シトレート、ベンゾエート、サリチレート又はフェニルアセテート;
− 1,3−ジケトナート、とりわけアセチルアセトナート(2,4−ペンタンジオナート)、2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオナート、1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオナート(ジベンゾイルメタナート)、1−フェニル−1,3−ブタンジオナート又は2−アセチルシクロヘキサノナート;
− オキシネート;
− 1,3−ケトエステラート、とりわけ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又は2−オキソシクロヘキサンカルボン酸エチルエステラート;及び
− 1,3−ケトアミデート、とりわけ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−エチルヘキシル)−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−エチルヘキシル)−2−オキソシクロペンタンカルボキサミデート、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、又は特に2若しくは3個のアミノ基及び5000g/モル以下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などのN−ポリオキシアルキレン−1,3−ケトアミデート、とりわけJeffamine(登録商標)商品名SD−231、SD−401、SD−2001、ST−404、D−230、D−400、D−2000、T−403、M−600及びXTJ−581でHuntsmanから入手可能な次の製品
である。
【0130】
特に好ましいビスマス(III)錯体は、ビスマス(III)トリス(アセテート)、ビスマス(III)トリス(オクタノエート)、ビスマス(III)トリス(2−エチルヘキサノエート)、ビスマス(III)トリス(ネオデカノエート)、ビスマス(III)ビス(ネオデカノエート)オキシネート、ビスマス(III)ネオデカノエートビス(オキシネート)、ビスマス(III)トリス(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミデート)及び述べられたものの中の様々な配位子とのビスマス(III)錯体からなる群から選択される。
【0131】
特に好ましいジルコニウム(IV)錯体は、ジルコニウム(IV)テトラキス(アセテート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(オクタノエート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(2−エチルヘキサノエート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(ネオデカノエート)、ジルコニウム(IV)テトラキス(アセチルアセトナート)、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−ジオナート)、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(N,N−ジエチル−3−オキソブタンアミデート)及び述べられたものの中の様々な配位子とのジルコニウム(IV)錯体からなる群から選択される。
【0132】
好適な充填材は、とりわけ、随意に脂肪酸、とりわけステアレートでコートされた、細かくした又は沈澱炭酸カルシウム、又はバライト、石英粉、石英砂、ドロマイト、ウォラストナイト、カオリン、か焼カオリン、雲母若しくはタルクなどの層状シリケート、ゼオライト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、熱分解法からの細分シリカなどのシリカ、セメント、石膏、フライアッシュ、工業的に生産されるカーボンブラック、黒鉛、例えばアルミニウム、銅、鉄、銀若しくはスチールの金属粉、PVC粉末又は中空ビーズである。
【0133】
好適な可塑剤は、とりわけ、フタレート、とりわけジイソノニルフタレート(DINP)、ジイソデシルフタレート(DIDP)若しくはジ(2−プロピルヘプチル)フタレート(DPHP)、水素化フタレート、とりわけ水素化ジイソノニルフタレート(DINCH)、テレフタレート、とりわけジオクチルテレフタレート、トリメリテート、アジペート、とりわけジオクチルアジペート、アゼレート、セバケート、ベンゾエートなどのカルボン酸エステル、グリコールエーテル、グリコールエステル、有機リン酸若しくはスルホン酸エステル、ポリブテン、ポリイソブテン、又は天然脂肪若しくは油から誘導される可塑剤、とりわけエポキシ化大豆油若しくはアマニ油である。
【0134】
好適な溶媒は、とりわけアセトン、メチルエチルケトン、メチルn−プロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルn−アミルケトン、メチルイソアミルケトン、アセチルアセトン、メシチルオキシド、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、エチルアセテート、プロピルアセテート、ブチルアセテート、n−ブチルプロピオネート、ジエチルマロネート、1−メトキシ−2−プロピルアセテート、エチル3−エトキシプロピオネート、ジイソプロピルエーテル、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、トルエン、キシレン、ヘプタン、オクタン、ナフサ、ホワイトスピリット、石油エーテル若しくはベンジン、とりわけSolvesso
TM製品(Exxon製)、及びまた塩化メチレン、プロピレンカーボネート、ブチロラクトン、N−メチルピロリドン又はN−エチルピロリドンである。
【0135】
組成物は、ポリウレタン組成物のために一般に使用されるさらなる添加剤を含んでもよい。より具体的には、以下の補助剤及び添加剤が存在してもよい:
− 無機若しくは有機顔料、とりわけ二酸化チタン、酸化クロム又は酸化鉄;
− 繊維、とりわけガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、セラミック繊維、ポリアミド繊維若しくはポリエチレン繊維などのポリマー繊維、又は羊毛、セルロース、大麻若しくはサイザル麻などの天然繊維;
− 染料;
− 乾燥剤、とりわけモレキュラーシーブ粉末、酸化カルシウム、p−トシルイソシアネート、モノマージイソシアネートなどの高反応性イソシアネート、Incozol(登録商標)2(Incorez製)などのモノオキサゾリジン又はオルトギ酸エステル;
− 接着促進剤、とりわけオルガノアルコキシシラン、とりわけ、特に3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン若しくは3−グリシドキシプロピルトリエトキシシランなどのエポキシシラン、(メタ)アクリロシラン、アンヒドリドシラン、カルバマトシラン、アルキルシラン若しくはイミノシラン、又はこれらのシランのオリゴマー形態、又はチタネート;
− 潜在性硬化剤又は架橋剤、とりわけ式(I)に従うアルジミンではない、又はケチミン、エンナミン若しくはオキサゾリジン;
− イソシアネート基の反応を加速させるさらなる触媒、とりわけスズ、亜鉛、ビスマス、鉄、アルミニウム、モリブデン、ジオキソモリブデン、チタン、ジルコニウム又はカリウムの塩、石鹸又は錯体、とりわけスズ(II)2−エチルヘキサノエート、スズ(II)ネオデカノエート、亜鉛(II)アセテート、亜鉛(II)2−エチルヘキサノエート、亜鉛(II)ラウレート、亜鉛(II)アセチルアセトナート、アルミニウムラクテート、アルミニウムオレエート、ジイソプロポキシチタンビス(エチルアセトアセテート)又は酢酸カリウム;第三級アミノ基を含有する化合物、とりわけ2,2’−ジモルホリノジエチルエーテル、N−エチルジイソプロピルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルアルキレンジアミン、ペンタメチルアルキレントリアミン及びその高級同族体、ビス(N,N−ジエチルアミノエチル)アジペート、トリス(3−ジメチルアミノプロピル)アミン、N−アルキルモルホリン、N,N’−ジメチルピペラジン;4−ジメチルアミノピリジン、N−メチルイミダゾール、N−ビニルイミダゾール若しくは1,2−ジメチルイミダゾールなどの芳香族窒素化合物;ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシドなどの有機アンモニウム化合物又はアルコキシル化第三級アミン;公知の金属若しくはアミン触媒の改質である、「遅延作用」触媒と呼ばれるもの;並びに述べられた化合物の、とりわけ金属化合物及び窒素含有化合物の組み合わせ;
− レオロジー調整剤、とりわけ増粘剤、とりわけ、ベントナイトなどの層状シリケート、ヒマシ油の誘導体、水素化ヒマシ油、ポリアミド、ポリアミドワックス、ポリウレタン、ウレア化合物、ヒュームドシリカ、セルロースエーテル又は疎水的に改質されたポリオキシエチレン;
− 天然樹脂、ロジン、セラック、アマニ油、ヒマシ油又は大豆油などの脂肪又は油;
− 非反応性ポリマー、とりわけエチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン、イソプレン、酢酸ビニル若しくはアルキル(メタ)アクリレートからの、とりわけ、不飽和モノマーのホモポリマー若しくはコポリマー、とりわけポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリイソブチレン、エチレン−酢酸ビニルコポリマー(EVA)又はアタクチックポリ−α−オレフィン(APAO);
− 難燃性物質、とりわけ既に述べられた水酸化アルミニウム若しくは水酸化マグネシウム、及びまた特に有機リン酸エステル、例えば、特にトリエチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリフェニルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、イソデシルジフェニルホスフェート、トリス(1,3−ジクロロ−2−プロピル)ホスフェート、トリス(2−クロロエチル)ホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、トリス(クロロイソプロピル)ホスフェート、トリス(クロロプロピル)ホスフェート、イソプロピル化トリフェニルホスフェート、異なる程度のイソプロピル化のモノ、ビス若しくはトリス(イソプロピルフェニル)ホスフェート、レゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)などの有機リン酸エステル、又はアンモニウムポリホスフェート;
− 添加剤、とりわけ湿潤剤、レベリング剤、消泡剤、脱気剤、酸化、熱、光若しくはUV放射線に対する安定剤、又は殺生物剤;
又はポリウレタン組成物に習慣的に使用されるさらなる物質。
【0136】
ある種の物質を、それらを組成物に混ぜ入れる前に化学的に又は物理的に乾燥させることが合理的であり得る。
【0137】
組成物の第一及び第二剤は、互いに別々に製造される。これは、それぞれの剤の要素を、水分を排除して互いに混合することによって行われる。各剤は、別個の防湿容器に貯蔵される。好適な防湿容器は、とりわけ、随意にコートされた金属及び/又はプラスチックからなり、とりわけバット、容器、ホブボック、バケツ、缶、バッグ、チューブラーバッグ、キャニスター、カートリッジ、チューブ又はボトルである。
【0138】
組成物の塗布のために、2つの剤は、塗布の直前又は塗布中に好適な方法によって互いに混合される。混合比は、イソシアネート基に対して反応性の高い基がイソシアネート基に対して好適な混合比にあるように好ましくは選択される。
【0139】
特に、ヒドロキシル基、アルジミノ基並びに第一級及び第二級アミノ基など、イソシアネートと反応性が高い基対イソシアネート基の比は、ここで、好ましくは0.5〜1.1、より好ましくは0.7〜1.05、とりわけ0.8〜1.0の範囲であり、最も好ましくは約0.95である。
【0140】
重量部で、第一剤と第二剤との間の混合比は、典型的には約1:2〜20:1、とりわけ1:1〜10:1の範囲である。
【0141】
2つの剤を混合する好適な方法は、2つの剤の稠度、粘度及び反応性に並びに塗布に依存する。良好な流動性を有する剤は、例えば、好適な攪拌機系、例えば二軸ミキサーを使用して混合することができ、ここで、個々の剤は、正確な混合比であらかじめ調合されていてもよい。2つの剤は、静的ミキサーを用いて又は動的ミキサーを用いて、例えば二剤計量供給系を用いて機械によって混合することが同様に可能である。混合は、連続的に又は回分式に達成することができる。混合では、二剤が最大均質性で混合されることが確実にされるべきである。不十分な混合の場合、有利な混合比からの局部的な逸脱が起こり、それは、機械的特性の悪化及び/又は気泡形成をもたらし得る。
【0142】
混合は、好ましくは、周囲温度、とりわけ約0〜50℃、とりわけ10〜40℃の範囲で達成される。
【0143】
混合が塗布に先行する場合、不都合、例えば不十分なレベリング又は基材への接着の遅延した若しくは不完全なビルドアップがないように、剤の混合と塗布との間に余りにも長い時間が経過しないことが確実にされる。より具体的には、組成物のオープンタイムが塗布中に超えられるべきではない。
【0144】
「オープンタイム」は、硬化プロセスが始まった後に組成物を加工又は再加工することができる期間を指す。
【0145】
スキンの形成までの時間(「スキン時間」)又は粘着性が存在しなくなるまでの時間(「不粘着時間」)は、オープンタイムの尺度である。
【0146】
二剤の混合で硬化のプロセスが始まる。これは硬化組成物をもたらす。
【0147】
硬化は、好ましくは同様に周囲温度で達成される。
【0148】
硬化において、式(I)のアルジミンのアルジミノ基は、水分の影響下で利用可能なイソシアネート基と反応する。存在するヒドロキシル基及び任意の第一級若しくは第二級アミノ基は、さらなるイソシアネート基と反応する。存在する任意のさらなるイソシアネート基は、水分の影響下で互いに反応する。組成物の硬化をもたらすこれらの反応の全体は、架橋とも呼ばれる。
【0149】
アルジミノ基の反応のために必要とされる水分は、組成物中に少なくとも部分的に存在し得、及び/又はそれは環境、とりわけ空気(空気湿度)から若しくは基材からの拡散によって組成物中へ入ることができる。
【0150】
架橋は、式(IV)のアルデヒドを放出する。それは、実質的に非揮発性であり、無臭であり、大部分が硬化組成物中に残る。それは、その中で可塑剤のように挙動するか又は振る舞う。したがって、それは、原則としてそれ自体移行し、かつ/又は可塑剤の移行に影響を及ぼすことができる。式(IV)のアルデヒドは、硬化組成物と非常に良好な相溶性を有し、それ自体ほとんど移行せず、また可塑剤の移行のいかなる増大も引き起こさない。
【0151】
本組成物は、長いオープンタイム及び臭気侵入なしに意外にも迅速な硬化を有し、非粘着性の表面並びに良好な強度、伸展性、弾性及び耐久性を有する、気泡を含まない弾性材料を生じさせ、その材料は、可塑剤移行に関連する問題の傾向がない。
【0152】
組成物は、好ましくは、接着剤又はシーラント又はコーティングである。
【0153】
接着剤又はシーラント又はコーティングは、好ましくは弾性がある。
【0154】
組成物は、とりわけ建設業及び製造業において又は動力車建造において、とりわけ寄せ木細工接合、実装可能な構成要素接合、空洞シーリング、組み立て、モジュール接合、シャーシ接合、ガラス接合、接合部シーリング又は固定用に、接合及びシーリング用途向け接着剤及び/又はシーラントとしてとりわけ好適である。
【0155】
動力車建造における弾性接合は、とりわけ、動力車のプラスチックカバー、装飾ストリップ、フランジ、泥よけ、運転室又は他の実装可能な構成要素などの部品の塗装シャーシへの取り付け、又はシャーシへのガラス製ペインの接合であり、ここで、動力車は、とりわけ自動車、トラック、バス、鉄道車両又は船である。
【0156】
組成物は、すべての種類の接合部、とりわけ拡張接合部又は構成要素間の連結接合部などの建設における接合部の継ぎ目又は空洞の弾性シーリングのためのシーラントとしてとりわけ好適である。
【0157】
コーティングとして、本組成物は、建物又は壁の保護のために、とりわけバルコニー、テラス、オープンスペース、橋、階層式駐車場のコーティングとして、又は屋根、とりわけ平屋根若しくはわずかに傾斜した屋根エリア若しくは屋上庭園のシーリングのために、又は建物の屋内で、例えば湿った小部屋若しくは台所におけるタイル若しくはセラミック板の下での水封のために、又は台所、産業会館若しくは製作空間における床敷物として、又は収集タンク、チャンネル、シャフト若しくは廃水処理場におけるシールとして、又はワニス若しくはシールとして表面の保護のために、又は空洞シーリングのための埋込みコンパウンドとして、継ぎ目シールとして、若しくは例えばパイプのための保護コーティングとして好適である。
【0158】
それはまた、もはや目的に適っていない例えば雨漏り屋根膜又は床の敷物のシール又はコーティングとして、又はより具体的には高反応性のスプレーシールのための修理コンパウンドとして修理目的のために使用することができる。
【0159】
組成物は、それが構造粘性特性によるペースト稠度を有するように調合することができる。この種の組成物は、本質的に丸形又は三角形の横断面エリアを有してもよい、例えばビーズの形態で、例えば標準的な市販のカートリッジ又はバット又はホブボックから、好適なデバイスを用いて塗布される。
【0160】
組成物はまた、それが流体でありかつ「セルフレベリング」であるか又はごくわずかにチキソトロピックであるように調合することができ、塗布のために注ぎ出すことができる。コーティングとして、それは、その後、例えばローラー、滑り棒、櫛目こて又はパレットナイフを用いて、所望の層厚さに至るまでエリア一面に例えば分配することができる。一操作において、典型的には、0.5〜3mm、とりわけ1.0〜2.5mmの範囲の層厚さが塗布される。
【0161】
コーティングは、構築構造物をシールするための弾性液体塗布膜としてとりわけ使用される。
【0162】
混合の1分後、組成物は、好ましくは、0.5〜2Pa・s、好ましくは0.5〜1.5Pa・sの範囲の25℃での粘度を有する。したがって、それは、液体塗布膜として非常に効率的に処理することができる。それは、好ましくは、それがロール、櫛目こて、スパイク付きローラーなどを用いて処理された後、それ自体で同じレベルになって平らな表面を与えることを意味する、セルフレベリングである。
【0163】
一操作では、典型的には0.5〜3mm、とりわけ1.0〜2.5mmの範囲の層厚さが塗布される。組成物は、1つ以上の層で塗布することができる。
【0164】
組成物で接合又はシール又はコートすることができる好適な基材は、とりわけ、
− ガラス、ガラスセラミック、コンクリート、モルタル、繊維セメント、とりわけ繊維セメント板、煉瓦、タイル、石膏、とりわけ石膏板、又は花崗岩若しくは大理石などの天然石;
− PCC(ポリマー改質セメントモルタル)又はECC(エポキシ樹脂改質セメントモルタル)をベースとする修理又はレベリングコンパウンド;
− 表面仕上げ金属を含む、アルミニウム、銅、鉄、スチール、非鉄金属、又は亜鉛めっき若しくはクロムめっき金属などの合金などの金属又は合金;
− アスファルト又はビチューメン;
− 皮革、織物、紙、木材、フェノール樹脂、メラミン樹脂若しくはエポキシ樹脂などの樹脂で接合された木質系材料、樹脂−織物複合材料又はさらなるポリマー複合材料;
− 各場合に未処理の若しくは例えばプラズマ、コロナ若しくは火炎によって表面処理された、硬質及び軟質PVC、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスチレン、ポリアミド、PMMA、ABS、SAN、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、PUR、POM、TPO、PE、PP、EPM若しくはEPDMなどのプラスチック;
− 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)などの繊維強化プラスチック;
− EPS、XPS、PUR、PIR、ロックウール、ガラスウール若しくは発泡ガラスでとりわけできた絶縁発泡体;
− 被覆若しくは塗装基材、とりわけ塗装タイル、被覆コンクリート、粉体塗装した金属若しくは合金又は塗装金属シート;
− ペイント又はワニス、とりわけ自動車トップコート
である。
【0165】
必要に応じて、基材は、とりわけ、化学的及び/若しくは物理的クリーニング法又は活性化剤若しくはプライマーの適用により、塗布前に前処理することができる。
【0166】
2つの同一の又は2つの異なる基材を接合及び/又はシールすることが可能である。
【0167】
組成物の塗布及び硬化は、組成物で接合又はシール又はコートされた物品を提供する。この物品は、構築構造物若しくはその一部、とりわけ地上若しくは地下の土木、橋、屋根、階段若しくはファサードにおける構築構造物であってもよく、又はそれは工業商品若しくは消費者商品、とりわけ窓、パイプ、風力タービンの回転翼の羽根、家庭用電化製品、若しくは特に自動車、バス、トラック、鉄道車両、船、航空機若しくはヘリコプターなどの輸送手段、又はそれらの実装可能な構成要素であってもよい。
【実施例】
【0168】
詳細に記載される本発明を解説することを意図する実施例が本明細書で以下に提示される。本発明がこれらの記載される実施例に限定されないことは十分理解されるであろう。
【0169】
使用されるアルデヒド:
【0170】
【表1】
【0171】
アルデヒド−1は、式(IV)のアルデヒドの混合物である。2,2−ジメチル−3−ラウロイルオキシプロパナールは、比較として役立つ。
【0172】
アルジミンの調製:
アミン価(アルジミノ基を含む)は、(クリスタルバイオレットに対して酢酸中の0.1N HClO
4での)滴定によって測定した。
【0173】
粘度は、恒温Rheotec RC30コーン−プレート粘度計(コーン直径50mm、コーン角1°、コーン先端−プレート距離0.05mm、剪断速度10秒
−1)で測定した。
【0174】
アルジミンA1:
50.00gのアルデヒド−1を窒素雰囲気下の丸底フラスコに最初に装入した。攪拌しながら13.93gの3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミンを添加し、次に揮発性要素を80℃及び10ミリバールの減圧で除去した。21.3Pa・sの20℃での粘度及び150.1mg KOH/gのアミン価を有する、淡黄色、無臭及びpH中性の液体が得られた。
【0175】
アルジミンA2:
50.00gのアルデヒド−1を窒素雰囲気下の丸底フラスコに最初に装入した。攪拌しながら13.58gのヘキサン−1,6−ジアミン溶液(水中の70重量%)を添加し、次に揮発性要素を80℃及び10ミリバールの減圧で除去した。1.0Pa・sの20℃での粘度及び161.6mg KOH/gのアミン価を有する、淡黄色、無臭及びpH中性の液体が得られた。
【0176】
アルジミンA3:
50.00gのアルデヒド−1を窒素雰囲気下の丸底フラスコに最初に装入した。攪拌しながら11.14gの1,3−ビス(アミノメチル)ベンゼンを添加し、次に揮発性要素を80℃及び10ミリバールの減圧で除去した。2.6Pa・sの20℃での粘度及び155.7mg KOH/gのアミン価を有する、淡黄色、無臭及びpH中性の液体が得られた。
【0177】
アルジミンR1:
48.92の2,2−ジメチル−3−ラウロイルオキシプロパナールを窒素雰囲気下の丸底フラスコに最初に装入した。攪拌しながら、13.93gの3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミンを添加し、次に揮発性要素を80℃及び10ミリバールの減圧で除去した。153.0mg KOH/gのアミン価を有する、淡黄色、無臭の液体が得られた。
【0178】
アルジミンA1〜A3は、式(I)のアルジミンである。アルジミンR1は、比較として役立つ。
【0179】
二剤ポリウレタン組成物の製造
組成物Z1〜Z3及びRef1:
各組成物について、第一剤成分K1は、
46.82重量部(PW)のVoranol(登録商標)CP 4755(EO−エンドキャップトポリオキシプロピレントリオール、OH価35.0mg KOH/g、Dow製)
7.61PWの1,4−ブタンジオール、
各場合に明記される量で表1に明記されるアルジミン、
1.87PWの1,3−ビス(アミノメチル)ベンゼン、
35.18PWのか焼カオリン、
3.74PWのSylosiv(登録商標)A3(モレキュラーシーブ粉末、Grace製)、及び
0.09PWの水
を、水分を排除した真空溶解機中で処理して均質なペーストを得、それを貯蔵することによって製造した。
【0180】
加えて、各組成物について、第二剤成分K2は、
55.65重量部(PW)のポリマー−1(その製造は本明細書で以下に記載される)、
38.51PWのDesmodur(登録商標)CD(変性ジフェニルメタンジイソシアネート含有MDI−カルボジイミド付加体、室温で液体、NCO含有量28重量%、Covestro製)
5.35PWの疎水的に改質されたヒュームドシリカ、
0.43PWのジイソプロピルフタレート中のサリチル酸の5重量%溶液、及び
0.06PWのK−Kat(登録商標)A−209(反応性希釈剤及びtert−ブチルアセテート中のジルコニウム(IV)キレート錯体、King Industries製)
を、水分を排除した真空溶解機中で処理して均質なペーストを得、それを貯蔵することによって製造した。
【0181】
ポリマー−1は、1300gのAcclaim(登録商標)4200(ポリオキシプロピレンジオール、OH価28.5mg KOH/g、Covestro製)、2600gのVoranol(登録商標)CP 4755(EO−エンドキャップトポリオキシプロピレントリオール、OH価35.0mg KOH/g、Dow製)、600gのDesmodur(登録商標)44 MC L(4,4’−メチレンジフェニルジイソシアネート、Covestro製)及び500gのジイソデシルフタレートを80℃で公知方法によって反応させることによって製造して、イソシアネート基を含有し、2.1重量%の遊離イソシアネート基の含有量を有するポリウレタンポリマーを得た。
【0182】
使用のために、2つの剤を30秒間SpeedMixer(登録商標)(DAC 150 FV、Hauschild)を用いて表1に従って明記される混合比K1/K2(重量部単位で、w/w)で処理して均質なペーストを得、後者を次の通り直ちに試験した:各組成物から厚さ2mmのフィルムを製造し、7日間にわたり標準気候条件下で硬化するままにし、引張強度、破断点伸び及び5%弾性率(0.5−5%の伸びでの)の機械的特性を200mm/分の歪み速度でDIN EN 53504に従って試験した。これらの結果は、表1において「新規」と特定される。
【0183】
オープンタイムの尺度として不粘着時間を測定した。この目的のために、数グラムの新規に混合した組成物を約2mmの層厚さで及び標準気候条件下でボール紙に塗布し、組成物の表面がLDPEピペットによって穏やかに軽くたたかれたときに、残渣がはじめてピペット上にもはや残らなくなるまでの時間を測定した。これらの結果は、表1において「新規」と特定される。
【0184】
ショアA硬度は、表1に明記される時間にわたり、標準気候条件下で硬化した試験検体に関してDIN 53505に従って測定した。
【0185】
加えて、耐垂れ性を各組成物について測定した。この目的のために、8mLの新規混合コンパウンドを、前面で切り開かれた市販の10mLプラスチックシリンジから水平のボール紙の一片上へ上側から塗布し、後者を、塗布された組成物が結局水平になるように垂直位置へ直ちに傾けた。その後、20mm以下の垂れを「良好な」として、30mm以下の垂れを「ほどほどに良好な」として、40mm以下の垂れを「ほどほどの」として評価される状態で、標準気候条件下での硬化中の水平位から下方への垂れの程度を評価した。これらの結果は、表1において「新規」として特定される。
【0186】
最後に、第一剤K1を60℃で48時間空気循環オーブンにおいて防湿容器中であらかじめ貯蔵していたことを除いて、同じ試験を各組成物について繰り返した。これらの結果は、表1において「貯蔵された」として特定される。
【0187】
すべての組成物について、臭気は、2cmの距離で鼻により嗅ぐことによって硬化中及び硬化後にまったく感じられなかった。
【0188】
結果を表1に報告する。
【0189】
組成物Z1〜Z3は発明実施例である。組成物Ref1は比較例である。
【0190】
組成物Z1〜Z3は、弾性接着剤としてとりわけ好適である。
【0191】
【表2】
本明細書に開示される発明は以下の態様を含む:
[1] − 少なくとも1種のポリオールを含む第一剤と、
− 少なくとも1種のポリイソシアネートを含む第二剤と
を含む組成物であって、式(I)の少なくとも1種のアルジミンをさらに含む組成物:
【化16】
{式中、
mは、0又は1であり、及びnは、1〜4の整数であり、ここで、(m+n)は、2又は3又は4であり、
Zは、アルキル又はアルコキシ基で置換され、かつ合計12〜26個の炭素原子を有するアリールラジカルであり、及び
Aは、随意にエーテル酸素又はアミン窒素を有しかつ28〜6,000g/モルの範囲の分子量を有する、(m+n)価の脂肪族、脂環式又はアリール脂肪族のヒドロカルビルラジカルであり、及び
Xは、O又はS又はNR0である(ここで、R0は、水素ラジカルであるか、又は1〜30個の炭素原子を有し、かつ随意に少なくとも1個のカルボン酸エステル、ニトリル、ニトロ、ホスホン酸エステル、スルホン若しくはスルホン酸エステル基又は式
【化17】
のアルジミノ基を有するヒドロカルビルラジカルである)}。
[2]前記式(I)の前記アルジミンが、前記第一剤の要素であることを特徴とする、上記[1]に記載の組成物。
[3]Zが、式(II)のラジカルであることを特徴とする、上記[1]又は[2]に記載の組成物:
【化18】
(式中、Rは、6〜20個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖のアルキル又はアルコキシラジカルである)。
[4]前記式(I)のアルジミンの混合物を含み、ここで各Zが、前記式(II)のラジカルであり、かつRが、直鎖又は分岐鎖のデシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル及びテトラデシルラジカルから選択されることを特徴とする、上記[3]に記載の組成物。
[5]Rが、分岐鎖であることを特徴とする、上記[3]又は[4]に記載の組成物。
[6]mが、0であり、かつnが、2又は3であることを特徴とする、上記[1]〜[5]のいずれか一つに記載の組成物。
[7]Aが、以下のいずれかであることを特徴とする、上記[6]に記載の組成物:
− 28〜500g/モルの範囲の分子量を有する、二価若しくは三価の脂肪族若しくは脂環式ヒドロカルビルラジカル、又は
− 170〜6,000g/モルの範囲の平均分子量を有する、二価若しくは三価のポリオキシアルキレンラジカル。
[8]mが、1であり、かつnが、1であることを特徴とする、上記[1]〜[5]のいずれか一つに記載の組成物。
[9]Aが、随意にエーテル酸素又はアミン窒素を含有しかつ28〜500g/モルの範囲の分子量を有する二価の脂肪族又は脂環式又はアリール脂肪族のヒドロカルビルラジカルであることを特徴とする、上記[8]に記載の組成物。
[10]前記ポリオールが、400〜10,000g/モルの範囲の平均分子量を有することを特徴とする、上記[1]〜[9]のいずれか一つに記載の組成物。
[11]前記ポリイソシアネートが、ジフェニルメタン4,4’−若しくは2,4’−若しくは2,2’−ジイソシアネート又はこれらの異性体の任意の所望の混合物、あるいはジフェニルメタン4,4’−又は2,4’−又は2,2’−ジイソシアネートとそれらの同族体との混合物の室温液体タイプ;イソシアネート基を有し、かつヘキサメチレン1,6−ジイソシアネート、又は1−イソシナト−3,3,5−トリメチル−5−イソシナトメチルシクロヘキサン、又はトルエン2,4−若しくは2,6−ジイソシアネート、あるいはこれらの異性体の任意の所望の混合物をベースとするか、あるいはジフェニルメタン4,4’−又は2,4’−又は2,2’−ジイソシアネートをベースとするポリウレタンポリマー;及びヘキサメチレン1,6−ジイソシアネート、又は1−イソシナト−3,3,5−トリメチル−5−イソシナトメチルシクロヘキサン、又はトルエン2,4−若しくは2,6−ジイソシアネート、あるいはこれらの異性体の任意の所望の混合物のオリゴマーからなる群から選択されることを特徴とする、上記[1]〜[10]のいずれか一つに記載の組成物。
[12]前記第一剤が、2個の第一級ヒドロキシル基及び60〜150g/モルの範囲の分子量を有するジオールの形態である少なくとも1種の鎖延長剤をさらに含むことを特徴とする、上記[1]〜[11]のいずれか一つに記載の組成物。
[13]触媒、充填材、可塑剤及び溶媒から選択される少なくとも1種のさらなる要素をさらに含むことを特徴とする、上記[1]〜[12]のいずれか一つに記載の組成物。
[14]接着剤、又はシーラント、又はコーティングであることを特徴とする、上記[1]〜[13]のいずれか一つに記載の組成物。
[15]建築構造物をシールするための弾性液体塗布膜としての、コーティングの形態における上記[14]に記載の組成物の使用。