以聚氨酯為基礎的化學硬化雙組份材料的製造方法及其應用的製作方法
2023-04-24 18:44:41
專利名稱:以聚氨酯為基礎的化學硬化雙組份材料的製造方法及其應用的製作方法
本發明所涉及的是以聚氨酯為主要成份的化學硬化的雙組份材料，同時還闡述了這些材料的製造和使用方法。
我們已經知道，可硬化的聚氨酯已在有關文獻中說明過，例如，美國專利3，933，725號說明了用單步法使二苯基甲烷·二異氰酸酯同聚氧丙烯二醇和聚氧丙烯三醇進行化學反應，製造可硬化低聚氨酯(Oligourethanes)的過程。
美國專利3，707，521號闡述了過量的二異氰酸酯同聚氧烯二醇的化學反應生產低聚氨酯的過程，通過這些過程獲得仍含有原異氰酸酯基團的製品。接著，所得產品跟聚氧烯三醇進行反應生成帶支鏈的聚氨酯，含有游離的異氰酸酯基團。
按照這些專利所揭示的方法(或類似的方法)所獲得的製品是一種因CO2的逸出而引起硬化的劣質產品。溼氣活性的低聚氨酯R-N＝C＝O的硬化可近似的用下面的反應圖解加以說明
受潮硬化可能導致有害氣泡的生成，而硬化程度在絕大程度上取決於空氣中的水份含量，很難控制。硬化過程是緩慢地從最外層向內層擴展的，並且對於雙構份材料來說，不是同時在整體範圍中進行的。
在聯邦德國專利申請30 19 356號中闡述了含有異氰酸酯基團的低聚氨酯的硬化技術，它使用了潛在硬化劑，例如，醛亞胺和噁唑烷。文獻中還推薦了用二烯胺來作為潛在硬化劑。在這些條件下，儘管附加了這些硬化劑，但硬化的速率仍取決於由周圍環境所傳輸的溼氣及其擴散速率。同樣，其硬化也是逐漸地從外部向內部擴散，對於厚層來說就需要更長的時間。
聚氨酯中異氰酸酯官能基保護劑推薦如下羥甲基醚、丙二酸酯、己內醯胺、苯酚和酮肟(關於這一點，請參見聯邦德國專利申請29 46 085;25 42 500;25 50 156和29 29 224)。然而，使用保護劑硬化的缺點是需要更高的溫度，往往由於引起揮發性產物的逸出而可能導致氣泡的產生。
美國專利3，054，755號描述了通過聚異氰酸酯同聚烯基甘醇(聚烯基醚乙二醇)反應，然後同氨基醇的反應生成聚氨酯的過程。美國專利3，228，914號描述了含有異氰酸酯基的預聚物同氨基醇的反應。這種材料在升高溫度和加壓下，最終是由附加芳香族的二異氰酸酯單體來硬化的。美國專利3，114，734號描述了通過氨基硫醇和氨基二硫醇與末端帶有異氰酸酯基的聚氨酯樹酯反應所生成的化合物。該物質是由氫硫基的氧化來進行硫化的。
以上所述的各雙組份系統都具有不足之處，即，通常必須完全按照化學計量混合配比來使用它們的組份，否則，生成的產品將有很大差異，其物理特性往往不能令人滿意，硬化強度也聽其自然。不需要化學計量混合配比的情況，常常是與一種低分子交聯媒介物有關。在這種情況下，硬化速度常常是如此之快，以致控制它是極其困難的，同時還將導致產品缺乏所需的物理特性。
人們發現，一種預聚物(1)(具有游離異氰酸酯官能基，從一種二異氰酸酯單體或聚異氰酸酯中獲得)與通過由末端帶有異氰酸酯基的一種預聚物，同氫硫基醇、氨基醇、以及同羥基羧酸、硫代羧酸或氨基羧酸中之一同時反應所形成的第二組份(2)混合，得到的混合物具有用作粘接、塗敷、封填和模壓材料等意想不到的有益特性。
這些材料的有利特性與其組份的固定混合比例沒有密切的關係。它們很容易進行控制和加工處理，特別值得注意的優點是這些材料硬化得快而徹底，因此在其深處也不必過熱，故不會有氣泡產生。
本發明的目的是提供一種雙組份材料，在該雙組份材料中，普通單組份的含有游離異氰酸酯基團的低聚氨酯和第二組份一起混合處理，與先有材料比較，第二可以找到以下幾點改進之處。雙組份材料應能在很寬的可變比例範圍內互相混合，而不降低質量。
在已硬化的情況下，產品始終是均勻的和穩定的。
比用溼氣活性的低聚氨酯能得到更快的和更徹底的硬化。
一般情況下能夠防止由CO2和其它揮發性反應物的擴散所形成的氣泡。
能夠大大地簡化硬化過程。
本發明的另一個目的是提供一些簡單塗敷、密封或粘接的材料，這些材料在快速硬化之後具有理想的物理特性、特別是具有改進的彈性、斷裂載荷、抗斷強度、抗撕裂強度和均勻硬度。
下面用簡圖舉例說明
因此，本發明課題是一種基於聚氨酯的化學硬化的雙組份材料，這種材料包含帶有異氰酸酯端基的預聚物，作為它的第一組份，和帶有異氰酸酯端基的預聚物與一種活性化合物作用所得的反應產物，作為它的第二組份，該活性化合物至少有二個含氫的分子團，並與異氰酸酯發生不同的反應。這種雙構份材料的特點如下第一組份和第二組份的預聚物是反應產物，即由至少一種脂肪族或芳香族的二異氰酸酯單體或聚異氰酸酯與少於一個當量的至少一種多元醇反應而成，多元醇可選用聚醚、聚硫醚、聚酯、聚己酸內酯、聚己內醯胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯和烴類聚合物，在每種情況下分子中均有至少兩個羥基。
對於產生預聚物所用的二異氰酸酯單體或聚異氰酸酯可以使用下述異氰酸酯或這些異氰酸酯的混合物甲代亞苯基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、4，4′-二苯基二異氰酸酯、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二氯-聯苯、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二甲氧基聯苯、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二苯基-聯苯、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二甲基-二苯基甲烷、1，5-亞萘基-二異氰酸酯、N，N′-(4，4′-二甲基-3，3′-二異氰酸根合-聯苯)-尿烷、間-亞二甲苯基-二異氰酸酯、2，4，4′-三異氰酸根合-聯苯醚、4，4′，4″-三苯基甲烷-三異氰酸酯、三-(4-異氰酸根合苯基)-硫代磷酸酯、1，6-六甲撐二異氰酸酯、三甲基六甲撐二異氰酸酯、3-異氰酸根合甲基-3，5，5-三甲基環己基異氰酸酯、(異佛爾酮二異氰酸酯)、反-1.4-環己基二異氰酸酯、對-苯撐二異氰酸酯、四甲基-亞二甲苯基二異氰酸酯、4，4′-二環己基甲烷二異氰酸酯、2，2-雙-(4-(6-異氰酸根合乙醯氧)-苯基)丙烷、聚亞甲基-聚亞苯基異氰酸酯、聚氨基甲酸酯類粘合劑L〔注有拜耳，萊維爾庫森(B-ayer Lever kusen商標的用於製造聚氨酯類塗料和泡沫劑的異氰酸酯及異氰酸酯預聚物類物質。〕、聚氨基甲酸酯粘合劑N(注有Bayer、Leverkusen商標)、異氰脲酸酯和這些異氰酸酯的混合物。作為預聚物生產的多元醇可使用聚醚，它們可由下列各環氧化合物分別聚合來產生，如，環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、四氫呋喃、環氧苯乙烷或氯甲代氧丙環，或者通過將這些環氧化物，特別是環氧丙烷，沉積在初始構份上與下列各化合物的活性的氫原子作用，如水，及醇、胺類如乙二醇、丙二醇-1，2和-1，3、丁二醇-1，2和-1，4、己二醇-1，6、三羥甲基丙烷、己烷三醇、丙三醇、三乙醇胺、山梨糖醇、甘露糖醇、蔗糖、氨、乙醇胺或六甲撐二胺聚合來產生。它們的平均分子量大於1，000，通常從2，500到7，000，OH的官能度大於2，通常為2.2到4。
適宜的聚酯包括由多元醇(通常是二元或三元)及多元羧酸(通常是二元)或者羧酸酐的反應產物，或低級醇和羧酸酯的反應產物。所用的羧酸可包括丁二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、苯三酸、鄰苯二甲酸酐、四氫苯二甲酸酐、四氯苯二甲酸酐、戊二酸酐、順丁烯二酸酐、富馬酸、對苯二甲酸二甲酯和對苯二甲酸-雙-乙二醇酯。多元醇包括有乙二醇、丙二醇-1，2和-1，3、丁二醇-1，4和-2，3、己二醇-1，6、辛二醇-1，8、丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、對環己二醇、甘露糖醇和山梨糖醇、甲基配糖物以及二甘醇、聚乙二醇、二丙二醇和聚丙二醇。
例如，屬於聚己內醯胺之列的是由己內醯胺和二元或多元醇所獲得的產品。
聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯是由如下所示化學分子的化合物分別聚合而成CH2＝CH-CO-O-R-OH和
上式中的R是一種具有2到6個碳原子的較低級的鏈烯基。聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯也可由這些化合物與其它可聚合的乙烯飽和化合物共聚而成，這些化合物分子中有2到10個碳原子，例如，苯乙烯、丙烯酸、fumeratine(富馬酸)、丙烯、氯化乙烯和丁二烯。
具有羥基的聚碳酸酯可包括由下述二元醇化合物如，丙二醇-(1，3)、丁二醇(1，4)和/或己二醇-(1，6)、二甘醇、三甘醇、四甘醇、和二芳基碳酸酯如二苯基碳酸酯或碳醯氯反應來製備。
可用作多元醇的含羥基的聚氨酯的分子量是2，000到10，000、通常是4，000到8，000。由於它們的粘度很大，所以它們必須在一種通常叫作軟化油中進行反應，一般情況下這種軟化油使用鄰苯二甲酸酯。為此，也可考慮用其二丁酯、二辛酯、二異癸酯、雙苯酯或丁基苯基酯。
有些情況下，可使用催化劑，例如，用羧酸的錫鹽來加速反應。因此，人們可以使用醋酸錫、辛酸錫、月桂酸錫、油酸錫和二烷基-錫-二羧酸鹽，如二丁基二乙酸錫或二丁基二月桂酸錫等，還有硫醇酸錫或叔胺。
作為雙組分材料生產過程的一個例子，第二組分反應產物的預聚物可由與第一組分包含的預聚物相同組分的原料來產生，第二組分反應產物的預聚物中NCO含量是第一組分中預聚物的NCO量的0.5到1.5倍(最好是0.8到1.2倍)。
通常為了更簡化，第一組分預聚物也可作為生產第二組分，因為這樣比較簡單，產品更加均勻，並且在不改變其特性的情況下雙組分材料可以在較大的比例範圍內互相反應。為了獲得一定的效果，如在一組分中獲得更大交聯度可由聚異氰酸酯產生一個組分的預聚物，而由二異氰酸酯來產生另一組分的預聚物。選用不同的多元醇生產預聚物能夠得到有區別的相似的可能性。第二組分是由預聚物和活性化合物的反應產物，該活性化合物中包含活性分子集團氫、羥基、巰基、氨基和/或羧基。
如此的活性化合物可含有2到6個(最好是2到3個，特別是2個)含氫的活性分子團。這樣的材料有巰醇、氨基醇、羥基羧酸、硫代羧酸或氨基羧酸。這樣材料的例子包含巰基乙醇、巰基丙二醇、二巰基丙醇、氨基乙醇、氨基丙醇、氨基丙二醇、N-甲基氨基乙醇、N-甲基氨基丙二醇、N-甲基葡糖胺、氨基苯酚、羥乙基哌嗪、乙醇酸、乳酸、硫代乙醇酸、硫代乳酸、氨基醋酸或賴氨酸。
在生產第二組分的預聚物的反應中，應特別注意保證所形成的反應產物是一種含有游離的、能與異氰酸酯反應含氫的分子團。按照本發明，用於反應的活性化合物至少具有兩個不同的能與異氰酸酯基反應的反應分子團，由這樣一個事實得到了這個結論。
按照本發明，基於聚氨酯的可硬化雙組分材料的生產過程在於第一和第二組分的預聚物是由至少一種脂肪族或芳香族二異氰酸酯單體或者聚異氰酸酯與少於一個當量值的至少一種多元醇反應而成，這種多元醇可是聚醚、聚硫醚、聚酯、聚己內酯、聚己內醯胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯和烴類聚合物。無論選用那種化合物，分子中至少具有2個羥基。
在實施本發明所必要的三種反應中，其具體劑量的比例如下(1)二異氰酸酯和聚異氰酸酯與多元醇生成預聚物的反應中，其混合比例是這樣選擇的，即反應後仍剩下一些游離的異氰酸酯端基，這些端基被用作最後反應或者用來製備第二組分。異氰酸酯與羥基的當量比例約為1.3∶1到3比1。業已證明，特別合適的當量比例為1.5∶1到2.2∶1。
(2)對於預聚物生成第二組分的反應中，對每個當量的異氰酸酯官能團，就要用0.8到1.2個克分子的反應化合物，由定義，在反應化合物分子中至少有2個反應官能團。這點確保了反應產物(即第二組分)具有能夠與第一組分的異氰酸酯團進行反應的活性集團，由此最後產物能完成反應。
(3)最後步驟的混合物比例(即二種組分的混合)不是很嚴格的。它可在0.8∶1到5∶1的範圍內變化。通常使用的混合物中NCO∶H(活性氫)的當量比率是按1∶1到5∶1(最好是1.2∶1到2∶1)一般來說，所用的供料量混合物即使混合比例有變化也能與呈現在最後條件下的空氣中溼氣相反應。
一般反應條件生產二個組分的反應在20°到130℃的溫度範圍內進行，最好在40°到80℃範圍內，並且在保護氣體(如，氮氣)下進行攪拌。如果反應化合物不是充分的流體，如上所述，在溶劑中的反應是可能的甚至是可取的。然而，在很多情況下是不需要溶劑的。如上所述，使用加速異氰酸酯反應的催化劑也是可能的，同時在相對比較高的高分子化合物的反應也是可取的。催化劑的附加和省略能影響化合物所保持的特性和硬化時間。
按照本發明生產出的雙組分材料可用作建築結構的膠結、塗敷、封接和壓塑材料，同時也可作為飛機和輪船的建造材料。當它們作為粘結劑來使用時，可封接和粘結建築安裝玻璃板或車輛和飛機的玻璃板。它們可以廣泛地用於厚板上膠生產的塗敷和封接材料，特別適合混凝土結構的封接、屋面的塗敷、地板的覆蓋，如，地毯、地毯的襯底，一般說來，在作為覆蓋材料使用時，可耐磨損和打滑，在車輛、飛機和船舶構造材料中可耐石頭的撞擊。當作為塑壓材料或塑壓脂使用時，它們可於塑壓物和澆注物的產物，例如，在電子領域中可壓塑各種元件。
通常這些雙組分材料不能單獨使用。它們往往與其它助劑和添加劑一起使用，如，塑化劑、溶劑、填料和填充劑、增稠劑、防老化劑以及其它能得到較好特性的添加劑。例如，能改善粘著力特性的矽烷。通過底漆和底層塗料(例如，已知道的矽烷和/或異氰酸酯)，對各種材料均有非常良好的粘著力。
對於耐火設備來說，可摻進抑制火焰添加劑，如氫氧化鋁、三氧化銻或含有囟素的添加劑(如聚氯乙烯粉末)。為了提高導電性能，可將石墨或金屬粉加進材料裡去。為了使其較價廉並改善磨損特性，附加橡膠粗粉或橡膠顆粒也是可能的。
因此，本發明也設計了混合物的使用，混合物是由含有異氰酸酯的預聚物與第二組分所組成。第二組分是由含異氰酸酯端基的預聚物與活性化合物(該化合物至少有2個含氫的分子團)分別與異氰酸酯反應而生成。混合物可作為自硬化膠結、塗敷和封接材料。
特別要指出的是，本發明設了可應用作自硬化的膠結、塗敷、封接和塑壓材料的混合物。混合物是由預聚物和第二組分混合而成。預聚物中含有異氰酸酯端基，並且是由二異氰酸酯或聚異氰酸酯單體與多元醇反應而成。第二組分化合物是由預聚物(可能相同或相似)與巰醇、氨基醇、及含羥基、硫代或氨基的羧酸反應而成。
本發明的雙組分材料主要優點如下(1)鑑於用過量的第一組分，通過空氣中的溼氣可硬化過量的NCO團，在沒有很大地改變所得到的產品特性的情況下，雙組分混合物的比例在較寬的範圍內(0.8∶1到5∶1)變化。對於雙組分材料的生產來說，通常不是用化學分析訓練人員的手來進行的，在簡單的甚至是原始的工作條件下，這一點很容易獲得始終如一的相同質量的產品。與此相反，用已知的先進技術的雙組分的生產，必須十分精確地管理好混合物的比例，以便獲得具有所要求特性的產品。按照已知的先進技術方法的變化範圍(10～15%)可能導致明顯的質量下降。
(2)按已推薦的混合比例(約從1∶1到2∶1或以上)的第一第二組分可得到產品，在沒有大氣溼氣的相互作用下，很快地充分地形成網狀，並且在深度方向與表面反應得(充分地)一樣快。對於已知的溼氣活性的含異氰酸酯官能團的低聚氨酯來說，這是一個很大的優點，使這種官能團(交聯的)形成網狀，並且在空氣溼氣的反應下，從表面向內部硬化，另一方面，CO2變成游離狀態，這種游離的CO2將導致含有氣孔的多孔材料的生產。網狀的形成和在材料厚層中的硬化可能需要數月之久。
例1A、第一組分(預聚物)用1，250克的4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯，在70℃的氮氣中，用攪拌的方法使與平均分子量為2，000的4，500克聚醚二醇反應。接著，加入2，900克鄰苯二甲酸二辛酯並使材料在70℃溫度下進一步反應。然後，加入2，200克的聚醚三醇(平均分子量為4，500)和12克的二丁基二月桂酸錫。在放熱反應結束之後(在這個過程中溫度不能超過110℃)產生預聚物，其中異氰酸酯含量為1.6%。
B、第二組分用166克2-巰基乙醇，在溫度40℃與按例1-A所得到的5，800克預聚物反應，直到紅外線光譜不再顯示出任何異氰酸酯基為止。在23℃獲得一種粘度為約140個帕斯卡·秒的清楚的淡黃色流體。
C、彈性塗敷材料把100克的第一組分與100克的第二組分相混合併到在一個玻璃板上，以便產生一個約2mm的厚層。經過8個小時之後，材料變成網狀，然後從板上取下來。這樣得到的彈膠體具有很好的彈性和抗拉強度。
例2我們把在例1-C的處理的100克第二組分改為75克，在8小時之後產生一種相似的彈膠體，將其存放16小時之後才能得到充分的彈性和抗拉強度。
例3當只使用50克第二組分時，可得到和例2中所述的相似結果。
例4A、在真空條件下的行星式混合器中，把按照例1-A配製的7，000克第一組分預聚物均勻地與1，000克的鍋黑和2，000克的高嶺土混合。然後加入60克的二丁基月桂酸錫溶液並均勻地在真空中混合。這時就會得到一種粘稠的非流動的材料，然後將其倒入濾筒中。
B、用同樣的方法，把按照例1-B配製的7，000克第二組分均勻地與鍋黑、高嶺土和催化劑混合，然後倒出來。
C、按照例4-A配製的100克材料與按照例4-B配製的50克材料混合。在幾小時之後就會得到一種抗拉的封接材料，其特性如下面表1所示
從表1中可以看出當改變二種組分的混合比例時，其特性相對上改變很小。
例5如例4所述，如把按例4-A所生產的100克組份與按例4-B所生產的70克組份相混合，就會得到一種具有相似特性的封接混合物。
例6如例4所述，如果把按例4-A生產的100克組份與按例4-B生產的100克組份相混合，就會獲得一種具有相似特性的封接材料，但這種材料要比按例4和例5所生產的材料形成網狀小方格要稍微快一些。
例7到例9A、第二組份的生產該過程與例1-B的方法類似，只是用161克的單甲基乙醇胺來代替2-巰基乙醇。
B、封接材料的生產該過程在所有情況下均使用與例4相類似的方法，用100克的第一組份分別和50.75和100克的第二組份，而不使用例4中的催化劑。
所獲得的產品的特性如下面表2所示
例10到例12A、第二組份的生產該生產過程與例1-B的方法類似，只是不使用2-巰基乙醇而使用275克N-(2-羥乙基)-哌嗪。
B、塗敷材料的生產在所有情況下，例1-A製成的100克第一組分分別100克、70克和50克按上述方法A即用N-(2-羥基)-哌嗪製得的第二組分相混合。將該化合物倒到玻璃板上就會得到約2毫米厚的薄膜。
這種材料很快地形成網狀的小方格，在倒到玻璃板上僅兩小時之後就可從玻璃板上撕下來。在室溫下擱置4小時之後，這種薄膜就會具有非常好的彈性和很高的抗拉強度。
例13到例37根據例1所述，當4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯被等量的下列各化合物代替時，能夠生產封接材料13、甲代亞苯基二異氰酸酯。
14、二苯基甲烷二異氰酸酯異構體的混合物。
15、4，4′-二苯基二異氰酸酯。
16、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二氯聯苯。
17、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二甲氧基聯苯。
18、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二苯基聯苯。
19、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二甲基二苯基甲烷。
20、1，5-亞萘基-二異氰酸酯。
21、N，N′-(4，4′-二甲基-3，3′-二異氰酸根合聯苯)-尿烷。
22、間-亞二甲苯基二異氰酸酯。
23、2，4，4′-三異氰酸根合聯苯醚。
24、4，4′，4″-三苯基甲烷三異氰酸酯。
25、三-(4-異氰酸根合苯基)-硫代磷酸鹽。
26、1，6-六甲撐二異氰酸酯。
27、三甲基六甲撐二異氰酸酯。
28、3-異氰酸根合甲基-3，5，5-三甲基環己基異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯)。
29、反-1，4-環己基二異氰酸酯。
30、對-苯撐二異氰酸酯。
31、四甲基-亞二甲苯基二異氰酸酯。
32、4，4′-二環己基甲烷二異氰酸酯。
33、2，2-雙(4-(6-異氰酸根合-乙醯氧)-苯基)-丙烷。
34、聚亞甲基聚亞苯基異氰酸酯。
35、聚氨基甲酸酯類粘合劑L〔標有Bayer和Leverkusen的商標〕36、聚氨基甲酸酯類粘合劑N〔標有Bayer和Leverkusen商標〕。
37、異氰脲酸酯。
例38到例50根據例1和例4所述，用相等數量的下述化合物來代替例1-B中所提及的2-巰基乙醇可配製膠結、塗敷和塑壓材料38、二巰基丙醇。
39、巰基丙二醇。
40、氨基乙醇。
41、氨基丙二醇。
42、N-甲基氨基乙醇。
43、N-甲基葡糖胺。
44、氨基酚。
45、乙醇酸。
46、乳酸。
47、硫代乙醇酸。
48、硫代乳酸。
49、氨基醋酸。
50、賴氨酸。
例51A、預聚物的生產把2，000克的聚氨酯(含有羥基，平均分子量為5，000，OH數為28)與2，700克的二丁基鄰苯二甲酸酯和10克二丁基二醋酸錫相混合。然後，加入350克的4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯。在溫度70℃用攪拌的方法使該材料起反應。在反應結束後就獲得了具有1.5%異氰酸酯含量的預聚物。
B、第二組分生產把按照例51-A所獲得的6，200克預聚物用166克單甲基乙醇胺在40℃下攪拌，直到紅外光譜再也看不到異氰酸酯基團為止。
C、塑壓材料按照例1-A的配製方法，把100克的第一組分(由聚醚二醇和聚醚三醇產生的一種預聚物)與按例51的方法配製的100克第二組分相混合，就會得到塑壓材料，同時也適合於澆注材料的生產。
權利要求
1.以聚氨酯為基礎的可硬化材料的生產方法，其特徵包括下列步驟先提供第一種組份，該組分具有一種帶異氰酸酯端基的預聚物；然後提供第二種組份，該組分包含帶異氰酸酯端基的一種予聚物的反應產物和一種活性化合物，這種活性化合物至少有兩種不同的化學分子團，該分子團中含有能分別與異氰酸酯進行反應的氫；上面所提及的預聚物是一種反應產物，即，至少是一種脂肪族的或芳香族的二異氰酸酯單體或聚異氰酸酯的反應產物。它們的當量值均小於至少一個多羥基化合物的當量值；上述的多羥基化合物可為聚醚、聚硫醚、聚酯、聚已內酯、聚已內醯胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚氨酯和烴類聚合物，在所有情況下，分子中均至少具有2個羥基；使上述的第一組份與第二組份進行反應。
2.按照權利要求
1的方法，其特點是第一組份和第二組份的預聚物至少要有差不多相同的官能度。
3.按照權利要求
1或2的方法，其特點是第一組份和第二組份的預聚物是由具有相同化學成份的異氰酸酯產生的。
4.按照權利要求
1或2的方法，其特點是第一組份和第二組份預聚物是由具有相同化學成份的多元醇產生的。
5.按照權利要求
1或2的方法，其特點是用作生產預聚物的單體或聚異氰酸酯可為甲代亞苯基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、4，4′-二苯基二異氰酸酯、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二氯-聯苯、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二甲氧基聯苯、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二苯基聯苯、4，4′-二異氰酸根合-3，3′-二甲基二苯甲烷、1，5-亞萘基二異氰酸酯、N、N′-(4，4′-二甲基-3，3′-二異氰酸根合聯苯)-尿烷、間-亞二甲苯基二異氰酸酯、2，4，4′-三異氰酸根合聯苯醚、4，4′，4″-三苯基-甲烷三異氰酸酯、三-(4-異氰酸根合苯基)-硫代磷酸酯、1，6-六甲撐二異氰酸酯、三甲基六甲撐二異氰酸酯、3-異氰酸根合-甲基-3，5，5，-三甲基環己基異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯)、反-1，4-環己烷二異氰酸酯、對-苯撐二異氰酸酯、四甲基-亞二甲苯基二異氰酸酯4，4′-二環己基甲烷二異氰酸酯、2，2-雙-(4-(6-異氰酸根合-己醯-氧)-苯基)丙烷、聚亞甲基-聚亞苯基異氰酸酯，聚氨基甲酸酯類粘合劑L和N、異氰脲酸酯或者這些異氰酸酯的混合物。
6.按照權利要求
1、2或5中任何一項的方法，其特點是用預聚物作為生產第二組份的原料，該預聚物中NCO的含量約為第一組份預聚物中NCO含量的0.5到1.5倍。
7.按照權利要求
1的方法，其特點是通過預聚物與活性化合物的反應來獲得第二組份，該活性化合物作為帶有活潑氫的活性分子團，含有羥基，巰基、氨基和/或羧基。
8.按照權利要求
7的方法，其特點是與預聚物進行反應的活性化合物含有2到6個含氫的活性分子團。
9.按照權利要求
7的方法，其特點是預聚物與巰基醇、氨基醇或與羥基羧酸、硫代羧酸或氨基羧酸進行反應。
10.按照權利要求
9的方法，其特點是預聚物與活性化合物進行反應，該活性化合物可為巰基乙醇、巰基丙二醇、二巰基丙醇、氨基乙醇、氨基丙醇、氨基丙二醇、N-甲基氨基乙醇、N-甲基葡糖胺、氨基酚、羥乙基哌嗪、乙醇酸、乳酸、硫代乙醇酸、硫代乳酸、氨基醋酸或賴氨酸。
11.按照權利要求
1，2或7中至少一種方法，其特點是兩種組份是按約從0.8∶1到5∶1的NCO∶H(活性)的當量比率互相反應。
12.按照權利要求
6的方法，其特點是第二組份的預聚物中的NCO的含量約為第一組份中的預聚中的NCO含量的0.8到1.2倍。
13.按照權利要求
8的方法，其特點是活性化合物含有約2-3個含氫的活性分子團。
14.按照權利要求
11的方法，其特點是上述當量比率約為1.2∶1到2∶1。
15.按照權利要求
1或權利要求
2至14中之一種或幾種方法製備的混合物的用途，其特點是，可用作自硬化的粘合劑，塗料，密封材料和模壓材料或者是硫化的粘合劑，塗料，密封材料和模壓材料。
專利摘要
以聚氨酯為基礎的化學硬化雙組份材料的製備方法包括下列三個步驟A.使至少一種脂族或芳族二異氰酸酯或聚異氰酸酯與多羥基化合物反應以製得一種含有異氰酸酯端基的預聚物作為第一組分；B.使第一組分與至少含有兩個不同的含氫分子基團反應以製得另一種預聚物作為第二組分；和C.使上述兩種組分互相反應以製得標題所說的材料。這種材料特別適於用作自硬化的粘合劑、塗劑、密封材料以及模壓材料等。
文檔編號C08G18/40GK85102027SQ85102027
公開日1987年1月31日 申請日期1985年4月1日
發明者索爾, 舍恩伯奇利 申請人:格利-埃塞克斯公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan