雙組分聚氨酯組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及雙組分聚氨醋組合物的領域及其特別是作為粘合劑或作為灌注材料 的用途。
【背景技術】
[0002] 長期W來使用基于多元醇和多異氯酸醋的雙組分聚氨醋粘合劑。雙組分聚氨醋粘 合劑具有的優(yōu)點在于，其在混合之后迅速固化并且因此即使在短時間之后也能吸收和傳遞 較高的力。為了用作結構粘合劑，在所述粘合劑的強度和粘附力方面提出高要求，因為運種 粘合劑是承載負荷的結構的元件。
[0003]特別需要運樣的粘合劑，所述粘合劑具有結構粘合范疇的高強度，并且盡管如此 在盡可能大的溫度范圍內具有高的可伸展性W及強度與溫度的相關度不太顯著。還希望運 樣的粘合劑，所述粘合劑在金屬基材上顯示出良好的粘附，不僅在環(huán)境溫度下而且在通過 熱加速的固化過程中均可W固化至最終硬度。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的因此在于提供一種雙組分聚氨醋組合物，所述聚氨醋組合物具有高 強度和高伸展性并且機械性能與溫度的相關度很弱，并且在金屬基底上具有良好的粘附性 能。
[0005] 出人意料地通過根據本發(fā)明的聚氨醋組合物實現(xiàn)所述目的。所述聚氨醋組合物一 方面具有高的聚下二締多元醇含量。所述聚氨醋組合物還W特定比例包含至少一種燒氧 基化芳族二元醇和至少一種低分子量脂族或脂環(huán)族二元醇。出人意料地發(fā)現(xiàn)，所述組合物 具有高強度和彈性，機械性能與溫度的相關度很弱，并且在金屬基材上具有極好的粘附性 能。運特別從在-35至85°C的溫度范圍內的高的拉伸剪切強度值可知。此外所述組合物特 別耐濕。
[0006] 本發(fā)明的其它方面為其它獨立權利要求的主題。本發(fā)明的特別優(yōu)選的實施方案為 從屬權利要求的主題。
【具體實施方式】
[0007] 本發(fā)明設及由第一和第二組分組成的聚氨醋組合物，其中
[0008] -第一組分包含
[0009]-至少一種平均分子量在300至lOOOg/mol范圍內的烷氧基化芳族二元醇A1，
[0010]-至少一種分子量在90至200g/mol范圍內的脂族或脂環(huán)族二元醇A2,所述二元 醇A2不是具有兩個伯0H-基團的線性亞烷基二元醇，
[0011] -至少一種平均0H-官能度在2. 1至2. 9、特別是2. 3至2. 7范圍內并且平均分子 量在2000至4000g/mol、特別是2500至3000g/mol范圍內的聚下二締多元醇A3,和
[0012] -第二組分包含
[0013] -至少一種多異氯酸醋；
[0014] 其中二元醇A1、二元醇A2和聚下二締多元醇A3W運樣的量存在，使得
[001引一重量比例A1/A2在0. 1至1、優(yōu)選0.2至0.7、特別是0.3至0.7的范圍內，
[001引一重量比例A3/(A1+A。在3至9、優(yōu)選4至8、特別是5至8的范圍內，和
[0017] 第一組分中存在的所有多元醇計，聚下二締多元醇A3的份額在50至90重 量％、優(yōu)選65至90重量％、特別是75至90重量％的范圍內。
[0018] 物質名稱（例如"多元醇"、"多異氯酸醋"、"聚酸"或"多胺"）中的前綴"聚/多" 在本文中表示相應物質在形式上每分子包含多于一個在其名稱中出現(xiàn)的官能團。
[0019] "分子量"在本文中被理解為分子的摩爾質量（W克/摩爾計）。"平均分子量"表 示低聚或聚合形式的分子混合物的數均分子量M。，其通常通過GPC相對于聚苯乙締標樣確 定。
[0020] "伯徑基"表示鍵合至具有兩個氨的C-原子的0H-基團。
[0021] "開放時間"在本文中表示在組分混合之后必須將待粘合部件進行接合的時間。
[0022] 術語"強度"在本文中表示經固化粘合劑的強度，其中強度特別意指在0.05至 0. 25%的伸長范圍內的拉伸強度和彈性模量（E-模量）。
[0023] "室溫"在本文中表示23°C的溫度。
[0024] 組合物的第一組分包含至少一種平均分子量在300至lOOOg/mol范圍內的烷氧基 化芳族二元醇A1。
[00巧]烷氧基化芳族二元醇A1特別是具有芳族部分的聚酸二元醇，如特別是通過燒氧 基化具有兩個酪0H-基團的芳族二元醇可獲得的。
[0026] 優(yōu)選地，烷氧基化芳族二元醇A1為乙氧基化和/或丙氧基化和/或下氧基化的芳 族二元醇，特別是乙氧基化和/或丙氧基化的芳族二元醇。所述二元醇可特別容易地獲得。
[0027] 特別優(yōu)選地，烷氧基化芳族二元醇A1為丙氧基化芳族二元醇。所述二元醇產生在 經固化狀態(tài)下具有良好粘附性能的可良好加工的粘合劑。
[0028] 烷氧基化芳族二元醇A1的芳族部分優(yōu)選為苯殘基、糞殘基、二苯基甲燒殘基、 1，1-二苯基乙燒殘基、2, 2-二苯基丙烷殘基、二苯基酸殘基、苯甲酬殘基、雙（苯基）諷殘 基或聯(lián)苯基殘基。
[0029] 其中優(yōu)選的是二苯基甲燒殘基和2, 2-二苯基丙烷殘基。運些芳族殘基源自雙酪 F或雙酪A。運些烷基化的芳族二元醇A1產生具有特別高強度的可良好加工的組合物。
[0030] 特別優(yōu)選地，烷氧基化的芳族二元醇A1為丙氧基化的雙酪A或丙氧基化的雙酪F， 特別是丙氧基化雙酪A。因此獲得具有特別良好的粘附性能的組合物。
[0031] 烷氧基化的芳族二元醇A1優(yōu)選具有在350至500g/mol范圍內的平均分子量。所 述二元醇A1能夠實現(xiàn)特別高的強度。
[0032] 組合物的第一組分還包含至少一種分子量在90至200g/mol范圍內的脂族或脂環(huán) 族二元醇A2,所述二元醇A2不是具有兩個伯0H-基團的線性亞烷基二元醇。二元醇A2例 如不是1，4-下二醇或1，5-戊二醇。使用所述線性二元醇獲得在室溫和更高溫度下具有不 令人滿意的拉伸剪切強度和拉伸強度的組合物。
[0033] 優(yōu)選作為二元醇A2的是支化的亞烷基二元醇，具有一個伯徑基和一個仲徑基的 亞烷基二元醇W及脂環(huán)族二元醇。
[0034] 優(yōu)選地，二元醇A2選自1，3-下二醇、2, 3-下二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、1，2-戊 二醇、2, 4-戊二醇、2-甲基-1,4-下二醇、2, 2-二甲基-1,3-丙二醇（新戊二醇）、1,2-己 二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，2-辛二醇、3, 6-辛二醇、2-乙基-1，3-己二醇、2, 2, 4-S甲 基-1，3-戊二醇、2-下基-2-乙基-1，3-丙二醇、2, 7-二甲基-3, 6-辛二醇、1，4-環(huán)己二 醇、1,3-環(huán)己燒二甲醇和1,4-環(huán)己燒二甲醇。
[00巧]其中優(yōu)選的是1,2-下二醇、1,3-下二醇、1,2-戊二醇、2-甲基-1,4-下二醇、 2, 2-二甲基-1，3-丙二醇（新戊二醇）、3-甲基-1，5-戊二醇、1，2-己二醇、1，2-辛二醇、 3, 6-辛二醇和2-乙基-1，3-己二醇。
[0036] 最優(yōu)選作為二元醇A2的是2-乙基-1，3-己二醇。所述二元醇能夠實現(xiàn)運樣的組 合物，所述組合物在固化時在高溫下能夠實現(xiàn)特別高的拉伸剪切強度值。
[0037] 組合物的第一組分還包含至少一種平均0H-官能度在2. 1至2. 9,特別是2. 3至 2. 7范圍內并且平均分子量在2000至4000g/mol、特別是2500至3000g/mol范圍內的聚下 二締多元醇A3。
[0038] 所述聚下二締多元醇特別可通過W合適的比例聚合1，3-下二締和締丙醇或者通 過氧化合適的聚下二締而獲得。
[0039] 合適的聚下二締多元醇特別是包含式（I)的結構單元和任選式（II)和（III)的 結構單元的聚下二締多元醇。
[0040]
[0041] 優(yōu)選的聚下二締多元醇包含
[004引 40至80%、特別是55至65%的式（I)的結構單元，
[004引 0至30%、特別是15至25%的式（n)的結構單元，
[0044] 0至30%、特別是15至25%的式（III)的結構單元。
[0045] 特別合適的聚下二締多元醇例如可W商標名化lybd?R-45HTL0或化lybd@ R-45M從CrayVail巧獲得。
[0046] 所述聚下二締多元醇連同二元醇A1和A2 -起促進具有基本上與溫度不相關的強 度的經固化組合物。
[0047] 二元醇A1和二元醇A2在組合物中W運樣的量存化使得重量比例A1/A2在0. 1 至1、優(yōu)選0. 2至0. 7、特別是0. 3至0. 7的范圍內。在該范圍內組合物具有極好的粘附性 能和高強度。
[0048] 此外，二元醇A1、二元醇A2和聚下二締多元醇A3在組合物中W運樣的量存在，使 得重量