DE4440322A1 - Reaktive Polyurethan-Kleb-/Dichtmasse - Google Patents
Reaktive Polyurethan-Kleb-/DichtmasseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft feuchtigkeitshärtende
Polyurethan-Kleb-/Dichtmassen mit einem niedrigen Anteil an monomeren
Diisocyanaten, sowie ihre Herstellung und ihre Verwendung.
Reaktive Polyurethan-Kleb-/Dichtmassen zeichnen sich durch
ein sehr hohes Leistungsprofil aus. Zu nennen sind hier
insbesondere ihre hohe Elastizität, ihre ausgezeichnete
Zug- und Reißfestigkeit sowie ein günstiges Preis-/Lei
stungsverhältnis. Daher konnten in den letzten Jahren
zunehmend neue Anwendungen für diese Produkte erschlossen
werden. Entsprechend groß ist auch die Zahl der
Patentanmeldungen und sonstigen Veröffentlichungen
auf diesem Gebiet.
Neben den vielen Vorteilen weisen die Polyurethan-Kleb-/Dicht
stoffe auch einige systembedingte Nachteile auf.
Einer der gravierendsten Nachteile ist der Restmonomer-Gehalt
an Polyisocyanaten, insbesondere der flüchtigeren
Diisocyanate. In vielen Fällen, z. B. in der Automobil
industrie, werden Polyurethan-Kleb-/Dichtmassen oder auch
Beschichtungen bei erhöhter Temperatur zwischen etwa 50°C
und 80°C verarbeitet. In diesem Temperaturbereich weisen
die monomeren Diisocyante einen merklichen Dampfdruck auf.
Isocyanatdämpfe sind wegen der reizenden und sensibili
sierenden Wirkung toxisch, daher müssen Schutzmaßnahmen
zur Verhütung von Gesundheitsschäden für die mit der Ver
arbeitung beauftragten Personen ergriffen werden. Diese
Maßnahmen, wie zum Beispiel die Überwachungspflicht, ob
die maximale Arbeitsplatzkonzentration nicht überschritten
wird, Absaugung der Dämpfe an der Entstehungs- und Aus
trittsstelle sind sehr kostenintensiv und können zudem
einige Auftragsverfahren wie zum Beispiel den großflächi
gen Auftrag von Beschichtungen behindern.
Die Entwicklung von Polyurethan-Kleb-/Dichtmassen mit
drastisch reduziertem Anteil an monomeren Diisocyanten ist
daher im hohen Maße wünschenswert und ermöglicht deren
Einsatz bei vielen Applikationen, bei denen aus den oben
erläuterten Gründen bisher der Einsatz von Polyurethanen
nicht möglich ist.
Zur Lösung des Problems wurden bisher bereits mehrere Wege
beschritten:
Nach der Schulz-Flory-Statistik ist bei der Verwendung von Diisocyanaten mit Isocyanat-Gruppen gleicher Reaktivität der Gehalt an monomerem Diisocyanat im Reaktionsprodukt vom NCO/OH-Verhältnis bei der Präpolymer-Synthese abhängig:
Nach der Schulz-Flory-Statistik ist bei der Verwendung von Diisocyanaten mit Isocyanat-Gruppen gleicher Reaktivität der Gehalt an monomerem Diisocyanat im Reaktionsprodukt vom NCO/OH-Verhältnis bei der Präpolymer-Synthese abhängig:
wobei β der Gehalt an monomerem Diisocyanat und α das
NCO/OH-Verhältnis ist (Siehe z. B. R. Bonart, P. Demmer,
GPC-Analyse des Gehaltes an monomerem Diisocyanat in
Präpolymeren von segmentierten Polyurethanen, Colloid &
Polymer Sci. 260, 518-523 (1982)). Bei einem NCO/OH-Ver
hältnis von 2, wie es häufig in Polyurethan-Präpolymeren
anzutreffen ist, verbleiben 25% des eingesetzten Diiso
cyanates als Monomer im Reaktionsprodukt. Werden bei
spielsweise 10 Gew.-% Diphenylmethan-Diisocyanat (MDI) zur
Präpolymersynthese bei einem NCO/OH-Verhältnis von 2 ein
gesetzt, so findet man in Übereinstimmung mit der obigen
statistischen Abschätzung größenordnungsmäßig ca. 2 Gew.-%
monomeres MDI in den Präpolymeren. Bei erhöhter Applika
tionstemperatur entwickelt das MDI einen merklichen
Dampfdruck, so daß insbesondere bei der großflächigen
Applikation des Klebstoffes deutliche Mengen dieses Restmo
nomers in den darüberliegenden Luftraum entweichen.
Um den Monomergehalt um eine Zehnerpotenz zu reduzieren,
müßte das NCO/OH-Verhältnis drastisch auf etwa 1,19
reduziert werden. Dies ist aber in der Praxis in aller Re
gel nicht durchführbar, weil das durchschnittliche Moleku
largewicht dann exponentiell ansteigen würde und die dar
aus resultierenden Kleb-/Dichtstoffe extrem hochviskos
würden und nicht mehr zu verarbeiten wären. In der Praxis
geht man daher bei der Präpolymer-Synthese auch andere
Wege. So wird zum Beispiel mit einem ausreichend hohen
NCO/OH-Verhältnis synthetisiert und das monomere Di- oder
Polyisocyanat nach der Präpolymerisierung in einem
2. Schritt entfernt, zum Beispiel
- - Destillation im Vakuum (Dünnschichtverdampfer), siehe z. B. Kunststoff-Handbuch Band 7, Polyurethane G.W. Becker (Herausgeber), Hanser Verlag München, 3. Auflage 1993, Seite 425.
- - Nachträgliche chemische Bindung des monomeren Di- bzw. Polyisocyanates z. B. durch partielle Trimerisierung und Aufarbeitung des Reaktions gemisches siehe zum Beispiel K.C. Frisch, S.L. Reegen (Herausgeber): Advances in Urethane Science and Technologie, Band 1-7, Technomic, Westport Conn., 1971-1979.
Diese Verfahren werden zum Beispiel bei der Herstellung
von niederviskosen Addukten bzw. lösungsmittelhaltigen
Addukten wie beispielsweise Härtern für Lackbindemittel
angewendet. Im Falle der höherviskosen Polyurethan-Kleb-/Dicht
massen haben sie wegen des notwendigen hohen techni
schen Aufwandes keine Bedeutung erlangt.
Es sind in der Literatur (z. B. EP-A-125008 oder
DD-A-2 51 563) Verfahren beschrieben, in denen durch Zusatz
von monofunktionellen, Isocyanat-reaktiven Verbindungen
der Gehalt an monomerem Diisocyanat gesenkt wird. Jedoch
wird durch diese Methode der Restmonomergehalt nur in sehr
beschränktem Maße reduziert, da die monofunktionelle
Verbindung in erster Näherung gleich schnell sowohl mit
den monomeren Isocyanatgruppen als auch mit den polymer
gebundenen Isocyanatgruppen reagiert. In keinem Fall
resultiert eine wirklich drastische Abnahme des
Restmonomeranteils.
Es bestand daher die Aufgabe, Kleb-/Dichtmassen bereit
zustellen, deren Gehalt an monomeren, flüchtigen
Isocyanaten (im wesentlichen Diisocyanaten) so niedrig
ist, daß bei deren Anwendung aus Gründen der Arbeitssi
cherheit keine aufwendige Absaugung oder andere Schutz
maßnahmen notwendig sind.
Erfindungsgemäß wurde diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
das im Klebstoff enthaltene Prepolymer aus Polyisocya
naten, die eine Isocyanatfunktionalität von 3 ± 0,7 haben
und weniger als 20 Gew.-% an Diisocyanat, bezogen auf das
eingesetzte Polyisocyanat, enthalten, und Polyolen sowie
gegebenenfalls monofunktionellen Verbindungen (Abbrechern)
mit gegenüber Isocyanten reaktiven Gruppen hergestellt
wird.
Überraschenderweise führt die Verwendung von derartigen
Polyisocyanaten mit einer Funktionalität deutlich über 2
bei der Präpolymerherstellung nicht zu einer vorzeitigen
Vernetzung bzw. Gelbildung, so daß diese Präpolymeren für
die Herstellung von Kleb-/Dichtmassen geeignet sind.
Als Polyisocyanate kommen dabei hauptsächlich aromatische
Triisocyanate in Frage wie zum Beispiel der Thiophosphor
säure-tris-(p-Isocyanato-Phenylester), das Triphenylme
than-4,4′,4′′-Triisocyanat sowie insbesondere die ver
schiedenen isomeren trifunktionellen Homologen des Diphen
ylmethandiisocyanats (MDI). Zu den letzteren gehören
hauptsächlich das Isocyanato-bis-((4-Isocyanatophenyl)
methyl)-benzol, das 2-Isocyanato-4-((3-Isocyanatophenyl)
methyl)-1-((4-Isocyanatophenyl)methyl)-benzol, das 4-Iso
cyanato-1,2-bis((4-Isocyanatophenyl)methyl)-benzol, das
1-Isocyanato-4-((2-Isocyanatophenyl)methyl)-2-((3-Isocyana
tophenyl)methyl)benzol, das 4-Isocyanato-α-1-(o-Isocyana
tophenyl)-α-3(p-Isocyanatophenyl)-m-Xylol, das 2-Isocyana
to-α-(o-Isocyanatophenyl)-α′(p-Isocyanatophenyl)m-Xylol,
das 2-Isocyanato-1,3-bis((2-Isocyanatophenyl)methyl)-ben
zol, das 2-Isocyanato-1,4-bis((4-Isocyanato-phenyl)meth
yl)-benzol, das Isocyanato-bis((Isocyanatophenyl)methyl)
benzol, das 1-Isocyanato-2,4-bis((bis((4-Isocyanatophenyl)
methyl)-benzol sowie deren Mischungen, gegebenenfalls mit
einem geringfügigem Anteil an höherfunktionellen Homolo
gen. Da die trifunktionellen Homologen des Diphenylmethan
diisocyanates analog zum Diphenylmethandiisocyanat durch
Kondensation von Formaldehyd mit Anilin mit nachfolgender
Phosgenierung hergestellt werden, sind im technischen Ge
misch der trifunktionellen Homologen des MDI auch noch An
teile an Diisocyanat vorhanden, dieser darf jedoch nicht
mehr als 20 Gew.-%, bezogen auf die Isocyanatmischung, be
tragen. Der Anteil an Tetraisocyanaten in diesem Homolo
gen-Gemisch darf nicht mehr als 12 Gew.-% und der Anteil an
Polyisocyanaten mit einer Funktionalität < 4 nicht mehr
als 2 Gew.-% betragen.
Weiterhin sind als Triisocyanate auch Addukte aus Diiso
cyanaten und niedermolekularen Triolen geeignet, insbeson
dere die Addukte aus aromatischen Diisocyanten und Triolen
wie zum Beispiel Trimethylolpropan oder Glycerin. Auch bei
diesen Addukten gelten die oben genannten Einschränkungen
bezüglich des Diisocyanatgehaltes sowie des Gehaltes an
Polyisocyanaten mit einer Funktionalität < 3.
Auch aliphatische Triisocyanate wie zum Beispiel das
Biuretisierungsprodukt des Hexamethylendiisocyanates (HDI)
oder das Isocyanuratisierungsprodukt des HDI oder auch die
gleichen Trimerisierungsprodukte des Isophorondiisocyanats
(IPDI) sind für die erfindungsgemäßen Kleb-/Dichtmassen
geeignet, sofern der Anteil an Diisocyanaten < 0,5 Gew.-%
beträgt und der Anteil an Tetra- bzw. höherfunktionellen
Isocyanaten nicht mehr als 14 Gew.-% ist.
Als Polyole eignen sich alle für Polyurethan-Schmelzkleb
stoffe an sich bekannten hydroxyfunktionellen Verbindungen
mit einer Funktionalität größer oder gleich 2, insbeson
dere Polyetherdiole, Polyesterdiole, hydroxyfunktionelle
Polybutadiene oder Naturprodukte wie das Rizinusöl. Obwohl
für die Polyole die difunktionellen Verbindungen bevorzugt
sind, können auch, zumindest in untergeordneten Mengen,
höherfunktionelle Polyole verwendet werden.
Als monofunktionelle Verbindungen (Abbrecher) sind solche
Verbindungen geeignet, die gegenüber Isocyanaten reaktive
Gruppen mit einer Funktionalität von 1 haben. Grundsätz
lich sind hierfür alle monofunktionellen Alkohole, Amine
oder Mercaptane verwendbar, wegen der geringeren Flüchtig
keit sollten diese Verbindungen jedoch mindestens vier
Kohlenstoffatome haben. Dies sind insbesondere monofunkti
onelle Alkohole mit bis zu 36 Kohlenstoffatomen, monofunk
tionelle primäre und/oder sekundäre Amine mit bis zu 36
Kohlenstoffatomen oder monofunktionelle Mercaptane mit
bis zu 36 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugt sind zum
Beispiel Monoalkohole wie Benzylalkohol, Fettalkohole mit
8 bis 18 Kohlenstoffatomen wie sie zum Beispiel unter dem
Handelsnamen Lorol der Fa. Henkel erhältlich sind, Abi
etylalkohol bzw. hydrierter Abietylalkohol. Die Abietyl
alkohole erfüllen dabei die Doppelfunktion des Ketten
abbruchs und dienen gleichzeitig als chemisch gebundene
"Tackifier". Auch der Zusatz von Mercapto- oder Aminosila
nen kann eine Doppelfunktion als Kettenabbrecher und als
Haftvermittler erfüllen.
Mit Hilfe der oben genannten Abbrecher kann die effektive
Funktionalität des Trisosocyanats auf einen Wert zwischen
1,2 und 3,45 eingestellt werden, wobei die Funktionalität
des ursprünglich eingesetzten Triisocyanates von dessen
Gehalt an difunktionellen Homologen sowie Homologen mit
einer Funktionalität < 3 abhängig ist. Bei den besonders
bevorzugten trifunktionellen Homologen-Gemischen des MDI
liegt die Funktionalität des ursprünglich eingesetzten
Triisocyanatgemisches zwischen 2,3 und 3,7, vorzugsweise
zwischen 2,55 und 3,45. Grundsätzlich kann das Triisocya
nat jedoch auch ohne Zusatz von Abbrechern eingesetzt
werden. Art und Menge der eingesetzten Abbrecher hängen
von der gewünschten Vernetzungsdichte des ausgehärteten
Klebstoffes und/oder der gewünschten Applikationsviskos
ität ab.
Eine wichtige Anwendung, bei der auf einen Abbrecher
bewußt verzichtet werden kann, stellt beispielsweise die
Direktverglasung von Automobilscheiben dar. Hier ist in
den letzten Jahren von Seiten der Automobilhersteller
immer stärker die Forderung nach hochmoduligen, sehr
hartelastischen Kleb-/Dichtmassen erhoben worden, mit
denen sich ohne konstruktive Veränderung der Karosserie
allein durch den Einsatz des entsprechenden Klebstoffs
eine deutliche Erhöhung der Torsionssteifigkeit des
Fahrzeuges erzielen läßt. Die höhere Vernetzungsdichte bei
Verwendung der trifunktionellen Isocyanate kommt dieser
Forderung entgegen.
Die Umsetzung des Polyisocyanates mit dem Abbrecher kann
in einem separaten Schritt erfolgen oder vorzugsweise im
"One-shot-Verfahren" bei der Präpolymersynthese aus
Polyisocyanat und Polyol. Dabei ist es nicht notwendig,
die Umsetzungsprodukte mit dem Abbrecher aus dem Prepoly
mer zu entfernen. Eine nachfolgende Aufarbeitung der
Reaktionsmischung, wie sie bei der Herstellung vieler
niedrigviskoser Addukte des Standes der Technik notwendig
ist, ist hier also nicht erforderlich. Die Reaktions
mischung kann ohne Reinigungsoperationen zu dem entspre
chenden Klebstoff konfektioniert werden. Dadurch wird die
Herstellung von Polyurethan-Kleb-/Dichtmassen mit geringem
Gehalt an monomeren Diisocyanaten und geeignet niedriger
Viskosität sehr wirtschaftlich.
Die erfindungsgemäße Kleb-/Dichtmasse kann ggf. zusätzlich
Katalysatoren enthalten, die die Bildung des Polyurethan-Pre
polymeren bei seiner Herstellung beschleunigen und/oder
die Feuchtigkeitsvernetzung nach der Applikation des
Klebstoffs beschleunigen. Als Katalysatoren eignen sich
die normalen Polyurethan-Katalysatoren wie z. B. Ver
bindungen des 2- bzw. 4-wertigen Zinns, insbesondere die
Dicarboxylate des 2-wertigen Zinns bzw. die Dialkylzinn-Di
carboxylate bzw. -Dialkoxylate. Beispielhaft seien ge
nannt Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinndiacetat, Dioctyl
zinndiacetat, Dibutylzinnmaleat, Zinn(II)-Octoat,
Zinn(II)-Phenolat oder auch die Acetylacetonate des 2- bzw.
4-wertigen Zinns. Weiterhin können die hochwirksamen ter
tiären Amine oder Amidine als Katalysatoren verwendet wer
den, ggf. in Kombination mit den oben genannten Zinnver
bindungen. Als Amine kommen dabei sowohl acyclische als
auch insbesondere cyclische Verbindungen in Frage. Bei
spiele sind das Tetramethylbutandiamin, Bis(Dimethylamino
ethyl)ether, 1,4-Diaza-bicyclooctan (DABCO), 1,8-Diaza-bi
cyclo-(5.4.0)-Undecen, 2,2′-Dimorpholinodiethylether oder
Dimethylpiperazin oder auch Mischungen der vorgenannten
Amine.
Weiterhin kann die erfindungsgemäße Kleb-/Dichtmasse ggf.
zusätzlich Stabilisatoren enthalten. Als "Stabilisatoren"
im Sinne dieser Erfindung sind einerseits Stabilisatoren
zu verstehen, die eine Viskositätsstabilität des Polyure
thanpräpolymeren während der Herstellung, Lagerung bzw.
Applikation bewirken. Hierfür sind z. B. monofunktionelle
Carbonsäurechloride, monofunktionelle hochreaktive Iso
cyanate, aber auch nicht-korrosive anorganische Säuren
geeignet, beispielhaft seien genannt Benzoylchlorid, Tolu
olsulfonylisocyanat, Phosphorsäure oder phosphorige Säure.
Des weiteren sind als Stabilisatoren im Sinne dieser Er
findung Antioxidantien, UV-Stabilisatoren oder Hydrolyse-Sta
bilisatoren zu verstehen. Die Auswahl dieser Stabilisa
toren richtet sich zum einen nach den Hauptkomponenten der
Kleb-/Dichtmasse und zum anderen nach den Applikations
bedingungen sowie den zu erwartenden Belastungen der Ver
klebung. Wenn das Polyurethanpräpolymer überwiegend aus
Polyetherbausteinen aufgebaut ist, sind hauptsächlich
Antioxidatien, ggf. in Kombination mit UV-Schutzmitteln,
notwendig. Beispiele hierfür sind die handelsüblichen
sterisch gehinderten Phenole und/oder Thioether und/oder
substituierten Benzotriazole sowie sterisch gehinderte
Amine vom HALS-Typ.
Bestehen wesentliche Bestandteile des Polyurethanprepoly
mers aus Polyesterbausteinen, werden vorzugsweise Hydro
lyse-Stabilisatoren, z. B. vom Carbodiimid-Typ, eingesetzt.
Gegebenenfalls können die erfindungsgemäßen Kleb-/Dicht
massen noch klebrigmachende Harze, wie z. B. Abietinsäure,
Abietinsäure-Ester, Terpenharze, Terpenphenolharze oder
Kohlenwasserstoffharze sowie Füllstoffe (z. B. Silikate,
Talk, Kalziumkarbonate, Tone oder Ruß), Weichmacher, wie
z. B. Phthalate oder Thixotropiermittel (z. B. Bentone, py
rogene Kieselsäuren, Harnstoffderivate, fibrilierte oder
Pulp-Kurzfasern) oder Farbpasten bzw. Pigmente enthalten.
Die erfindungsgemäßen Kleb-/Dichtmassen eignen sich für
alle gängigen Anwendungen, bei denen reaktive Polyure
than-Kleb-/Dichtmassen Verwendung finden. Dabei kann es
sich sowohl um 1-komponentige, feuchtigkeitshärtende Pro
dukte handeln als auch um die schneller abbindenden und
für einen beschleunigten Festigkeitsaufbau eingesetzten
2-komponentigen Materialien. Ein wichtiger Einsatzbereich
der erfindungsgemäßen Kleb-/Dichtmassen liegt im Bereich
der Automobilindustrie und ihrer Zulieferer. Hier seien
beispielhaft die Direktverglasung von Fahrzeugscheiben,
die Dachpappen- und Cockpit-Verklebung sowie die Verkle
bung von Kunststoffteilen genannt. Darüber hinaus haben
Polyurethan-Kleb-/Dichtmassen auch breite Verwendung in
der Bauindustrie, der metallverarbeitenden Industrie sowie
im Containerbau gefunden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einiger bevorzugter
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Die Mengenangaben in den Beispielen sind Gewichtsteile,
wenn nicht anders angegeben.
In einem heizbaren Rührkessel werden 2000 g eines Polyoxy
propylenetherdiols vom Molekulargewicht 2000 g/mol, 1000 g
eines Polyoxypropylenethertriols vom Molekulargewicht 6000 g/mol
sowie 1825 g Diisononylphthalat vorgelegt. Man rührt
bei 70°C unter Vakuum und Durchleiten von trockenem Stick
stoff etwa 1 h lang, bis der Wassergehalt der Mischung
unter 0,05% liegt. Man fügt 255 g Hexanol-1 hinzu und
gibt anschließend unter Stickstoff 917,5 g Triphenyl
methan-4,4′,4′′-Triisocyanat hinzu. Nach erfolgter Homoge
nisierung werden noch 2,5 ml einer 10%igen Lösung von
Zinn(II)octoat in Xylol zugegeben. Nach abgeklungener Exo
therme rührt man bei 80°C so lange weiter, bis ein
konstant bleibender Isocyanat-Gehalt von etwa 1,7%
erreicht wird. Das erhaltene Präpolymer wird in feuchtig
keitsdichte Behälter abgefüllt.
Durch den in diesem Beispiel eingesetzten Kettenabbrecher
Hexanol-1 reduziert sich die Funktionalität des eingesetz
ten Isocyanats rechnerisch auf 2,0. Das effektive
NCO-/OH-Verhältnis liegt bei 2,0, bezogen auf die Polyol-OH-Gruppen.
Analog zu Beispiel 1 wird ein Präpolymer hergestellt, be
stehend aus 2000 g des Polyoxypropylenetherdiols vom
Molekulargewicht 2000 g/mol, 1000 g des Polyoxypropylen
ethertriols vom Molekulargewicht 6000 g/mol, 1555 g Diiso
nonylphthalat, 625 g 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat (MDI)
und 2,5 ml einer 10%igen Lösung von Zinn(II)octoat in
Xylol. Ein Kettenabbrecher wird in diesem Fall nicht
zugegeben, da ein difunktionelles Isocyanat zum Einsatz
kommt. Der NCO-Gehalt des fertigen Präpolymers liegt bei
etwa 2,0%. Das NCO/OH-Verhältnis beträgt analog zu
Beispiel 1 2,0.
1500 g des Prepolymers aus Beispiel 1, 348 g Diisononyl
phthalat, 840 g getrockneter Ruß sowie 300 g feinteilige
Kreide werden in einem Planetenmischer unter Vakuum homo
gen gemischt, wobei sich die Masse auf ca. 60-70°C
erwärmt. Anschließend werden 12 g einer 10%igen Lösung von
Dibutylzinndilaurat (DBTL) in Diisononylphthalat hinzuge
fügt und unter Vakuum eingerührt. Man erhält eine pastöse,
standfeste Masse, die noch vor dem Abkühlen luftdicht in
Kartuschen abgefüllt wird.
Die Hautbildungszeit dieser Kleb-/Dichtmasse beträgt ca.
40 min., die Durchhärtung nach 24 h (Normklima 23/50)
liegt bei 3,5 mm. Der Restmonomergehalt an monomerem
Triphenylmethantriisocyanat in der Masse wurde mittels
Gelpermeationschromatographie zu 0,16% bestimmt.
Analog zu Beispiel 3 wird aus 1500 g des Prepolymers aus
Beispiel 2, 288 g Diisononylphthalat, 900 g getrocknetem
Ruß, 300 g feinteiliger Kreide und 12 g 10%iger
DBTL-Lösung eine Kleb-/Dichtmasse hergestellt.
Die Aushärtungseigenschaften dieser Kleb-/Dichtmasse sind
sehr ähnlich wie bei Beispiel 3. Der Restmonomergehalt an
monomerem MDI wurde zu 0,84% bestimmt.
In Beispiel 4, das eine Kleb-/Dichtmasse gemäß Stand der
Technik darstellt, wird also ein deutlich höherer Gehalt
an monomerem Isocyanat gefunden als im erfindungsgemäßen
Beispiel 3. Außerdem ist der Dampfdruck dieses Isocyanats
(MDI) noch um etwa eine Größenordnung höher als bei dem
erfindungsgemäß eingesetzten Polyisocyanat aus Beispiel 3.
Claims (10)
1. 1- oder 2-komponentige Kleb-/Dichtmassen auf der
Basis von Polyolen, Polyisocyanaten und
gegebenenfalls monofunktionellen Verbindungen
(Abbrechern) mit gegenüber Isocyanaten reaktiven
Gruppen, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyisocyanat
eine Isocyanat-Funktionalität von 3,0 ± 0,7 hat und
weniger als 20 Gew.-% an Diisocyanat, bezogen auf das
eingesetzte Polyisocyanat, enthält.
2. Kleb-/Dichtmassen nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Polyisocyanat aus der Gruppe der
- - trifunktionellen Homologen des Diphenylmethandiisocyanat (MDI)
- - Triphenylmethan-4,4′,4′′-triisocyanat
- - Thiophosphorsäure-tris-(p-isocyanato-)phenylester
- - Trimerisationsprodukte des MDI, oder Toluylendiisocyanat (TDI)
- - aliphatischen Triisocyanate
- - Biuretisierungsprodukt des Hexamethylendiisocyanat (HDI)
- - Trimerisierungsprodukt (Isocyanurat) des HDI
- - Isocyurat des Isophorondiisocyanats (IPDI)
- - Addukten aus Diisocyanaten und niedermolekularen Triolen,
ausgewählt wird, wobei der Anteil Diisocyanat nicht
mehr als 20 Gew.-% des Polyisocyanat-Gemisches
beträgt und der Anteil an tetrafunktionellen
Isocyanaten nicht mehr als 12 Gew.-% und der Anteil
an höherfunktionellen Polyisocyanaten nicht mehr
als 2 Gew.-% beträgt.
3. Kleb-/Dichtmassen nach mindestens einem der vorherge
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Funktionalität des Polyisocyanats durch Zusatz von
Abbrechern auf einen Wert zwischen 1,3 und 3,45 ein
gestellt wird.
4. Kleb-/Dichtmassen nach mindestens einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
als Abbrecher monofunktionelle Alkohole mit bis zu 36
C-Atomen verwendet werden.
5. Kleb-/Dichtmassen nach mindestens einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
als Abbrecher monofunktionelle primäre und/oder
sekundäre Amine und/oder Mercaptane mit bis zu 36
C-Atomen verwendet werden, wobei diese Verbindungen
zusätzlich hydrolisierbare Silangruppen zur Haftungs
verbesserung enthalten können.
6. Kleb-/Dichtmassen nach mindestens einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
als Abbrecher Mischungen aus Poly-Alkoholen und/oder
Poly-Aminen und/oder Poly-Mercaptanen mit einer
Funktionalität kleiner als 2 verwendet werden.
7. Kleb-/Dichtmassen nach mindestens einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
als Polyole Polyetherdiole und/oder Polyethertriole
und/oder lineare und/oder schwach verzweigte
Polyesterpolyole verwendet werden.
8. Verfahren zur Herstellung von Kleb-/Dichtmassen nach
mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung des
Polyisocyanats mit dem Polyol und dem Abbrecher in
einem Ein- oder Zweistufenverfahren erfolgt.
9. Verwendung von Kleb-/Dichtmassen nach mindestens
einem der vorhergehenden Ansprüche zur Montageverkle
bung, flächigen Verklebung und/oder Beschichtung.
Priority Applications (23)
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|---|---|---|---|
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| DK95929868T DK0777695T4 (da) | 1994-08-22 | 1995-08-14 | Polyurethan-sammensætninger med lavt indhold af monomere diisocyanater |
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| CN95194637A CN1155288A (zh) | 1994-08-22 | 1995-08-14 | 低含量单体二异氰酸酯的聚氨基甲酸乙酯组合物 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1072621A3 (de) * | 1999-07-28 | 2001-11-07 | Basf Aktiengesellschaft | Faserhaltige Klebstoffzusammensetzung |
| DE102006013103A1 (de) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Henkel Kgaa | Weiche vernetzbare Polyurethan-Massen |
| EP3632946A3 (de) * | 2018-10-02 | 2020-07-29 | CeraCon GmbH | Zusammensetzung zur herstellung wärmeaushärtender polyurethanmassen |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4429679A1 (de) * | 1994-08-22 | 1996-02-29 | Henkel Kgaa | Reaktiver Polyurethan-Schmelzklebstoff |
-
1994
- 1994-11-11 DE DE19944440322 patent/DE4440322A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HENKEL TEROSON GMBH, 69123 HEIDELBERG, DE |
|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |