DE60028117T2

DE60028117T2 - Mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung

Info

Publication number: DE60028117T2
Application number: DE60028117T
Authority: DE
Inventors: c/o Yokohama Rubber Co. Hiroyuki Hiratsuka City Okuhira
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1999-04-22
Filing date: 2000-04-20
Publication date: 2006-12-28
Anticipated expiration: 2020-04-21
Also published as: KR100575015B1; EP1046676B1; EP1046676A1; JP3803998B2; US6271333B1; DE60028117D1; JP2001002753A; KR20000071776A

Description

Diese Erfindung betrifft eine mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung, welche sowohl ausgezeichnete Lagerungsbeständigkeit als auch, bei Raumtemperatur härtbar, gute Haftfähigkeit und ausgezeichnete Folieneigenschaft bezüglich Gummielastizität und -festigkeit aufweist.
Organische Polymere mit einem reaktiven Silylrest, namentlich modifizierte Silikonharze, sind zu einem vielseitigen Harz zur Verwendung als ein Dichtungsstoff mit ausgewogenen Eigenschaften bezüglich Beschichtungs- und Dichtungsanwendungen geworden, da solche Polymere bei Raumtemperatur härtbar sind und die gehärteten Produkte davon wegen ihrer Polyether-Hauptkette Gummielastizität und dergleichen aufweisen.
Modifiziertes Silikonharz hat jedoch von sich aus geringe Festigkeit, deshalb ist ein modifiziertes Silikonharz mit ausgezeichneter Festigkeit wünschenswert.
Angesichts einer solchen Situation wurden verschiedene härtbare Zusammensetzungen umfassend eine härtbare Verbindung, die in der Lage ist, dem modifizierten Silikonharz Festigkeit zu verleihen, vorgeschlagen. Beispiele solcher Verbindungen sind Epoxyverbindungen und Isocyanatverbindungen.
Wenn jedoch eine Ein-Komponenten-Zusammensetzung aus einem modifizierten Silikonharz und einer Isocyanatverbindung hergestellt wird, leidet die Isocyanatverbindung unter Härtungsfehlern aufgrund der Blockierung des Isocyanatrests durch den beim Härten des modifizierten Silikonharzes erzeugten Alkohol. Wenn ein Amin oder Ähnliches als Härter für die Isocyanatverbindung verwendet wird und die Isocyanatverbindung und das Amin als Gemisch gelagert werden, erleidet das Gemisch während seiner Lagerung Gelbildung, Härtung und Ähnliches und das Gemisch ist überhaupt nicht lagerungsbeständig. Selbst wenn ein latenter Härter mit blockiertem Amin verwendet wird, leidet das Gemisch noch immer unter unzureichender Lagerungsbeständigkeit.
EP-A-0 890 594 offenbart eine bei Raumtemperatur mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Harzzusammensetzung umfassend ein Ketimin, hergestellt durch Umsetzung eines Ketons mit einem Substituenten in α-Position und eines Polyamins mit mindestens zwei Aminoresten im Molekül, wobei die α-Position Methylen ist, und ein spezielles Hauptpolymer.
EP-A-0 504 630 betrifft eine Dichtungszusammensetzung umfassend ein bestimmtes Präpolymer, welches das Reaktionsprodukt einer oder mehrerer Monomerchargen ist, umfassend ein spezielles erstes Monomer und ein spezielles zweites Monomer, wobei die Dichtungszusammensetzung weiterhin einen Härter mit geblocktem Amin umfasst.
In JP-A-41/59321 wird eine bestimmte unter Umgebungsbedingungen mit Feuchtigkeit härtbare Polyether-Silikon-Gummizusammensetzung beschrieben.
US-A-4,507,443 offenbart eine Ein-Komponenten-Dichtungs- oder Beschichtungszusammensetzung welche (a) ein bestimmtes Präpolymer, (b) ein bestimmtes multifunktionales Imin und (c) eine bestimmte Menge eines Organosilans umfasst.
Die vorliegende Erfindung wurde fertig gestellt im Hinblick auf die vorstehend beschriebene Technologie des Stands der Technik, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bei Raumtemperatur mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die ausgezeichnete Lagerungsbeständigkeit besitzt und die zu einem gehärteten Produkt gehärtet werden kann, das ausgezeichnete Haftfähigkeit, Gummielastizität und Festigkeit aufweist.
In der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe umgesetzt, indem die Isocyanatverbindung mit besonderer Struktur und der latente Härter mit besonderer Struktur zur Herstellung der mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung aus einem organischen Polymer mit einem reaktiven Silylrest, einer Isocyanatverbindung und einem latenten Härter verwendet wird. Dementsprechend umfasst die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung:

(A) ein organisches Polymer, das mindestens einen reaktiven Silylrest im Molekül aufweist,
(B) eine Isocyanatverbindung, die mindestens einen Isocyanatrest (NCO), der an einen sekundären oder tertiären Kohlenstoff im Molekül gebunden ist, aufweist, wobei die Isocyanatverbindung (B) ein Urethanpräpolymer, das von einem Polyisocyanatmonomer und einem Polyol abgeleitet ist, darstellt, und
(C) einen latenten Härter.

Der latente Härter (C) ist vorzugsweise ein Ketimin mit einer Ketiminbindung (C=N), das von einem Keton oder einem Aldehyd und einem Amin mit einer Struktur, in welcher ein verzweigtes Kohlenstoffatom oder ein Ringkohlenstoffatom an die α-Position des mindestens einen Kohlenstoff- und/oder Stickstoffatoms der Ketiminbindung gebunden ist, abgeleitet ist.
Vorliegende Erfindung wird nachstehend ausführlicher beschrieben.
Die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst:

(A) ein organisches Polymer, das mindestens einen reaktiven Silylrest im Molekül aufweist,
(B) eine Isocyanatverbindung, die eine besondere Struktur wie nachstehend beschrieben aufweist, und
(C) einen latenten Härter.

Zuerst werden solche Bestandteile beschrieben, die in der mit Feuchtigkeit härtbaren erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthalten sind.
(A) Das organische Polymer, das mindestens einen reaktiven Silylrest im Molekül aufweist
In vorliegender Erfindung ist das verwendete organische Polymer (A) eines, das mindestens einen reaktiven Silylrest im Molekül enthält. Der hier verwendete Begriff „reaktiver Silylrest" bezeichnet einen Silanolrest oder Silicium mit einem daran gebundenen hydrolisierbaren Rest, und der reaktive Silylrest wird in Gegenwart von Feuchtigkeit oder einem Vernetzungsmittel und der optionalen Gegenwart eines Katalysators einer Kondensationsreaktion unterzogen.
Übliche hydrolisierbare Reste, die an das Silicium gebunden sind, schließen ein Halogenatom, einen Alkoxyrest, Ketoximrest, Alkenyloxyrest und Ähnliches ein. Unter diesen ist der am meisten bevorzugte der Alkoxyrest.
Die Hauptkette umfasst bevorzugt ein organisches Polymer auf Kautschukbasis und Beispiele solcher organischer Polymere schließen Polyether, Polyester, Ether-Ester-Blockcopolymer, Olefin- und/oder konjugierten Dienkautschuk, Hydrogenat davon, Polychloropren und andere halogenierte Kautschuke, Styrol-Acrylnitril-Copolymer, Styrol-Acrylnitril-Butadien-Copolymer, Poly(meth)acrylat und auf Polysulfid basierendes Polymer ein.
Der wie vorstehend erwähnte Polyether ist vorzugsweise ein Alkylenoxidpolymer, das einen -RO- Rest enthält, wobei der zweiwertige organische Rest R einen Kohlenwasserstoffrest darstellt, der im Wesentlichen 1 bis 20 Kohlenstoffatome und bevorzugt 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält. R ist üblicherweise Methylen, Ethylen, Propylen, Butylen oder Tetramethylen, und am stärksten bevorzugt Propylen. R kann entweder eines davon oder eine Kombination von zwei oder mehreren davon umfassen.
Der vorstehend erwähnte Polyester ist üblicherweise ein Polymer auf Polyesterbasis, erhalten durch Kondensation einer zweibasigen Säure wie Adipinsäure oder Maleinsäureanhydrid und einem Glykol, oder durch Ringöffnungspolymerisation eines cyclischen Esters wie eines Lactons.
Der vorstehend erwähnte Olefin- und/oder konjugierte Dienkautschuk ist üblicherweise Polyisobutylen, Polybutadien, Polyisopren, Isobutylen-Isoprencopolymer, Isopren-Butadiencopolymer oder ein Copolymer, das Butadien oder Isopren enthält.
Beispielhafte organische Polymere (A), die den reaktiven Silylrest enthalten, schließen jene ein, die durch das in JP-B-45-36319, JP-B-46-12154, JP-B-49-82673, JP-A-50-156599, JP-A-51-73561, JP-A-54-6096, JP-A-55-82123, JP-A-55-123620, JP-A-55-125121, JP-A-55-131022, JP-A-55-135135, JP-A-55-137129 und ähnlichen vorgeschlagene Verfahren hergestellt wurden, und jene, die durch das in JP-A-3-47825, JP-A-3-72527, JP-A-3-43449, JP-A-3-79627 und ähnlichen vorgeschlagene Verfahren hergestellt wurden.
Unter den vorstehend beschriebenen ist das organische Polymer (A) bevorzugt jenes, welches einen Polyether, einen Polyester, ein Ether-Ester-Blockcopolymer und Ähnliches als Hauptkette enthält und am stärksten bevorzugt jenes, welches eine Polyetherhauptkette als Hauptkette enthält. Das Molekulargewicht der Hauptkette ist nicht beschränkt. Das Molekulargewicht des Polyethers, des Polyesters oder des Ether-Ester-Blockcopolymers beträgt bevorzugt etwa 300 bis etwa 30000, und stärker bevorzugt, etwa 500 bis etwa 15000.
Das bevorzugt in der vorliegenden Erfindung verwendete organische Polymer (A) wird ausführlicher beschrieben.
Das organische Polymer (A), das einen Polyether in seiner Hauptkette und mindestens einen reaktiven Silylrest enthält, kann zum Beispiel durch die Additionsreaktion zwischen einer Silanverbindung, wiedergegeben durch die folgende allgemeine Formel (a), und einem Polyether, der einen durch die allgemeine Formel (b) wiedergegebenen Rest mit einer ethylenischen Doppelbindung enthält, hergestellt werden.
In Formel (a) stellt X einen Hydroxylrest oder den wie vorstehend beschriebenen hydrolisierbaren Rest dar, R¹¹ stellt einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest, der 1 bis 20 Kohlenstoffatome enthält, oder einen Triorganosiloxyrest, wiedergegeben durch die Formel: (R¹²)₃SiO-; dar, die beiden oder mehreren R¹¹ können entweder gleich oder voneinander verschieden sein, und n stellt eine ganze Zahl von 0 oder mehr dar. Der einwertige Kohlenwasserstoffrest als R¹¹ kann ausgewählt sein aus einem Alkylrest wie Methyl und Ethyl, einem Cycloalkylrest wie Cyclohexyl; einem Arylrest wie einer Phenylgruppe; und einem Aralkylrest wie einer Benzylgruppe. R¹² kann einen Kohlenwasserstoffrest darstellen, der wie vorstehend beschrieben 1 bis 20 Kohlenstoffatome enthält, und wenn zwei oder mehr R¹² vorhanden sind, können sie entweder gleich oder voneinander verschieden sein.
Beispiele der durch die Formel (a) wiedergegebenen Silanverbindung schließen halogenierte Silane wie Trichlorsilan, Methyldichlorsilan, Dimethylchlorsilan, Trimethylsiloxydichlorsilan, etc; Alkoxysilane wie Trimethoxysilan, Triethoxysilan, Methyldimethoxysilan, Phenyldimethoxysilan, 1,3,3,5,5,7,7-Heptamethyl-1,1-dimethoxytetrasiloxan, etc.; Acyloxysilane wie Methyldiacetoxysilan, Trimethylsiloxymethylacetoxysilan, etc.; Ketoxymatsilane wie Bis(dimethylketoxymat)methylsilan, Bis(cyclohexylketoxymat)methylsilan, Bis(diethylketoxymat)trimethylsiloxysilan, etc.; Hydrosilane wie Dimethylsilan, Trimethylsiloxymethylsilan, 1,1-Dimethyl-2,2-dimethyldisiloxan, etc.; und Alkenyloxysilane wie Methyltri(isopropenyloxy)silan ein. Die Silanverbindung ist nicht auf die vorstehend als Beispiel dienenden beschränkt.
Der Polyether, der mit der Silanverbindung (a) umgesetzt wird, enthält einen Rest mit einer ethylenischen Doppelbindung, wiedergegeben durch Formel (b):
wobei R¹³ bevorzugt ein Wasserstoffatom oder einen Kohlenwasserstoffrest darstellt und am stärksten bevorzugt ein Wasserstoffatom; und Z einen zweiwertigen Rest darstellt, der einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest, eine Etherbindung, Esterbindung, Urethanbindung, Carbonatbindung oder Carbonylbindung enthält, üblicherweise ausgewählt aus:
wobei R¹⁴ ausgewählt ist aus Kohlenwasserstoffresten, die 1 bis 20 Kohlenstoffatome enthalten und wobei R¹⁴ entweder gleich oder verschieden voneinander sein können, wenn zwei oder mehrere R¹⁴ vorhanden sind.
Unter den vorstehend Beschriebenen stellt Z bevorzugt einen Methylenrest dar.
Der Polyether, der den Rest mit einer ethylenischen Doppelbindung, wiedergegeben durch Formel (b), enthält, kann durch Einführen der ethylenischen Doppelbindung in die Seitenkette des Polyethers durch ein beliebiges herkömmliches Verfahren, zum Beispiel durch das in JP-A-54-6097 offenbarte Verfahren oder durch Copolymerisation einer Epoxyverbindung wie Ethylenoxid oder Propylenoxid mit einer Olefinrest-enthaltenden Epoxyverbindung wie Allylglycidylether hergestellt werden.
Beispielhafte Katalysatoren für die Additionsreaktion zwischen der Silanverbindung der Formel (a) und dem Polyether, der den Rest der Formel (b) enthält, schließen auf Platin basierende Verbindungen wie Platinschwarz, Chlorplatinsäure, Platin-Alkohol-Verbindung, Platin-Olefin-Komplex, Platin-Aldehyd-Komplex und Platin-Keton-Komplex ein.
Desweiteren kann nach der Additionsreaktion ein Teil oder alle X in Formel (a) wahlweise in andere hydrolisierbare Reste oder Hydroxylreste umgewandelt werden. Wenn X zum Beispiel ein Halogenatom oder ein Wasserstoffatom darstellt, wird X bevorzugt vor der Verwendung in einen Alkoxyrest, einen Acyloxyrest, einen Aminoxyrest, einen Alkenyloxyrest oder Hydroxylrest umgewandelt.
Das organische Polymer kann weiterhin eine Einheit umfassen, die eine ethylenische Doppelbindung enthält, welche aus einer polymerisierbaren Verbindung zusätzlich zum Rest (b) abgeleitet wird. Beispiele solcher polymerisierbarer Verbindungen schließen Ethylen, Propylen, Isobutylen, Butadien, Chloropren, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acrylsäure, Methacrylsäure, Vinylacetat, Acrylnitril, Pyridin, Styrol, Chlorstyrol, 2-Methylstyrol, Divinylbenzol, Methylacrylat, Ethylacrylat, Isobutylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, 2-Hydroxyethylacrylat, Benzylacrylat, Glycidylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, Benzylmethacrylat, Glycidylmethacrylat, Acrylamid, Methacrylamid, n-Methylolacrylamid und Silicium enthaltende Verbindungen wie nachstehend beschrieben ein.
Bei der Herstellung des organischen Polymers können die Silanverbindung der Formel (a), der Polyether, der den Rest der Formel (b) enthält, und die wie vorstehend beschriebene optionale polymerisierbare Verbindung unabhängig voneinander ausgewählt werden und zwei oder mehr Arten von Verbindungen können in Kombination für jeden dieser Bestandteile verwendet werden. Das organische Polymer, das die optionale polymerisierbare Verbindung enthält, kann durch das in JP-A-59-78223, den japanischen Patentanmeldungen Nrn. 59-84848 und 59-84849 und ähnlichen offenbarte Verfahren und, zum Beispiel, durch Polymerisation der optionalen polymerisierbaren Verbindung in Gegenwart des Additionsproduktes der Silanverbindung der Formel (a) und des Polyethers, der den Rest der Formel (b) enthält, hergestellt werden.
Bei der Herstellung der mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung kann das organische Polymer (A) entweder einzeln oder in Kombination zweier oder mehrerer solcher organischer Polymere (A) verwendet werden.
(B) Isocyanatverbindung
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Isocyanatverbindung ist jene, welche eine Struktur aufweist, worin mindestens ein Isocyanatrest (NCO) im Molekül vorhanden ist und worin der Isocyanatrest (NCO) im Molekül sekundären oder tertiären Kohlenstoff an sich gebunden hat. Der außer dem NCO-Rest an den sekundären oder tertiären Kohlenstoff gebundene Rest ist nicht beschränkt und die Anzahl der Kohlenstoffatome und die Sperrigkeit eines solchen Restes außer dem NCO-Rest ist nicht beschränkt und er kann Heteroatome wie O, S und N und Ähnliches enthalten. Die beiden an das tertiäre Kohlenstoffatom bindenden Reste können entweder gleich oder voneinander verschieden sein. Solche Isocyanatverbindungen werden üblicherweise durch Formel (1) wiedergegeben:
wobei R^c und R^a unabhängig voneinander einen organischen Rest darstellen, der O, S oder N enthalten kann. R^b ein Wasserstoffatom oder den organischen Rest darstellt und p eine ganze Zahl von mindestens 1 ist, wobei die Isocyanatverbindung (B) ein von einem Polyisocyanatmonomer und einem Polyol abgeleitetes Urethanpräpolymer ist.
Beispiele solcher organischer Reste schließen Kohlenwasserstoffreste wie einen Alkylrest, einen alicyclischen Rest, einen aromatischen Ring-Rest, einen Aralkylrest und einen Alkylarylrest; und Reste, die ein Heteroatom, ausgewählt aus O, S und N, enthalten, wie Ether, Carbonyl, Amid, Harnstoffrest (Carbamidrest) und Urethanrest enthaltende Reste ein.
Wenn der an den Isocyanatrest, der das sekundäre oder tertiäre Kohlenstoffatom enthält, gebundene sperrige Rest ein Elektronendonor-Rest wie ein Alkylrest ist, zeigt der Isocyanatrest verminderte Reaktivität. Dies hat zur Folge, dass der Isocyanatrest weniger wahrscheinlich mit dem beim Härten des Polymers (A), das den reaktiven Silylrest enthält, entstehenden Alkohol reagiert und die resultierende Zusammensetzung ist frei von den Härtungsfehlern, die mit vielseitigen Isocyanatverbindungen wie TDI und MDI verknüpft werden.
In der wie vorstehend beschriebenen Formel ist der durch R^a oder R^b wiedergegebene organische Rest bevorzugt eine Methylgruppe.
p stellt bevorzugt eine ganze Zahl von 2 oder mehr dar. Mit anderen Worten, die Isocyanatverbindung ist bevorzugt eine polyfunktionelle Isocyanatverbindung mit zwei oder mehr NCO-Resten, die das verzweigte Kohlenstoffatom in einem Molekül daran gebunden haben. Die Monoisocyanatverbindung in der p = 1 ist wird im Allgemeinen als Gemisch mit einem Polyisocyanat in dem p 2 oder mehr ist verwendet. Das Polyisocyanat kann einzeln oder in Kombination zweier oder mehrerer Polyisocyanatverbindungen verwendet werden. Die Verwendung eines Diisocyanats (p = 2) als Gemisch mit einem Triisocyanat (p = 3) ist eine bevorzugte Ausführungsform.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Isocyanatverbindung kann jede beliebige Isocyanatverbindung sein, so lange der Isocyanatrest die vorstehend definierte Struktur aufweist und sie ein Urethanpräpolymer ist, das von einem Polyisocyanatmonomer und einem Polyol abgeleitet ist.
Von den vorstehend beschriebenen Polyisocyanatmonomeren wird im Allgemeinen ein Diisocyanat für die Herstellung eines Urethanpolymers verwendet. Beispielhafte Isocyanatmonomere schließen Diisocyanatverbindungen (p = 2) wie m- oder p-Tetramethylxylilendiisocyanat (TMXDI), wie in der Formel gezeigt:
und Isophorondiisocyanat ein.
Das zur Herstellung des Urethanpolymers verwendete Polyol ist nicht beschränkt bezüglich seines Molekulargewichts oder seines Gerüsts, so lange es zwei oder mehr Hydroxylreste aufweist. Beispielhafte Polyole, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, schließen mehrwertige Alkohole von niedriger Molekülmasse, Polyetherpolyole, Polyesterpolyole, polymer Polyole mit einer Hauptkette, die eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung umfasst und Ähnliches, was allgemein als Polyol verwendet wird, ein.
Beispielhafte Urethanpräpolymere schließen Addukte eines Diisocyanats und eines mehrwertigen Alkohols von niedriger Molekülmasse und Urethanpräpolymere, die von einem Diisocyanat und einem Polyol wie Polyetherpolyol und Polyesterpolyol abgeleitet sind, ein.
Beispielhafte mehrwertige Alkohole von niedriger Molekülmasse schließen mehrwertige Alkohole wie Ethylenglycol (EG), Diethylenglycol, Propylenglycol (PG), Dipropylenglycol, (1,3- oder 1,4-)Butandiol, Pentandiol, Neopentylglycol, Hexandiol, Cyclohexandimethanol, Glycerin, 1,1,1-Trimethylolpropan (TMP), 1,2,5-Hexantriol und Pentaerythritol; und Saccharide wie Sorbit ein.
Unter den Addukten solcher mehrwertigen Alkohole und eines Diisocyanats ist das Bevorzugte ein Addukt, bei dem Trimethylolpropan (TMP) als mehrwertiger Alkohol (Polyol) (derjenige, bei dem in vorstehender Formel p = 3 ist) verwendet wird. Ein beispielhaftes, bevorzugtes Addukt ist das TMXDI·TMP Addukt, abgeleitet von 1,1,1-Trimethylolpropan (TMP) und Tetramethylxylendiisocyanat (TMXDI) wie nachstehend gezeigt.
Ein solches Addukt ist käuflich erhältlich, zum Beispiel unter dem Handelsnamen Scisen 3160 (Mitsui Sci-Tech). Ein solches Addukt ist nicht notwendigerweise ein perfektes OH:NCO-Addukt und kann nicht umgesetztes Ausgangsmaterial enthalten.
Das Polyetherpolyol und das Polyesterpolyol, die als ein Polyol in der Herstellung des Urethanpräpolymers verwendet werden, sind im Allgemeinen abgeleitet von einem wie vorstehend beschriebenen mehrwertigen Alkohol von geringer Molekülmasse. In der vorliegenden Erfindung ist auch die Verwendung solcher bevorzugt, die von einem aromatischen Diol abgeleitet sind. Beispielhafte aromatische Diole schließen Dihydroxystyrol und solche mit einem Bisphenolgerüst wie der Bisphenol A-Struktur (4,4'-Dihydroxyphenylpropan), der Bisphenol F-Struktur (4,4'-Dihydroxyphenylmethan), der bromierten Bisphenol A-Struktur, der hydrierten Bisphenol A-Struktur, der Bisphenol S-Struktur oder der Bisphenol AF-Struktur ein.
Beispielhafte Polyetherpolyole schließen solche ein, die eine Einheit, die von einem Alkylenoxid wie Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, Tetramethylenoxid und Styroloxid abgeleitet ist und eine oder mehrere Einheiten ausgewählt aus einem Bisphenolgerüst oder ähnlichem aufweisen. Solche Polyetherpolyole können durch Ringöffnungspolymerisation eines üblichen Alkylenoxids hergestellt werden, zum Beispiel indem ein oder mehrere Alkylenoxide zu dem mehrwertigen Alkohol und/oder dem aromatischen Diol wie vorstehend beschrieben zugegeben werden.
Speziellere Beispiele des Polyetherpolyols schließen Polyethylenglycol, Polypropylenglycol (PPG), Ethylenoxid-Propylenoxidcopolymer, Polytetramethylen-Etherglycol (PTMEG), Polyol auf Sorbitbasis und ähnliches ein.
Beispielhafte Polyetherpolyole mit einem Bisphenolgerüst schließen ein Polyetherpolyol, hergestellt aus einem Diol mit einem Bisphenolgerüst und einem Alkylenoxid, wie die vorstehend erwähnte Polyetherpolyol enthaltende Bisphenol A-Struktur, und eine Einheit wie Ethylenoxid oder Propylenoxid ein.
Das Polyesterpolyol kann ein Kondensat (kondensiertes Polyesterpolyol) eines oder mehrerer der mehrwertigen Alkohole und/oder aromatischen Diole wie vorstehend beschrieben und einem oder mehreren von mehrbasiger Carbonsäure, Lactonpolyol, Polycarbonatdiol und Ähnlichem sein. Die mehrbasige Carbonsäure, verwendet zur Bildung des kondensierten Polyesterpolyols, schließt Glutarsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Sebacinsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure, Dimersäure und andere Carbonsäuren von niedriger Molekülmasse; oligomere Säuren; Derivate von Hydroxycarbonsäure wie Castoröl; das Reaktionsprodukt von Castoröl mit Ethylenglycol und Ähnliches ein. Beispielhafte Lactonpolyole schließen jene ein, die durch Ringöffnungspolymerisation von Propionlacton, Valerolacton und ähnlichen hergestellt wurden.
Beispielhafte Polyesterpolyole mit einem Bisphenolgerüst schließen kondensierte Polyesterpolyole, hergestellt durch vollständiges oder teilweises Ersetzen des mehrwertigen Alkohols durch ein Diol mit einem Bisphenolgerüst mit vorstehend beschriebenem Verfahren, ein, zum Beispiel ein aus Bisphenol A und Castoröl hergestelltes Polyesterpolyol und ein aus Bisphenol A, Castoröl, Ethylenglycol und Propylenglycol hergestelltes Polyesterpolyol.
Polymerpolyole, die eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung in ihrer Hauptkette aufweisen, wie Acrylpolyol, Polybutadienpolyol, hydriertes Polybutadienpolyol und ähnliches, sind ebenfalls nützlich bei der Herstellung des Urethanpräpolymers. Die Polyole wie vorstehend beschrieben können in Kombination von zweien oder mehreren verwendet werden.
Übliche bevorzugte Urethanpräpolymere sind polyfunktionelle Urethanpräpolymere, hergestellt unter Verwendung, zum Beispiel, eines bifunktionellen oder trifunktionellen Polyols oder eines Gemisches davon mit einem polyfunktionellen (OH)-Polypropylenglycol als Polyol. Bevorzugt ist das Urethanpräpolymer, das durch Verwendung eines Polyols mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 10000 erhalten wird.
Die Verwendung eines Urethanpräpolymers mit einem Bisphenolgerüst und im Speziellen die Verwendung eines Urethanpräpolymers mit einem Bisphenol A-Gerüst ist auch bevorzugt. Beispiele solcher Urethanpräpolymere sind solche, die unter Verwendung eines Polyesterpolyols, hergestellt aus Bisphenol A und Castoröl, eines Polyetherpolyols, hergestellt aus Bisphenol A, Ethylenoxid, und Propylenoxid als Polyol hergestellt werden.
Das Urethanpräpolymer kann zwei oder mehrere Polyolbestandteile enthalten. Zum Beispiel kann das Urethanpräpolymer zwei oder mehrere Polyolbestandteile enthalten, jeder mit unterschiedlichen Bisphenolgerüsten, oder einen Polyolbestandteil mit einem Bisphenolgerüst zusammen mit einem anderen Polyolbestandteil, der eine unterschiedliche Struktur aufweist.
Der Anteil des Teils mit der Bisphenolstruktur im Urethanpräpolymer ist nicht besonders beschränkt. Der vorstehend beschriebene Vorteil kann jedoch ausreichend verwirklicht werden, wenn das Urethanpräpolymer 1 bis 50 Mol-% des Teils mit Bisphenolstruktur enthält.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete, vorstehend beschriebene Isocyanatverbindung (B) besitzt schwache intermolekulare Wasserstoffbrückenbindung aufgrund der sterischen Hinderung durch das an den Isocyanatrest gebundene sekundäre oder tertiäre Kohlenstoffatom, und deshalb werden eine geeignete Viskosität und ein geeignetes Modul ohne die Verwendung eines Weichmachers verwirklicht. Die Zusammensetzung kann natürlich, wenn gewünscht, einen Weichmacher beinhalten.
In der vorliegenden Erfindung wird die vorstehend beschriebene Isocyanatverbindung (B) mit dem organischen Polymer (A), das einen reaktiven Silylrest aufweist, und dem latenten Härter (C) verwendet, um die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung herzustellen, und die ausgezeichnete Lagerungsbeständigkeit der mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung wird durch die besondere Struktur der vorstehend beschriebenen Isocyanatverbindung (B) verwirklicht.
Von den vorstehend beschriebenen Isocyanatverbindungen (B) zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung des Urethanpräpolymers, erhalten durch Verwendung des Polyetherpolyols als Polyolbestandteil, am stärksten bevorzugt im Hinblick auf seine Vielseitigkeit.
Wenn das vorstehend beschriebene Urethanpräpolymer mit einem Bisphenolgerüst als Isocyanatverbindung (B) verwendet wird, wird die resultierende Zusammensetzung verbesserte Haftfähigkeit an Mörtel und ähnlichem zeigen, ohne dass ein Klebrigmacher wie Epoxyharz zugegeben wird. Dies hat zur Folge, dass die Zusammensetzung nach dem Härten die ausgezeichnete Flexibilität beibehält, die Harzzusammensetzungen auf Urethanbasis innewohnt.
Bei der Herstellung der mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung kann die vorstehend beschriebene Isocyanatverbindung (B) in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden.
Des Weiteren kann die erfindungsgemäße Isocyanatverbindung (B) mit einer kleinen Menge anderer gewöhnlich auf dem Fachgebiet benutzter Isocyanatverbindungen verwendet werden, solange die Vorteile vorliegender Erfindung nicht beeinträchtigt werden. Zum Beispiel kann eine Isocyanatverbindung von der als Hauptbestandteil der härtbaren Zwei-Komponenten-Zusammensetzung verwendeten Art, die einen Rest aufweist, der den Isocyanatrest nicht sterisch hindert, in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Die Verwendung einer solchen Isocyanatverbindung sollte jedoch auf eine Menge von weniger als 10 Mol-% der Isocyanatverbindung (B) beschränkt werden, da eine solche Isocyanatverbindung die Lagerungsbeständigkeit der Zusammensetzung nachteilig beeinflusst.
(C) Latenter Härter
In der vorliegenden Erfindung wird ein mit Wasser hydrolisierbarer latenter Härter wie Ketimin als latenter Härter verwendet. Der am stärksten Bevorzugte ist ein Ketimin, das die nachstehend beschriebene besondere Struktur aufweist. Es sollte beachtet werden, dass in der vorliegenden Erfindung eine Verbindung mit einer C=N-Bindung, abgeleitet von einem Keton oder einem Aldehyd und einem Amin, als Ketimin bezeichnet wird. Deshalb schließt der hier verwendete Begriff Ketimin ein Aldimin mit -HC=N-Bindung in seine Definition ein.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Ketimin besitzt eine Ketiminbindung (C=N), abgeleitet von einem Keton oder einem Aldehyd und einem Amin, und weist eine Struktur auf, bei der ein verzweigtes Kohlenstoffatom oder ein Ringkohlenstoffatom an die α-Position des Kohlenstoff- und/oder Stickstoffatoms der Ketiminbindung gebunden ist. Mit anderen Worten, das in der vorliegenden Erfindung verwendete Ketimin besitzt einen sperrigen Rest in α-Position zur Ketiminbindung (C=N). Das Ringkohlenstoffatom kann das Kohlenstoffatom sein, das entweder zu einem aromatischen Ring oder zu einem alicyclischen Ring beiträgt.
In der vorliegenden Erfindung schließen übliche Ketimine mit solchen sperrigen Resten ein:

(i) ein Ketimin mit zwei oder mehr Ketiminbindungen (C=N), die den sperrigen Rest in einem Molekül daran gebunden haben; und
(ii) ein Silicium enthaltendes Ketimin, das einen von einem Keton oder einem Aldehyd abgeleiteten sperrigen Rest in der α-Position des Ketiminkohlenstoffs aufweist und einen von einem Aminoalkylalkoxysilan oder dessen Polykondensat abgeleiteten Aminbestandteil enthält.

Um das verzweigte Kohlenstoffatom oder das Ringkohlenstoffatom in die α-Position des Ketiminkohlenstoffs in vorstehendem (i) und (ii) einzuführen, wird ein Keton oder ein Aldehyd, der einen verzweigten Kohlenwasserstoffrest oder einen cyclischen Kohlenwasserstoffrest in der α-Position des Carbonylrests aufweist, verwendet. Beispiele solcher Ketone und Aldehyde schließen Diisopropylketon, das Keton oder den Aldehyd mit einem durch die nachstehende Formel (2) wiedergegebenen verzweigten Kohlenwasserstoffrest, ein Keton und einen Aldehyd mit einem cyclischen Kohlenwasserstoffrest wie Propiophenon, Benzophenon, Benzaldehyd und Cyclohexancarboxyaldehyd ein. Diese Aldehyde oder Ketone können in Kombination verwendet werden.
In Formel (2) stellt R¹ einen C_1-6-Alkylrest dar, R² stellt eine Methylgruppe oder Ethylgruppe dar, R³ stellt ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe oder Ethylgruppe dar und R⁴ stellt ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe dar.
Beispielhafte Ketone und Aldehyde, die durch vorstehende Formel (2) wiedergegeben werden, schließen Methyl-t-butylketon (MTBK), Methylisopropylketon (MIBK), Pivalinaldehyd (Trimethylacetoaldehyd), Isobutylaldehyd, worin der Carbonylrest ein verzweigtes Kohlenstoffatom an sich gebunden hat ((CH₃)₂CHCHO), ein.
Unter diesen ist die durch Formel (2) wiedergegebene Verbindung die Bevorzugte.
Das Ketimin (i) besitzt zwei oder mehr C=N-Bindungen in einem Molekül. Ein solches Ketimin wird im Allgemeinen unter Verwendung eines Polyamins mit zwei oder mehr Aminoresten in einem Molekül hergestellt. Im Falle des Ketimins, bei dem ein sperriger Rest in die α-Position des Ketiminstickstoffs wie vorstehend beschrieben eingeführt wird, kann das Ketimin unter Verwendung eines Polyamins wie 2,5-Dimethyl-2,5-hexamethylendiamin, Menthendiamin, 1,4-Bis(2-amino-2-methylpropyl)piperadin, Polypropylenglycol (PPG), worin verzweigte Propylen-Kohlenstoffatome an entgegen gesetzten Enden des Moleküls Aminoreste an sich gebunden haben (Jeffamine D230 und Jeffamine D400 hergestellt von Sun Technochemical), hergestellt werden.
Von den Ketiminen (i) ist die Verwendung eines Ketimins, bei dem der Ketiminkohlenstoff einen sperrigen Rest an sich gebunden hat und der Ketiminstickstoff Methylen an sich gebunden hat bevorzugt, weil die resultierende härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung eine sowohl gute Lagerungsbeständigkeit als auch Härtbarkeit (Härtungsgeschwindigkeit) aufweisen wird, wenn sie mit der Isocyanatverbindung (B) besonderer Struktur wie vorstehend beschrieben verwendet wird.
Ein Methylenrest kann in den Ketiminstickstoff eingeführt werden, indem das durch Formel (3) wiedergegebene Polyamin verwendet wird:
Durch Formel (3) wiedergegebene beispielhafte Polyamine schließen Ethylendiamin, Propylendiamin, Butylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin, Pentaethylenhexamin, Hexamethylendiamin, Trimethylhexamethylendiamin, N-Aminoethylpiperadin, 1,2-Diaminopropan, Iminobispropylamin, Methyliminobispropylamin, Diamin mit einem Polyethergerüst, worin der Aminstickstoff einen Methylenrest an sich gebunden hat, zum Beispiel H₂N(CH₂CH₂O)₂(CH₂)₂NH₂ (Handelsname, Jeffamine EDR184, hergestellt von Sun Technochemical), 1,5-Diamino-2-methylpentan (Handelsname, MPMD, hergestellt von DuPont Japan), Metaxylendiamin (MXDA), Polyamidamin (X2000, hergestellt von Sanwa Chemical), Isophorondiamin, 1,3-Bisaminomethylcyclohexan (1,3BAC, hergestellt von Mitsubishi Gas Chemical), 1-Cyclohexylamino-3-aminopropan, 3-Aminomethyl-3,3,5-trimethyl-cyclohexylamin, ein Diamin mit einem Norbornangerüst (NBDA, hergestellt von Mitsui Chemical) ein.
Unter diesen sind die Bevorzugten 1,3-Bisaminomethylcyclohexan (1,3BAC), Norbornandiamin (NBDA), Metaxylylendiamin (MXDA), Jeffamine EDR184 (Handelsname) und Polyamidamin.
Bevorzugte Beispiele des Ketimins (i) sind:
Ketimine, die aus Methylisopropylketon (MIPK) oder Methyl-t-butylketon (MTBK) und Jeffamine EDR148 (Handelsname, ein Dimethylenamin mit einem Polyethergerüst) hergestellt werden;
Ketimine, die aus Methylisopropylketon (MIPK) oder Methyl-t-butylketon (MTBK) und 1,3-Bisaminomethylcyclohexan (1,3BAC) hergestellt werden;
Ketimine, die aus Methylisopropylketon (MIPK) oder Methyl-t-butylketon (MTBK) und einem Dimethylenamin mit einem Norbornangerüst (Handelsname, NBDA) hergestellt werden;
Ketimine, die aus Methylisopropylketon (MIPK) oder Methyl-t-butyl-keton (MTBK) und Metaxylylendiamin (MXDA) hergestellt werden; und
Ketimine, die aus Methylisopropylketon (MIPK) oder Methyl-t-butylketon (MTBK) und Polyamidamin (X2000) hergestellt werden.
Unter diesen führt die Verwendung des Ketimins, das aus MIPK oder MTBK und NBDA hergestellt wurde und des Ketimins, das aus MTPK und 1,3BAC hergestellt wurde, zur verbesserten Härtbarkeit der resultierenden Zusammensetzung.
Die Verwendung des Ketimins, das aus MIPK oder MTBK und X2000 hergestellt wurde, führt zur verbesserten Haftfähigkeit der resultierenden Zusammensetzung an nassen Oberflächen.
Bevorzugte Aldimine sind jene, die aus der Kombination von Pivalinaldehyd und Norbornandiamin (NBDA), 1,3-Bisaminomethylcyclohexan (1,3BAC), Jeffamine EDR148 oder Metaxylylendiamin (MXDA); der Kombination von Isobutylaldehyd und Norbornandiamin (NBDA), 1,3-Bisaminomethylcyclohexan (1,3BAC), Jeffamine EDR148 oder Metaxylylendiamin (MXDA); und der Kombination von Cyclohexancarboxyaldehyd und Norbornandiamin (NBDA), 1,3-Bisaminomethylcyclohexan (1,3BAC), Jeffamine EDR148 oder Metaxylylendiamin (MXDA) hergestellt werden.
Das Ketimin (i) wie vorstehend beschrieben kann hergestellt werden, indem das Keton oder der Aldehyd und das Polyamin durch Erwärmen unter Rückfluss in Abwesenheit von Lösungsmittel oder in Gegenwart von Benzol, Toluol, Xylol oder anderem Lösungsmittel umgesetzt werden und das abgeschiedene Wasser azeotropisch entfernt wird.
Ketimin (ii) ist ein Silicium enthaltendes Ketimin, das von dem durch nachstehende Formel (4) wiedergegebenen Aminoalkoxysilan abgeleitet wird. Dieses Ketimin besitzt einen vom Keton oder Aldehyd abgeleiteten sperrigen Rest in der α-Position des Ketiminkohlenstoffs, und die Lage dieses Teils ist ähnlich wie im Fall des Ketimins (i).
In Formel (4) stellt R⁶ einen C_1-6-Alkylrest, einen C_1-6-Alkoxyrest oder ein einwertiges Siloxanderivat dar. Beispielhafte C_1-6-Alkylreste schließen eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, etc. ein; beispielhafte C_1-6-Alkoxyreste schließen eine Methoxygruppe, Ethoxygruppe, Propoxygruppe, etc. ein; und beispielhafte einwertige Siloxanderivate schließen den Silyloxyrest ein. Unter diesen sind die Methoxy- und Ethoxygruppen die Bevorzugten.
R⁷ stellt einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest dar, der bevorzugt 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält. R⁷ kann ein Stickstoffatom enthalten. Beispielhafte zweiwertige stickstofffreie Kohlenwasserstoffreste schließen eine Methylengruppe, Ethylengruppe, Propylengruppe, etc. ein; und beispielhafte Stickstoff enthaltende zweiwertige Kohlenwasserstoffreste schließen jene für die stickstofffreien Kohlenwasserstoffreste erwähnten ein, die einen sekundären Aminorest in ihrem Kohlenwasserstoffrest aufweisen. Unter diesen wird bevorzugt, dass der Aminorest in Formel (4) eine Methylengruppe an sich gebunden hat, und eine Propylengruppe und ein -C₂H₄NHC₃H₆-Rest sind ebenfalls bevorzugt.
R⁸ stellt ein Alkoxy, das bevorzugt 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält, und stärker bevorzugt eine Methoxygruppe oder Ethoxygruppe dar.
m stellt 1, 2 oder 3 dar.
Übliche Aminalkoxysilane, die durch Formel (4) wiedergegeben werden, sind die Verbindungen der nachstehenden Formeln (5) bis (12). Unter diesen sind die Verbindungen der Formeln (5) bis (8) bevorzugt. Die Verbindungen der Formeln (5) bis (8) sind jene als universelle Silanhaftmittel bekannten Verbindungen.
Die vorstehend beschriebenen Aminoalkoxysilane sind in der Lage, bereitwillig die Ketiminbindung mit dem Keton oder dem Aldehyd mit einem sperrigen Rest in der α-Position des Carbonylrests auszubilden, und das Silicium enthaltende Ketimin, das unter Verwendung eines solchen Aminoalkoxysilans hergestellt wurde, ist besonders bevorzugt, da ein solches Silicium enthaltendes Ketimin sowohl hohe Hydrolisierbarkeit und Härtbarkeit als auch ausreichende Lagerungsbeständigkeit aufweist.
Das Ketimin (ii) wird aus dem Aminoalkoxysilan und dem Keton oder dem Aldehyd mit einem sperrigen Rest wie vorstehend beschrieben durch Dehydratisierung hergestellt. Anschaulicher wird das Ketimin (ii) hergestellt durch Mischen des Aminoalkoxysilans mit einer gleichen Molmenge des Ketons oder des Aldehyds oder mit einem Überschuss an Keton oder Aldehyd (im Allgemeinen mehr als 1,2 Äquivalente des Ketons oder des Aldehyds in Bezug auf den Aminorest) und Rühren des Gemischs unter Erwärmen auf eine Temperatur oberhalb von Raumtemperatur. Die Reaktionstemperatur beträgt üblicherweise 0 bis 150 °C und bevorzugt 20 bis 110 °C. Die Reaktionsdauer beträgt 2 bis 72 Stunden und bevorzugt 2 bis 48 Stunden. Das so hergestellte Silicium enthaltende Ketimin wird durch Formel (13) wiedergegeben.
In Formel (13), sind R¹ bis R⁴ wie vorstehend für Formel (2) definiert; und R⁶, R⁷; R⁸ und m sind wie vorstehend für Formel (4) definiert.
In einer anderen Ausführungsform kann das Ketimin (ii) ein Polykondensat des vorstehend beschriebenen Silicium enthaltenden Ketimins sein. So ein Polykondensat wird gebildet durch Polymerisation des Alkoxysilylrests, der durch Hydrolyse des Silicium enthaltenden Ketimins der Formel (13) gebildet wird, wobei das Wasser bei der Dehydratisierungsreaktion zwischen dem Aminoalkoxysilan und dem Keton oder dem Aldehyd abgeschieden wird. Das Polykondensat des Silicium enthaltenden Ketimins besitzt eine Hauptkette mit der in Formel (14) wiedergegebenen Struktur:
In der Formel sind R¹ bis R⁴, R⁶ und R⁷ wie vorstehend für Formel (13) definiert, und 1 ist eine ganze Zahl von mindestens 1, und bevorzugt eine ganze Zahl von 1 bis 50.
Die Hauptkette des so hergestellten Silicium enthaltenden Polymers kann endständig ein Wasserstoffatom, einen C_1-6-Alkylrest wie eine Methylgruppe, Ethylgruppe oder Propylgruppe; einen C_1-6-Alkoxyrest wie eine Methoxygruppe, Ethoxygruppe oder Propoxygruppe; oder ein einwertiges Siloxanderivat wie Siloxylrest aufweisen.
Die Herstellung des Silicium enthaltenden Ketimins (ii) durch die Umsetzung des Aminoalkoxysilans und des Ketons oder des Aldehyds kann in gleichzeitiger Gegenwart eines Alkoxysilans ohne Aminorest durchgeführt werden. (Das Aminorest-freie Alkoxysilan wird zur Einfachheit der Beschreibung nachstehend als Silanhaftmittel bezeichnet).
Das verwendete Silanhaftmittel kann ein beliebiges der auf dem Fachgebiet bekannten Silanhaftmittel sein, und übliche Silanhaftmittel sind Epoxy enthaltende Alkoxysilane.
Das Epoxy enthaltende Alkoxysilan ist bevorzugt eine Verbindung, die einen Epoxyrest und einen hydrolisierbaren Alkoxysilylrest an entgegengesetzten Enden des Moleküls besitzt. Die Hauptkette des Epoxy enthaltenden Alkoxy ist ein organischer Rest, der hauptsächlich aus einem Kohlenwasserstoffrest wie Methylen, Ethylen oder Ähnlichem besteht und üblicherweise auch einen Rest enthält, der O, S oder N einschließt.
Der hydrolisierbare Alkoxysilylrest ist ein reaktiver Rest auf Siliciumbasis, wobei ein Alkoxyrest wie eine Methoxygruppe oder Ethoxygruppe an das Siliciumatom gebunden ist. Der hydrolisierbare Alkoxysilylrest kann auch ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest wie eine Methylgruppe, Ethylgruppe oder ähnliches gebunden an das Siliciumatom enthalten. Die Verwendung der Methoxygrupp als Alkoxyrest ist bevorzugt hinsichtlich schonender Hydrolisierbarkeit und günstiger Einfachheit der Handhabung.
Unter solchen Epoxy enthaltenden Alkoxysilanen ist das Bevorzugte γ-(oder 3-)-Glycidoxypropyltrimethoxysilan wie nachstehend gezeigt:
Das Silanhaftmittel kann auch eines sein, das keinen Epoxyrest enthält. Beispiele solcher Silanhaftmittel schließen Chlorpropyltrimethoxysilan, Vinyltrichlorsilan, Trimethoxyvinylsilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltris(2-methoxyethoxy)silan und γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan ein. Unter diesen ist die Verwendung von Trimethoxyvinylsilan bevorzugt.
Die Verwendung solcher Silanhaftmittel ist günstig hinsichtlich ihrer ausgezeichneten Fähigkeit, die Haftfähigkeit an nassen Oberflächen zu verbessern und ihrer allgemeinen Vielseitigkeit.
Es sollte beachtet werden, dass in vorliegender Erfindung ein solches Silanhaftmittel entweder bei der Synthese des Ketimins (ii) zugegeben werden kann oder zum Isocyanat (B) und dem Ketimin (C) bei der Herstellung der härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung. In jedem Fall ist die Menge des zugegebenen Silanhaftmittels nicht besonders beschränkt. Die Menge des Silanhaftmittels beträgt jedoch bevorzugt bis zu 5 Molmengen und stärker bevorzugt bis zu 2 Molmengen des Aminoalkoxysilans hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften des gehärteten Produkts.
Die bei der Synthese des Ketimins in Gegenwart des Silanhaftmittels wie vorstehend beschrieben eingesetzten Reaktionsbedingungen sind die gleichen wie jene, die in Abwesenheit des Silanhaftmittels eingesetzt werden. Nach Beendigung der Umsetzung werden überschüssiges Keton oder Aldehyd und der erzeugte Alkohol unter vermindertem Druck entfernt, um das gewünschte Produkt zu hinterlassen.
Es wird angenommen, dass bei der Umsetzung in Gegenwart des Haftmittels das Silicium enthaltende Ketimin zuerst durch Dehydratisierung in der Umsetzung zwischen dem Aminoalkoxysilan und dem Keton oder dem Aldehyd erzeugt wird und dann der Alkoxysilylrest im Silicium enthaltenden Ketimin und der Alkoxysilylrest im Silanhaftmittel nach ihrer Hydrolyse durch das abgeschiedene Wasser miteinander reagieren. Wenn ein Epoxyrest enthaltendes Alkoxysilan als Silanhaftmittel verwendet wird, verbleibt deshalb das Epoxyharz nicht umgesetzt im Reaktionsprodukt zusammen mit der Ketiminbindung und das resultierende Ketimin wird sowohl einen Epoxyrest und Alkoxysilylrest im Molekül enthalten als auch die Ketiminbindung.
Diese Reste können während der Lagerung nebeneinander bestehen, und bei der Verwendung ermöglicht die Gegenwart des Epoxyrests und des Alkoxysilylrests zusätzlich zur Ketiminbindung eine höhere Härtungsgeschwindigkeit.
Übliche Ketimine (ii), die unter Verwendung solcher Silikonhaftmittel (Epoxy enthaltende Alkoxysilane) hergestellt werden, sind durch Formel (15) wiedergegeben:
wobei R⁴ Wasserstoff oder eine Methylgruppe darstellt.
Wie für die Ketimine (i) und (ii) beschrieben besitzt das in der vorliegenden Erfindung verwendete Ketimin eine Struktur, bei der ein sperriger Rest in der α-Position der Ketiminbindung vorhanden ist und der Stickstoff durch einen solchen sperrigen Rest sterisch gehindert wird.
Im Falle der üblichen bekannten Ketimine, die aus Keton, wie Methylisobutylketon (MIBK), Methylethylketon (MEK), und einem Amin, das eine Methylengruppe an den Aminorest gebunden hat, hergestellt wurden, zeigt das Ketimin starke Basizität, weil der Aminstickstoff frei bleibt. Deshalb leidet die Ein-Komponenten-Zusammensetzung, die durch Vermischen eines solchen Ketimins mit der Isocyanatverbindung hergestellt wurde, unter unzureichender Lagerungsbeständigkeit und solche Zusammensetzungen gelierten oft während der Lagerung.
im Gegensatz dazu besitzt das in der vorliegenden Erfindung verwendete Ketimin einen sperrigen Rest nahe dem Ketiminstickstoff oder einen direkt an den Ketiminstickstoff gebundenen sperrigen Rest und der Ketiminstickstoff wird durch den Substituenten geschützt. Dies hat zur Folge, dass die Basizität des Ketimins durch sterische Hinderung erheblich geschwächt wird und dadurch wird eine ausgezeichnete Stabilität verwirklicht. Außerdem wird der Ketiminstickstoff des in der vorliegenden Erfindung verwendeten Ketimins bei Kontakt mit Luftfeuchtigkeit während der Verwendung der härtbaren Zusammensetzung leicht zu einem aktiven Amin und die Zusammensetzung zeigt ausgezeichnete Härtbarkeit. Deshalb wird die Verwendung des wie vorstehend beschriebenen Ketimins als latenter Härter (C) zusammen mit dem organischen Polymer (A), das den reaktiven Silylrest und die Isocyanatverbindung (B) von bestimmter Struktur wie vorstehend beschrieben enthält, die Herstellung einer mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung ermöglichen, welche bei Raumtemperatur härtbar ist und welche hohe Lagerungsbeständigkeit aufweist.
Es sollte beachtet werden, dass die resultierende Zusammensetzung, selbst wenn das vorstehend beschriebene Ketimin als latenter Härter verwendet wird, trotz der hohen Härtungsgeschwindigkeit keine ausreichende Lagerungsbeständigkeit aufweist, wenn die verwendete Isocyanatverbindung ein Isocyanatrest wie TDI (Tolylendiisocyanat), Xylendiisocyanat (XDI), MDI oder ähnliches ohne sperrigen Rest nahe dem Isocyanatrest ist. Dementsprechend war die Herstellung einer mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung mit praktischem Nutzwert schwierig.
Wenn ein solches Ketimin mit Luft in Kontakt gebracht wird, wird der Ketiminstickstoff leicht von den kleinen Feuchtigkeits-Wassermolekülen angegriffen, da solch kleine Moleküle vom Substituenten nicht sterisch gehindert werden. Der angegriffene Ketiminstickstoff wird rasch hydrolisiert und das Ketimin fungiert als Härter.
Die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung, die aus dem organischen Polymer (A), welches den reaktiven Silylrest enthält, der Isocyanatverbindung (B) von besonderer Struktur und dem latenten Härter wie vorstehend beschrieben hergestellt ist, zeigt ausgezeichnete Lagerungsbeständigkeit, und wenn sie mit Luft in Kontakt gebracht wird, härtet sie bei Raumtemperatur und zeigt gute Haftfähigkeit.
In der Herstellung der mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung aus dem organischen Polymer (A), welches den reaktiven Silylrest enthält, der Isocyanatverbindung (B) und dem latenten Härter (C) wie vorstehend beschrieben können die Bestandteile (A) und (B) in einem angemessenen Mischungsverhältnis verwendet werden, in Abhängigkeit von den gewünschten physikalischen Eigenschaften des Endprodukts, zum Beispiel im Bereich eines (A)/(B)-Gewichtsverhältnisses von 1/99 bis 99/1. Der latente Härter (C) wird bevorzugt in einem solchen Verhältnis zur Isocyanatverbindung (B) verwendet, dass das entsprechende Verhältnis der funktionellen Reste in diesen Bestandteilen (Isocyanatrest in der Isocyanatverbindung (B)/Ketiminbindung C=N in (C)) im Bereich von 0,1 bis 2,0 liegt, und das entsprechende Verhältnis liegt stärker bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 1,5. Wenn die Bestandteile in einem solchen Verhältnis verwendet werden, zeigt die resultierende Zusammensetzung sowohl ausreichende Lagerungsbeständigkeit als auch ausgezeichnete Härtbarkeit.
Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann auch einen Silanol-Kondensationskatalysator (Härtungskatalysator) enthalten, obwohl die Verwendung eines solchen Katalysators optional ist. Beispielhafte Silanol-Kondensationskatalysatoren schließen Metallcarboxylate wie Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinnphthalat, Dibutylzinnmaleat, Dibutylzinndiacetat, Zinnoctylat, Zinnlaurat, Zinnnaphthenat, Zinnversatikat, Titannaphthenat etc.; Titansäureester wie Tetrabutyltitanat, Tetraisopropyltitanat, Triethanolamintitanat etc.; Reaktionsprodukte von Dibutylzinnoxid und einem Phthalat; Dibutylzinndiacetylacetonat; Organoaluminiumverbindungen wie Aluminiumtrisacetylacetonat, Aluminiumtrisethylacetonat, Diisopropoxyaluminiumethylacetoacetat etc.; Chelatverbindungen wie Zirkontetraacetylacetonat, Titantetraacetylacetonat etc.; Bleioctylat; Eisennaphthenat; Bismutverbindungen wie Bismuttris(neodecanoat) und Bismuttris(2-ethylhexanoat); und Ähnliches ein, die entweder einzeln oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden können.
Wenn der Härtungskatalysator enthalten ist, wird der Härtungskatalysator üblicherweise in einer Menge von 0,1–20 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen des organischen Copolymers (A) verwendet.
Die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann außer den Bestandteilen (A), (B) und (C) wie vorstehend beschrieben optionale Bestandteile in einer Menge enthalten, die die Leistung der Erfindung nicht nachteilig beeinflusst.
Ein Beispiel eines solchen optionalen Bestandteils ist das Silanhaftmittel wie vorstehend beschrieben. Die Einbeziehung des Silanhaftmittels in die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung wird sowohl die Haftfähigkeit der Zusammensetzung an einer nassen Oberfläche als auch die Lagerungsbeständigkeit und die Härtungsgeschwindigkeit der Zusammensetzung verbessern.
Unter solchen Silanhaftmitteln sind Trimethoxyvinylsilan und γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan die Bevorzugten hinsichtlich ihrer ausgezeichneten Fähigkeit, die Haftfähigkeit an nassen Oberflächen zu verbessern und ihrer allgemeinen Vielseitigkeit.
Das Silanhaftmittel kann in der Herstellung des Ketimins (ii) wie vorstehend beschrieben verwendet werden. Wenn jedoch das Silanhaftmittel beim Vermischen der Bestandteile (B) und (C) verwendet wird, wird das Silanhaftmittel bevorzugt in einer Menge von 0,1 bis 20 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt in einer Menge von 0,5 bis 10 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen der Isocyanatverbindung (B) verwendet. Die Verwendung des Silanhaftmittels in einer solchen Menge wird zu einer verbesserten Haftfähigkeit der Zusammensetzung an nassen Oberflächen führen und anschaulicher wird die Zusammensetzung nach dem Härten sowohl eine hohe Bruchscherspannung als auch einen Prozentsatz an Matrixfehlern (anhaftend) von fast 100% aufweisen.
Die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann optional Calciumcarbonat enthalten. Im Speziellen ist die Zugabe von oberflächenbehandeltem Calciumcarbonat vorteilhaft für die Verwirklichung erwünschter Viskosität, guter anfänglicher Thixotropie und Lagerungsbeständigkeit.
Beispielhafte Calciumcarbonatprodukte schließen übliche bekannte oberflächenbehandelte Calciumcarbonate wie mit einer Fettsäure, einer Harzsäure oder einem Fettsäureester oberflächenbehandeltes Calciumcarbonat und jene in der japanischen Patentanmeldung Nr. 8-76962 beschriebenen ein. Übliche Calciumcarbonatprodukte, die mit einer Fettsäure oberflächenbehandelt wurden, schließen Calfine 200 (hergestellt von Maruo Calcium K.K.) und White-in 305 (Schweres Calciumcarbonat, hergestellt von Shiraishi Calcium) ein. Übliche Calciumcarbonatprodukte, die mit einer Fettsäure oberflächenbehandelt wurden, schließen Sealet 200 (hergestellt von Maruo Calcium) ein.
Calciumcarbonat wird bevorzugt in einer Menge von 30 bis 200 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt in einer Menge von 50 bis 150 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen der Isocyanatverbindung (B) verwendet, um eine angemessene anfängliche Thixotropie und ausreichende Verarbeitbarkeit zu verwirklichen. Calciumcarbonat über 200 Gewichtsteile hinaus wird wahrscheinlich übermäßigen Anstieg der Viskosität bewirken und die Verarbeitbarkeit beeinträchtigen.
Die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann auch ein Epoxyharz enthalten. Die Art des enthaltenen Epoxyharzes ist nicht besonders beschränkt, solange das verwendete Epoxyharz eine Polyepoxyverbindung ist, die zwei oder mehr Epoxyreste in einem Molekül enthält. Beispielhafte solche Epoxyharze schließen Glycidyletherepoxyharz aus Bisphenol A und Derivate davon; Glycidyletherepoxyharz aus Glycerin; Glycidyletherepoxyharz aus Polyalkylenoxid; Glycidyletherepoxyharz aus Phenolnovolak; Glycidyletherepoxyharz aus Dimersäure und Glycidyletherepoxyharz aus Bisphenol F ein.
Unter diesen ist das Bevorzugte Glycidyletherepoxyharz aus Bisphenol A.
Die Einbeziehung des Epoxyharzes kann sowohl einen Anstieg der Härtungsgeschwindigkeit der mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung als auch einen Anstieg der Haftfähigkeit ermöglichen.
In der vorliegenden Erfindung werden Eigenschaften, die urethangehärteten Produkten innewohnen, wie Flexibilität, Kompressibilität, hohe Zugfestigkeit und Ähnliches, beibehalten, selbst wenn das Epoxyharz in einer größeren Menge als die Isocyanatverbindung (B) in der Zusammensetzung enthalten ist. Die Menge des zugegebenen Epoxyharzes kann wie erforderlich bestimmt werden, indem die Härtungsgeschwindigkeit der resultierenden Zusammensetzung, Härte, Festigkeit und Zugfestigkeit des gehärteten Produkts und ähnliches berücksichtigt werden.
Außerdem kann die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung optional einen Füllstoff, einen Weichmacher, ein Thixotropiermittel, ein Pigment, einen Farbstoff, ein Alterungsschutzmittel, ein Antioxidationsmittel, ein Antistatikum, ein Flammschutzmittel, einen Klebrigmacher, ein Dispergiermittel, ein Lösungsmittel und Ähnliches einschließen.
Der verwendete Füllstoff kann ein organischer oder ein anorganischer Füllstoff beliebiger Struktur sein. Beispielhafte Füllstoffe schließen Quarzstaub, calciniertes Siliciumdioxid, Kieselhydrogel, pulverisiertes Siliciumdioxid, Quarzglas; Diatomeenerde; Eisenoxid, Zinkoxid, Titanoxid, Bariumoxid, Magnesiumoxid; Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Zinkcarbonat; Talkum-Ton, Kaolin-Ton, calcinierten Ton; Ruß; und jedes der Vorhergehenden behandelt mit einer Fettsäure, Harzsäure und einen Fettsäureester ein.
Der verwendete Weichmacher kann Dioctylphthalat (DOP), Dibutylphthalat (DBP), Dioctyladipat, Isodecylsuccinat, Diethylenglycoldibenzoat, Pentaerythritolester; Butyloleat, Methylacetylricinoleat; Tricresylphosphat; Trioctylphosphat; Adipinsäurepropylenglycolpolyester, Adipinsäurebutylenglycolpolyester; und Ähnliches ein.
Das verwendete Thixotropiermittel kann Aerosil (hergestellt von Japan Aerosil K.K.), Disparon (hergestellt von Kusumoto Kasei K.K.) oder Ähnliches sein; und das Antistatikum kann quartäres Ammoniumsalz oder eine hydrophile Verbindung wie Polyglycol, ein Ethylenoxidderivat oder Ähnliches sein.
Das verwendete Pigment kann entweder ein anorganisches oder ein organisches Pigment oder beides sein. Beispielhafte Pigmente schließen anorganische Pigmente wie Titanoxid, Zinkoxid, Ultramarin, Ferrioxid, Lithopon, Blei, Cadmium, Eisen, Cobalt, Aluminium, Chlorinat, Sulfat und Ähnliches; und organische Pigmente wie Azopigmente und Kupferphthalocyaninpigmente ein.
Ein übliches Alterungsschutzmittel, das verwendet werden kann, ist eine gehinderte Phenolverbindung.
Das verwendete Antioxidationsmittel kann Butylhydroxytoluol (BHT), Butylhydroxyanisol (BHA) oder Ähnliches sein.
Das verwendete Flammschutzmittel kann jedes von Chloralkylphosphaten, Dimethylmethylphosphonat, Brom- und Phosphorverbindungen, Ammoniumpolyphosphat, Neopentylbromidpolyether, Bromierter Polyether und Ähnlichem sein.
Der verwendete Klebrigmacher kann Terpenharz, Phenolharz, Terpen-Phenolharz, Kolophoniumharz, Xylenharz oder Ähnliches sein.
Die vorstehend beschriebenen Zusatzstoffe können in einer geeigneten Kombination verwendet werden.
Das Verfahren zur Herstellung der mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung aus den vorstehend beschriebenen Bestandteilen ist nicht besonders beschränkt. Die Zusammensetzung wird jedoch vorzugsweise hergestellt durch gründliches Kneten und gleichmäßiges Verteilen der vorstehend beschriebenen Bestandteile in einem Mischer oder mit anderen rührenden Mitteln unter vermindertem Druck oder in inerter Atmosphäre wie Stickstoff.
Die resultierende mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung kann bis zu ihrer Verwendung in einem verschlossenen Behälter aufbewahrt werden, woraufhin die Zusammensetzung aus dem verschlossenen Behälter genommen werden kann, um durch die Luftfeuchtigkeit bei normaler Temperatur auszuhärten.
Das aus der mit Feuchtigkeit härtbaren Ein-Komponenten-Zusammensetzung erhaltene gehärtete Produkt zeigt gute Haftfähigkeit und ausgezeichnete Gummielastizität sowie hohe Festigkeit. Deshalb ist die mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung vorliegender Erfindung von Nutzen als Dichtungsstoff, Haftmittel, Klebrigmacher, Beschichtungszusammensetzung, Abformmasse, Gummigussmaterial, Schäummaterial und Ähnliches.
Vorliegende Erfindung wird ferner beschrieben unter Bezugnahme auf die Beispiele, welche in keiner Weise den Umfang der Erfindung begrenzen.
BEISPIELE
Synthesebeispiel 1: Synthese von Ketimin A
100 g eines Diamins mit dem nachfolgend gezeigten Norbornangerüst (NBDA, hergestellt von Mitsui Chemical, Inc.) als ein Amin und 200 g Methylisopropylketon (MIPK) entsprechend 1,5 Äquivalenten des Amins wurden in einen Kolben mit 200 g Toluol gegeben. Das erzeugte Wasser wurde azeotropisch entfernt und die Umsetzung wurde 20 Stunden lang fortgeführt, um Ketimin A zu erhalten (eine gelbe, durchsichtige Flüssigkeit, Ausbeute, 211 g, prozentuale Ausbeute, 96 %).
Synthesebeispiel 2: Synthese von Ketimin B
Das Verfahren des Synthesebeispiels 1 wurde wiederholt, außer dass 100 g m-Xylylendiamin (MXDA, hergestellt von Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.) als ein Amin und 216 g Methyl-t-butylketon (MTBK) verwendet wurden. Nach 20 Stunden wurde Ketimin B erhalten (eine gelbe, durchsichtige Flüssigkeit, Ausbeute, 184 g, prozentuale Ausbeute, 98 %).
Synthesebeispiel 3: Synthese von Urethanpolymer (1)
Tetramethylxylendiisocyanat (TMXDI, hergestellt von Mitsui Sci-Tech) und trifunktionelles Polypropylenglycol (PPG) (Exenol 5030, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd., Molekulargewicht, 5000) als ein Polyol wurden in einem Molverhältnis von NCO/OH von 2,0 vermischt und man ließ die Umsetzung in Gegenwart eines Zinnkatalysators bei 80 °C für 8 Stunden unter Rühren ablaufen, um Urethanpräpolymer (1) herzustellen.
Vergleichendes Synthesebeispiel 1: Synthese von Urethanpolymer (2)
Das Verfahren der vorstehend beschriebenen Synthese von Urethanpolymer (1) wurde wiederholt, außer dass Tetramethylxylendiisocyanat (TMXDI) durch TDI (Tolylendiisocyanat) ersetzt wurde, um Urethanpräpolymer (2) herzustellen.
Beispiele 1 bis 4
Zusammensetzungen, die durch Vermischen der in Tabelle 1 gezeigten Bestandteile mit der in Tabelle 1 gezeigten Rührgeschwindigkeit hergestellt wurden, wurden hinsichtlich ihrer Lagerungsbeständigkeit (Prozentsatz der Viskositätserhöhung), Härtbarkeit (klebfreie Zeit), Dehnung des gehärteten Produkts und Zugfestigkeit wie nachstehend beschrieben bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Viskositätserhöhung
Die Bestandteile (B) und (D) wurden in einem verschlossenen Behälter vermischt und bei 20 °C für einen Tag gelagert, und dann bei 70 °C für einen weiteren Tag. Der Viskositätswert nach den beiden Tagen Lagerung wurde geteilt durch den Viskositätswert nach einem Tag Lagerung bei 20 °C.
Härtbarkeit
Die Bestandteile wurden in einem verschlossenen Behälter vermischt und das Gemisch wurde unter den Bedingungen von 20 °C und einer Luftfeuchtigkeit von 55 % eine Woche aufbewahrt. Die Härtbarkeit wurde bewertet, indem ein Polyethylenfilm an der Oberfläche der Zusammensetzung befestigt wurde. Die klebfreie Probe ist durch O gekennzeichnet, die klebrige Probe ist durch × gekennzeichnet.
Dehnung und Zugfestigkeit der Folie
Man ließ die Harzzusammensetzung bei 20 °C und bei einer rF von 55 % 10 Tage lang härten und eine hantelförmige Testprobe Nr. 2, definiert in JIS K6251 wurde aus der gehärteten Folie gestanzt. Die Testprobe wurde mit einer Zuggeschwindigkeit von 200 mm/min gestreckt, um die Bruchdehnung und die Zugfestigkeit zu messen.
Vergleichsbeispiele 1 bis 3
Zusammensetzungen wurden unter Verwendung der in Tabelle 1 gezeigten Bestandteile in dem Mischungsverhältnis wie in Tabelle 1 gezeigt hergestellt. Die Zusammensetzungen wurden wie vorstehend in den Beispielen beschrieben bewertet. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 gezeigt.
Die Zusammensetzung ist in Gewichtsteilen angegeben.

*1) Modifiziertes Silikonharz S303 (Hauptkette: PPG, Methyldimethoxysilyl endständig) (hergestellt von Kanegafuchi Chemical Industry, nominelles Molekulargewicht, 7000).
*2) Dibutylzinnlaurat

Wie vorstehend dargelegt weist die erfindungsgemäße mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung eine ausgezeichnete Lagerungsbeständigkeit, hohe Härtungsgeschwindigkeit und gute Haftfähigkeit auf, und das gehärtete Produkt zeigt ausgezeichnete Gummielastizität sowie hohe Festigkeit.
Die erfindungsgemäße mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung ist von Nutzen als ein Haftmittel oder ein Dichtungsstoff für Beton, Holz, Metall und Ähnliches, und ebenso als ein Klebrigmacher, eine Beschichtungszusammensetzung, Abformmasse, Gummigussmaterial, Schäummaterial und Ähnliches.

Claims

Mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung, umfassend: (A) ein organisches Polymer, das mindestens einen reaktiven Silylrest im Molekül aufweist, (B) eine Isocyanatverbindung, die mindestens einen Isocyanatrest (NCO), der an sekundärem oder tertiärem Kohlenstoff im Molekül gebunden ist, aufweist, wobei die Isocyanatverbindung (B) ein Urethanpräpolymer, das von einem Polyisocyanatmonomer und einem Polyol abgeleitet ist, darstellt, und (C) einen latenten Härter.
Mit Feuchtigkeit härtbare Ein-Komponenten-Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der latente Härter (C) ein Ketimin mit einer Ketiminbindung (C=N) ist, der von einem Keton oder einem Aldehyd und einem Amin abgeleitet ist, wobei das Amin eine Struktur, aufweist, bei der ein verzweigtes Kohlenstoffatom oder ein Ringkohlenstoffatom an die α-Position des Kohlenstoff- und/oder Stickstoffatoms der Ketiminbindung gebunden ist.