特别适合用作粘弹性结构粘合剂或浇铸料的双组份聚氨酯组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及双组份聚氨酯组合物的领域，特别涉及粘弹性双组份聚氨酯结构粘合 剂或浇铸料的领域。
【背景技术】
[0002] 长期以来使用基于多元醇和多异氰酸酯的双组份聚氨酯粘合剂。双组份聚氨酯粘 合剂具有的优点在于，其在混合之后迅速固化并且因此在短时间之后已经可以迅速吸收和 传递较高的力。然而，为了用作结构粘合剂，在所述粘合剂的强度和可拉伸性方面提出高要 求，因为这种粘合剂是负载结构的元件。
[0003] 特别希望在结构粘合方面具有高强度并且尽管如此还具有高的可拉伸性的粘合 剂。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的因此在于，提供双组份聚氨酯组合物，特别是双组份聚氨酯结构粘 合剂，其具有高强度同时具有高伸长率。通过根据权利要求1所述的双组份聚氨酯组合物 实现所述目的。
[0005] 出人意料地，使用根据本发明的双组份聚氨酯组合物实现经固化材料的高强度， 而不会损害弹性。
[0006] 本发明的其它方面为其它独立权利要求的主题。本发明的特别优选的实施方案为 从属权利要求的主题。
【具体实施方式】
[0007] 本发明涉及双组份聚氨酯组合物，所述双组份聚氨酯组合物由多元醇组分Kl和 多异氰酸酯组分K2组成；
[0008] 其中多元醇组分Kl包含
[0009] 至少一种蓖麻油与酮树脂的OH-值为110至200mg KOH/g的反应产物A1，和
[0010] 至少一种脂族三元醇A2，
[0011] 并且其中多异氰酸酯组分K2包含
[0012] 至少一种芳族多异氰酸酯B1，
[0013] 其中（A1/A2)的重量％的比例为4-50,并且其中芳族多异氰酸酯Bl的所有 NCO-基团：（A1+A2)的总和的所有OH-基团的比例=1. 15:1-0. 85:1，其中脂族三元醇A2 为：
[0014] -1，2, 3-丙三醇，和/或
[0015] -1，1，1-三羟甲基丙烷，和/或
[0016] -基于1，1，1-三羟甲基丙烷的分子量为170-500g/mol并且OH-值为400-1100mg KOH/g的聚醚多元醇
[0017] 并且其中（A1+A2)的所有OH-基团的总和彡双组份聚氨酯组合物的所有OH-基团 的总和的90%。
[0018] 本发明的多元醇组分Kl包含至少一种蓖麻油与酮树脂的OH-值为110至200mg KOH/g的反应产物Al。
[0019] 优选地，OH-值为155至190mg KOH/g。此外其优选具有300至400g/eq的OH-当 量重量。
[0020] 优选作为所述聚醚多元醇和/或聚酯多元醇的是蓖麻油与酮树脂的反应产物，优 选蓖麻油与环己酮的反应产物，特别是例如从Bayer以名称Desmophen? 1150和从 Cognis以名称Sovermol? 805销售的那些。
[0021] 术语"蓖麻油"（也被称为篦麻籽油或蓖麻子油）在本文中被特别为理解为如在 ⑶Rdmpp Chemie LexikonQ. 0版，Thieme出版社）中所述的蓖麻油。
[0022] 术语"酮树脂"在本文中被特别为理解为如在⑶Rfillipp Chemie Lexikon(l. 0 版，Thieme出版社）中所述的酮树脂。
[0023] 本发明的多元醇组分Kl包含至少一种脂族三元醇A2,其中脂族三元醇A2为：
[0024] -1，2, 3-丙三醇，和/或
[0025] -1，1，1-三羟甲基丙烷，和/或
[0026] -基于1，1，1-三羟甲基丙烷的分子量为170-500g/mol并且OH-值为400-1100mg K0H/g的聚醚多元醇。
[0027] 当脂族三元醇A2为1，2, 3-丙三醇（也被称为甘油）时，这是有利的，因为由此获 得相比于基于三羟甲基丙烷的聚醚多元醇更高的拉伸强度值。
[0028] 合适的1，2, 3-丙三醇可以从德国ecoMotion GmbH公司市售获得。
[0029] 当脂族三元醇A2为1，1，1-三羟甲基丙烷（也被称为三羟甲基丙烷或2_(羟基甲 基） _2_乙基_1，3_丙二醇）时，这是有利的，因为由此获得相比于1,2, 3-丙二醇和相比于 基于三羟甲基丙烷的聚醚多元醇更高的拉伸强度值和E-模量值（在0. 5-5%的伸长范围 内）。
[0030] 合适的1，1，1-三羟甲基丙烷例如也可以从Perstorp公司市售获得。
[0031] 当脂族三元醇A2为基于1，1，1-三羟甲基丙烷的分子量为170-500g/mol、特别是 175-400g/mol、优选 175-350g/mol，并且 OH-值为 400-1 IOOmg ΚΟΗ/g、特别是 500-1000mg K0H/g、优选520-980mg K0H/g(根据DIN 53 240测得）的聚醚多元醇时，这是有利的，因为 由此通过减小的（A1/A2)-比例获得相对于1，2, 3-丙三醇和1，1，1-三羟甲基丙烷始终更 高的E-模量值（在0.05-0. 25%的伸长范围内），特别是当（A1/A2)的重量％的比例为4-9 时。
[0032] 优选地，基于1，1，1-三羟甲基丙烷的聚醚多元醇为烷氧基化的1，1，1-三羟甲基 丙烷，特别是乙氧基化或丙氧基化的1，1，1-三羟甲基丙烷，最优选丙氧基化的1，1，1-三羟 甲基丙烷。
[0033] 合适的基于1，1，1-三羟甲基丙烷的聚醚多元醇例如也可以从德国的Bayer Material Science 以商标名 Desmophen? 4〇ιιτ或者从德国的BASF以商标名 Lupranol? 3903 市售获得。
[0034] 本发明的多异氰酸酯组分K2包含至少一种芳族多异氰酸酯Bl。
[0035] 适合的芳族多异氰酸酯Bl特别是单体二异氰酸酯或三异氰酸酯，以及单体二异 氰酸酯或三异氰酸酯的低聚物、聚合物和衍生物，及其任意混合物。
[0036] 合适的芳族单体二异氰酸酯或三异氰酸酯特别为2, 4-和2, 6-甲苯二异氰酸酯和 这些异构体的任意混合物（TDI)、4, 4' _、2, 4' -和2, 2' -二苯甲烷二异氰酸酯和这些异构 体的任意混合物（MDI)、1，3-和1，4-亚苯基二异氰酸酯、2, 3, 5, 6-四甲基-1，4-二异氰酸 基苯、萘-1，5-二异氰酸酯（NDI)、3, 3' -二甲基-4, 4' -二异氰酸基联苯（TODI)、邻联茴香 胺二异氰酸酯（DADI)、1，3, 5-三-(异氰酸基甲基）-苯、三-(4-异氰酸基苯基）-甲烷和 三-(4-异氰酸基苯基）_硫代磷酸酯。优选的芳族单体二异氰酸酯或三异氰酸酯源自MDI 和/或TDI。
[0037] 所述单体二异氰酸酯和三异氰酸酯的合适的低聚物、聚合物和衍生物特别源自 MDI和TDI。其中特别合适的是市售获得的类型，TDI-低聚物例如Desmodur? IU来 自Bayer);还合适的是在室温下为液体形式的MDI (所谓的"改性MDI"），其为MDI与 MDI-衍生物（例如特别是MDI-碳化二亚胺或MDI-脲酮亚胺）的混合物，以商标名例 如 Desmodur異⑶、Desmodur* PF、Desmodur% PC(均来自 Bayer)已知，以 及MDI和MDI-同系物（聚合MDI或PMDI)的混合物，以商标名例如〇68111〇{!10^乂1- Desmodur? VL5〇、Desmodur? VL rio、Desmodur? VL R2〇、Desmodur? VH 2〇:\和 Desmodur? VKS 20F(均来自 Bayer)、ls〇nate? M 309、Voranate? M 229 和Vol^anate* M 580(均来自Dow)或Lupranat? M 10R(来自BASF)获得。上述低聚 多异氰酸酯在实践中通常表示具有不同低聚度和/或化学结构的物质的混合物。其优选具 有2. 1至4. 0的平均NCO-官能度。
[0038] 优选作为芳族多异氰酸酯Bl的是具有彡40重量％的单体MDI和/或单体TDI的 MDI和/或TDI，以MDI和/或TDI的总重量计。
[0039] 还有利的是，非源自Bl的NCO-基团的总和为彡5%、特别是彡2%、特别优选 彡1%、最优选彡〇. 5%，以双组份聚氨酯的所有NCO-基团的总和计。
[0040] ⑷/^丨的重量^的比例为斗巧。。
[0041] 当（A1/A2)的重量％的比例〈4时，其缺点在于，断裂伸长值过低，使得所得组合物 不适合作为粘合剂或浇铸料。
[0042] 当（A1/A2)的重量％的比例>50时，其缺点在于，E-模量过低，使得所得组合物不 适合作为粘合剂或浇铸料。
[0043] 当（A1/A2)的重量％的比例为35-4,特别是20-4,特别优选14-4时，其优点在于， 由此获得高的拉伸强度值。
[0044] 当（A1/A2)的重量％的比例为50-20,特别是50-35时，其优点在于，由此获得高的 断裂伸长值。
[0045] 当（A1/A2)的重量％的比例为35-4,特别是14-4时，其优点在于，由此获得高的 E