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1、10申请公布号CN104072720A43申请公布日20141001CN104072720A21申请号201410295436822申请日2008032707105006620070327EP200880009883520080327C08G18/76200601C08K5/29200601C09J175/04200601C09J11/06200601C09J5/00200601C09D7/12200601C09D175/04200601C09K3/1020060171申请人SIKA技术股份公司地址瑞士巴尔72发明人U布尔克哈特74专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理。
2、人宓霞54发明名称含有不对称二醛亚胺的聚氨酯组合物57摘要本发明涉及湿固化性组合物,其包含至少一种具有芳族异氰酸酯基团的多异氰酸酯,以及至少一种式I的二醛亚胺。该组合物具有延长的敞开时间并同时具有快速的固化时间,是储存稳定的并无气泡地固化。该组合物尤其用作粘合剂、密封剂、浇铸材料或涂料,其中作为密封剂的用途被证明是特别有利的。30优先权数据62分案原申请数据51INTCL权利要求书2页说明书29页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书29页10申请公布号CN104072720ACN104072720A1/2页21组合物,包含A至少一种具有芳族异氰酸酯基团的多异氰酸。
3、酯P,和B至少一种式I的二醛亚胺A其中X为具有两个伯氨基的二胺DA在去除这两个氨基之后的残基;且Y1和Y2或者彼此独立地分别为具有1至12个C原子的单价烃基,或者一起为具有4至20个C原子的二价烃基,该二价烃基为任选取代的,具有5至8个、优选6个C原子的碳环的一部分;且Y3为单价的烃基,其任选地具有至少一个杂原子,尤其是以醚基、羰基或酯基形式的氧;前提是,二胺DA的两个伯氨基中的至少一个为脂族氨基,且二胺DA的两个伯氨基或者在位于相对于每个氨基的位的碳原子C上的氢原子数目方面彼此相差至少一个或者在位于相对于每个氨基的位的碳原子C上的氢原子数目方面彼此相差至少两个。2如权利要求1所述的组合物,其。
4、特征在于,所述组合物为双组分的且由组分K1和组分K2组成。3经固化的组合物,其通过根据权利要求1的组合物与水,尤其是以空气湿气形式的水的反应而获得。4经固化的组合物,其通过将根据权利要求2的组合物的两个组分K1和K2混合,任选地接着与水反应而获得。5根据权利要求1或2所述的组合物作为粘合剂、密封剂、浇注材料或涂料的用途。6根据权利要求1或2所述的组合物用于密封接缝,尤其是地上或地下工程的建筑物的接缝的用途。7将基材S1与基材S2粘合的方法,包括如下步骤I将根据权利要求1或2所述的组合物施加到基材S1上;II在该组合物的敞开时间内使所施加的组合物与基材S2接触;或者I将根据权利要求1或2所述的组。
5、合物施加到基材S1并施加到基材S2上;II在该组合物的敞开时间内使所施加的组合物相互接触;其中,基材S2由与基材S1相同的或不同的材料构成。8密封方法,包括如下步骤I将根据权利要求1或2所述的组合物施加到基材S1和基材S2之间,使得该组合物与基材S1和基材S2接触;其中,基材S2由与基材S1相同的或不同的材料构成。权利要求书CN104072720A2/2页39涂覆基材S1的方法,包括如下步骤I将根据权利要求1或2所述的组合物在所述组合物的敞开时间内施加到基材S1上。10根据权利要求79任一项的方法被粘合、密封或涂覆的制品。权利要求书CN104072720A1/29页4含有不对称二醛亚胺的聚氨酯。
6、组合物0001本分案申请是基于申请号为2008800098835、申请日为2008年3月27日、发明名称为“含有不对称二醛亚胺的聚氨酯组合物”的中国专利申请的分案申请。技术领域0002本发明涉及湿固化性聚氨酯组合物的领域,及它们的用途,尤其是作为弹性粘合剂、密封剂和涂料的用途。背景技术0003基于具有异氰酸酯基团的聚氨酯聚合物的湿固化性组合物,长久以来被用作弹性粘合剂、密封剂和涂料。其中所使用的聚氨酯聚合物通常由聚醚多元醇和多异氰酸酯构成。该组合物在其借助水分的固化时倾向于由所释放出的、不够快速地溶解或逸出的二氧化碳气体形成气泡。0004为了减少气泡形成,可以向聚氨酯组合物中添加受封闭的胺,所。
7、谓的“潜固化剂”,例如聚唑烷、聚酮亚胺或聚醛亚胺。但是,由此可能降低所述组合物的储存稳定性。0005由US4,469,831和US4,853,454已知一种聚氨酯组合物,其含有聚醛亚胺并且其具备良好的储存稳定性。0006由WO2004/013200已知含有特别的聚醛亚胺的聚氨酯组合物,其同样具有良好的储存稳定性,并且在无气味的情况下固化。0007但是,含有潜固化剂的聚氨酯组合物、尤其是基于芳族多异氰酸酯的那些,主要具有这样的缺点它们的固化能非常快地开始,以至于产生非常短的敞开时间和由此造成非常短的加工窗口VERARBEITUNGSFENSTER。此外,在固化时大多释放出挥发性的和气味强烈的分解。
8、产物,尤其是醛或酮,这分别根据应用的不同而是恼人的或完全不期望的。发明内容0008因此,本发明的任务在于,提供一种湿固化性聚氨酯组合物,该聚氨酯组合物是储存稳定的,具有长的敞开时间和高的固化速率,并在无气泡形成的情况下固化。0009令人惊奇地发现,根据权利要求1的组合物解决了该任务。该组合物含有特别的非对称的二醛亚胺,由此该组合物同时也是储存稳定的,具有长的敞开时间和高的固化速率并且在无气泡的情况下固化。在优选的实施方式中,该组合物还是无气味的,而且无论是在其固化之前还是在其固化期间以及其固化之后。该组合物可以构成为单组分的或双组分的,并用作粘合剂、密封剂、浇注材料或涂料。作为密封剂的用途已被。
9、证明是特别有利的。0010此外,本发明的主题是根据权利要求20的粘合方法,根据权利要求21的密封方法和根据权利要求22的涂覆方法。0011最后,根据权利要求16的经固化的组合物以及根据权利要求25的根据所述方法粘合的、密封的或涂覆的制品也是本发明的主题。0012本发明优选的实施方案是从属权利要求的主题。说明书CN104072720A2/29页50013实施本发明的途径0014本发明的主题是一种组合物,其包含0015A具有至少一个芳族异氰酸酯基团的多异氰酸酯P,和0016B至少一种式I的二醛亚胺A00170018其中X为具有两个伯氨基的二胺DA在去除这两个氨基之后的残基。此外,Y1和Y2或者彼此。
10、独立地分别为具有1至12个C原子的单价烃基,或者Y1和Y2一起为具有4至20个C原子的二价烃基且其为任选取代的具有5至8个、优选6个C原子的碳环的一部分。0019此外,Y3为单价的烃基,其任选地具有至少一个杂原子,尤其是以醚基、羰基或酯基形式的氧。0020对于本发明重要的前提是,二胺DA的两个伯氨基中的至少一个为脂族氨基,且二胺DA的两个伯氨基0021或者在位于相对于每个氨基的位的碳原子C上的氢原子数目方面彼此相差至少一个,0022或者在位于相对于每个氨基的位的碳原子C上的氢原子数目方面彼此相差至少两个。0023本文献提及的术语“聚合物”一方面包括通过聚合反应加成聚合、聚加成、缩聚制备的,在化。
11、学上一致但在聚合度、摩尔质量和链长方面不同的大分子的集合。该术语另一方面还包括所述来自聚合反应的大分子的集合的衍生物,亦即通过例如给定的大分子上官能团的加成或取代的反应得到的并且可以是化学上一致或化学上不一致的化合物。该术语进一步也包括所谓的预聚物,亦即其官能团参与大分子构建的反应性低聚的预加合物。0024术语“聚氨酯聚合物”包括所有通过所谓的二异氰酸酯聚加成反应制备的聚合物。其还包括那些几乎或完全不含氨基甲酸酯基团的聚合物,例如聚醚聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚醚聚脲、聚脲、聚酯聚脲、聚异氰脲酸酯和聚碳二亚胺。0025以“聚多”开头的物质名称如“聚多异氰酸酯”、“聚多胺”、“多元醇”或“聚醛亚胺”在。
12、本文中指的是形式上每分子含有两个或更多个在其名称中出现的官能团的物质。0026术语“芳族异氰酸酯基团”在本文中是指连接到芳族C原子上的异氰酸酯基团。0027术语“伯氨基”在本文中指的是连接在有机基团上的NH2基,而术语“仲氨基”指的是连接在两个也可以是环的公共部分的有机基团上的NH基。0028作为“脂族氨基”在本文中理解为是一种连接在脂族、脂环族或芳脂族基团上的氨基。因此,它们与直接连接在芳族或杂芳族基团上,如苯胺或2氨基吡啶中的“芳氨基”不同。0029本文中的“敞开时间”是指这样的时间,即在多异氰酸酯的的异氰酸酯基团与水接说明书CN104072720A3/29页6触之后,在该时间内可加工所述。
13、组合物。0030所述组合物包含至少一种具有芳族异氰酸酯基团的多异氰酸酯P。0031在第一个实施方案中,具有芳族异氰酸酯基团的多异氰酸酯P为具有芳族异氰酸酯基团的聚氨酯聚合物PUP。0032合适的聚氨酯聚合物PUP尤其可由至少一种多元醇与至少一种芳族多异氰酸酯的反应获得。该反应可由此进行,即使多元醇与多异氰酸酯以通常的方法,例如在50至100的温度下,任选地在并用合适催化剂的情况下发生反应,其中如此计量添加所述多异氰酸酯,使得其异氰酸酯基团相对于多元醇的羟基以化学计量过量地存在。有利的是如此计量添加多异氰酸酯,使得保持13至5,尤其是15至3的NCO/OH比例。在此,NCO/OH比例是指所使用的。
14、异氰酸酯基团的数目与所使用的羟基的数目的比例。优选聚氨酯聚合物PUP中,在多元醇的所有羟基反应之后残留05至15重量,特别优选05至10重量的自由的异氰酸酯基团的含量。0033任选地,聚氨酯聚合物PUP可在并用增塑剂的情况下制得,其中所使用的增塑剂不含有对于异氰酸酯有反应性的基团。0034作为用于制备聚氨酯聚合物PUP的多元醇可使用例如以下商购可得的多元醇或它们的混合物0035聚氧化亚烷基多元醇,也称为聚醚多元醇或低聚醚醇,其是环氧乙烷、1,2环氧丙烷、1,2或2,3环氧丁烷、氧杂环丁烷、四氢呋喃或其混合物的聚合产物,并且其中可能情况下借助于具有两个或更多个活泼氢原子的起始剂分子STARTER。
15、MOLEKL进行聚合,所述起始剂分子例如水、氨或具有多个OH或NH基团的化合物例如1,2乙二醇、1,2和1,3丙二醇、新戊二醇、二乙二醇、三乙二醇、异构的二丙二醇类和三丙二醇类、异构的丁二醇类、戊二醇类、己二醇类、庚二醇类、辛二醇类、壬二醇类、癸二醇类、十一烷基二醇类、1,3和1,4环己烷二甲醇、双酚A、氢化双酚A、1,1,1三羟甲基乙烷、1,1,1三羟甲基丙烷、甘油、苯胺以及上述化合物的混合物。既可以使用具有低不饱和度根据ASTMD284969测得,且以每克多元醇的毫当量不饱和度MEQ/G给出的聚氧化亚烷基多元醇例如借助于所谓的双金属氰化物络合催化剂DMC催化剂制得,也可以使用具有更高不饱和。
16、度的聚氧化亚烷基多元醇例如借助于阴离子催化剂如NAOH、KOH、CSOH或碱金属醇盐制得。0036特别适合的是聚氧化亚烷基二醇或聚氧化亚烷基三醇,特别是聚氧化亚丙基二醇或聚氧化亚丙基三醇。0037特别适合的是具有低于002MEQ/G的不饱和度和具有在1,00030,000G/MOL的范围内的分子量的聚氧化亚烷基二醇或聚氧化亚烷基三醇,以及具有4008000G/MOL的分子量的聚氧化亚丙基二醇和聚氧化亚丙基三醇。0038同样特别合适的是所谓的氧化乙烯封端的“EO封端的”、乙撑氧封端的聚氧化亚丙基多元醇。后者是特殊的聚氧化亚丙基聚氧化亚乙基多元醇,其例如通过如下方法获得在所述聚丙氧基化反应结束后,。
17、将纯的聚氧化亚丙基多元醇,特别是聚氧化亚丙基二醇和聚氧化亚丙基三醇,用环氧乙烷进一步烷氧基化并由此使其具有伯羟基。0039苯乙烯丙烯腈或丙烯腈甲基丙烯酸甲酯接枝的聚醚多元醇。0040聚酯多元醇,也称为低聚酯醇,例如由二元至三元醇如1,2乙二醇、二乙二醇、说明书CN104072720A4/29页71,2丙二醇、二丙二醇、1,4丁二醇、1,5戊二醇、1,6己二醇、新戊二醇、甘油、1,1,1三羟甲基丙烷或前述醇的混合物与有机二羧酸或其酸酐或酯如琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、癸二酸、十二烷二酸、马来酸、富马酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸和六氢邻苯二甲酸或前述酸的混合物来制备,以及由内酯如例如。
18、己内酯形成的聚酯多元醇。0041聚碳酸酯多元醇,例如通过如上述那些用于构建聚酯多元醇的醇与碳酸二烷基酯,碳酸二芳基酯如碳酸二苯酯或者光气反应可得到的那些。0042聚丙烯酸酯多元醇和聚甲基丙烯酸酯多元醇。0043多羟基官能的脂肪和油,例如天然脂肪和油,特别是蓖麻油;或者通过对天然脂肪和油进行化学改性而获得的所谓的油脂化学的多元醇,例如通过对不饱和的油进行环氧化并随后用羧酸或醇进行开环作用而得到的环氧聚酯或环氧聚醚,或者通过氢甲酰化和氢化不饱和的油而得到的多元醇;或者由天然脂肪和油通过分解工艺如醇解或臭氧分解并随后对如此获得的分解产物或其衍生物进行化学键接,例如酯交换或二聚作用而得到的多元醇。合适。
19、的天然脂肪和油的分解产物特别是脂肪酸和脂肪醇以及脂肪酸酯,特别是甲基酯FAME,其例如可以通过氢甲酰化和氢化成羟基脂肪酸酯而被衍生化。0044聚烃多元醇,也称为低聚碳氢化合物醇OLIGOHYDROCARBONOLE,例如多羟基官能的乙烯丙烯、乙烯丁烯或乙烯丙烯二烯共聚物,例如它们可由KRATONPOLYMERS公司制得,或者多羟基官能的由二烯如1,3丁二烯或二烯混合物与乙烯基单体如苯乙烯、丙烯腈或异丁烯得到的共聚物,或者多羟基官能的聚丁二烯多元醇,例如通过1,3丁二烯和烯丙醇的共聚合反应制得的那些并且它们也可以被氢化。0045多羟基官能的丙烯腈/丁二烯共聚物,例如由环氧烷或氨基醇与羧基终止的丙。
20、烯腈/丁二烯共聚物商业上可从HANSECHEMIE公司以商品名CTBN获得可制得的那些。0046这些所述的多元醇优选具有25030,000G/MOL、特别是40020,000G/MOL的平均分子量和优选具有16至3范围内的平均OH官能度。0047除了上述这些多元醇之外,还可以在制备聚氨酯聚合物PUP时并用少量的低分子量的二元醇或更多元醇,例如1,2乙二醇、1,2和1,3丙二醇、新戊二醇、二乙二醇、三乙二醇、异构的二丙二醇和三丙二醇、异构的丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、十一烷二醇、1,3和1,4环己烷二甲醇、氢化双酚A、二聚脂肪醇、1,1,1三羟甲基乙烷、1,1,1三羟。
21、甲基丙烷、甘油、季戊四醇、糖醇如木糖醇、山梨醇或甘露醇,糖如蔗糖,其它高级醇,前述二元和多元醇的低分子烷氧基化产物,以及前述醇的混合物。同样可并用少量平均OH官能度大于3的多元醇,例如糖多元醇ZUCKERPOLYOLE。0048作为用于制备具有芳族异氰酸酯基团的聚氨酯聚合物PUP的多异氰酸酯,使用的是芳族多异氰酸酯,尤其是二异氰酸酯。作为芳族多异氰酸酯合适的是例如2,4和2,6甲苯二异氰酸酯和这些异构体的任意的混合物TDI、4,4、2,4和2,2二苯基甲烷二异氰酸酯和这些异构体的任意的混合物MDI、由MDI和MDI同系物聚合的MDI或PMDI组成的混合物、1,3和1,4亚苯基二异氰酸酯、2,3。
22、,5,6四甲基1,4二异氰酸根合苯、萘1,5二异氰酸酯NDI、3,3二甲基二苯基4,4二异氰酸酯TODI、联茴香胺二异氰酸酯DADI、前述的异氰酸酯的低聚物和聚合物、以及前述的异氰酸酯的任意的混合物。优选的是MDI和TDI。说明书CN104072720A5/29页80049所提到的芳族多异氰酸酯是商购可得的。0050在第二个具体实施方案中,具有芳族异氰酸酯基团的多异氰酸酯P为芳族多异氰酸酯PI。芳族多异氰酸酯PI尤其为芳族二异氰酸酯,或芳族二异氰酸酯的低分子量的低聚物,或芳族二异氰酸酯的衍生物,或这些异氰酸酯的任意的混合物。作为芳族多异氰酸酯PI合适的是例如2,4和2,6甲苯二异氰酸酯和这些异。
23、构体的任意的混合物TDI、4,4、2,4和2,2二苯基甲烷二异氰酸酯和这些异构体的任意的混合物MDI、由MDI和MDI同系物聚合的MDI或PMDI组成的混合物、1,3和1,4亚苯基二异氰酸酯、2,3,5,6四甲基1,4二异氰酸根合苯、萘1,5二异氰酸酯NDI、3,3二甲基二苯基4,4二异氰酸酯TODI、联茴香胺二异氰酸酯DADI、前述的异氰酸酯的低聚物和聚合物、以及前述的异氰酸酯的任意的混合物。0051作为多异氰酸酯PI优选的是在室温下液态形式的MDI所谓的“改性MDI”,其为MDI与MDI衍生物如MDI碳二亚胺、MDI脲酮亚胺或MDI氨基甲酸酯的混合物,已知的是例如商品名如CD,PF,PC所。
24、有均来自BAYER,MM103来自BASF,M143来自DOW,2020,2388二者均来自HUNTSMAN;工业形式的PMDI,例如以商品名VL,VL50,VLR10,VLR20和VKS20F均来自BAYER,M10R,M20R二者均来自BASF,M309,M229,M580所有均来自DOW,5025,2050,2487所有均来自HUNTSMAN可得到的;以及工业形式的低聚TDI,例如ILBAYER。前述的多异氰酸酯通常为具有不同的低聚度和/或化学结构的物质的混合物。优选它们的平均NCO官能度为21至40,并且含有尤其是异氰酸脲酯基团、亚氨基二嗪二酮基团、脲酮基团、氨基甲酸酯基团、缩二脲基团。
25、、脲基甲酸酯基团、碳二亚胺基团、脲酮亚胺基团或二嗪三酮基团。0052在第三个具体实施方案中,多异氰酸酯P为由至少一种聚氨酯聚合物PUP和至少一种多异氰酸酯PI组成的混合物,如上文所述的那些。0053通常的,多异氰酸酯P以5至95重量的量,优选以10至90重量的量存在,基于整个组合物计。在经填充的组合物,也就是含有填料的组合物中,多异氰酸酯P优选以5至60重量,尤其是10至50重量的量存在,基于整个组合物计。0054所述组合物除了至少一种具有芳族异氰酸酯基团的多异氰酸酯P外,还含有至少一种式I的二醛亚胺A。0055说明书CN104072720A6/29页90056优选Y1和Y2分别为甲基。005。
26、7优选Y3为式II或式III的残基,00580059其中R3为氢或为烷基或芳烷基、尤其是具有1至12个C原子的烷基或芳烷基,优选为氢原子;0060R4为具有1至30个,尤其是11至30个C原子的烃基,其任选地含有杂原子;0061且0062R5或者为氢原子,0063或者为任选地具有环状部分和任选具有至少一个杂原子的、具有1至30个、尤其是11至30个C原子的线性或支化的烷基,0064或者为一重或多重不饱和的、线性或支化的具有5至30个C原子的烃基,0065或者为任选地取代的、芳族或杂芳族的5元或6元环。0066特别优选Y3为式III的残基。0067在本文中的式中的虚线在每种情况下代表在取代基和所。
27、属的分子残基之间的键。0068式I的二醛亚胺A可通过至少一种式IV的二胺DA与至少一种式V的醛亚胺ALD之间在分解出水的情况下的缩合反应而获得。在此,相对于二胺的氨基化学计量地或化学计量过量地使用式V的醛亚胺ALD。00690070在式IV和V中X、Y1、Y2和Y3具有已经提到的意义。0071对于本发明关键的是,二胺DA的两个伯氨基或者在位于相对于各个氨基的位1位的碳原子C上的氢原子数目方面彼此相差至少一个,或者在位于相对于各个氨基的位2位的碳原子C上的氢原子数目方面彼此相差至少两个。0072H2NCCCC0073因此,二胺DA在相对于各个氨基的或碳原子上具有不同的取代模式。这种具有不同取代的。
28、二胺在本发明中也称为“不对称的”。这种不同的取代导致两个伯氨基,特别是相对于异氰酸酯基具有不同的反应性。说明书CN104072720A7/29页100074因此,在一个实施方式中,二胺DA在位于相对于伯氨基的位的碳原子上的取代模式方面不相同。0075这类二胺DA例如是1,2丙二胺,2甲基1,2丙二胺,1,3丁二胺,1,3二氨基戊烷DAMP,4氨基乙基苯胺,4氨基甲基苯胺,44氨基环己基甲基苯胺,2氨基乙基苯胺,2氨基甲基苯胺,24氨基环己基甲基苯胺和42氨基环己基甲基苯胺。0076因此,在另一个实施方式中,二胺DA在位于相对于伯氨基的位的碳原子上的取代模式方面不相同。0077这类二胺DA例如是。
29、2,2,4三甲基六亚甲基二胺TMD,1,5二氨基2丁基2乙基戊烷,1氨基3氨甲基3,5,5三甲基环己烷异佛尔酮二胺IPDA和1,4二氨基2,2,6三甲基环己烷TMCDA。0078二胺DA具有两个伯氨基,其中至少一个是脂族的。第二个氨基可以是脂族或芳族的氨基。0079它们的氨基在位于相对于各个氨基的位上的碳原子C上只彼此相差一个氢原子的那些二胺不能视作为是式IV的二胺DA。并非是二胺DA的这种二胺的例子是2甲基五亚甲基二胺1,5二氨基2甲基戊烷MPMD。同样,它们的氨基只是在位于相对于各个氨基的位或位上的碳原子C或C上的氢原子数目方面彼此不同的那些二胺,也不能视作为是式IV的二胺DA。在所有这些。
30、情况中,二胺上不同的取代模式不会使得氨基,特别是对于异氰酸酯基的反应性有所不同或者只是略微不同。0080式IV的二胺DA优选自1,3二氨基戊烷DAMP,1,5二氨基2丁基2乙基戊烷,2,2,4三甲基六亚甲基二胺TMD和1氨基3氨基甲基3,5,5三甲基环己烷异佛尔酮二胺IPDA。0081可用于制备式I的二醛亚胺A的醛ALD具有式V的结构并为叔脂族或叔脂环族醛。作为醛ALD适合的是例如特戊醛2,2二甲基丙醛、2,2二甲基丁醛、2,2二乙基丁醛、1甲基环戊烷甲醛、1甲基环己烷甲醛;来自2羟基2甲基丙醛和醇如丙醇、异丙醇、丁醇和2乙基己醇的醚;来自2甲酰基2甲基丙酸或3甲酰基3甲基丁酸和醇如丙醇、异丙。
31、醇、丁醇和2乙基己醇的酯;来自2羟基2甲基丙醛和羧酸如丁酸、异丁酸和2乙基己酸的酯;以及以下认为特别合适而述及的2,2二取代的3羟基丙醛,3羟基丁醛或类似的更高级醛,特别是2,2二甲基3羟基丙醛的醚和酯。0082在一个具体实施方案中,特别合适的式V的醛ALD为式VI的醛ALD1,即具有式II的残基Y3的式V的醛ALD。00830084在式VI中Y1和Y2分别优选为甲基且R3优选为氢原子。0085式VI的醛ALD1是脂族、脂环族或芳脂族的2,2二取代的3羟基醛与式R4OH的醇或酚例如脂肪醇或苯酚的醚。合适的2,2二取代的3羟基醛是可通过脂族伯说明书CN104072720A108/29页11醛或仲。
32、醛、特别是甲醛与脂族仲醛、脂环族仲醛或芳脂族仲醛如异丁醛、2甲基丁醛、2乙基丁醛、2甲基戊醛、2乙基己醛、环戊烷甲醛、环己烷甲醛、1,2,3,6四氢苯甲醛、2甲基3苯基丙醛、2苯基丙醛氢化阿托醛或二苯基乙醛之间的羟醛缩合反应,特别是交叉的羟醛缩合反应获得。合适的2,2二取代的3羟基醛的实例为2,2二甲基3羟基丙醛、2羟基甲基2甲基丁醛、2羟基甲基2乙基丁醛、2羟基甲基2甲基戊醛、2羟基甲基2乙基己醛、1羟基甲基环戊烷甲醛、1羟基甲基环己烷甲醛、1羟基甲基环己3烯甲醛、2羟基甲基2甲基3苯基丙醛、3羟基2甲基2苯基丙醛及3羟基2,2二苯基丙醛。0086作为这样的式VI的醛ALD1的实例要提到的是。
33、2,2二甲基32乙基己氧基丙醛、2,2二甲基3月桂氧基丙醛、2,2二甲基3硬脂氧基丙醛、3环己氧基2,2二甲基丙醛和2,2二甲基3苯氧基丙醛。0087在另一个实施方案中,式V的特别适合的醛ALD为式VII的醛ALD2,即具有式III的残基Y3的式V的醛ALD。00880089在式VII中Y1和Y2分别优选为甲基且R3优选为氢原子。0090式VII的醛ALD2为已经描述的2,2二取代的3羟基醛与合适的羧酸的酯。0091合适的羧酸的实例是脂族羧酸,例如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、己酸、2乙基己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬。
34、脂酸、十九烷酸、花生酸;一重不饱和的脂族羧酸如棕榈油酸、油酸、芥子酸;多重不饱和的脂族羧酸如亚油酸、亚麻酸、桐油酸、花生四烯酸;脂环族羧酸如环己烷羧酸;芳脂族羧酸如苯基乙酸;芳族羧酸如苯甲酸、萘甲酸、甲基苯甲酸、茴香酸;这些酸的异构体;来自天然油类及脂肪的工业皂化的脂肪酸混合物,所述天然油类及脂肪例如菜籽油、向日葵油、亚麻籽油、橄榄油、椰子油、油棕核油及油棕油;以及二羧酸单烷基酯和二羧酸单芳基酯,如由二羧酸如琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,12十二烷二酸、马来酸、富马酸、六氢化邻苯二甲酸、六氢化间苯二甲酸、六氢化对苯二甲酸、3,6,9三氧杂十一烷二酸和类似的聚乙二醇。
35、衍生物,与醇如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、这些醇的更高级的同系物和异构体的一次酯化获得的那些。0092优选的式VII的醛ALD2为3苯甲酰基氧基2,2二甲基丙醛、3环己酰基氧基2,2二甲基丙醛、2,2二甲基32乙基己基氧基丙醛、2,2二甲基3月桂酰基氧基丙醛、2,2二甲基3肉豆蔻酰基氧基丙醛、2,2二甲基3棕榈酰基氧基丙醛、2,2二甲基3硬脂酰基氧基丙醛以及其他2,2二取代的3羟基醛的类似酯。0093在一个特别优选的实施方案中,R5选自苯基、环己基、2乙基己基及C11、C13、C15及C17烷基。0094作为式VII的醛最为优选的是2,2二甲基3月桂酰氧基丙醛。0095在式VII的醛ALD2的优选。
36、制备方法中,使2,2二取代的3羟基醛,例如说明书CN104072720A119/29页122,2二甲基3羟基丙醛其例如可以由甲醛或仲甲醛及异丁醛任选地在原位制得与羧酸反应生成相应的酯。该酯化可在不使用溶剂的情况下按照已知方法进行,所述已知方法例如描述于HOUBENWEYL,“METHODENDERORGANISCHENCHEMIE“,卷VIII,第516528页中。0096式VII的醛ALD2相对于式VI的醛ALD1由于其可简单地可制备是优选的。0097在特别优选的具体实施方案中,所述式V的醛ALD是无气味的。“无气味的”物质是指如此气味微弱以致大多数人类个体不能嗅闻到,亦即不能用鼻觉察到的物。
37、质。0098一方面,式V的无气味的醛ALD尤其是式VI的醛ALD1,其中基团R4为具有11至30个C原子且任选包含杂原子的烃基。0099另一方面,式V的无气味的醛ALD尤其是式VII的醛ALD2,其中基团R5或为具有11至30个C原子且任选具有环状部分和任选具有至少一个杂原子、尤其是具有至少一个醚氧的线性或支化的烷基,或为具有11至30个C原子的一重或多重不饱和的线性或支化的烃链。0100式VII的无气味的醛ALD2的实例为由已经提到的2,2二取代的3羟基醛与羧酸的酯化反应产物,所述羧酸例如月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、十九烷酸、花生酸、棕榈油酸、油酸、芥子酸。
38、、亚油酸、亚麻酸、桐油酸、花生四烯酸,来自天然油类及脂肪的工业皂化的脂肪酸混合物,所述天然油类及脂肪例如菜籽油、向日葵油、亚麻籽油、橄榄油、椰子油、油棕核油及油棕油。0101优选的式VII的无气味的醛为2,2二甲基3月桂酰基氧基丙醛、2,2二甲基3肉豆蔻酰基氧基丙醛、2,2二甲基3棕榈酰基氧基丙醛及2,2二甲基3硬脂酰基氧基丙醛。特别优选的是2,2二甲基3月桂酰基氧基丙醛。0102式I的二醛亚胺A具有这样的特性,即它们在无水的情况下不与异氰酸酯反应。这尤其意味着,其残基X、Y1、Y2和Y3不具有可与异氰酸酯基团反应的部分。尤其是X、Y1、Y2和Y3不具有羟基,不具有伯氨基或仲氨基,不具有巯基且。
39、不具有其它具有活泼氢的基团。0103式I的二醛亚胺A还具有这样的特性,即它们的醛亚氨基团不能进行互变异构而生成烯胺基团,因为它们在所述醛亚氨基团的C原子的位上不含有氢作为取代基。由于该特性,它们与具有芳族异氰酸酯基的多异氰酸酯P一起形成具有特别能够储存的、即很大程度上粘度稳定的混合物。0104由前述的特别优选的实施方案的无气味的醛出发制得的二醛亚胺A是无气味的。这样的无气味的二醛亚胺A是特别优选的。对于许多应用而言,无气味性是非常有利的或是绝对必要的前提条件,尤其是在封闭的空间内如在建筑物或车辆的内部,和在大面积的施用的情况下,例如在涂覆地板覆层的情况下。0105二醛亚胺A在适合的条件下,尤其。
40、是在排除水分的条件下是储存稳定的。在水分进入时,其醛亚胺基团可经由中间阶段形式上水解生成氨基基团,其中释放出相应的、用于制备醛亚胺A的式V的醛ALD。因为该水解反应是可逆的且化学平衡明显处于醛亚胺侧,由此可以推断在不存在对于胺有反应性的基团的情况下仅有一部分醛亚胺基团水解。0106在异氰酸酯基存在下水解平衡发生移动,因为水解性醛亚氨基团与异氰酸酯基不可逆地反应生成脲基。在此,该异氰酸酯基与水解性醛亚氨基团的反应不必必要地通过游离的氨基基团进行。当然,与水解反应的中间体的反应也是可以的。例如可想到的是,水解说明书CN104072720A1210/29页13性醛亚氨基团以半缩醛胺HALBAMINA。
41、L的形式直接与异氰酸酯基团反应。0107二醛亚胺A在组合物中优选以轻微化学计量过量、化学计量或化学计量不足量存在,基于异氰酸酯基团计。有利地,式I的二醛亚胺A以这样的量在组合物中存在,即,使得醛亚氨基团与异氰酸酯基团之间的比例有利地为01至11,尤其是015至10,特别优选02至09。0108作为二醛亚胺A还可使用不同的二醛亚胺A的混合物。尤其是可使用不同的二醛亚胺A的混合物,其由式IV的不同的二胺DA的混合物和/或式V的不同的醛ALD的混合物出发制得。0109还可能的是,除了至少一种二醛亚胺A外,在组合物中还存在其它的聚醛亚胺。由此例如可以使式IV的二胺DA与含有醛ALD和二醛的混合物反应。。
42、同样可以为此使用醛混合物,该醛混合物除了醛ALD外还含有其它的醛。0110该组合物除了至少一种具有芳族异氰酸酯基团的多异氰酸酯P和至少一种式I的二醛亚胺A外,还含有其它的助剂和添加剂。0111所述组合物与水或者水分反应并由此交联。如果存在足够的水,以使大部分或所有异氰酸酯基团反应,则产生具有出色机械性能的充分固化的组合物。因此,所述组合物可称作“湿固化性”的。0112所述组合物可以单组分组合物或以双组分组合物的形式存在。单组分组合物具有这样的优点,即其无需混合过程就可施用,而双组分混合物具有这样的优点,即其更快速地固化并可作为成分含有与异氰酸酯一起是不可储存的这样的物质。0113在一个具体实施。
43、方案中,所述组合物以单组分的组合物的形式存在。0114作为具有芳族异氰酸酯基团的多异氰酸酯P,在单组分的组合物中优选的是如上文所述的聚氨酯聚合物PUP。0115作为用于单组分的组合物的助剂和添加剂适合的是例如如下物质0116增塑剂,例如羧酸酯,如邻苯二甲酸酯例如邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二壬酯或邻苯二甲酸二异癸酯,己二酸酯例如己二酸二辛酯,壬二酸酯和癸二酸酯;有机磷酸酯和磺酸酯或聚丁烯;0117溶剂;0118有机和无机的填料,例如研磨或沉淀的碳酸钙,且其任选地用硬脂酸酯涂覆,炭黑,特别是工业制备的炭黑以下称为“炭黑”,重晶石BASO4,也称为重土,高岭土,氧化铝,氢氧化铝,二氧化硅,特别是来。
44、自热解工艺的高分散性二氧化硅,PVC粉末或中空球粒;0119纤维,例如由聚乙烯制成;0120颜料,例如二氧化钛或氧化铁;0121能促进醛亚氨基团的水解的催化剂,尤其是酸或可水解生成酸的化合物例如有机羧酸,如苯甲酸、水杨酸或2硝基苯甲酸、有机羧酸酐如邻苯二甲酸酐或六氢邻苯二甲酸酐、有机羧酸的甲硅烷基酯、有机磺酸如甲磺酸、对甲苯磺酸或4十二烷基苯磺酸、或其它有机或无机酸;0122能促进异氰酸酯与水的反应的催化剂,尤其是金属化合物,例如有机锡化合物如二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二硬脂酸二丁基锡、二乙酰丙酮二丁基锡、二月桂说明书CN104072720A1311/29页14酸二辛基锡、二氯化二丁基。
45、锡和二丁基氧化锡,锡II羧酸盐,锡氧烷如月桂基锡氧烷,铋化合物如铋III辛酸盐、铋III新癸酸盐或铋III羟基喹啉盐;以及叔胺,例如2,2二吗啉代二乙醚和其它吗啉醚衍生物;0123流变改性剂例如增稠剂或触变剂,例如脲化合物、聚酰胺蜡、膨润土或热解二氧化硅;0124反应性稀释剂和交联剂,例如单体多异氰酸酯如MDI,TDI,MDI和MDI同系物聚合的MDI或PMDI的混合物,以及这些多异氰酸酯的低聚物且特别是异氰脲酸酯、碳二酰亚胺、脲酮亚胺、缩二脲、脲基甲酸酯或亚氨基二嗪二酮形式的,单体多异氰酸酯与短链多元醇的加合物,以及己二酸二酰肼和其他二酰肼;以及以醛亚胺、酮亚胺、唑烷或烯胺形式的受封闭的胺;。
46、0125干燥剂,例如分子筛,氧化钙,高反应性异氰酸酯如对甲苯磺酰基异氰酸酯,原甲酸酯,烷氧基硅烷如四乙氧基硅烷,有机烷氧基硅烷如乙烯基三甲氧基硅烷,和在相对于硅烷基团的位上具有官能团的有机烷氧基硅烷;0126粘附促进剂,特别是有机烷氧基硅烷,例如环氧基硅烷、乙烯基硅烷、甲基丙烯酰基硅烷、异氰酸基硅烷、氨基甲酸基硅烷、S烷基羰基巯基硅烷和醛亚氨基硅烷,以及这些硅烷的低聚物形式;0127抗热、光和UV辐射的稳定剂;0128阻燃物质;0129表面活性物质,如润湿剂、流平剂、脱气剂或消泡剂;0130杀生物剂,如杀藻剂、杀真菌剂或抑制真菌生长的物质。0131有利的是,要注意,这些添加剂都不损害组合物的存。
47、储稳定性。这就是说,这些添加剂在储存期间不允许以显著程度引发导致交联的反应,如醛亚氨基团的水解或异氰酸酯基团的交联。这特别意味着,所有这些添加剂应不含或最多含有痕量水。可能有意义的是,将某些添加剂在混入组合物之前进行化学或物理的干燥。0132优选所述单组分组合物除了至少一种多异氰酸酯P和至少一种式I的二醛亚胺A外,还含有至少一种催化剂。该催化剂尤其为所提到的酸,如苯甲酸或水杨酸,或所提到的金属化合物的一种或所提到的叔胺的一种。催化剂尤其为促进缩醛亚氨基团的水解的催化剂,优选为酸。还可能完全有利的是,将不同的催化剂,或者不同的催化剂种类相互混合。0133所述的单组分组合物优选在排除水分条件下制备。
48、和保存。在合适的气候密闭性包装或装置中,如,圆桶、袋或料盒中,其具有出色的储存稳定性。与组合物相关的术语“储存稳定的”和“储存稳定性”是指,组合物的粘度在给定的应用温度下和在适合的储存条件下在相当的时间段内不会升高或最多升高至使得该组合物仍可以预定的方式使用的程度。0134如果单组分的组合物与水分或者水接触,则二醛亚胺A的醛亚氨基开始水解。在所述组合物中存在的异氰酸酯基团随后与水解性醛亚氨基团反应,其中释放出至少一种式V的醛ALD。相对醛亚氨基团过量的异氰酸酯基团直接与水反应。作为该反应的结果,所述组合物发生交联并最终固化生成固体材料。在此,异氰酸酯基团与水解性醛亚氨基团的反应不必必要地经过游。
49、离的氨基团进行;还可以进行与水解反应的中间体的反应。例如可以想到的是,以半缩醛胺形式的水解性醛亚氨基团直接与异氰酸酯基团反应。说明书CN104072720A1412/29页150135对于固化反应需要的水可以来自空气空气水分,或还可以使组合物与含水的组分接触,例如通过喷洒,或可以在施用时向组合物中添加含水的组分,尤其是通过混入。0136所述组合物一般无气泡地固化,尤其是还在高固化速率的情况下。0137对于固化速率可以通过一种或多种任选地存在的催化剂的类型和用量,通过在固化时所处的温度以及通过空气湿度或者所添加的水的量来影响。0138如果向组合物中添加含水的组分,则相对于仅仅用空气水分的固化过程,该组合物的固化得到强烈促进。对于这种情况,在此所述的组合物的延长的敞开时间具有特别大的好处。以这样的方式,可获得在实践可行的敞开时间内能够非常快速地固化的组合物。0139在另一个具体实施方案中,所述组合物以双组分组合物的形式存在。双组分组合物由组分K1和组分K2组成,它们被彼此分开地储存并在马上要施用前才将它们相互混合。0140在双组分的组合物的具体实施方案中,具有芳族异氰酸酯基团的多异氰酸酯P和式I的二醛亚胺A为第。