本发明专利技术涉及一种双组分聚氨酯组合物，其含有：i)10重量％到80重量％的至少一种平均分子量为200g/mol到3000g/mol的多元醇，ii)5重量％到60重量％的至少一种芳族聚异氰酸酯，和iii)0到15重量％的添加剂。所述组合物的NCO:OH比率为2:1到1:2，并且所述组合物的粘度为20mPa·s到3000mPa·s(EN ISO 2555，布氏粘度计，25℃)，并且所述组合物在混合过程后表现出相不相容性。所述多元醇混合物的官能度大于2.3。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种双组分聚氨酯组合物，其含有：i)10重量％到80重量％的至少一种平均分子量为200g/mol到3000g/mol的多元醇，ii)5重量％到60重量％的至少一种芳族聚异氰酸酯，和iii)0到15重量％的添加剂。所述组合物的NCO:OH比率为2:1到1:2，并且所述组合物的粘度为20mPa·s到3000mPa·s(EN?ISO?2555，布氏粘度计，25℃)，并且所述组合物在混合过程后表现出相不相容性。所述多元醇混合物的官能度大于2.3。【专利说明】具有相分离的双组分聚氨酯体系
本专利技术涉及基于多元醇组分和异氰酸酯组分的双组分聚氨酯组合物，其中，意欲将所述组合物以低粘度引入纤维填充模具中。液体形式的所述组合物表现出相分离。所述组合物在交联状态下意欲表现出高的玻璃化转变温度。
技术介绍
纤维增强模塑制品意欲具有良好的机械性能。出于这个目的，所使用的基质材料必须以稳定的方式连接到纤维材料。任何缺陷都会对模塑制品的机械性能产生负面影响。因此，相应制品中应含有尽可能少的空腔、缺陷和/或气泡。基于环氧树脂粘合剂的合适的基质材料是已知的。然而，这些材料具有各种缺点；例如，体系的反应性往往太高。这可能会导致反应混合物高度放热，从而也可能损害聚合物的性能。因此，也研发了基于反应性双组分聚氨酯体系的其它粘合剂。 WO 2008/110602描述一种聚氨酯粘合剂组合物，它由含有具有酸性氢原子的化合物的组分和聚异氰酸酯组分以及用于异氰酸酯的三聚催化剂制成。其权利要求书中要求，这两种组分必须彼此相容。 WO 2011/067246描述一种树脂体系，它含有聚异氰酸酯、具有与聚异氰酸酯反应的酸性氢原子的化合物、催化剂和更高官能的酸。所述酸必须可溶在具有反应性氢基团的化合物中。 WO 2010/023060描述含有三聚催化剂的异氰酸酯反应性化合物的混合物。所述混合物由邻苯二甲酸或偏苯三酸通过与多元醇的反应获得，其中，必须遵守特定的数量比。 EP 1471088描述含有多元醇且具有芳香胺化合物的聚氨酯组合物。这些多元醇被明确地描述为产生相容性的(compatibility-producing)。 WO 2009/150010描述由多元醇和异氰酸酯组分制成的组合物，其中，所述异氰酸酯组分中所包含的NCO基团中的至少65%为位阻NCO基团。所述组合物意欲作为基质树脂用于纤维复合材料中。 上文列举的组合物通常用于制造纤维增强模塑制品:将相应的纤维材料置于封闭的模具中，然后将所述纤维材料包裹在上文列举的作为基质树脂的材料中。这可以通过多种方法——例如通过施加压力、升高温度或施加真空——辅助。由于缺陷明显损害利用性能，因此，采用低粘度材料是有益的。 已经发现，聚氨酯体系的粘度在反应开始时可设置得非常低。粘合剂应在所有纤维组分的周围流动，因为即使是在纤维上——例如在交叉点处——的小的残留气泡也会使模塑制品变弱。但是，由于相应的模塑制品也可具有较大的尺寸或复杂的形状，因此，所述粘度也需要在低水平下维持足以填充模具的一段时间。当想要实现组分中高程度的纤维填料填充时，只有在这些条件下，才可确保在基质材料中出现尽可能少的缺陷。另一方面，所述组合物应尽可能快地交联，以使得快速脱模和模具的更好利用成为可能。 上文列举的已知组合物包含特定的催化剂。这些催化剂意欲确保异氰酸酯/OH基团的交联反应被延迟。由此，可延迟所述组合物的粘度的升高。然而，最终的交联也被延缓。此外，此类催化剂通常仅以少量存在。因此，它们必须以精确测量的比率包含在内，否则工业生产时性能不能充分地再现。 对相应的基质粘合剂的另一要求是，在交联后，机械性能保持不变，不管外部条件如何。已经发现，机械性能的一个影响参数是玻璃化转变温度(Tg)。可通过对多元醇或交联点密度的选择影响这个参数，但进行处理所需要的粘度还必须不会受到负面影响。特别是，可通过对多元醇或交联点密度的选择影响Tg，但进行处理所需要的粘度还必须不会受到负面影响。 已在实践中发现，当混合多元醇和异氰酸酯时，产生不相容的混合物。从本来澄清的混合物变浑浊可以明显看出这点。然而，已知，这种相分离导致非均匀组分。因此，在现有技术中，或者添加特殊的相容性促进剂，或者必须对多元醇进行特殊选择。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种聚氨酯粘合剂体系，它在非交联状态下具有低粘度并且在延长的处理时间段内保持所述低粘度。有各种各样的多元醇可供选择。然后，可将这些体系直接处理成基质组合物。经交联的基质意欲具有高的玻璃化转变温度和良好的机械性能。 所述目的由含有以下物质的双组分聚氨酯组合物实现:i) 10重量％到80重量％的至少一种分子量为200g/mol到3000g/mol的多元醇，ii)5重量％到70重量％的至少一种芳族聚异氰酸酯，和任选存在的O到15重量％的添加剂，其中，所述组合物的NC0:0H比率为2:1到1:2，所述组合物的粘度为20mPa.s到3000mPa.s (EN ISO 2555，布氏粘度计，250C ),并且所述组合物在混合后表现出相不相容性(phase incompatibility),并且多元醇混合物的官能度大于2.3。 本专利技术的另一个主题是含有以下物质的双组分聚氨酯组合物:i)10重量％到80重量％的至少一种数均分子量为200g/mol到3000g/mol的多元醇，ii)5重量％到70重量％的至少一种芳族聚异氰酸酯，iii) O到15重量％的添加剂，其中，所述组合物的NC0:0H比率为2:1到1:2，所述组合物的粘度为20mPa.s到3000mPa.s，并且所述组合物在混合后表现出相不相容性。 本专利技术的另一个主题是此类双组分聚氨酯组合物用于制造纤维增强模塑制品的用途。 另一个主题是由纤维材料和此类双组分聚氨酯组合物制造模塑制品的方法。 【具体实施方式】 本专利技术的双组分聚氨酯组合物由多元醇组分和交联剂组分制成。多元醇组分含有至少一种液体多元醇和任选存在的添加剂。交联剂组分含有异氰酸酯和任选存在的不与NCO基团反应的那些添加剂。 可使用本领域技术人员已知的常规多元醇化合物作为多元醇组分。多种多官能醇可用于本专利技术的上下文中。这些多元醇应优选不包含与NCO基团反应的其它官能团，例如反应性氨基。具有多个OH基团的化合物可为携带末端OH基团的那些，或者可为包含分布在链上的侧向(Iateral)OH基团的化合物。OH基团是可与异氰酸酯反应的那些，特别是伯OH基团或仲OH基团。每个分子具有2到10个、优选具有2到6个OH基团的多元醇是合适的。可以使用不同多元醇的混合物，条件是保持相应的平均官能度。分子量应为lOOg/mol到3000g/mol (经由GPC测量的数均分子量Mn)，优选200g/mol到1500g/mol。合适的多元醇的实例是基于聚醚、聚亚烷基(polyalkylene)、聚酯或聚氨酯的那些。多元醇优选作为在室温(25°C )下呈液体形式的混合物存在；特别是，每种多元醇各自均为液体。 合适的多元醇为例如液体聚酯多元醇，其可以通过二羧酸或三羧酸(例如己二酸、癸二酸和戊二酸)与低分子量二元醇或三元醇(例如乙二醇、丙二醇、二乙二醇本文档来自技高网...
【技术保护点】
双组分聚氨酯组合物，其含有‑10重量％到80重量％的至少一种数均分子量为200g/mol到3000g/mol的多元醇，‑5重量％到70重量％的至少一种芳族聚异氰酸酯，‑0到15重量％的添加剂，其中，所述组合物的NCO:OH比率为2:1到1:2，所述组合物的粘度为20mPa·s到3000mPa·s(EN ISO 2555，布氏粘度计，25℃)，并且所述组合物在混合后表现出相不相容性，并且所述多元醇混合物的官能度大于2.3。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·费伦茨，L·蒂勒，T·施密特，K·贝克尔，W·卢普，D·乌尔曼，OK·奥克蒙托，
申请(专利权)人：汉高股份有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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