基于具有改善粘合的聚氨酯的复合材料制造技术

本发明专利技术涉及一种包含至少一种聚氨酯和至少一种其他固体的复合材料，其中所述聚氨酯包含超支化聚合物并且所述聚氨酯材料厚度为０．１ｍｍ及更大。此外，本发明专利技术涉及一种生产该类复合材料的方法及超支化聚合物作为改善聚氨酯与至少一种其他固体之间粘合的聚氨酯成分的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于具有改善粘合的聚氨酯的复合材料 本专利技术涉及一种包含至少 一种聚氨酯和至少 一种其他固体的复合材料，所述聚氨酯包含超支化聚合物并且所述聚氨酯材料厚度为0.1mm及更 大。此外，本专利技术涉及一种生产该类复合材料的方法及作为聚氨酯成分的 超支化聚合物在改善所述聚氨酯与至少一种其他固体之间粘合中的用途。本专利技术其他实施方案可以在权利要求书、说明书和实施例中找到。不 言而喻本专利技术主题的上述特征和下文待解释的特征不仅可以所述各自组合 使用而且可以不超出本专利技术范围的其他组合使用。目前聚氨酯通常因其宽性能特征而用于多种应用。聚氨酯可以密实形 式和发泡形式使用。密度可以在宽范围内变化，从密实体系的〉1000g/I至 低密度发泡成型体的约10g/l。聚氨酯例如可以呈热固性塑料、弹性体、热 塑性弹性体(TPU)、微孔弹性体、整体泡沫、软质泡沫、硬质泡沫或半硬 质泡沫的形式。该主题其他细节可以在"Kunststoffhandbuch,第7巻， Polyurethane(聚氨酯)"，Carl Hanser Verlag，第3版1993,第5-8以及 10-12章中找到。聚氨酯与其他材料结合可以生产进一步拓宽材料"聚氨酯"使用领域 的复合材料。聚氨酯与其他材料如聚合物、金属或玻璃的多种结合是已知 的。这使得聚氨酯的正性能可以与其他材料的那些性能相结合。目前可提 到的该类复合材料的具体实例为例如用于鞋底的包含聚氨酯泡沫和橡胶 混合物、皮革、热塑性塑料或热塑性弹性体的复合材料，例如用于轮胎的 包含聚氨酯泡沫或聚氨酯基铸塑弹性体和橡胶混合物的复合材料，例如用 于汽车内件和外部件的包含聚氨酯和其他塑料如聚碳酸酯/ABS或聚丙烯 的复合材料，例如以夹心板用于制冷和建筑领域的包含铝板和硬质聚氨酯 泡沫的复合材料，例如用于层压材料的玻璃纤维/聚氨酯复合材料或例如用 于家具的城聚氨酯泡沫/织物复合材料。聚氨酯与其他材料的粘合通常很好。然而，特定材料结合中的粘合在5所需应用中不可能总满足需要。为此，在很多情况下聚氨酯对其他材料改 善的粘合对生产复合材料是所希望的。改善粘合的已知方法通常包括化学和/或物理预处理待结合的一面或两面。这些包括电晕处理、火焰处理、等离子体处理、uv辐射、溅射、 酸浸、电化学方法如阳极化或机械粗加工方法。此外，还将底漆或本身不一面或两面。因此，EP 286 966描述了等离子体处理橡胶表面来改善对聚氨酯泡沫 的粘合。使用粘合层来改善聚氨酯与金属之间的粘合例如描述于 EP 1516720中。所述已知方法的缺陷为该类方法通常代表额外生产步骤并导致时间和 金钱消耗的增加。此外，含溶剂和/或有害物质的处理可导致对人和环境的 污染。此外，在很多情况下期望聚氨酯对其他材料的粘合甚至在化学和/或物 理预处理后达到进一步改善。WO 05/118677公开了高官能度超支化聚酯或由高官能度高度支化和 超支化聚酯制备的加聚或缩聚产物及其在油漆和清漆、涂料、粘合剂、密 封剂、铸塑弹性体或泡沫中的用途。根据实施例29-31,层厚度为40iwn的 表面涂层在金属板上的硬度、挠性和粘合可通过使用超支化聚合物改善。 WO 05/118677没有公开聚氨酯材料层厚度大于40pm的复合材料。因此本专利技术目的是提供一种包含至少一种聚氨酯和至少一种固体的复 合材料，该复合材料不用化学和/或物理预处理而在聚氨酯和固体之间具有 改善的粘合，其中聚氨酯厚度为O.lmm及更大。本专利技术另一目的是提供一种其中至少一种聚氨酯和至少一种其他固体 之间的粘合甚至在使用化学和/或物理预处理后进一步改善的复合材料。本专利技术又一目的是提供一种生产该类复合材料的简单、便宜并且环境 友好的方法，该方法导致聚氨酯与至少一种固体之间令人满意的粘合而无 需额外的操作步骤。这些目的通过一种包含至少一种聚氨酯和至少一种其他固体的复合材6料实现，所述聚氨酯包含超支化聚合物并且聚氨酯厚度为O.lmm及更大。 本专利技术复合材料为包含含有超支化聚合物的聚氨酯和其他固体的材 料，包含超支化聚合物的聚氨酯与其他固体通过粘合相互连接并且聚氨酯 的厚度大于O.lmm。本专利技术复合材料不包含其中聚氨酯仅用作粘合剂的复 合材料。对于本专利技术，粘合剂为仅用于通过粘合连接一种固体和其他固体 的材料。与用作装饰性表面和保护性表面的粘合剂和表面涂层相反，本发 明复合材料中的固体和聚氨酯都对该复合材料的机械性能起作用。对于本专利技术，术语聚氨酯包括所有已知的多异氰酸酯加聚产物。这些 例如包括块状多异氰酸酯加聚产物如基于多异氰酸酯加聚产物的热固性或 热塑性聚氨酯和泡沫如软质泡沫、半硬质泡沫、硬质泡沫或整体泡沫以及 聚氨酯涂料和粘合剂。此外，对本专利技术而言，聚氨酯包括聚合物共混物(包 含聚氨酯和其他聚合物)以及包含这些聚合物共混物的泡沫。对于本专利技术，块状聚氨酯为基本上不含气体包合物的固体。关于本发 明块状聚氨酯的其他细节可以在"Kunststoffhandbuch,第7巻， Polyurethane(聚氨酯)"，Carl Hanser Verlag，第3版1993，第8章中找 到。热塑性聚氨酯为呈现热塑性能的块状聚氨酯。对于本专利技术，热塑性能 指热塑性聚氨酯可在加热下重复熔融并且在该状态下呈现塑性流动。关于 本专利技术热塑性聚氨酯的其他细节可以在"Kunststoffhandbuch，第7巻， Polyurethane(聚氨酯)"，Carl Hanser Verlag，第3版1993,第8.2章中 找到。对于本专利技术，聚氨酯泡沫为根据DIN 7726的泡沫。本专利技术软质聚氨酯度为15kPa及更小，优选l-14kPa，特别是4-14kPa。本专利技术半硬质聚氨 酯泡沫在10%形变下根据DIN 53 421/DIN EN ISO 604的压缩应力> 15KPa至〈80kPa。本专利技术半石M聚氨酯泡沫和^t聚氨酯泡斜艮据DIN ISO 4590的开孔比例优选大于85%,特别优选大于卯％。关于本专利技术软 质聚氨酯泡沫和半硬质聚氨酯泡沫的其他细节可以在 "Kunststoffhandbuch, 第7巻，Polyurethane(聚氛西旨)"，Carl Hanser Verlag，第3版1993，第5章中找到。7本专利技术石Jtt聚氨酯泡沫在10%形变下的压缩应力大于或等于80kPa， 优选大于或等于150kPa，特别优选大于或等于180kPa。此外，该石更质聚 氨酯泡沫根据DINIS0 45卯的闭孔比例大于85。/。，优选大于卯％。关于 本专利技术硬质聚氨酯泡沫的其他细节可以在"Kunststoffhandbuch，第7巻， Polyurethane(聚氨酯)"，Carl Hanser Veiiag，第3版1993，第6章中找 到。对于本专利技术，弹性聚氨酯泡沫为根据DIN 7726的聚氨酯泡沫，其在根 据DIN 53 577的厚度的50%短暂形变后在10分钟后具有不超过其原来厚 度2%的保留形变。该弹性聚氨酯泡沫可以为硬质聚氨酯泡沫、半硬质聚 氨酯泡沫或M聚氨酯泡沫。整体聚氨酯泡沫为根据DIN 7726的具有表面区域的聚氨酯泡沫，该表 面区域因成型工艺而具有比芯高的密度。在芯和表面区域的全部泡沫平均 密度优选大于100g/l。对于本专利技术，整体聚氨酯泡沫还可以为硬质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含至少一种聚氨酯和至少一种其他固体的复合材料，所述聚氨酯包含至少一种超支化聚合物，其中所述聚氨酯厚度为０．１ｍｍ及更大。

【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：B布鲁赫曼，D舍恩菲尔德，M舒特，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]