用于生产含有矿物体和塑料的复合体的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于生产含有矿物体和塑料的复合体的方法，其中塑料的液体起始组分被涂布至矿物体表面并在所述矿物体表面固化形成塑料，在该方法中在涂布塑料的液体起始组分之前，将水泥涂布至矿物体表面，或者将所述水泥以与所述起始组分混合物的形式涂布至矿物体表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及含有矿物体(特别是石材)和塑料(例如聚氨酯或环氧树脂)的复合体。这类复合体优选地用于加固矿床，例如用于稳定交通道路，特别是用于沿海海岸的防 护。DE 10241293描述了一种稳固提岸的方法，其中提岸——特别是松散的石材—— 的矿物表面结合有疏水性聚氨酯，从而生成多孔状形式。这类复合物的特征是具有高强度。 由于该石材在其整个总面积上不是彼此黏附性结合，使得所述复合物为多孔状。这样一来， 水可以渗入所述复合体中并由此减弱波浪的能量。这类复合物通常通过下述方法生产将聚氨酯的液体起始组分涂布至待加固的表 面上，所述液体起始组分在该表面上固化从而形成聚氨酯。由于聚氨酯的疏水性，所述液 体起始组分也可以在潮湿条件下——甚至水中——固化。但是，这并不能排除聚氨酯会由 于与水分发生反应而至少在个别区域上发泡的可能性，而所述发泡可能会对稳定性造成损害。WO 2006/134136描述了一种生产所述复合物的方法，其中将石材和塑料的起始组 分装入混合器中进行混合，然后再将该混合物涂布至所需区域，在此塑料发生固化。但是在 这种方法中，由于石材的水分，仍然会有塑料可能发生部分发泡的问题。另一个问题是如何在水下加固具有不同表面特性的石材。目前使用的不同类型的 石材(尤其是花岗岩)在水下往往排斥在其表面上尚未固化的聚氨酯层，这样使得石材就 不可能发生黏附性结合。本专利技术的目的是使得矿物体——特别是石材——能够与塑料结合而定型，其中所 述矿物体与塑料的液体起始组分接触，然后所述液体起始组分发生固化而形成塑料，由此 使得在潮湿条件下——以及水下——也能够发生固化，而且不损害塑料的强度。特别是应 该避免塑料的发泡问题。此外，还应该能够使不同的矿物体(例如不同的石材或石材和混 凝土)彼此粘合而不产生不利效果。在这一方法中不应使用可能会对环境产生污染或危险 的化合物。出人意料地发现，如果在使用所述塑料的液体起始组分涂布所述石材之前，使所 述石材与水泥相接触，则能够解决所述问题。因此，本专利技术涉及一种，其中塑料的 液体起始组分被涂布至矿物体表面并在所述矿物体表面固化形成塑料，在该方法中在涂布 塑料的液体起始组分之前，将水泥涂布至矿物体表面，或者将所述水泥以与所述起始组分 混合物的形式涂布至矿物体表面。所述矿物体可形成提岸、斜坡、路基或建筑物。水泥的优选用量为能够基本覆盖矿物体表面的用量。特别地，水泥的用量为各自 基于所述石材重量的0. 5至5重量％、优选为1. 0至5重量％。水泥可以使用所有市售可得形式的水泥，例如波特兰水泥、高炉矿渣水泥、快凝水 泥或火山灰水泥。如上所述，所述塑料由可在混合后固化形成固体塑料的液体起始组分制备。所述塑料的实例为聚氨酯和环氧树脂。所述塑料优选地为压缩状态(compact)，即基本上为无孔 状态。与泡沫塑料相比，压缩塑料具有更高的机械稳定性。在所述塑料中可能会存在气泡， 这通常不会带来太大的问题。但是，也应该尽量避免有气泡。此外，所述塑料优选地为疏水塑料。这样可以抑制塑料由水而造成的降解。所述塑料的用量优选地为所述石材重量的0. 5至5重量％。关于可能会使用的聚氨酯，可提及以下事项。在本专利技术中，聚氨酯组分应被理解具有相当宽泛的含义，意指含有游离异氰酸酯 基团的化合物以及含有能与异氰酸酯基团反应的基团的化合物。能与异氰酸酯基团反应的 基团通常为羟基或氨基。由于氨基的反应活性很强，使得反应混合物必须被快速地处理，因 此羟基为更优选的基团。由上述组分的反应生成的产物在下文中通常被称为聚氨酯。可以使用的聚氨酯为常规的已知聚氨酯。这类物质是通过多异氰酸酯和含有至少 两个活性氢原子的化合物进行反应而制备的。原则上，所有在室温下为液态并含有至少两 个异氰酸酯基团的多异氰酸酯及其混合物和预聚物都可以用作本文所述的多异氰酸酯。优选地使用芳族多异氰酸酯，特别优选甲苯二异氰酸酯(TDI)和二苯基甲烷二 异氰酸酯(MDI)的异构体，特别是MDI和多苯基多亚甲基多异氰酸酯(polyphenylene polymethylene polyisocyanate)的混合物(粗MDI)。所述多异氰酸酯也可以被改性，例 如通过引入异氰脲酸酯基团、特别是引入氨基甲酸酯基团。上面最后提到的化合物是通过 将多异氰酸酯与低于化学计量的量的含有至少两个活性氢原子的化合物反应而制备的，通 常被称为NC0预聚物。其中的NC0含量通常为2至29重量％。通常，使用被称为多元醇的多官能醇类、或次一级优选地使用多官能胺类，作为与 异氰酸酯基团反应的含有至少两个氢原子的化合物。在本专利技术方法的一个优选实施方案中，使用已具有疏水性质的聚氨酯作为压缩聚 氨酯。所述疏水性质特别地可以通过下述方法被赋予向所述聚氨酯体系的至少一种起始 组分(优选地为多元醇组分)中加入脂肪化学中常用的羟基官能性组分。许多在脂肪化学中常用的羟基官能性组分都是已知的，并可用于本专利技术。其实例 为蓖麻油、经羟基改性的油，例如葡萄子油、黑草种子油(black cumin oil)、南瓜子油、琉 璃苣籽油、大豆油、麦芽油、菜籽油、向日葵油、花生油、杏仁油、乳香黄连木油、扁桃仁油、 橄榄油、澳洲坚果油、鳄梨油、砂枣油(sea buckthorn oil)、芝麻油、榛子油、月见草油、 野玫瑰油(wild rose oil)、大麻油、红花油、核桃油，以及基于下列酸的经羟基改性的脂 肪酸酯肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、油酸、11-十八碳烯酸、岩芹酸、顺9-二十碳烯酸、芥酸、 神经酸、亚油酸、亚麻酸、十八碳四烯酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、鲦油酸或二十二碳六 烯酸(cervonic acid)。在本专利技术中，优选地使用蓖麻油及其与环氧烷类或酮醛树脂反 应的产物。上面最后提到的化合物为市售化合物，其商品名为例如Bayer AG公司出售的 Desmophen 1150 和 Cognis 公司出售的 Sovermol 805 。另一组优选使用的脂肪化学中常用多元醇可以通过下述方式获得使环氧化的脂 肪酸酯发生开环反应，并同时与醇反应，而且如果合适的话，随后再进行酯交换反应。在油 类和脂肪中引入羟基的操作主要通过下述过程实现通过前述产物中所存在烯烃双键的环 氧化，然后再使所得的环氧基团与一元醇或多元醇反应。所述环氧环被转化为羟基，或者在 使用多元醇的情况下，所述环氧环被转化为含有大量0H基团的结构。由于油类和脂肪通常4为甘油酯，因此酯交换反应也会在上述反应中期间并行发生。如此获得的化合物优选地具 有500至1500g/mol的分子量。所述产物可得，例如可从Cognis公司获得。在本专利技术方法的一个实施方案中，所使用的压缩聚氨酯可通过多异氰酸酯与含有 至少两个能与异氰酸酯基团发生反应的氢原子的化合物进行反应而制得，其中所述含有至 少两个活性氢原子的化合物包括至少一种在脂肪化学中常用的多元醇和至少一种经酚改 性的芳香烃树脂，特别是茚_香豆酮树脂。这类聚氨酯及其组分具有如此高的疏水性以致 于它们能够大体固化即使在水下。优选地，使用经酚改性的茚_香豆酮树脂，特别优选地使用芳香烃树脂的工业混合物，作为经酚改性且具有一个末端酚基团的芳香烃树脂；特别是含有通式(I)的化合物 作为基本组分的那些<formula>formu本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生产含有矿物体和塑料的复合体的方法，其中塑料的液体起始组分被涂布至矿物体表面并在所述矿物体表面固化形成塑料，在该方法中在涂布塑料的液体起始组分之前，将水泥涂布至矿物体表面，或者将所述水泥以与所述起始组分混合物的形式涂布至矿物体表面。

【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：M莱贝芬吉尔，O里斯，S贝扎尔，C哈根，H思莫卡，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]