分散体粘合剂ＩＩ制造技术

本发明专利技术涉及分散体粘合剂ＩＩ。本发明专利技术涉及基于聚氨酯－聚氨酯脲水性分散体的水性分散体粘合剂，涉及它们的制备方法和涉及分散体粘合剂在粘合剂复合材料的生产中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分散体粘合剂11本专利技术涉及基于聚氨酯-聚氨酯脲水性分散体的水性分散体粘合剂，涉及它们的制备方法和涉及分散体粘合剂在粘合剂复合材料的生产中的用途。聚氨酯-聚氨酯脲水性分散体的制备是已知的。当此类分散体用作基材的粘结用 的粘合剂时，常常使用热活化方法。在这一方法中，分散体被施涂于基材上和，当水已经完 全地蒸发时，粘合剂层通过加热被活化，例如用红外线辐射器，然后调节到粘性状态。粘合 剂膜变成粘性的温度被称为活化温度。一般尽可能低的活化温度一般是所希望的，因为在 高的活化温度下需要就能量而言的不利地过高费用并且手工粘接变得困难而不可能。适合于热活化方法的应用的基于聚氨酯_聚氨酯脲水性分散体的粘合剂已描述 在US-A 4 870 129中。根据该说明书，通过使用二异氰酸酯的特定混合物有可能由丙酮方 法获得聚氨酯_聚氨酯脲水性分散体，并且从其可获得的膜能够容易地在40°C至80°C下活 化。同样地，EP-A 0 304 718描述了聚氨酯-聚氨酯脲水性分散体的制备，它允许生 产容易活化的膜。这是通过特定的氨基化合物作为扩链剂来实现的。氨基化合物是伯和/ 或仲单氨基化合物，任选与具有1-1. 9的平均氨基官能度的伯和/或仲二氨基化合物掺混。 在NCO预聚物中的NCO基团与对异氰酸酯呈活性的氢原子的总量的当量比是0.5 1到 0. 98 1。二氨基和单氨基化合物的混合物是优选使用的。DE-A 2551094描述了可分散在水中和具有聚环氧烷-聚醚侧链和离子基团(磺酸 根、羧酸根或铵基)的聚氨酯，其尤其还可用作粘合剂。描述在现有技术中的这些分散体粘合剂的基本缺点是它们的不足够的初始耐热 性。另外，对于单组分粘合剂粘结的情况它们显示出不够的最终耐热性，在本专利技术的范围内 的单组分是指在施涂之前附加多异氰酸酯化合物不作为交联剂组分添加。制备尤其根据热活化方法适合作为粘合剂的聚氨酯_聚氨酯脲水性分散体的其 它方法已公开在DE-A 101 52 405中。在这一专利说明书中，聚氨酯-聚氨酯脲水性分散 体能够通过使用包含芳族金属磺酸盐基团的特定聚酯多元醇而获得。通过除去水从其生产 的膜能够甚至在50-60°C下被活化。然而，包含芳族金属磺酸盐基团的这些聚酯能够仅仅困 难地获得或是非常昂贵的，这归因于必定用作原料的含金属磺酸盐或磺酸基团的二羧酸。DE-A 10 2004 023 768公开了制备适合用作具有良好初始耐热性的聚氨酯-聚 氨酯脲分散体的再一种方法。然而，高达7. 5wt%的含量的外部乳化剂不利地影响这些粘合 剂的可能用途，因为它们引起产物的高亲水性和对水的敏感性。另外，粘合力和粘结力能够 不利地受到不是化学方式键接的乳化剂的迁移作用所影响。因此，本专利技术的目的是提供以无需使用乳化剂所制备的聚氨酯_聚氨酯脲分散体 为基础的分散体粘合剂，通过蒸发水或按另一种方式除去水(例如，水被本身吸收性的基 材吸收或被吸收性助剂吸收)能够从该粘合剂获得膜，该膜具有与现有技术相比改进的初 始耐热性和改进的、高的最终耐热性。令人吃惊地，已经发现，下面描述的、无需使用乳化剂制备的水性聚氨酯-聚脲分 散体适合作为粘合剂原料，并且通过蒸发水或以另一种方式除去水从该粘合剂原料获得的热活化性膜具有与现有技术相比改进的初始耐热性和改进的、高的耐热性。根据本专利技术的 分散体本身是稳定的并且不需要任何外部乳化剂。本专利技术因此提供聚氨酯-聚氨酯脲水性分散体，它基于A)具有400-5000道尔顿的平均分子量的一种或多种二官能或更高官能多元醇，B)任选的具有62-399道尔顿的分子量的一种或多种二官能-或更高官能多元醇 组分，C)在异氰酸酯加聚反应的范围内是单官能的并且具有至少50wt%的环氧乙烷含 量和至少400道尔顿的分子量的一种或多种化合物，D) 一种或多种二 _或多异氰酸酯组分，和 E)伯和/或仲单氨基化合物El)和伯和/或仲二氨基化合物E2)的混合物E)，其特征在于组分El)和/或E2)中的至少一种携带磺酸根和/或羧酸根基团，并且混合物E) 的平均氨基官能度是1. 65到1. 98，并且在NCO预聚物中NCO基团与混合物E)的异氰酸酯 反应活性氨基和羟基的总量之间的当量比是1. 04到1. 9。合适的二-或更高官能度多元醇A)是具有至少两个对异氰酸酯有反应活性的氢 原子和具有400-5000道尔顿的平均分子量的化合物。合适构造单元的例子是聚醚，聚酯， 聚碳酸酯，聚内酯或聚酰胺。优选的多元醇A)具有2-4个、特别优选2-3个羟基。这一类 型的不同化合物的混合物也是合适的。作为聚酯多元醇可以考虑尤其线性聚酯二醇或轻度支化的聚酯多元醇，它们能够 按已知的方式由以下制备脂肪族、脂环族或芳族二-或多羧酸类，该酸例如琥珀酸，甲基 琥珀酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二酸，壬二酸，癸二酸，壬二羧酸，癸烷二羧酸，对苯二甲 酸，间苯二甲酸，邻苯二甲酸，四氢邻苯二甲酸，六氢邻苯二甲酸，环己烷二羧酸，马来酸，富 马酸，丙二酸或偏苯三酸，以及酸酐，例如邻苯二甲酸酐，偏苯三酸酐或琥珀酸酐或它们的 混合物，与多元醇，例如乙二醇，二 -、三-、四-乙二醇，1，2-丙二醇，二 _、三_、四-丙二醇， 1，3-丙二醇，1，4-丁二醇，1，3-丁二醇，2，3-丁二醇，1，5-戊二醇，1，6-己二醇，2，2-二甲 基-1，3-丙二醇，1，4- 二羟基环己烷，1，4- 二羟甲基环己烷，1，8-辛二醇，1，10-癸二醇，1， 12-十二烷二醇或它们的混合物，任选地伴随使用更高官能的多元醇如三羟甲基丙烷、甘油 或季戊四醇。用于制备聚酯多元醇的合适多元醇当然也可以是脂环族和/或芳族二-和 多-羟基化合物。代替游离多羧酸，也有可能为了制备聚酯而使用相应多羧酸酸酐或低级 醇的相应多羧酸酯或它们的混合物。该聚酯多元醇也能够，当然，是内酯类的均聚物或混合聚合物，它们优选通过将内 酯或内酯混合物如丁内酯、ε “己内酯和/或甲基_ ε _己内酯加成到合适的二 -和/或更 高官能的起始剂分子(例如以上提及作为聚酯多元醇的扩链组分的低分子量多元醇)上而 获得。ε_己内酯的相应聚合物是优选的。特别优选的是含有己二酸和1，4_ 丁二醇和/或1，6_己二醇和/或2，2- 二甲 基-1，3-丙二醇作为构造单元的基本上线性聚酯多元醇。含有羟基的聚碳酸酯也被认为是多羟基组分，例如能够通过二醇如1，4_ 丁二醇 和/或1，6_己二醇与碳酸二芳基酯例如碳酸二苯基酯、碳酸二烷基酯例如碳酸二甲基酯、 或光气进行反应所制备的那些。根据本专利技术的分散体粘合剂的水解稳定性能够通过含有羟基的聚碳酸酯的至少部分使用来改进。优选的是通过1，6_己二醇与碳酸二甲基酯反应所制备的聚碳酸酯。适合作为聚醚多醇的是，例如，氧化苯乙烯、环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、环氧丁烷、表氯醇的加聚产物以及它们的混合加成和接枝产物，还有通过多元醇或它们的混合 物的缩合获得的聚醚多醇和通过多元醇、胺和氨基醇的烷氧基化获得的聚醚多醇。适合作 为扩链组分A)的聚醚多醇是环氧丙烷的和环氧乙烷的均聚物、混合聚合物和接枝聚合物， 这些聚合物可通过所述环氧化物加成到低分子量二醇或三醇(以上提及为聚酯多元醇的 构造单元)上或加成到更高官能的低分子量多元醇(例如季戊四醇或糖)上、本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚氨酯－聚氨酯脲水性分散体，它基于　　Ａ）具有４００－５０００道尔顿的平均分子量的一种或多种二官能或更高官能多元醇，　　Ｂ）任选的具有６２－３９９道尔顿的分子量的一种或多种二官能－或更高官能多元醇组分，　　Ｃ）在异氰酸酯加聚反应的范围内是单官能的并且具有至少５０ｗｔ％的环氧乙烷含量和至少４００道尔顿的分子量的一种或多种化合物，　　Ｄ）一种或多种二－或多异氰酸酯组分，和　　Ｅ）伯和／或仲单氨基化合物Ｅ１）和伯和／或仲二氨基化合物Ｅ２）的混合物Ｅ），　　其特征在于，组分Ｅ１）和／或Ｅ２）中的至少一种携带磺酸根和／或羧酸根基团，并且所述混合物Ｅ）的平均氨基官能度是１．６５到１．９８，并且在ＮＣＯ预聚物中ＮＣＯ基团与混合物Ｅ）的异氰酸酯反应活性氨基和羟基的总量之间的当量比是１．０４到１．９。

【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：H克劳斯，W亨宁，W阿恩特，
申请(专利权)人：拜尔材料科学股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]