JPS63150289A - 二成分接着剤 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシリコーン変性イソホロンイソシア庫−ト、そ
の製造方法、定着剤としての用途、並びに該化合物を含
有するポリウレタンに関するO ポリウレタンは接着剤、封止コンパウンド、塗料または
絶縁材料として慣用される。インシアネート末端基を有
するプレポリマーをアミン化合物またはヒドロキシ化合
物のいずれかと水とで反応、即ち硬化させることができ
る。水を用いての硬化は好ましくは、一成分系において
大気水分とそして接合される基材上の水膜とをプレポリ
マーの硬化剤として利用することによって果たされる。
の製造方法、定着剤としての用途、並びに該化合物を含
有するポリウレタンに関するO ポリウレタンは接着剤、封止コンパウンド、塗料または
絶縁材料として慣用される。インシアネート末端基を有
するプレポリマーをアミン化合物またはヒドロキシ化合
物のいずれかと水とで反応、即ち硬化させることができ
る。水を用いての硬化は好ましくは、一成分系において
大気水分とそして接合される基材上の水膜とをプレポリ
マーの硬化剤として利用することによって果たされる。
接合される基材の表面上の接着剤層の接着特性を改良す
るために、物理的および化学的な分子間力の形成を可能
とするかまたは促進するという目的に役立つ機械的およ
び/または化学的方法の形での表面前処理が行われる。
るために、物理的および化学的な分子間力の形成を可能
とするかまたは促進するという目的に役立つ機械的およ
び/または化学的方法の形での表面前処理が行われる。
この前処理は、いわゆるプライマーの塗布をも含むもの
であるが、有機シリコーン化合物(シラン)を基礎とす
る定着剤の使用によって補足される。
であるが、有機シリコーン化合物(シラン)を基礎とす
る定着剤の使用によって補足される。
この定着剤は接合される基材の表面に塗布されるかまた
は接着剤に添加される。それらは接着剤の結合の強度お
よび、特に湿9大気によってひき起される老化に対する
抵抗を向上させることができる。そのような定着剤は、
例えばガラス繊維強化プラスチックの製造においてガラ
ス繊維と適当な母材樹脂(凝集性、連続相の多相ポリマ
ー〕との間の接着を改良するのに長く使用されてきた@
従って定着剤の機能は慣用の化学的表面処理の効果を補
足するかまたはある場合において、とシわけ機械的プロ
セスとの組合せにおいて従来の化学的表面処理に代わる
ものでさえある。
は接着剤に添加される。それらは接着剤の結合の強度お
よび、特に湿9大気によってひき起される老化に対する
抵抗を向上させることができる。そのような定着剤は、
例えばガラス繊維強化プラスチックの製造においてガラ
ス繊維と適当な母材樹脂(凝集性、連続相の多相ポリマ
ー〕との間の接着を改良するのに長く使用されてきた@
従って定着剤の機能は慣用の化学的表面処理の効果を補
足するかまたはある場合において、とシわけ機械的プロ
セスとの組合せにおいて従来の化学的表面処理に代わる
ものでさえある。
接着剤の分野においては、例えば、一般式(RO)1S
iG(、CH,CH,X を有するシラン定着剤が使
用される。通常R置換基は炭素原子数1ないし4のアル
キル基を表わす。反応性末端基Xは、接着剤層ポリマー
に相応して1例えばアミノ基、水酸基、ビニル基、メタ
アクリレート基またはエポキシ基を表わすことができる
。
iG(、CH,CH,X を有するシラン定着剤が使
用される。通常R置換基は炭素原子数1ないし4のアル
キル基を表わす。反応性末端基Xは、接着剤層ポリマー
に相応して1例えばアミノ基、水酸基、ビニル基、メタ
アクリレート基またはエポキシ基を表わすことができる
。
接合される基材の表面処理は、接着剤層の最適の接着特
性のための先行要件を備える表面状態を作シ出す。この
理由で接合される前処理された基材の接合を1表面の再
びの不活性化を回避するように、その後直ちにまたは可
及的に短かい時間間隔の後に行なうことが必要となる。
性のための先行要件を備える表面状態を作シ出す。この
理由で接合される前処理された基材の接合を1表面の再
びの不活性化を回避するように、その後直ちにまたは可
及的に短かい時間間隔の後に行なうことが必要となる。
しかし、表面前処理は連続製造プロセスにおいて製品の
製造者によって便宜上行われそして接合は需要者によっ
てまたはプラントの他の部門において別個になされる事
態が起きておシ、その場合に表面処理と加工の間に実質
的な時の流れがある。そのような場合にお^て活性化表
面は薄い有機物被膜、すなわちプライマーによる表面処
理の後直ちに保護されつる。
製造者によって便宜上行われそして接合は需要者によっ
てまたはプラントの他の部門において別個になされる事
態が起きておシ、その場合に表面処理と加工の間に実質
的な時の流れがある。そのような場合にお^て活性化表
面は薄い有機物被膜、すなわちプライマーによる表面処
理の後直ちに保護されつる。
プライマーは一般に続いての接合にも使用されるべき基
礎接着成分の希釈溶液よりなる。この溶液は通常接合さ
れる基材にローリングまたは浸漬被覆の方法によって塗
布されそして接着剤の硬化のため続いて使用される温度
以下の温度にて硬化する(化学反応による接合系に基づ
くプライマーの場合において)。この方法は、接合され
る基材の表面上のプライマ一層の良好な接着、並びに塗
布された接着剤との結合ポリマー構造を形成する続いて
の別の硬化を確実なものとする。またプライマーは更に
結合部の中への水分の浸透に対する保護を与えそれによ
ってひそかに進む腐食からの保護を与えるのに使用され
る。′そのような方法は特に航空機組立てにおいてアル
ミニウム合金を接合するのに使用される。
礎接着成分の希釈溶液よりなる。この溶液は通常接合さ
れる基材にローリングまたは浸漬被覆の方法によって塗
布されそして接着剤の硬化のため続いて使用される温度
以下の温度にて硬化する(化学反応による接合系に基づ
くプライマーの場合において)。この方法は、接合され
る基材の表面上のプライマ一層の良好な接着、並びに塗
布された接着剤との結合ポリマー構造を形成する続いて
の別の硬化を確実なものとする。またプライマーは更に
結合部の中への水分の浸透に対する保護を与えそれによ
ってひそかに進む腐食からの保護を与えるのに使用され
る。′そのような方法は特に航空機組立てにおいてアル
ミニウム合金を接合するのに使用される。
効果的1k クライマーの例としてアミノアルキルアル
コキックランがある(フルエクデiン(Pluedde
fflann ) 等著、シランカップリング剤(5
flane coupl(ng agents ) 、
プレーナムプレス(Plenum Press ) 、
= a、 −:i−り、 1982年参照)。しか
し、最も効果的なアミツク2ン定着剤は、アミノ基がイ
ソシアネート基と反応するので、湿分硬化性ポリウレタ
ンの中に定着剤として混入された非変性の形で使用して
はいけない。この理由で、ドイツ連邦共和国特許公開公
′報第5414877号はポリウレタン接着剤にその貯
蔵安定性を害することなく添加することができるアミノ
アルキルシランのケチミ・ンおよびアルジきンの使用を
提案する。
コキックランがある(フルエクデiン(Pluedde
fflann ) 等著、シランカップリング剤(5
flane coupl(ng agents ) 、
プレーナムプレス(Plenum Press ) 、
= a、 −:i−り、 1982年参照)。しか
し、最も効果的なアミツク2ン定着剤は、アミノ基がイ
ソシアネート基と反応するので、湿分硬化性ポリウレタ
ンの中に定着剤として混入された非変性の形で使用して
はいけない。この理由で、ドイツ連邦共和国特許公開公
′報第5414877号はポリウレタン接着剤にその貯
蔵安定性を害することなく添加することができるアミノ
アルキルシランのケチミ・ンおよびアルジきンの使用を
提案する。
欧州特許出願用EP−A 、182,294号はまたア
クリル樹脂中に用いるためのイソシアネート基含有シラ
ンを提案する。
クリル樹脂中に用いるためのイソシアネート基含有シラ
ンを提案する。
本発明は、一般式■
〔式中、置換基謬またはtのうちの一方は−N=C==
O基を表わしそして他方は−NI((JC$S (CH
,ρ3Sj (0几3)、基 (基中、tは炭素原子数
1ないし4のアルキル基またはフェニル基を表わす)を
表わす〕で表わされる化合物に関する。
O基を表わしそして他方は−NI((JC$S (CH
,ρ3Sj (0几3)、基 (基中、tは炭素原子数
1ないし4のアルキル基またはフェニル基を表わす)を
表わす〕で表わされる化合物に関する。
炭素原子数1ないし4のアルキル基としてのtは、例え
ばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル
基、n−ブチル基、第ニブチル基または第三ブチル基で
あってよい。
ばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル
基、n−ブチル基、第ニブチル基または第三ブチル基で
あってよい。
式Iで表わされる好ましい化合物は式中ばが−N=C=
0基を表わすものであり、また特に好ましいものは、式
中ばが−N=C=O基を表わす異性体と式中几3が−N
==C=O基を表ゎ′す異性体との混合物として得られ
る式■の化合物である。
0基を表わすものであり、また特に好ましいものは、式
中ばが−N=C=O基を表わす異性体と式中几3が−N
==C=O基を表ゎ′す異性体との混合物として得られ
る式■の化合物である。
異性体の混合物は1式■
で表わされるインホロンジイソシアネートおよび弐■
H8(CHz)s 8 i (OB−” )s
(Im(式中 B′は上記で与えられた意味を有する
。)で表わ、されるメルカプトシラン25為らの式Iで
表わされる化合物の合成の間に形成される。これら混合
物は好ましくは異性体の分離をすることなく使用される
。仮に分離を望むとき、それは、異性体を分離する慣用
の方法によって成し遂げられる。
(Im(式中 B′は上記で与えられた意味を有する
。)で表わ、されるメルカプトシラン25為らの式Iで
表わされる化合物の合成の間に形成される。これら混合
物は好ましくは異性体の分離をすることなく使用される
。仮に分離を望むとき、それは、異性体を分離する慣用
の方法によって成し遂げられる。
上記の反応は好ましくは触媒を用いて行ゎ九る。適肖な
触媒の選択によって、弐■で表わされるメルカプトシラ
ンの攻撃が第一または、最も好ましくは、第二イソクア
ナト基(−Neo)で起きるように付加反応を制御する
ことが可能である。仮に、例えば、1,4−ジアザビシ
クロ(2,2,2) オクタンを触媒として使用する
とき、第一イソシアナト基(−NCO)が、触媒を使用
しない場合に比してよシ反広的になることが判明してお
シ、一方ジブチル錫ジラウレートの使用は触媒を使用し
ない場合と同様に、第二クアナト基(−NCO)での反
応を促進する。式■で表わされる化合物の製造に関して
、例えばオノ(Ono)等、J、Po1.8c、 、
Po1. Lett、 Ed。
触媒の選択によって、弐■で表わされるメルカプトシラ
ンの攻撃が第一または、最も好ましくは、第二イソクア
ナト基(−Neo)で起きるように付加反応を制御する
ことが可能である。仮に、例えば、1,4−ジアザビシ
クロ(2,2,2) オクタンを触媒として使用する
とき、第一イソシアナト基(−NCO)が、触媒を使用
しない場合に比してよシ反広的になることが判明してお
シ、一方ジブチル錫ジラウレートの使用は触媒を使用し
ない場合と同様に、第二クアナト基(−NCO)での反
応を促進する。式■で表わされる化合物の製造に関して
、例えばオノ(Ono)等、J、Po1.8c、 、
Po1. Lett、 Ed。
23 5G?−515が参照となる。
好ましい触媒は湿分硬化性ポリウレタンの製造において
慣用されるものである。
慣用されるものである。
この反応における式■の化合物と式■の化合物との好ま
しい比率1:I[[)はQ、5ないし1.5:1.特に
約1=1である。
しい比率1:I[[)はQ、5ないし1.5:1.特に
約1=1である。
式■で表わされる化合物の特に百利なととは、湿分硬化
性(一成分)ポリウレタン系にもポリオール硬化性(二
成分)ポリウレタン系にも適することにある。双方の系
においてそれらはガラス、金属2よびプラスチック例え
ばガラス繊維強化プラスチックについて接層特性の著し
い改良という結果をもたらす。需要者にとっては、本発
明の化合物はプライマーとしてまたポリウレタン接着剤
に混入される定着剤として用いることができるので特に
M利である。この特徴は、一官能価イソシアネートの温
潤がポリウレタンの硬化に大きい有害効果を有するであ
ろうと予想されていたので、竹に驚くべきことである。
性(一成分)ポリウレタン系にもポリオール硬化性(二
成分)ポリウレタン系にも適することにある。双方の系
においてそれらはガラス、金属2よびプラスチック例え
ばガラス繊維強化プラスチックについて接層特性の著し
い改良という結果をもたらす。需要者にとっては、本発
明の化合物はプライマーとしてまたポリウレタン接着剤
に混入される定着剤として用いることができるので特に
M利である。この特徴は、一官能価イソシアネートの温
潤がポリウレタンの硬化に大きい有害効果を有するであ
ろうと予想されていたので、竹に驚くべきことである。
グレボリマー成分に基づいて20重斌チまでの量で便用
するとき、硬化の阻否も気泡の生成も硬化の間観察され
なかった。非接層性ポリウレタンプレポリマーと式Iで
表わされる化合物は、結果として優れた機械的性質によ
って特徴付けられる系にする。
するとき、硬化の阻否も気泡の生成も硬化の間観察され
なかった。非接層性ポリウレタンプレポリマーと式Iで
表わされる化合物は、結果として優れた機械的性質によ
って特徴付けられる系にする。
式Iで表わされる化合物は取扱いが容易である。それは
、液体、低粘度のものであシ、そしてさらに優れた貯蔵
安定性t−セする。
、液体、低粘度のものであシ、そしてさらに優れた貯蔵
安定性t−セする。
湿分硬化性ポリウレタン(一成分接着剤)を基剤として
使用する場合、それは主成分として多官能価イソシアネ
ートおよび/またはポリウレタンプレポリマーを含む。
使用する場合、それは主成分として多官能価イソシアネ
ートおよび/またはポリウレタンプレポリマーを含む。
この点において特に適するものは、芳香族および脂肪族
、単環式および多環式、多官能価イソシアネート化合物
である。従って、例えば、本発明の第一実施例において
は、芳香族イックアネート化合物は、トルイレン ジイ
ソシアネートまたはジフェニルメタンジイソシアネート
であってよい。高い官能価ジイソシアネートを含みかつ
2よシ大きいイソシアネート基官能価を有する工業的ジ
フェニルメタン ジイソシアネートが特に適する。適す
るジイソ7アネートはキシリレンジイソシアネートであ
る。加えて、2およびそれよシ多い官能価を有する多く
の脂肪族インシアネートを使用してもよい。脂環式シイ
ツクアネートとしての例はイソホロンジイソシアネート
およびジシクロへキシルメ゛タン ジイソシアネートで
ある。
、単環式および多環式、多官能価イソシアネート化合物
である。従って、例えば、本発明の第一実施例において
は、芳香族イックアネート化合物は、トルイレン ジイ
ソシアネートまたはジフェニルメタンジイソシアネート
であってよい。高い官能価ジイソシアネートを含みかつ
2よシ大きいイソシアネート基官能価を有する工業的ジ
フェニルメタン ジイソシアネートが特に適する。適す
るジイソ7アネートはキシリレンジイソシアネートであ
る。加えて、2およびそれよシ多い官能価を有する多く
の脂肪族インシアネートを使用してもよい。脂環式シイ
ツクアネートとしての例はイソホロンジイソシアネート
およびジシクロへキシルメ゛タン ジイソシアネートで
ある。
別の例はジアミンのホスゲン化によって得られる脂肪族
直鎖シイツクアネート、例えばテトラメチレン ジイソ
シアネート またはへキサメチレン ジイソシアネート
である。
直鎖シイツクアネート、例えばテトラメチレン ジイソ
シアネート またはへキサメチレン ジイソシアネート
である。
本発明の好ましい実施例においては、ポリウレタンプレ
ポリマーは多官能価イソシアネート化合物に代えて使用
される。プレポリマーの語句はこの文脈において、過剰
量の多官能価イックアネートと多官能価アルコールとの
付加物。
ポリマーは多官能価イソシアネート化合物に代えて使用
される。プレポリマーの語句はこの文脈において、過剰
量の多官能価イックアネートと多官能価アルコールとの
付加物。
例えば上記の芳香族または脂肪族ジイソシアネートの一
つとエチレングリコール、プロピレングリコール、グリ
セロール、トリメチロールプロパンまたはペンタエリト
リトールとの反応生成物を′さすのに用いられる。ジイ
ソシアネートとポリエーテルポリオール、例えばポリエ
チレンオキシドのポリエーテルポリオールまたはポリプ
ロピレンオキシドに基づくものとの反応生成物もまたプ
レポリマーとして使用することができる。分子量200
ないし1000口、 特に500ないし3000 i有
するポリエーテルポリオールを基礎とするポリウレタン
プレポリマーが好ましい。多くのそのようなポリエーテ
ルボリオールはポリウレタン化学における専門家に知ら
れている。それらは多数の供給者より入手可能でありそ
して末端基分析によって算出される分子量(数平均)に
より特徴付けられる。使用できる他のポリエーテルポリ
オールはポリテトラヒドロフランを基礎とするポリエー
テルポリオールである。
つとエチレングリコール、プロピレングリコール、グリ
セロール、トリメチロールプロパンまたはペンタエリト
リトールとの反応生成物を′さすのに用いられる。ジイ
ソシアネートとポリエーテルポリオール、例えばポリエ
チレンオキシドのポリエーテルポリオールまたはポリプ
ロピレンオキシドに基づくものとの反応生成物もまたプ
レポリマーとして使用することができる。分子量200
ないし1000口、 特に500ないし3000 i有
するポリエーテルポリオールを基礎とするポリウレタン
プレポリマーが好ましい。多くのそのようなポリエーテ
ルボリオールはポリウレタン化学における専門家に知ら
れている。それらは多数の供給者より入手可能でありそ
して末端基分析によって算出される分子量(数平均)に
より特徴付けられる。使用できる他のポリエーテルポリ
オールはポリテトラヒドロフランを基礎とするポリエー
テルポリオールである。
ポリエーテルポリオールの代わりに、ポリエステルポリ
オールを使用すること4また可能である。適するポリエ
ステルポリオールは多官能価酸と多官能価アルコールの
反応生成物1例えば脂肪族および/または芳香族ジカル
ボン酸と2ないし4の官能価を有する多官能価アルコー
ルとから誘導されるポリエステルである。従って、一方
では、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、ヒドロフタ
ル酸および/ま九はトリメリット酸また他方では、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチル
グリコール、ヘキサングリコール、グリセロールおよび
/またはトリメチロールプロパンよシ誘導されたポリエ
ステルを使用することができる。特に適するポリエステ
ルポリオールは分子量(数平均)50口ないし5000
、特に、600ないし2000を有するものである。
オールを使用すること4また可能である。適するポリエ
ステルポリオールは多官能価酸と多官能価アルコールの
反応生成物1例えば脂肪族および/または芳香族ジカル
ボン酸と2ないし4の官能価を有する多官能価アルコー
ルとから誘導されるポリエステルである。従って、一方
では、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、ヒドロフタ
ル酸および/ま九はトリメリット酸また他方では、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチル
グリコール、ヘキサングリコール、グリセロールおよび
/またはトリメチロールプロパンよシ誘導されたポリエ
ステルを使用することができる。特に適するポリエステ
ルポリオールは分子量(数平均)50口ないし5000
、特に、600ないし2000を有するものである。
他の適するポリエステルポリオールはカプロラクトンと
2ないし4の官能価を有するアルコールとの反応生成物
、例えば1モルのエチレンクリコール、プロピレングリ
コール、グリセールおよび/またはトリメチロールプロ
パンとの1ないし5モルのカブロックトンの付加物であ
る。
2ないし4の官能価を有するアルコールとの反応生成物
、例えば1モルのエチレンクリコール、プロピレングリ
コール、グリセールおよび/またはトリメチロールプロ
パンとの1ないし5モルのカブロックトンの付加物であ
る。
適する別種の多官能価アルコールはポリプタジエノール
の種である。これはヒドロキフル基末端のプダジエンオ
リゴマーである。適する生成物は200ないし4000
、特にsooないし3000 の範囲における分子tf
:有するものである。
の種である。これはヒドロキフル基末端のプダジエンオ
リゴマーである。適する生成物は200ないし4000
、特にsooないし3000 の範囲における分子tf
:有するものである。
ポリウレタンプレポリマーの製造においては、アルコー
ル成分のOH基とイソシアネート基の比率が重要である
゛。この比率は一般に1=2ないし1:10である。幾
分低粘度のポリウレタンプレポリマーは大過剰量のイソ
シアネートを使用すると得られ、−男手過剰量のイック
アネートは一般に平坦にのみ塗布しうる高粘度製剤を生
せしめる。
ル成分のOH基とイソシアネート基の比率が重要である
゛。この比率は一般に1=2ないし1:10である。幾
分低粘度のポリウレタンプレポリマーは大過剰量のイソ
シアネートを使用すると得られ、−男手過剰量のイック
アネートは一般に平坦にのみ塗布しうる高粘度製剤を生
せしめる。
ポリウレタンの専門家は架橋密度、よ−りてポリウレタ
ンの硬度および脆性がイックアネート化合物の官能価と
ともにまたポリオールのそれとともに増大することを知
っている。ここで、一般の技術文献、例えばサランダー
ス(5aunders )およびフリッy :L(Fr
1sch )著、“Po1yuretha−nes 、
Chanistry and Technology
” 、高分子シリーズの第W巻、インターサイエンス
パブリッジ−y −(Interscience P
ublishers ) ニエーヨークーロンドン発
行、バー) 1 (1942)およびパー)l (19
64) が参照となる〇専門家は同文献よシ、例えば
ポリオール硬化性二成分接着剤の場合において、上記と
同じポリオールをプレポリマーの製造に使用できること
を知っている。この場合にはアルコール成分のOH基と
イソシアネート基との比率をアルコール成分の方が大き
くなるように変更する必要があるのみである。仮に、過
剰量のイソ7アネート基を使用する場合には、4理論値
の2tsを越えるべきでない。
ンの硬度および脆性がイックアネート化合物の官能価と
ともにまたポリオールのそれとともに増大することを知
っている。ここで、一般の技術文献、例えばサランダー
ス(5aunders )およびフリッy :L(Fr
1sch )著、“Po1yuretha−nes 、
Chanistry and Technology
” 、高分子シリーズの第W巻、インターサイエンス
パブリッジ−y −(Interscience P
ublishers ) ニエーヨークーロンドン発
行、バー) 1 (1942)およびパー)l (19
64) が参照となる〇専門家は同文献よシ、例えば
ポリオール硬化性二成分接着剤の場合において、上記と
同じポリオールをプレポリマーの製造に使用できること
を知っている。この場合にはアルコール成分のOH基と
イソシアネート基との比率をアルコール成分の方が大き
くなるように変更する必要があるのみである。仮に、過
剰量のイソ7アネート基を使用する場合には、4理論値
の2tsを越えるべきでない。
二成分系においては、式■で表わされるシランは好まし
くはイソ7アネート成分の中にあるべきである。
くはイソ7アネート成分の中にあるべきである。
本発明のポリウレタン配付物は、さらに種々の助剤を含
むことができる。例えばそれは充填剤を含んでよい。適
する充填剤はインシアネートと反応しない無機化合物、
例えばチョ゛−りまたは重質炭酸カルシウム、沈殿珪酸
および/または熱分解珪酸、ゼオライト、ベントナイト
、粉砕鉱物並びに当業者にとって公知の無機充填剤、特
に粉砕繊維および同種のものである。ある用途にとって
は組成物にチキノトロープ性を付与する充填剤、例えば
膨潤可能なプラスチック、特にPVCが好ましい。
むことができる。例えばそれは充填剤を含んでよい。適
する充填剤はインシアネートと反応しない無機化合物、
例えばチョ゛−りまたは重質炭酸カルシウム、沈殿珪酸
および/または熱分解珪酸、ゼオライト、ベントナイト
、粉砕鉱物並びに当業者にとって公知の無機充填剤、特
に粉砕繊維および同種のものである。ある用途にとって
は組成物にチキノトロープ性を付与する充填剤、例えば
膨潤可能なプラスチック、特にPVCが好ましい。
引用された化合物の他に2本発明のポリウレタン組成物
は他の助剤例えば溶媒を含むことができる。適する溶媒
はそれ自体イソシアネート基と反応しないもの、例えば
ハロゲン化炭化水素、エステル、ケトン、芳香族炭化水
素、および同種のものである。ポリウレタン接着剤の封
止コンパウンドに慣用される可塑剤、難燃剤、遅延剤、
着色剤および老化防止剤は、ポリウレタン組成物に混入
することができる。
は他の助剤例えば溶媒を含むことができる。適する溶媒
はそれ自体イソシアネート基と反応しないもの、例えば
ハロゲン化炭化水素、エステル、ケトン、芳香族炭化水
素、および同種のものである。ポリウレタン接着剤の封
止コンパウンドに慣用される可塑剤、難燃剤、遅延剤、
着色剤および老化防止剤は、ポリウレタン組成物に混入
することができる。
ある用途にとっては、整泡剤を本発明のポリウレタン組
成物に添加するのが望ましい。この整泡剤はシリコーン
界面活性剤であってよい。
成物に添加するのが望ましい。この整泡剤はシリコーン
界面活性剤であってよい。
これは、ポリシロキサンブロックと1またはそれ以上の
ポリオキシエチレンおよび/lたはポリオキシプロピレ
ンブロックとよ如得られたブロック共重合体である。ま
た本発明のポリウレタン組成物は火炎抑制剤および可塑
剤を含んでもよい。この種のうち通常使用される添加剤
は燐およびハロゲン原子を含むもの、例えばトリクレジ
ルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ト
リス(2−クロロエチル)ホスフェート、トリス(2−
クロロプロピル)ホスフェートおよびトリス(2,3−
ジプロモグロビル)ホスフェートである。加えて難燃剤
、例えば塩素化パラフィン、へロホスフィド、リン酸ア
ンモニウムおよびハロゲン原子および燐原子を含む樹脂
を使用することも可能である。特定の用途にとって有利
になる別の添加剤は可塑剤である。適する可塑剤は例え
ば7タル酸エステルまたは長鎖ジカルボン酸のエステル
、例えばセパクン酸エステルもしくはアゼライン酸エス
テルである。またエポキシ可塑剤、例えばエポキシ化脂
肪酸誘導体を使用してもよい。
ポリオキシエチレンおよび/lたはポリオキシプロピレ
ンブロックとよ如得られたブロック共重合体である。ま
た本発明のポリウレタン組成物は火炎抑制剤および可塑
剤を含んでもよい。この種のうち通常使用される添加剤
は燐およびハロゲン原子を含むもの、例えばトリクレジ
ルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ト
リス(2−クロロエチル)ホスフェート、トリス(2−
クロロプロピル)ホスフェートおよびトリス(2,3−
ジプロモグロビル)ホスフェートである。加えて難燃剤
、例えば塩素化パラフィン、へロホスフィド、リン酸ア
ンモニウムおよびハロゲン原子および燐原子を含む樹脂
を使用することも可能である。特定の用途にとって有利
になる別の添加剤は可塑剤である。適する可塑剤は例え
ば7タル酸エステルまたは長鎖ジカルボン酸のエステル
、例えばセパクン酸エステルもしくはアゼライン酸エス
テルである。またエポキシ可塑剤、例えばエポキシ化脂
肪酸誘導体を使用してもよい。
他の可能な添加剤は塩基性促進剤である。この化合物は
カルボン酸無水物を促進剤として使用する場合には使用
すべきでない。塩基性促進剤は例えば第三塩基例えばビ
ス(N、、n−ジメチルアミノ)−ジエチルエーテル、
ジメチルアミノシクロヘキサン、N、N−ジメチルベン
ジルアミン、N−メチルモルホリン、並びにジアルキル
−<p−ヒドロキシエチル)アミンとモノイソシアネー
トとの反応生成物か、よびジアルキル−(−一ヒドロキ
シエチル)、アミンとジカルボン酸とのエステル化生成
物である。他の重要な促進剤は1.4−ジアミノビシク
ロ(2,2,2)オクタンである。さらに、促進剤とし
て非塩基性化合物例えば鉄ペンタカルボニル、ニッケル
ナト2カルボニル、鉄アセチルアセトネート並びに錫(
II) −2−エチルへΦサノエート、ジブチル錫ジツ
ウレートまたはモリブデングリコラートを使用すること
も可能である。
カルボン酸無水物を促進剤として使用する場合には使用
すべきでない。塩基性促進剤は例えば第三塩基例えばビ
ス(N、、n−ジメチルアミノ)−ジエチルエーテル、
ジメチルアミノシクロヘキサン、N、N−ジメチルベン
ジルアミン、N−メチルモルホリン、並びにジアルキル
−<p−ヒドロキシエチル)アミンとモノイソシアネー
トとの反応生成物か、よびジアルキル−(−一ヒドロキ
シエチル)、アミンとジカルボン酸とのエステル化生成
物である。他の重要な促進剤は1.4−ジアミノビシク
ロ(2,2,2)オクタンである。さらに、促進剤とし
て非塩基性化合物例えば鉄ペンタカルボニル、ニッケル
ナト2カルボニル、鉄アセチルアセトネート並びに錫(
II) −2−エチルへΦサノエート、ジブチル錫ジツ
ウレートまたはモリブデングリコラートを使用すること
も可能である。
定着剤は通常接着剤に、一成分系の場合イソシアネート
末端プレポリマーに基づいて、また二成分系の場合イン
シアネート成分に基づいて1ないし20重量%、好まし
くは5ないし15重量−の量添加される。
末端プレポリマーに基づいて、また二成分系の場合イン
シアネート成分に基づいて1ないし20重量%、好まし
くは5ないし15重量−の量添加される。
プライマーとして使用するとき、式Iで表わされる定着
剤は、硬化および保存の後もはや基材よシ分離しないフ
ィルムを形成するように基材に直接塗布してもよい。本
発明による化合物が2な匹し5分と短かh後にフィルム
を形成することは注目すべきことである。しかし定着剤
を結合剤と一緒に、また所望により、希釈剤とと(に使
用することは可能であシかっ専門家にとって公知である
。特に適する結合剤は保護されたOH基を有するポリマ
ー、例えばポリエステル、例えばポリアクリレートまた
はポリビニルフチレートである。適する希釈剤の例はメ
チルエチルケトンまたはメチレンクロリドである。
剤は、硬化および保存の後もはや基材よシ分離しないフ
ィルムを形成するように基材に直接塗布してもよい。本
発明による化合物が2な匹し5分と短かh後にフィルム
を形成することは注目すべきことである。しかし定着剤
を結合剤と一緒に、また所望により、希釈剤とと(に使
用することは可能であシかっ専門家にとって公知である
。特に適する結合剤は保護されたOH基を有するポリマ
ー、例えばポリエステル、例えばポリアクリレートまた
はポリビニルフチレートである。適する希釈剤の例はメ
チルエチルケトンまたはメチレンクロリドである。
実施例1
ジプチル錫ジラウレートCL5dを、イソホロンジイソ
シアネート222p (1モル)および3−メ茅カプト
グロビル トリメトキクシラン194y(1モル)の混
合物に滴下した。混合物を40”Qで2時間その後10
0℃で24時間攪拌し1次の分析データが得られた液体
を生成した。
シアネート222p (1モル)および3−メ茅カプト
グロビル トリメトキクシラン194y(1モル)の混
合物に滴下した。混合物を40”Qで2時間その後10
0℃で24時間攪拌し1次の分析データが得られた液体
を生成した。
イソシアネート分:9.7チ(計算値1(LOチ)nu
ll = t497 C,113jJz 068 S tの元素分析 実測値
: 理論値:チC5t67 51.64 %H&2B a19 囁N 瓜74 &69%S
7.71 7.661630(m−”、 1
515cm−”。
ll = t497 C,113jJz 068 S tの元素分析 実測値
: 理論値:チC5t67 51.64 %H&2B a19 囁N 瓜74 &69%S
7.71 7.661630(m−”、 1
515cm−”。
14 B 5ea−”、 120 ocIIL−’。
1095イt、85Gご1゜
’H−NMR(100MHz ) : 1 ppm
(m)、 t75ppm(m)。
(m)、 t75ppm(m)。
3 ppm(m)、五6ppm(s)。
実施例2:
因 プレポリマー合成
分子t2000t”有するポリプロピレングリ:z −
ル(DesmophenR190口U)177yとトリ
メチロールプロパン[L9pとジプチル錫シラクリレー
トα1ゴとの混合物をメチレンジフェニルジイソシアネ
ート(l5onateR125ぬ窒素下80υにて添加
し、そして混合物f:80υにて2時間攪拌した。イン
シアネート分五7−ヲ有するイソシアネート末端プレポ
リマーを得た(プレポリマーA)。
ル(DesmophenR190口U)177yとトリ
メチロールプロパン[L9pとジプチル錫シラクリレー
トα1ゴとの混合物をメチレンジフェニルジイソシアネ
ート(l5onateR125ぬ窒素下80υにて添加
し、そして混合物f:80υにて2時間攪拌した。イン
シアネート分五7−ヲ有するイソシアネート末端プレポ
リマーを得た(プレポリマーA)。
定着剤をプレポリマーAに添加しそして湿分硬化性一成
分ポリウレタンを、t25×2.5cIILの重なシを
有しその間にスライドガラス(五8X2.5clL)を
サンドイッチした鋼試験ピースを結合するのに使用した
。さらに、接着剤のa3cIL層をガラス板に被覆しそ
して、2週間の硬化後、水中に4週間保存した。水中保
存の後硬化ポリウレタンがもはやガラスよシ手で剥れな
くなった実験は(+)で表わし、一方容易に剥れたもの
は(→で示す。
分ポリウレタンを、t25×2.5cIILの重なシを
有しその間にスライドガラス(五8X2.5clL)を
サンドイッチした鋼試験ピースを結合するのに使用した
。さらに、接着剤のa3cIL層をガラス板に被覆しそ
して、2週間の硬化後、水中に4週間保存した。水中保
存の後硬化ポリウレタンがもはやガラスよシ手で剥れな
くなった実験は(+)で表わし、一方容易に剥れたもの
は(→で示す。
*)A:接着層破壊、C:@集破壊、Mニガラス破損
#)ガラス繊維強化ポリエステル
実施例3:
分子量2000を有する乾燥ボリグロピレングリコール
(DesmophenR1900U ) ト) リメチ
0−ルプ四パンIIL9IPとカーボンブラック6Qf
とCab−0−8i1R(熱分解珪酸)5Pとジブチル
錫ラウレート(12mとの混合物をメチレンジフェニル
ジイソシアネー) (l5onate” 125M
) に窒素下80℃で添加した。結果として生じた混
合物を80℃で2時間、2.991iのインクアネート
含有量が得られるまで攪拌した。実施例1のシラン34
りの添加の後、種々の試験片を実施例2で記載したよう
に接合した。
(DesmophenR1900U ) ト) リメチ
0−ルプ四パンIIL9IPとカーボンブラック6Qf
とCab−0−8i1R(熱分解珪酸)5Pとジブチル
錫ラウレート(12mとの混合物をメチレンジフェニル
ジイソシアネー) (l5onate” 125M
) に窒素下80℃で添加した。結果として生じた混
合物を80℃で2時間、2.991iのインクアネート
含有量が得られるまで攪拌した。実施例1のシラン34
りの添加の後、種々の試験片を実施例2で記載したよう
に接合した。
実施例4:
分子量2000 (Desrnophen” 1900
U ) ノ乾燥ポリプロピレングリコール177りと
トリメチロールプロパンα9xtとジプチル錫ジラウレ
ートα3dとの混合物をヘキサメチレンジイソシアネー
ト3五6りに窒素下120℃にて添加した。混合物を2
時間、2.7m(Dイソシアネート含有量が得られるま
で添加した。その後実施例1の定着剤を添加しそして種
々の基材を接合した。
U ) ノ乾燥ポリプロピレングリコール177りと
トリメチロールプロパンα9xtとジプチル錫ジラウレ
ートα3dとの混合物をヘキサメチレンジイソシアネー
ト3五6りに窒素下120℃にて添加した。混合物を2
時間、2.7m(Dイソシアネート含有量が得られるま
で添加した。その後実施例1の定着剤を添加しそして種
々の基材を接合した。
実施例5;(ガラスゲライマー)
ポリビニルブチラール(Mowital B 7 aH
Hoe−chst社)10りをメチレンクロリド200
Pに溶解しく中性酸化アルミニウム上で乾燥)、そして
その溶液に実施例1の定着剤159を添加した。ブラシ
または絞シ型を使用して溶液を、室温での6日間の硬化
後続いての水中保存でもはや分離しなくなる被膜を1分
間以内で形成するように、ガラスに塗布することができ
た。
Hoe−chst社)10りをメチレンクロリド200
Pに溶解しく中性酸化アルミニウム上で乾燥)、そして
その溶液に実施例1の定着剤159を添加した。ブラシ
または絞シ型を使用して溶液を、室温での6日間の硬化
後続いての水中保存でもはや分離しなくなる被膜を1分
間以内で形成するように、ガラスに塗布することができ
た。
実施例6:(異なる基材との接着)
70゛0で1時間以内に、乾燥ポリプロピレングリコー
ル(分子量200 G 、 DesmophenR19
00U )77.71をジプチル錫ジツウレートα04
di含むメチレンジフェニル ジイソシア$ )21
.9ノに添加した。トリメチロールプロパン[L391
の添加後、攪拌を70℃でもう1時間続けた。
ル(分子量200 G 、 DesmophenR19
00U )77.71をジプチル錫ジツウレートα04
di含むメチレンジフェニル ジイソシア$ )21
.9ノに添加した。トリメチロールプロパン[L391
の添加後、攪拌を70℃でもう1時間続けた。
非イソシアネート分3.7−を有するイソシアネート末
端ポリウレタンプレポリマーを得た。この湿分硬化性プ
レポリマーに実施例1の定着剤を添加しそしてこの改質
された接着剤を種々の基材に塗布した。次の表に1バツ
チを掲げた。
端ポリウレタンプレポリマーを得た。この湿分硬化性プ
レポリマーに実施例1の定着剤を添加しそしてこの改質
された接着剤を種々の基材に塗布した。次の表に1バツ
チを掲げた。
表中、+は硬化ポリウレタン層を基材より手で剥すこと
ができなかったことを示し、その事実は定着剤の定性示
度として取られる。
ができなかったことを示し、その事実は定着剤の定性示
度として取られる。
AB8: アクリロニトリル−ブタジェン−スチレン
PA: ポリアンド PCz ポリカーボネート PP二 ポリプロピレン PVC: ポリ塩化ビニル G: ガラス 実施例7:(2成分−PUR接着剤) (5)ポリオール成分 ヒドロキシル末端ポリブタジェン(Po1yBDRR4
5HT ) 50 yを2−エチル−1゜3−ヘキサ
ンジオール5Ps充填剤(Silli−1t
Rlhin Z86) 45 pおよびCab−
0−8il 2 yと混合して80℃真空下1時間乾燥
した。
PA: ポリアンド PCz ポリカーボネート PP二 ポリプロピレン PVC: ポリ塩化ビニル G: ガラス 実施例7:(2成分−PUR接着剤) (5)ポリオール成分 ヒドロキシル末端ポリブタジェン(Po1yBDRR4
5HT ) 50 yを2−エチル−1゜3−ヘキサ
ンジオール5Ps充填剤(Silli−1t
Rlhin Z86) 45 pおよびCab−
0−8il 2 yと混合して80℃真空下1時間乾燥
した。
(ロ)ポリカーボネートとガラスの接合(2,00m結
合) ポリオール(5)、液状4,4′−ジイソシアナトシフ
、z 二/I/メタン(l5onateR145L)
および定着剤(実施例1による)よシなる種々の混合
物i 8 G ’Qで50分間硬化した後試験した。
合) ポリオール(5)、液状4,4′−ジイソシアナトシフ
、z 二/I/メタン(l5onateR145L)
および定着剤(実施例1による)よシなる種々の混合
物i 8 G ’Qで50分間硬化した後試験した。
AF= 接着層破壊
C= 凝集破壊
MF= 材料破壊
Claims (8)
- (1)次式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R^1またはR^2のうち一方は−N=C=O
基を表わしそして他方は−NHC(O)S(CH_2)
_3Si(OR^3)_3基(基中、R^3は炭素原子
数1ないし4のアルキル基またはフェニル基を表わす。 )を表わす。〕で表わされる化合物。 - (2)次式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R^1またはR^2のうち一方は−N=C=O
基を表わしそして他方は−NHC(O)(CH_2)_
3Si(OR^3)_3基(基中、R^3は炭素原子数
1ないし4のアルキル基またはフェニル基を表わす。)
を表わす。〕で表わされる化合物を製造する方法におい
て、次式(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) で表わされるイソホロンジイソシアネートを次式(III
) HS(CH_2)_3Si(OR^3)_3(III)(
式中、R^3は上記の意味を有する。) で表わされるメルカプトシランと、式IIと式IIIの比率
が0.5ないし1.5:1となるようにして反応させる
ことからなる式( I )の化合物の製造方法。 - (3)次式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R^1またはR^2のうち一方は−N=C=O
基を表わしそして他方は−NHC(O)S(CH_2)
_3Si(OR^3)_3基(基中、R^3は炭素原子
数1ないし4のアルキル基またはフェニル基を表わす。 )を表わす。〕で表わされる化合物からなる定着剤。 - (4)プライマーとして使用される特許請求の範囲第3
項記載の定着剤。 - (5)次式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R^1またはR^2のうち一方は−N=C=O
基を表わしそして他方は−NHC(O)S(CH_2)
_3Si(OR^3)_3基(基中、R^3は炭素原子
数1ないし4のアルキル基またはフェニル基を表わす。 )を表わす。〕で表わされる化合物を含むポリウレタン
接着剤。 - (6)湿分硬化性(一成分)接着剤である特許請求の範
囲第5項記載の接着剤。 - (7)二成分接着剤である特許請求の範囲第5項記載の
接着剤。 - (8)式( I )で表わされる化合物がイソシアネート
成分に含まれる特許請求の範囲第7項記載の接着剤。
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