[发明专利]抗冲击夹层结构元件

说明书

本发明涉及抗冲击夹层结构元件，其包括至少一层固体热固型聚氨酯层和至少一层聚氨酯弹性体层；以及涉及其制备方法和这些夹层结构元件在卫生设备、游泳池、家用电冰箱、墙板、汽车或家具中，在建筑工业、在废水处理技术或者在汽车车身设计和制造中的应用。

在欧洲专利申请EP-A 589343的公开文本中，其可见的和使用表面由聚甲基丙烯酸甲酯构成的卫生设备配有承载性聚氨酯夹层结构，这些层是通过双组份混和喷嘴直接一层一层地涂覆在预先形成的聚甲基丙烯酸甲酯基底上的。为了提高附着力，被喷涂的聚甲基丙烯酸甲酯表面首先涂敷一层具有明显结晶趋势的非交联弹性聚合树脂溶液。这种溶液也可以是聚氨酯溶液。

WO94/14587公开了一种由两层固体反应塑料层和一层中间反应塑料泡沫层组成的夹层结构元件。该夹层结构元件是通过将相应的反应混合物一层一层地喷涂到基底上而由双组份反应塑料制成的。采用热固性树脂作为反应塑料，并建议使用聚脲或者聚氨酯和聚酯的混合物。

由EP-A 728574可知，由含有15至55重量％的云母或滑石的固体聚氨酯层和聚氨酯泡沫层构成的夹层结构元件，它是通过一层一层地涂敷在基底上而获得的。

在实际应用中已经发现，现有技术的夹层结构元件没有足够的抗冲击性，特别是薄的元件非常明显。因此，例如在应用于卫生设备中，就会发生打破外壁的情况，增加了伤害的危险。

现在已经发现，通过将固体热固性聚氨酯层与下层交联聚氨酯弹性体层结合，就能够得到包括多层制品，它们具有明显提高的抗冲击性。

因此，本发明提供具有下述涂层顺序的夹层结构元件：

1.任选的一种装饰表面层，特别是硬表面层(例如：PMMA、胶合板、清漆、凝胶涂层、ABS、聚碳酸酯、聚苯乙烯、PVC、ASA)；

2.一固体热固性聚氨酯层；

3.一聚氨酯弹性体层；

4.任选的一种聚氨酯泡沫层；

5.另一层固体热固性聚氨酯层；

6.任选的一种纸、塑料基底〖例如：GFRP(玻璃纤维增强聚酯)，薄膜，石头，木材或金属(例如钢)或另一层装饰表面层〗。

进一步优选的层的顺序是：装饰层/固体热固性聚氨酯层/聚氨酯弹性体层/聚氨酯泡沫层，或者装饰层/固体热固性聚氨酯层/聚氨酯弹性体层/聚氨酯泡沫层/固体热固性聚氨酯层/(任选的装饰层)，或者装饰层/固体热固性聚氨酯层/聚氨酯弹性体层/固体热固性聚氨酯层。

根据本发明，所有快速反应的聚氨酯反应混合物都适宜作为制备聚氨酯层的聚氨酯反应混合物，特别是为反应注模技术(RIM技术)而研发出的反应混合物。优选地，用作异氰酸酯组份是基于MDI和聚醚多元醇的半预聚物，它具有40至600，优选150至400的OH数，和10至33重量％，特别是20至28重量％的NCO基团。

另外适宜作为异氰酸酯反应物的是脂肪族，环脂族，芳香脂族，芳香族和杂环的多异氰酸酯，例如在W.Siefken所著的《Justus Liebigs Annalen der Chemie》，562，第75至136页中所描述的那些物质，其通式为：

Q(NCO)_n其中n＝2至4，优选2；Q代表具有2-18个碳原子脂族烃基团，优选6-10个碳原子；具有4-15个碳原子的环脂烃基团，优选5-10个碳原子；具有6-15个碳原子的芳香烃基团，优选6-13个碳原子；或者具有8-15个碳原子的芳脂烃基团，优选8-13个碳原子，例如乙烯二异氰酸酯，1，4-二异氰酸四亚甲酯，1，6-己二异氰酸酯(HDI)，1，12-十二烷基二异氰酸酯，环丁烷1，3-二异氰酸酯，环己烷1，3-和1，4-二异氰酸酯和任何所需的其异构体的混合物，1-异氰酸-3，3，5-三甲基-5-异氰酸甲酯基-环已烷(DE-AS 1202785，US-A3401190)，2，4-和-2，6-六氢化甲代亚苯基二异氰酸酯和任何所需的其异构体的混合物，六氢化-1，3-和1，4-亚苯基二异氰酸酯，全氢化-2，4′-和-4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯，1，3-和1，4-亚苯基二异氰酸酯(DE-OS 19627907)，1，4-杜烯二异氰酸酯(DDI)，4，4′-芪二异氰酸酯(DEE-OS 19628145)， 3，3′-二甲基-4，4′-亚联苯基二异氰酸酯(TODI，DE-OS 19509819)，2，4-和2，6-甲代亚苯基二异氰酸酯(TDI)和任何所需的其异构体的混合物，二苯甲烷2，4′-和/或4，4′-二异氰酸酯(MDI)，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或萘-1，5-二异氰酸酯(NDI)。