[发明专利]热固化聚氨酯组合物

说明书

本发明涉及熔点为至少65℃的氮化合物作为热固化单组分聚氨酯组合物中的热固化固化剂，所述组合物包含由至少一种多异氰酸酯和至少一种多元醇形成的具有异氰酸酯端基的预聚物，其中固体氮化合物选自多胺、酰肼或其混合物。

技术领域

本发明涉及氮化合物作为热固化单组分聚氨酯组合物中的热固化固化剂的用途。本发明还涉及热固化聚氨酯组合物和用于固化所述组合物的方法。

背景技术

聚氨酯组合物早已为人所知并被用于许多领域，例如作为建筑业和制造业中的粘合剂、密封剂或涂料。区分单组分(1K)和双组分(2K)聚氨酯(PUR)组合物。对于所有成分都包含在一个组分中的1K聚氨酯组合物，可以进一步区分在空气水分的影响下固化的湿固化组合物和通过加热引起固化的热固化组合物。

例如，WO 2009/080738 A1(Sika Technology AG)描述了一种湿固化聚氨酯组合物，其包含多异氰酸酯和借助于醛或酮封闭的胺作为通过水分活化的交联剂。所述组合物在室温或稍高的温度(特别是40℃以下)下通过水分固化，形成醛和/或酮。为了明显减少固化状态下醛和酮的不期望的脱气，所述组合物包含在80℃以上的温度下与醛和/或酮反应形成难以挥发的组分的酰肼。

热固化的聚氨酯组合物主要用作工业制造中的粘合剂和密封剂。它们特别用作车辆构造中的密封剂，其中热固化聚氨酯组合物的固化例如在构件喷漆之后连同漆固化一起在相应的固化炉中通常在110℃的温度下进行。

在热固化聚氨酯组合物中使用热不稳定性固化剂或通过热可活化的固化剂，它们在规定的温度下启动组合物的固化过程。

例如，EP 0 255 572 A1(Sika AG)描述了一种单组分粘合料和/或密封料，其包含基于聚氨酯的预聚物和通过热可活化的固化剂，其中选择预聚物和固化剂之间的化学计量比，使得在加热到60至180℃的温度时只能发生部分交联，并且获得具有高粘性至塑性性质的产物。作为固化剂，提到了双氰胺或4,4'-二氨基二苯甲烷的氯化钠络合盐。

还存在既可通过热又可通过水分固化的聚氨酯组合物。如果利用水分和热的固化过程通过相同的机制进行并且经固化产物的机械性能基本上或至少在很大程度上独立于固化方式，则该体系被称为“双重固化”体系。如果固化路线通过不同的机制进行，通常会获得不同的机械性能，即该体系不是真正意义上的“双重固化”体系。

例如，WO 88/06165(Teroson GmbH)描述了热和湿固化性的单组分聚氨酯密封剂和粘合剂，其包含由芳族二异氰酸酯和多元醇形成的含异氰酸酯的预聚物、用于湿固化的催化剂和通过热可活化的封闭交联剂，例如亚甲基二苯胺/氯化钠络合化合物或微包封的多胺官能或多羟基官能的化合物。包封由聚合物材料组成并且软化点超过60℃。作为多胺官能或多羟基官能的化合物，使用在60℃以上的温度下为液体的低分子量二官能的胺或醇。

WO 2015/04097A1(Sika Technology AG)涉及4,4'-亚甲基二苯胺和钠盐的络合物作为双重固化聚氨酯组合物中的固化剂的用途，其中该络合物同时有效地作为用于湿固化和热固化的固化剂。

然而对于目前已知的热固化聚氨酯组合物，通常存在的问题是，固化剂在固化过程中不完全反应，例如在过低的固化温度下，会造成固化剂以油性液体的形式从经固化产物中渗出，这当然是不希望的。此外，这使得难以配制具有双重固化性能的聚氨酯组合物。其它热固化聚氨酯组合物制备昂贵(例如当需要微包封时)，不具有足够的储存稳定性，或者不能针对性地活化和固化到希望的程度。

因此始终需要不具有或仅具有少量上述缺点的改进的解决方案。

发明概述