[发明专利]用于加速聚氨酯树脂组合物固化的组合物、其制造方法及用途

说明书

本发明涉及一种用于加速聚氨酯树脂组合物的固化的组合物和其制备方法以及其用途，所述组合物特别是基于这种聚氨酯树脂组合物的热熔胶和分散体粘合剂。

技术领域

聚氨酯树脂或聚氨酯弹性体经常被用作密封剂、粘合剂、底漆、涂装组合物的载体、防水剂或地坪材料等。本专利申请目标特别在于用作工业生产中的粘合剂。

背景技术

此处关注的粘合剂是所谓的2-组分分散体粘合剂、1-组分热熔胶和1-组分分散体粘合剂。

这些粘合剂系统通常优选为湿气固化的聚氨酯组合物，其在预混合形式下可以仅存放在一个包装中，因为其与必须存放在两个分开的包装中的组合物不同，可以立即使用，而不出现在双组分组合物中遇到的缺点，该缺点是因为已知在能够使用之前必须将其组分单独称重并且混合。

与上述优点不同，特别是在可以存放在一个包装中的湿气固化聚氨酯树脂组合物中，为了使这样的组合物在一般的环境条件下完全固化，需要相对长的时间。然而，如果由于生产原因期望粘合剂快速固化，则这些问题在使用双组分粘合剂时也存在。

因此，经常尝试通过在2-组分组合物中添加用于加速固化的催化剂来加速固化反应。这些催化剂通常是某些有机金属化合物或氨基化合物。聚氨酯树脂组合物的固化时间确实能够通过加入这些催化剂而得以缩短。但是这导致这种组合物的储存性能受损。

[现有技术]

在此，日本专利文献JP 58-1 46 351和JP 62-1 72 008作为解决方案公开了改良的湿气固化聚氨酯树脂组合物，其应当更快地固化并且具有更好的储存性能。从上述现有技术中已知的组合物可以通过特定催化剂与聚氨酯预聚物的混合获得，所述聚氨酯预聚物由芳香族多异氰酸酯化合物和多元醇组成。

德国公开文献DE 2 314 147公开了一种使用聚氨酯反应混合物以加速聚氨酯预聚物的固化的方法，所述聚氨酯反应混合物由聚合反应性含氢材料、有机多异氰酸酯和有机二胺/酮-固化剂组成，其中，反应混合物的固化在催化量的促进剂下进行，所述促进剂由多羟基苯基酮及其衍生物组成、以及由多羟基苯组成。

然而，鉴于从现有技术中已知的解决方案，仍然需要一种以简单的并且低成本的方式实现所有含有异氰酸酯基团的粘合剂、特别是基于聚氨酯的单组分或双组分分散体粘合剂以及相应的单组分热熔粘合剂的快速固化的方案。此外，固化促进剂不应该对其它可交联的组分(如环氧化合物)的功能产生不利影响。

发明内容

意外的是，现在发现，除了至少一种碳水化合物之外还含有至少一种羧酸和至少一种碳水化合物的水溶液以有利的方式解决上述问题，所述至少一种羧酸优选为具有至少一个醇羟基的多元脂肪族羧酸，特别优选为脂族多-或单-羟基-二-羧酸或多-或单-羟基-三-羧酸，例如，可选择地呈一水合物形式的柠檬酸。

此外，根据本发明的上述水溶液的应用使得粘附性能得到改善。

此外，还可以使用所提及的羧酸的混合物。

作为碳水化合物，原则上所有的具有羰基官能团并且可以以酮或醛的形式存在碳水化合物或其衍生物都是合适的。

例如，戊糖、己糖和庚糖优选适合作为醛糖和酮糖。在本发明的优选的实施方式中，单糖选自由赤藓糖、苏阿糖、赤藓酮糖、阿拉伯糖、来苏糖、核糖、脱氧核糖、木糖、核酮糖、木酮糖、阿洛糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、阿洛酮糖、山梨糖、塔格糖和果糖所组成的组。

此外，还可以使用相应的合适的水溶性低聚糖，优选的是二糖或三糖，例如蔗糖(Sucrose、Saccharose、Cane suger)、乳糖、麦芽糖、海藻糖或麦芽三糖、或者异蔗果三糖或新蔗果三糖，其中特别优选的是蔗糖((2R,3R,4S,5S,6R)-2-[(2S,3S,4S,5R)-3,4-二羟基-2,5-双(羟基甲基)氧杂环戊烷-2-基]氧基-6-(羟甲基)氧杂环己烷-3,4,5-三醇)。