Оптимизированные в отношении прочности полимеры со смешанными оксиалкиленовыми звеньями

Оптимизированные в отношении прочности полимеры со смешанными оксиалкиленовыми звеньями

Реферат

Изобретение относится к полимерным композициям, в особенности к полиуретанам, получаемым при использовании смеси из двух или более полиолов, способам получения таких композиций, а также к применению таких композиций.

Полиуретаны используют во многих технологических областях в качестве многосторонне применимых синтетических полимеров, в особенности, путем их использования в средствах для нанесения покрытий на поверхности, клеях и в технологии уплотнений. При этом особый интерес представляют прежде всего те полиуретаны, которые обладают реакционноспособными концевыми группами, которые могут сшиваться путем активирования с помощью вводимого извне соединения. При этом, например, речь идет о концевых группах, которые могут реагировать с водой, например, в форме влажности воздуха.

Благодаря этой форме реакционной способности реакционноспособные полиуретаны в пригодном к переработке состоянии можно вводить в желательной форме в желательное место и отверждать путем добавки воды за счет воздействия влажности воздуха или других реакционноспособных по концевым группам соединений. Как правило, при этом осуществляют добавку отвердителя до переработки, причем после добавки отвердителя переработчик располагает только ограниченным временем переработки.

К реакционноспособным концевым группам относятся, например, изоцианатные концевые группы. Полиуретаны с такими концевыми группами при пригодной функциональности отверждаются уже под влиянием влажности воздуха. Однако, например, в присутствии воды при использовании полиуретанов с концевыми изоцианатными группами может выделяться диоксид углерода. Это, как правило, не представляет собой никакой проблемы, однако, в случае некоторых применений выделение диоксида углерода оказывает вредные воздействия на структуру поверхности. Далее, такие полиуретаны часто не прилипают к гладким инертным поверхностям, например к поверхностям из стекла, керамики, металла и тому подобного.

Для устранения указанных недостатков, то есть для достижения возможности прочного и долговечного связывания полиуретанов с вышеуказанными поверхностями, согласно уровню техники в таких случаях в качестве реакционноспособной концевой группы предлагается вводить в полиуретан, например, алкоксисилановую группу.

В особенности содержащие силильные группы полимеры в последние годы получили возрастающее значение в качестве связующих для клеев, герметиков и пенопластов. В случае этих полимеров речь идет, как правило, о полиуретановых форполимерах с алкоксисилановыми концевыми группами. Однако в уровне техники предлагаются также другие решения вышеуказанных проблем.

Так, например, в заявке на Европейский патент 0265929-В1 описывается отверждаемый полимер на основе эфира акриловой кислоты и/или эфира метакриловой кислоты и отверждающегося оксиалкиленового полимера. В особенности описывается отверждаемая масса, включающая

(а) сополимер, обладающий кремнийсодержащими функциональными группами, которые способны к сшивке путем образования силоксановых связей, и молекулярная цепь которого состоит из 50 мас.% или более

(1) алкилакрилатного мономерного звена и/или алкилметакрилатного мономерного звена, которые обладают соответственно алкильным остатком с 1-8 атомами углерода, и

(2) алкилакрилатного мономерного звена и/или алкилметакрилатного мономерного звена, которые обладают соответственно алкильным остатком по меньшей мере с 10 атомами углерода;

(б) оксиалкиленовый полимер с кремнийсодержащими функциональными группами, которые способны к сшивке с образованием силоксановых связей, и

(в) ускоритель отверждения.

В общем, с эластичными клеями на основе растворителя можно легко манипулировать. Однако такие эластичные клеи содержат растворители в качестве необходимых составных частей, которые токсичны в отношении окружающей среды и, сверх того, являются воспламеняющимися. Предпринимались многочисленные попытки преодолеть эти недостатки. Например, разработаны альтернативы, как не содержащие растворителя клеи и водные контактные клеи.

В заявке на патент США 6306966-В1 описывается отверждаемая с помощью влаги композиция, которая пригодна в качестве клея. Композицию получают тем, что компонент А, содержащий

(i) включающие силильные группы алкилакрилатные и/или алкилметакрилатные мономерные звенья с алкильной группой, содержащей 1-8 атомов углерода,

(ii) включающие силильные группы алкилакрилатные и/или алкилметакрилатные мономерные звенья с алкильной группой, содержащей 10 или более атомов углерода, и

(iii) оксиалкиленовый полимер с реакционноспособными кремнийсодержащими группами,

смешивают с компонентом Б, который содержит аморфный порошок с диаметром частиц от 0,01 до 300 мкм.

Вышеописанные системы обладают, однако, недостатком в том отношении, что во многих случаях достигаемые с помощью таких композиций прочности находятся в узких пределах. Сверх того, осуществляемые затраты, в особенности при включении полимеров в придающую прочность структуру клея, часто являются высокими.

В основу изобретения поэтому положена задача получения композиций, которые не обладают вышеуказанными недостатками. Задачей настоящего изобретения являлось, в особенности, получение композиций, которые обладают высокой прочностью. Далее, задачей настоящего изобретения являлась разработка способов получения предлагаемых согласно изобретению композиций.

В настоящее время найдено, что композиции, в особенности полиуретаны, получаемые при использовании смеси из двух или нескольких полиолов, не обладают вышеуказанными недостатками уровня техники. Особенно неожиданным является установление согласно изобретению того факта, что используемая согласно изобретению смесь из двух или более полиолов универсально пригодна для способствования отчетливо повышенной прочности в сшитом состоянии подвергающихся сшивке композиций, которые сшиваются в особенности на основе силильных групп или на основе изоцианатных групп.

Объектом изобретения поэтому является сшиваемая полимерная композиция, содержащая по меньшей мере один полимер с приводящим к сшивке в пригодных условиях количеством функциональных групп, реакционноспособных друг с другом или с пригодным сшивающим агентом, причем композиция содержит либо

а) по меньшей мере полимер, основная полимерная цепь которого включает по меньшей мере два разных оксиалкиленовых звена ОХ¹ и ОХ², причем по меньшей мере первое оксиалкиленовое звено ОХ¹ содержит по меньшей мере два атома углерода между двумя соседними атомами кислорода и по меньшей мере второе оксиалкиленовое звено ОХ² содержит по меньшей мере на один атом углерода больше между двумя соседними атомами кислорода, чем первое оксиалкиленовое звено ОХ¹, либо

б) по меньшей мере первый полимер, основная полимерная цепь которого включает по меньшей мере первое оксиалкиленовое звено ОХ¹, которое содержит по меньшей мере два атома углерода между двумя соседними атомами кислорода, и по меньшей мере второй полимер, основная полимерная цепь которого включает по меньшей мере второе оксиалкиленовое звено ОХ², которое содержит на один атом углерода больше между двумя соседними атомами кислорода, чем первое оксиалкиленовое звено ОХ¹ в первом полимере, либо

в) смесь из полимеров по п.а) и п.б),

причем массовое соотношение первых оксиалкиленовых звеньев ОХ¹, содержащих по меньшей мере два атома углерода между двумя соседними атомами кислорода, и вторых оксиалкиленовых звеньев ОХ², содержащих по меньшей мере на один атом углерода больше между двумя соседними атомами кислорода, чем первые оксиалкиленовые звенья ОХ¹, составляет от 10:90 до 90:10.

Под термином «композиция» в рамках настоящего изобретения понимают смесь из двух или более различных веществ. При этом, в рамках настоящего контекста, уже достаточно, когда композиция согласно настоящему изобретению содержит, например, определенный тип полимера, который на основании полидисперсности включает больше одной, двух или более разных полимерных молекул, причем полимерные молекулы, специфически в отношении типа и получения, обычно различаются молекулярной массой или химическим составом или и тем и другим.

Под термином «оксиалкиленовое звено» в рамках настоящего изобретения понимают звено общей формулы -O-R-O-, причем R означает линейный или разветвленный, насыщенный или ненасыщенный алкильный остаток с количеством атомов углерода от 2 до примерно 40, насыщенный или ненасыщенный циклоалкильный остаток с 4-18 атомами углерода или арильный остаток с 6-24 атомами углерода, причем соответствующие остатки R могут включать один или несколько заместителей, которые не оказывают никакого мешающего или по меньшей мере никакого, более чем неизбежного, мешающего влияния на реакционную способность предлагаемой согласно изобретению композиции в отношении сшивки функциональных групп. «Оксиалкиленовое звено» согласно настоящему изобретению может состоять из последовательности -O-R-O-. Однако согласно изобретению также предусматривается, что соответствующее «оксиалкиленовое звено» включает две или более таких последовательностей, причем в таких случаях, согласно обычному словоупотреблению, речь идет о «простом полиэфире». В рамках настоящего изобретения уже последовательность из двух вышеуказанных оксиалкиленовых звеньев обозначают как «простой полиэфир», соответствующее, разумеется, также относится к последовательностям из более чем двух вышеуказанных оксиалкиленовых звеньев.

Содержащийся в предлагаемой согласно изобретению композиции полимер обладает «приводящим к сшивке в пригодных условиях количеством функциональных групп, реакционноспособных в отношении друг друга или в отношении пригодного сшивающего агента». Под понятием «сшивка» в рамках настоящего контекста понимают образование сетчатой структуры согласно соответствующим определениям химии полимеров. Содержащийся в предлагаемой согласно изобретению композиции полимер поэтому не должен неизбежно включать более чем две монофункциональные в смысле сшивки группы, которые можно использовать для сшивки. Также возможно, что содержащийся в предлагаемой согласно изобретению композиции полимер включает только две такие монофункциональные группы, которые могут сшиваться за счет добавки пригодного, более чем бифункционального, сшивающего агента. Такого рода монофункциональной в смысле сшивки группой является, например, изоцианатная группа.

Далее, согласно изобретению возможно и предусматривается, что содержащийся в предлагаемой согласно изобретению композиции полимер обладает одной или несколькими, полифункциональными в смысле сшивки, функциональными группами. Соответствующие функциональные группы обладают, например, двумя или более потенциальными, предпочтительно ковалентными, местами связывания, так что, например, две такие функциональные группы с соответственно двумя местами связывания создают предпосылки для, в целом, 4 мест связывания в полимере, так что с помощью, в целом, двух функциональных групп, на основании полифункциональности отдельных функциональных групп, может происходить сшивка. Пригодными в этом смысле функциональными группами являются, например, силильные группы.

Под термином «силильная группа» в рамках настоящего изобретения понимают функциональную группу общей формулы (I)

где остатки R¹-R⁶ соответственно, независимо друг от друга, означают линейный или разветвленный, насыщенный или ненасыщенный углеводородный остаток с количеством атомов углерода от 1 до примерно 24, насыщенный или ненасыщенный циклоалкильный остаток с количеством атомов углерода от 4 до примерно 24 и арильный остаток с количеством атомов углерода от 6 до примерно 24;

n, m и j соответственно означают целое число от 0 до 3, причем сумма (m+n+j) равна 3;

а означает целое число от 0 до 3;

b означает целое число от 0 до 2 и

с означает целое число от 0 до 8.

В принципе, предлагаемая согласно изобретению композиция может содержать полимеры, которые включают по существу любые, пригодные для сшивки функциональные группы. Соответствующие функциональные группы могут быть расположены в любом месте в полимере. Так, например, возможно, что пригодные функциональные группы представляют собой концевые группы в полимере. Однако также предусматривается, что пригодные функциональные группы расположены в основной полимерной цепи в одном или нескольких любых местах или в боковых цепях.

В качестве функциональных групп, в принципе, пригодны все функциональные группы, которые сами с собой или путем реакции со сшивающим агентом могут приводить к сшивке содержащихся в композиции соответствующих полимеров. При этом соответствующую сшивку можно вызывать, например, за счет определенных внешних условий. Соответствующими внешними условиями могут быть, например, достижение определенной температуры, свет, богатое энергией излучение или появление определенного соединения в атмосфере, в особенности возникновение влажности. В то время как достижение сшивки, например, в случае карбоксильных групп или эпоксигрупп в качестве функциональных групп обычно возможно за счет повышения температуры или, в случае ненасыщенных двойных связей, например, за счет воздействия света или другого, богатого энергией излучения, в рамках настоящего изобретения предпочтительными являются такие полимеры, которые содержат функциональные для сшивки группы, сшивающиеся под воздействием вносимого из окружающей среды вещества, в особенности под воздействием воды или влажности воздуха. В рамках предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения предлагаемая согласно изобретению композиция содержит поэтому по меньшей мере один полимер, который включает в качестве реакционноспособных функциональных групп либо изоцианатные группы, либо силильные группы, либо и те и другие.

В принципе, в рамках настоящего изобретения пригодны любые типы полимеров. В рамках предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, предлагаемая согласно изобретению композиция, однако, в качестве полимеров содержит, например, полиуретаны, простые полиэфиры или сложные полиэфиры.

Понятие «полиуретан» при этом означает определенную полиуретановую структуру, которая может быть получена в рамках целенаправленного одно- или многостадийного синтеза полиуретана. Понятие включает все отклонения от этой структуры, которые возникают за счет статистической природы способа полиприсоединения.

В рамках первого варианта осуществления настоящего изобретения предлагаемая согласно изобретению композиция содержит по меньшей мере полимер, основная полимерная цепь которого включает по меньшей мере два различных оксиалкиленовых звена ОХ¹ и ОХ², причем по меньшей мере первое оксиалкиленовое звено ОХ¹ содержит по меньшей мере два атома углерода между двумя соседними атомами кислорода и по меньшей мере второе оксиалкиленовое звено ОХ² содержит по меньшей мере на один атом углерода больше между двумя соседними атомами кислорода, чем первое оксиалкиленовое звено ОХ¹.

Соответственно данному в рамках настоящего контекста определению понятия «оксиалкиленовое звено» оксиалкиленовые звенья ОХ¹ и ОХ² различаются, прежде всего, по меньшей мере в том смысле, что остаток R в ОХ² содержит по меньшей мере на 2 атома углерода больше, чем остаток R в ОХ¹. При этом предпосылкой для достижения эффекта согласно изобретению является то, что остатки R в ОХ¹ и ОХ² различаются не только, в целом, числом атомов углерода, но и то, что число атомов углерода, находящихся между непосредственно соседними атомами кислорода оксиалкиленового звена в прямой и непрерывной связи, различается по меньшей мере на один атом углерода.

В рамках предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения разница в числе атомов углерода между непосредственно соседними атомами кислорода оксиалкиленового звена в прямой и непрерывной связи составляет по меньшей мере 2.

Содержащийся в предлагаемой согласно изобретению композиции полимер в рамках настоящего изобретения может быть синтезирован таким образом, что вышеуказанные условия в отношении оксиалкиленовых звеньев осуществляются соответственно в пределах полимерной цепи, то есть соответственно в пределах полимерной молекулы. Однако согласно изобретению также предусматривается, что предлагаемая согласно изобретению композиция содержит по меньшей мере первый полимер, основная полимерная цепь которого включает по меньшей мере первое оксиалкиленовое звено ОХ¹, содержащее по меньшей мере два атома углерода между двумя соседними атомами кислорода, и по меньшей мере второй полимер, основная полимерная цепь которого включает по меньшей мере второе оксиалкиленовое звено ОХ², содержащее по меньшей мере на один атом углерода больше между двумя соседними атомами кислорода, чем первое оксиалкиленовое звено ОХ¹ в первом полимере.

Сверх того, в рамках настоящего изобретения возможно, что предлагаемая согласно изобретению композиция содержит по меньшей мере полимер, основная полимерная цепь которого включает по меньшей мере два разных оксиалкиленовых звена ОХ¹ и ОХ², причем по меньшей мере первое оксиалкиленовое звено ОХ¹ содержит по меньшей мере два атома углерода между двумя соседними атомами кислорода и по меньшей мере второе оксиалкиленовое звено ОХ² содержит по меньшей мере на один атом углерода больше между двумя соседними атомами кислорода, чем первое оксиалкиленовое звено ОХ¹, и содержит по меньшей мере первый полимер, основная полимерная цепь которого включает по меньшей мере первое оксиалкиленовое звено ОХ¹, содержащее по меньшей мере два атома углерода между двумя соседними атомами кислорода, и содержит по меньшей мере второй полимер, основная полимерная цепь которого включает по меньшей мере второе оксиалкиленовое звено ОХ², содержащее по меньшей мере на один атом углерода больше между двумя соседними атомами кислорода, чем первое оксиалкиленовое звено ОХ¹ в первом полимере.

Для достижения эффекта согласно изобретению, далее, решающим является то, что массовое соотношение первых оксиалкиленовых звеньев ОХ¹, которые содержат по меньшей мере два атома углерода между двумя соседними атомами кислорода, и вторых оксиалкиленовых звеньев ОХ², которые содержат по меньшей мере на один атом углерода больше между двумя соседними атомами кислорода, чем первые оксиалкиленовые звенья ОХ¹, составляет от примерно 10:90 до примерно 90:10. При этом в рамках настоящего изобретения далее оказывается, что особенно пригодно соотношение от примерно 20:80 до примерно 80:20 или от примерно 30:70 до примерно 70:30 или от примерно 40:60 до примерно 60:40, например 50:50, в зависимости от содержащихся в предлагаемой согласно изобретению композиции полимеров. Предпочтительно, однако, в рамках настоящего изобретения используют полимеры или смеси полимеров, в которых соотношение ОХ¹ и ОХ² устанавливают так, что оно больше чем 1:1, предпочтительно составляет от примерно 1,1:1 до примерно 8,5:1 или от примерно 1,2:1 до примерно 8:1 или от примерно 1,5:1 до примерно 5:1 или от примерно 2:1 до примерно 4:1.

Оксиалкиленовые звенья ОХ¹ и ОХ², если в основной полимерной цепи определенного полимера они содержатся вместе, по существу могут находиться в любой последовательности. Однако согласно изобретению предпочтительным является то, что в случае, в котором основная полимерная цепь по меньшей мере одного полимера содержит по меньшей мере два различных оксиалкиленовых звена ОХ¹ и ОХ², оксиалкиленовые звенья расположены либо

- статистически, либо

- в виде блоков согласно схеме

…-ОХ¹-ОХ¹-ОХ¹-ОХ¹-ОХ²-ОХ²-ОХ²-ОХ²-…, либо

- в виде блоков согласно схеме

…-ОХ²-ОХ²-ОХ¹-ОХ¹-ОХ¹-ОХ¹-ОХ²-ОХ²-…

Расположение в виде блоков оксиалкиленовых звеньев согласно схеме -ОХ¹-ОХ¹-ОХ¹-ОХ¹-ОХ²-ОХ²-ОХ²-ОХ²- в рамках настоящего изобретения не означает, что оксиалкиленовые звенья в используемом согласно изобретению полимере должны быть связаны ковалентно друг с другом фактически в непрямой последовательности в смысле вышеприведенной схемы. Вышеприведенная схема служит только для иллюстрации последовательности оксиалкиленовых звеньев в полимере, причем между отдельными оксиалкиленовыми звеньями может существовать ковалентная связь, однако не должна быть. Также согласно изобретению возможно, что между отдельными оксиалкиленовыми звеньями или между отдельными блоками одинаковых или разных оксиалкиленовых звеньев существует молекулярная структура, которая возникает, например, на основании реакции образования полимера. Пригодными структурами, которые могут возникать между отдельными оксиалкиленовыми звеньями или блоками оксиалкиленовых звеньев, являются, например, структуры, образующиеся за счет реакции поликонденсации или полиприсоединения известных мономерных или полимерных звеньев, в особенности могут быть сложноэфирные связи или уретановые связи. Так, например, связывание двух оксиалкиленовых звеньев может происходить в том смысле, что соответствующие оксиалкиленовые звенья с гидроксильными группами вступают во взаимодействие с диизоцианатами. Благодаря этому возникает связь между двумя оксиалкиленовыми звеньями, которая осуществляется через образуемую двумя или более группами структуру. Соответствующие структуры описываются еще подробнее в рамках настоящего контекста.

Предлагаемую согласно изобретению композицию известным образом можно получать по существу любым, известным специалисту образом. Однако оказывается, что способы, которые подробнее поясняются в рамках нижеследующего контекста, приводят к особенно хорошим результатам.

Объектом настоящего изобретения поэтому является сшиваемая полимерная композиция, получаемая путем взаимодействия по меньшей мере двух компоненов А и Б, причем

а) в качестве компонента А используют изоцианат или полиизоцианат или смесь из двух или более изоцианатов или двух или более полиизоцианатов или одного изоцианата и одного полиизоцианата или смесь из двух или более изоцианатов с двумя или более полиизоцианатами и

б) в качестве компонента Б используют смесь из двух или более полиолов, причем компонент Б включает по меньшей мере два полиола с оксиалкиленовыми звеньями ОХ¹ и ОХ², причем ОХ² содержит по меньшей мере на один атом углерода больше между двумя соседними атомами кислорода, чем ОХ¹, и соотношение компонентов смеси обоих полиолов с оксиалкиленовыми звеньями ОХ¹ и ОХ² составляет от 10:90 до 90:10 в пересчете на массу.

Предлагаемую согласно изобретению композицию поэтому по существу можно получать тем, что изоцианат или полиизоцианат или их смесь, как подробнее пояснено выше, вводят во взаимодействие со смесью из двух или более полиолов согласно вышеприведенному определению.

В качестве компонента А в рамках настоящего изобретения используют, например, полиизоцианат или смесь из двух или более полиизоцианатов. В принципе, поэтому для получения предлагаемых согласно изобретению полиизоцианатов пригодны все соединения, обладающие двумя или более изоциануратными группами. Под полиизоцианатами понимают соединения, которые содержат по меньшей мере две изоцианатные группы (NCO-группы). Это, например, соединения общей структуры О=N=C-Z-C=N=О, причем Z означает линейный или разветвленный, алифатический, алициклический или ароматический углеводородный остаток, который, в случае необходимости, может обладать инертными или принимающими участие во взаимодействии заместителями. В случае такого рода соединений поэтому речь может идти о мономерных соединениях, например о полиизоцианатах. Однако согласно изобретению в качестве соединения с двумя или более изоциануратными группами можно использовать соединение, получаемое путем взаимодействия соответствующих структурных элементов, в особенности путем взаимодействия полиизоцианатов с полиолами или полиаминами. Например, в рамках настоящего изобретения в качестве соединения с двумя или более изоцианатными группами используют полиуретановый форполимер или смесь из двух или более полиуретановых форполимеров, которую можно получать путем взаимодействия полиизоцианата или смеси из двух или более полиизоцианатов с полиолом или смесью из двух или более полиолов или полиамином или смесью из двух или более полиаминов.

В качестве полиизоцианатов для применения согласно изобретению в качестве компонента А используют, например, этилендиизоцианат, 1,4-тетраметилендиизоцианат, 1,4-тетраметоксибутандиизоцианат, 1,6-гексаметилендиизоцианат, циклобутан-1,3-диизоцианат, циклогексан-1,3- и -1,4-диизоцианат, бис(2-изоцианатоэтил)фумарат, а также смеси из двух или более этих соединений; 1-изоцианато-3,3,5-триметил-5-изоцианатометилциклогексан (изофорондиизоцианат), 2,4- и 2,6-гексагидротолуилендиизоцианат, гексагидро-1,3- или -1,4-фенилендиизоцианат, бензидиндиизоцианат, нафталин-1,5-диизоцианат, 1,6-диизоцианато-2,2,4-триметилгексан, 1,6-диизоцианато-2,4,4-триметилгексан, ксилилендиизоцианат, тетраметилксилилендиизоцианат, 1,3- и 1,4-фенилендиизоцианат, 2,4- или 2,6-толуилендиизоцианат, 2,4'-дифенилметандиизоцианат, 2,2'-дифенилметандиизоцианат или 4,4'-дифенилметандиизоцианат или их частично или полностью гидрированные циклоалкильные производные, например полностью гидрированный 4,4'-дифенилметандиизоцианат; алкилзамещенные дифенилметандиизоцианаты, например моно-, ди-, три- или тетраалкилдифенилметандиизоцианат, а также их частично или полностью гидрированные циклоалкильные производные; 4,4'-диизоцианатофенилперфторэтан, бисизоцианатоэтиловый эфир фталевой кислоты, 1-хлорметилфенил-2,4- или -2,6-диизоцианат, 1-бромметилфенил-2,4- или -2,6-диизоцианат, 3,3-бисметилокси-4,4'-дифенилдиизоцианат; серосодержащие диизоцианаты, которые получают путем взаимодействия 2 моль диизоцианата с 1 моль тиодигликоля или дигидроксидигексилсульфида; ди- и триизоцианаты димерных и тримерных жирных кислот или смеси из двух или более указанных диизоцианатов.

В качестве смесей этих изоцианатов особенно имеют значение смеси соответствующих структурных изомеров диизоцианатотолуола и диизоцианатодифенилметана, в особенности пригодна смесь из 80 мол.% 2,4-диизоцианатотолуола и 20 мол.% 2,6-диизоцианатотолуола. Далее, особенно предпочтительны смеси ароматических изоцианатов, как 2,4-диизоцианатотолуол и/или 2,6-диизоцианатотолуол, с алифатическими или циклоалифатическими изоцианатами, как гексаметилендиизоцианат или изофорондиизоцианат, причем предпочтительное соотношение компонентов смеси алифатических изоцианатов и ароматических изоцианатов составляет примерно от 4:1 до 1:4.

В смысле настоящего изобретения также в качестве полиизоцианатов для получения компонента А пригодны три- или более высокофункциональные изоцианаты, которые получают, например, путем олигомеризации диизоцианатов, в особенности путем олигомеризации вышеуказанных изоцианатов. Примерами таких трех- или более высокофункциональных полиизоцианатов являются триизоцианураты гексаметилендиизоцианата или изофорондиизоцианата или их смеси или их смешанные триизоцианураты, а также полифенилметиленполиизоцианат, который получают путем фосгенирования продуктов конденсации анилина и формальдегида.

Если в рамках настоящего изобретения в предлагаемой в изобретении композиции содержится полимер, получаемый при использовании полиуретанового форполимера, то при этом согласно изобретению предпочтительно используют такие полиуретановые форполимеры, которые получают путем взаимодействия полиизоцианата или смеси из двух или нескольких полиизоцианатов с соединением по меньшей мере с двумя активными атомами водорода или смесью из двух или более таких соединений.

В качестве соединения по меньшей мере с двумя активными атомами водорода в рамках настоящего изобретения используют в особенности соединения с двумя или более гидроксильными группами (полиолы), соединения с одной аминогруппой или двумя или более, в случае необходимости, полностью или частично однократно замещенными аминогруппами, соединения по меньшей мере с двумя карбоксильными группами или соединения по меньшей мере с двумя меркаптогруппами, или смеси из двух или более таких соединений. В рамках настоящего изобретения особенно предпочтительны полиуретановые форполимеры, получаемые при использовании полиолов или полиаминов.

Для получения полиуретанового форполимера, пригодного в рамках настоящего изобретения в качестве компонента А или в качестве составной части компонента А, поэтому в рамках настоящего изобретения при синтезе полиуретана можно использовать полиол или смесь из двух или более полиолов.

Понятие «полиол» в рамках настоящего изобретения включает соединение, обладающее по меньшей мере двумя гидроксильными группами, независимо от того, имеет ли соединение еще другие функциональные группы. Предпочтительно используемый в рамках настоящего изобретения полиол, однако, включает только гидроксильные группы в качестве функциональных групп или, если имеются другие функциональные группы, все другие функциональные группы по меньшей мере не активны по отношению к изоцианатам в преобладающих при взаимодействии полиизоцианата и полиола условиях.

В случае пригодных полиолов речь идет, например, о сложных полиэфирополиолах, которые известны, например, из руководства «Энциклопедия по технической химии» Ульмана, четвертое издание, том 19, с.62-65. Предпочтительно используют сложные полиэфирополиолы, получаемые путем взаимодействия двухатомных спиртов с многоосновными, предпочтительно двухосновными, поликарбоновыми кислотами. Поликарбоновые кислоты могут быть алифатическими, циклоалифатическими, аралифатическими, ароматическими или гетероциклическими и, в случае необходимости, например, могут быть замещены атомами галогенов и/или могут быть ненасыщенными. В качестве примеров таких соединений следует назвать корковую кислоту, азелаиновую кислоту, фталевую кислоту, изофталевую кислоту, ангидрид фталевой кислоты, ангидрид тетрагидрофталевой кислоты, ангидрид гексагидрофталевой кислоты, ангидрид тетрахлорфталевой кислоты, ангидрид эндометилентетрагидрофталевой кислоты, ангидрид глутаровой кислоты, малеиновую кислоту, ангидрид малеиновой кислоты, фумаровую кислоту и/или димерные жирные кислоты.

Указанные поликарбоновые кислоты можно использовать либо индивидуально в качестве единственного кислотного компонента, либо в смеси друг с другом для получения компонента А. Предпочтительны карбоновые кислоты общей формулы НООС-(СН₂)_y-СООН, причем у означает число от 1 до 20, предпочтительно четное число от 2 до 20, как, например, янтарная кислота, адипиновая кислота, додекандикарбоновая кислота и себациновая кислота. Вместо свободных поликарбоновых кислот для получения сложных полиэфирополиолов также можно использовать соответствующие ангидриды поликарбоновых кислот или соответствующие эфиры поликарбоновых кислот низших спиртов или их смеси.

В качестве многоатомных спиртов для реакции с поликарбоновой кислотой с целью получения компонента А используют, например, этиленгликоль, пропан-1,2-диол, пропан-1,3-диол, бутан-1,3-диол, бутен-1,4-диол, бутин-1,4-диол, пентан-1,5-диол, гексан-1,6-диол, неопентилгликоль, бис(гидроксиметил)циклогексан, как 1,4-бис(гидроксиметил)циклогексан, 2-метилпропан-1,3-диол, метилпентандиолы, далее, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, полиэтиленгликоль, дипропиленгликоль, полипропиленгликоли, дибутиленгликоль и полибутиленгликоль. Предпочтительными являются неопентилгликоль и спирты общей формулы НО-(СН₂)_x-OH, причем x означает число от 1 до 20, предпочтительно четное число от 2 до 20. Примерами таких спиртов являются этиленгликоль, бутан-1,4-диол, гексан-1,6-диол, октан-1,8-диол и додекан-1,12-диол.

Далее, в качестве полиолов также можно использовать поликарбонатдиолы, которые можно получать, например, путем взаимодействия фосгена с избытком низкомолекулярных спиртов, указанных в качестве компонентов для синтеза сложных полиэфирополиолов.

В качестве полиолов также пригодны сложные полиэфиродиолы на основе лактона, причем речь идет о гомополимерах или сополимерах лактонов, предпочтительно о содержащих концевые гидроксильные группы продуктах присоединения лактонов к пригодным бифункциональным исходным молекулам. Примерами пригодных лактонов являются ε-капролактон, β-пропиолактон, γ-бутиролактон и/или метил-ε-капролактон, а также их смеси. Пригодными исходными компонентами являются, например, указанные выше в качестве компонентов для получения сложных полиэфирополиолов низкомолекулярные двухатомные спирты. В качестве исходных продуктов для получения полимеров на основе лактонов можно использовать также низкомолекулярные сложные полиэфиродиолы или простые полиэфиродиолы. Вместе полимеров на основе лактонов также можно использовать соответствующие, химически эквивалентные поликонденсаты соответствующих лактонам гидроксикарбоновых кислот.

Сложные полиэфирополиолы можно синтезировать также при помощи второстепенных количеств моно- и/или более высокофункциональных мономеров.

В качестве полиольного компонента также пригодны содержащие гидроксильные группы полиакрилаты, получаемые, например, путем реакции полимеризации мономеров с этиленовой связью, которые включают гидроксильную группу. Такие мономеры получают, например, путем реакции этерификации карбоновых кислот с этиленовой связью и двухатомных спиртов, причем спирт, как правило, находится в небольшом избытке. Пригодными для этого карбоновыми кислотами с этиленовой связью являются, например, акриловая кислота, метакриловая кислота, кротоновая кислота или малеиновая кислота. Соответствующими, содержащими гидроксильные группы сложными эфирами являются, например, 2-гидроксиэтилакрилат, 2-гидроксиэтилметакрилат, 2-гидроксипропилакрилат, 2-гидроксипропилметакрилат, 3-гидроксипропилакрилат или 3-гидроксипропилметакрилат или смеси из двух или более таких соединений.

Наряду с этим в качестве полиолов используют простые полиэфиродиолы или простые полиэфирополиолы. Их в особенности получают путем реакции гомополимеризации пропиленоксида, бутиленоксида, тетрагидрофурана, стиролоксида или эпихлоргидрина, например, в присутствии трифторида бора или путем реакции присоединения этих соединений, в случае необходимости, в смеси или последовательно, к исходным компонентам с реакционноспособными атомами водорода, как вода, спирты или амины, например пропан-1,2-диол, пропан-1,3-диол, 1,2-бис(4-гидроксибифенил)пропан или анилин.

Как для получения сложных полиэфирополиолов, так и для получения простых полиэфирополиолов можно использовать спирты с функциональностью более чем два, во второстепенных количествах. В особенности, они представляют собой такие соединения, как, например, триметилолпропан, пентаэритрит, глицерин, сахар, как, например, глюкоза, олигомеризованные полиолы, как, например, ди- или тримерные простые эфиры триметилолпропана, глицерина или пентаэритрита, частично этерифицированные многоатомные спирты вышеуказанного рода, как, например, частично этерифицированный триметилолпропан, частично этерифицированный глицерин, частично этерифицированный пентаэритрит, частично этерифицированный полиглицерин и тому подобные, причем для реакции этерификации используют предпочтительно одноосновные алифатические карбоновые кислоты. В случае необходимости, гидроксильные группы полиолов могут быть превращены в простые эфирные путем введения во взаимодействие с алкиленоксидами. Вышеуказанные соединения такж