Полиуретановая композиция, содержащая асимметричный диальдимин

Настоящее изобретение относится к отверждаемой композиции, состоящей из двух компонентов К1 и К2, содержащих (а) по меньшей мере, один ароматический полиизоцианат Р, содержащий изоцианатные группы, (b) по меньшей мере, один диальдимин А формулы (I)

,

где X представляет собой остаток диамина DA с двумя первичными аминогруппами после отделения этих двух аминогрупп; и Y1 и Y2 независимо друг от друга представляют собой одновалентный углеводородный остаток с 1-12 атомами С; и Y3 представляет собой одновалентный углеводородный остаток, который возможно имеет, по меньшей мере, один гетероатом, в частности кислород в форме простой эфирной, карбонильной или сложноэфирной группы, и (с) соединения, реакционноспособные по отношению к изоцианатным группам, в частности воду, и/или полиолы, и/или полиамины, при условии, что, по меньшей мере, одна из двух первичных аминогрупп диамина DA является алифатической аминогруппой и что две первичные аминогруппы диамина DA различаются друг от друга или числом атомов водорода у атомов углерода (Сα), находящихся в α-положении к соответствующей аминогруппе на, по меньшей мере, один, или числом атомов водорода у атомов углерода (Сβ), находящихся в β-положении к соответствующей аминогруппе на, по меньшей мере, два. Также описаны отвержденная композиция, полученная после взаимодействия указанной выше композиции с водой, применение композиций по изобретению в качестве клея, герметика, заливочной массы или покрытия, способы склеивания, уплотнения и нанесения покрытия с использованием указанной выше отверждаемой композиции, и изделие, которое склеено, уплотнено или покрыто такими способами. Технический результат - получение влагоотверждающихся полиуретановых композиций, которые являются стабильными при хранении, характеризуются продолжительным временем выдержки перед склеиванием и высокой скоростью отверждения и отверждаются без пузырей. 8 н. и 15 з.п. ф-лы, 10 табл., 24 пр.

Реферат

Область техники

Изобретение касается области влагоотверждающихся полиуретановых композиций, а также их применения, в частности в качестве эластичных клеев, герметиков и покрытий.

Уровень техники

Влагоотверждающиеся композиции, которые основаны на полиуретановых полимерах, содержащих изоцианатные группы, уже давно используются в качестве эластичных клеев, герметиков и покрытий. Полиуретановые полимеры, используемые при этом, обычно синтезированы из простых полиэфирполиолов и полиизоцианатов. Эти композиции при их отверждении с помощью жидкости предрасположены к образованию пузырей вследствие высвобождающегося диоксида углерода в виде газа, который недостаточно быстро растворяется или выделяется.

Чтобы сократить образование пузырей, в полиуретановые композиции могут быть добавлены блокированные амины, так называемые «латентные (скрытые) отвердители», такие как, например, полиоксазолидины, поликетимины или полиальдимины. Однако из-за этого может понижаться стабильность композиции при хранении.

Из патентов US 4469831 и US 4853454 известны полиуретановые композиции, содержащие полиальдимины и вследствие этого обладающие хорошей стабильностью при хранении.

Из международной заявки WO 2004/013200 известны полиуретановые композиции, содержащие специальные полиальдимины, которые также характеризуются хорошей стабильностью при хранении и которые отверждаются без запаха.

Полиуретановые композиции, содержащие латентные отвердители, в особенности основанные на ароматических полиизоцианатах, тем не менее, в большинстве случаев характеризуются таким недостатком, что их отверждение происходит очень быстро, так что получается слишком короткое «время выдержки перед склеиванием» и в связи с этим слишком короткий период обработки. К тому же при отверждении в большинстве случаев высвобождаются летучие и сильно пахнущие продукты отщепления, в частности альдегиды или кетоны, что в зависимости от применения создает помехи или является совершенно нежелательным.

Краткое изложение изобретения

Задача данного изобретения состоит в том, чтобы создать влагоотверждающиеся полиуретановые композиции, которые являются стабильными при хранении, характеризуются продолжительным временем выдержки перед склеиванием и высокой скоростью отверждения и отверждаются без образования пузырей.

Неожиданно было найдено, что композиции по п.1 формулы изобретения решают эту задачу. Эти композиции содержат особые асимметричные диальдимины, вследствие чего они одновременно являются стабильными при хранении, характеризуются продолжительным временем выдержки перед склеиванием и высокой скоростью отверждения и отверждаются без образования пузырей. В одной предпочтительной форме выполнения эти композиции к тому же характеризуются отсутствием запаха, а именно как перед, так и во время и после их отверждения. Композиции могут быть однокомпонентными или двухкомпонентными и использоваться в качестве клеев, герметиков, заливочных масс или покрытий. Особенно предпочтительным оказалось их применение в качестве герметиков.

Далее объектом изобретения является способ склеивания по п.20 формулы изобретения, способ уплотнения по п.21 формулы изобретения и способ нанесения покрытия по п.22 формулы изобретения.

В заключение объектами данного изобретения являются отверждаемые композиции по п.16 формулы изобретения, а также изделия, склеиваемые описанным способом, герметизированные или покрытые по п.25 формулы изобретения.

Предпочтительные формы выполнения изобретения являются объектами зависимых пунктов.

Воплощение изобретения

Объектом данного изобретения является композиция, включающая

a) по меньшей мере, один ароматический полиизоцианат P, содержащий изоцианатные группы, и

b) по меньшей мере, один диальдимин А формулы (I).

При этом X означает остаток диамина DA с двумя первичными аминогруппами после отделения этих двух аминогрупп. Далее, Y1 и Y2 или независимо друг от друга означают, необязательно, одновалентный углеводородный остаток с 1-12 атомами С, или Y1 и Y2 означают вместе двухвалентный углеводородный остаток с 4-20 атомами С, который является частью необязательно замещенного карбоциклического кольца с 5-8, предпочтительно 6, атомами С.

Далее, Y3 означает одновалентный углеводородный остаток, который необязательно содержит, по меньшей мере, один гетероатом, в частности кислород в форме простой эфирной, карбонильной или сложноэфирной группы.

Для изобретения важно условие, что, по меньшей мере, одна из обеих первичных аминогрупп диамина DA является алифатической аминогруппой, и что две первичные аминогруппы диамина DA различаются друг от друга или

числом атомов водорода у атомов углерода (Cα), стоящих в α-положении к соответствующей аминогруппе на, по меньшей мере, один,

или

числом атомов водорода у атомов углерода (Cβ), стоящих в β-положении к соответствующей аминогруппе на, по меньшей мере, два.

Под термином «полимер» в данной заявке с одной стороны понимают совокупность химически единообразных макромолекул, но различающихся в отношении степени полимеризации, молекулярной массы и длины цепи, полученных посредством полиреакции (полимеризации, полиприсоединения, поликонденсации). С другой стороны, термин «полимер» также включает производные такой совокупности макромолекул из полиреакций, то есть соединения, которые получены посредством взаимодействий, как, например, присоединение или замещение, функциональных групп заданных макромолекул и которые могут быть химически единообразны или химически разнообразны. Далее понятие также включает так называемые форполимеры, то есть реактивные олигомерные предварительно полученные аддукты, функциональные группы которых участвуют в структуре макромолекул.

Термин «полиуретановый полимер» включает все полимеры, которые получают способом так называемого диизоцианатного полиприсоединения. Он включает также такие полимеры, которые почти или полностью свободны от уретановых групп. Примерами полиуретановых полимеров являются сополимеры простых полиэфиров и полиуретанов, сложных полиэфиров и полиуретанов, простых полиэфиров и полимочевины, полимочевина, сополимеры сложных полиэфиров и полимочевины, полиизоцианураты и поликарбодиимиды.

Приставка «поли» в названиях веществ, таких как полиальдимин, полиизоцианат, полиол или полиамин в данной заявке означает вещества, которые формально содержат две или более функциональных групп, имеющихся в его обозначении, на молекулу.

Термин «ароматическая изоцианатная группа» в данной заявке означает изоцианатную группу, которая связана с ароматическим атомом С.

Термин «первичная аминогруппа» в данной заявке означает NH2-группу, которая связана с одним органическим остатком, в то время как термин «вторичная аминогруппа» означает NH-группу, которая связана с двумя органическими остатками, которые также сообща могут быть частью кольца.

Под «алифатической аминогруппой» понимают аминогруппу, которая связана с алифатическим, циклоалифатическим или арилалифатическим остатком. Этим она отличается от «ароматической аминогруппы», которая непосредственно связана с ароматическим или гетероароматическим остатком, таким как, например, в анилине или 2-аминопиридине.

Под «временем выдержки перед склеиванием» в данной заявке понимают время, в течение которого композиция может быть переработана, после того как изоцианатные группы полиизоцианата приходят в контакт с водой.

Композиция включает, по меньшей мере, один ароматический полиизоцианат P, содержащий изоцианатные группы.

В первой форме выполнения ароматический полиизоцианат P, содержащий изоцианатные группы, представляет собой ароматический полиуретановый полимер PUP, содержащий изоцианатные группы.

Пригодный полиуретановый полимер PUP, в частности, получен посредством взаимодействия, по меньшей мере, одного полиола с, по меньшей мерой, одним ароматическим полиизоцианатом. Это взаимодействие может происходить вследствие того, что полиол и полиизоцианат стандартным способом, например, при температуре 50°С-100°С, необязательно при использовании пригодных катализаторов, доводят до реакции, причем полиизоцианат дозируют так, что его изоцианатные группы по отношению к гидроксильным группам полиола находятся в стехиометрическом избытке. Предпочтительно полиизоцианат дозируют так, что соотношение NCO/OH составляет 1,3-5, в особенности 1,5-3. При этом под соотношением NCO/OH понимают число используемых изоцианатных групп к числу используемых гидроксильных групп. Предпочтительно в полиуретановом полимере PUP после взаимодействия всех гидроксильных групп полиола содержание свободных изоцианатных групп остается в количестве 0,5-15% вес., предпочтительно 0,5-10% вес.

Необязательно полиуретановый полимер PUP может быть получен при совместном использовании пластификаторов, причем используемые пластификаторы не содержат групп, реакционноспособных по отношению к изоцианатам.

В качестве полиолов для получения полиуретанового полимера PUP, например, могут быть использованы следующие коммерчески доступные полиолы или их смеси:

- Полиоксиалкиленполиолы, также называемые простыми полиэфирполиолами или простыми олигоэфиролами, которые являются продуктами полимеризации этиленоксида, 1,2-пропиленоксида, 1,2- или 2,3-бутиленоксида, оксетана (Oxetan), тетрагидрофурана или их смесей, возможно полимеризованные с помощью молекулы инициатора с двумя или несколькими активными атомами водорода как, например, вода, аммиак или соединения с несколькими OH- или NH-группами как, например, 1,2-этандиол, 1,2- и 1,3-пропандиол, неопентилгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, изомеры дипропиленгликоля и трипропиленгликоля, изомеры бутандиола, пентандиола, гександиола, гептандиола, октандиола, нонандиола, декандиола, ундекандиола, 1,3- и 1,4-циклогександиметанол, бисфенол А, гидрированный бисфенол А, 1,1,1-триметилолэтан, 1,1,1-триметилолпропан, глицерин, анилин, а также смеси названных соединений. Могут быть использованы как полиоксиалкиленполиолы, характеризующиеся низкой степенью ненасыщенности (измеренной согласно ASTM D-2849-69 и приведенной в миллиэквивалентах ненасыщенности на грамм полиола (мэкв/г)), полученные, например, с помощью так называемых катализаторов двойных металл-цианидных комплексов (DMC-катализаторы), так и полиоксиалкиленполиолы с высокой степенью ненасыщенности, полученные, например, с помощью анионных катализаторов, таких как NaOH, KOH, CsOH или алкоголяты щелочных металлов.

Особенно приемлемыми являются полиоксиалкилендиолы или полиоксиалкилентриолы, в частности полиоксипропилендиолы или полиоксипропилентриолы.

Особенно приемлемыми являются полиоксиалкилендиолы и -триолы со степенью ненасыщенности ниже 0,02 мэкв/г и с молекулярным весом в диапазоне от 1000 до 30000 г/моль, а также полиоксипропилендиолы и -триолы с молекулярным весом от 400 до 8000 г/моль.

Также особенно приемлемыми являются так называемые «ЕО-терминированные» (заканчивающиеся этиленоксидом) полиоксипропиленполиолы. Полиоксипропиленполиолами являются особые полиоксипропиленполиоксиэтиленполиолы, которые получают, например, таким образом, что чистые полиоксипропиленполиолы, в частности полиоксипропилендиолы и -триолы, после окончания реакции полипропоксилирования далее алкоксилируют этиленоксидом, и поэтому характеризуются первичными гидроксильными группами:

- Простые полиэфирполиолы, привитые стиролакрилонитрилом, или акрилонитрилметилметакрилатом.

- Сложные полиэфирполиолы, также называемые сложными олигоэфиролами, полученные, например, из двух- трехатомных спиртов как, например, 1,2-этандиол, диэтиленгликоль, 1,2-пропандиол, дипропиленгликоль, 1,4-бутандиол, 1,5-пентандиол, 1,6-гександиол, неопентилгликоль, глицерин, 1,1,1-триметилолпропан или смеси названных спиртов, с органическими дикарбоновыми кислотами или их ангидридами или сложными эфирами, такими как, например, янтарная кислота, глутаровая кислота, адипиновая кислота, пробковая кислота, себациновая кислота, додекандикарбоновая кислота, малеиновая кислота, фумаровая кислота, фталевая кислота, изофталевая кислота, терефталевая кислота и гексагидрофталевая кислота или смеси названных кислот, а также сложные полиэфирполиолы из лактонов, такие как, например, ε-капролактон.

- Поликарбонатполиолы, которые доступны благодаря взаимодействию выше названных используемых для синтеза сложных полиэфирполиолов спиртов с диалкилкарбонатами, диарилкарбонатами или фосгеном.

- Полиакрилат- и полиметакрилатполиолы.

- Полигидроксифункциональные жиры и масла, например, природные жиры и масла, в частности касторовое масло; или (так называемые олеохимические) полиолы, полученные путем химической модификации природных жиров и масел, например, сложные эпоксиполиэфиры или простые эпоксиполиэфиры, полученные путем эпоксидирования ненасыщенных масел и последующего раскрытия цикла с карбоновыми кислотами или спиртами, или полиолы, полученные путем гидроформилирования и гидрирования ненасыщенных масел; или полиолы, полученные из природных жиров и масел путем процесса разложения, такого как алкоголиз или озонолиз и последующего химического связывания, например, путем переэтерификации или димеризации полученных таким образом продуктов разложения или их производных. Приемлемыми продуктами разложения природных жиров и масел, в частности, являются жирные кислоты и жирные спирты, а также сложные эфиры жирных кислот, в частности сложные метиловые эфиры (FAME), которые могут быть модифицированы, например, путем гидроформилирования и гидрирования до сложных эфиров жирных гидроксикислот.

- Полиуглеводородные полиолы, также называемые олигогидрокарбонолами, как, например, полигидроксифункциональные сополимеры этилена - пропилена, этилена - бутилена или этилена - пропилена - диена, которые производит, например, фирма Kraton Polymers, или полигидроксифункциональные сополимеры из диенов как 1,3-бутадиен или смеси диенов и виниловых мономеров как стирол, акрилонитрил или изобутилен, или полигидроксифункциональные полибутадиенполиолы, как, например, такие, которые получают путем сополимеризации 1,3-бутадиена и аллилового спирта, и также могут быть гидрированы.

- Полигидроксифункциональные сополимеры акрилонитрила/бутадиена, которые могут быть получены, например, из эпоксидов или аминоспиртов и карбокситерминированных сополимеров акрилонитрила/бутадиена (коммерчески доступных под названием Hycar® CTBN от Hanse Chemie).

Эти названные полиолы предпочтительно характеризуются средним молекулярным весом 250-30000 г/моль, в особенности 400-20000 г/моль, и предпочтительно средней OH-функциональностью в диапазоне от 1,6 до 3.

Дополнительно к этим названным полиолам для получения полиуретанового полимера PUP могут быть совместно использованы малые количества низкомолекулярных двух- или многоатомных спиртов, таких как, например, 1,2-этандиол, 1,2- и 1,3-пропандиол, неопентилгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, изомеры дипропиленгликоля и трипропиленгликоля, изомеры бутандиола, пентандиола, гександиола, гептандиола, октандиола, нонандиола, декандиола, ундекандиола, 1,3- и 1,4-циклогександиметанол, гидрированный бисфенол А, димеры жирных спиртов, 1,1,1-триметилолэтан, 1,1,1-триметилолпропан, глицерин, пентаэритрит, сахарные спирты, такие как ксилит, сорбит или маннит, сахара, такие как сахароза, другие многоатомные спирты, низкомолекулярные продукты алкоксилирования вышеназванных двух- и многоатомных спиртов, а также смеси вышеназванных спиртов. Также могут быть совместно использованы малые количества полиолов со средней OH-функциональностью более 3, например, сахарные спирты.

В качестве полиизоцианатов для получения ароматического полиуретанового полимера PUP, содержащего изоцианатные группы, используют ароматические полиизоцианаты, в частности диизоцианаты. В качестве ароматических полиизоцианатов пригодны, например, 2,4- и 2,6-толуилендиизоцианат и любые смеси этих изомеров (ТДИ, TDI), 4,4'-, 2,4'- и 2,2'-дифенилметандиизоцианат и любые смеси этих изомеров (МДИ, MDI), смеси из MDI и гомологов MDI (полимерные MDI или PMDI), 1,3- и 1,4-фенилендиизоцианат, 2,3,5,6-тетраметил-1,4-диизоцианатобензол, нафталин-1,5-диизоцианат (NDI), 3,3'-диметил-4,4'-диизоцианатодифенил (ТОДИ, TODI), дианизидиндиизоцианат (ДАДИ, DADI), олигомеры и полимеры вышеназванных изоцианатов, а также любые смеси вышеназванных изоцианатов. Предпочтительными являются MDI и TDI.

Названные ароматические полиизоцианаты являются коммерчески доступными.

Во второй форме выполнения ароматический полиизоцианат P, содержащий изоцианатные группы, является ароматическим полиизоцианатом PI. Ароматический полиизоцианат PI, в частности, представляет собой ароматический диизоцианат, или низкомолекулярный олигомер ароматического диизоцианата, или производное ароматического диизоцианата, или любую смесь этих изоцианатов. В качестве ароматического полиизоцианата PI пригодны, например, 2,4- и 2,6-толуилендиизоцианат и любые смеси этих изомеров (ТДИ, TDI), 4,4'-, 2,4'- и 2,2'-дифенилметандиизоцианат и любые смеси этих изомеров (МДИ, MDI), смеси из MDI и гомологов MDI (полимерные MDI или PMDI), 1,3- и 1,4-фенилендиизоцианат, 2,3,5,6-тетраметил-1,4-диизоцианатобензол, нафталин-1,5-диизоцианат (НДИ, NDI), 3,3'-диметил-4,4'-диизоцианатодифенил (ТОДИ, TODI), дианизидиндиизоцианат (ДАДИ, DADI), олигомеры и полимеры вышеназванных изоцианатов, а также любые смеси вышеназванных изоцианатов.

В качестве полиизоцианата PI предпочтительными являются жидкие при комнатной температуре формы MDI (так называемые «модифицированные MDI»), представляющие собой смеси MDI и производных MDI, как, например, MDI-карбодиимиды, MDI-уретонимины или MDI-уретаны, известные, например, под торговыми марками Desmodur® CD, Desmodur® PF, Desmodur® PC (все от Bayer), Lupranat® MM 103 (от BASF), Isonate® M 143 (от Dow), Suprasec® 2020, Suprasec® 2388 (оба от Huntsman), технические формы PMDI, например, полученные под торговыми марками Desmodur® VL, VL 50, VL R 10, VL R 20 и Desmodur® VKS 20 F (все от Bayer), Lupranat® M 10 R, Lupranat® M 20 R (оба от BASF), Isonate® M 309, Voranate® M 229, Voranate® M 580 (все от Dow), Suprasec® 5025, Suprasec® 2050, Suprasec® 2487 (все от Huntsman); а также технические формы олигомеров TDI, например, Desmodur® IL (Bayer). Вышеназванные полиизоцианаты представляют собой обычно смеси веществ с различной степенью олигомеризации и/или химической структурой. Предпочтительно они характеризуются средней NCO-функциональностью от 2,1 до 4,0 и в особенности содержат изоциануратные, иминооксадиазиндионовые, уретдионовые, уретановые, биуретовые, аллофанатные, карбодиимидные, уретониминные или оксадиазинтрионовые группы.

В третьей форме выполнения полиизоцианат P является смесью, состоящей из, по меньшей мере, одного полиуретанового полимера PUP и, по меньшей мере, одного полиизоцианата PI, как они описаны выше.

Обычным образом полиизоцианат P присутствует в количестве 5-95% вес., предпочтительно в количестве 10-90% вес. в расчете на всю композицию. В наполненных композициях, т.е. композициях, которые содержат наполнитель, полиизоцианат P присутствует предпочтительно в количестве 5-60% вес., в особенности 10-50% вес. в расчете на всю композицию.

Композиция содержит помимо, по меньшей мере, одного ароматического полиизоцианата P, содержащего изоцианатные группы, по меньшей мере один диальдимин А формулы (I).

Предпочтительно Y1 и Y2 соответственно означают метильную группу.

Предпочтительно Y3 означает остаток формулы (II) или (III),

где R3 означает атом водорода или алкильную или арилалкильную группу, в частности с 1-12 атомами С, предпочтительно атом водорода;

R4 означает углеводородный остаток с 1-30, в частности 11-30, атомами С, который необязательно содержит гетероатом; и

R5 или

означает атом водорода,

или означает линейный или разветвленный алкильный остаток с 1-30, в частности 11-30, атомами С, необязательно с циклической частью и необязательно с, по меньшей мере, одним гетероатомом,

или означает однократно или многократно ненасыщенный, линейный или разветвленный углеводородный остаток с 5-30 атомами С,

или означает, необязательно замещенный, ароматический или гетероароматический 5- или 6-членный цикл.

Особенно предпочтительно Y3 означает остаток формулы (III).

Штриховые линии в формулах в данной заявке представляют собой соответственно связи между заместителем и относящимся к нему остатком молекулы.

Диальдимин А формулы (I) получен посредством реакции конденсации с отщеплением воды между, по меньшей мере, одним диамином DA формулы (IV) и, по меньшей мере, одним альдегидом ALD формулы (V). При этом альдегид ALD формулы (V) используют в отношении к аминогруппам диамина стехиометрически или в стехиометрическом избытке.

В формулах (IV) и (V) X, Y1, Y2 и Y3 имеют уже упомянутые значения.

Для данного изобретения существенно, что две первичные аминогруппы диамина DA отличаются друг от друга или числом атомов водорода у атомов углерода (Cα), стоящих в α-положении (= 1-положение) к соответствующей аминогруппе на, по меньшей мере, один, или числом атомов водорода у атомов углерода (Cβ), стоящих в β-положении (= 2-положение) к соответствующей аминогруппе на, по меньшей мере, два.

Таким образом, диамин DA характеризуется различными образцами заместителей у α- или β-атомов углерода к соответствующей аминогруппе. Такого рода диамины, характеризующиеся различными заместителями, в данной заявке также обозначаются как «асимметричные». Эти различные заместители ведут к различной реакционной способности двух первичных аминогрупп, в особенности по отношению к изоцианатным группам.

Таким образом, диамин DA в одной форме выполнения отличается образцом заместителей у атомов углерода, которые находятся в α-положении к первичным аминогруппам.

Подобными диаминами DA являются, например, 1,2-пропандиамин, 2-метил-1,2-пропандиамин, 1,3-бутандиамин, 1,3-диаминопентан (DAMP), 4-аминоэтиланилин, 4-аминометиланилин, 4-[(4-аминоциклогексил)метил]анилин, 2-аминоэтиланилин, 2-аминометиланилин, 2-[(4-аминоциклогексил)метил]анилин и 4-[(2-аминоциклогексил)метил]анилин.

Таким образом, диамин DA в другой форме выполнения отличается образцом заместителей у атомов углерода, которые находятся в β-положении к первичным аминогруппам.

Подобными диаминами DA являются, например, 2,2,4-триметилгексаметилендиамин (TMD), 1,5-диамино-2-бутил-2-этилпентан, 1-амино-3-аминометил-3,5,5-триметилциклогексан (= изофорондиамин = IPDA) и 1,4-диамино-2,2,6-триметилциклогексан (TMCDA).

Диамин DA характеризуется двумя первичными группами, из которых, по меньшей мере, одна является алифатической. Вторая аминогруппа может быть алифатической или ароматической аминогруппой.

Не считаются диаминами DA формулы (IV) диамины, аминогруппы которых отличаются друг от друга исключительно на один атом водорода у атомов углерода (Cβ), стоящих в β-положении к соответствующей аминогруппе. Примером подобного диамина, не являющегося диамином DA, является 2-метилпентаметилендиамин (= 1,5-диамино-2-метилпентан = MPMD). Также не считаются диаминами DA формулы (IV) диамины, аминогруппы которых отличаются друг от друга исключительно числом атомов водорода у атомов углерода (Cγ или Сδ), стоящих в γ- или δ-положении к соответствующей аминогруппе. Во всех этих случаях различные образцы заместителей у диаминов не проявляют различную или проявляют только несущественно различающуюся реакционную способность аминогрупп, в частности по отношению к изоцианатным группам.

Предпочтительно диамин DA формулы (IV) выбран из группы, включающей 1,3-диаминопентан (DAMP), 1,5-диамино-2-бутил-2-этилпентан, 2,2,4-триметилгексаметилендиамин (TMD) и 1-амино-3-аминометил-3,5,5-триметилциклогексан (= изофорондиамин = IPDA).

Альдегид ALD, используемый для получения диальдимина А формулы (I), характеризуется формулой (V) и представляет собой третичный алифатический или третичный циклоалифатический альдегид. В качестве альдегида ALD пригодны, например, пивалиновый альдегид (= 2,2-диметилпропаналь), 2,2-диметилбутаналь, 2,2-диэтилбутаналь, 1-метилциклопентанкарбоксальдегид, 1-метилциклогексанкарбоксальдегид; простой эфир из 2-гидрокси-2-метилпропаналя и спиртов, таких как пропанол, изопропанол, бутанол и 2-этилгексанол; сложный эфир из 2-формил-2-метилпропионовой кислоты или 3-формил-3-метилмасляной кислоты и спиртов, таких как пропанол, изопропанол, бутанол и 2-этилгексанол; сложный эфир из 2-гидрокси-2-метилпропаналя и карбоновой кислоты, такой как масляная кислота, изомасляная кислота и 2-этилгексановая кислота; а также описанные далее как особенно пригодные простые и сложные эфиры 2,2-дизамещенных 3-гидроксипропаналей, -бутаналей или аналогичных высших альдегидов, в частности 2,2-диметил-3-гидроксипропаналь.

Особенно приемлемыми альдегидами ALD формулы (V) в одной форме выполнения являются альдегиды ALD1 формулы (VI), а именно альдегиды ALD формулы (V) с остатком Y3 формулы (II).

В формуле (VI) Y1 и Y2, соответственно, предпочтительно означают метильную группу и R3 предпочтительно означает атом водорода.

Альдегиды ALD1 формулы (VI) представляют собой простые эфиры алифатических, арилалифатических или циклоалифатических 2,2-дизамещенных 3-гидроксиальдегидов со спиртами или фенолами формулы R4-OH, такими как, например, жирные спирты или фенолы. Приемлемыми 2,2-дизамещенными 3-гидроксиальдегидами со своей стороны являются полученные альдольными реакциями, в частности перекрестными альдольными реакциями, между первичными или вторичными алифатическими альдегидами, в частности формальдегидом, и вторичными алифатическими, вторичными арилалифатическими или вторичными циклоалифатическими альдегидами, такими как, например, изобутиральдегид, 2-метилбутиральдегид, 2-этилбутиральдегид, 2-метилвалериановый альдегид, 2-этилкапроновый альдегид, циклопентанкарбоксальдегид, циклогексанкарбоксальдегид, 1,2,3,6-тетрагидробензальдегид, 2-метил-3-фенилпропионовый альдегид, 2-фенилпропионовый альдегид (гидратропальдегид) или дифенилацетальдегид. Примерами пригодных 2,2-дизамещенных 3-гидроксиальдегидов являются 2,2-диметил-3-гидроксипропаналь, 2-гидроксиметил-2-метилбутаналь, 2-гидроксиметил-2-этилбутаналь, 2-гидроксиметил-2-метилпентаналь, 2-гидроксиметил-2-этилгексаналь, 1-гидроксиметилциклопентанкарбоксальдегид, 1-гидроксиметилциклогексанкарбоксальдегид, 1-гидроксиметил-циклогекс-3-енкарбоксальдегид, 2-гидроксиметил-2-метил-3-фенилпропаналь, 3-гидрокси-2-метил-2-фенилпропаналь и 3-гидрокси-2,2-дифенилпропаналь.

В качестве примеров таких альдегидов ALD1 формулы (VI) должны быть названы 2,2-диметил-3-(2-этилгексилокси)пропаналь, 2,2-диметил-3-лауроксипропаналь, 2,2-диметил-3-стеароксипропаналь, 3-циклогексилокси-2,2-диметилпропаналь и 2,2-диметил-3-феноксипропаналь.

Особенно приемлемыми альдегидами ALD формулы (V) в следующей форме выполнения являются альдегиды ALD2 формулы (VII), то есть альдегиды ALD формулы (V) с остатком Y3 формулы (III).

В формуле (VII) Y1 и Y2, соответственно, предпочтительно означают метильную группу и R3 предпочтительно означает атом водорода.

Альдегиды ALD2 формулы (VII) представляют собой сложные эфиры описанных выше 2,2-дизамещенных 3-гидроксиальдегидов с приемлемыми карбоновыми кислотами.

Примерами пригодных карбоновых кислот являются насыщенные алифатические карбоновые кислоты, такие как муравьиная кислота, уксусная кислота, пропионовая кислота, масляная кислота, изомасляная кислота, валериановая кислота, капроновая кислота, 2-этилкапроновая кислота, энантовая кислота, каприловая кислота, пеларгоновая кислота, каприновая кислота, ундекановая кислота, лауриновая кислота, тридекановая кислота, миристиновая кислота, пентадекановая кислота, пальмитиновая кислота, маргариновая кислота, стеариновая кислота, нонадекановая кислота, арахиновая кислота; однократно ненасыщенные алифатические карбоновые кислоты, такие как пальмитолеиновая кислота, олеиновая кислота, эруковая кислота; многократно ненасыщенные алифатические карбоновые кислоты, такие как линолевая кислота, линоленовая кислота, элеостеариновая кислота, арахидоновая кислота; циклоалифатические карбоновые кислоты, такие как циклогексанкарбоновая кислота; арилалифатические карбоновые кислоты, такие как фенилуксусная кислота; ароматические карбоновые кислоты, такие как бензойная кислота, нафтойная кислота, толуиловая кислота, анисовая кислота; изомеры этих кислот; смеси жирных кислот из технического омыления природных масел и жиров, таких как рапсовое масло, подсолнечное масло, льняное масло, оливковое масло, кокосовое масло, масло пальмовых косточек и масло масличной пальмы; а также сложные моноалкиловые и моноариловые эфиры дикарбоновых кислот, которые получают простой этерификацией дикарбоновых кислот, таких как янтарная кислота, глутаровая кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, пробковая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, 1,12-додекандикарбоновая кислота, малеиновая кислота, фумаровая кислота, гексагидрофталевая кислота, гексагидроизофталевая кислота, гексагидротерефталевая кислота, 3,6,9-триоксаундекановая дикарбоновая кислота и аналогичные производные полиэтиленгликоля, со спиртами, такие как метанол, этанол, пропанол, бутанол, высшие гомологи и изомеры этих спиртов.

Предпочтительными альдегидами ALD2 формулы (VII) являются 3-бензоилокси-2,2-диметилпропаналь, 3-циклогексаноилокси-2,2-диметилпропаналь, 2,2-диметил-3-(2-этилгексилокси)пропаналь, 2,2-диметил-3-лауроилокси-пропаналь, 2,2-диметил-3-миристоилоксипропаналь, 2,2-диметил-3-пальмитоилоксипропаналь, 2,2-диметил-3-стеароилоксипропаналь, а также аналогичные сложные эфиры других 2,2-дизамещенных 3-гидроксиальдегидов.

В одной особенно предпочтительной форме выполнения R5 выбран из группы, включающей фенил, циклогексил, 2-этилгексил и С11-, С13-, С15- и С17-алкильные группы.

В качестве альдегида формулы (VII) в большинстве случаев предпочтителен 2,2-диметил-3-лауроилоксипропаналь.

В одном предпочтительном способе получения альдегида ALD2 формулы (VII) 2,2-дизамещенный 3-гидроксиальдегид, например, 2,2-диметил-3-гидроксипропаналь, который, например, может быть получен из формальдегида (или параформальдегида) и изобутираля, необязательно in situ, подвергают взаимодействию с карбоновой кислотой до образования соответствующего сложного эфира. Эта этерификация может происходить без использования растворителя известными способами, например, описанными в публикации Houben-Weyl, “Methoden der organischen Chemie”, Vol. VIII, Seiten 516-528.

Альдегиды ALD2 формулы (VII) по сравнению с альдегидами ALD1 формулы (VI) являются более предпочтительными вследствие их простого способа получения.

В одной особенно предпочтительной форме выполнения альдегид ALD формулы (V) является непахнущим. Под термином «непахнущее» вещество понимают вещество, которое пахнет так, что для большинства человеческих индивидуумов не определяется обонянием, то есть не ощущается носом.

Непахнущий альдегид ALD формулы (V), с одной стороны, означает альдегид ALD1 формулы (VI), в котором остаток R4 означает углеводородный остаток с 11-30 атомами С, необязательно содержащий гетероатом.

С другой стороны, непахнущий альдегид ALD формулы (V), в частности, означает альдегид ALD2 формулы (VII), в котором остаток R5 означает или линейную или разветвленную алкильную группу с 11-30 атомами С, необязательно с циклической частью, и необязательно с, по меньшей мере, одним гетероатомом, в частности с, по меньшей мере, одним простым эфирным кислородом, или однократно или многократно ненасыщенную линейную или разветвленную углеводородную цепь с 11-30 атомами С.

Примерами непахнущих альдегидов ALD2 формулы (VII) являются продукты этерификации из уже названных 2,2-дизамещенных 3-гидроксиальдегидов с карбоновыми кислотами, такими как например, лауриновая кислота, тридекановая кислота, миристиновая кислота, пентадекановая кислота, пальмитиновая кислота, маргариновая кислота, стеариновая кислота, нонадекановая кислота, арахиновая кислота, пальмитолеиновая кислота, олеиновая кислота, эруковая кислота, линолевая кислота, линоленовая кислота, элеостеариновая кислота, арахидоновая кислота, а также смеси жирных кислот из процессов технического омыления природных масел и жиров, таких как рапсовое масло, подсолнечное масло, льняное масло, оливковое масло, кокосовое масло, масло из пальмовых косточек и масло масличной пальмы.

Предпочтительными непахнущими альдегидами формулы (VII) являются 2,2-диметил-3-лауроилоксипропаналь, 2,2-диметил-3-миристоилоксипропаналь, 2,2-диметил-3-пальмитоилоксипропаналь и 2,2-диметил-3-стеароилоксипропаналь. Особенно предпочтителен 2,2-диметил-3-лауроилоксипропаналь.

Диальдиминам А формулы (I) свойственно то, что в отсутствие воды они не реагируют с изоцианатами. В особенности это означает, что их остатки X, Y1, Y2 и Y3 не имеют групп, которые являются реакционноспособными по отношению к изоцианатным группам. В особенности X, Y1, Y2 и Y3 не содержат гидроксильных групп, не содержат первичных или вторичных аминогрупп, не содержат меркаптогрупп и не содержат других групп с активным водородом.

Далее диальдиминам А формулы (I) свойственно то, что их альдиминные группы не могут быть подвержены таутомерии до енаминных групп, так как они в качестве заместителей в α-положении к атому С альдиминной группы не содержат водорода. Вследствие этого свойства они образуют вместе с ароматическими полиизоцианатами P, содержащими изоцианатные группы, особенно устойчивые при хранении, то есть достаточно стабильные в отношении вязкости, смеси.

Диальдимины А, которые получали на основе непахнущих альдегидов описанных выше особенно предпочтительных форм выполнения, являются непахнущими. Такие непахнущие диальдимины А особенно предпочтительны. Для многих применений отсутствие запаха является большим преимуществом или обязательным условием, в частности в закрытых помещениях, таких как внутри зданий или автомобилей и при обширном использовании, как, например, при нанесении покрытия пола.

Диальдимины А при пригодных условиях, в частности при исключении влаги, стабильны при хранении. При доступе влаги их альдиминные группы могут через промежуточные стадии формально гидролизоваться до аминогрупп, причем высвобождается соответствующий используемый для получения диальдимина А альдегид ALD формулы (V). Так как эта реакция гидролиза обратима и химическое равновесие явно сдвинуто в сторону альдимина, то в отсутствие групп, реакционноспособных по отношению к аминам, гидролизуется только часть альдиминных групп.

В присутствии изоцианатных групп равновесие гидролиза смещается, так как гидролизующиеся альдиминные группы с изоцианатными группами необратимо реагируют с образованием мочевинных групп. При этом реакция изоцианатных групп с гидролизующимися альдиминными группами не должна неизбежно происходить через свободные аминогруппы. Разумеется, возможны также реакции с промежуточными стадиями реакции гидролиза. Допустимым примером является то, что гидролизующаяся альдиминная группа в форме полуаминаля непосредственно реагирует с изоцианатной группой.

Диальдимин А в композиции предпочтительно присутствует в некотором стехиометрически избыточном, стехиометрическом или стехиометрически недостаточном количестве в расчете на изоцианатные группы. Предпочтительно диальдимин А формулы (I) присутствует в композиции в таком количестве, что соотношение между числом альдиминных групп и числом изоцианатных групп составляет 0,1-1,1, в особенности 0,15-1,0, особенно предпочтит