DE69029457T3

DE69029457T3 - Härtbare polyurethanzubereitung mit ausgezeichneter biegsamkeit

Info

Publication number: DE69029457T3
Application number: DE69029457T
Authority: DE
Inventors: Toshihiko Higuchi; Sigeyuki Kozawa; Nobuaki Kunii
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1989-05-09
Filing date: 1990-05-02
Publication date: 2002-11-07
Anticipated expiration: 2010-05-03
Also published as: EP0425694A4; DE69029457D1; WO1990013586A1; JPH0372517A; EP0425694B2; DE69029457T2; EP0425694B1; US5124425A; EP0425694A1; JP2619109B2

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft eine härtbare Zusammensetzung, die bei Raumtemperatur härtbar ist, um ein gehärtetes Produkt mit einem niedrigen Modul und hoher Dehnung bereitzustellen, und die als Dichtungsmaterial oder wasserdichtes Material nützlich ist.

STAND DER TECHNIK

Ein Polyurethan-Vorpolymer mit terminalen Isocyanatgruppen wird für eine Zusammensetzung vom Typ mit einer Verpackung, die durch Reaktion mit Feuchtigkeit in der Luft härtbar ist, sowie für eine Zusammensetzung vom Typ mit zwei Verpackungen verwendet, die durch Gemischtwerden mit einer aktiven Wasserstoffverbindung härtbar ist. Eine derartige härtbare Zusammensetzung vom Typ mit einer Verpackung oder zwei Verpackungen wird in breitem Umfang auf dem Gebiet von Baumaterialien oder Konstruktionsmaterialien, wie Dichtungsmaterialien, wasserdichten Materialien oder Bodenmaterialien verwendet. Unter Widerspiegelung der Diversifikation von Bau- und Konstruktionsarten in den letzten Jahren sind Dichtungsmaterialien und wasserdichte Materialien mit höherer Biegsamkeit und Dehnung erwünscht.
Um durch eine härtbare Polyurethan-Zusammensetzung ein gehärtetes Produkt mit Biegsamkeit und hoher Dehnung zu erhalten, ist es üblich, ein Verfahren, das ein Polyoxyalkylenpolyol mit hohem Molekulargewicht verwendet, oder ein Verfahren anzuwenden, in dem der Gehalt eines bifunktionellen Polyoxyalkylenpolyols so gesteigert wird, daß die durchschnittliche Zahl von funktionellen Gruppen der Polyoxyalkylenpolyol-Komponente erniedrigt wird. Jedoch weisen diese Verfahren die Nachteile auf, daß die Härtungsgeschwindigkeit dazu neigt, gering zu sein, und die Klebrigkeit des gehärteten Produkts dazu neigt, anzusteigen, und sie waren nicht in der Lage, zufriedenstellende Eigenschaften bereitzustellen.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Die gegenwärtigen Erfinder haben umfangreiche Untersuchungen durchgeführt, um die oben erwähnten Probleme zu lösen, und haben als Ergebnis gefunden, daß es möglich ist, gemäß dem Verfahren von Anspruch 1 ein gehärtetes Produkt mit hoher Biegsamkeit und hoher Dehnung ohne Erniedrigung der Härtungsgeschwindigkeit oder ohne Steigerung der Klebrigkeit zu erhalten.
Das Polyoxyalkylenpolyol wird mittels eines Doppelmetall-Cyanid-Komplexes hergestellt. Es ist nicht ratsam, einen gewöhnlichen Alkali-Katalysator wie KOH zu verwenden, da der Unsättigungsgrad dazu neigt, hoch zu sein, besonders bei einem Produkt mit hohem Molekulargewicht.
Es ist bekannt, einen Doppelmetall-Cyanid-Komplex wie Kobalt- Zink-Cyanid-Grimm als Katalysator zur Herstellung eines Polyoxyalkylenpolyols zu verwenden. Ein derartiger Doppelmetall- Cyanid-Komplexkatalysator wird z. B. in EP 283148 und in den folgenden US-Patenten verwendet:
US-A-3278457, US-A-3278458, US-A-3278459, US-A-3427256, US-A- 3427334, US-A-3427335, US-A-3829505, US-A-3941849, US-A-4355188, US-A-4472560, US-A-4721818.
Für die Herstellung des Polyoxyalkylenpolyols mit hohem Molekulargewicht und einem niedrigen Unsättigungsgrad in der vorliegenden Erfindung wird, ein Doppelmetall- Cyanid-Komplexkatalysator, wie in den obigen Druckschriften offenbart, verwendet. Es wird angenommen, daß ein derartiger Katalysator eine Struktur der folgenden Formel (1) aufweist.
Ma[M'x(CN)y]b(H&sub2;O)c(R)d (1)
worinM Zn(II), Fe(II), Fe (III), Co(II), Ni(II), Al(III), Sr(II), Mn(II), Cr(III), Cu(II), Sn(II), Pb(II), Mo(IV), Mo(VI), W(IV) oder W(VI) ist, M' Fe(II), Fe(III), Co(II), Co(III), Cr(II), Cr(III), Mn(II) Mn(III), Ni(II), V(IV) oder V(V) ist, R ein organischer Ligand ist und jedes von a, b, x und y eine positive ganze Zahl ist, die abhängig von der Wertigkeit und der Koordinationszahl der Metalle variabel ist, und jedes von c und d eine positive ganze Zahl ist, die abhängig von der Koordinationszahl der Metalle variabel ist.
In der Formel (I) ist M vorzugsweise Zn(II), und M' ist vorzugsweise Fe(II), Fe(III), Co(II) oder Co(III). Bei dem organischen Liganden kann es sich beispielsweise um ein Keton, einen Ether, einen Aldehyd, einen Ester, einen Alkohol oder ein Amid handeln.
Das Polyoxyalkylenpolyol kann hergestellt werden, indem man ein Monoepoxid mit einem polyfunktionellen Initiator in Anwesenheit eines wie oben beschriebenen Katalysators umsetzt. Das Monoepoxid ist eine Verbindung mit einem Epoxyring, wie ein Alkylenoxid, ein Glycidylether oder ein Glycidylester. Bevorzugte Monoepoxide schließen Ethylenoxid, Propylenoxid, 1,2-Butylenoxid, 2,3- Butylenoxid, Styrol und andere Alkylenoxide ein. Besonders bevorzugt wird Propylenoxid oder Butylenoxid. Das Polyoxyalkylenpolyol ist ein Polyoxypropylenpolyol mit einem Propylenoxidrest (d. h. Oxypropylengruppe)-Gehalt von mindestens 70 Gewichts-%, das erhalten wird, indem man Propylenoxid als Hauptmaterial verwendet.
Der Initiator umfaßt eine Polyhydroxyverbindung, eine Aminverbindung, eine Polyhydroxyverbindung und ein Polyoxyalkylenpolyol mit einem niedrigeren Molekulargewicht als dem des gewünschten Produkts, welches erhältlich ist durch Umsetzung einer derartigen Verbindung mit einer relativ geringen Menge an Monoepoxid. Vorzugsweise umfaßt er einen mehrwertigen Alkohol, ein mehrwertiges Phenol und ein Polyoxyalkylenpolyol mit einem niedrigeren Molekulargewicht als demjenigen des gewünschten Produkts, welches erhältlich ist, indem man einen derartigen Alkohol oder ein derartiges Phenol mit einer relativ geringen Menge eines Alkylenoxids umsetzt. Speziell umfaßt er Ethylenglycol, Dipropylenglycol, Butandiol, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Dextrose, Bisphenol A, Bisphenol S und ein Polyoxypropylenpolyol, das durch Umsetzung einer derartigen Verbindung mit Propylenoxid erhältlich ist. Diese Initiatoren können in Kombination als Mischung von zwei oder mehr verschiedenen Typen verwendet werden.
Es ist erforderlich, daß das Molekulargewicht pro Hydroxylgruppe des Polyoxyalkylenpolyols 2000 bis 15000 beträgt. Es ist gewöhnlich möglich, ein gehärtetes Produkt mit höherer Biegsamkeit und größerer Dehnung zu erhalten, wenn das Molekulargewicht höher ist. Wenn jedoch das Molekulargewicht relativ gering ist (beispielsweise bei einer Größe von 1500 bis 2000), ist es möglich, ein gehärtetes Produkt mit hoher Biegsamkeit und großer Dehnung zu erhalten, indem man ein Polyol- Härtungsmittel mit hohem Molekulargewicht verwendet, wie es nachstehend beschrieben ist. Weiter beträgt die Zahl der Hydroxylgruppen des Polyoxyalkylenpolyols mindestens 2,5, am bevorzugtesten mindestens ungefähr 3. Die obere Grenze ist 8, vorzugsweise 6. Wenn die Zahl der Hydroxylgruppen des Polyoxyalkylenpolyols 2 beträgt, gibt es keinen vernetzenden Teil, wenn kein Härtungsmittel verwendet wird, die Festigkeit des gehärteten Produkts tendiert dazu, unzureichend zu sein, insbesondere wenn das Polyoxyalkylenpolyol von hohem Molekulargewicht ist.
Es ist erforderlich, daß der Gesamt-Unsättigungsgrad des Polyoxyalkylenpolyols höchstens 0,04 mÄq/g beträgt. Wenn der Gesamt-Unsättigungsgrad hoch ist, tendiert die Klebrigkeit dazu, stark zu sein, oder die Härtungsgeschwindigkeit tendiert dazu, gering zu sein. Man glaubt, daß man dies der Tatsache zuschreiben kann, daß die Menge an ungesättigtem Monool, die in dem Polyoxyalkylenpolyol enthalten ist, groß ist, so daß die Zahl der substantiellen funktionellen Gruppen abnimmt, und daß gleichzeitig das ungesättigte Monool als Weichmacher fungiert, was nachteilig für die Verhinderung der Abnahme der Härtungsgeschwindigkeit oder der Zunahme der Klebrigkeit ist.
Das Isocyanatgruppen-haltige Polyurethan-Vorpolymer kann erhalten werden, indem man ein Polyoxyalkylenpolyol mit verschiedenen organischen Polyisocyanatverbindungen unter der Bedingung umsetzt, daß die Polyisocyanatverbindung in überschüssiger Menge vorliegt. Als Polyoxyalkylenpolyol wird hauptsächlich das oben erwähnte Polyoxyalkylenpolyol verwendet, aber andere Polyoxyalkylenpolyole können eingesetzt werden, wie es der Fall erfordert. Besonders bevorzugt wird ein Isocyanatgruppen-haltiges Polyurethan-Vorpolymer, das erhalten wird, indem man 0,6 n bis n Mol einer Polyisocyanatverbindung mit 1 Mol eines Polyoxyalkylenpolyols mit n Hydroxylgruppen umsetzt. Die Polyisocyanatverbindung kann in überschüssiger Menge verwendet werden, so daß unumgesetztes Material verbleibt. In dem Fall, in dem die Menge derartigen unumgesetzten Materials zu groß ist, ist es möglich, die unumgesetzte Polyisocyanatverbindung nach Beendigung der Reaktion zu entfernen. Der Isocyanatgruppen-Gehalt des so erhaltenen Isocyanatgruppen-haltigen Polyurethan- Vorpolymers liegt vorzugsweise bei 0,1 bis 5 Gewichts-%.
Bei der Polyisocyanatverbindung kann es sich um ein aromatisches, alicyclisches oder aliphatisches Polyisocyanat mit mindestens zwei Isocyanatgruppen, eine Mischung von mindestens zwei derartiger Polyisocyanate oder ein modifiziertes Polyisocyanat handeln, das durch Modifikation eines derartigen Polyisocyanats erhalten wird. Speziell umfaßt es Polyisocyanate, wie Toluylendiisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat, Polymethylenpolyphenylisocyanat (sogenanntes rohes MDI), Xylylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat und Hexamethylendiisocyanat, und Vorpolymer-modifizierte Produkte, Nulete-modifizierte Produkte, Harnstoff-modifizierte Produkte und Carbodiimid-modifizierte Produkte derselben.
Härtbare Polyurethan-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können in eine durch Feuchtigkeit härtbare Zusammensetzung vom Typ mit einer Verpackung, in der das oben erwähnte Polyurethan- Vorpolymer allein als härtbare Komponente verwendet wird, und eine härtbare Zusammensetzung vom Typ mit zwei Verpackungen eingeteilt werden, in der beispielsweise ein Polyoxyalkylenpolyol als Härtungsmittel verwendet wird. Das als Härtungsmittel verwendete Polyoxyalkylenpolyol(das zweite Polyoxyalkylenpolyol) ist vorzugsweise ein Polyoxyalkylenpolyol mit einem hohen Molekulargewicht und einem niedrigen Unsättigungsgrad, vorzugsweise liegt das Molekulargewicht pro Hydroxylgruppe im Bereich von 1500 bis 15000 und der Gesamt-Unsättigungsgrad beträgt höchstens 0,07 mq/g. Wenn das oben erwähnte Polyoxyalkylenpolyol mit einem hohen Molekulargewicht und einem niedrigen Unsättigungsgrad mehr als bifunktionell ist, kann das Polyoxyalkylenpolyol als das Härtungsmittel bifunktionell sein. Wenn das oben erwähnte Polyoxyalkylenpolyol mit einem hohen Molekulargewicht und einem niedrigen Unsättigungsgrad bifunktionell ist, ist das Polyoxyalkylenpolyol als das Härtungsmittel vorzugsweise mehr als bifunktionell. In dem gesamten Polyoxyalkylenpolyol, das für die härtbare Zusammensetzung vom Typ mit einer Verpackung oder für die härtbare Zusammensetzung vom Typ mit zwei Verpackungen verwendet wird, ist es erforderlich, daß der Anteil des oben erwähnten Polyoxyalkylenpolyols mit einem hohen Molekulargewicht und einem niedrigen Unsättigungsgrad mindestens 10 Gewichts-%, vorzugsweise 30 bis 100 Gewichts-%, beträgt. Andere Polyoxyalkylenpolyole können von niedrigem Molekulargewicht sein und können einen üblichen Unsättigungsgrad aufweisen. Bevorzugte andere Polyoxyalkylenpolyole sind Polyoxyalkylenpolyole mit einem Molekulargewicht pro Hydroxylgruppe von mindestens 800 und/oder einem Gesamt-Unsättigungsgrad von mindestens 0,12 mÄq/g, die von dem oben erwähnten Polyoxyalkylenpolyol mit einem hohen Molekulargewicht und einem niedrigen Unsättigungsgrad verschieden sind.
Für die Härtungsreaktion kann ein Härtungsbeschleunigungs- Katalysator verwendet werden oder nicht. Als Härtungsbeschleunigungs-Katalysator ist es möglich, ein Metallcarboxylat wie ein Alkyltitanat, ein organisches Siliciumtitanat, Zinnoctylat oder Dibutylzinnlaurat, ein Aminsalz wie Dibutylamin-2-ethylhexoat und andere saure Katalysatoren oder basische Katalysatoren zu verwenden. Weiter kann es durch Einsatz eines Stabilisators oder Abbau-verhindernden Mittels möglich sein, eine bessere Wetterbeständigkeit oder Wärmebeständigkeit zu verleihen. Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann weiter ein Verstärkungsmittel, einen Füllstoff, einen Weichmacher, ein Pigment und ein Anti-Vorhangmittel enthalten, wie es der Fall erfordert.
Das Verstärkungsmittel schließt Kohleruß und feines Siliciumdioxidpulver ein, der Füllstoff schließt Calciumcarbonat, Talkum, Ton und Siliciumdioxid ein, der Weichmacher schließt Dioctylphthalat, Dibutylphthalat, Dioctyladipat, Paraffinchlorid und einen Petroleum-Weichmacher ein, das Pigment schließt anorganische Pigmente, wie Eisenoxid, Bromoxid und Titanoxid, und organische Pigmente, wie Phthalocyanin-Blau und Phthalocyanin- Grün, ein, und das Anti-Vorhangmittel schließt Calicumcarbonat, behandelt mit einer organischen Säure, hydriertes Castoröl, Aluminiumstearat, Calciumstearat, Zinkstearat und feines Siliciumdioxidpulver ein.
Nun wird die vorliegende Erfindung in weitere Einzelheit mit Bezug auf Beispiele beschrieben. Jedoch sollte verstanden werden, daß die vorliegende Erfindung keinesfalls auf derartige spezielle Beispiele beschränkt ist.
Die folgenden Oxyalkylenpolyole wurden mittels eines Hexacyanokobalt-Zink-Komplexkatalysators synthetisiert.
Polyol A: Polyoxypropylentriol mit einem Molekulargewicht von 10000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,033 mg/g
Polyol B: Polyoxypropylentetraol mit einem Molekulargewicht von 13000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,020 mq/g
Polyol C: Polyoxypropylendiol mit einem Molekulargewicht von 10000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,038 mq/g
Polyol D: Polyoxypropylendiol mit einem Molekulargewicht von 4000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,028 mq/g
Polyol E: Polyoxypropylendiol mit einem Molekulargewicht von 10000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,038 mÄq/g

BEISPIEL 1

Zu 100 Gewichtsteilen Polyol A wurden 5,3 Gewichtsteile einer Mischung von 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanaten (Mischungsverhältnis: 80/20) (Handelsbezeichnung T-80, hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo K. K.) gegeben, und die Mischung wurde in einem Reaktor 5 Stunden bei 100ºC umgesetzt, wodurch man ein Polyurethan-Vorpolymer mit einem freien Isocyanat-Gehalt von 1,2 Gewichts-% erhielt.
Andererseits wurde als Härtungsmittel eine Mischung, die 100 Gewichtsteile Polyol C, 35 Gewichtsteile Dioctylphthalat, 203 Gewichtsteile Calciumcarbonat, das mit einer Harzsäure behandelt worden war, 9 Gewichtsteile Titanoxid und 1,5 Gewichtsteile Bleioctylat (Bleigehalt: 20%) umfaßte, gleichförmig mit einem Kneter gemischt, wodurch man eine gleichförmige pastenartige Dispersion erhielt. Dann wurden 100 Gewichtsteile des aus dem obigen Vorpolymer zusammengesetzten Hauptmittels und 426 Gewichtsteile des Härtungsmittels gründlich gemischt, wodurch man eine gleichförmige Mischung erhielt, die dann zu einer Folie mit einer Dicke von 2 mm geformt und 7 Tage bei 25ºC gehärtet wurde. Für die Messung der physikalischen Eigenschaften wurde sie weiter 7 Tage bei 50ºC gealtert, wodurch man ein vollständig gehärtetes Produkt erhielt. Die physikalischen Eigenschaften dieser Folie wurden gemessen. Die physikalischen Eigenschaften und die Härtungseigenschaften sind in Tabelle 1 aufgeführt.

BEISPIEL 2

Zu 100 Gewichtsteilen Polyol A wurden 5,3 Gewichtsteile einer Mischung von 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanaten (Mischungsverhältnis: 80/20) (Handelsbezeichnung T-80, hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo K. K.) gegeben, und die Mischung wurde 5 Stunden bei 100ºC in einem Reaktor umgesetzt, wodurch man ein Polyurethan-Vorpolymer mit einem freien Isocyanat-Gehalt von 1,2 Gewichts-% erhielt.
Andererseits wurde als Härtungsmittel eine Mischung, die 100 Gewichtsteile Polyol A, 42 Gewichtsteile Dioctylphthalat, 198 Gewichtsteile Calciumcarbonat, das mit einer Harzsäure behandelt worden war, 11 Gewichtsteile Titanoxid und 2 Gewichtsteile Bleioctylat (Bleigehalt: 20%) umfaßte, gleichförmig mit einem Kneter gemischt, wodurch man eine gleichförmige pastenähnliche Dispersion erhielt. Dann wurden 100 Gewichtsteile des aus dem Vorpolymer zusammengesetzten Hauptmittels und 321 Gewichtsteile des Härtungsmittels gründlich gemischt, um eine gleichförmige Mischung zu erhalten, die dann zu einer Folie mit einer Dicke von 2 mm geformt und 7 Tage bei 25ºC gehärtet wurde. Für die Messung der physikalischen Eigenschaften wurde sie weiter 7 Tage bei 50ºC gealtert, wodurch man ein vollständig gehärtetes Produkt erhielt. Die physikalischen Eigenschaften dieser Folie wurden gemessen. Die physikalischen Eigenschaften und die Härtungseigenschaften sind in Tabelle 1 aufgeführt.

BEISPIEL 3

Zu 100 Gewichtsteilen Polyol B wurden 5,3 Gewichtsteile einer Mischung von 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanaten (Mischungsverhältnis: 80/20) (Handelsbezeichnung T-80, hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo K. K.) gegeben, und die Mischung wurde 5 Stunden bei 100ºC in einem Reaktor umgesetzt, wodurch man ein Polyurethan-Vorpolymer mit einem freien Isocyanat-Gehalt von 1,2 Gewichts-% erhielt.
Andererseits wurde als Härtungsmittel eine Mischung, die 100 Gewichtsteile Polyol B, 42 Gewichtsteile Dioctylphthalat, 203 Gewichtsteile Calciumcarbonat, das mit einer Harzsäure behandelt worden war, 10 Gewichtsteile Titanoxid und 2 Gewichtsteile Bleioctylat (Bleigehalt: 20%) umfaßte, gleichförmig mit einem Kneter gemischt, wodurch man eine gleichförmige pastenähnliche Dispersion erhielt. Dann wurden 100 Gewichtsteile des aus dem Vorpolymer zusammengesetzten Hauptmittels und 315 Gewichtsteile des Härtungsmittels gründlich gemischt, um eine gleichförmige Mischung zu erhalten, die dann zu einer Folie mit einer Dicke von 2 mm geformt wurde und 7 Tage bei 25ºC gehärtet wurde. Für die Messung der physikalischen Eigenschaften wurde sie weiter 7 Tage bei 50ºC gealtert, wodurch man ein vollständig gehärtetes Produkt erhielt. Die physikalischen Eigenschaften dieser Folie wurden gemessen. Die physikalischen Eigenschaften und die Härtungseigenschaften sind in Tabelle 1 aufgeführt.

VERGLEICHSBEISPIEL 1

Zu einer Mischung, die 25 Gewichtsteile eines Polyoxypropylentriols mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 3000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,04 mÄq/g und 75 Gewichtsteile eines Polyoxypropylendiols mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 3000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,08 mÄq/g umfaßte, wurden 13,1 Gewichtsteile einer Mischung von 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat (Mischungsverhältnis: 80/20) (Handelsbezeichnung T-80, hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo K. K.) gegeben, und die Mischung wurde 5 Stunden bei 100ºC in einem Reaktor umgesetzt, wodurch man ein Polyurethan-Vorpolymer mit einem freien Isocyanat-Gehalt von 2,8 Gewichts-% erhielt. Andererseits wurde als Härtungsmittel eine Mischung, die 100 Gewichtsteile Polyoxypropylendiol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 3000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,08 mÄq/g, 41 Gewichtsteile Dioctylphthalat, 135 Gewichtsteile Calciumcarbonat, das mit einer Harzsäure behandelt worden war, 11 Gewichtsteile Titanoxid und 2 Gewichtsteile Bleioctylat (Bleigehalt: 20 Gewichts-%) umfaßte, gleichförmig mit einem Kneter gemischt, wodurch man eine gleichförmige pastenartige Dispersion erhielt. Dann wurden 100 Gewichtsteile des aus dem Vorpolymer zusammengesetzten Hauptmittels und 349 Gewichtsteile des Härtungsmittels gründlich gemischt, um eine gleichförmige Mischung zu erhalten, die dann zu einer Folie mit einer Dicke von 2 mm geformt und 7 Tage bei 25ºC gehärtet wurde. Dann wurde sie 7 Tage bei 50ºC gealtert. Jedoch war das gehärtete Produkt weich und schwach und nicht ausreichend gehärtet, und es war in der Praxis nicht haltbar.

BEISPIEL 4

Zu einer Mischung, die 50 Gewichtsteile Polyol A und 50 Gewichtsteile Polyol C umfaßte, wurden 4, 4 Gewichtsteile einer Mischung von 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanaten (Mischungsverhältnis: 80/20) (Handelsbezeichnung T-80, hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo K. K.) gegeben, und die Mischung wurde 5 Stunden bei 100ºC in einem Reaktor umgesetzt, wodurch man ein Polyurethan-Vorpolymer mit einem freien Isocyanat-Gehalt von 1,0 Gewichts-% erhielt.
Zu 100 Gewichtsteilen dieses Vorpolymers wurden 50 Gewichtsteile Dioctylphthalat, 50 Teile Calciumcarbonat, das mit einer Harzsäure behandelt worden war, und 10 Gewichtsteile Titandioxid gegeben, und die Mischung wurde gleichförmig mit einem Kneter gemischt, wodurch man eine homogene härtbare Polyurethan- Zusammensetzung vom Typ mit einer Verpackung erhielt. Diese Zusammensetzung wurde mindestens 7 Tage an Luft feuchtigkeitsgehärtet, wodurch man eine vollständig gehärtete Folie mit einer Dicke von 2 mm erhielt. Die physikalischen Eigenschaften dieser Folie und die Härtungseigenschaften sind in Tabelle 1 aufgeführt.

VERGLEICHSBEISPIEL 2

Zu einer Mischung, die 50 Gewichtsteile eines Polyoxypropylentriols mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 3000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,04 mÄq/g und 50 Gewichtsteile eines Polyoxypropylendiols mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 2000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,04 mÄq/g umfaßte, wurden 17,4 Gewichtsteile einer Mischung von 2,4- und 2,6- Toluylendiisocyanaten (Mischungsverhältnis: 80/20) (Handelsbezeichnung T-80, hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo K. K.) gegeben, und die Mischung wurde 5 Stunden bei 100ºC in einem Reaktor umgesetzt, wodurch man ein Polyurethan- Vorpolymer mit einem freien Isocyanat-Gehalt von 3,6 Gewichts-% erhielt.
Zu 100 Gewichtsteilen dieses Vorpolymers wurden 50 Gewichtsteile Dioctylphthalat, 50 Teile Calciumcarbonat, das mit einer Harzsäure behandelt worden war, und 10 Gewichtsteile Titanoxid gegeben und gleichförmig mit einem Kneter gemischt, wodurch man eine homogene härtbare Polyurethan-Zusammensetzung vom Typ mit einer Verpackung erhielt.
Die Zusammensetzung wurde feuchtigkeitsgehärtet, wodurch man eine vollständig gehärtete Folie mit einer Dicke von 2 mm erhielt. Die physikalischen Eigenschaften dieser Folie und die Härtungseigenschaften sind in Tabelle 1 aufgeführt.

BEISPIEL 5

Zu einer Mischung, die 100 Gewichtsteile Polyol A und 50 Gewichtsteile Polyol D umfaßte, wurden 9,6 Gewichtsteile einer Mischung von 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanaten (Mischungsverhältnis: 80/20) (Handelsbezeichnung T-80, hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo K. K.) gegeben, und die Mischung wurde 5 Stunden bei 100ºC in einem Reaktor umgesetzt, wodurch man ein Polyurethan-Vorpolymer mit einem freien Isocyanat-Gehalt von 1,5 Gewichts-% erhielt, das als Hauptmittel verwendet wurde.
Andererseits wurde als Härtungsmittel eine Mischung, die 40 Gewichtsteile Polyoxypropylendiol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 2000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,02 mÄq/g, 35 Gewichtsteile eines Polyoxypropylentriols mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 4000 und einem Gesamt-Unsättigungsgrad von 0,02 mAq/g, 2 Gewichtsteile 4,4'- Methylenbis(2-chloranilin), 60 Gewichtsteile Kohlenstoff, 35 Gewichtsteile Calciumcarbonat, 24 Gewichtsteile Dioctylphthalat und 4 Gewichtsteile Bleioctylat umfaßte, gleichförmig mit einem Kneter gemischt, wodurch man eine homogene pastenähnliche Dispersion erhielt.
Dann wurden 100 Gewichtsteile des obigen Hauptmittels und 81 Gewichtsteile des Härtungsmittels gründlich gemischt, um eine gleichförmige Mischung zu erhalten, die dann zu einer Folie mit einer Dicke von 2 mm geformt wurde. Die Folie wurde 7 Tage bei 25ºC und dann 7 Tage bei 50ºC gealtert, wodurch man ein vollständig gehärtetes Produkt erhielt. Die physikalischen Eigenschaften dieser Folie und die Härtungseigenschaften sind in Tabelle 1 aufgeführt.

BEISPIEL 6

Zu 100 Gewichtsteilen Polyol E wurden 10,5 Gewichtsteile einer Mischung von 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanaten (Mischungsverhältnis: 80/20) (Handelsbezeichnung T-80, hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo K. K.) gegeben, und die Mischung wurde 5 Stunden bei 100ºC in einem Reaktor umgesetzt, wodurch man ein Polyurethan-Vorpolymer mit einem freien Isocyanat-Gehalt von 2, 3 Gewichts-% erhielt.
Andererseits wurde als Härtungsmittel eine Mischung, die 100 Gewichtsteile Polyol C, 28 Gewichtsteile Dioctylphthalat, 131 Gewichtsteile Calciumcarbonat, das mit einer Harzsäure behandelt worden war, 7 Gewichtsteile Titanoxid und 0,8 Gewichtsteile Bleioctylat (Bleigehalt: 20%) umfaßte, gleichförmig mit einem Kneter gemischt, wodurch man eine homogene pastenähnliche Dispersion erhielt. Dann wurden 100 Gewichtsteile des aus dem Polyurethan-Vorpolymer zusammengesetzten Hauptmittels und 695 Gewichtsteile des Härtungsmittels gründlich gemischt, wodurch man eine gleichförmige Mischung erhielt, die dann zu einer Folie mit einer Dicke von 2 mm geformt wurde und 7 Tage bei 25ºC gehärtet wurde. Für die Messung der physikalischen Eigenschaften wurde sie weiter 7 Tage bei 50ºC gehärtet, um ein vollständig gehärtetes Produkt zu erhalten. Die physikalischen Eigenschaften dieser Folie wurden gemessen. Die physikalischen Eigenschaften und die Härtungseigenschaften sind in Tabelle 1 aufgeführt. Tabelle 1
1) Die Oberflächenklebrigkeit wurde durch vier Bewertungsstufen OO, O, Δ und x durch einen Gefühlstest mit einem Finger eingestuft.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Polyurethans durch Härten einer Zusammensetzung, die ein Isocyanatgruppen-terminiertes Polyurethan-Vorpolymer als Härtungskomponente enthält, mit Feuchtigkeit in der Luft bei Umgebungstemperatur, worin das Isocyanatgruppen-terminierte Polyurethan-Vorpolymer erhalten wird, indem man ein organisches Polyisocyanat mit einem Polyol umsetzt, das als Hauptkomponente ein Polyoxyalkylenpolyol umfaßt, das unter Verwendung eines Doppelmetall-Cyanid-Komplex-Katalysators hergestellt worden ist und das ein Molekulargewicht pro Hydroxylgruppe von 2000 bis 15000 und einen Gesamt-Unsättigungsgrad von höchstens 0,04 mÄq/g, eine Zahl der Hydroxylgruppen von 2,5 bis 8 und einen Oxypropylengruppen-Gehalt von mindestens 70 Gew.-% aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, in dem das Polyoxyalkylenpolyol 3 bis 8 Hydroxylgruppen aufweist.

3. Feuchtigkeitshärtbares Einlaßmittel oder wasserabweisendes Material, das eine bei Umgebungstemperatur härtbare Polyurethan-Zusammensetzung nach Anspruch 1 umfaßt.

254. Bei Umgebungstemperatur härtbare Polyurethan- Zusammensetzung, umfassend als härtbare Komponente eine Kombination eines Polyurethan-Vorpolymers mit terminalen Isocyanatgruppen, das erhalten wird durch Umsetzen eines organischen Polyisocyanats und eines Polyols, das als Hauptkomponente ein erstes Polyoxyalkylenpolyol umfaßt, das unter Verwendung eines Doppelmetall-Cyanid-Komplex-Katalysators hergestellt worden ist und das ein Molekulargewicht pro Hydroxylgruppe von 2000 bis 15000 und einen Gesamt-Unsättigungsgrad von höchstens 0,04 mÄq/g, eine Zahl von Hydroxylgruppen von 2,5 bis 8 und einen Oxypropylengruppen-Gehalt von mindestens 70 Gew.-% aufweist; und eines zweiten Polyoxyalkylenpolyols.

5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, in der das Polyoxyalkylenpolyol 3 bis 8 Hydroxylgruppen aufweist.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 4, in der das zweite Polyoxyalkylenpolyol ein Polyoxyalkylenpolyol ist, das ein Molekulargewicht pro Hydroxylgruppe von 1500 bis 15000 und einen Gesamt-Unsättigungsgrad von höchstens 0,07 mÄq/g aufweist.