KR100453600B1

KR100453600B1 - 폴리우레탄 구조 접착제에 사용되는 제어된 구조폴리우레탄 전중합체

Info

Publication number: KR100453600B1
Application number: KR10-2002-0019713A
Authority: KR
Inventors: 에블린제니퍼린파울센; 안드레아카렌스미스
Original assignee: 에어 프로덕츠 앤드 케미칼스, 인코오포레이티드
Priority date: 2001-04-12
Filing date: 2002-04-11
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2022-04-11
Also published as: EP1253159B1; EP1253159A1; DE60212894D1; KR20020079582A; JP2002327164A; US20030024639A1; JP3777479B2; US6866743B2; ATE332323T1; DE60212894T2; CN1240738C; CN1380345A

Abstract

폴리우레탄 반응 생성물 및 이소시아네이트기에 대한 경화제(curative)를 포함하는 구조 폴리우레탄 접착제 조성물로서, 폴리우레탄 반응 생성물이 80 중량% 이상의 완전 전중합체 및 2 중량% 미만의 유리(free) 이소시아네이트 단량체로 주로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

폴리우레탄 구조 접착제에 사용되는 제어된 구조 폴리우레탄 전중합체{CONTROLLED STRUCTURE POLYURETHANE PREPOLYMERS FOR POLYURETHANE STRUCTURAL ADHESIVES}

본 발명은 제어된 구조 이소시아네이트 말단의 전중합체를 포함하는 폴리우레탄 구조 접착제에 관한 것이다.

보다 복잡한 제조 및 신규한 용도로 인하여, 개선된 성능 및 보다 강하고 보다 내성을 가진 결합을 생성시키는 접착제가 요구된다. 예를 들면, 불량하게 제조된 오염된 기재에 프라이머 없이 접착시키기 위해 접착제가 요구될 수 있다. 이들은 수직 표면에 도포할 때 비-처짐(sag) 성질을 나타내고 그린 강도(green strength)를 신속하게 개선하고 고온도에 노출되었을 때 견딜 수 있는 결합을 형성하는 접착제가 요구될 수 있다.

폴리우레탄 구조 접착제는 수년간 유리섬유 강화 폴리에스테르(FRP)와 같은 기재 접착을 위한 산업 분야에 이용되어 왔다. 미국 특허 제3,936,051호는 종래의 시판되고 있는 폴리우레탄 구조 접착제를 개시하고 있다. 종래의 접착제는 이소시아네이트 작용 성분, 예를 들면 폴리우레탄 전중합체, 및 경화제를 포함한다. 전중합체 성분은 폴리프로필렌글리콜과 톨루엔 디이소시아네이트의 반응 생성물이고 경화제(curative)는 폴리프로필렌 에테르 글리콜과 N,N,N',N'-테트라키스(2-히드록시프로필)에틸렌 디아민의 배합물이다. 이들 접착제는 양호한 가요성 및 FRP와 같은 접착하기 어려운 기재에 접착하는 양호한 접착력으로 유명하다. 또한 이들은 FRP와 다른 기재의 냉각롤 스틸(cold rolled steel: CRS)에의 결합이 우수하다는 것으로도 공지되어 있다.

접착 성능을 개선하기 위한 통상의 시도는 2성분(2K) 우레탄 접착계의 경화제 성분에 촛점을 맞추고 있다. 대다수의 이들 개발 목표는 도포된 접착제에 비-처짐 성능을 부과하는 것이다. 비-처짐 접착제는 접착제 낙하 또는 처짐 없이 수직 위치에서 기재에 도포될 수 있어서 이후 2차 기재가 상기 접착제 상에 놓여질 수 있다.

미국 특허 제3,714,127호는 2K-폴리우레탄-기재 접착제에 처짐 내성을 부여하기 위하여 디-1차 아민 및 멀티-1차 아민의 첨가를 개시하고 있다.

미국 특허 제4,336,298호는 파라- 또는 오르토-페닐렌 디아민을 경화제 배합물에 첨가시켜 섬유 유리 강화 폴리에스테르(FRP) 판넬을 결합시키기 위해 접착계의 처짐 내성을 개선시킨다는 것을 개시하고 있다.

미국 특허 제5,508,111호는 양호한 처짐 성능을 위하여 폴리우레탄 접착제에서의 아릴 또는 방향족 아민, 예컨대 1,8-나프탈렌 디아민의 사용을 개시하고 있다.

미국 특허 제4,444,976호는 2차 디아민도 또한 2K 폴리우레탄 접착제용 경화제에 첨가되어 비-처짐 성능을 부여할 수 있다는 것을 개시하고 있다.

미국 특허 제5,002,806호는 프라이머가 없는 2K 구조의 우레탄 접착제에서 처짐 내성을 위한 저속 및 고속 반응성 디아민을 포함하는 혼합된 경화제를 개시하고 있다.

접착제 성능을 개선하기 위해 특수한 첨가제를 첨가하는 다른 시도가 이루어지고 있다. 미국 특허 제5,955,199호는 2K 우레탄 구조 접착제의 경화제 성분에서 폴리알디민 또는 폴리케티민의 사용을 개시하고 있다.

미국 특허 제4,728,710호는 발포방지성 2K 폴리우레탄 접착제에서의 비시클릭 아미드 아세탈 사용을 개시하고 있다.

미국 특허 제5,175,228호는 전중합체 성분이 1차 히드록실 중간체를 함유하며 충분히 큰 과량의 유리(free) 이소시아네이트를 가지고 있어서 전중합체 성분내의 유리 NCO기 대 경화제 성분의 OH 경화기와 임의의 아민기를 합한 것의 비율이 약 1.2 내지 약 2.0인 2K 폴리우레탄 조성물에 대해 개시하고 있다.

유럽 특허 제0 279 566호는 폴리(알킬렌옥시드)폴리올과 비닐 단량체의 그래프트 공중합체를 2K 폴리우레탄 접착제 제제에 첨가하여 시트 몰딩 화합물(SMC)에 대해 보다 양호해진 접착성을 갖는 것을 개시하고 있다.

미국 특허 제4,923,756호 및 제5,143,996호는 소량의 지방족 폴리이소시아네이트(예컨대, m-크실릴렌 디이소시아네이트)의 첨가는 프라이머 부재의 접착을 증진시킨다는 것을 개시하고 있다.

현재의 폴리우레탄 구조 접착제 특허 기술은 폴리우레탄 전중합체의 구조 제어의 장점을 충분히 이용하지 못한다. 이들 특허에서 구체화된 현 전중합체는 통상 폴리이소시아네이트를 폴리올과 2:1 당량 비율로 반응시킴으로써 제조한다. 제조시에 폴리이소시아네이트 또는 폴리올의 형태를 변화시킬 수 있으나, 비율은 변화시키지 않으므로 전중합체 분배(2:1 부가물, 3:2 부가물 등)는 최적화되지 않은 상태로 남아 있다. 대신에, 종래 특허에서도 설명되어진 바와 같이, 최적화는 경화제 및 제제에 첨가되는 상이한 첨가제 조성에 대개 촛점을 맞춘다.

유럽 특허 제 0 827 995호는 2 이상의 작용기를 가진 폴리이소시아네이트와 2 이상의 작용기를 가진 폴리올을 반응시킴으로써 제조된 폴리이소시아네이트 전중합체를 포함하는 핫 멜트 접착제를 개시하고 있으며, 반응 생성물은 90 중량 % 이상의 "완전" 전중합체(perfect prepolymer) 및 2 중량 % 이하의 미반응 이소시아네이트 단량체 및 0.2 내지 8 중량% 범위의 유리(free) NCO 작용기를 가진 전중합체를 포함한다.

경화제, 프라이머, 표면 처리 및 다양한 첨가제 첨가에서의 개선을 통한 2성분 폴리우레탄 구조 접착제 제제의 개선을 위하여 상당량의 작업이 투입되어 왔다. 그러나 폴리우레탄 구조 접착제의 특성 및 성능을 개선시키기 위한 수단으로서 이소시아네이트 작용 성분 또는 전중합체의 화학적 조성을 맞추는 것은 아직 충분히 연구되어져야 한다. 본 출원인은 제어된 농도의 잔류 이소시아네이트 단량체 및 올리고머 함량을 함유하는 제어된 이소시아네이트 말단의 전중합체를 사용하는 것에 예상치 못한 장점을 발견하였다.

본 발명의 개요

본 발명은 제어된 저농도의 잔류 이소시아네이트 단량체 및 올리고머 함량을 갖는 제어된 구조 이소시아네이트 말단 전중합체 조성물 및 이소시아네이트기에 사용되는 경화제를 포함하는 비-고체성 폴리우레탄 구조 접착제 조성물에 관한 것이다. 잔류 또는 유리 이소시아네이트 단량체 함량은 전중합체 조성물의 2 중량% 이하이다.

우레탄 구조 접착제 조성물을 구성하는 전중합체 조성물은 "n"(2 이상)개의 OH기를 함유하는 폴리에스테르 또는 폴리에테르폴리올과 폴리이소시아네이트의 반응으로부터 생성된 생성물이다. 폴리이소시아네이트 전중합체 반응 생성물은 올리고머 및 "완전" 전중합체를 포함한다. 전중합체 조성물의 필수적인 저 올리고머 함량은 20 중량% 이하이거나 또는 상보적으로 80 중량% 이상의 "완전" 전중합체 함량으로 표현될 수 있다. 화학량론 측면에서 "완전" 전중합체는 n개의 폴리이소시아네이트 분자와 하나의 폴리올 분자의 전중합체이다. 반응 생성물에서 폴리이소시아네이트 및 폴리올의 화학량론적 비율은 디올의 경우 2:1 이고, 트리올의 경우 3:1 이다. 완전 전중합체는 주로 각각의 전중합체 분자에서 단지 하나의 폴리올 분자를 함유하는 부가물이다. 본 발명에서 폴리이소시아네이트 전중합체 반응 생성물은 (1) 80 중량% 이상의 화학량론적 "완전" 전중합체로 주로 이루어져 있으며 (2) 2 중량% 이하의 미반응 폴리이소시아네이트 단량체를 포함할 것을 요구한다.

"구조 접착제"는 부하 지지형 접착제를 의미하는데, 즉 상대적으로 고 모듈러스 및 고 강도를 견딜수 있도록 강화되고 상대적으로 견고한 기재에 사용될 수 있어서 진정으로 부하 지지 조인트를 구성하는 접착제를 의미한다. 구조 접착제는 비 부하 지지성인 접착제를 적층하는 것과 구별되며, 고온에서 용융되어 기재에 액체 형태로 도포되는 고체 물질인 핫 멜트 접착제와 구별된다.

또한, 상기 구조 폴리우레탄 접착제 조성물을 사용하여 2개 기재를 접착적으로 조이닝(joining) 또는 실링(sealing)하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 통상 다음의 단계를 포함한다:

(1) 소정의 저농도의 올리고머 및 유리 이소시아네이트 단량체를 가지는 제어된 구조 폴리이소시아네이트 전중합체 반응 생성물 및 가교제를 포함하는 비-고체성 우레탄 구조 접착제 조성물을 기재상에 도포하는 단계, 및

(2) 기재상에 배치된 접착제 조성물을 제2 기재에 접촉시켜 결합을 형성시키는 단계.

"비-고체성"은 페이스트 및 점성 액체를 포함한다.

상기 제어된 구조 이소시아네이트 전중합체의 사용과 관련된 장점은 다음의 것을 포함한다:

- 종래에 제조된 이소시아네이트 말단의 전중합체를 사용하여 제조된 것들과 비교하여 시트 몰딩 화합물을 결합시키기 위한 경화된 접착제 강도의 개선을 나타내는 구조 접착제를 제조하는 능력

- 극도의 접착 강도 개선을 나타내는 구조 접착제를 제조하는 능력

- 주위 온도 또는 실온에서 발생된 강도의 개선을 나타내는 구조 접착제를제조하는 능력

- 점도, 공정성(processability) 및 저농도의 휘발성 디이소시아네이트 단량체 함량과 관련된 건강 및 안정성 장점과 같은 특성들을 제어하기 위하여 올리고머 함량 및 단량체 함량을 조절하는 능력.

본 발명의 상세한 설명

본 발명은 구조 접착제에서의 특정 폴리우레탄 전중합체 조성물의 사용에 관한 것이다. 이들 전중합체는 2 이상의 작용기 (f)를 가진 폴리이소시아네이트(A) 와 2 이상의 작용기 (f)의 폴리에스테르 또는 폴리에테르 폴리올(B)과의 반응 생성물을 포함하는 제어된 구조 폴리우레탄 전중합체이다. 상기 전중합체 반응 생성물은 전중합체-NCO 함량 범위 0.2 내지 15 중량%를 포함해야 한다. 분자량 분포는, 즉 높은 차수의 올리고머에 대한 완전 전중합체의 분포는 이들 전중합체 조성물 뿐 아니라 유리 이소시아네이트 단량체 함량에서도 제어된다. 따라서 전중합체 조성물은 0.2 내지 15 중량%의 전중합체-NCO 함량, 2 중량% 이하, 바람직하게는 0.5 중량% 이하의 미반응 이소시아네이트 단량체를 함유한다. 폴리이소시아네이트와 폴리올의 반응에 의해 수득된 80 중량% 이상, 바람직하게는 90 중량% 및 가장 바람직하게는 95 중량%의 전중합체 반응 생성물은 "완전" 전중합체를 포함해야 한다.

"완전" 전중합체 또는 부가물은 nA(n개의 폴리이소시아네이트 분자)를 가진 폴리올 B의 완전 말단캡핑(endcapping) 생성물이며, 이때 n=B의 작용기(f)이다. 2 작용성 B(n=2)에 대해, 완전 전중합체는 A:B:A로서 나타낸다. 올리고머는 완전 2:1분자비(A:B:A)보다 큰 조성을 가진 임의의 종류이며, 예를 들어 3:2(A:B:A:B:A) 또는 4:3(A:B:A:B:A:B:A)이다. 3 작용성 B(n=3)에 있어서, 완전 전중합체는 B:3A로 나타낸다. 이 예에서의 올리고머는 완전 3:1 분자비 보다 큰 조성을 가진 임의의 종류이다.

예를 들면, Air Product and Chemicals, Inc 사에서 시판하는 Airthane?전중합체로는 제어된 구조 전중합체 조성물이 있다. TDI 및 IPDI를 주성분으로 하는 이들 전중합체 조성물은 >90 중량% 의 완전 2:1 전중합체, 즉 <10 중량%의 올리고머, 및 <0.1 중량% 잔류 단량체 이소시아네이트를 포함한다.

본 방법에서 사용되는 우레탄 구조 접착제 조성물은 2 이상의 NCO 작용기를 가진 폴리이소시아네이트를 폴리올과 반응시켜 제조한, 바람직하게는 NCO 대 활성 수소 당량비가 ≥4:1, 바람직하게는 6-10:1에서 반응을 수행하여 제조한, NCO-말단의 우레탄 전중합체(폴리이소시아네이트 전중합체로도 표시)를 포함한다. 전중합체 반응 생성물 중에 미반응된 폴리이소시아네이트 단량체는 증류 또는 기타의 처리 방법으로 2 % 이하의 농도, 바람직하게는 0.1 % 이하의 농도까지 제거한다. 전중합체 반응 생성물은 유리 이소시아네이트를 포함해야 하는데, 즉 전중합체-NCO 함량은 0.2 내지 15 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 8 중량% 이다.

구조 접착제 조성물에 유용한 상기 전중합체는 미국 특허 제4,786,703호 및 제5,202,001호에 교시된 바에 따라 제조될 수 있으며 이는 본원에 참고문헌으로 인용되어 있다.

전중합체 반응 생성물은 예를 들어 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 페닐렌 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI) 및 비스-(4-이소시아네이토시클로헥실)메탄을 비롯하여 당업계에 공지되어 있는 적절한 유기 폴리이소시아네이트를 사용하여 제조된다. 2,4- 및 2,6-TDI는 각자 또는 약 65-100 중량% 2,4-아이소머(isomer) 내지 0-35 중량%의 2,6-아이소머의 비율로 시판중인 그들의 혼합물과 함께 사용하는 것이 특히 적합하다. "미정제 MDI"(crude MDI)(PAPI로 공지) 로 시판되고 있는 디이소시아네이트의 다른 적합한 이소시아네이트 혼합물은 약 60 % 의 MDI 와 다른 이성질체 및 유사체 고급 폴리이소시아네이트를 함께 포함한다.

폴리에테르 및 폴리에스테르 폴리올은 폴리우레탄 전중합체의 제조에 통상 사용된다. 히드록실-말단의 폴리에테르는 통상 폴리알킬렌 에테르 글리콜, 예를 들어 폴리(에틸렌 에테르)글리콜, 폴리(프로필렌 에테르)글리콜 및 폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜과 같은 것이다. 다른 폴리에테르는 예를 들면 에틸렌옥시드, 프로필렌옥시드 및 트리메틸렌옥시드와 같은 시클릭 에테르를, 예를 들어 에틸렌 글리콜, 부탄 디올(예컨대, 1,3-부탄 디올, 1,4-부탄 디올 등)과 같은 다양한 지방족 디올과 공중합시켜서 제조한다. 폴리에스테르 폴리올은 폴리우레탄 전중합체를 제조하는 데 사용될 수 있으며, 이들은 예컨대 에틸렌 아디페이트, 폴리프로필렌 아디페이트, 폴리헥사메틸렌 아디페이트와 같은 히드록실 말단의 폴리에스테르 및 에틸렌 글리콜과 프로필렌 글리콜을 상기 폴리에스테르와의 공중합에 의해 제조되는 공폴리에스테르를 포함하며, 이는 폴리(1,4-부틸렌-에틸렌)아디페이트 및 폴리(1,4-부틸렌-프로필렌)아디페이트를 포함한다.

상기 폴리에테르 및 폴리에스테르 폴리올은 폴리우레탄 전중합체의 생성에 통상적으로 사용되고 있으며 혼합되어 전중합체를 제조하는 데 사용되는 폴리올 조성물(단일 또는 혼합)은 통상 약 1000 내지 60,000 범위의 평균 Mn을 가지며 통상은 4200 내지 약 25,000 이다.

바람직한 전중합체 합성에 있어서, TDI의 폴리올에 대한 고 당량비를 유지하는 것이 중요한데, 예를 들어 4 내지 20:1을 들 수 있다. 폴리올에 대한 TDI의 농도가 4:1에 근접함에 따라 화학량론적으로 큰 양의 고분자량 올리고머를 형성하고 이는 우레탄 전중합체 접착제 조성물의 성능 특성을 손상시킨다. 반응에서 폴리올에 대한 TDI의 당량비를 6 내지 10:1 로 하여 20 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량% 이하의 올리고머를 생성시키는 것이 바람직하다.

폴리올에 대한 공급물 TDI의 고 당량비를 유지하는 것이 매우 중요한데, 이는 폴리올에 대한 TDI 의 당량비가 화학량론을 조금 초과할 때 까지, 예컨대 통상 10 % 과량까지 낮출 때, 올리고머가 형성되기 때문이다. 보다 고 올리고머가 형성되면 성능 특성이 낮아지고 전중합체 점도가 높아진다.

폴리이소시아네이트 전중합체에 추가하여, 우레탄 구조 접착제 조성물은 당업계에 공지된 바와 같이 경화제 조성물을 포함한다. 적합한 경화제는 디아민, 폴리올 또는 이들의 혼합물 뿐 아니라 임의의 촉매, 농조화제 또는 건조제를 포함한다. 디아민의 예로는 방향족 및 지방족 디아민 둘 다, 1차 및 2차 아민 말단 폴리에테르 폴리올, 및 2작용성, 3작용성, 및 다작용성 아민을 들 수 있다. 폴리올의예로는 폴리에스테르 또는 폴리에테르 폴리올을 들 수 있으며, 이는 1차, 2차 및/또는 3차 알콜기를 갖는 디올, 트리올 및 테트롤이 될 수 있다. 이들 폴리올은 디아민과 혼합될 수 있다. 임의의 촉매는 3차 아민 촉매 및 적절한 유기금속 촉매를 포함하며, 예를 들어 주석, 지르코늄 및 비스무스로 부터 유래된 것을 들 수 있다. 다른 임의의 첨가제는 농조화제, 착색제, 건조제를 포함한다.

접착제와 결합될 수 있는 기재는 냉각 롤 스틸, 알루미늄, 섬유유리 강화 폴리에스테르(FRP), 시트 몰딩 화합물(SMC), ABS, PVC, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, TPO, 목재 및 유리를 포함한다.

실시예에 다음 물질이 사용되었다:

Arcol?PPG 2025, Bayer Corp.

Quadrol?폴리올, BASF Corp.

Microtuff 325F 탈크, Barretts Minerals Inc.

Cab-o-sil TS 720 소성 실리카, Cabot Corp.

알루미늄 분말, 325 메쉬, Grade 101, Toyal America Inc.

마이크로비즈(10 mil 및 20 mil), Cataphote

아연 피복된 냉각 롤 스틸(Zn CRS), ACT Laboratories, Inc.

시트 몰딩 화합물(SMC)-GC7113-, GenCorp.

폴리우레탄 전중합체(표1에 도시)

전중합체	이소시아네이트	폴리올	% NCO	잔류 디이소시아네이트(중량%)	% 올리고머
1	MDI	PPG-기재	6.6	0.4	8
2	MDI	PPG-기재	6.6	>5	>50
3	MDI	PPG-기재	6.7	0.6	4
4	MDI	PPG-기재	6.5	>5	>50
5	TDI	PPG-기재	7.47	<0.1	<1
6	TDI	PPG-기재	7.80	2.2	25

실시예 1

이 실시예는 시트 몰딩 화합물(SMC)상에서 고도의 강도를 나타내는 구조 접착제가 본 발명에 따라 전중합체 조성물로 제조될 수 있다는 것을 나타낸다.

다음의 구조 접착제 조성물이 실험에 사용되었다.

A 부분중량%

전중합체 60

알루미늄 분말 38

Cab-o-sil TS720 2

B 부분중량%

Arcol?PPG2025 16.7

Quadrol? 33.3

Microtuff 325F 27

Cab-o-sil TS720 1

알루미늄 분말 22

접착제 조성물은 A 부분 및 B 부분을 NCO:OH 비율을 1: 0.9로 하여 혼합하는한편 1 중량%의 마이크로비즈(CRS 기재에 대해 10 mil, SMC 기재에 대해 20 mil)를 첨가하여 제조하였다. 이후 상기 접착제 혼합물을 1" x 4"(2.54 x 10.16 cm) 기재 시험편의 한 면에 도포하고 적어도 0.5 in²(3.23 cm²) 면적을 덮은 후에 제2 기재 시험편과 함께 전체 랩쉬어(lapshear) 중첩부가 0.5 in²(3.23 cm²) 이 되게 하였다. 샘플을 실온, 50 % 습도에서 경화하였다. 샘플을 제조하고 ASTM D1002에 따라 1일 및 7일 후의 랩쉬어 강도를 테스트하였다. 모든 테스트는 실온(RT)에서 행해졌다.

전중합체	기재	경화	전단 강도(psi)1일 후	전단 강도(psi)7일 후
5	SMC	실온	614(92)	701(79)
6	SMC	실온	486(69)	526(72)
5	SMC	가열*	656(92)	643(32)
6	SMC	가열*	475(25)	425(17)

*120 ℃에서 30분 동안 가열 경화; 실온에서 노화

표2의 데이터는 본 발명에 따른 전중합체 5가 실온 경화와 1 일 및 7일간의 노화 이후 뿐만 아니라, 가열 경화(120 ℃ 30분)에 이어 1일 및 7일 동안 실온 노화 이후에 전중합체 6 보다 우수한 전단 강도를 부여한다는 것을 나타낸다.

실시예 2

이 실시예는 아연 냉각 롤 스틸(Zn CRS)상의 신속한 실온 경화를 나타내는 구조 접착제가 본 발명에 따른 전중합체 조성물로 제조될 수 있다는 것을 나타낸다.

구조 접착제 제제 및 실시예들에서 사용된 공정은 실시예1과 동일하였다.

전중합체	경화	전단 강도(psi)1일후	전단 강도(psi)7일 후	% 경화(1일/7일)
1	실온	1324	1617	82
2	실온	874	1684	52
3	실온	1240	1452	85
4	실온	981	1367	72

본 발명에 따른 전중합체 1 및 3을 포함하는 구조 접착제는 전중합체 2 및 4 조성물을 포함하는 것보다 1일(% 경화(1일/7일))후에 강도의 신속한 실온 개선을 나타냈다

산업상 이용가능성

본 발명은 개선된 구조 폴리우레탄 접착제를 제공한다.

Claims

폴리이소시아네이트 및 폴리올 조성물의 폴리우레탄 전중합체 반응 생성물 및 이소시아네이트기에 대한 경화제(curative)를 포함하는 비-고체 구조 폴리우레탄 접착제 조성물에 있어서, 폴리우레탄 전중합체 반응 생성물이 80 중량% 이상의 완전 전중합체 및 2 중량% 이하의 유리(free) 폴리이소시아네이트 단량체로 주로 이루어지는 것에 특징이 있는 구조 접착제.
제1항에 있어서, 폴리우레탄 전중합체 반응 생성물이 90 중량% 이상의 완전 전중합체로 주로 이루어지는 것인 구조 접착제.
제1항에 있어서, 폴리우레탄 전중합체 반응 생성물이 0.5 중량% 이하의 유리 폴리이소시아네이트 단량체로 주로 이루어지는 것인 구조 접착제.
제1항에 있어서, 폴리이소시아네이트가 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 페닐렌 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 4,4'-디페닐-메탄 디이소시아네이트(MDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI) 또는 비스-(4-이소시아네이토시클로헥실) 메탄인 것인 구조 접착제.
제1항에 있어서, 폴리올이 폴리에테르 폴리올 또는 폴리에스테르 폴리올인것인 구조 접착제.
제5항에 있어서, 폴리올이 폴리에테르 폴리올 또는 폴리에스테르 폴리올인 것인 구조 접착제.
제1항의 비-고체성 구조 폴리우레탄 접착제 조성물을 기재상에 도포하는 단계 및 기재상에 배치된 접착제 조성물을 제2 기재에 접촉시켜 결합을 형성시키는 단계를 포함하는, 구조 폴리우레탄 접착제 조성물을 사용하여 2개 기재를 접착적으로 조이닝(joining) 또는 실링(sealing)하는 방법.
제7항에 있어서, 폴리우레탄 전중합체 반응 생성물은 90 중량% 이상의 완전 전중합체로 주로 구성되는 것인 방법.
제7항에 있어서, 폴리우레탄 전중합체 반응 생성물은 0.5 중량% 이하의 유리 폴리이소시아네이트 단량체로 주로 구성되는 것인 방법.
제7항에 있어서, 폴리이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 페닐렌 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI) 또는 비스-(4-이소시아네이토시클로헥실)메탄인 것인 방법.
제7항에 있어서, 폴리올이 폴리에테르 폴리올 또는 폴리에스테르 폴리올인 방법.
제11항에 있어서, 폴리올이 폴리에테르 폴리올 또는 폴리에스테르 폴리올인 방법.