Композиции изоциануратов, не содержащие фталаты

Изобретение относится к композиции, пригодной в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида. Предлагаемая композиция содержит А) 15-50 мас.% содержащих изоцианатные группы изоциануратов и В) 50-85 мас.% н- или изоалкилмонобензоатов. При этом i) содержащий изоцианатные группы изоцианурат получают с помощью тримеризации смеси из 2,4-диизоцианатотолуола и 2,6-диизоцианатотолуола и ii) сумма всех массовых процентов составляет 100%. Изобретение относится также к способу получения данной композиции, ее применению в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида и к средству покрытия. Предлагаемая композиция обладает хорошими адгезионными свойствами и при этом не содержит опасных для человека и биологически накапливающихся фталатов. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

 

Изобретение касается новых низкомономерных, маловязких композиций из содержащих изоцианатные группы изоциануратов и не содержащих фталаты пластификаторов, их применения в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ), а также покрытий и подложки с нанесенным покрытием.

Известно, что адгезионную способность пластифицированного ПВХ на подложке улучшают с помощью добавления к нему промотора адгезии, содержащего изоцианатные группы. Улучшенная таким образом адгезионная способность имеет большое значение, если необходимо получить текстильный материал с синтетическим ПВХ-покрытием. В качестве промотора адгезии предпочтительно применяют содержащие изоцианатные группы изоцианураты, которые должны быть получены при олигомеризации, особенно тримеризации, из диизоцианатов. Для этого обычно в качестве диизоцианатов применяют имеющиеся в продаже смеси изомерных диизоцианатотолуолов (ДИТ), состоящих, главным образом, из 2,4-диизоцианатотолуола (2,4-ДИТ) и 2,6-диизоцианатотолуола (2,6-ДИТ). Их можно почти полностью превращать обычным способом в содержащие изоцианатные группы изоцианураты. По причинам безопасности работы и безопасности продукта требуется почти полное превращение, поэтому остаточная концентрация диизоцианатов в композиции, содержащей промотор адгезии, составляет менее 1,0 мас.%, предпочтительно менее 0,5 мас.%. Менее подходящими являются также имеющиеся в наличии диизоцианатодифенилметаны (МДИ), которые по сравнению с ДИТ хуже подвергаются тримеризации и, таким образом, это может привести к нежелательной высокой остаточной концентрации диизоцианатов. Исходя из этого содержащие изоцианатные группы изоцианураты на основе МДИ, обнаруживают плохую растворимость и способствуют кристаллизации.

Содержащие изоцианатные группы изоцианураты можно, прежде всего, применять в качестве промотора адгезии, если они используются в форме раствора в пластификаторе. Получение содержащих изоцианатные группы изоциануратов из ДИТ также происходит в пластификаторе, применяемом в качестве растворителя. Подобные промоторы адгезии и композиции промотора адгезии, содержащие пластификатор, их получение и их применение описаны, например, в DE 2419016 A1 (GB 1455701 А).

Пластификаторами в значении изобретения являются вещества, которые при смешивании с твердыми и хрупкими ПВХ дают мягкий, вязкий материал, так называемый пластифицированный ПВХ. Известными пластификаторами являются, например, сложный эфир фталевой кислоты, адипиновой или бензойной кислоты. В пластифицированных ПВХ они могут содержаться в больших количествах, по частям более 50 мас.% пластифицированных ПВХ. Пластификатор в эксплуатационных условиях можно изолировать или превращать в соседние материалы. Поэтому при использовании пластифицированного ПВХ возникает опасность заражения человека и загрязнения окружающей среды пластификатором. Из-за возникновения этой проблемы в последнее время дополнительно от используемых пластификаторов требуется, чтобы они были безопасными для человека и не являлись биологически накапливающимися.

Согласно действующему в Европейском Союзе предписанию 2005/84/EG пластификаторы, например, ди(2-этилгексил)фталат, дибутилфталат и бензилбутилфталат не должны больше использоваться в игрушках или товарах для детей, и пластификаторы диизононилфталат, диизодецилфталат и ди-н-октилфталат не должны больше использоваться в игрушках или товарах для детей, которые дети могут брать в рот. Ввиду этих ограничений, которые могут казаться некоторым потребителям неясными и смутными, многие производители исходят из того, чтобы при производстве пластифицированного ПВХ основательно отказаться от всех содержащих фталаты пластификаторов. Поэтому возникает необходимость получения не содержащих фталаты пластификаторов, которые в отношении пригодности для обработки и эксплуатационных качеств достигают уровня производительности содержащих фталаты пластификаторов.

Содержащими фталаты пластификаторами в связи с изобретением называют такие пластификаторы, которые не содержат диалкиловых эфиров фталевой кислоты, особенно пластификаторы, которые содержат менее 0,1 мас.% диалкилового эфира фталевой кислоты.

Отказ от не содержащих фталаты пластификаторов теперь требуют также от растворов промотора адгезии, содержащих пластификатор, особенно для такого использования, как игрушки или детские товары. Поэтому возникла потребность в растворах промотора адгезии, которые не содержат фталатов, но, тем не менее, согласно уровню техники обнаруживают хорошие адгезионные свойства растворов промотора адгезии, содержащих фталаты. Далее необходимо, чтобы растворы были чистыми и свободными от твердых веществ, не содержали летучих растворителей и для хорошей пригодности для обработки обнаружили вязкость при 23°C менее 30.000 мПа·с, предпочтительно менее 20.000 мПа·с. Остаточная концентрация диизоцианатов должна составлять менее 1,0 мас.%, предпочтительно менее 0,5 мас.%. Комбинация всех этих характеристик продукта ранее не была описана ни в уровне техники, ни также в DE 10 2007 034 977 А1.

Так, описанные в WO 2005 70984 А1 растворы промотора адгезии на основе диизононилфталата больше не пригодны для применения в подобных товарах. В DE 2551634 А1 и ЕР 1378529 А1 утверждается, что подходящие в качестве промотора адгезии содержащие изоцианатные группы изоцианураты можно изготавливать на основе ТДИ в любых растворителях, также в не содержащих фталаты пластификаторах. Однако нижеуказанные сравнительные примеры показывают, что отнюдь не все не содержащие фталаты пластификаторы подходят для растворов промотора адгезии, которые отвечают описанным требованиям. Это также относится к пластификаторам на основе эфира алкилсульфокислоты фенола, описанным в DE 102007034977, которые реализуют под торговым названием Mesamoll®. DE 3041732 А1 описывает подходящие в качестве растворителя растворы изоциануратов, содержащие изоцианатные группы, которые должны быть, разумеется, изготовлены из МДИ. Эти растворы не подходят по вышеназванным причинам.

Поэтому задачей изобретения было предоставить подходящие в качестве промотора адгезии подходящие растворы изоциануратов, содержащие изоцианатные группы, которые содержат не содержащие фталаты пластификаторы, но по своим механическим свойствам, как, например, адгезионная прочность, достигают уровня растворов промотора адгезии, содержащих фталаты из WO 2005 70984 А1. Содержащие изоцианатные группы изоцианураты должны основываться на промышленных, имеющихся в наличии изомерных смесях ТДИ. Композиции должны быть чистыми, их вязкость должна составлять при 23°C <30.000 мПа·с, предпочтительно <20.000 мПа·с, и содержание ТДИ (все изомеры) должно составлять <1,0 мас.%, предпочтительно <0,5 мас.%.

Решением этой задачи и тем самым предметом изобретения являются композиции, отличающиеся тем, что они содержат А) 15-50 мас.% содержащих изоцианатные группы изоциануратов и В) 50-85 мас.% н- или изоалкилмонобензоатов, при условии, что

i) содержащий изоцианатные группы изоцианурат получают с помощью тримеризации смеси из 2,4-диизоцианатотолуола и 2,6-диизоцианатотолуола, и

ii) сумма всех массовых процентов составляет 100%.

В предпочтительной форме выполнения изобретения растворы содержат 20-35 мас.% содержащих изоцианатные группы изоциануратов и 65-80 мас.% н- или изоалкилмонобензоата, предпочтительно н- или изононилбензоата.

Для получения компонентов А) используют промышленные, имеющиеся в наличии смеси, состоящие, в основном, из 2,4-ТДИ и 2,6-ТДИ. Смесями называются смеси изомерных диизоцианатотолуолов, содержащих 65-95 мас.% 2,4-диизоцианатотолуола и 5-35 мас.% 2,6-диизоцианатотолуола, и получают с помощью катализа содержащими диалкил аминогруппы фенольными катализаторами. Предпочтительно ТДИ-изомерные смеси содержат 75-85 мас.% 2,4-ТДИ в смеси с 15-25 мас.% 2,6-ТДИ. Примером одной из этих предпочтительно используемых ТДИ-изомерных смесей является промышленно изготавливаемый фирмой Bayer Material Science AG продукт Desmodur® T80.

Для получения компонента А) принимают во внимание, по меньшей мере, одно основание Манниха в качестве катализатора для инициирования и ускорения реакции тримеризации, которое также при повышенных температурах приводит к селективному встраиванию ТДИ. Такие каталитические системы обнаруживают соединенные с ароматическими соединениями N,N-диалкиламинометильные группы и фенольные ОН-группы (алкил: С13-алкильная цепь и/или алкиленовая цепь с 1-18 атомами углерода, которые при необходимости разделены кислородом или серой).

Эти группы можно разделить на несколько молекул или позиционировать на одном или нескольких ароматических кольцах. Предпочтительно соединения применяют в качестве каталитической системы, которая содержит как гидроксильные, так и аминометильные группы в одной молекуле.

Предпочтительно применяют системы, которые позиционируют С13-диалкиламинометильные группы в орто-расположении в ароматические гидроксильные группы.

Синтез основания Манниха, подходящего в качестве катализатора, описан, например, в DE 2551634 А1 и WO 2005 70984 А1. Предпочтительно применяемыми основаниями Манниха являются основания на основе фенола, п-изононилфенола или бисфенола А, которые получены замещением диметиламина и формальдегида, например, согласно DE-A 2452531 или Synth. Commun. (1986), 16, 1401-9. Особенно предпочтительными являются основания Манниха на основе фенола или бисфенола А.

Используемые в качестве оснований Манниха катализаторы применяют в чистом или в растворенном виде, предпочтительно несколькими маленькими порциями или непрерывно.

Получение компонентов А) происходит с помощью тримеризации диизоцианатных смесей известными способами, как, например, описано в WO 2005 70984 А1.

Тримеризацию проводят в присутствии компонента пластификатора В). Реакция тримеризации происходит в температурном диапазоне 40-140°C, предпочтительно 40-80°C. Если содержание свободного ТДИ в реакционной смеси составляет менее 1,0 мас.%, предпочтительно менее 0,5 мас.%, то тримеризацию прекращают при термическом распаде катализатора или предпочтительно при добавлении антикатализатора. Тогда продукт содержит 3-7 мас.%, предпочтительно 4,5-6 мас.% изоцианатных групп.

Предпочтительно реакцию тримеризации прекращают при добавлении, по меньшей мере, одного антикатализатора. Для этого предпочтительно применяют антикатализаторы из ряда протонных кислот, хлорангидридов кислоты или метилированных соединений. Особенно предпочтительно используют алкилфосфаты, в частности дибутилфосфат, или метиловый эфир толуолсульфоновой кислоты. Растворы согласно изобретению содержат один или несколько антикатализаторов в количестве 0,02-4 мас.%, предпочтительно 0,1-2 мас.%, особенно предпочтительно 0,2-1 мас.%.

Применяемый согласно изобретению в качестве пластификатора в композиции н- или изоалкилбензоат компонента В) предпочтительно содержит <0,1 мас.% диалкилового эфира фталевой кислоты и >0,1 мас.% н- или изоалкилбензоата, н- или изоалкилмонобензоаты могут быть получены при этерефикации бензойной кислоты с монофункциональными линейными или разветвленными алкиловыми спиртами, предпочтительно С710-спиртами.

В особенно предпочтительной форме выполнения изобретения в качестве компонента В) содержится >90 мас.% н- или изононилбензоата. Необходимыми для синтеза С9-спиртов являются предпочтительно нонанолы ряда н-нонанол, метил-изопропил-пентанол, метил-пропил-пентанол, триметилгексанол, этил-метил-гексанол, пропилгексанол, диметилгептанол, этилгептанол, метилоктанол.

Особенно предпочтительной в качестве компонента В) является смесь н- и изононанолбензоатов, отличающаяся тем, что лишь небольшая часть содержит 3,5,5-триметилгексанол-бензоат.

Весьма предпочтительной в качестве компонента В) является смесь н- и изононанолбензоатов, отличающаяся тем, что одна часть содержит менее 10 мол.% 3,5,5-триметилгексанол-бензоата.

В предпочтительной форме выполнения композиции согласно изобретению в зависимости от способа изготовления дополнительно содержат кроме А) и В) еще 0,01-2 мас.%, особенно предпочтительно 0,05-1 мас.% основания (оснований) Манниха или их продуктов расщепления и/или 0,01-2 мас.% антикатализатора.

Для ясности должно быть сказано, в рамках изобретения все упомянутые здесь, названные в общих или предпочтительных областях определения и параметры могут находиться в любых комбинациях.

Композиции согласно изобретению являются чистыми жидкостями от слегка желтоватого до желтоватого цвета с поразительной стабильностью при хранении, которая также после хранения в течение нескольких недель не приводит ни к кристаллизации, ни к образованию осадка или к разделению фаз. Кроме того, также после хранения они отличаются весьма небольшим содержанием свободного ТДИ, что благодаря низкой температуре кипения этого токсикологически опасного диизоцианата является особенным преимуществом композиции согласно изобретению.

Так как подходящие в качестве промотора адгезии композиции содержащих изоцианатные группы изоциануратов согласно уровню техники лучше всего можно получать с помощью тримеризации диизоцианатов в пластификаторе, и протекание реакции тримеризации происходит не только с помощью катализатора, а также, например, с помощью использования пластификатора, и оказывается влияние на состав изомеров ТДИ, то было неожиданным, что важная согласно изобретению комбинация пластификатора, катализатора и максимальный расход 2,6-ТДИ композиции промотора адгезии обладают необходимыми качествами. Фактически нижеприведенные сравнительные примеры 1-6 показывают, что задачи, лежащие в основе этого изобретения, невозможно решить любыми не содержащими фталаты пластификаторами.

Изобретение также касается способа получения композиций согласно изобретению, отличающегося тем, что тримеризацию ТДИ-смеси для компонента А) проводят в присутствии компонента пластификатора В) и в присутствии, по меньшей мере, одного основания Манниха, действующего в качестве катализатора, в температурном режиме 40-140°C, предпочтительно 40-80°C, и как только содержание свободного ТДИ в реакционной смеси становится менее 1,0 мас.%, предпочтительно менее 0,5 мас.%, тримеризацию прекращают термическим распадом катализатора или добавлением, по меньшей мере, одного антикатализатора при полной или частичной деактивации катализатора. Применение антикатализатора для завершения тримеризации является предпочтительным согласно изобретению. Особенно предпочтительно используют алкилфосфаты, особенно дибутилфосфат или метиловый эфир толуолсульфоновой кислоты в качестве антикатализатора. С помощью способа согласно изобретению предпочтительно получают композиции, которые содержат 3-7 мас.%, предпочтительно 4,5-6 мас.%, изоцианатных групп.

Композиции согласно изобретению подходят для использования в качестве промотора адгезии для пластифицированных ПВХ и особенно в качестве адгезионной добавки для ПВХ-пластизолей. Особенно предпочтительно согласно изобретению в качестве промотора адгезии между подложкой из химических волокон с реакционноспособными по сравнению с группами изоцианатов, группами используют такие композиции, как например полиамидные или полиэфирные волокна, и ПВХ-пластизоли или мягкие ПВХ. Разумеется, с помощью растворов согласно изобретению также можно улучшать адгезию пластифицированного ПВХ или ПВХ-пластизолей на плоскостной подложке, как например пленке.

Поэтому следующим предметом изобретения является применение композиций согласно изобретению в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного ПВХ.

В применении композиций согласно изобретению их можно, например, выдавливать согласно изобретению на покрываемую подложку, наносить равномерный слой с ракли, растрировать, или распылять, или наносить с помощью окунания. В зависимости от вида используемого изделия на предварительно обработанную таким образом поверхность подложки наносят один или несколько ПВХ-слоев, не содержащих промотор адгезии, например, в виде пластизолей или нанесением покрытия при помощи метода экструзии или вощения расплавом или ламинированием. Особенно предпочтительно к ПВХ-пластизолю перед его применением также можно добавлять композиции согласно изобретению.

Композиции согласно изобретению применяют обычно в таких количествах, чтобы доля содержащего изоцианатные группы изоцианурата составляла 0,5-200 мас.%, предпочтительно 2-30 мас.%, по отношению к непластифицированному ПВХ покрытию. Растворы согласно изобретению также можно применять в любых других, подходящих для данной области применения количествах.

Изготовление готовых слоев, т.е. реакция изоцианатных групп промотора адгезии с подложкой и гелеобразование ПВХ-слоя, осуществляют независимо от вида нанесения обычным способом при более высоких температурах, причем в зависимости от состава ПВХ-слоя температура составляет от 110 до 210°C.

Следующим предметом изобретения являются покрытия подложки с нанесенным слоем для текстиля или ткани, которые могут быть получены при использовании вышеописанных композиций промотора адгезии. Композиции согласно изобретению подходят для использования в качестве промотора адгезии для нанесения слоя на основу пластифицированного ПВХ, в частности, для изготовления брезента, рекламных щитов, пневматических воздухоопорных или воздухонесомых сооружений и других сооружений из текстиля, гибких контейнеров, шатровых крыш, штор, защитной одежды, транспортерных лент, ковров из флока или пористой искусственной кожи. Особенно хорошо подходят композиции согласно изобретению в качестве адгезионной добавки при нанесении покрытия из реакционноспособных по отношению к группам изоцианатов на подложку, особенно при нанесении покрытия нити, холста и ткани из полиэфирных или полиамидных волокон.

На основании нижеследующих примеров подробно разъясняют изобретение без ограничений.

Если не предусмотрено иного, все части и данные о процентах касаются массы.

В качестве технических характеристик продукта определили содержание твердых веществ (толстослойный метод: крышка, 1 г образца, 1 ч 125°C печь конвекционного типа, основа DIN EN ISO 3251), вязкость при 23°C (ротационный вискозиметр VT550 фирмы Haake GmbH, Карлсруэ), а также содержание свободного ТДИ (газовая хроматография, Hewlett Packard 5890 согласно DIN ISO 55956). Определение содержания изоцианата осуществляли согласно EN ISO 11909.

Исходные вещества

Desmodur® Т80: ТДИ-смесь изомеров из 80 мас.% 2,4-ТДИ и 20 мас.% 2,6-ТДИ, Bayer Material Science AG.

Vestinol® 9 DINP: диизононилфталат, Oxeno GmbH.

Vestinol® INB: изононилбензоат, Evonik.

Benzoflex® 2088: смесь из диэтиленгликольдибензоата, триэтиленгликольдибензоата и дипропиленгликольдибензоата, Velsicol Chemical Corp

Unimoll® AGF, ацетилированный ацетат глицерина, Lanxess Deutschland GmbH

Mesamoll® II: фенольный эфир алкансульфоновой кислоты с ≤0,25 мас.% летучего парафинового соединения, Lanxess Deutschland GmbH.

Получение катализатора: (также как и в DE 24 52 532 А1): 94 массовых частей фенола нагревали с 692 массовыми частями 25%-ного водного раствора диметиламина и 408 массовыми частями 40%-ного водного раствора формальдегида в течение 2 часов до 80°С. После охлаждения отделили органическую фазу и выпаривали при 90°C и 15 мб. Остаток растворили в ксилоле и установили концентрацию основания Манниха 80%. Указание количества в следующих примерах относится к этому раствору катализатора.

Сравнительный пример 1 (не согласно изобретению)

180 массовых частей Desmodur® Т80 подвергли реакции тримеризации при 50°C в 504 массовых частях Vestinol® 9 DINP с 2,9 массовыми частями раствора катализатора. Через 84 часов реакцию прервали добавлением 4,7 массовых частей метилового эфира толуолсульфоновой кислоты и перемешивали при 60-70°C на протяжении 3 часов. Получили чистый раствор с содержанием изоцианата 4,7 мас.%, вязкостью 5.700 мПа·с при 23°C и содержанием свободного ТДИ 0,16 мас.%.

Сравнительный пример 2 (не согласно изобретению)

180 массовых частей Desmodur® Т80 подвергли реакции тримеризации при 55°C в 378 массовых частях Vestinol® 9 DINP с 1,6 массовыми частями раствора катализатора. Через 72 часов реакцию прервали добавлением 2,6 массовых частей метилового эфира толуолсульфоновой кислоты и перемешивали при 60-70°C на протяжении 3 часов. Получили чистый раствор с содержанием изоцианата 5,53 мас.%, вязкостью 41.400 мПа·с при 23°C и содержанием свободного ТДИ 0,14 мас.%.

Сравнительный пример 3 (не согласно изобретению)

180 массовых частей Desmodur® Т80 подвергли реакции тримеризации при 50°C в 415 массовых частях Benzoflex® 2088 с 0,7 массовыми частями раствора катализатора. Через 84 часов реакцию прервали добавлением 1,7 массовых частей метилового эфира толуолсульфоновой кислоты и перемешивали при 60-70°C на протяжении 3 часов. Получили чистый раствор с содержанием изоцианата 4,8 мас.%, вязкостью 200.000 мПа·с при 23°C и содержанием свободного ТДИ 1,09 мас.%.

Сравнительный пример 4 (не согласно изобретению)

180 массовых частей Desmodur® Т80 подвергли реакции тримеризации при 55°C в 504 массовых частях Mesamoll® II с 2,9 массовыми частями раствора катализатора. Через 72 часов реакцию прервали добавлением 4,7 массовых частей метилового эфира толуолсульфоновой кислоты и перемешивали при 60-70°C на протяжении 3 часов. Получили чистый раствор с содержанием изоцианата 4,8 мас.%, вязкостью 11.600 мПа·с при 23°C и содержанием свободного ТДИ 0,25 мас.%.

Сравнительный пример 5 (не согласно изобретению)

180 массовых частей Desmodur® Т80 подвергли реакции тримеризации при 55°C в 378 массовых частях Mesamoll® II с 1,5 массовыми частями раствора катализатора. Через 72 часов реакцию прервали добавлением 2,6 массовых частей метилового эфира толуолсульфоновой кислоты и перемешивали при 60-70°C на протяжении 3 часов. Получили чистый раствор с содержанием изоцианата 5,31 мас.%, вязкостью >300.000 мПа·с при 23°C и содержанием свободного ТДИ 0,15 мас.%.

Сравнительный пример 6 (не согласно изобретению)

180 массовых частей Desmodur® Т80 подвергли реакции тримеризации при 55°C в 378 массовых частях Unimoll® AGF с 1,5 массовыми частями раствора катализатора. Через 72 часов реакцию прервали добавлением 2,6 массовых частей метилового эфира толуолсульфоновой кислоты и перемешивали при 60-70°C на протяжении 3 часов. Получили чистый раствор с содержанием изоцианата 4,9 мас.%, вязкостью 35.400 мПа·с при 23°C и содержанием свободного ТДИ 0,42 мас.%.

Сравнительный пример 1 соответствует примеру 2 из ЕР 1711546 А1 и служит для того, чтобы можно было сравнить свойства композиций промотора адгезии согласно изобретению с уровнем техники. Сравнительный пример 2 показывает, что увеличение количества тримеров ТДИ примерно до 32 мас.% при использовании одного пластификатора не согласно изобретению приводит к предотвращающему повышению вязкости. Как далее показывают сравнительные примеры 1-6 не согласно изобретению, выбор пластификатора оказывает решающее влияние на результат тримеризации. Так, желаемая комбинация свойств при использовании описанного в уровне техники не содержащего фталаты мягчителя может быть не получена, или получена в лишь том случае, если концентрация тримеров ТДИ не превышает примерно 27 мас.%. Промоторы адгезии могут либо больше не подвергаться переработке по причине своей высокой вязкости, либо в результате своей небольшой концентрации тримеров ТДИ способствовать небольшой адгезионной прочности (см. ниже).

Пример 1 (согласно изобретению)

180 массовых частей Desmodur® Т80 подвергли реакции тримеризации при 55°C в 378 массовых частях Vestinoll® INB с 1,5 массовыми частями раствора катализатора. Через 72 часов реакцию прервали добавлением 2,6 массовых частей метилового эфира толуолсульфоновой кислоты и перемешивали при 60-70°C на протяжении 3 часов. Получили чистый раствор с содержанием изоцианата 5,43 мас.%, вязкостью 11.040 мПа·с при 23°C и содержанием свободного ТДИ 0,31 мас.%.

Технические испытания и их результаты.

В близкую к производственным условиям испытуемую систему поместили полиэфирную ткань с покрытием ПВХ-пластизоль/промотор адгезии. Затем определили адгезионную прочность этого покрытия на стандартных лентах для испытаний. Для этого на полиэфирную ткань с помощью ракли нанесли адгезионный слой, содержащий промотор адгезии, промазочный слой, не содержащий промотор адгезии того же состава. Эти слои застыли в термопечи для продолжения испытания. При проверке адгезионной прочности две ленты для испытаний положили друг на друга (сторона ПВХ на сторону ПВХ), сформовали при пониженном давлении и подвергли испытанию с помощью разрывной машины.

Устройства для испытаний:

Масса: Точность мин. 0,1 г

Мешалка: высокооборотный стержневой смеситель

Mathisofen Labcoater фирмы Mathis AG Zurich

Разрывная машина Ametec LR5 К plus

Полиэфирная ткань: Полиэфир 1100 dtex L 9/9 Z 60 стандартная ткань

Для испытания применяли тканевый образец размером примерно 40×25 см.

Композиция ПВХ-пластизоля:

70 ч пасты ПВХ; Vestolit® В 7021 Ультра; Vestolit GmbH; Марль

30 ч пасты ПВХ Vestolit® Е 7031; Vestolit GmbH; Марль

33 ч ASEP пластификатора Mesamoll ®; Lanxess Deutschland GmbH

33 ч DINP пластификатора Vestinol ® 9; Evonik Oxeno GmbH, Марль

10 ч мела Durcal ® 5; Omya GmbH; Кельн

2,5 ч стабилизатора Mark ® BZ 513; Crompton Vinyl Additives GmbH; Лампертхайм

1,5 ч диоксида титана Kronos ® 2220; Kronos Titan GmbH; Леверкузен

(ч=части)

Образцы для испытания:

1. Адгезионный слой примерно 120 г/м2 140°C / 2 мин

2. Промазочный слой примерно 120 г/м2 140°C / 2 мин

Образцы для испытаний формовали при 180°C на протяжении 2 мин и сваривали.

Размер: 5 см ширина × 25 см длина в направлении уточных нитей

Проверка с помощью разрывной машины Ametec LR5 К plus

Для изготовления ПВХ-пластизоля смешали исходные основные вещества, названные ниже "состав ПВХ-пластизоля", в смесителе фирмы Drais при размешивании в течение 2,5 часов с самым высоким числом оборотов, охлаждая водой, в вакууме.

Адгезионный слой:

Затем на основании этих испытаний определили адгезионную прочность с помощью разрывной машины, тип Lloyd М 5 К. Полученные значения адгезионной прочности показывают значение силы в ньютонах, которая необходима, чтобы отделить 10 см нанесенного слоя от ткани-подложки (испытание на отделение слоя, в таблице представлен как эффективность). Указанные в таблице значения были получены с помощью усреднения, по меньшей мере, трех единичных измерений.

Как показывают результаты измерений в примерах 1 и 2, применение согласно изобретению не содержащих фталаты композиций промотора адгезии обнаруживает более высокую прочность сцепления, чем композиции промотора адгезии, содержащие фталаты, из уровня техники (сравнительные примеры 1 и 2). Промоторы адгезии из сравнительных примеров 2, 3, 5 и 6 не подходят для дальнейшей переработки, так как они или были слишком высоковязкими (сравнительные примеры 3 и 5), или очень плохо подвергались переработке (сравнительные примеры 2 и 6), и во всех указанных, а также и в сравнительном примере 4, обладали недостаточной адгезией для однородного покрытия.

Результаты испытаний:

Пример Вязкость Эффективность
Сравнительный пример 1 не согласно изобретению 5.700 мПа·с 153
Сравнительный пример 2 не согласно изобретению 41.400 мПа·с 156
Сравнительный пример 3 не согласно изобретению >200.000 мПа·с Не проверяется
Сравнительный пример 4 не согласно изобретению 11.600 мПа·с 148
Сравнительный пример 5 не согласно изобретению >300.000 мПа·с Не проверяется
Сравнительный пример 6 не согласно изобретению 35.400 мПа·с 133
Пример 1 согласно изобретению 11.000 мПа·с 171

1. Композиция в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида, содержащая А) 15-50 мас.% содержащих изоцианатные группы изоциануратов и В) 50-85 мас.% н- или изоалкилмонобензоатов, при условии, что
i) содержащий изоцианатные группы изоцианурат получают с помощью тримеризации смеси из 2,4-диизоцианатотолуола и 2,6-диизоцианатотолуола и
ii) сумма всех массовых процентов составляет 100%.

2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 20-35 мас.% содержащих изоцианатные группы изоциануратов и 65-80 мас.% н- или изоалкилмонобензоатов.

3. Композиция по одному из пп.1 или 2, отличающаяся тем, что содержащие изоцианатные группы изоцианураты получают из смеси изомерных диизоцианатотолуолов, содержащей 65-95 мас.% 2,4-диизоцианатотолуола и 5-35 мас.% 2,6-диизоцианатотолуола, при катализе посредством содержащих диалкиламиногруппы фенольных катализаторов.

4. Композиция по одному из пп.1 или 2, отличающаяся тем, что н- или изоалкилмонобензоаты содержат >90 мас.% н- или изононилбензоатов.

5. Применение композиции по одному из пп.1-4 в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида.

6. Применение по п.5, отличающееся тем, что средство покрытия применяют для изготовления подложки.

7. Применение по п.6, отличающееся тем, что подложку с нанесенным покрытием применяют в качестве брезента, рекламных щитов, пневматических воздухоопорных или воздухонесомых сооружений и других сооружений из текстиля, гибких контейнеров, шатровых крыш, террасных штор, защитной одежды, транспортных лент, ковров из флока или пористой искусственной кожи.

8. Применение по одному из пп.6 или 7, отличающееся тем, что подложка имеет основную структуру на основе текстиля или тканей.

9. Применение по п.8, отличающееся тем, что ткань представляет собой текстильную полиэфирную или полиамидную ткань.

10. Способ получения композиции по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что тримеризацию смеси диизоцианатотолуолов (ТДИ) для получения компонента А) проводят в присутствии служащего в качестве пластификатора компонента В) и в присутствии, по меньшей мере, одного действующего в качестве катализатора основания Манниха в температурном диапазоне 40-140°C, и как только содержание свободных ТДИ в реакционной смеси становится менее 1,0 мас.%, тримеризацию прекращают путем термического распада катализатора или путем добавления, по меньшей мере, одного антикатализатора при полной или частичной деактивации катализатора.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что в качестве антикатализатора применяют алкилфосфаты, в частности дибутилфосфат или метиловый эфир толуолсульфоновой кислоты.

12. Средство покрытия, предпочтительно для поливинилхлорида, содержащее композицию по одному из пп.1-4.



 

Похожие патенты:
Эмаль // 2550875
Изобретение относится к эмали, предназначенной для защитно-декоративной и антикоррозионной окраски поверхностей различной природы. Эмаль содержит гидроксилсодержащий сополимер на основе винилхлорида с винилацетатом, гидроксилсодержащий фторполимер на основе фторэтиленвиниловых эфиров с гидроксильным числом 52-100 мг KOH/г, пигменты: ванадат висмута, и/или титанат никеля, и/или кадмий красный, и/или титанат хрома, и/или оксид хрома, и/или феррит кобальта железа, и/или оксид марганца, и/или алюминат, цинка и/или смешанные оксиды кобальта и цинка, и/или алюминат кобальта, наполнители, аэросил, отвердитель, органические растворители.
Изобретение относится к области получения новых пленкообразующих веществ на основе поливинилхлорида и может быть использовано в лакокрасочной промышленности. В способе получения модифицированного поливинилхлорида на стадии смешивания в емкостном ректоре в реакционную массу сополимера поливинидхлорида и растворителя вводят винилированный алкид, осуществляют нагрев смеси до 50-60°C и доводят ее до нужных показателей.

Изобретение относится к средствам изоляции поверхностей металлических изделий перед обработкой, главным образом лопаток, при локальной, преимущественно механической обработке и предназначено для использования в машиностроении.
Изобретение относится к способу получения термопластичной способной к обработке смеси на основе поливинилхлорида, которая применима для получения оконных или дверных профилей, пленок, покрытий, листов, труб, кабелей, настилочных материалов, бутылок или покрытий для пола.

Изобретение относится к способу получения полимерных нанокомпозитов, которые могут быть использованы в разработке и создании новых видов полимерных материалов и покрытий.
Изобретение относится к лакокрасочным покрытиям, в частности к грунтовочным композициям с пониженным содержанием летучих веществ холодного отверждения, предназначенным для окраски металлических и неметаллических поверхностей, и может быть использовано в авиационной технике, в строительстве и других отраслях промышленности.
Изобретение относится к применению диэфиров циклогександикарбоновых кислот, в которых сложноэфирные группы содержат остатки, выбранные из группы разветвленных и неразветвленных замещенных и незамещенных алкильных остатков, для изготовления покровных материалов для способа нанесения покрытия на рулонные или листовые металлические материалы.
Изобретение относится к композиции, которая полезна для получения покрытия для металлических листовых субстратов металлических банок для хранения и/или транспортировки пищи или напитков или их крышки.

Изобретение относится к переработке поливинилхлорида через дисперсии, в частности к получению высоконаполненных адгезионно-способных пластизолей, применяемых для изготовления защитных покрытий в автомобилестроении, в качестве антикоррозионной защиты внутренних поверхностей металлических конструкций.

Изобретение относится к переработке поливинилхлорида через дисперсии, в частности к получению высоконаполненных адгезионноспособных пластизолей, применяемых для изготовления защитных покрытий в автомобилестроении, в качестве антикоррозионной защиты внутренних поверхностей металлических конструкций.

Изобретение относится к пластификатору, который представляет собой сложный эфир, образуемый при взаимодействии пентаэритрита с монокарбоновой кислотой, и имеет общую формулу (1): (1) в которой R1, R2, R3 и R4 означают -O-СО-алкильные группы, содержащие 4-5 атомов углерода, где указанный полиол является пентаэритритом и указанную -O-СО-алкильную группу выбирают из группы, состоящей из бутирата, валерата и их смесей.

Изобретение относится к пленке, состоящей из смеси поливинилхлоридного полимера, сложного полиэфира и добавок, термоформованным изделиям, а также способу получения пленки.
Изобретение относится к поливинилхлоридным электроизоляционным композициям, применяемым в кабельной промышленности для производства изоляции, предназначенной для кабельно-проводникой продукции.
Изобретение относится к области переработки полимеров, в частности к производству искусственных кож, которые могут быть использованы для отделки бассейнов. Биостойкий гидроизоляционный полимерный материал включает полиэфирную основу и поливинилхлоридное покрытие.

Изобретение относится к составу полимерной композиции на основе непластифицированного поливинилхлорида (НПВХ), которая находит применение в производстве безнапорных (канализационных) труб методом экструзии.
Изобретение относится к кабельной технике, а именно к полимерным композициям на основе пластифицированного ПВХ и может быть использовано при изготовлении проводов и кабелей, эксплуатирующихся в условиях повышенной пожароопасности.
Изобретение относится к области получения новых пленкообразующих веществ на основе поливинилхлорида и может быть использовано в лакокрасочной промышленности. В способе получения модифицированного поливинилхлорида на стадии смешивания в емкостном ректоре в реакционную массу сополимера поливинидхлорида и растворителя вводят винилированный алкид, осуществляют нагрев смеси до 50-60°C и доводят ее до нужных показателей.
Изобретение относится к наполненным композиционным полимерным материалам, предназначенным для напольных вибропоглощающих покрытий и может быть использовано в судостроении, гражданском и промышленном строительстве и других отраслях.

Изобретение относится к медицинской промышленности и касается пластиката поливинилхлоридной (ПВХ) композиции медицинского назначения двух типов, предназначенных для переработки методами экструзии и литья под давлением.

Изобретение относится к полимерной композиции для формования, способу получения композиции, к изготовлению формованных изделий, упаковочного материала, а также к применению сложного диэфира или смеси двух и более диэфиров диола линейной или разветвленной структуры в качестве смазки.

Изобретение относится к способу получения уретонимин-модифицированной изоцианатной композиции. Предлагаемый способ включает получение органической изоцианатной композиции, имеющей две и более изоцианатные группы, проведение реакции упомянутой полиизоцианатной композиции в присутствии подходящего для использования катализатора для получения уретонимин-модифицированной изоцианатной композиции, имеющей карбодиимидные группы и уретониминовые группы, и дезактивацию катализатора в результате добавления определенного количества галогенангидрида алкилового сложного моноэфира щавелевой кислоты.

Изобретение относится к композиции, пригодной в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида. Предлагаемая композиция содержит А) 15-50 мас. содержащих изоцианатные группы изоциануратов и В) 50-85 мас. н- или изоалкилмонобензоатов. При этом i) содержащий изоцианатные группы изоцианурат получают с помощью тримеризации смеси из 2,4-диизоцианатотолуола и 2,6-диизоцианатотолуола и ii) сумма всех массовых процентов составляет 100. Изобретение относится также к способу получения данной композиции, ее применению в качестве промотора адгезии для средства покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида и к средству покрытия. Предлагаемая композиция обладает хорошими адгезионными свойствами и при этом не содержит опасных для человека и биологически накапливающихся фталатов. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

Наверх