包括可塑性形變的硬質(zhì)聚氨酯泡沫、粘合劑和覆蓋材料的復(fù)合部件的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種由可熱成型的硬質(zhì)聚氨酯泡沫和覆蓋材料制備復(fù)合部件的方法，其中所述可熱成型的聚氨酯泡沫提供至并粘附于覆蓋材料，其中使用通過(guò)與堿金屬堿性水溶液接觸而固化的濕固化聚氨酯粘合劑作為粘合劑。本發(fā)明還涉及可由所述方法得到的復(fù)合部件以及所述復(fù)合部件在汽車(chē)中的用途。
【專(zhuān)利說(shuō)明】包括可塑性形變的硬質(zhì)聚氨酯泡沬、粘合劑和覆蓋材料的復(fù)合部件
[0001]本發(fā)明涉及一種制備包括可熱成型的硬質(zhì)聚氨酯泡沫和覆蓋材料的復(fù)合部件的方法，其中，可熱成型的聚氨酯泡沫提供至或粘附于覆蓋材料，其中以通過(guò)與堿金屬堿性水溶液接觸而固化的濕固化聚氨酯粘合劑用作粘合劑。本發(fā)明還涉及可通過(guò)所述方法得到的復(fù)合部件，以及所述復(fù)合部件在交通工具中的用途。
[0002]下文中，可塑性形變的硬質(zhì)聚氨酯泡沫也指可熱成型硬質(zhì)聚氨酯泡沫，且其作為機(jī)動(dòng)車(chē)內(nèi)的內(nèi)鑲板的用途是已知的且記載于例如"Kunststoffhandbuch,卷7，Polyurethane", Carl Hanser Verlag,第 3 版，1993，第 6.5.4.1 章中。在內(nèi)鑲板的制備過(guò)程中，可塑性形變的硬質(zhì)聚氨酯泡沫在模具中發(fā)生塑性形變，并且在成型步驟過(guò)程中或在成型完成后，用覆蓋材料對(duì)其層壓?？墒褂玫母采w材料為例如增強(qiáng)材料，如玻璃纖維氈和/或裝飾材料例如無(wú)紡織物。在塑性形變過(guò)程中或在塑性形變完成后，將這些覆蓋材料通過(guò)粘合劑粘附于所述硬質(zhì)聚氨酯泡沫上，所述粘合劑通常為聚氨酯基粘合劑。對(duì)于用覆蓋材料進(jìn)行層壓，特別有利的是在一步中與塑性形變一起進(jìn)行。這類(lèi)可塑性形變的硬質(zhì)聚氨酯泡沫及這些可熱成型的硬質(zhì)聚氨酯泡沫與覆蓋材料的層壓例如記載于EP 437787和DE4333795 中。
[0003]優(yōu)選使用的聚氨 酯基粘合劑具體為濕固化單組分粘合劑。此情況下，將所述粘合劑施用至尚未壓制的硬質(zhì)泡沫上，用水噴灑，用覆蓋材料層壓并在模具中于升溫下壓制。
[0004]對(duì)于濕固化單組分粘合劑，優(yōu)選使用提供有催化劑的異氰酸酯封端的聚氨酯預(yù)聚物。這類(lèi)含有錫基催化劑或叔胺作為催化劑的濕固化單組分粘合劑記載于例如EP 464483中。這類(lèi)粘合劑的優(yōu)點(diǎn)在于，其不僅具有有限的儲(chǔ)存穩(wěn)定性且通常僅具有較短的處理時(shí)間。此外，從毒理學(xué)的角度來(lái)看，有機(jī)錫化合物有問(wèn)題的。
[0005]WO 2010/139708記載了一種將可塑性形變的硬質(zhì)聚氨酯泡沫粘附于覆蓋材料的方法，其中，濕固化聚氨酯粘合劑通過(guò)加熱堿金屬硅酸鹽水溶液而固化。此方法中，雖然可以不使用催化劑，但這樣做的結(jié)果是粘合劑的處理時(shí)間顯著延長(zhǎng)。即使周?chē)諝庵写嬖谏倭康亩趸?，堿金屬硅酸鹽溶液也會(huì)與其反應(yīng)，這導(dǎo)致難以移除所用設(shè)備上的硅酸鹽沉積物。此外，所得復(fù)合體的機(jī)械性能有待提高。
[0006]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種將可塑性形變的硬質(zhì)聚氨酯泡沫粘附連接于覆蓋材料的方法，其中，聚氨酯粘合劑中可以不使用催化劑，并且避免了難以移除所用設(shè)備上的沉積物的問(wèn)題。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種包括可熱成型聚氨酯泡沫和覆蓋材料并表現(xiàn)出優(yōu)異的機(jī)械性能的復(fù)合部件。
[0007]本發(fā)明的目的通過(guò)制備包括可熱成型聚氨酯泡沫和覆蓋材料的復(fù)合部件的方法實(shí)現(xiàn)，其中將可熱成型聚氨酯泡沫提供至并粘附于覆蓋材料，其中以通過(guò)與堿金屬堿性水溶液接觸而固化的濕固化聚氨酯粘合劑作為粘合劑。此外，本發(fā)明的目的還通過(guò)復(fù)合部件實(shí)現(xiàn)，所述復(fù)合部件可由所述方法得到，并包括可熱成型硬質(zhì)聚氨酯泡沫和覆蓋材料。
[0008]作為覆蓋材料，優(yōu)選使用用于覆蓋可熱成型硬質(zhì)聚氨酯泡沫的常規(guī)覆蓋材料。這些材料包括玻璃纖維氈；柔性泡沫層；纖維，如織物纖維、編織物和無(wú)紡布；以及這些常規(guī)覆蓋材料的結(jié)合。
[0009]作為硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料,可使用任何常規(guī)硬質(zhì)聚氨酯泡沫。這類(lèi)硬質(zhì)聚氨酯泡沫記載于例如EP 437787、DE 4333795和DE102004062540中。這些硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料優(yōu)選為開(kāi)孔且優(yōu)選不釋放任何產(chǎn)生異味的物質(zhì)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明提及的此類(lèi)可熱成型硬質(zhì)聚氨酯泡沫通過(guò)將以下物質(zhì)混合以形成反應(yīng)混合物并使所述反應(yīng)混合物反應(yīng)完全而得到，所述物質(zhì)為a)有機(jī)多異氰酸酯；和b)聚醚多元醇，其含有bl)羥值為150-650且伯羥基比例大于70%的2-4官能的聚氧亞烷基多元醇和b2)羥值為25-40且伯羥基的比例大于70%的雙官能至三官能聚氧亞烷基多元醇；任選地c)擴(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑；d)發(fā)泡劑；e)催化劑；和任選地f)助劑和添加劑。
[0010]本發(fā)明的可熱成型的硬質(zhì)聚氨酯泡沫可為可塑性形變的，優(yōu)選在80至160°C、特別優(yōu)選在100至150°C的模具溫度(tool temperature)下。本文中，以聚氨酯化學(xué)中已知的常規(guī)起始材料作為起始材料a)至f)。聚氧亞烷基多元醇bl)優(yōu)選包含至少30重量％、特別優(yōu)選包含至少50重量％的環(huán)氧乙烷。聚氧亞烷基多元醇b2)優(yōu)選包含至少50重量％、特別優(yōu)選包含至少80重量％的環(huán)氧丙烷。 [0011]除了上述聚氧亞烷基多元醇bl)和聚氧亞烷基多元醇b2)以外，還可以使用其他多羥基化合物，例如其他聚醚多元醇、聚酯多元醇或其他對(duì)異氰酸酯呈活性的化合物，如多硫醇或多胺。基于組分b)的總重量計(jì)的化合物bl)和b2)的重量比優(yōu)選為至少50重量％、特別優(yōu)選為至少70重量％且特別是至少80重量％。聚氧亞烷基多元醇bl)與聚氧亞烷基多元醇b2)之比優(yōu)選為0.8:1至1.5:1。
[0012]作為用于制備可熱成型的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的擴(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑c)，優(yōu)選使用二
丙二醇和/或三丙二醇。
[0013]為了本發(fā)明的目的，濕固化聚氨酯粘合劑為一種包含含有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物的混合物或者是含有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物自身，其中所述混合物包含至少50重量％、優(yōu)選至少80重量％且特別是至少95重量％的具有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物。此外，本發(fā)明的濕固化聚氨酯粘合劑可包含其他添加劑，所述添加劑例如表面活性物質(zhì)；抑制劑，如二甘醇二氯甲酸酯或正磷酸；增塑劑；無(wú)機(jī)填料，如砂、高嶺土、白堊、硫酸鋇、二氧化硅；氧化穩(wěn)定劑；染料和顏料；穩(wěn)定劑，如耐水解穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑或變色穩(wěn)定劑；無(wú)機(jī)和/或有機(jī)填料；乳化劑；阻燃劑；老化抑制劑；膠粘劑和增強(qiáng)材料；以及聚氨酯化學(xué)中的常規(guī)催化劑。根據(jù)DIN53018，在25°C下測(cè)定的本發(fā)明的濕固化聚氨酯粘合劑的粘度優(yōu)選在500至5000mPas的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在1000至3000mPas的范圍內(nèi)。
[0014]為了本發(fā)明的目的，含有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物為多異氰酸酯與含有至少兩個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的聚合化合物、任選地含有一個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的化合物以及任選的擴(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑的反應(yīng)產(chǎn)物，其中多異氰酸酯過(guò)量使用。
[0015]作為用于制備本發(fā)明的含有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物的多異氰酸酯，可使用現(xiàn)有技術(shù)已知的所有脂族、脂環(huán)族和芳族雙官能或多官能異氰酸酯及其任意混合物。優(yōu)選使用芳族雙官能或多官能異氰酸酯。實(shí)例為二苯基甲烷4，4’ - 二異氰酸酯、二苯基甲烷2，4’ - 二異氰酸酯和二苯基甲烷2，2’ - 二異氰酸酯；二苯基甲烷二異氰酸酯單體與含有多于兩個(gè)環(huán)的二苯基甲烷二異氰酸酯同系物(聚MDI)的混合物、四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、萘1，5-二異氰酸酯(NDI)、甲苯2，4，6-三異氰酸酯以及甲苯2，4- 二異氰酸酯和甲苯2，6- 二異氰酸酯(TDI)或其混合物。
[0016] 特別優(yōu)選使用如下物質(zhì)作為多異氰酸酯(a):甲苯2，4-二異氰酸酯、甲苯2，6-二異氰酸酯、二苯基甲烷2，4’ - 二異氰酸酯和二苯基甲烷4，4’ - 二異氰酸酯和含有至少兩個(gè)環(huán)的二苯基甲烷二異氰酸酯的同系物(聚MDI)以及這些異氰酸酯的混合物、脲酮亞胺，特別是二苯基甲烷2，4’ - 二異氰酸酯與二苯基甲烷4，4’ - 二異氰酸酯的混合物。
[0017]作為對(duì)異氰酸酯呈活性且含有至少兩個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的聚合物——其用于制備含有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物，可以使用含有至少兩個(gè)對(duì)異氰酸酯基團(tuán)呈活性的基團(tuán)的所有化合物。這些化合物的分子量為至少400g/mol。優(yōu)選使用聚酯多元醇、聚醚多元醇或聚醚-聚酯多元醇，其可例如通過(guò)聚酯的烷氧基化得到。
[0018]聚醚多元醇通過(guò)已知的方法制備，例如通過(guò)如下方法制備:由一種或多種亞烷基中含有2-4個(gè)碳原子的環(huán)氧烷烴進(jìn)行陰離子聚合，所述陰離子聚合以堿金屬氫氧化物或堿金屬氧化物作為催化劑，并加入至少一種起始分子，所述起始分子在含有2-5、優(yōu)選2-4且特別優(yōu)選2-3、特別是2個(gè)呈鍵合形式的活性氫原子；或由一種或多種亞烷基中含有2-4個(gè)碳原子的環(huán)氧烷烴進(jìn)行陽(yáng)離子聚合，所述陽(yáng)離子聚合使用Lewis酸，所述Lewis酸例如五氯化銻或三氟化硼醚合物。此外，還可以使用多金屬氰化物作為催化劑，已知為DMC催化劑。合適的環(huán)氧烷烴為例如四氫呋喃、1，3-環(huán)氧丙烷、1，2-環(huán)氧丁烷或2，3-環(huán)氧丁烷，且優(yōu)選環(huán)氧乙烷和1，2-環(huán)氧丙烷。所述環(huán)氧烷烴可單獨(dú)使用、交替連續(xù)使用或以混合物使用。優(yōu)選使用1，2-環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷或1，2-環(huán)氧丙烷與環(huán)氧乙烷的混合物。
[0019]作為起始分子，優(yōu)選水或2-元醇和3-元醇，例如乙二醇、1，2-丙二醇或1，3-丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、1，4-丁二醇、丙三醇和三羥甲基丙烷。
[0020]優(yōu)選的聚醚多元醇、特別優(yōu)選的聚環(huán)氧丙烷多元醇或聚環(huán)氧丙烷-聚環(huán)氧乙烷多元醇的官能度為2-5，特別優(yōu)選為2-3，且分子量為400至9000g/mol，優(yōu)選為1000至6000g/mo I，特別優(yōu)選為1500至5000g/mol且特別是2000至4000g/mol。特別優(yōu)選使用重均分子量為1500至2500g/mol的聚丙二醇作為聚醚多元醇。
[0021]除了含有至少兩個(gè)對(duì)異氰酸酯基團(tuán)呈活性的基團(tuán)的聚合化合物外，還可以使用僅含有一個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的化合物。這些化合物優(yōu)選為聚醚一元醇，其以類(lèi)似于上述聚醚多元醇的制備方法得自多官能起始分子，例如得自乙二醇單甲醚。所述聚醚一元醇的分子量?jī)?yōu)選為100至lOOOg/mol。如使用聚醚一元醇，則該聚醚一元醇與聚醚多元醇的重量比為1:30至4:1。
[0022]擴(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑可任選地用于制備含有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物。擴(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑可在加入多元醇之前加入、與多元醇一同加入或在多元醇之后加入。對(duì)于擴(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑，使用分子量?jī)?yōu)選小于400g/mol、特別優(yōu)選為60至350g/mol的物質(zhì)，擴(kuò)鏈劑含有2個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的氫原子，且交聯(lián)劑含有3個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的氫原子。擴(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑可單獨(dú)使用或以混合物的形式使用。如使用擴(kuò)鏈劑，則特別優(yōu)選1，3-丙二醇和1，2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1，3- 丁二醇。
[0023]如使用擴(kuò)鏈劑、交聯(lián)劑或其混合物，則其有利地以I至60重量％、優(yōu)選以1.5至50
重量％且特別是以2至40重量％的量使用，基于多異氰酸酯、對(duì)異氰酸酯呈活性的聚合化合物和擴(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑的重量計(jì)。
[0024]異氰酸酯預(yù)聚物可通過(guò)如下方式得到:例如在30至100°C、優(yōu)選在約80°C的溫度下，過(guò)量的上文所述的多異氰酸酯與含有至少兩個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的聚合化合物、任選地含有一個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的化合物和任選地?cái)U(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑反應(yīng)形成預(yù)聚物。本文中，多異氰酸酯、含有至少兩個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的聚合化合物、任選地含有一個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的化合物和任選地?cái)U(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑優(yōu)選以如下比例混合:異氰酸酯基團(tuán)與對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)之比為1.5:1至15: 1、優(yōu)選為1.8:1至8:1。所述預(yù)聚物特別優(yōu)選通過(guò)以下方式制備:將多異氰酸酯、含有至少兩個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的聚合化合物、任選地含有一個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的化合物和任選地?cái)U(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑彼此以得到的預(yù)聚物的NCO含量為5至30重量％、特別是10至25重量％的比例進(jìn)行混合，所述重量％基于制備的異氰酸酯預(yù)聚物的總重量計(jì)。揮發(fā)性異氰酸酯隨后優(yōu)選可分離出去，優(yōu)選通過(guò)薄膜蒸餾分離。本文中，異氰酸酯預(yù)聚物在25 °C下的粘度優(yōu)選為100至5000mPas?；诩妆疆惽杷狨サ谋景l(fā)明的異氰酸酯預(yù)聚物的粘度通常為500至3000mPas，而基于二苯基甲烷二異氰酸酯的本發(fā)明的異氰酸酯預(yù)聚物的粘度通常為600至3000mPas,各自均為25°C的粘度。異氰酸酯預(yù)聚物的平均異氰酸酯官能度優(yōu)選為
2.0至2.9，特別是2.1至2.6。
[0025]濕固化聚氨酯粘合劑也可包含催化劑。這些催化劑包括例如脒，如2，3- 二甲基-3，4，5，6-四氫嘧啶；叔胺，如三乙胺、三丁胺、二甲基芐胺、N-甲基嗎啉、N-乙基嗎啉、N-環(huán)己基嗎啉、N，N, N’，N’_四甲基亞乙基二胺、N，N, N’，N’-四甲基丁二胺、N，N，N’，N’-四甲基己二胺、五甲基二亞乙基三胺、雙(二甲基氨基乙基)醚、雙(二甲基氨基丙基)脲、二甲基哌嗪、1，2_ 二甲基咪唑、1-氮雜雙環(huán)[3.3.0]辛烷且優(yōu)選1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷；和烷醇胺化合物，如三乙醇胺、三異丙醇胺、N-甲基二乙醇胺和N-乙基二乙醇胺以及二甲基乙醇胺。同樣可用作催化劑的有有機(jī)金屬化合物，優(yōu)選有機(jī)錫化合物，例如有機(jī)羧酸的錫(II)鹽，如乙酸錫(II)、辛酸錫(II)、乙基己酸錫(II)和月桂酸錫(II);和有機(jī)羧酸的二烷基錫(IV)鹽，如二乙酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫、馬來(lái)酸二丁基錫和二乙酸二辛基錫；以及羧酸鉍，如新癸酸鉍(III)、2_乙基己酸鉍和辛酸鉍；或其混合物。有機(jī)金屬化合物可單獨(dú)使用或與堿性胺結(jié)合使用。
[0026]優(yōu)選加入小于2重量％、特別優(yōu)選小于I重量％的催化劑或催化劑結(jié)合物，基于含有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物的重量計(jì)；且特別優(yōu)選不加入催化劑或催化劑結(jié)合物，
[0027]在本發(fā)明的復(fù)合部件的制備過(guò)程中，每m2可熱成型的硬質(zhì)聚氨酯泡沫優(yōu)選使用2至300g、特別優(yōu)選使用50至200g濕固化聚氨酯粘合劑。
[0028]濕固化聚氨酯粘合劑的固化通過(guò)與堿金屬堿性水溶液接觸而進(jìn)行。所述堿金屬堿性水溶液優(yōu)選基本上不包含硅酸鹽。本文中，術(shù)語(yǔ)硅酸鹽包含可溶性硅-氧化合物，特別包含源自SiO44-的所有化合物及其縮合物。本文中，“基本上”意指堿金屬水溶液僅以不致于產(chǎn)生沉淀的量含有硅酸鹽。所述溶液優(yōu)選含有小于10重量％、特別優(yōu)選小于I重量％且特別是小于0.1重量％的可溶性硅酸鹽。極特別優(yōu)選在堿金屬堿性水溶液中不加入含有可溶性硅酸鹽的化合物,例如水玻璃。本文中，不排除可例如通過(guò)玻璃的不想要的溶解進(jìn)入溶液的可溶性硅酸鹽，所述玻璃例如常規(guī)的玻璃器皿。
[0029]堿金屬堿性水溶液的堿金屬濃度優(yōu)選為0.1至lOmol，且pH為至少10、優(yōu)選為至少11、特別優(yōu)選為至少1 2、更優(yōu)選為至少13且特別是至少13.5。不對(duì)pH值的最大值作任何限制。鑒于加工工藝的原因，0H—濃度優(yōu)選不超過(guò)lOmol/Ι，特別優(yōu)選不超過(guò)5mol/l，更特別優(yōu)選不超過(guò)3mol/l且特別是不超過(guò)2mol/l。具體而言，溶液中的堿金屬離子為鋰離子、鈉離子或鉀離子或含有選自鋰離子、鈉離子和鉀離子中的至少兩種的混合離子，優(yōu)選為含有鈉離子和鉀離子的混合離子。堿金屬堿性水溶液可例如通過(guò)如下方式得到:溶解具有弱酸的堿金屬化合物和/或堿金屬氫氧化物，以及使堿金屬與水直接反應(yīng)。為了本發(fā)明的目的，弱酸為最后一個(gè)氫離子去質(zhì)子化得到的PKa至少為8、優(yōu)選至少為9且特別是至少為10的化合物?？捎玫木哂腥跛岬膲A金屬化合物的實(shí)例為堿金屬的異氰酸鹽、堿金屬硫化物、堿金屬磷酸鹽和堿金屬碳酸鹽，優(yōu)選堿金屬碳酸鹽。具體而言，使用堿金屬氫氧化物和/或堿金屬碳酸鹽。
[0030]堿金屬堿性水溶液與濕固化聚氨酯粘合劑的重量比通常為2:1至1:10，優(yōu)選為1:1至1:5。這對(duì)應(yīng)于每m2可熱成型硬質(zhì)聚氨酯泡沫施用I至150g。
[0031]在本發(fā)明的復(fù)合部件的制備過(guò)程中，通常首先提供可熱成型硬質(zhì)聚氨酯泡沫。濕固化聚氨酯粘合劑隨后施用至所述可熱成型硬質(zhì)聚氨酯泡沫的一側(cè)或優(yōu)選兩側(cè)，并用噴灑堿金屬堿性水溶液。接著施用覆蓋材料，并且使復(fù)合體在模具中于升溫、優(yōu)選在60至180°C、特別優(yōu)選在100至150°C下成型，并使?jié)窆袒郯滨フ澈蟿┕袒?。如采用?yōu)選的質(zhì)量t匕，則在此方法中實(shí)現(xiàn)濕固化聚氨酯粘合劑的發(fā)泡，通過(guò)這種方式，不會(huì)損害可熱成型的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的開(kāi)孔性。
[0032]本發(fā)明還提供一種復(fù)合部件，其可通過(guò)本發(fā)明的方法得到。
[0033]本發(fā)明的復(fù)合部件優(yōu)選用作陸地、水上和航空交通工具的內(nèi)鑲板，特別是用作汽車(chē)的內(nèi)鑲板，特別是用作汽車(chē)的覆層部件，特別是用作內(nèi)頂。
[0034]本發(fā)明的方法可在現(xiàn)有的生產(chǎn)車(chē)間施用。這些用作粘合劑的濕固化聚氨酯預(yù)聚物長(zhǎng)期穩(wěn)定，并且，由于所述濕固化聚氨酯粘合劑不含或含有相對(duì)少量的催化劑，因而可以在室溫或在略微升溫下長(zhǎng)時(shí)間處理。
[0035]現(xiàn)已出人意料地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的方法使可熱成型的硬質(zhì)聚氨酯泡沫有利地硬化。此外，本發(fā)明方法的脫模時(shí)間更短，因而對(duì)于生產(chǎn)加工車(chē)間而言更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
[0036]通過(guò)以下實(shí)施例闡釋本發(fā)明。
[0037]起始材料
[0038]多元醇1:由丙二醇起始制備的聚醚多元醇(0HN30mgK0H/g)，其主要含有伯羥基(組成為環(huán)氧丙烷80%，環(huán)氧乙烷20% )
[0039]多元醇2:甲基聚乙二醇(0HN113mg KOH/g)
[0040]異氰酸酯:聚二苯基甲烷二異氰酸酯(PMDI)
[0041]催化劑1:有機(jī)錫酯
[0042]催化劑2:硅酸鈉的水溶液M2O: SiO2之比:Si02:Na20為3.3:1(固含量為16% )
[0043]催化劑3:碳酸鈉水溶液(0.5mol/l)
[0044]催化劑4:氫氧化鈉水溶液(0.5mol/l)
[0045]催化劑5:碳酸鉀水溶液(0.2mol/l)
[0046]催化劑6:氫氧化鉀水溶液(0.5mol/l)
[0047]引發(fā)劑1:二乙二醇二氯甲酸酯(DIBIS)
[0048] 引發(fā)劑2:正磷酸85%實(shí)施例:
[0049]-制備聚氨酯粘合劑(對(duì)比實(shí)施例2，實(shí)施例1-4)
[0050]將70重量份PMDI和0.01重量份引發(fā)劑I置于攪拌容器中并在攪拌下加熱至80°C。29.6重量份的多元醇I和多元醇2的混合物(重量比為1:2)緩慢加入其中。完全加入后，將混合物再攪拌120分鐘，冷卻至25°C并包裝。得到的聚氨酯預(yù)聚物的NCO含量和粘度分別為21%和500mPas。隨后加入0.02重量份引發(fā)劑I和0.03重量份引發(fā)劑2。
[0051]由聚氨酯粘合劑制備泡沫
[0052]對(duì)比實(shí)施例2，實(shí)施例1至4:
[0053]20.0重量份聚 氨酯粘合劑和1.2重量份催化劑2、3、4、5或6彼此混合，并使所述反應(yīng)混合反應(yīng)，生成聚氨酯泡沫。由此得到開(kāi)孔和粗孔(coarse-cell)泡沫。乳白時(shí)間、熟化時(shí)間(fiber time)、起發(fā)時(shí)間(rise time)示于表1中。
[0054]對(duì)比1:
[0055]制備聚氨酯粘合劑:
[0056]重復(fù)實(shí)施例1-4的制備過(guò)程，另外加入0.06重量份的催化劑I。
[0057]由聚氨酯粘合劑制備泡沫(對(duì)比I):
[0058]將20.0重量份聚氨酯粘合劑和1.2重量份水彼此混合，并使反應(yīng)混合物反應(yīng)，生成聚氨酯泡沫。由此得到開(kāi)孔和粗孔泡沫。
[0059]在55°C下在水浴中攪拌2小時(shí)后，各個(gè)實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例的用于制備聚氨酯泡沫的反應(yīng)混合物的活性以及各個(gè)實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例的聚氨酯粘合劑的粘度和粘度上升情況示于表1中:
[0060]表1:
[0061]
【權(quán)利要求】
1.一種制備復(fù)合部件的方法，所述復(fù)合部件包括可熱成型的硬質(zhì)聚氨酯泡沫和覆蓋材料，其中可熱成型的聚氨酯泡沫提供至且粘附于覆蓋材料，其中以通過(guò)與堿金屬堿性水溶液接觸而固化的濕固化聚氨酯粘合劑用作粘合劑。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述堿金屬堿性水溶液基本不包含硅酸鹽。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述堿金屬堿性水溶液的濃度為0.1至10摩爾，基于堿金屬計(jì)。
4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中所述堿金屬堿性水溶液的pH值至少為10。
5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法，其中所述堿金屬為鈉或鉀或二者的混合物。
6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的方法，其中所述堿金屬堿性水溶液以每m2可熱成型硬質(zhì)聚氨酯泡沫10-150g的量施用。
7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的方法，其中所述濕固化聚氨酯粘合劑包含基于濕固化聚氨酯粘合劑的總重量計(jì)的至少80重量％的異氰酸酯封端的預(yù)聚物，所述預(yù)聚物通過(guò)將如下物質(zhì)混合得到:化學(xué)計(jì)量過(guò)量的芳族異氰 酸酯與含有至少兩個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的聚合化合物和任選地僅含有一個(gè)對(duì)異氰酸酯呈活性的基團(tuán)的化合物和任選地?cái)U(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑。
8.權(quán)利要求7的方法，其中所述異氰酸酯封端的預(yù)聚物的NCO含量為5-30重量％。
9.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的方法，其中除了堿金屬堿性水溶液以外，無(wú)其他催化劑用于固化所述粘合劑。
10.權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的方法，其中所述粘合劑以每m2可熱成型硬質(zhì)聚氨酯泡沫20-300g的量施用。
11.權(quán)利要求ι-?ο中任一項(xiàng)的方法，其中所述可熱成型的聚氨酯泡沫、所述覆蓋材料和所述濕固化聚氨酯粘合劑粘附結(jié)合于模具中，所述模具的模具溫度為60至180°C。
12.—種復(fù)合部件，其通過(guò)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)的方法得到。
13.權(quán)利要求12所述的復(fù)合部件在交通工具中的用途。
【文檔編號(hào)】C08G18/22GK103974989SQ201280058489
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月28日
【發(fā)明者】I·奧特羅馬丁內(nèi)斯, A·帕切科岡薩雷斯, F·安尼克莫羅斯 申請(qǐng)人:巴斯夫歐洲公司