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具有高初始和最終強度的雙組分聚氨酯熱熔粘合劑的制作方法

文檔序號:12508615閱讀:202來源:國知局
本發(fā)明涉及用于半結構和結構粘合劑粘結體的雙組分聚氨酯粘合劑,其作為熔體形式施加并具有高的操作強度。
背景技術
:由多羥基化合物和多異氰酸酯形成的雙組分聚氨酯結構粘合劑長時間以來就已經是現(xiàn)有技術。它們在混合后快速固化并因此在短時間后就已經可吸收和傳遞力。結構粘合劑,也被稱為結構性粘合劑或裝配粘合劑,在制造業(yè)中用于將組件以如下方式彼此粘結,所述方式為所述粘合劑粘結體是具有持久負荷能力的構造的一部分。這種類型的粘合劑通常是粘彈性的,并且必須符合在加工性、強度和粘合力方面的高要求?,F(xiàn)有技術公開了由多羥基化合物和多異氰酸酯形成的聚氨酯粘合劑,在該聚氨酯粘合劑中,所述多羥基化合物組分和所述多異氰酸酯組分二者在室溫下都是液體,這意味著玻璃化轉變溫度和可能地熔點低于23℃。例如,申請DE102007062529和EP2655466描述了由至少一種較高官能度多羥基化合物組分組成的液體聚氨酯粘合劑。以此方式,據(jù)說可在高伸長率的同時獲得高的最終強度。這些性能例如對于風力葉輪半殼的粘結而言是必要的。申請WO2009/015149、EP2706075和EP2700666同樣描述了液體雙組分聚氨酯粘合劑。除了良好的金屬和塑料粘合外,這些結構粘合劑據(jù)說在寬的溫度范圍內具有均一的彈性模量并且適合用于機動車領域中的粘結體。上述體系的缺點是在所述基底被連接后即刻相對低的操作強度。然而,高的初始或操作強度對于在生產中可以實現(xiàn)高的周期時間是必要的。對于足夠的操作強度,在可以將固定組件分開之前,需要至少0.3MPa的拉伸剪切強度(A.Lutz,S.Schmatloch,“在機動車構造中纖維復合材料的結構粘結”(StrukturellesVerklebenvonFaserverbundwerkstoffenimFahrzeugbau),lightweightdesign(輕量化設計),2014年3月)。在現(xiàn)有技術的液體雙組分聚氨酯體系的情況下,所述粘合劑粘結體的內聚力僅通過多羥基化合物組分與多異氰酸酯組分的化學交聯(lián)產生,并且因此與反應的進程相關聯(lián)。因此,所述粘合劑粘結體在施加之后即刻仍不能經受機械應力,并且基底可能相對于彼此移動。在達到操作強度之前的典型固化時間為40分鐘至6小時(參見A.Lutz,S.Schmatloch,"在機動車構造中纖維復合材料的結構粘結",lightweightdesign,2014年3月)。添加催化劑可加速所述固化,除了已知的含錫體系外,例如EP2706075描述了一種金屬螯合復合物,其使得可實現(xiàn)快速和無起泡的固化。然而,所述交聯(lián)和因此所述操作強度高度依賴于催化劑的選擇和正確的劑量。為了使得可以實現(xiàn)快速的進一步加工,采用室溫下為液體的雙組分粘合劑的粘結體另外借助于熱法,例如通過紅外加熱或感應,在約60至120℃的溫度下經歷全面積或點式預固化。這種方法的缺點在于額外的加工步驟。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的問題因此是提供一種改進的雙組分(半)結構粘合劑。令人驚奇地,在本發(fā)明的范圍內可以表明,根據(jù)本發(fā)明的配制劑解決了這個復雜的問題。與現(xiàn)有技術相反,本發(fā)明的配制劑在一個或兩個組分中含有不完全是液體,而且在室溫下是固體的成分。這意味著至少一種成分具有超過23℃的熔點和/或玻璃化轉變點。本發(fā)明的粘合劑,除了高的最終強度和伸長率以外,還具有在連接之后的良好的操作強度。在本發(fā)明的范圍內,“操作強度”是指能夠將粘結的基底送到進一步的加工操作而不用另外的機械固定的必要的粘合強度。另外,在施加后,可能省掉使用催化劑或熱初步反應。以此方式,可能在連接操作過程中實現(xiàn)短的周期時間以及可保持低的在計量操作中出錯的可能性。本發(fā)明首先提供包含第一組分A和第二組分B的雙組分聚氨酯粘合劑,所述第一組分A含有至少一種在室溫下是固體的聚酯A1和至少一種具有大于2.0的羥基官能度的多羥基化合物A2和任選的添加劑,所述第二組分B含有具有異氰酸酯基團的聚氨酯預聚物和任選的添加劑。所述聚氨酯粘合劑的A組分由在室溫下是固體的聚酯A1和至少一種具有大于2.0的羥基官能度的多羥基化合物A2的混合物組成。根據(jù)本發(fā)明使用的聚酯A1在室溫下是固體,即A1的玻璃化轉變溫度和/或熔點高于23℃的室溫。所述聚酯A1可以是無定形的或結晶的。玻璃化轉變點和熔點是通過根據(jù)DIN53765的DSC方法測定的。所述聚酯A1可通過二或多羥基化合物和二或多元羧酸或它們的衍生物的縮聚制備。關于在所述聚酯的合成中使用的單體,原則上沒有任何限制。優(yōu)選地,所述聚酯A1基于選自丁二酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸和六氫鄰苯二甲酸的二或多元羧酸和基于選自乙二醇、新戊二醇、羥基新戊酸新戊二醇酯、1,4-丁二醇、丁基乙基丁二醇、環(huán)己烷二甲醇和1,6-己二醇的二或多羥基化合物。在本發(fā)明的范圍內,二或多元羧酸或它們的衍生物尤其被理解為指所述酸和它們的酸酐。具有高于23℃的玻璃化轉變點的聚酯優(yōu)選得自芳族二或多元羧酸,例如對苯二甲酸和間苯二甲酸;關于所述二羥基化合物,沒有任何優(yōu)選的單體。具有高于23℃的熔點的聚酯優(yōu)選得自直鏈脂族二或多元羧酸,例如丁二酸、己二酸、癸二酸和十二烷二酸或對苯二甲酸,和直鏈脂族二羥基化合物,例如1,4-丁二醇和1,6-己二醇。還可能使用具有更高官能度的多元羧酸和多羥基化合物。在本發(fā)明的范圍內,可以使用不同的聚酯A1的混合物。所述聚酯A1優(yōu)選具有至少一個羥基端基的官能度。優(yōu)選地,所述聚酯A1具有1.0至3.0的官能度;特別優(yōu)選2.0的羥基官能度。通過所用的二或多羥基化合物和二或多元羧酸的官能度控制所述聚酯的羥基官能度。所述聚酯A1的數(shù)均分子量為100-10000g/mol,優(yōu)選1000-5000g/mol。其是根據(jù)DIN55672-1通過凝膠滲透色譜法以四氫呋喃作為洗脫劑和借助聚苯乙烯用于校準來測定的。根據(jù)所述多羥基化合物的官能度和分子量,羥基端基的濃度為根據(jù)DIN53240-2通過滴定法測定的10至500mgKOH/g,優(yōu)選20至50mgKOH/g。根據(jù)DINENISO2114測定的酸端基的濃度為低于2mgKOH/g,優(yōu)選低于1mgKOH/g。所述多羥基化合物A2可以是無定形的或結晶的,并且在室溫下是固體或液體。所述多羥基化合物A2還可以是不同的多羥基化合物的混合物;必要的是,在所述混合物A2中的至少一種多羥基化合物具有大于2.0的羥基官能度。根據(jù)本發(fā)明使用的多羥基化合物A2或多羥基化合物混合物A2具有多于兩個羥基端基的官能度。優(yōu)選2.1至5的官能度;更優(yōu)選地,所述多羥基化合物A2的羥基官能度為3.0。本發(fā)明的多羥基化合物或多羥基化合物混合物A2可以是任何已知的多羥基化合物,例如聚醚、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯或羥基封端的聚烯烴或聚酯。在聚醚的情況下,優(yōu)選涉及聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氫呋喃或它們的共聚物。在聚丙烯酸酯的情況下,優(yōu)選涉及具有至少一個羥基官能度并可通過丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥乙酯)的自由基聚合獲得的聚丙烯酸酯。在聚碳酸酯的情況下,優(yōu)選涉及碳酸二烷基或二芳基酯(例如碳酸二甲基酯或碳酸二苯基酯)和直鏈脂族二羥基化合物(例如1,5-戊二醇或1,6-己二醇)的反應產物。在羥基封端的聚烯烴的情況下,優(yōu)選涉及通過采用過氧化氫作為引發(fā)劑的丁二烯的自由基聚合制備的聚丁二烯。優(yōu)選地,所述多羥基化合物A2是通過二或多羥基化合物和二或多元羧酸或它們的衍生物的縮聚制備的聚酯或聚酯的混合物。特別優(yōu)選的單體是作為二元羧酸的己二酸、間苯二甲酸和對苯二甲酸,以及作為三官能羧酸的偏苯三酸酐。特別合適的多羥基化合物是乙二醇、新戊二醇、1,6-己二醇和三羥甲基丙烷。但是,所述單體也可以是任何其它已知的二或多元羧酸和二或多羥基化合物。所述聚酯的羥基官能度由所用單體的官能度得出。為了實現(xiàn)大于2.0的所述聚酯的羥基官能度,所述二或多羥基化合物的平均官能度必須超過所述二或多元羧酸的平均官能度。這例如當僅將二元羧酸但將二和三官能多羥基化合物的混合物用作單體時實現(xiàn)。所述多羥基化合物A2或所述多羥基化合物混合物的成分的數(shù)均分子量為100-10000g/mol,優(yōu)選500-3000g/mol,其根據(jù)DIN55672-1通過滲透凝膠色譜法以四氫呋喃作為洗脫劑和借助聚苯乙烯用于校準來測定。根據(jù)所述多羥基化合物的官能度和分子量,羥基端基的濃度為根據(jù)DIN53240-2通過滴定法測量的10至500mgKOH/g,優(yōu)選50至150mgKOH/g。根據(jù)DINENISO2114測定的酸端基的濃度為低于5mgKOH/g,優(yōu)選低于2mgKOH/g和更優(yōu)選低于1mgKOH/g。關于玻璃化轉變溫度和熔點,對于多羥基化合物A2或對于在所述混合物中使用的多羥基化合物沒有任何限制,即所述多羥基化合物A2或所述多種多羥基化合物可以是固體或液體。在聚酯A1和多羥基化合物A2之間的重量比為1:9至9:1,優(yōu)選1:5至5:1和最優(yōu)選1:2至2:1。本發(fā)明的雙組分聚氨酯粘合劑的第二組分B是具有異氰酸酯基團的聚氨酯預聚物。后者特別是由至少一種多羥基化合物與過量的多異氰酸酯形成的反應產物組成。優(yōu)選使用各種不同的多羥基化合物的混合物。根據(jù)本發(fā)明的組分B的多羥基化合物或多羥基化合物混合物可以是任何已知的多羥基化合物,例如聚醚、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、羥基封端的聚烯烴或聚酯。優(yōu)選使用聚酯或聚酯的混合物作為多羥基化合物用于制備組分B。所用的聚酯通過二或多羥基化合物和二或多元羧酸或它們的衍生物的縮聚制備。特別優(yōu)選的單體是二元羧酸己二酸、間苯二甲酸和對苯二甲酸,以及作為三官能羧酸的偏苯三酸酐。特別合適的多羥基化合物是乙二醇、新戊二醇、羥基新戊酸新戊二醇酯、1,6-己二醇和三羥甲基丙烷。但是所述單體還可以是任何其它已知的和二或多元羧酸和二或多羥基化合物。在組分B中使用的多羥基化合物或使用的多羥基化合物混合物的成分具有至少一個羥基端基的官能度。優(yōu)選1至5,更優(yōu)選2至3的官能度。在組分B中使用的多羥基化合物的數(shù)均分子量為100-20000g/mol,優(yōu)選500-5000g/mol。根據(jù)所述多羥基化合物的官能度和分子量,羥基端基的濃度為根據(jù)DIN53240-2通過滴定法測定的10至500mgKOH/g,優(yōu)選20至150mgKOH/g。根據(jù)DINENISO2114測定的酸端基的濃度為低于5,優(yōu)選低于2mgKOH/g,和更優(yōu)選低于1mgKOH/g。關于在組分B中使用的多羥基化合物的玻璃化轉變溫度和熔點,沒有任何限制。上述多羥基化合物或多羥基化合物混合物為了用作組分B而必須轉化為具有異氰酸酯基團的聚氨酯預聚物。為此目的,所述多羥基化合物或多羥基化合物混合物,取決于相應配制劑的粘度,在最高至170℃,優(yōu)選80至130℃的溫度下與過量的多異氰酸酯反應。所用的多異氰酸酯具有至少2.0的異氰酸酯官能度。所用的多異氰酸酯可以是二或多官能的、芳族的、脂族的或環(huán)脂族的異氰酸酯,以及碳二亞胺改性的異氰酸酯或異氰酸酯封端的預聚物。合適的多異氰酸酯的實例是4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯異構體、異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、4,4'-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯和它們的混合物。特別優(yōu)選使用芳族多異氰酸酯,這些尤其優(yōu)選是4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯,和4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯與2,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯的混合物。所述多羥基化合物(基于所述粘合劑配方的組分A和組分B二者中的所有多羥基化合物)與用于制備組分B的多異氰酸酯的OH:NCO比例為1:0.8至1:3,優(yōu)選1:1.0至1:1.5和更優(yōu)選1:1.1。為了避免與殘余濕氣的副反應,在與所述異氰酸酯反應之前,在降低的壓力下將所述多羥基化合物或多羥基化合物混合物脫氣。出于同樣的原因,組分B也必須在惰性條件下貯存。另外,還可以在組分B中額外使用添加劑。適合用于組分A和/或B的添加劑例如是填料、流變改性劑、顏料或染料、非官能化的聚合物、阻燃劑、增粘劑、蠟、增塑劑、干燥劑、粘合促進劑、纖維、潛伏性固化劑、水解穩(wěn)定劑和老化穩(wěn)定劑和助劑。還可以存在催化劑,但這些不是絕對必要的。這些可以是流變改性劑,例如非官能化的聚合物,例如熱塑性聚氨酯(TPU)和/或聚丙烯酸酯和/或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA);顏料或填料,例如滑石、二氧化硅、二氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、炭黑或有色顏料、外部阻燃劑;增粘劑,例如松香樹脂、烴樹脂、酚樹脂、蠟、增塑劑、干燥劑、粘合促進劑、纖維、潛伏性固化劑、水解穩(wěn)定劑和老化穩(wěn)定劑和助劑。優(yōu)選使用流變改性劑,尤其是燈黑、滑石和白堊。在每個組分中的添加劑的總比例為0重量%至50重量%,優(yōu)選5重量%至30重量%。直至使用本發(fā)明的雙組分聚氨酯粘合劑之前,分開貯存所述兩個組分A和B。所述兩個組分通??稍谂懦凉駳獾那闆r下于室溫下貯存數(shù)周。本發(fā)明還提供本發(fā)明的雙組分聚氨酯粘合劑用于制備粘合劑粘結體的用途。本發(fā)明的雙組分聚氨酯粘合劑在高于室溫的溫度下作為熔體施加,并且特征為在高伸長率的同時具有高的初始強度和良好的最終強度。所述粘合劑因此符合具有短周期時間的粘合劑粘結的要求,這使得可實現(xiàn)快速的進一步加工,并且同時耐受高的機械應力。本發(fā)明同樣提供制備基于本發(fā)明的雙組分聚氨酯粘合劑的粘合劑粘結體的方法,該方法包括根據(jù)熔體粘度,在高于所述兩種組分中的所有成分的熔點和/或玻璃化轉變點的溫度下,優(yōu)選在至少70℃,分開熔融所述A和B組分;混合所述兩個液體組分A和B,和隨后施加到待被粘結的基底上。在組分A和B熔融后,它們這樣以熔體形式混合并將得到的粘合劑配制劑在不進一步貯存的情況下直接施加到待被粘結的基底上。以1:3至3:1,優(yōu)選1:2至2:1和更優(yōu)選1:1體積百分比的混合比例將所述兩個液體組分A和B彼此混合。選擇組分A和B中的成分,尤其是添加劑,使得兩個組分都具有類似的粘度和可良好混合。所述混合可通過動態(tài)或靜態(tài)方式進行。優(yōu)選地,所述兩個組分從可加熱的料筒中借助于手動或氣動槍和靜態(tài)混合器加工。所述兩個組分還可以移注到更大的容器中,例如大桶或帶鎖扣蓋的小圓桶中并在加工之前在合適的熔融系統(tǒng)中熔融,例如用可加熱的桶形熔融單元,并用泵系統(tǒng)計量和混合。在所述組分混合后即刻,將所述熱熔粘合劑作為熔體施加到所述基底上并在晾置時間內通過短暫擠壓而粘結到第二基底上。關于本發(fā)明的雙組分熱熔粘合劑的應用,原則上沒有任何限制。特別適宜的是其中例如為了使得可實現(xiàn)短的周期時間而要快速實現(xiàn)足夠的操作強度的粘合劑粘結體。所述粘合性可通過用于寬范圍的基底的所用多羥基化合物進行調節(jié)。例示提及的可能的基底是金屬,例如鋼或鋁,塑料,例如聚酰胺、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯或ABS,尤其是纖維增強的塑料(FRP),例如碳纖維或玻璃纖維增強的聚酯或環(huán)氧化物(CFP和GFP),和片狀模塑料(SMC),以及還有木材、玻璃、玻璃陶瓷、混凝土、砂漿、磚、石材。使用本發(fā)明的雙組分聚氨酯粘合劑的所述施加方法的優(yōu)點是,與通過更快速構建內聚力的現(xiàn)有技術相比改進的操作強度。在所述施加之后即刻,通過所述熔體的冷卻,首先由所述聚合物在低于其熔點和/或玻璃化轉變點之下的結晶和/或凝固而發(fā)生物理硬化(Abbinden)。明顯早于化學交聯(lián)的情況下,所述熱塑性物理硬化使得在短時間后就已經可以實現(xiàn)所述粘合劑的高操作強度,并且因此可以實現(xiàn)所粘結的基底的快速進一步加工。催化劑的添加因此是不需要的,因為所述硬化特性通過所述多羥基化合物和多異氰酸酯的物理性質加以控制。在平行進行的但慢得多的步驟中,發(fā)生不可逆的化學固化。在此形成了確保高的最終強度的穩(wěn)定聚氨酯網(wǎng)絡。構成本發(fā)明基礎的雙組分聚氨酯熱熔粘合劑的施加方法描述于WO89/01503中。然而,其中所用的組分的化學組成沒有被進一步明確說明;在實施例中,具有仲羥基基團的環(huán)氧樹脂被提及作為多羥基化合物組分。更特別地,在現(xiàn)有技術中沒有詳細討論所用組分的官能度,所述官能度根據(jù)本發(fā)明是重要的。然而,對于符合對半結構或結構粘合劑的要求的足夠的最終強度的形成,這是關鍵的。在本發(fā)明的范圍內表明了,在組分A中雙官能和更高官能度多羥基化合物的混合物允許有目的地調節(jié)所述粘合劑的性能,從而導致足夠的最終強度以及同時高的伸長率。為此目的,需要在所述混合物中單個多羥基化合物的適當組合:組分A的至少一種成分A1必須具有高于23℃的室溫的玻璃化轉變溫度和/或熔點,以建立足夠的操作強度。另外,組分A的至少一種另外的成分A2必須具有大于2的羥基官能度,以實現(xiàn)足夠高的交聯(lián)密度和因此實現(xiàn)足夠高的內聚力。更特別地,本發(fā)明的雙組分聚氨酯粘合劑適合用于熱敏碳纖維增強的復合材料的(半)結構粘結。所述粘結的性質和程度在此是沒有限制的。更特別地,所述粘結體是在機動車和運輸領域中,在建筑工業(yè)中和在木材加工工業(yè)中的粘結體。在23℃下,固化的熱熔粘合劑具有高于5MPa,優(yōu)選高于10MPa的拉伸強度和高于100%,優(yōu)選高于150%的斷裂伸長率。拉伸強度和斷裂伸長率是根據(jù)DIN53504/DINENISO527,在100mm/min的速率下,對已經在20℃和65%相對空氣濕度下調理7天的2mm厚的樣品測定的。在2mm的粘合劑厚度下,所固化的熱熔粘合劑具有在23℃下高于5MPa,優(yōu)選高于10MPa的拉伸剪切強度。拉伸剪切強度是采用12mm/min的速率,根據(jù)DINEN1465測定的。在最晚60分鐘后,優(yōu)選在最晚30分鐘后,和更優(yōu)選在最晚15分鐘后獲得0.3MPa的操作強度。操作強度是指能夠將粘結的基底送到進一步加工操作而不用進一步機械固定所必需的粘合強度。操作強度是基于根據(jù)DINEN1465的拉伸剪切強度測定的。具體實施方式即使在沒有進一步詳細說明的情況下也可以認為,本領域技術人員能夠在最寬的范圍上利用上述描述。因此,優(yōu)選的實施方案和實施例僅被解釋為描述性的公開,絕不解釋為以任何方式限制性的公開。下文參照實施例更詳細地解釋本發(fā)明。可類似地獲得本發(fā)明的另選實施方案。實施例:在所述實施例的范圍內,將如下聚酯用作多羥基化合物:P1是在室溫下是固體的非結晶聚酯,其由C2、C5和C10二羥基化合物和己二酸、對苯二甲酸和間苯二甲酸形成,并具有50mgKOH/g的羥基值。P2是在室溫下是固體的結晶聚酯,其由己二酸和己二醇形成,并具有50mgKOH/g的羥基值。P3是在室溫下是液體的聚酯,其由C2和C5二羥基化合物和己二酸、對苯二甲酸和間苯二甲酸形成,并具有100mgKOH/g的羥基值。P4是在室溫下是固體的非結晶聚酯,其由C2和C5二羥基化合物、對苯二甲酸和間苯二甲酸形成,并具有70mgKOH/g的羥基值。P5是在室溫下是固體的結晶聚酯,其由己二酸和己二醇形成,并具有30mgKOH/g的羥基值。A組分的一般制備規(guī)程:在平磨口燒瓶(Planschliffkolben)中,熔融在表1中給出的量的聚酯P1、P2和P3,在130℃下均質化30分鐘,并以無氣泡形式移注。將填料在排除空氣濕度的情況下引入到Speedmixer(得自FlackTekInc公司的SpeedmixerTMDAC150)中。為此目的,將所述多羥基化合物混合物熔融,添加表1中給出的稱重量的燈黑、氣相二氧化硅(Aerosil)和滑石,并將該混合物在90℃下,在3000轉/分鐘下均質化5分鐘,并移注到料筒中。可選地,可將所述填料引入分散機(Dispermaten)中。為了避免氣泡,將所述物料隨后短暫脫氣。B組分的一般制備規(guī)程:在平磨口燒瓶中,在130℃下熔融在表1中給出的量的經干燥的聚酯P1、P2和P3。之后,添加在表1中給出的量的4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI),并將該混合物快速均質化。為了完全轉化所述反應物,將所述混合物在保護氣氛下在130℃下攪拌30分鐘。隨后,將含有異氰酸酯的預聚物以無氣泡的形式移注到防潮的料筒中。將填料在排除空氣濕度的情況下引入到Speedmixer(得自FlackTekInc公司的SpeedmixerTMDAAC150)中。為此目的,將所述預聚物熔融,添加所述表中給出的稱重量的滑石和白堊,并將該混合物在90℃下,在3000轉/分鐘下均質化5分鐘,并移注到防潮的料筒中??蛇x地,可將所述填料引入分散機中。為了避免氣泡,將所述物料隨后短暫脫氣。表1:在Speedmixer中(實施例1)和在分散機中(實施例2)的單個組分的制備1)得自OrionEngineeredCarbons公司的炭黑2)得自EvonikIndustriesAG的基于二氧化硅的觸變劑3)得自MondoMinerals公司的硅酸鎂4)4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯,例如得自BASF公司的LupranatME5)得自OmyaAG公司的碳酸鈣表2:在Speedmixer中(實施例3)和在分散機中(實施例4)的單個組分的制備在使用靜態(tài)混合器的情況下,所述雙組分聚氨酯粘合劑的應用將所述兩個組分A和B各自彼此分開貯存,并在應用前在90℃下熔融。兩個料筒是相同尺寸的以建立1:1的混合比例。將已經加熱到90℃的料筒組裝在一起,將同樣已經加熱到90℃的靜態(tài)混合器(SulzerMCH13-24)旋上,并將其插入到料筒槍中。在所述料筒槍上施加的壓力導致所述單個組分由于所述槍操縱桿的操縱而擠壓通過所述靜態(tài)混合器并且混合。為了確保所述兩個組分的完全混合,將首先排出的靜態(tài)混合器長度的線料丟棄。將因此混合的粘合劑在晾置時間內施加到待被粘結的基底上并進行表征。未固化的粘合劑的粘結接頭是2mm。獲得的粘合技術性能總結在表3中。表3:粘合技術性能實施例1實施例2實施例3實施例4晾置時間[s]510590200210硬化時間[s]480450180180操作強度[min]30301010拉伸強度[N/mm2]15121916斷裂伸長率[%]240200190170拉伸剪切強度PC[MPa]1010109拉伸剪切強度CFP[MPa]1191210為了確定所述晾置時間,將紙條在30秒的時間間隔下壓擠到粘合劑珠(Klebstoffraupe)上。一旦所述粘合劑珠的表面沒有粘性了,則將所述紙條拔掉。所述晾置時間對應于如下時間間隔,在所述時間間隔內所述紙條可以被移除而沒有纖維撕掉。所述硬化時間被理解為是指直至以T形粘結的、具有100mm長度、20mm寬度和5mm厚度的兩個木材基底實現(xiàn)它們不能由2kg重量的負荷再次分開的強度所需要的時間。粘結面積為400mm2。為了制備粘結體,將所述粘合劑在2mm的層厚度下施加到第一基底的待被粘結的區(qū)域上,并將其以“T”形粘結到相對基底上。然后使長的支腳在30秒的時間間隔下經歷2kg重量的負荷。報道的硬化時間是所述粘結體耐受其負荷的砝碼懸掛時間點。為了測定拉伸強度和斷裂伸長率,從所述粘合劑組合物制備厚度2mm的膜。在20℃和65%相對濕度下7天的貯存時間后,根據(jù)DINEN53504由其沖壓出具有80mm長度、30mm腹板長度和4mm腹板寬度的啞鈴形樣品,并在23+/-2℃下,在100mm/分鐘的速率下用拉伸試驗機牽拉直至斷裂。從測量的最大力和樣品的初始橫截面的比例得出拉伸強度。斷裂伸長率是長度變化相對于起始長度的以百分比表示的商。根據(jù)DINEN1465,通過拉伸試驗機,在12mm/分鐘的速率下,在23+/-2℃的溫度下對單(einschnittig)搭接粘結體測定拉伸剪切強度直至所述粘結體斷裂。將待被粘結的聚碳酸酯基底(PC)用異丙醇清潔。在待被粘結的基于環(huán)氧樹脂基體的碳纖維增強的塑料基底(CFP)的情況下,將剝離織物移除。沒有發(fā)生任何另外的預處理。所述粘合劑厚度為2mm。所述粘結的面積為300mm2。直到測試前,將所述粘結體在20℃和65%相對濕度下貯存7天。在每種情況下,破壞方式是內聚方式。在所述操作強度的測定中,測定其中所述拉伸剪切強度為0.3MPa的在所述CFP基底連接之后的時間點。當前第1頁1 2 3 
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