基于乙烯基酯樹脂的混合物,包括該混合物的反應性樹脂灰泥及其用圖
【專利說明】基于乙烯基酯樹脂的混合物,包括該混合物的反應性樹脂 灰泥及其用途
[0001] 本發明涉及包括乙烯基酯樹脂和作為交聯劑的帶有至少兩個甲基丙烯酸酯基團 的可共聚化合物的樹脂混合物。
[0002] 基于可自由基固化的化合物的反應樹脂灰泥作為粘合劑是長期已知的。在固定技 術領域,樹脂混合物用作有機粘合劑用于化學固定技術,例如,作為銷接物料,證明是成功 的。在此是配制為多組分體系的復合物料,其中一種組分包含樹脂混合物且另一種組分包 含固化劑。其他常規成分,例如溶劑,包括反應性溶劑(反應性稀釋劑)可以包含在所述一 種組分和/或所述另一種組分中。然后通過混合這兩種組分,固化反應,即,聚合,通過自由 基的形成而引發,并且樹脂固化為熱固性塑料。作為可自由基固化的化合物,特別是對于化 學固定技術,通常使用乙烯基酯樹脂和不飽和聚酯樹脂。
[0003] 作為基礎樹脂,由于有利的性質,使用乙烯基酯樹脂,特別是乙烯基酯氨基甲酸酯 樹脂,其可以通過單體或聚合的芳香族二異氰酸酯和羥基取代的甲基丙烯酸酯,例如甲基 丙烯酸羥烷基酯獲得。例如EP 0713015 Bl描述了具有不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂,包 括乙烯基酯氨基甲酸酯樹脂作為基礎樹脂的銷接物料。這樣的體系的化合物基于經典的石 油化學,其中由化石原料來源獲得原料,例如石油。
[0004] 通常已知,化石燃料原料來源,例如原油不是取之不盡的并且其最終枯竭。對于化 石原料來源的可獲得性降低的情況,存在如下風險:可能不再能夠獲得對于對化學固定體 系存在的高要求是不可缺少的化合物。
[0005] 因此,在未來,將存在對基于具有來自可再生原料的高含量碳的可再生原料的替 代體系的需求,以便在未來能夠進一步提供高度特殊化的化學固定體系。
[0006] 包含甲基丙烯酸酯衍生物和衣康酸酯作為反應性稀釋劑的乙烯基酯基的樹脂組 合物是已知的。WO 2010/108939 Al描述了具有降低的粘度的乙烯基酯基樹脂混合物,其可 以通過用衣康酸酯部分地替代反應性稀釋劑而獲得。所述樹脂混合物的缺點在于不總是確 保樹脂混合物的反應性和其完全固化。
[0007] 因此,存在著對于如下樹脂混合物的需求,其部分地由基于可再生原料獲得的組 分組成,用它可以根據相應的使用調節樹脂混合物的以及可以由所述樹脂混合物制備的反 應性樹脂灰泥的儲存穩定性和反應性。
[0008] 這可以通過根據權利要求1的樹脂混合物和根據權利要求9的反應樹脂灰泥實 現。優選的實施方案將由從屬權利要求獲取。
[0009] 本發明的一個主題是具有乙烯基酯樹脂和作為交聯劑的帶有至少兩個甲基丙烯 酸酯基團的可共聚單體化合物的樹脂混合物,其中可共聚化合物部分或者還可以全部被衣 康酸酯代替。
[0010] 在本發明的意義上,乙烯基酯樹脂包括具有至少一個(甲基)丙烯酸酯端基的低 聚物、預聚物或聚合物,所謂的(甲基)丙烯酸酯官能化樹脂,屬于此的還有氨基甲酸酯 (甲基)丙烯酸酯樹脂和環氧(甲基)丙烯酸酯。
[0011] 僅在端位置具有不飽和基團的乙烯基酯樹脂例如通過例如環氧化物低聚物或聚 合物(例如雙酚-A二縮水甘油醚,酚醛清漆型環氧化物,或基于四溴雙酚A的環氧化物低 聚物)與(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酰胺反應而獲得。優選的乙烯基酯樹脂是(甲基) 丙烯酸酯官能化樹脂或通過環氧化物低聚物或聚合物與甲基丙烯酸或甲基丙烯酰胺優選 與甲基丙烯酸反應而獲得。這樣的化合物的實例從申請US 3 297 745 A、US 3 772 404 A、 US 4 618 658 A、GB 2 217 722 AU DE 37 44 390 Al 和 DE 41 31 457 Al 已知。
[0012] 作為乙烯基酯樹脂,特別適合且優選的是(甲基)丙烯酸酯官能化樹脂,其例如通 過二官能和/或多官能異氰酸酯與合適的丙烯酰基化合物,任選地在包含至少兩個羥基基 團的羥基化合物共同作用下反應而獲得,例如DE 3940309 Al中所描述的。
[0013] 作為異氰酸酯,可以使用脂肪族(環狀或線型)和/或芳香族二官能或多官能異 氰酸酯或其預聚物。使用這樣的化合物用于提高潤濕能力并且因此改進粘合特性。優選的 是芳香族二-或更高官能的異氰酸酯或其預聚物,其中芳香族二-或更高官能的預聚物是 特別優選的。可以示例性提及甲苯二異氰酸酯(TDI),二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI),和聚 合的二苯基甲烷二異氰酸酯(pMDI)用于增加鏈的強度,以及己烷二異氰酸酯(HDI)和異佛 爾酮二異氰酸酯(IPDI),其改進了撓性,且聚合物二苯基甲烷二異氰酸酯(pMDI)是特別優 選的。
[0014] 作為丙烯酰基化合物適合的是丙烯酸和在烴基團處被取代的那些丙烯酸,例如甲 基丙烯酸,丙烯酸和甲基丙烯酸與多元醇的含羥基基團的酯,季戊四醇三(甲基)丙烯酸 酯,甘油二(甲基)丙烯酸酯,例如三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯,新戊二醇單(甲基) 丙烯酸酯。優選的是丙烯酸羥烷基酯和/或甲基丙烯酸羥烷基酯;例如(甲基)丙烯酸羥 乙基酯,(甲基)丙烯酸羥丙基酯,(甲基)丙烯酸聚氧乙烯酯,(甲基)丙烯酸聚氧丙烯 酯,特別是用于空間阻礙皂化反應的那些化合物。
[0015] 任選可使用的羥基化合物適合的是,二元基或多元醇,例如環氧乙烷或環氧丙 烷的下游產物,例如乙烷二醇,二乙二醇或三乙二醇,丙二醇,二丙二醇或其他二醇,例如 1,4- 丁二醇,1,6-己二醇,新戊二醇,二乙醇胺,此外還有雙酚A或F或它們的乙氧基化產 物/丙氧基化產物和/或氫化產物或劍七產物,多元醇,例如甘油,三羥甲基丙烷,己三醇 和季戊四醇,含羥基基團的聚醚,例如脂肪族或芳香族環氧乙烷和/或多環醚的低聚物,如 氧化乙稀、氧化丙稀、氧化苯乙稀和呋喃,在主鏈中包含芳香族結構單元的聚醚,例如雙酷A 或F那些,基于前述醇或聚醚和二羧酸或其酸酐的含羥基基團的聚酯,例如己二酸,鄰苯二 甲酸,四-或六氫鄰苯二甲酸,HET酸[氯菌酸],馬來酸,富馬酸,衣康酸,癸二酸等。特別 優選的是具有芳香族結構單元的羥基化合物,其用于使樹脂的鏈硬化,包含不飽和結構單 元的羥基化合物,例如富馬酸,用于增加交聯密度,支化或星形羥基化合物,特別是三元或 多元醇和/或聚醚或聚酯,其包含它們的結構單元,支化或星形氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸 酯以獲得樹脂或特別是在反應性稀釋劑中的樹脂的溶液的更低粘度以及更高的反應性和 交聯密度。