[发明专利]用于低温应用的双组分聚氨酯密封剂

说明书

本发明描述了双组分组合物，其包含A)异氰酸酯组分，包含异氰酸酯‑封端的氨基甲酸酯预聚物，B)包含水的水组分，和在组分A)中的至少一种潜在的胺固化剂。本发明的双组分组合物适用作密封剂，特别是适用作接缝密封剂。特别的优点是，无底漆应用即使在低温下，例如4.4℃或更低，也可以具有良好的粘附性。待密封的基材优选是混凝土基材。

技术领域

本发明涉及一种双组分组合物和其作为密封剂的用途，特别是用于低温下密封剂应用的用途。

发明背景

双组分氨基甲酸酯组合物广泛地被用于密封剂应用，特别是建筑市场中的接缝密封。

单组分聚氨酯密封剂通常基于在密封剂中的游离异氰酸酯与环境条件下的水分之间反应的固化机理。在非常低的温度下，环境条件下的水分含量非常低，因此固化过程变得非常慢。另外，非常低温下密封剂变得太重而不能被施加。此外，在低温下，粘合力构建也显着减慢，在大多数情况下，如果不是几个月也需要数周来发展粘合，并且无底漆粘合的发展可能会变得极为紧迫。

根据现有技术的典型的双组分聚氨酯密封剂通常设计为通过一个组分中的羟基和有时额外的氨基官能团与第二组分中的异氰酸酯基团之间的反应来进行固化的主要部分，而另一部分固化通过周围的水分与第二组中的异氰酸酯基团之间的反应进行。多组分聚氨酯密封剂通常具有由颜料、催化剂和一些其他辅助化学成分制成的第三组分或另外的组分。

这些产品的缺点是这些产品将低端应用温度设定在4.4℃(40°F)。然而，尤其是在北美，温度降至4.4℃以下的时间非常长。在加拿大和美利坚合众国的某些地区，温度低于4.4℃的冬季可能超过6个月。实际上，在冬季，建筑工作通常会放缓，其中一个原因是良好接缝密封剂的可用性以及上面强调的它们的局限性。

在非常低的温度下，首先难以将所有组分混合在一起，其次由于设计原因，通过水分的固化路径将变慢，并且由于广泛使用的作为粘合促进剂的硅烷偶联剂也需要水来活化，因此粘合发展也变得非常慢。水固化部分主要用于支持无底漆粘合的发展，因为游离异氰酸酯本身是许多基材(例如混凝土)的粘合促进剂。

即使通过选择有效的催化剂可以加速羟基与异氰酸酯基团的反应，但通过水的固化仍然很慢，只因为如果温度非常低则在环境条件下没有太多的水可用。因此，现有技术的组合物对混凝土表面的粘附性非常低，因此在可以施加密封剂组合物之前需要给所述表面刷底漆。

因此，目前不存在用于低于40°F应用的推荐的聚氨酯密封剂。

US 2015/0353769描述了一种单组分湿固化液体应用的防水膜，其包括聚氨酯聚合物和封闭的胺固化剂。该组合物通常需要8-20小时来固化，并且不建议在5℃以下施用。

US 2015/0259465描述了一种双组分聚氨酯组合物，其含有多元醇、多异氰酸酯、封闭的胺和铋(III)或锆(IV)催化剂。推荐的混合和应用温度在15至40℃之间。

US 2016/0053147描述了由多元醇组分和多异氰酸酯组分组成的双组分聚氨酯组合物，其中多元醇组分包含特定比例的不同多元醇和脂族多胺。该聚氨酯组合物在固化时，当加热到120℃以上时，能够从基材上脱粘。该组合物未被描述为特别适合于低温应用。

发明概述

本发明的目的在于克服现有技术的这些缺点。特别地，本发明的目的在于提供一种双组分组合物，特别是用作密封剂，尤其是接缝密封剂，其可以在非常宽的施加温度下施加，尤其是在低温下，以粘附至基材，特别是混凝土基材，而不需要在基材上设置底漆。此外，双组分氨基甲酸酯组合物在低温下应当是容易混合的、无流挂和快速固化。

令人惊讶地，已经发现以上提及的问题可以通过一种双组分组合物解决，其包含

A)包含异氰酸酯封端的氨基甲酸酯预聚物的异氰酸酯组分，

B)包含水的水组分，和