[其他]酚型樹脂-多異氰酸酯黏合劑系統

無效

• 申請號: 85105513
• 申請日: 1985-07-19
• 公開（公告）號: CN85105513A
• 公開（公告）日: 1987-01-14
• 發明（設計）人: 約翰·傑·賈狄克斯
• 申請（專利權）人: 雅喜蘭石油公司
• 主分類號: C08L61/08
• 分類號: C08L61/08;C08K5/10;C09J3/14;B22C1/22
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 巫肖南,李雒英

技術范圍

本發明系關于粘合劑之組成，制造，熟化和使用此等粘合劑組合之方法，目前所發明之粘合劑特別可用做塑模組成正如用于制造耐火和/或耐磨之物品以及用于制造塑模造形如筒形模和模型。尤其在鑄造形狀，本發明之粘合劑組成被認為是一較好的粘合劑組成。此粘合劑組成份能夠在室溫下藉一堿性熟化劑將其熟化（cured）。

發明背境

美國專利3，409，579和3，676，392里誤成粘合劑組成制成一二袋裝系統包括一樹脂成份，而另一包為硬化劑成份，如二個美國專利完整內容在此合并藉來作參考，此樹脂成份由一酚型樹脂之有機溶媒溶液所組成，硬化劑是由一至少每分子有二個異氰酸鹽基所組成之液體多異氰酸酯。在使用時可先將此二包裝內的成份先混合然后再和砂石混合或將此二成份陸續與砂石摻合為佳。待粘合劑與砂石混合均勻以后，將此混合物注入鑄模內，將其塑成所想要的形狀。

在美國專利3，409，579里提到藉通入一氣態三級胺使塑模形狀熟化。美國專利3，676，392里D.D.Perrin談到在水溶液里有機堿性物質之游離常數（Butterworths如倫敦，1965）藉-pkb值在7-11之堿性物質可以使之熟化。樹脂成份在和硬化劑混合之前先和堿性物質混合，或將此堿性物質作為第三組成份作為一三包裝粘合劑系統其中包括樹脂成份、硬化劑和堿性物質三種成份分開包裝。

在美國專利3，409，579和3，676，392里都談到較好的酚型樹脂是由下列酚結構式之縮合產物：

其中A、B和C可能是氫，碳氫基團，碳氫氧基圍或鹵素等具一R′CHO醛基者，其中R′是氫或一含碳原子數1-8之碳氫基團。是將一金屬催化劑溶在反應基質里，于130℃以下，連續無水狀態在液相下制備而成。這些樹脂的制備和特性在美國專利3，485，797里有較詳細說明。其全部內容在這里均拿來作為參考。以上所提到的，此等含酚型樹脂成份之粘合劑成份一般均以一溶在有機溶媒之溶液使用。

粘合劑組成之第二成份或第二包裝包含一脂肪族的，環脂肪族或芳香性多異氰酸酯，其中異氰酸酯基團最好有2-5個。此多異氰酸酯混合物才能使用。假使是由過量的多異氰酸酯和多元醇反應而形成之異氰酸酯預聚合物，如甲苯二氰酸酯和乙二醇反應，也能夠使用，但比起上面多異氰酸酯則較差。合適的多異氰酸酯包括脂肪族多異氰酸酯如辛二氰酸酯;脂環多異氰酸酯如4，4′-二環辛烷二異氰酸酯以及其三甲基衍生物。再進一步舉一些適當的多異氰酸酯：1，5-萘二異氰酸酯，三苯甲烷三異氰酸酯，苯二甲基二異氰酸酯和其甲基衍生物等，聚甲烯聚苯異氰酸酯氯苯-2，4-二異氰酸酯以及其相似結構之化合物等。雖然所有多異氰酸酯都與酚型樹脂反應形成一交聯聚合物構造，但是其中仍以芳香多異氰酸酯，尤其是聚甲烯聚苯異氰酸酯如二苯甲烷二異氰酸酯較好。

多異氰酸酯需足夠濃度才能使酚型樹脂熟化。一般多異氰酸酯的使用范圍為酚型樹脂重量比10-500。較理想的多異氰酸酯使用為酚型樹脂重量百分比20-300。多異氰酸酯以液體形式使用。此液體多異氰酸酯不用稀釋可直接拿來使用。固液或黏稠多異氰酸酯調成一有機溶媒溶液后使用。溶媒加量可達溶液重量的80%。

美國專利3，409，579和3，676，392里談到多異氰酸酯和酚型樹脂之極性不同，將限制溶媒的選擇，所選擇之溶媒需對此二組成份均具親和性者，如此才能使黏合劑組成份得到完全反應及熟化過程。極性溶媒中親質子的（protic）或非親質子的（對質子有惰性的）（aprotio），二者對酚型樹脂均為一好溶媒。有機溶媒雖然對多異氰酸酯具親和性，但是對酚型樹脂的親和性卻較差。

因此，前項技藝里較理想的溶媒系是將極性溶媒與芳香性溶媒混合。事實上，部分美國專利談到溶媒系之型態，而在美國專利3，409，579和3、676、392直接談到特殊極性溶媒添加物，像這樣的專利還有美國專利4，273，179;3，905，937;以及4，246，157。

本發明的內容

現在的發明是有關一黏合劑組成其中包含一樹脂成份和一硬化劑成份。此組成藉與一堿性催化劑接觸產生硬化或交聯反應而熟化。此熟化催化劑為一氣體三級胺或一鹽基物質其pkb在7-11之間。

樹脂組成包括一非水酚型樹脂之有機溶媒溶液，此酚型樹脂是由一酚和醛之縮合產物所組成。酚之結構式如下：