WO1995007304A1 - Polymerizable composition including olefinically unsaturated compounds activated by air - Google Patents
Polymerizable composition including olefinically unsaturated compounds activated by air Download PDFInfo
- Publication number
- WO1995007304A1 WO1995007304A1 PCT/EP1994/002874 EP9402874W WO9507304A1 WO 1995007304 A1 WO1995007304 A1 WO 1995007304A1 EP 9402874 W EP9402874 W EP 9402874W WO 9507304 A1 WO9507304 A1 WO 9507304A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- compounds
- weight
- furanone
- composition according
- compound
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/15—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
- C08K5/151—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
- C08K5/1535—Five-membered rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D4/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
- C09K2200/06—Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers
- C09K2200/0615—Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C09K2200/0625—Polyacrylic esters or derivatives thereof
Definitions
- the invention relates to a composition which contains a free-radically polymerizable olefinically unsaturated compound which can be activated by air.
- the invention also relates to their use as an adhesive and sealing compound and to their use for coating and producing plastic moldings. Such compositions polymerize radically at room temperature.
- olefinically unsaturated systems require selected starters or activator systems, in particular, if the reaction is to be triggered at low temperatures, for example at room temperature or only slightly elevated temperatures. It is known, for example, that selected tertiary amine compounds with partially aromatic substitution on the N atom have such an activator function.
- Known activators for initiating the polymerization for example using dibenzoyl peroxide, are in particular dimethylaniline and dimethyl-p-toluidine.
- the application DE 40 00 776 describes hydrazone compounds as starters or main components in the starter system for the curing of olefinically unsaturated compounds by radical polymerization by means of ambient air.
- DE 41 23 194 describes a polymerizable composition which can be activated by air and which contains an olefinically unsaturated compound and a hydrazone.
- the composition can also contain a metal compound, a reducing agent and - depending on the area of use - a thickener and adhesion promoter.
- the composition is suitable as an adhesive and as a sealing, coating and molding compound.
- compositions mentioned contain initiator systems with N compounds. This can be associated with disadvantages in special cases, e.g. If tertiary aromatic amines are to be assessed as toxicologically harmful, the frequently used N, N-dimethyl-p-toluidine is a T substance in the sense of the Hazardous Substances Ordinance. The toxicology of the hydrazone used as the initiator has also not yet been sufficiently investigated.
- N-free initiator systems are also known, for example metal compounds which are at least partially soluble in the composition and are derived from polyvalent metals.
- metal compounds of such metals which are sufficiently soluble in organic solvents and / or in binders have long been known as so-called drying agents for air drying paints, varnishes and the like based on unsaturated oils.
- drying agents for air drying paints, varnishes and the like based on unsaturated oils.
- Sufficiently oil-soluble compounds of such transition metals which are capable of occurring in several valence levels are particularly suitable here.
- the ability to accelerate hardening is with the individual components different degrees. Compounds of cobalt and / or manganese are primarily used, but iron also accelerates hardening.
- Such metal compounds have the disadvantage that, in combination with drying oils as N-free initiator systems, they do not have any practical starters for free-radical curing, snow-curing systems such as e.g. Deliver reaction adhesives.
- the object of the invention is to develop new possibilities for the practical use of such starters or activators and activator systems which are free of N compounds, using the previously known knowledge described.
- the activators should - in a mixture with free-radically polymerizable substances or mixtures of substances in practice - be inherently capable of being activated by access to ambient air. In preferred embodiments, this activation should already occur at room temperature; if necessary, a temperature increase is provided.
- a particularly important aspect of the invention is directed to multicomponent systems of the type mentioned, which simply by entering ambient air at room temperature to trigger the start reaction of a radical polymerization of unsaturated Systems are capable, with time-controlled curing and predeterminable pot life.
- the invention seeks to create, in particular, one-component, storage-stable systems which, in their application form, are malleable, in particular pasty to flowable and have a pot life sufficient for processing, but then harden in a dimensionally stable manner by the simple action of the ambient air.
- the invention therefore relates to a storage-stable composition which contains a free-radically polymerizable olefinically unsaturated compound and a furanone of the following general formula
- X is an inert substituent that does not form a chemical bond during manufacture, storage or use, and
- Rl and R2 are independently H or an aromatic or aliphatic group with up to 40 C atoms, which may also contain the inert substituent X, and where the C-C double bond of the five-membered ring can also be hydrogenated.
- the "olefinically unsaturated compounds” include all acyclic and cycTic aliphatic hydrocarbons with one or more reactive double bonds in the molecule.
- this includes all vinyl monomers, but moreover in particular also acrylic acid, methacrylic acid, styrene and butadiene and their derivatives. All or part of them can also be present in the form of reactive preformed oligomer and / or polymer compounds. Monomers or oligomers with free carboxylic acid groups are particularly preferred.
- the furanone compounds according to the invention are mono-, di- or tri-substituted.
- the trisubstituted compounds are preferred.
- the radicals R 1 and R 2 can be linear and / or cyclic alkyl groups with up to 40 carbon atoms, in particular with 1 to 8 carbon atoms. Be atoms, but aromatic groups are preferable.
- the R 1 and R 2 groups and the phenyl group can be unsubstituted or substituted. It should be taken into account here that the substitution of these radicals can have a certain influence on the reactivity of the activator system, especially in the case of phenyl groups. Appropriate substitution of the phenyl radical can thus accelerate the reaction by providing known electron-donating substituents on this phenyl radical.
- Electron-donating and thus reaction-accelerating substituents are, for example, alkyl, alkoxy and / or halogen substituents on the phenyl radical, conversely strong electron-withdrawing substituents of the type of the -NO2 group have a slowing effect on the course of the reaction.
- phenyl ring can also contain other substituents if they do not interfere with the starter function.
- the double bond in the five-membered ring of the formula I can also be hydrogenated.
- the preferred furanone is the substituted or unsubstituted 2,4,5-tripheny1-furanone-3.
- the purity of the composition is of particular importance for the targeted polymerization, in particular for storage.
- the oxygen can be removed by degassing, e.g. with the help of ultrasound, vacuum or by chemical means.
- olefins and other unsaturated compounds have to be stabilized for their storage.
- the following basic types of reaction are assumed: 1. Stabilization against O2 by adding antioxidants and 2. Stabilization against radicals by adding radical inhibitors.
- Typical chemical stabilizer components are listed below from the general chemical knowledge, it being indicated in brackets behind the specific compound which mechanism the stabilizer is to be assigned to: pyrogallol (1), O2-inhibited acrylates (1), hydroquinone (1,2), hydroquinone monomethyl ether (1,2), butylated hydroxytoluene (2) and phenothiazine (2).
- Deoxygenators of the triphenylphosphine type and iodine solutions are of particular importance for stabilizing the system against undesired premature reaction. Their amount is measured according to the intended use. It can easily be determined in individual cases by professional considerations and / or by preliminary tests. In general, the weight fraction of stabilizers is at most 5% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight, based on the total composition. Too high an amount delays the desired polymerization when air is admitted.
- the composition according to the invention preferably also contains an addition of metal compounds which can occur in several valence levels. Selected representatives of the transition metals can be particularly active here. The respective selection of the metal can, among other things, have a speed-determining character for initiating the polymerization.
- Components that are highly active at room temperature derive e.g. B. from copper, cobalt, vanadium and / or manganese. Compounds of iron are of particular importance and good reaction acceleration. Iron, cobalt and / or manganese compounds are particularly suitable for working at room temperature, which is particularly advantageous for many areas of application, optionally in a mixture with other metallic components such as compounds of lead, cerium, calcium, barium, zinc and / or zirconium. It can be relevant here Reference to specialist literature, compare, for example, the cited publication in "Ullmann" loc. Cit. And the previous literature cited there.
- the metals concerned here are used in the form of such compounds that they are at least partially soluble in the overall system. Both soap-like metal compounds and other types, in particular complexes bonded to organic radicals, can be considered. Typical examples of working in the sense of the action according to the invention is the use of corresponding metal naphthenates or metal acetylacetonates. If there is sufficient solubility of inorganic salts in the system, the use of such inorganic systems is also possible. A typical example of this is iron chloride, which shows a significantly accelerating effect when used in the system according to the invention.
- metal compounds in each case in a low valence level of the metal - for example as cobalt (II) or manganese (II).
- the use of the metal compound in the higher valence level of the metal is also suitable.
- iron can also be used in the form of Fe3 + compounds.
- the activator components of the type concerned are the diverse mixture components with a reducing effect, as are used in conventional redox systems to initiate polymerization.
- the class of alpha-hydroxy ketones for example with their representatives butyroin, benzoin or acetoin, has proven to be particularly active here.
- the teaching of the invention is in no way limited to this. It is essential that this class of substances can take on an important reaction-accelerating function in the activator systems used according to the invention, but that their use is not mandatory.
- Starter or activator systems composed of the main components described here, furanone compound, at least partially soluble metallic dry substance and / or, if desired, accelerators used, are able, after taking up ambient air, to initiate all the radically polymerizable olefinically unsaturated systems which have hitherto been associated with the various, especially N-containing starter systems are used.
- Olefinically unsaturated reactive systems can be constructed on the basis of selected free-radically polymerizable ethylenically unsaturated compounds or on the basis of mixtures of several types of such compounds.
- the ethylenically unsaturated polymerizable components can be monofunctional compounds and / or multifunctional reactive components.
- a composition should preferably be selected which has an initial viscosity of at least about 30 to 100 mPas, preferably of at least about 200 or 300 mPas.
- a particularly reliable start of the polymerization reaction can be expected in systems whose initial viscosity is at least about 500 mPas and in particular at least about 1000 mPas. All of these viscosity values are determined as Brookfield viscosity.
- Commercially available adhesive systems are known to have viscosities of at least approximately 3000 mPas and in particular viscosity values in the range up to approximately 10000 mPas. Materials of this type are understandably well suited for processing in the sense of the invention.
- the invention is in no way restricted to this.
- Much thinner-viscous systems for example paintable coating systems - which are used in particular as solvent-free systems - are suitable for the mechanism of triggering the reaction described here, provided that the described minimum values for the initial viscosity of the material to be shaped are observed.
- the same applies to other areas of application for example for the production of molded plastic parts based on styrene / unsaturated polyester resins.
- the required initial viscosity values can in particular be set by mixtures of substances which have a sufficient content of oligomeric and / or polymeric components, optionally in admixture with low molecular weight unsaturated components which are liquid at room temperature, such as (meth) acrylates.
- Correspondingly viscous masses can, however, also consist exclusively of precondensates of suitable flowability.
- the extensive knowledge of the specialist world applies to such ethylenically unsaturated substance-curable mixtures curable by radical polymerization.
- the multicomponent mixtures to be used according to the invention are generally in the form of one-component systems which are kept protected from the ingress of air until use. However, they can also be provided as multi-component systems.
- the components are then mixed with one another for practical use of the system.
- the open pot life of the system can be regulated by suitable selection and adaptation of the main components of the activator system, so that here too the triggering of the start reaction and thus ultimately the curing of the system under ambient conditions in the air is possible.
- the multicomponent mixtures concerned consisting of the activator system and polymerizable components and also non-reactive two-component systems in the presence of air are present. It is then particularly preferred to separate the main components of the activator systems used according to the invention from one another in such a way that the furanone compound is kept separate from the metal compounds. Both components can then generally contain ethylenically unsaturated reactive mass. All that is required for processing is the mixing of these two separately kept components, the shaping during the open pot life of the system and the entry of the ambient air.
- the invention allows the compilation of optimized material mixtures.
- soluble and / or insoluble fillers, elasticizers, thickeners, thixotropic agents, pigments, adhesion promoters and the like can also be used without the functionality of the starter system according to the invention being endangered.
- the prerequisite for this is, of course, that the choice of the auxiliary and fillers ensures that interference in the interaction of the starter components is excluded.
- the starter mixtures preferably make up no more than about 15% by weight and in particular no more than about 10% by weight, in each case based on the weight of the overall system.
- the weight of the starter mixture can be reduced very greatly and, for example, can be reduced to the range of about 0.1% by weight or at least about 0.5% by weight. Amounts of the starter system of at least about 1% by weight, preferably up to about 10% by weight, can be particularly suitable. All of this information relates on the one hand to the total weight of the composition according to the invention and the total weight of the three main components of the starter system.
- the three aforementioned components of the starter system can preferably be used in the following proportions - in% by weight, based on the overall system: furanone compounds: at least about 0.1% by weight, expediently 0.5 to 12% by weight .-%, preferably 1 to 8 wt .-% soluble Metallverbin ⁇ connection: 0 to 5, preferably 0 to 3, in particular 0.005 to 3 wt .-%.
- Deoxygenator 0 to 5% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight.
- Mixtures of oligomer and / or polymer substances, together with ethylenically unsaturated monomers of low molecular weight, are used as mixtures of free-radically polymerizable compositions which are versatile and customary in practice.
- the mixture components of higher molecular weight are often at least partially soluble in the monomers.
- Mixtures of this type are particularly suitable for processing within the meaning of the invention.
- the content of monomers - for example of the (meth) acrylate type, the optionally substituted styrene and / or the acrylonitrile - is generally at least 10% by weight, preferably at least about 20% by weight and can make up at least about 40% by weight in many applications. % By weight here in each case based on the ready-to-react finished mixture.
- the monomer component can be the component which is by far the most significant by weight, so that, for example, 60 to 80% by weight of the total mass is formed by the low molecular weight monomer.
- care must be taken to ensure that the use of a sufficient amount of higher molecular weight compounds and / or other thickening agents ensures the at least slightly increased initial viscosity of the substance mixtures for reliable reaction initiation in the event of air access.
- the ethylenically unsaturated compounds (hereinafter also referred to as monomers) were freed of any inhibitors present and, if possible, purified by distillation.
- dissolved oxygen was removed by evacuation and subsequent passage of N2 for several hours.
- the monomers were stored and removed under inert gas (2 or Ar).
- the furanones were produced according to regulations known from the literature (see, for example, Kohler et al. JACS 58 ⁇ 264/1936) and stored and removed under inert gas.
- 100 mg of adhesive are applied to an Fe sheet in the form of drops and the time in which a skin has formed or the liquid adhesive has changed to a gel state is determined visually or by means of a preparation needle.
- test specimens according to DIN 53281 are provided with the polymerizable mixture and exposed to the ambient air for a defined time (90 to 600 seconds) before joining.
- the tensile shear tests are carried out in accordance with DIN 53283 on overlapped (250 mm 2 ) specimens.
- the examples were carried out according to the following general procedures:
- the monomer was placed in a multi-necked flask filled with N 2 and the thickener was dissolved therein, or a mixture was used immediately.
- the metal compound, the activator, the inhibiting stabilizer and an adhesion promoter were then added, again taking care to exclude oxygen.
- the homogenized mixture was cooled to -196 ° C., the flask was evacuated to 0.5 torr and then warmed to room temperature. By repeating this freeze / thaw cycle several times, residual oxygen was removed from the system.
- the furanone compound was then added and again degassed as indicated above.
- the mixture was stored under inert gas.
- the examples show the usability of the new initiator system for free-radical polymerization under practical conditions.
- compositions consisted of the following components (in parts by weight) and had the following properties:
- MMA methyl methacrylate
- HPMA hydroxypropyl methacrylate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
The invention concerns particular furanones suitable for use as initiators in the radical-induced polymerization of unsaturated compounds in the presence of air, which makes controlled polymerization possible with a nitrogen-free initiator system. Thus adhesives and sealing, coating and moulding compounds, for example, remain stable when stored for a period, sufficient for practical applications, of several months, and will subsequently cure within an hour at room temperature simply on exposure to air.
Description
"Durch Luftzutritt aktivierbare poly erisierbare Zusammensetzung mit olefinisch ungesättigten Verbindungen""Polymerizable composition with olefinically unsaturated compounds that can be activated by the entry of air"
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, die eine durch Luft¬ zutritt aktivierbare radikalisch polymerisierbare olefinisch unge¬ sättigte Verbindung enthält. Die Erfindung betrifft auch deren Verwendung als Klebstoff und Dichtungsmasse sowie ihre Verwendung zur Beschichtung und Herstellung von Kunststoff-Formkörpern. Der¬ artige Zusammensetzungen polymerisieren radikalisch bei Raumtempe¬ ratur.The invention relates to a composition which contains a free-radically polymerizable olefinically unsaturated compound which can be activated by air. The invention also relates to their use as an adhesive and sealing compound and to their use for coating and producing plastic moldings. Such compositions polymerize radically at room temperature.
Olefinisch ungesättigte Systeme bedürfen zur Härtung durch Peroxide oder Hydroperoxide insbesondere dann ausgewählter Starter bzw. Ak¬ tivatorsysteme, wenn die Reaktionsauslösung bei niederen Tempera¬ turen, beispielsweise bei Raumtemperatur oder nur schwach erhöhten Temperaturen, erfolgen soll. Bekannt ist beispielsweise, daß aus¬ gewählten tertiären AminVerbindungen mit partiell aromatischer Substitution am N-Atom eine solche Aktivatorfunktion zukommt. Be¬ kannte Aktivatoren für die Polymerisationsauslösung, beispielsweise mittels Dibenzoylperoxid, sind insbesondere Dimethylanilin und Dimethyl-p-Toluidin.
Die Anmeldung DE 40 00 776 beschreibt Hydrazon-Verbindungen als Starter oder Hauptkomponente im Startersystem für die Aushärtung von olefinisch ungesättigten Verbindungen durch radikalische Poly¬ merisation mittels Umgebungsluft.For hardening by peroxides or hydroperoxides, olefinically unsaturated systems require selected starters or activator systems, in particular, if the reaction is to be triggered at low temperatures, for example at room temperature or only slightly elevated temperatures. It is known, for example, that selected tertiary amine compounds with partially aromatic substitution on the N atom have such an activator function. Known activators for initiating the polymerization, for example using dibenzoyl peroxide, are in particular dimethylaniline and dimethyl-p-toluidine. The application DE 40 00 776 describes hydrazone compounds as starters or main components in the starter system for the curing of olefinically unsaturated compounds by radical polymerization by means of ambient air.
Die DE 41 23 194 beschreibt eine durch Luftzutritt aktivierbare polymerisierbare Zusammensetzung, die eine olefinisch ungesättigte Verbindung und ein Hydrazon enthält. Darüber hinaus kann die Zu¬ sammensetzung auch noch eine MetallVerbindung, ein Reduktionsmittel sowie - je nach Einsatzgebiet - einen Verdicker und Haftvermittler enthalten. Die Zusammensetzung eignet sich als Klebstoff sowie als Dichtungs-, Beschichtungs- und Formmasse.DE 41 23 194 describes a polymerizable composition which can be activated by air and which contains an olefinically unsaturated compound and a hydrazone. In addition, the composition can also contain a metal compound, a reducing agent and - depending on the area of use - a thickener and adhesion promoter. The composition is suitable as an adhesive and as a sealing, coating and molding compound.
Die genannten Zusammensetzungen enthalten Initiatorsysteme mit N- Verbindungen. Das kann in speziellen Fällen mit Nachteilen verbun¬ den sein, z.B. sind tertiäre aromatische Amine in toxikologischer Hinsicht als bedenklich zu beurteilen, so ist das häufig verwendete N,N-Dimethyl-p-toluidin ein T-Stoff im Sinne der GefahrstoffVer¬ ordnung. Auch die Toxikologie der als Initiator verwendeten Hydra¬ zone ist noch nicht ausreichend untersucht.The compositions mentioned contain initiator systems with N compounds. This can be associated with disadvantages in special cases, e.g. If tertiary aromatic amines are to be assessed as toxicologically harmful, the frequently used N, N-dimethyl-p-toluidine is a T substance in the sense of the Hazardous Substances Ordinance. The toxicology of the hydrazone used as the initiator has also not yet been sufficiently investigated.
Es sind auch N-freie Initiatorsysteme bekannt, z.B. Metallverbin¬ dungen, die in der Zusammensetzung wenigstens anteilsweise löslich sind und sich von mehrwertigen Metallen ableiten. Schon seit langem sind derartige in organischen Lösungsmitteln und/oder in Bindemitteln hinreichend lösliche MetallVerbindungen solcher Metalle als sogenannte Trockenstoffe zur Lufttrocknung von Anstrichmitteln, Firnissen und dergleichen auf Basis ungesättigter Öle bekannt. In Betracht kommen hier insbesondere hinreichend öl- lösliche Verbindungen solcher Übergangsmetalle, die zum Auftreten in mehreren Wertigkeitsstufen befähigt sind. Die Fähigkeit zur Härtungsbeschleunigung ist bei den einzelnen Komponenten
unterschiedlich stark ausgeprägt. Vornehmlich kommen Verbindungen des Kobalts und/oder des Mangans in Betracht, aber auch Eisen wirkt härtungsbeschleunigend. Daneben und insbesondere in Kombination mit diesen hochwirksamen metallischen Komponenten können vergleichbare Verbindungen anderer Metalle eingesetzt werden, die gegebenenfalls auch zur Ausbildung mehrerer Wertigkeitsstufen befähigt sind. Eine ausführliche Darstellung solcher Systeme befindet sich beispiels¬ weise in "Ullmann, Encyklopädie der technischen Chemie", 4. Aufla¬ ge, Band 23 (1983), 421 bis 424.N-free initiator systems are also known, for example metal compounds which are at least partially soluble in the composition and are derived from polyvalent metals. Such metal compounds of such metals which are sufficiently soluble in organic solvents and / or in binders have long been known as so-called drying agents for air drying paints, varnishes and the like based on unsaturated oils. Sufficiently oil-soluble compounds of such transition metals which are capable of occurring in several valence levels are particularly suitable here. The ability to accelerate hardening is with the individual components different degrees. Compounds of cobalt and / or manganese are primarily used, but iron also accelerates hardening. In addition, and in particular in combination with these highly effective metallic components, comparable compounds of other metals can be used, which may also be capable of forming several valence levels. A detailed description of such systems can be found, for example, in "Ullmann, Encyclopedia of Industrial Chemistry", 4th edition, volume 23 (1983), 421 to 424.
Derartige MetallVerbindungen haben den Nachteil, daß sie in Kombi¬ nation mit trocknenden ölen als N-freie Initiatorsysteme keine praktikablen Starter für über eine radikalisehe Polymerisation ab¬ laufende, schneilaushärtende Systeme wie z.B. Reaktionsklebstoffe liefern.Such metal compounds have the disadvantage that, in combination with drying oils as N-free initiator systems, they do not have any practical starters for free-radical curing, snow-curing systems such as e.g. Deliver reaction adhesives.
Nach E.P. Kohler ist bekannt, daß Furanone bei Kontakt mit Sauer¬ stoff Hydroperoxide bilden [JA CS, 58 (1936), S. 264-267].According to E.P. Kohler is known that furanones form hydroperoxides on contact with oxygen [JA CS, 58 (1936), pp. 264-267].
Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, unter Benutzung des ge¬ schilderten vorbekannten Wissens neue Möglichkeiten für den prak¬ tischen Einsatz solcher Starter bzw. Aktivatoren und Aktivatorsy¬ steme zu entwickeln, die frei von N-Verbindungen sind. Den Aktiva¬ toren soll - in Abmischung mit radikalisch polymerisierbaren Stoffen bzw. Stoffgemisehen der Praxis - die Fähigkeit immanent sein, durch Zutritt von Umgebungsluft aktivierbar zu sein. Diese Aktivierung soll in bevorzugten Ausführungsformen schon bei Raum¬ temperatur eintreten, gegebenenfalls ist eine Temperaturerhöhung vorgesehen. Ein besonders wichtiger Aspekt der Erfindung richtet sich auf Mehrstoffsysteme der genannten Art, die einfach durch Zu¬ tritt von Umgebungsluft bei Raumtemperatur zur Auslösung der Startreaktion einer radikalischen Polymerisation ungesättigter
Systeme befähigt sind, und zwar bei zeitgesteuerter Aushärtung und vorbestimmbarer Topfzeit. Die Erfindung will in einer wichtigen Ausführungsform insbesondere einkomponentige lagerstabile Systeme schaffen, die in ihrer Applikationsform formbar, insbesondere pa- stös bis fließfähig sind und eine zur Verarbeitung hinreichende Topfzeit aufweisen, dann aber durch die einfache Einwirkung der Umgebungsluft formstabil aushärten.The object of the invention is to develop new possibilities for the practical use of such starters or activators and activator systems which are free of N compounds, using the previously known knowledge described. The activators should - in a mixture with free-radically polymerizable substances or mixtures of substances in practice - be inherently capable of being activated by access to ambient air. In preferred embodiments, this activation should already occur at room temperature; if necessary, a temperature increase is provided. A particularly important aspect of the invention is directed to multicomponent systems of the type mentioned, which simply by entering ambient air at room temperature to trigger the start reaction of a radical polymerization of unsaturated Systems are capable, with time-controlled curing and predeterminable pot life. In an important embodiment, the invention seeks to create, in particular, one-component, storage-stable systems which, in their application form, are malleable, in particular pasty to flowable and have a pot life sufficient for processing, but then harden in a dimensionally stable manner by the simple action of the ambient air.
Die erfindungsgemäße Lösung ist den Patentansprüchen zu entnehmen. Ihr liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bestimmte Furanone als Initiatorbestandteil für die radikalische Polymerisation von unge¬ sättigten Verbindungen bei Einwirkung von Luft verwendet werden können. Bei einer möglichst weitgehenden Ausschaltung von Radikal- bildnern wie Sauerstoff, Peroxiden, Hydroperoxiden usw. ist die Zusammensetzung aber auch lagerstabil, d.h. über einen Zeitraum von mindestens 2, vorzugsweise mindestens 12 Monaten erfolgt bei Raum¬ temperatur keine Polymerisation, erkennbar an der praktisch unver¬ änderten Viskosität. Zumindest ist sie für die jeweilige Anwendung noch brauchbar. Durch einfachen Luftzutritt bei Umgebungstemperatur oder erhöhter Temperatur wird jedoch die Polymerisation initiiert und innerhalb akzeptabler Zeit vervollständigt. Es ist somit mög¬ lich, einkomponentige Klebstoffe, Dichtungsmassen, Beschichtungsmassen und Formmassen herzustellen und praktisch ohne Aktivitätsverlust zu lagern. Der für die formgebende Verarbeitung benötigte offene Zeitraum des Systems kann weitgehend frei bestimmt werden. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen haben daher eine erhebliche praktische Bedeutung auf vielen anwendungstechnischen Gebieten.The solution according to the invention can be found in the patent claims. It is based on the knowledge that certain furanones can be used as initiator components for the radical polymerization of unsaturated compounds when exposed to air. If radical formers such as oxygen, peroxides, hydroperoxides etc. are switched off as far as possible, the composition is also stable in storage, i.e. For a period of at least 2, preferably at least 12 months, no polymerization takes place at room temperature, recognizable by the practically unchanged viscosity. At least it is still useful for the respective application. However, by simply admitting air at ambient temperature or elevated temperature, the polymerization is initiated and completed within an acceptable time. It is thus possible to produce one-component adhesives, sealing compounds, coating compounds and molding compounds and to store them practically without loss of activity. The open period of the system required for the shaping processing can largely be freely determined. The compositions according to the invention are therefore of considerable practical importance in many fields of application technology.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine lagerstabile Zusammenset¬ zung, die eine radikalisch polymerisierbare olefinisch ungesättigte Verbindung und ein Furanon folgender allgemeiner Formel enthält
The invention therefore relates to a storage-stable composition which contains a free-radically polymerizable olefinically unsaturated compound and a furanone of the following general formula
wobeiin which
X ein inerter Substituent, der weder bei der Herstellung noch bei der Lagerung oder Anwendung eine chemische Bindung eingeht, undX is an inert substituent that does not form a chemical bond during manufacture, storage or use, and
Rl und R2 unabhängig voneinander H oder eine aromatische oder aliphatische Gruppe mit bis zu 40 C-Atomen ist, die ebenfalls den inerten Substituenten X enthalten kann, und wobei die C-C-Doppelbindung des Fünfringes auch hydriert sein kann.Rl and R2 are independently H or an aromatic or aliphatic group with up to 40 C atoms, which may also contain the inert substituent X, and where the C-C double bond of the five-membered ring can also be hydrogenated.
Zu den "olefinisch ungesättigten Verbindungen" gehören alle acyclischen und cycTischen aliphatischen Kohlenwasserstoffe mit einer oder mehreren reaktionsfähigen Doppelbindungen im Molekül. Insbesondere zählen dazu alle Vinyl-Monomere, darüber hinaus aber insbesondere auch Acrylsäure, Methacrylsäure, Styrol und Butadien sowie deren Derivate. Sie können ganz oder teilweise auch in Form reaktiver vorgebildeter Oligomer- und/oder Polymer-Verbindungen vorliegen. Besonders bevorzugt sind Monomere oder Oligomere mit freien Carbonsäuregruppen.The "olefinically unsaturated compounds" include all acyclic and cycTic aliphatic hydrocarbons with one or more reactive double bonds in the molecule. In particular, this includes all vinyl monomers, but moreover in particular also acrylic acid, methacrylic acid, styrene and butadiene and their derivatives. All or part of them can also be present in the form of reactive preformed oligomer and / or polymer compounds. Monomers or oligomers with free carboxylic acid groups are particularly preferred.
Die erfindungsgemäßen Furanon-Verbindungen sind mono-, di- oder trisubstituiert. Bevorzugt werden die trisubstituierten Verbin¬ dungen. Die Reste Ri und R2 können lineare und/oder cyclische Alkylgruppen mit bis zu 40 C-Atomen, insbesondere mit 1 bis 8 C-
Atomen sein, vorzuziehen sind aber aromatische Gruppen. Die Reste Rj und R2 und die Phenyl-Gruppe können unsubstituiert oder substi¬ tuiert sein. Zu berücksichtigen ist hierbei, daß durch die Substi¬ tution dieser Reste insbesondere im Falle von Phenylgruppen ein gewisser Einfluß auf die Reaktivität des Aktivatorsystems genommen werden kann. So kann durch geeignete Substitution des Phenylrestes eine Reaktionsbeschleunigung dadurch erreicht werden, daß an sich bekannte Elektronen-schiebende Substituenten an diesem Phenylrest vorgesehen werden. Elektronen-schiebende und damit Reaktions-be- schleunigenden Substituenten sind beispielsweise Alkyl-, Alkoxy- und/oder Halogensubstituenten am Phenylrest, umgekehrt wirken stark Elektronen-ziehende Substituenten von der Art der -N02-Gruppe ver¬ langsamend auf den Reaktionsablauf ein.The furanone compounds according to the invention are mono-, di- or tri-substituted. The trisubstituted compounds are preferred. The radicals R 1 and R 2 can be linear and / or cyclic alkyl groups with up to 40 carbon atoms, in particular with 1 to 8 carbon atoms. Be atoms, but aromatic groups are preferable. The R 1 and R 2 groups and the phenyl group can be unsubstituted or substituted. It should be taken into account here that the substitution of these radicals can have a certain influence on the reactivity of the activator system, especially in the case of phenyl groups. Appropriate substitution of the phenyl radical can thus accelerate the reaction by providing known electron-donating substituents on this phenyl radical. Electron-donating and thus reaction-accelerating substituents are, for example, alkyl, alkoxy and / or halogen substituents on the phenyl radical, conversely strong electron-withdrawing substituents of the type of the -NO2 group have a slowing effect on the course of the reaction.
Selbstverständlich kann der Phenyl-Ring noch weitere Substituenten enthalten, wenn sie die Starter-Funktion nicht stören.Of course, the phenyl ring can also contain other substituents if they do not interfere with the starter function.
Die Doppelbindung im Fünfring der Formel I kann auch hydriert sein.The double bond in the five-membered ring of the formula I can also be hydrogenated.
Bevorzugtes Furanon ist das substituierte oder unsubstituierte 2,4,5-Tripheny1-furanon-3.The preferred furanone is the substituted or unsubstituted 2,4,5-tripheny1-furanone-3.
Der Reinheit der Zusammensetzung kommt für die gezielte Polymeri¬ sation, insbesondere für die Lagerung eine besondere Bedeutung zu. Der Sauerstoff kann durch Entgasung entfernt werden, z.B. mit Hilfe von Ultraschall, Vakuum oder auf chemischem Wege.The purity of the composition is of particular importance for the targeted polymerization, in particular for storage. The oxygen can be removed by degassing, e.g. with the help of ultrasound, vacuum or by chemical means.
Es ist bekannt, daß Olefine und andere ungesättigte Verbindungen, insbesondere polymerisierbare Monomere für ihre Lagerung stabili¬ siert werden müssen. Dabei geht man von folgenden Grundtypen der Reaktion aus: 1. Stabilisierung gegen O2 durch Zusatz von Antioxidantien und
2. Stabilisierung gegen Radikale durch Zusatz von RadikalInhibi¬ toren. Aus dem allgemeinen chemischen Wissen seien im nachfolgenden ty¬ pische Stabilisatorkomponenten aufgezählt, wobei jeweils in Klam¬ mern hinter der speziellen Verbindung angegeben ist, welchem Me¬ chanismus der Stabilisator zuzuordnen ist: Pyrogallol (1), O2-inhibierte Acrylate (1), Hydrochinon (1,2), Hydrochinonmonomethylether (1,2), Butylhydroxytoluol (2) und Phenothiazin (2). Besondere Bedeutung zur Stabilisierung des Sy¬ stems gegen unerwünschte vorzeitige Abreaktion sind Desoxygenatoren vom Typ des Triphenylphosphins sowie Jod-Lösungen. Ihre Menge be¬ mißt sich nach den Einsatzzweck. Sie kann im Einzelfall durch fachgerechte Überlegungen und/oder durch Vorversuche einfach er¬ mittelt werden. Ganz allgemein beträgt der Gewichtsanteil an Sta¬ bilisatoren höchstens 5 Gew.~%, vorzugsweise 0,01 bis 1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung. Eine zu hohe Menge verzö¬ gert die gewünschte Polymerisation bei Zutritt von Luft.It is known that olefins and other unsaturated compounds, in particular polymerizable monomers, have to be stabilized for their storage. The following basic types of reaction are assumed: 1. Stabilization against O2 by adding antioxidants and 2. Stabilization against radicals by adding radical inhibitors. Typical chemical stabilizer components are listed below from the general chemical knowledge, it being indicated in brackets behind the specific compound which mechanism the stabilizer is to be assigned to: pyrogallol (1), O2-inhibited acrylates (1), hydroquinone (1,2), hydroquinone monomethyl ether (1,2), butylated hydroxytoluene (2) and phenothiazine (2). Deoxygenators of the triphenylphosphine type and iodine solutions are of particular importance for stabilizing the system against undesired premature reaction. Their amount is measured according to the intended use. It can easily be determined in individual cases by professional considerations and / or by preliminary tests. In general, the weight fraction of stabilizers is at most 5% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight, based on the total composition. Too high an amount delays the desired polymerization when air is admitted.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält vorzugsweise auch noch einen Zusatz an MetallVerbindungen, die in mehreren Wertigkeits¬ stufen auftreten können.Besonders aktiv können hier ausgewählte Vertreter der Übergangsmetalle sein. Der jeweiligen Auswahl des Metalls kann unter anderem geschwindigkeitsbestimmender Charakter zur Polymerisationsauslösung zukommen. Bei Raumtemperatur hochak¬ tive Komponenten leiten sich z. B. vom Kupfer, Kobalt, Vanadium und/oder Mangan ab. Verbindungen des Eisens kommt allerdings eine besondere Bedeutung und gute Reaktionsbeschleunigung zu. Für das für viele Anwendungsgebiete besonders vorteilhafte Arbeiten bei Raumtemperatur eignen sich insbesondere Eisen-, Kobalt-und/oder Manganverbindungen, gegebenenfalls in Abmischung mit weiteren me¬ tallischen Komponenten wie Verbindungen des Blei, Cer, Calcium, Barium, Zink und/oder Zirkon. Es kann hier auf die einschlägige
Fachliteratur verwiesen werden, vergleiche beispielsweise die zi¬ tierte Veröffentlichung in "Ullmann" a.a.O. sowie die dort zitierte Vor-Literatur.The composition according to the invention preferably also contains an addition of metal compounds which can occur in several valence levels. Selected representatives of the transition metals can be particularly active here. The respective selection of the metal can, among other things, have a speed-determining character for initiating the polymerization. Components that are highly active at room temperature derive e.g. B. from copper, cobalt, vanadium and / or manganese. Compounds of iron are of particular importance and good reaction acceleration. Iron, cobalt and / or manganese compounds are particularly suitable for working at room temperature, which is particularly advantageous for many areas of application, optionally in a mixture with other metallic components such as compounds of lead, cerium, calcium, barium, zinc and / or zirconium. It can be relevant here Reference to specialist literature, compare, for example, the cited publication in "Ullmann" loc. Cit. And the previous literature cited there.
Die hier betroffenen Metalle werden in Form solcher Verbindungen eingesetzt, daß sie wenigstens anteilsweise im Gesamtsystem löslich sind. Es kommen dabei sowohl seifenartige Metallverbindungen als auch in anderer Form insbesondere komplex an organische Reste ge¬ bundene Typen in Betracht. Typische Beispiele für das Arbeiten im Sinne des erfindungsgemäßen Handelns ist die Verwendung entspre¬ chender MetalInaphthenate bzw. Metallacetylacetonate. Besteht eine hinreichende Löslichkeit von anorganischen Salzen im System, dann ist allerdings auch die Verwendung solcher anorganischer Systeme möglich. Ein typisches Beispiel hierfür ist das Eisenchlorid, das bei seinem Einsatz im erfindungsgemäßen System eine deutlich be¬ schleunigende Wirkung zeigt.The metals concerned here are used in the form of such compounds that they are at least partially soluble in the overall system. Both soap-like metal compounds and other types, in particular complexes bonded to organic radicals, can be considered. Typical examples of working in the sense of the action according to the invention is the use of corresponding metal naphthenates or metal acetylacetonates. If there is sufficient solubility of inorganic salts in the system, the use of such inorganic systems is also possible. A typical example of this is iron chloride, which shows a significantly accelerating effect when used in the system according to the invention.
Es kann zweckmäßig sein, die MetallVerbindungen jeweils in einer niedrigen Wertigkeitsstufe des Metalls - beispielsweise also als Kobalt (II) oder Mangan (II) - einzusetzen. In anderen Fällen eig¬ net sich auch die Verwendung der MetallVerbindung in der höheren Wertigkeitsstufe des Metalls. So kann beispielsweise Eisen auch in Form der Fe3+-Verbindungen verwendet werden.It may be appropriate to use the metal compounds in each case in a low valence level of the metal - for example as cobalt (II) or manganese (II). In other cases, the use of the metal compound in the higher valence level of the metal is also suitable. For example, iron can also be used in the form of Fe3 + compounds.
Die erfindungsgemäß gewünschtenfalls mitverwendeten Aktivatorkom¬ ponenten der hier betroffenen Art sind die vielfältigen Mischungs¬ komponenten mit Reduktionswirkung, wie sie in üblichen Redoxsystemen zur Polymerisationsauslösung eingesetzt werden. Ver¬ wiesen wird auf die einschlägige umfangreiche Literatur, bei¬ spielsweise W. Kern, Makromol. Chem. 1, 249 (1947) sowie C. Srna, Angew. makromol. Chem. 9, 165 (1969) sowie das allgemeine Fachwis¬ sen, wie es z. B. beschrieben ist in Houben Weyl "Methoden der or¬ ganischen Chemie" Band 14/1, 263 bis 297.
Als besonders aktiv hat sich hier die Klasse der Alpha-Hydroxy- ketone, beispielsweise mit ihren Vertretern Butyroin, Benzoin oder Azetoin erwiesen. Die Lehre der Erfindung ist jedoch keineswegs hierauf eingeschränkt. Wesentlich ist, daß diese Stoffklasse in den erfindungsgemäß eingesetzten Aktivatorsystemen zwar eine wichtige reaktionsbeschleunigende Funktion übernehmen können, daß jedoch ihre Mitverwendung nicht zwingend ist.The activator components of the type concerned, which are optionally used according to the invention, are the diverse mixture components with a reducing effect, as are used in conventional redox systems to initiate polymerization. Reference is made to the relevant extensive literature, for example W. Kern, Makromol. Chem. 1, 249 (1947) and C. Srna, Angew. macromol. Chem. 9, 165 (1969) as well as the general specialist knowledge, as it z. B. is described in Houben Weyl "Methods of Organic Chemistry" Volume 14/1, 263 to 297. The class of alpha-hydroxy ketones, for example with their representatives butyroin, benzoin or acetoin, has proven to be particularly active here. However, the teaching of the invention is in no way limited to this. It is essential that this class of substances can take on an important reaction-accelerating function in the activator systems used according to the invention, but that their use is not mandatory.
Starter bzw. AktivatorSysteme aus den hier geschilderten Hauptkom¬ ponenten Furanonverbindung, wenigstens anteilsweise löslicher me¬ tallischer Trockenstoff und/oder gewünschtenfalls mitverwendeter Beschleuniger sind in der Lage, nach Aufnahme von Umgebungsluft alle die radikalisch poly erisierbaren olefinisch ungesättigten Systeme zu initiieren, die bisher mit den verschiedenartigsten insbesondere N-haltigen Startersystemen eingesetzt werden.Starter or activator systems composed of the main components described here, furanone compound, at least partially soluble metallic dry substance and / or, if desired, accelerators used, are able, after taking up ambient air, to initiate all the radically polymerizable olefinically unsaturated systems which have hitherto been associated with the various, especially N-containing starter systems are used.
Zur Definition der weiteren Bestandteile der erfindungsgemäßen Zu¬ sammensetzung kann auf die umfangreichen Angaben der einschlägigen Literatur Bezug genommen werden, die sich mit der Herstellung und Verarbeitung von Systemen beschäftigt, die auf Basis olefinisch ungesättigter radikalisch polymerisierbarer Verbindungen aufgebaut sind. In der Fachwelt steht heute eine außerordentlich große Zahl von StoffSystemen dieser Art zur Verfügung, die auf den jeweiligen Einsatzzweck in ihren Eigenschaften zugeschnitten sind. Olefinisch ungesättigte Reaktivsysteme können dabei auf der Grundlage ausge¬ wählter radikalisch polymerisierbarer ethylenisch ungesättigter Verbindungen oder auf Basis von Mischungen mehrerer Typen solcher Verbindungen aufgebaut sein. Die ethylenisch ungesättigten polyme¬ risierbaren Komponenten können dabei einfunktionelle Verbindungen und/oder mehrfunktionelle Reaktivkomponenten sein.
Um eine schnelle Polymerisation bei vorzugsweise Kontakt mit der Luft zu erreichen, sollte vorzugsweise eine Zusammensetzung gewählt werden, die eine Anfangsviskosität von wenigstens etwa 30 bis 100 mPas, bevorzugt von wenigstens etwa 200 oder 300 mPas aufweisen. Ein besonders sicheres Anspringen der Polymerisationsreaktion kann bei Systemen erwartet werden, deren Anfangsviskosität wenigstens etwa 500 mPas und insbesondere wenigstens etwa 1000 mPas beträgt. Alle diese Viskositätswerte sind bestimmt als Brookfield- Viskosität. Handelsübliche KlebstoffSysteme zeigen bekanntlich Viskositäten von wenigstens etwa 3000 mPas und insbesondere Visko¬ sitätswerte im Bereich bis etwa 10000 mPas. Materialien dieser Art sind verständlicherweise für die Verarbeitung im Sinne der Erfin¬ dung hervorragend geeignet. Die Erfindung ist aber darauf keines¬ wegs eingeschränkt. Auch wesentlich dünner-viskose Systeme bei¬ spielsweise streichfähige Lacksysteme - die insbesondere als lösungsmittelfreie Systeme Verwendung finden - sind für den Mecha¬ nismus der hier beschriebenen Reaktionsauslösung geeignet, sofern die geschilderten Mindestwerte für die Anfangsviskosität des form¬ gestaltend zu verarbeitenden Materials eingehalten werden. Ent¬ sprechendes gilt für andere Einsatzgebiete, beispielsweise für die Herstellung von Kunststofformteilen auf der Basis von Sty- ro1/ungesättigten Polyesterharzen.To define the further constituents of the composition according to the invention, reference can be made to the extensive information in the relevant literature which deals with the production and processing of systems which are based on olefinically unsaturated compounds which can be polymerized by free radicals. An extraordinarily large number of fabric systems of this type are available in the professional world today, and their properties are tailored to the respective application. Olefinically unsaturated reactive systems can be constructed on the basis of selected free-radically polymerizable ethylenically unsaturated compounds or on the basis of mixtures of several types of such compounds. The ethylenically unsaturated polymerizable components can be monofunctional compounds and / or multifunctional reactive components. In order to achieve rapid polymerization with preferably contact with the air, a composition should preferably be selected which has an initial viscosity of at least about 30 to 100 mPas, preferably of at least about 200 or 300 mPas. A particularly reliable start of the polymerization reaction can be expected in systems whose initial viscosity is at least about 500 mPas and in particular at least about 1000 mPas. All of these viscosity values are determined as Brookfield viscosity. Commercially available adhesive systems are known to have viscosities of at least approximately 3000 mPas and in particular viscosity values in the range up to approximately 10000 mPas. Materials of this type are understandably well suited for processing in the sense of the invention. The invention is in no way restricted to this. Much thinner-viscous systems, for example paintable coating systems - which are used in particular as solvent-free systems - are suitable for the mechanism of triggering the reaction described here, provided that the described minimum values for the initial viscosity of the material to be shaped are observed. The same applies to other areas of application, for example for the production of molded plastic parts based on styrene / unsaturated polyester resins.
Die erforderlichen Anfangsviskositätswerte können insbesondere durch Stoffgemische eingestellt werden, die einen hinreichenden Gehalt an oligo eren und/oder poly eren Komponenten gegebenenfalls in Abmischung mit niedermolekularen ungesättigten, bei Raumtempe¬ ratur flüssigen Komponenten wie (Meth)acrylate aufweisen. Entspre¬ chend viskose Massen können aber auch ausschließlich aus Vorkon¬ densaten geeigneter Fließfähigkeit bestehen. Im einzelnen gilt hier das umfangreiche Wissen der Fachwelt zu solchen durch Radikalpoly¬ merisation härtbaren ethylenisch ungesättigten Stoffgemisehen.
Die erfindungsgemäß einzusetzenden Mehrstoffgemische sind im all¬ gemeinen als Einkomponentensysteme ausgebildet, die bis zum Einsatz vor Zutritt von Luft geschützt gehalten werden. Sie können aller¬ dings auch als Mehrkomponentensysteme vorgesehen sein. Zum prak¬ tischen Einsatz des Systems werden dann die Komponenten miteinander vermischt. Die offene Topfzeit des Systems kann durch geeignete Auswahl und Anpassung der Hauptkomponenten des Aktivatorsystems geregelt werden, so daß also auch hier die Auslösung der Startre¬ aktion und damit letztlich die Aushärtung des Systems unter Umge¬ bungsbedingungen an der Luft möglich ist. In einer Ausführungsform der Erfindung liegen die betroffenen Mehrstoffgemische aus Aktiva¬ torsystem und polymerisierbaren Komponenten als auch bei Luftzu¬ tritt nicht-reaktives 2-Komponenten-Systeme vor. Hierbei ist es dann besonders bevorzugt, die Hauptkomponenten der erfindungsgemäß eingesetzten Aktivatorsysteme so voneinander zu trennen, daß die Furanon-Verbindung getrennt von den MetallVerbindungen gehalten ist. Beide Komponenten können dann im allgemeinen ethylenisch un¬ gesättigte Reaktivmasse enthalten. Zur Verarbeitung bedarf es nur der Vermischung dieser beiden getrennt gehaltenen Komponenten, der Formgebung während der offenen Topfzeit des Systems und des Zu¬ tritts der Umgebungsluft.The required initial viscosity values can in particular be set by mixtures of substances which have a sufficient content of oligomeric and / or polymeric components, optionally in admixture with low molecular weight unsaturated components which are liquid at room temperature, such as (meth) acrylates. Correspondingly viscous masses can, however, also consist exclusively of precondensates of suitable flowability. In particular, the extensive knowledge of the specialist world applies to such ethylenically unsaturated substance-curable mixtures curable by radical polymerization. The multicomponent mixtures to be used according to the invention are generally in the form of one-component systems which are kept protected from the ingress of air until use. However, they can also be provided as multi-component systems. The components are then mixed with one another for practical use of the system. The open pot life of the system can be regulated by suitable selection and adaptation of the main components of the activator system, so that here too the triggering of the start reaction and thus ultimately the curing of the system under ambient conditions in the air is possible. In one embodiment of the invention, the multicomponent mixtures concerned consisting of the activator system and polymerizable components and also non-reactive two-component systems in the presence of air are present. It is then particularly preferred to separate the main components of the activator systems used according to the invention from one another in such a way that the furanone compound is kept separate from the metal compounds. Both components can then generally contain ethylenically unsaturated reactive mass. All that is required for processing is the mixing of these two separately kept components, the shaping during the open pot life of the system and the entry of the ambient air.
Die Erfindung erlaubt jeweils die Zusammenstellung optimierter Werkstoffgemische. Unter Wahrung der erfindungsgemäßen Gesetzmä¬ ßigkeiten können lösliche und/oder unlösliche Füllstoffe, Elastifizierungsmittel, Verdickungsmittel, Thixotropierungsmittel, Pigmente, Haftvermittler und dergleichen mitverwendet werden, ohne daß die Funktionsfähigkeit des erfindungsgemäßen Startersystems gefährdet ist. Voraussetzung hierfür ist natürlich, daß durch Aus¬ wahl der Hilfs- und Füllstoffe sichergestellt ist, Störungen in der Interaktion der Starterkomponenten auszuschließen. Hierzu gilt allgemeines chemisches Wissen.
In den Mehrstoffgemisehen der Erfindung machen die Startergemische bevorzugt nicht mehr als etwa 15 Gew.-% und insbesondere nicht mehr als etwa 10 Gew.-% - jeweils bezogen auf das Gewicht des Gesamtsy¬ stems - aus. Je nach Aktivität der eingesetzten Komponenten kann dabei das Gewicht des Startergemisches sehr stark abgesenkt werden und beispielsweise bis in den Bereich von etwa 0,1 Gew.-% oder we¬ nigstens etwa 0,5 Gew.-% verringert werden. Besonders geeignet können Mengen des Startersystems von wenigstens etwa 1 Gew.-% sein, bevorzugt bis zu etwa 10 Gew.-%. Alle diese Angaben beziehen sich dabei einerseits auf das Gesamtgewicht der erfindungsgemäßen Zu¬ sammensetzung und das Gesamtgewicht der drei Hauptkomponenten des Startersystems.The invention allows the compilation of optimized material mixtures. In compliance with the laws of the invention, soluble and / or insoluble fillers, elasticizers, thickeners, thixotropic agents, pigments, adhesion promoters and the like can also be used without the functionality of the starter system according to the invention being endangered. The prerequisite for this is, of course, that the choice of the auxiliary and fillers ensures that interference in the interaction of the starter components is excluded. General chemical knowledge applies to this. In the multi-component mixtures of the invention, the starter mixtures preferably make up no more than about 15% by weight and in particular no more than about 10% by weight, in each case based on the weight of the overall system. Depending on the activity of the components used, the weight of the starter mixture can be reduced very greatly and, for example, can be reduced to the range of about 0.1% by weight or at least about 0.5% by weight. Amounts of the starter system of at least about 1% by weight, preferably up to about 10% by weight, can be particularly suitable. All of this information relates on the one hand to the total weight of the composition according to the invention and the total weight of the three main components of the starter system.
Die drei zuvor genannten Komponenten des Startersystems können da¬ bei vorzugsweise in den folgenden Mengenverhältnissen eingesetzt werden - in Gew.-% bezogen auf das Gesamtsystem: Furanon-Verbindungen: wenigstens etwa 0,1 Gew.-%, zweckmäßig 0,5 bis 12 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 8 Gew.- lösliche Metallverbin¬ dung: 0 bis 5, vorzugsweise 0 bis 3, insbesondere 0,005 bis 3 Gew.-%. Desoxygenator: 0 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 1 Gew.-%.The three aforementioned components of the starter system can preferably be used in the following proportions - in% by weight, based on the overall system: furanone compounds: at least about 0.1% by weight, expediently 0.5 to 12% by weight .-%, preferably 1 to 8 wt .-% soluble Metallverbin¬ connection: 0 to 5, preferably 0 to 3, in particular 0.005 to 3 wt .-%. Deoxygenator: 0 to 5% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight.
Als in der Praxis vielseitig verwendbare und gebräuchliche Mi¬ schungen radikalisch polymerisierbarer Massen werden Stoffgemische von Oligomer- und/oder Polymersubstanzen zusammen mit ethylenisch ungesättigten Monomeren niederen Molekulargewichts eingesetzt. Die Mischungskomponenten höheren Molekulargewichts sind dabei häufig in den Monomeren wenigstens anteilsweise löslich. Stoffgemische dieser Art sind für die Verarbeitung im Sinne der Erfindung besonders ge¬ eignet. Der Gehalt an Monomeren - beispielsweise vom Typ (Meth)acrylate, des gegebenenfalls substituierten Styrols und/oder des Acrylnitrils - liegt im allgemeinen bei wenigstens 10 Gew.-%,
bevorzugt bei wenigstens etwa 20 Gew.-% und kann in vielen Anwen- dungsfällen wenigstens etwa 40 Gew.- ausmachen. Gew.-% hier je¬ weils auf das reaktionsbereite fertige Gemisch bezogen. Die Mono- merkomponente kann dabei die gewichtsmäßig gesehen weitaus über¬ wiegende Komponente sein, so daß also beispielsweise 60 bis 80 Gew.-% der Gesamtmasse durch das niedermolekulare Monomere gebildet werden. Wie zuvor dargestellt ist hier allerdings darauf zu achten, daß durch die Mitverwendung einer hinreichenden Menge an Verbin¬ dungen höheren Molekulargewichts und/oder durch sonstige Eindik- kungsmittel die wenigstens leicht erhöhte Anfangsviskosität der Stoffgemische zur sicheren Reaktionsauslösung bei Luftzutritt ge¬ währleistet ist.Mixtures of oligomer and / or polymer substances, together with ethylenically unsaturated monomers of low molecular weight, are used as mixtures of free-radically polymerizable compositions which are versatile and customary in practice. The mixture components of higher molecular weight are often at least partially soluble in the monomers. Mixtures of this type are particularly suitable for processing within the meaning of the invention. The content of monomers - for example of the (meth) acrylate type, the optionally substituted styrene and / or the acrylonitrile - is generally at least 10% by weight, preferably at least about 20% by weight and can make up at least about 40% by weight in many applications. % By weight here in each case based on the ready-to-react finished mixture. The monomer component can be the component which is by far the most significant by weight, so that, for example, 60 to 80% by weight of the total mass is formed by the low molecular weight monomer. However, as previously shown, care must be taken to ensure that the use of a sufficient amount of higher molecular weight compounds and / or other thickening agents ensures the at least slightly increased initial viscosity of the substance mixtures for reliable reaction initiation in the event of air access.
In charakteristischen Anwendungsbeispielen, die als bevorzugte Ausführungsformen in den Rahmen der Erfindung fallen, sind diese Einsatzbedingungen ohnehin gewährleistet. Ohne einen Anspruch auf Vollständigkeit seien hier die folgenden Beispiele genannt: Aerob härtende Dichtungs- und KlebstoffSysteme, streichfähige Mittel für die Oberflächenbeschichtung mit polymerisierbaren insbesondere lösungsmittelfreien Lacken und Anstrichmittel im Sinne von streichfähigen lufttrocknenden Lacksystemen sowie die Herstellung von Formteilen unter Reaktionsauslösung durch Einwirkung von Umge¬ bungsluft, beispielsweise auf Basis von Styrol/ungesättigte Poly¬ esterharze.
These application conditions are guaranteed in any case in characteristic application examples which fall within the scope of the invention as preferred embodiments. Without claiming to be complete, the following examples may be mentioned here: aerobically curing sealant and adhesive systems, brushable agents for surface coating with polymerizable, in particular solvent-free, paints and coatings in the sense of brushable air-drying paint systems, and the production of moldings with reaction initiation by the action of ambient air , for example based on styrene / unsaturated polyester resins.
B e i s p i e l eB e i s p i e l e
Für die nachfolgenden Beispiele wurden die ethylenisch ungesät¬ tigten Verbindungen (nachfolgend auch Monomere genannt) von evtl. vorhandenen Inhibitoren befreit und, soweit möglich, destillativ gereinigt. Bei schwerflüchtigen, nicht destillierbaren Monomeren wurde durch Evakuieren und anschließendes mehrstündiges Durchleiten von N2 gelöster Sauerstoff entfernt. Die Monomeren wurden unter Inertgas ( 2 oder Ar) gelagert und entnommen.For the following examples, the ethylenically unsaturated compounds (hereinafter also referred to as monomers) were freed of any inhibitors present and, if possible, purified by distillation. In the case of volatile, non-distillable monomers, dissolved oxygen was removed by evacuation and subsequent passage of N2 for several hours. The monomers were stored and removed under inert gas (2 or Ar).
Die Furanone wurden nach literaturbekannten Vorschriften herge¬ stellt (siehe z. B. F.P. Kohler et al. JACS 58ι 264/1936) und unter Inertgas gelagert und entnommen.The furanones were produced according to regulations known from the literature (see, for example, Kohler et al. JACS 58 ι 264/1936) and stored and removed under inert gas.
Zur Bestimmung der Gelierzeit werden 100 mg Klebstoff auf ein Fe- Blech tropfenförmig aufgetragen und visuell bzw. mittels einer Präpariernadel die Zeit bestimmt, in der sich eine Haut gebildet hat oder der flüssige Klebstoff in einen Gelzustand übergegangen ist.To determine the gelling time, 100 mg of adhesive are applied to an Fe sheet in the form of drops and the time in which a skin has formed or the liquid adhesive has changed to a gel state is determined visually or by means of a preparation needle.
Zur Bestimmung der Aushärtungszeit der polymerisationsfähigen Mehrstoffgemisehe werden 100 mg der unter Inertgas formulierten Mischung in einem Uhrglas der Umgebungsluft ausgesetzt. Die Mi¬ schung ist dann ausgehärtet, wenn sich die gesamte Probenmenge in einen thermoplastischen oder duroplastischen Festkörper umgewandelt hat.To determine the curing time of the polymerizable multi-component mixture, 100 mg of the mixture formulated under inert gas are exposed to the ambient air in a watch glass. The mixture is cured when the entire amount of sample has been converted into a thermoplastic or thermoset solid.
Für Verklebungen werden Prüfkörper nach DIN 53281 mit der polyme- risierbaren Mischung versehen und vor dem Fügen eine definierte Zeit (90 bis 600 see.) der Umgebungsluft ausgesetzt.For bonding, test specimens according to DIN 53281 are provided with the polymerizable mixture and exposed to the ambient air for a defined time (90 to 600 seconds) before joining.
Die Zugscherprüfungen werden nach DIN 53283 an einschnittig über¬ lappten (250 mm2) Proben durchgeführt.
Die Beispiele wurden nach folgenden allgemeinen Verfahren durchge¬ führt:The tensile shear tests are carried out in accordance with DIN 53283 on overlapped (250 mm 2 ) specimens. The examples were carried out according to the following general procedures:
In einem mit N2 gefüllten Mehrhalskolben wurde das Monomere vorge¬ legt und darin das Verdickungsmittel gelöst, oder es wurde gleich eine Mischung eingesetzt. Anschließend wurde die Metall-Verbindung, der Aktivator, der inhibierende Stabilisator sowie ein Haftver- mittler zugesetzt, wobei wiederum auf Ausschluß von Sauerstoff ge¬ achtet wurde. Die homogenisierte Mischung wurde auf -196 °C abge¬ kühlt, der Kolben auf 0,5 Torr evakuiert und anschließend auf Raumtemperatur erwärmt. Durch mehrmaliges Wiederholen dieses Gefrier/Tau-Zyklus wurde restlicher Sauerstoff aus dem System ent¬ fernt. Nun wurde die Furanon-Verbindung zugegeben und wiederum wie oben angegeben entgast. Das Gemisch wurde unter Inertgas aufbe¬ wahrt.The monomer was placed in a multi-necked flask filled with N 2 and the thickener was dissolved therein, or a mixture was used immediately. The metal compound, the activator, the inhibiting stabilizer and an adhesion promoter were then added, again taking care to exclude oxygen. The homogenized mixture was cooled to -196 ° C., the flask was evacuated to 0.5 torr and then warmed to room temperature. By repeating this freeze / thaw cycle several times, residual oxygen was removed from the system. The furanone compound was then added and again degassed as indicated above. The mixture was stored under inert gas.
Die Beispiele zeigen die Brauchbarkeit des neuen Initiatorsystems für die radikalische Polymerisation unter praxisgerechten Bedin¬ gungen.
The examples show the usability of the new initiator system for free-radical polymerization under practical conditions.
Die Zusammensetzungen bestanden aus folgenden Komponenten (in Ge¬ wichtsteilen) und hatten folgende Eigenschaften:The compositions consisted of the following components (in parts by weight) and had the following properties:
B e i s p i e l e 1 2Example: 1 2
1. Komponenten •1. Components •
Methylmethacrylat 50 50 50Methyl methacrylate 50 50 50
2,4,5-Tripheny1-furanon-3 6 6 62,4,5-tripheny1-furanone-3 6 6 6
Polyacrylat 40 40 40Polyacrylate 40 40 40
MetallVerbindung - Cu-Naph- Felll- thenat acetyl- acetonatMetal compound - Cu-Naph-Felll- thenat acetyl-acetonat
1 1.31 1.3
Reduktionsmittel - - Butyroin 2Reducing agent - - Butyroin 2
Haftvermittler Methacryl- oyloxy- ethyl- phosphatAdhesion promoter methacryl oyloxy ethyl phosphate
0,50.5
2. Eigenschaften2. Properties
Gelierziet [min] 20 13 38Setting time [min] 20 13 38
Aushärtungszeit [min] 60 60 85Hardening time [min] 60 60 85
Zugscherfestigkeit [N/mm2]Tensile shear strength [N / mm 2 ]
Fe/Fe 12,6Fe / Fe 12.6
PVC/PVC 2,9
BeispielePVC / PVC 2.9 Examples
1. Komponenten1. Components
Monomer, Gew.-Teile MMA 50 MMA 50 HPMA 80 HPMA 80Monomer, parts by weight MMA 50 MMA 50 HPMA 80 HPMA 80
2,4,5-Triphenyl-furanon-3 3,6 3,6 6 62,4,5-triphenyl-furanone-3 3.6 3.6 6 6
Polyacrylat 12,5 12,5 - -Polyacrylate 12.5 12.5 - -
Polyurethan-Methacrylat - - 20 20Polyurethane methacrylate - - 20 20
Metallverbindung Co(II)-acetyl - - Fe(III)acetyl- acetonat 0,05 acetonat 1Metal compound Co (II) acetyl - - Fe (III) acetyl acetonate 0.05 acetonate 1
ReduktionsmittelReducing agent
Stabilisator - - NaI, 0,05 NaI 0,05Stabilizer - - NaI, 0.05 NaI 0.05
Methacryloyloxyethylphosphat 0,3 0,3 0,5 0,5Methacryloyloxyethyl phosphate 0.3 0.3 0.5 0.5
2. Eigenschaften Gelierzeit [min] 30 30 42 6 Aushärtungszeit [min] 85 85 60 Zugs2. Properties gel time [min] 30 30 42 6 curing time [min] 85 85 60 tens
AbkürzungenAbbreviations
MMA = MethylmethacrylatMMA = methyl methacrylate
HPMA = HydroxypropylmethacrylatHPMA = hydroxypropyl methacrylate
Polyurethan- methacrylat = Umsetzungsprodukt ausPolyurethane methacrylate = reaction product from
1 mol Polypropylenglykol1 mole of polypropylene glycol
(MW 2000)(MW 2000)
2 mol 4,4'-Diisocyanato- diphenylmethan (MDI)2 mol 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane (MDI)
2 mol Hydroxyethyl- methacrylat
2 mol hydroxyethyl methacrylate
Claims
1. Durch Luftzutritt aktivierbare polymerisierbare Zusammenset¬ zung, die eine radikalisch polymerisierbare olefinisch unge¬ sättigte Verbindung und ein Furanon folgender allgemeiner For¬ mel enthält1. Air-activatable polymerizable composition which contains a free-radically polymerizable olefinically unsaturated compound and a furanone of the following general formula
wobeiin which
X ein inerter Substituent, der weder bei derX is an inert substituent, which is neither in the
Herstellung noch bei der Lagerung oder Anwendung eine chemische Bindung eingeht, undManufacturing still enters into a chemical bond during storage or use, and
Rl und R2 unabhängig voneinander H, eine aromatische oder aliphatische Gruppe mit bis zu 40 C-Atomen ist, die ebenfalls den inerten Substituenten X enthalten kann, und wobei die C-C-Doppelbindung des Fünfringes auch hydriert sein kann.R1 and R2 independently of one another are H, an aromatic or aliphatic group with up to 40 C atoms, which can likewise contain the inert substituent X, and the C-C double bond of the five-membered ring can also be hydrogenated.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein- und/oder mehrfunktionell olefinisch ungesättigte polyme¬ risierbare Verbindungen und dabei bevorzugt Acryl- und/oder Methacrylsäure, Acrylat- und/oder Methacrylat-Verbindungen bzw. -Systeme, Styrol bzw. Styrol-Derivate und/oder Acrylnitril enthaltende Komponenten verwendet werden, die auch ganz oder teilweise in Form reaktiver vorgebildeter Oligomer- und/oder Polymer-Verbindungen vorliegen können. 2. Composition according to claim 1, characterized in that mono- and / or polyfunctionally olefinically unsaturated polymerizable compounds and preferably acrylic and / or methacrylic acid, acrylate and / or methacrylate compounds or systems, styrene or styrene Derivatives and / or components containing acrylonitrile are used, which may also be present in whole or in part in the form of reactive preformed oligomer and / or polymer compounds.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Furanon ein substituiertes oder unsubstituiertes 2,4,5- Triphenyl-furanon-3 ist.3. Composition according to claim 1, characterized in that the furanone is a substituted or unsubstituted 2,4,5-triphenyl-furanone-3.
4. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen Zusatz an Stabilisatoren gegen Radikale und 02-Einwirkung, vorzugsweise Triphenylphosphin und Jod.4. Composition according to claim 1, 2 or 3, characterized by an addition of stabilizers against radicals and 02-action, preferably triphenylphosphine and iodine.
5. Zusammensetzung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Zusatz an Metall-Verbindungen, die in mehreren Wertigkeitsstufen auftreten können, als Aktivator, insbesondere Fe, Co, Mn oder V.5. Composition according to at least one of claims 1 to 4, characterized by an addition of metal compounds, which can occur in several valence levels, as an activator, in particular Fe, Co, Mn or V.
6. Zusammensetzung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie formgebend verarbeitbar ist und eine Viskosität von wenigstens 100, vorzugsweise 300, insbe¬ sondere 500 mPa-s (Brookfield) aufweist.6. The composition according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that it can be shaped and has a viscosity of at least 100, preferably 300, in particular 500 mPa-s (Brookfield).
7. Zusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch folgende Gewichts-Anteile in Gewichts- Prozent, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung:7. Composition according to at least one of claims 1 to 6, characterized by the following parts by weight in percent by weight, based on the total composition:
- wenigstens 20, vorzugsweise wenigstens 40 Gew.-% an olefinisch ungesättigter Verbindung,at least 20, preferably at least 40% by weight of olefinically unsaturated compound,
- wenigstens 0,1, vorzugsweise 0,5 bis 12 und insbesondere 1 bis 8 Gew.-% an Furanon,at least 0.1, preferably 0.5 to 12 and in particular 1 to 8% by weight of furanone,
- 0 bis 5, vorzugsweise 0,01 bis 1 Gew.-% an Stabilisator,0 to 5, preferably 0.01 to 1% by weight of stabilizer,
- 0 bis 5, vorzugsweise 0 bis 3 und insbesondere 0,005 bis 3 Gew.-% an MetallVerbindung sowie- 0 to 5, preferably 0 to 3 and in particular 0.005 to 3% by weight of metal compound and
- 0 bis 80, vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-% an Hilfsstoffen entsprechend der Verwendung der Zusammensetzung, z.B. Füllstoffe, Pigmente, Verdickungsmittel, Haftvermittler, Reduktionsmittel und Elastifizierungs ittel. - 0 to 80, preferably 5 to 50 wt .-% of auxiliaries according to the use of the composition, for example fillers, pigments, thickeners, adhesion promoters, reducing agents and elasticizing agents.
8. Verwendung der Zusammensetzung nach mindestens einem der An¬ sprüche 1 bis 7 als Klebstoff und Dichtungsmasse, die durch Einwirkung von Umgebungsluft und insbesondere bei Umgebungs¬ temperatur binden, wobei die olefinische Verbindung vorzugs¬ weise eine Acrylat- oder eine Methacrylat-Verbindung ist und wenigstens teilweise darin ein Polymeres gelöst ist, so daß die Viskosität oberhalb von 500 mPa-s liegt, insbesondere im Be¬ reich von etwa 3000 bis 10000 mPa«s.8. Use of the composition according to at least one of claims 1 to 7 as an adhesive and sealing compound which bind by the action of ambient air and in particular at ambient temperature, the olefinic compound preferably being an acrylate or a methacrylate compound and at least partially therein, a polymer is dissolved, so that the viscosity above 500 mPa · s, in particular in Be¬ range of approximately 3,000 to 10,000 mPa «s.
9. Verwendung der Zusammensetzung nach mindestens einem der An¬ sprüche 1 bis 7 zur Oberflächenbeschichtung und Herstellung von Kunststoff-Formteilen, die durch Einwirkung von Umgebungsluft und insbesondere bei Umgebungstemperatur aushärten.9. Use of the composition according to at least one of claims 1 to 7 for surface coating and production of plastic molded parts which cure by the action of ambient air and in particular at ambient temperature.
10. Verwendung des Furanons nach Anspruch 1 oder 3 als Initiatorbestandteil für die radikalische Polymerisation von ungesättigten Verbindungen.10. Use of the furanone according to claim 1 or 3 as an initiator component for the radical polymerization of unsaturated compounds.
11. InitiatorSystem für die radikalische Polymerisation von unge¬ sättigten Verbindungen in Gegenwart von Luftsauerstoff, ent¬ haltend das Furanon nach Anspruch 1 oder 3 und die MetallVer¬ bindung nach Anspruch 5. 11. Initiator system for the radical polymerization of unsaturated compounds in the presence of atmospheric oxygen, containing the furanone according to claim 1 or 3 and the metal compound according to claim 5.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP4330354.4 | 1993-09-08 | ||
DE19934330354 DE4330354A1 (en) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | Polymerizable composition with olefinically unsaturated compounds that can be activated by air |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO1995007304A1 true WO1995007304A1 (en) | 1995-03-16 |
Family
ID=6497127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/EP1994/002874 WO1995007304A1 (en) | 1993-09-08 | 1994-08-31 | Polymerizable composition including olefinically unsaturated compounds activated by air |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4330354A1 (en) |
WO (1) | WO1995007304A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995033800A1 (en) * | 1994-06-09 | 1995-12-14 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Single-component reaction adhesive |
WO2000017241A1 (en) * | 1998-09-17 | 2000-03-30 | Loctite (R & D) Limited | Auto-oxidation systems for air-activatable polymerisable compositions |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10115222A1 (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-10 | Clariant Gmbh | High molecular weight polyvinylbutyral, for production of laminated safety glass, comprises use of benzofuran and/or at least one derivative as crosslinking agent |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4224225A (en) * | 1977-10-20 | 1980-09-23 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | 2-Arylnaphtho[1,8-BC]furan-5-ones |
-
1993
- 1993-09-08 DE DE19934330354 patent/DE4330354A1/en not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-08-31 WO PCT/EP1994/002874 patent/WO1995007304A1/en active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4224225A (en) * | 1977-10-20 | 1980-09-23 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | 2-Arylnaphtho[1,8-BC]furan-5-ones |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995033800A1 (en) * | 1994-06-09 | 1995-12-14 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Single-component reaction adhesive |
WO2000017241A1 (en) * | 1998-09-17 | 2000-03-30 | Loctite (R & D) Limited | Auto-oxidation systems for air-activatable polymerisable compositions |
US6552140B1 (en) | 1998-09-17 | 2003-04-22 | Loctite (R&D) Limited | Auto-oxidation systems for air-activatable polymerisable compositions |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4330354A1 (en) | 1995-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2806701C2 (en) | Hardenable mass | |
EP1044245B1 (en) | Functional dyes used as an indicator in aerobically hardening compositions | |
WO2015090523A1 (en) | Thiols and/or thiol esters and metal salts as hardener system in resin compositions for, among other things, the fastening technology | |
DE3518965A1 (en) | Plastic compositions which can be melted and at the same time cure aerobically, and process for their preparation | |
DE60112255T2 (en) | POLYMERIZATION INITIATOR SYSTEMS AND LAMINATE COMPOSITIONS CONTAINING VINYLAROMATIC COMPOUNDS | |
DE2451350A1 (en) | ANAEROBIC HARDENING MASS | |
EP0730615B1 (en) | Low-odour adhesive composition comprising urethane group containing (meth)acrylate | |
DE2943796A1 (en) | POLYMERIZABLE MULTI-COMPONENT ADHESIVE AND METHOD FOR BONDING SUBSTRATES USING THE SAME | |
DE3320918A1 (en) | TWO-PIECE ADHESIVE COMPOSITION AND METHOD FOR USE THEREOF | |
EP1893701B1 (en) | (meth)acrylate composition with reduced oxygen inhibition | |
WO1990002143A1 (en) | New multiple-constituent mixtures capable of free-radical polymerization and their use | |
CH628081A5 (en) | ANAEROBALLY HARDENABLE ADHESIVE AND SEALING COMPOSITION. | |
DE3143945A1 (en) | 2-COMPONENT NO-MIX ADHESIVES, METHOD FOR THEIR PRODUCTION AND THEIR USE | |
WO1995007304A1 (en) | Polymerizable composition including olefinically unsaturated compounds activated by air | |
EP0510035B1 (en) | New radically polymerizable multisubstance mixtures with long storage life after evacuation of air and their use | |
EP2911996B1 (en) | Packaging for multi-component adhesive system | |
WO1993001218A1 (en) | Composition containing olefinically unsaturated compounds and hydrazones | |
WO1990002142A1 (en) | New multiple-constituent mixtures capable of free-radical polymerization and their use | |
DE2547509A1 (en) | STORAGE PUTTY OR ADHESIVE | |
DE2416013C3 (en) | Anaerobically polymerizable masses | |
WO2023194422A1 (en) | (meth)acrylate-based adhesive for corner angle bonding | |
DE1594035C (en) | Adhesives or sealants that harden when oxygen is excluded | |
AT244483B (en) | Cold-curing reaction paints | |
DE2417504B2 (en) | Anaerobically hardenable sealant with rapid hardening | |
DED0017723MA (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AK | Designated states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): CA JP US |
|
AL | Designated countries for regional patents |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE |
|
DFPE | Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101) | ||
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
122 | Ep: pct application non-entry in european phase | ||
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: CA |