DE3333006A1

DE3333006A1 - Epoxidmodifizierte montageklebstoffe mit verbessertem waermewiderstand

Info

Publication number: DE3333006A1
Application number: DE3333006A
Authority: DE
Inventors: Terrance Harris Erie Pa. Dawdy
Original assignee: Lord Corp
Current assignee: Lord Corp
Priority date: 1982-09-13
Filing date: 1983-09-13
Publication date: 1984-03-15
Also published as: DK412483D0; JPS5974177A; EP0106160A2; GB2127034A; GB2127034B; CA1214585A; NO833256L; ATE31728T1; US4467071A; EP0106160A3; DK412483A; GB8324415D0; KR840006186A; ZA836793B; JPH0126387B2; FR2532944B1; DE3333006C2; FR2532944A1; KR910004792B1; EP0106160B1

Description

EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

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MANITZ, FINSTERWALD & QRÄMKOW

LORD CORPORATION 1635 West 12th Street Erie, Pennsylvania USA

DEUTSCHE PATENTANWÄLTE DR. GERHART MANITZ DlPL-PHYS. MANFRED FINSTERWALD ■ DIPL.-lNG.. DlPL.-wiRTSCH.-WG. WERNER GRÄMKOW · DIPL.-ING. DR. HELIANE HEYN · DIPL.-CHEM HANNS-JÖRG ROTERMUND ■ DIPL.-PHYS.

BRITISH CHARTERED PATENT AGENT JAMES G. MORGAN B SC (PHYS.). O. M S

ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAIRES AGREES PRES LOFFICE EUROPEEN OES BREVETS

München, den 13. Sept. 1983 S/3/SV-L 2098

Epoxidmodifizierte Montageklebstoffe mit verbessertem Wärmewiderstand

MANlTZ FINSTERWALD· HEYN· MORGAN· 80CC iUNCHEN22 ROBERT-KOCH-STRASSEt TEL. (089)224211 TELEX05-29672 PATMF

GBAMKOW · ROTERMUND · 7000 STUTTGART 50 (BAD CANNSTATT) SEELBERGSTR 23/25 TEL. (0711) 567261 ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN MÜNCHEN KONTO-NUMMER 7 270 POSTSCHECK: MÜNCHEN 770 62 - 80S

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Die Erfindung betrifft Montageklebstoffe und insbesondere Montage- oder Bauklebstoffe mit verbesserter Wärmebeständigkeit.

Montageklebstoffe sind wohlbekannte Handeisartikel, die im industriellen Einsatz sehr weitgehend zum Verbinden von Metall- und Kunststoffmaterialien eingesetzt werden. Die Belastbarkeit und die Spannungs-Entlastungseigenschaften von Montageklebstoffen, wie auch ihre Haftfestigkeit, die die Festigkeit der damit verklebten Werkstoffe übertreffen kann, lassen solche Klebstoffe zu attraktiven Alternativen oder Ersatzmöglichkeiten für mechanische Verfahren wie Nieten oder Punktschweißen beim Verbinden von Konstruktionsmaterialien werden, insbesondere dann, wenn es Vorteile bringt, Belastungsspannungen über größere Flächen zu verteilen, statt diese Spannungen an wenigen Stellen zu konzentrieren. Ihre Verwendung kann kostspielige Endbearbeitungs-* vorgänge, die bei mechanischen Verbindungsverfahren .nötig sind, reduzieren oder beseitigen, es kann ein ansprechenderes Aussehen erreicht werden und es kann zumindestens die Möglichkeit der Korrosion von Aufbauten, die ein oder mehrere Metallbestandteile enthalten, herabgesetzt werden. Zusätzlich können sie zum Verkleben oder festen Verbinden einer Vielzahl von Metallen ohne ausgiebige Oberflächenvorbehandlung verwendet werden. Beispielsweise sind in den US-PS 4 223 115 und 3 890 407 Montageklebstoffe auf Acrylbasis beschrieben, die sich als wirksame Klebmaterialien für ölige Metalloberflächen bewährt haben.

Trotz der vorteilhaften Eigenschaften sind derartige Acrylmohtageklebstoffe nicht ohne Nachteile. Beispielsweise ist ein sich ständig erweiterndes Anwendungsgebiet für solche Klebstoffe das Verkleben von Leichtmetallen und Kunststoffmaterialien in der Transportindustrie bei der Herstellung von Fahrzeugkarosserien und Komponententeilen. Bei solchen

BAD ORIGINAL

Anwendungen wird das fertige Erzeugnis üblicherweise nach dem Aushärten des Klebstoffes mit einem Anstrich versehen, nachdem der Klebstoff vorzugsweise bei Umgebungstemperaturen ausgehärtet wurde, und die lackierten oder angestrichenen Oberflächen werden einem Einbrennzyklus bei Temperaturen über 1OO°C unterworfen, um das Aushärten und die Haftfestigkeit der Lack- oder Anstrichschicht zu verbessern. Obwohl Acrylklebstoffe ausgezeichnete Hafteigenschaften bei Umgebungstemperaturen besitzen/ hat sich gezeigt, daß mit derartigen Klebern verklebte Aufbauten dann, wenn sie erhöhten Temperaturen des Einbrennzyklus unterworfen wurden, einen beträchtlichen Verlust der Haftfestigkeit erleiden, wenn sie bei Temperaturen getestet werden, die den bei dem Einbrennzyklus verwendeten Temperaturen entsprechen, und daß sie eine Verminderung der Anfangs-Haftwerte zeigen, wenn sie bei Umgebungstemperatur nach Behandlung bei derart erhöhten Temperaturen getestet werden. Ganz offensichtlich können Verbesserungen des Verhaltens bei erhöhten Temperaturen ohne sonstige Abstriche von der Klebeeigenschaft die Verwendung von Acryl-Montageklebstoffen beträchtlich verbessern.

Damit ergibt sich als Aufgabe der Erfindung die Bereitstellung von solchen Montageklebstoffen mit erhöhter Temperaturbeständigkeit .

Bei der Ausarbeitung der Erfindung hat sich herausgestellt, daß die Wärmebeständigkeit, d.h. die Fähigkeit, thermischem Abbau zu widerstehen, die sich in der Erholung der Anfangswerte nach Behandlung bei erhöhten Temperaturen zeigt/ von AcryImontagekleberη beträchtlich dadurch verbessern läßt, daß in solche Klebemassen mindestens ein Epoxidharz und mindestens ein olefinisch ungesättigtes organisches Partialester einer phosphorigen Säure aufgenommen wird. Erfindungsgemäß ist der Anteil von Epoxidharz größer als der stöchiometrische Anteil_f bezogen auf die Säure-Hydroxyl-Funktion des organophosphorigen Partialesters, d.h. das Epoxidharz wird in einem solchen Anteil verwendet, daß sich mehr als ein Äquivalent Epoxidfunk-

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tionalität pro Äquivalent Säure -OH-Anteil ergibt und es wird kein katalytischer Härter für das Epoxidharz verwendet, um die Epoxid-Phosphatesterbildung ohne volle Reaktion aller Epoxidgruppen zu befördern.

Erfindungsgemäß dargestellte Klebermassen ergeben erhöhte Anfangsklebefestigkeit, bessere Erholung der Anfangswerte nach Behandlung bei erhöhter Temperatur (erhöhte Wärmebeständigkeit) und erhöhte Wärmefestigkeit, d.h. Haftfestigkeit bei erhöhten Temperaturen, als sich durch die gleichen Kleber ergibt,die sowohl kein Epoxidharz als auch kein organophosphorischen Partialester enthalten.

Erfindungsgemäß wurden acrylische Montagekleber mit verbesserten Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen entwickelt. Insbesondere enthalten die neuartigen Acrylmontageklebermassen der erfindungsgemäßen Art in Kombination:

A. mindestens ein polymeres Material, ausgewählt aus der folgenden Gruppe:

1. wenigstens einem olefinisch ungesättigten Urethanreaktionsprodukt von wenigstens einem isocyanatfunktionel— len Vorpolymeren und mindestens einem hydroxyfunktionellen Monomeren mit mindestens einer Einheit von polymerisierbarer olefinischer Unsättigung, wobei ein solches Reaktionsprodukt durch die Anwesenheit von mindestens zwei Einheiten olefinischer Unsättigung und das praktische Fehlen von freien Isocyanatgruppen charakterisiert ist,

2. mindestens einem elastomeren polymeren Material auf Butadienbasis, ausgewählt aus der folgenden Gruppe:

(a) Homopolymere von Butadien,

(b) Copolymere von Butadien und mindestens einem hiermit copolymerisierbaren Monomeren aus der Gruppe, die aus Styrol, Acrylnitril, Methacrylnitril und

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Mischungen daraus besteht,

(c) modifiziertem, elastomeren polymeren Material, ausgewählt aus der aus Butadienhomopolymeren und -copolymer en entsprechend der vorigen Definition gebildeten Gruppe, wobei ein solches Homopolymer und Copolymer durch Copolymerisation von Spurenmengen von bis zu 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des modifizierten elastomeren polymeren Materials, von wenigstens einem funktionellen Monomeren modifiziert wurde, und

(d) Mischungen daraus,

3. mindestens einem Polymer-in-Monomer-Sirup, bestehend im wesentlichen aus

(a) von 2 bis 90 Gew.-% mindestens eines polymerisierbaren Zusatzpolymeren,

(b) von 10 bis 98 Gew.-% mindestens einer polymerisierbaren olefinisch ungesättigten monomeren Verbindung

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mit mindestens einer -C=C- Gruppe, und

(c) von 0 bis 30 Gew.-% eines die Gruppe (CH₂CCL = CHCH₂) enthaltenden Polymeren, wobei η eine ganze Zahl ist,

wobei (a) und (b) als ein partielles Polymerisationsprodukt von (b) oder von (b) in Anwesenheit von (c) vorhanden sind, das Gemisch von (a) und (b) oder von (a), (b) und (c) ein Sirup aus einem in einem unpolymerisierten Monomeren gelösten oder dispergierten Polymer ist, wobei im Sirup der Anteil von (a), abgeleitet von (b)^ im Bereich von 2 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von (a) , (b) und (c), ist,

4. wenigstens einem polymerisierbaren polymeren Material, ausgewählt aus der aus Polyvinylalkylether, Styrolacrylnitrilharz, ungesättigtem Polyesterharz und Mischungen daraus bestehenden Gruppe, wobei der Alkylanteil eines solchen Ethers von 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält,

5. mindestens einem Homopolymer oder Copolymer von mindestens einem Monomeren, ausgewählt aus der aus Styrol und Alkyl- oder Hydroxyalkylestern von Acryl- oder Methacrylsäure bestehenden Gruppe,wobei der Ester yon 1 bis Kohlenstoffatomen in dem Alkylanteil enthält, und

6. Gemischen aus solchen Polymeren,

B. mindestens ein polymerisierbares Material, ausgewählt aus der aus Styrol und Acrylmonomeren oder substituierten Acrylmonomeren und Mischungen aus diesen bestehenden Gruppe, wobei die Menge der polymerisierbaren Monomere zusätzlich zu den etwa in (A)3. vorhandenen Monomeren anwesend ist,

C. mindestens eine phosphorhaltige Verbindung mit mindestens einer olefinisch ungesättigten Gruppe und mindestens einer P-OH-Gruppe,

D. mindestens ein Epoxidharz und

E. ein bei Zimmertemperatur aktives Redoxkatalysatorsystem.

Insbesondere enthalten die bei Zimmertemperatur härtbaren Acrylmontagekieber der erfindungsgemäßen Art:

1. mindestens ein olefinisch ungesättigtes Urethanreaktionsprodukt von wenigstens einem isocyanatfunktioneIlen Vorpolymeren und mindestens einem hydroxyfunktioneilen Monomeren mit mindestens einer Einheit polymerisierbarer olefinischer Unsättigung, wobei ein solches Reaktionsprodukt durch die Anwesenheit mindestens zweier Einheiten olefinischer Unsättigung und das praktische Fehlen von freien Isocyanatgruppen charakterisiert ist,

2. mindestes ein elastomeres polymeres Material auf Butadienbasis, ausgewählt aus der Gruppe, die aus

(a) Homopolymeren von Butadien,

BAD ORtGfNAL

(b) Copolymeren von Butadien und mindestens einem damit
copolymerisierbaren Monomeren, ausgewählt aus der aus Styrol, Acrylnitril, Methacrylnitril und Gemischen
daraus bestehenden Gruppe,

(c) modifiziertem elastomeren polymeren Material, ausgewählt aus der aus Butadienhomopolymeren und -copolymeren entsprechend der vorher gegebenen Definition
bestehenden Gruppe, wobei ein solches Homopolymer und Copolymer durch Copolymerisation von Spurenmengen von bis zu 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des modifizierten elastomeren polymeren Materials, wenigstens eines funktioneilen Monomeren in diesem modifiziert wurde, und

(d) Mischungen daraus,

3. mindestens ein Polymer-in-Monomer-Sirup, bestehend im wesentlichen aus

(a) von 2 bis 90 Gew.-% wenigstens eines Zusatzpolymeren,

(b) von 10 bis 98 Gew.-% mindestens einer polymerisierbaren olefinisch ungesättigten Verbindung mit mindestens einer

I I

-C=C- Gruppe, und

(c) von O bis 30 Gew.-% eines die Gruppe (CH₂CCl = CHCH₂)_n enthaltenden Polymeren, wobei n eine gartze Zahl ist,

wobei (a) und (b) als partielles Polymerisationsprodukt von (b) oder von (b) in Anwesenheit von (c) vorhanden sind, das Gemisch von (a) und (b) oder von (a), (b) und (c) ein Sirup eines in Monomeren gelösten oder dispergierten Polymeren ist, in welchem der Anteil von (a), abgeleitet von (b)_f im Bereich von 2 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von (a), (b) und (c) beträgt,

4. mindestens ein polymeres Material, ausgewählt aus der aus Polyvinylalkylether, Styrolacrylnitrilharz, ungesättigtem Polyesterharz und Mischungen hiervon bestehenden Gruppe,
wobei der Alkylanteil eines solchen Ethers von 1 bis 8
Kohlenstoffatome enthält,

5. mindestens ein Homopolymer oder Copolymer von mindestens einem aus der aus Styrol und Alkyl- oder Hydroxyalkylestern von Acryl- oder Methacrylsäure bestehenden Gruppe/ wobei der Ester in dem Alkylanteil von 1 bis 18 Kohlen--

. stoffatome enthält, und

6. Gemische aus solchen Polymeren,

B) mindestens ein aus der aus Styrol, Acrylmonomer oder substituiertem Acrylmonomer und Gemischen daraus bestehenden Gruppe ausgewähltes polymerisierbares Material,

C) mindestens eine phosphorhaltige Verbindung mit mindestens einer olefinisch ungesättigten Gruppe und mindestens einer P-OH-Gruppe,

D) mindestens ein Epoxidharz,

E) mindestens ein Reduktionsmittel von einem bei Zimmertemperatur aktiven Redoxkuppeikatalysatorsystem, und

F) einem Abbindebeschleuniger, der mindestens ein Oxidationsmittel eines bei Zimmertemperatur aktiven Redoxkuppelkatalysatorsystems enthält, wobei das Oxidationsmittel bei Zimmertemperatur mit dem Reduktionsmittel unter Bildung freier Radikale reaktionsfähig ist, welche zur Initiierung der Polymerisation des additions-polymerisierbaren polymeren Materials und des polymerisierbaren olefinisch ungesättigten Monomeren, Polymeren von einem oder mehrerer solcher Monomerer oder des partiell polymerisierten Sirups von einem oder mehrerer solcher Monomerer wirksam sind,

wobei die Menge von einem solchen olefinisch ungesättigten Urethanreaktionsprodukt im Bereich von 10 bis 90, vorzugsweise 13 bis 83 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels, liegt, die Menge solchen elastomeren polymeren Materials auf Butadienbasis im Bereich von 1 bis 30, vorzugsweise 7 bis 27 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels,.liegt, die Menge des Polymer-in-Monomer-Sirups im Bereich von 2 bis 60, vorzugsweise von 5 bis 60 Gew-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels_Aliegt, die Menge des Polyvihylalkyl-

BAD ORIGINAL

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ethers, des Styrolacryinitrilharzes und des ungesättigten Polyesterharzes im Bereich von 5 bis 75, vorzugsweise 15 bis 75 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels,liegt, die Menge der Homopolymeren oder Copolymeren von wenigstens einen aus Styrol und Estern von Acryl- oder substituierter Acrylsäure im Bereich von 2 bis 60, bevorzugt 5 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels, liegt, die Menge des Styrols und des Acryl- oder substituierten Acrylmonomers im Bereich von 10 bis 90, bevorzugt 17 bis 87 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels,liegt, die Menge der phosphorhaltigen Verbindung im Bereich von 0,1 bis 20, bevorzugt 2 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels, liegt, das Epoxidharz in einer ausreichenden Menge vorhanden ist, um von 1 bis 5, bevorzugt 1,75 bis 4,25 Epoxidäquivalente pro P-OH-Äquivalent zu ergeben, das Reduziermittel in einem Anteil von 0,05 bis 10, bevorzugt 0,1 bis 6 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von polymerisierbaren Materialien,vorhanden ist und die Menge des Oxidiermittels im Bereich von 0,5 bis 30, bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Abbindebeschleunigers,liegt.

Das erfindungsgemäße Klebersystem kann wahlweise bis zu 50, vorzugsweise nicht mehr als 25 Gew.-%, bezogen -auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduziermittels, von mindestens einem polymerisierbaren olefinisch ungesättigten nichtacrylischen Monomeren enthalten, bis zu 60, bevorzugt nicht mehr als 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduziermittels, von mindestens einem polymerisierbaren polymeren Material mit einer Eigenviskosität im Bereich von 0,1 bis 1,3, wobei solches polymeres Material aus der Polymerisation von mindestens einem Styro!-Monomeren, Acrylmonomeren, substituierten Acrylmonomeren, olefinisch ungesättigten nichtacrylischen Monomeren oder Gemischen daraus orhalten wird, bis zu 40, bevorzugt nicht mehr als 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der

poiymerisierbaren Materialien und des Reduziermitteis von mindestens einem additions-polymerisierbaren elastomeren Material mit einer Einfriertemperatur unterhalb 5°C, bis zu 5 Gew.-% von mindestens einem ungesättigten Dicarboxyisäureester, bis zu 10 Gew.-% von mindestens einem ungesättigten Polyesterharz, bis zu 20 Gew.-% von mindestens einer ungesättigten Carboxylsäure mit einer oder mehr, bevorzugt einer Carboxylsäuregruppe(n) und bis zu 1 Gew.-% mindestens einer Wachssubstanz, ausgewählt aus der aus Paraffinwachs, Montanwachs, Bienenwachs, Zeresinwachs und Spermazetwachs ausgewählten- Gruppe.

Zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung geeignete Polymerin-Monomer-Sirupe sind sowohl nach ihrer Zusammensetzung wie nach ihrer Darstellung dem Fachmann wohlbekannt. Dafür repräsentative Sirupe, einschließlich Vorlaufer-Flüssigmonomer-Verbindungen mit mindestens einer olefinisch ungesättigten Gruppe und ihre Darstellung sind in den US-PS 3 333 025, 3 725 504 und 3 873 640 beschrieben. Kurz zusammengefaßt werden derartige Sirupe normalerweise dadurch dargestellt, daß das im wesentlichen aus mindestens einer poiymerisierbaren flüssigen olefinisch ungesättigten Verbindung und falls verwendet, ein die Gruppe (CH₀-CCl = CH-CH₉) enthaltendem Polymeren bestehende. Ausgangsgemisch für kurze Zeit unter Vakuum bei ca. 40°c entgast wird und dann in einer inerten Gasatmosphäre das Gemisch auf etwa 75°C aufgeheizt wird. Ein Katalysator, z.B. ein ein freies Radikal erzeugender Katalysator wie Benzoyl-Peroxid oder Azodiisobutyrilsäure-Dinitril wird dann vorzugsweise in Form einer Lösung hinzugefügt. Die Menge des hinzugefügten Katalysators wird so ausgewählt, daß sie vollständig verbraucht ist, wenn die erwünschte Viskosität erreicht wird. Nach Vollendung der Reaktion wird der Polymer-in-Mönomer-Sirup abgekühlt. Vorzugsweise besitzen diese Sirupe Viskositäten im Bereich von etwa 500 bis etwa IDOODOO mPa-s bei 20°C.

Für die Verwendung bei den erfindungsgemäßen Kleberverbindungen geeignete monomere flüssige olefinisch ungesättigte Verbindungen zur Ausbildung der Polymer-in-Monomer-Sirupe und

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als zusätzliche polymerisierbare Materialien werden durch die

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Anwesenheit von mindestens einer -C=C- Gruppe charakterisiert. Die olefinisch ungesättigte Gruppe ist vorzugsweise eine Vinylgruppe, die bevorzugt endständig ist, wobei gegenwärtig Acrylmonomere und substituierte Acrylmonomere bevorzugt werden. Repräsentative olefinisch ungesättigte Monomere schließen, ohne Begrenzung, Methylmethacrylat, Butylmethacrylat, Ethylacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Methacrylsäure, Acrylsäure, Acrylnitril, Methacrylnitril, Styrol, Vinylstyrol, Vinylacetat, Chlorostyrol, Glycidylmethacrylat, Itakonsäure, Acrylamid, Methacrylamid, Vinylidenchlorid, 2,3-Dichlor-i,3-

butadien, 2-Chlor-1,3-butadien, Methylstyrol und n-ButyIstyrol ein.

Die Gruppe (CH₂-CCl = CH-CH₂)_n, wobei η eine gerade Zahl ist, enthaltende Polymere sind dem Fachmann unter dem Namen Neopren wohlbekannt, das durch die Polymerisation von 2-Chlor-1,3-butadien erzeugt wird. Eine weitere Erklärung erscheint überflüssig.

Die zur Verwendung bei der Ausführung der Erfindung geeigneten isocyanat-funktionellen Vorpolymere sind ebenfalls bekannt. Typischerweise sind diese Vorpolymere Addukte oder Kondensationsprodukte von Polyisocyanatverbindungen mit mindestens zwei freien Isocyanatgruppen und monomeren oder polymeren Polyolen mit mindestens zwei Hydroxidgruppen, einschließlich Gemischen von solchen Polyolen. Die Reaktion zwischen dem Polyisocyanat und den Polyolen wird mit einer überschußmenge von Polyisocyanat ausgeführt, um sicherzustellen, daß das Reaktionsprodukt mindestens zwei freie nichtreagierte Isocyanatgruppen aufweist.

Bei der Darstellung der bei der vorliegenden Erfindung benutzten isocyanat-funktionellen Vorpolymere brauchbare Polyole besitzen vorzugsweise ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 300 bis etwa 3000. Zu den geeigneten Polyolen gehören PoIyalkylenglykole wie Polyethylenglykole, Polyetherpolyole wie die Verbindungen, die durch Additionspolymerisation von Ethylen-

oxid und einem Poiyol wie Trimethylolpropan in einem Verhältnis zur Erzeugung unreagierter Hydroxylgruppen in dem Produkt hergestellt werden, organische hydroxylierte Elastomere, die eine Einfriertemperatur (Glasübergangstemperatur zweiter Ordnung) unter 5°C besitzen wie Poly(butadienstyrol)-polyole und PoIy-(butadien)-polyole, Polyesterpolyole, wie sie durch Polymerisation von Polyolen, z.B. Diethylenglykol, Trimethylolpropan oder 1,4-Butandiol mit Polycarbonsäuren wie Phthalsäure, Terephthalsäure, Adipinsäure, Maleinsäure oder Bernsteinsäure in einem Verhältnis zur Bereitstellung unreagierter Hydroxylgruppen in dem fertigen Produkt hergestellt werden, Glyceridester von hydroxylierten Fettsäuren wie Rizinusöl, Glycerinmonoricinoleat, geblasenes Leinöl und geblasenes Sojaöl sowie Polyesterpolyole, wie sie beispielsweise durch Polymerisation eines Lactons wie ε-Caprolacton hergestellt werden.

Polyisocyanate, die mit Polyolen zur Bildung von isocyanatfunktionellen Vorpolymeren zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung umgesetzt werden können, können beliebige Monomere, d.h. nicht-polymere Isocyanatverbindungen mit wenigstens zwei freien Isocyanatgruppen sein, einschließlich aliphatischen, cycloaliphatischen und aromatischen Verbindungen. Typische Vertreter von Polyisocyanaten umfassen, ohne Beschränkung hierauf, 2,4-Tolylendiisocyanat , 2,6-Tolylendiisocyanat, 4,4"-Diphenylmethandiisocyanat, m- und p-Phenyldiisocyanat, Polymethylenpoly (phenylisocyanat) , Hexamethylendiisocyanat, 4,4.' -Methylenbis-(cyclohexylisocyanat), Isophorondiisocyanat und andere aliphatische, cycloaliphatische und aromatische Polyisocyanate, einschließlich Gemischen solcher Polyisocyanate. Gegenwärtig werden cycloaliphatische und aromatische Polyisocyanate bevorzugt.

Hydroxid-funktionelle Verbindungen, die zur Einführung olefinischer Unsättigung in die isocyanat-funktionellen Vorpolymere eingesetzt werden können, enthalten - ohne Beschränkung hierauf - Hydroxyethylacrylat, Hydroxyethylmethacryiat, Allylalkohol und Vinylalkohol.

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Die elastomeren polymeren Materialien auf Butadienbasis, die zur Ausführung dieser Erfindung geeignet sind, sind ebenfalls an sich bekannt und können beliebige von 1,3-Butadien oder seinen halogenierten Analogen abgeleitete Elastomere mit einer Einfriertemperatur unter Zimmertemperatur und vorzugsweise nicht über 5°C sein. Geeignete Elastomere enthalten Butadienhomopolymere, Copolymere von Butadien mit Styrol, Acrylnitril und Methacrylnitril und solche Homopolymere und Copolymere, welche durch Copolymerisation von Spurenmengen (0,05 bis 5 %) eines funktioneilen Comonomeren wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Styrol und Methylmethacrylat hierin modifiziert wurden.

Zur Verwendung bei den beschriebenen Kleberzusammensetzungen geeignete Polyvinylalkylether sind ebenfalls dem Fachmann an sich bekannt. Diese Ether enthalten vorzugsweise 1 bis 8, besonders bevorzugt 1 bis 4 Kohlenstoffatome in dem Alkylanteil des Ethers. Es sind gleicherweise Styrol-Acrylnitrilpolymere bekannt, die zur Verwendung bei der Erfindung geeignet sind.

Elastomere polymere Materialien mit einer Einfriertemperatur unterhalb 5°C können zur Modifizierung der Zimmertemperatur-Flexibilität der Klebstoffbindung wirksam eingesetzt werden. Besonders bevorzugte derartige Elastomere sind Polychloroprenkautschuk, Polybutadienkautschuk, Butadien-Copolymer-Kautschuke wie Acrylnitril-Butadien-, carboxylierte Acrylnitrilbutadien- und Styrol-Butadien-Kautschuke, Polyacrylatkautschuke wie PoIy-(ethylacrylat)- und Poly-Cethylacrylat-halogenierte-Vinyletheracrylsäure)-kautschuke und Ethylencopolymere wie Ethylenvinylacetatkautschuke. Andere elastomere Polymere mit einer Einfriertemperatur von etwa 5°C können ebenfalls verwendet werden, da außer der niedrigen Einfriertemperatur keine andere Beschränkungen hinsichtlich der Identität der Elastomere gegeben sind mit Ausnahme der spezifischen Erfordernisse der speziellen formulierten Klebstoffzusammensetzungen, wie geeignetes Molekulargewicht, Viskositätseigenschaften und Verträglichkeit mit den anderen Bestandteilen c es Klebstoffes.

Derartige elastomere polymere Materialien erweisen sich als besonders günstig bei der Aufnahme in Acrylklebern, die mindestens ein olefinisch ungesättigtes Polyurethan enthalten«

Nichtacrylische Monomere, die bei den beschriebenen Klebersystemen Verwendung finden können, schließen Styrol, Chlor*- styrol, Vinylstyrol und Vinylacetat ein.

Zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung geeignete polymere Materialien mit einer Eigenviskosität (grundmolare Viskositätszahl) von 0,1 bis ei:wa 1,3 können durch die Polymerisierung von einem oder mehreren Acry!monomeren oder nichtacrylischen Monomeren einschließlich Gemischen daraus erhalten werden. Typische Ausführungsbeispiele.von polymeren Materialien enthalten Poly(methylmethacrylat/ n-butylacrylat/ ethylacrylat) (90/5/5%); Poly(n-butylmethacrylat/isobutylmethacrylat) (50/50%); Poly(n-butylmethacrylat) und Poly-(ethyl methacrylat). Vorzugsweise liegt die Viskosität etwa in der Mitte des angegebenen Bereiches.

Die Verwendung von polymeren Materialien mit derartigen Eigenviskositäten erweist sich als besonders vorteilhaft bei Acrylklebern, welche Homopolymere und Copolymere von 1,3-Butadien

enthalten. .

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Die zur Verwendung bei der Erfindung geeigneten Epoxidverbindungen können irgendwelche monomere oder polymere Verbindungen oder Gemische von Verbindungen mit einer 1,2-Epoxidäguivalenz größer als eins sein, d.h. solche, bei denen die durchschnittliche Anzahl von 1,2-Epoxidgruppen pro Molekül größer als 1 ist; dabei sind polymere Epoxidverbindungen mit einem Molekulargewicht in dem Bereich von 400 bis 10 000 gegenwärtig bevorzugt. Epoxidverbindungen sind dem Fachmann an sich bekannt, siehe beispielsweise die US-PS 2 467 171, 2 615 007, 2 716 123, 3 030 336 und 3 053 855. Brauchbare Epoxidverbindungen schließen die Polyglycidylether von polyhydrierten Alkoholen wie Ethylenglykol, Triethylenglykol, 1,2-Propylenglykol, 1,5-Pentandiol, 1,2,6-Hexantriol, Glycerin und 2,2-bis-(4-hydroxy-cyclohexyl)-propan, die Polyglycidylester von ali-

BAD ORIGINAL

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phatischen oder aromatischen Polycarboxylsäuren wie Oxalsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Terephthalsäure, 2,6-Naphthalendicarboxylsäure und dimerisierte Linolensäure und die Polyglycidylether von Polyphenolen, beispielsweise Bisphenol A, 1,1-bis(A-hydroxyphenyl)ethan, 1,1-bis(Hydroxyphenyl)-isobutan, 2,2-bis(4-Hydroxy-t-butylphenyl)-propan, 1,5-Dihydroxynaphthalen und Novolak-HarzeA wobei cycloaliphatische Polyglycidylverbindungen gegenwärtig bevorzugt sind.

Zur Verwendung bei den erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzungen geeignete phosphorhaltige Verbindungen werden aus der Gruppe ausgewählt, die aus Derivaten von Phosphinsäure, phosphoriger Säure und Metaphosphorsäure mit mindestens einer -pQH-Gruppe und mindestens einem organischen Anteil ausgewählt werden und durch die Anwesenheit mindestens einer olefinisch ungesättigten Gruppe, die vorzugsweise endständig ist, charakterisiert sind. Insbesondere besitzen solche olefinisch unsaturie3 organische Phosphorverbindungen die charakteristische Formel

O
I. X-R-P-R-X

OH

wobei jede Gruppe R die gleiche oder eine unterschiedliche sein kann und unabhängig voneinander ein zweiwertiges organisches, direkt an das Phorphoratom über eine Kohlenstoff-Phosphor-Bindung gebundenes Radikal ist, wobei diese zweiwertigen Radikale aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus zweiwertigen unsubstituierten organischen Radikalen und zweiwertigen organischen Radikalen mit mindestens einer substituenten Gruppe in Form von Halogen-, Hydroxyl-, Amino-, Alkyl-Radikalen besteht, welche eins bis acht, vorzugsweise 1 bis vier Kohlenstoffatome enthalten,oder Akrylradikalen mit wenigstens einem Anteil,der mindestens einen Aromatenring enthält, mindestens ein XiStCH₂= C K. und das andere X ist eine funktionelle Gruppe in Form von Wasserstoff, Hydroxyl, Amino, Mercapto, Halogen oder CH₀ = C C , oder

II. X-R-P-O-R¹ OH

1 2

wobei R wie vorher definiert ist, R Wasserstoff oder -R -X ist,

worin R ein divalentes organisches, direkt an das Sauerstoffradikal über eine Kohlenstoff-Sauerstoffbindung gebundenes zweiwertiges (divalentes) organisches Radikal ist, welches aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus divalenten unsubstituierten organischen Radikalen und divalenten organischen Radikalen mit mindestens einer substituenten Gruppe besteht, welche aus der Klasse ausgewählt ist, die aus Halogen-,Hydroxyl-, Amino-, Alkyl-Radikalen mit von eins bis acht Kohlenstoffatomen und Acrylradika'len mit mindestens einem Anteil mit mindestens einem aromatischen Ringkern bestehen, und worin X wie vorher definiert ist, mit der Maßgabe, daß mindestens ein X-Anteil CH„ = C C sein muß oder

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III. R -O-P-O-R_r

OH

1
wobei R die vorher angegebene Bedeutung besitzt, mit der Maßgabe, daß mindestens eine R -Gruppe mindestens einen CH₂ = C^" -Anteil besitzt.

Eine gegenwärtig bevorzugte Gruppe von phosphorhaltigen Verbindungen besitzt die Formel

ο ο

IV. (CH_? = C - C - O - A) - P ί- OR )₂__m,

R^J . OH

wobei R eine Wasserstoff-, Halogen-, eine Alkylgruppe mit eins bis acht, vorzugsweise eins bis vier Kohlenstoffatomen

4
oder CH₂ = CH- ,R entweder Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit eins bis acht, vorzugsweise eins bis vier Kohlenstoffatomen oder eine Halogenalkylgruppe mit eins bis acht, bevorzugt, eins bis vier Kohlenstoffatomen ist, A entweder -R O - oder

sr c

(R O) ist, worin'R eine aliphatische oder zykloaliphatische Alkylengruppe mit eins bis neun, vorzugsweise zwei bis sechs Kohlenstoffatomen und R eine Alkylengruppe mit eins bis sieben, vorzugsweise 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, η eine ganze Zahl von zwei bis zehn und m = eins oder zwei, vorzugsweise eins ist.

Bei den verschiedenen Formeln I bis IV können die zweiwertigen

2
organischen Radikale R und R eine Verbindungsstruktur besitzen, d.h. das Radikal kann wenigstens eine oder eine Reihe von mindestens zwei unsubstituierten oder substituierten Kohlenwasserstoff gruppe (m) aufweisen, welche die Reihen -0-, -S-, -COO-, -NH-, -NHCOO- enthalten oder durch diese Gruppen voneinander

■ It-

getrennt sind, und die Gruppierung (R O) ,■ worin R eine von 2 bis 7, vorzugsweise von 2 bis 4 Kohlenstoffatome enthaltende Alkylengruppe ist und ρ eine ganze Zahl von 2 bis 10 bedeutet. Vorzugsweise ist das divalente Radikal ein Alkylenradikal mit einer geraden Kette oder einem Ring von 1 bis 22, vorzugsweise 1 bis 9 Kohlenstoffatomen in irgendeiner sich nicht wiederholenden Einheit. Es ist darauf hinzuweisen, daß zweiwertige Radikale mit einer Verbindungsstruktur zwei oder mehr solcher geraden Ketten oder Ringe besitzen. Die zweiwertigen Radikale konen gesättigt oder ungesättigt, aliphatisch, cycloaliphatisch oder aromatisch sein, und sie können bei VerbindungsStrukturen Mischungen daraus einschließen und besitzen allgemein von 1 bis etwa 22 Kohlenstoffatome in jeder Kette oder jedem Ring von Kohlenstoffatomen.

Bei den verschiedenen Formeln I-III schließen repräsentative

2
X-R- und X-R -Radikale - ohne Begrenzung hierauf - niedere Alkenyl-, Cyclohexenyl-, Hydroxy-niederalkenyl, Halogen-niederalkenyl-, Carboxy-niederalkenyl-, Niederalkyl-, Amino-niederalkyl-, Hydroxy-niederalkyl-, Mercapto-niederalkyl-, Alkoxy-niederalkyl-, Halogen-niederalkyl-, Diphosphonmethylamino-niederalkyl-, Phenylhydroxy-pho sphonme thy 1-, Aminophenylhydroxyphosphonmethyl-, Halogenphenyl-hydroxyphosphonmethyl-, Phenylaminophosphonmethyl-, Halogenphenylaminophosphonmethyl-, Hydroxyphosphonmethyl-, Niederalkylhydroxyphosphonmethyl-, Halogen-niederalkylhydroxyphosphonmethyl- und Amino-niederalkylhydroxyphosphonmethyl—Radikale ein; die Bezeichnung "nieder" bezieht sich auf eine Gruppe mit 1 bis 8, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.

Phosphorhaitige Verbindungen mit Vinylunsättigung sind gegenüber solchen Verbindungen mit Allylunsättigung bevorzugt, wobei Monoester von Phosphinsäure, phosphoriger Säure und Phosphorsäure, . die eine Einheit an Vinyl- oder Allylunsättigung, insbesondere an Vinylunsätti-

gung aufweisen, derzeit bevorzugt sind. Repräsentative phosphorhaltige Verbindungen schließen - ohne Beschränkung hierauf - Methaphosphorsäure, 2-Methacryloyloxyethylphosphat, bis-(2-Methacryloyloxyethyl)-phosphat, 2-Acryloyloxyethyl)-phosphat, bis-(2-Acryloyloxyethyl)-phosphat, Methyl-(2-methacryloyloxyethyl)-phosphat, Ethylmethacryloyloxyethylphosphat, Methylacryloyloxyethylphosphat, Ethylacryloyloxyethylphosphat, Verbindungen nach Formel IV, bei denen R

4
Wasserstoff oder Methyl und R ein Propyl-, Isobutyl-, Ethylhexyl-, Halogenpropyl-, Halogenisobutyl- oder Halogenethyl-

ist
hexyl-Radikal/Γ Vinylphosphonsäure, Cyclohexen-3-phosphonsäure, alpha-Hydroxybuten-2-phosphonsäure, 1-Hydroxy-1-phenylmethan-1,1-diphosphonsäure, 1-Hydroxy-1-methyl-1,1-diphosphonsäure,

1 -Amino-1 -phenyl-1 ,1 -diphosphonsäure, 3-Aiuino-1 -hydroxypropan-1,1-diphosphonsäure, Amino-tris-(methylenphosphonsäure), gamma-Aminopropylphosphonsäure, gamma-Glycidoxypropylphosphonsäure, Phosphorsäure-mono-2-aminoethylester, Allylphosphonsäure, Allylphosphinsäure, ß-Methacryloyloxyethylphosphinsäure, Diallylphosphinsäure, bis-(ß-Methacryloyloxyethyl)-phosphinsäure und Allylmethacryloyloxyethyl-phosphinsäure ein.

Ohne Rücksicht darauf, ob sie als polymerisierbares Klebergemisch oder als Bindungsaktivator vorhanden ist, ist die phosphorhaltige Verbindung immer in einer Menge vorhanden, die im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 20, vorzugsweise von

2 bis etwa 10 Gew.-% liegt, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Kleberzusammensetzung, einschließlich Reduziermittel.

Die bei dem erfindungsgemäßen Klebersystemen verwendeten Bindungsaktivatoren bestehen im wesentlichen aus (1) von 0,5 bis etwa 30, vorzugsweise von etwa 1 bis etwa 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Bindungsaktivators, mindestens eines Oxidierungsmittels, das als Oxidationsmittel eines Redoxkoppelkatalysatorsystems wirken kann, und

(2) von etwa 70 bis etwa 99,5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Bindungsbeschleunigers, einer Trägersubstanz. Zusätzlich enthält der Bindungsbeschleuniger auch entweder das Epoxidharz oder die ungesättigte organische Phosphorverbindung darunter.

Die bei den erfindungsgemäßen Klebstoffsystemen verwendeten bei Zimmertemperatur reaktionsfähigen Redoxkuppelkatalysatorsysteme sind bekannt und brauchen im einzelnen hier nicht besprochen zu werden. Grundsätzlich umfassen solche Systeme wenigstens ein Oxidationsmittel und mindestens ein Reduktionsmittel, die bei Zimmertemperatur miteinander unter Bildung von freien, bei den erfindungsgemäßen Klebstoffen zur Einleitung von additiven Polymerisationsreaktionen wirksamen Radikalen miteinander reagieren können. Im wesentlichen können alle bekannten miteinander so reagierenden Oxidations- und Reduktionsmittel bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung benutzt werden. Repräsentative Oxidationsmittel schließen - ohne Begrenzung hierauf - organische Peroxide wie Benzoylperoxid und andere Diacylperoxide, Hydroperoxide wie Cumolhydroperoxid, Perester wie t-Butylperoxybenzoat, Ketonhydroperoxide wie Methylethylketon, organische Salze von Übergangsmetallen wie Kobaltnaphthenat, und ein labiles Chloratom enthaltende Verbindungen wie Sulfonylchlorid · ein. Repräsentative Reduktionsmittel schließen - ohne Begrenzung hierauf - Sulfinsäuren, Azoverbindungen wie Azoisobuttersäuredinitril, alpha-Aminosuifone wie bis-{Tolylsulfonmethyl) amin, bis-(Tolylsulfcnmethyl)-ethylamin und bis-(Tolylsulfon— methyl)-benzylamin, tertiäre Amine wie Diisopropyl-p-toluidin, Dimethylanilin und Dimethyl-p-toluidin sowie Aminaldehydkondensationsprodukte, wie z.B. die Konderisationsprodukte von aliphatischen Aldehyden wie Butylaldehyd mit primären Aminen wie Anilin oder Butylamin ein. Die Verwendung von bekannten Beschleunigern oder Promotoren mit den Redoxkuppelkatalysatorsystemen kann Vorteile· bringen. Vorzugsweise wird Oxidationsmittel in einem Anteil im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 30, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 10 Gew.-% des Bindungsbeschleunigers vorhanden sein, wobei der Anteil des Reduktionsmittels

SAD ORiGfNAL

ι η λ ο °

im Bereich von etwa 0,05 bis etwa 10, vorzugsweise etwa 0,1 bis etwa 6 Gew.-% des polymerisierbaren Klebstoffgemisches liegt.

Die Trägersubstanzen, die zur Verwendung bei den erfindungsgemäßen Bindungs- oder Klebeaktivatoren geeignet sind, können einfach inerte Lösungs- oder Verdünnungsmittel wie Methylenchlorid oder Butyibenzylphthalat sein, einschließlich Gemischen von derartigen Lösungs- oder Verdünnungsmitteln. Die Trägersubstanzen sollten nicht mehr als 5 Gew.-% eines bei Zimmertemperatur mit dem Oxidationsmittel reaktionsfähigen Anteils enthalten. Die Trägersubstanzen können ein komplizierteres Gemisch einschließlich mindestens eines schichtbildenden Binders zusätzlich zu dem inerten Lösungs- oder Verdünnungsmittel sein. In diesem Fall ist der schichtbildende Binder vorzugsweise im wesentlichen inert bezüglich des Oxidationsmittels, das in dem Beschleunigergemisch vorhanden ist. Eine besonders bevorzugte Trägersubstanz mit mindestens einem Schichtbildungsbinder ist ein Gemisch aus etwa 0,05 bis etwa 50 Gew.-% von (1) mindestens einem gesättigten organischen polymeren schichtbildenderi Binder mit einer Einfriertemperatur im Bereich von etwa O⁰C bis etwa 150°C oder (2) mindestens ein Polymer—in-Monomer-Sirup wie bereits angeführt, und von etwa 40 bis etwa 99 Gew.-% mindestens eines organischen Lösungsmittels, das den schichtbildenden Binder, gegebenenfalls die phosphorhaltige Verbindung, falls diese in der Bindeaktivatorzusammensetzung enthalten ist, und das Oxidierungsmittel als stabile Lösung oder Dispersion halten kann. Unter den polymeren schichtbildenden Bindermaterialien, die bei der Trägersubstanz benutzt werden können, sind - ohne Begrenzung hierauf - Polyalkylacrylate und-Methacrylate und Copolymere davon, Polystyrol und Copolymere davon, Vinylpolymere und Copolymere, Polyester, Polyketone, Polysulfone, Phenolharze, Polyvinylbutyral und Polycarbonate. Die Trägersubstanz kann zusätzlich zu dem Lösungsmittel oder zu dem Lösungsmittel plus schichtbildendem Binder Zusätze wie äußere Weichmacher, Flexi-

- -34. -

bilisierer, Suspensionshilfsmittel und Stabilisatoren enthalten, vorausgesetzt, daß keine dieser Zusätze die Stabilität der Beschleuniger- oder Aktivatorzusammensetzung schädlich beeinflussen.

Da die Hinzufügung von phosphorhaltigen Verbindungen zu dem polymerisierbaren Acrylklebstoffgemisch eine Verzögerungswirkung hervorrufen kann, die direkt proportional dem Anteil dieser Verbindungen ist, kann der Zusatz von 0,01 bis 10 und vorzugsweise von 0,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die polymerisierbaren Materialien, von tertiären Aminen mit der Formel

wobei Z eine Methylengruppe, Y Wasserstoff, eine Hydroxy-, eine Amino-, eine Halogen-, eine Alkylgruppe mit 1 bis 8, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und eine Alkoxygruppe mit 1 bis 8, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, a = 0 oder 1 und b = 1 oder 2 bedeuten, zur Beschleunigung des Aushärtvorganges bei derartigen, ungesättigte organische Phosphorverbindungen enthaltenden KlebstoffZusammensein
Setzungen vorteilhaft/. Besonders bevorzugte tertiäre Amine sind Ν,Ν-Dimethylanilin und Ν,Ν-Dimethylaminomethylphenol. Es ist wichtig zu bemerken, daß tertiäre Amine, die nicht der Formel V entsprechen, keine Wirksamkeit als Aushärtbeschleuniger bei polymerisierbaren Acrylklebstoffgemischen besitzen, welche ungesättigte organische Phosphorverbindungen nach den Formeln I-IV enthalten.

Es hat sich ferner gezeigt,&ß die Beständigkeit gegenüber Umgebungseinflüssen der beschriebenen Klebersysteme durch Zusatz von etwa 0,005 bis etwa 15, vorzugsweise etwa 0,1

BAD ORIGiNAL

'3S-

bis etwa 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Klebstoffzusammensetzung, eines Gemisches aus einem Metallmolybdat, das aus der aus Zinkmolybdat, Calciummolybdat, Bariummolybdat, Strontiummolybdat und Gemischen hieraus bestehenden Gruppe ausgewählt wurde, mit einem Metallphosphat, das aus der aus Zinkphosphat, Calciumphosphat, Magnesiumphosphat und Gemischen hieraus bestehenden Gruppe ausgewählt wurde, verbessert werden kann. Dabei sollte das Metallmolybdat mit einem Volumenanteil, basierend auf etwa 2 bis etwa 3 Teile pro Teil des Metallphosphates vorhanden sein. Derartige Gemische einschließlich ihrer Vorbereitung sind in der US-PS 4 017 315 beschrieben, auf welche Bezug genommen wird.

Es hat sich auch herausgestellt, daß polybasische Bleisalze der Phosphorsäure (phosphorus acid) und gesättigter sowie ungesättigter organischer Dicarbonsäuren und Dicarbonsäureanhydride, insbesondere dibasisches Bleiphthalat, tribasisches Bleimaleatmonohydrat, tetrabasisches Bleifumarat, dibasisches Bleiphosphit und Mischungen daraus sowie Zinkoxid in einem Anteil im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 15, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Klebstoffzusammensetzung,ebenfalls zur Verbesserung der Beständigkeit gegenüber Umgebungseinflüssen wirksam sind.

Andere üblicherweise bei Klebstoffzusammensetzungen benutzte Zusätze wie Füllstoffe, Pigmente und dergleichen können den beschriebenen Klebstoffsystemen zugesetzt werden.

Die Grund-Klebstoffzusammensetzungen und Abbindebeschleuniger werden nach üblichen Verfahren hergestellt, wie sie beispielsweise in den US-PS 3 832 274 und 3 890 407 beschrieben sind.

Die erfindungsgemäßen Klebstoffsysteme werden als Mehrfachpackungs-Klebersysteme bereitgestellt, bei denen ein Teil das polymerisierbar Klebstoffgemisch und ein zweiter Teil

den Abbindebeschleuniger enthält. Die beiden Teile werden zum Zeitpunkt der Ingebrauchnahme gemischt. Es ist notwendig, daß das Epoxidgemisch getrennt von den Bestandteilen gehalten wird, die saure Anteile besitzen, wie z.B. die ungesättigten organischen Phosphorverbindungen und die Methacrylsäure, um eine vorzeitige Reaktion dieser Bestandteile miteinander zu verhindern. So wird vor der Verwendung der Zusammensetzungen eine Packung den ungesättigten organischen Phosphor-Partialester und die andere Packung das Epoxidharz enthalten. Vorzugsweise wird das Epoxidharz in den Abbindebeschleuniger aufgenommen, der das Oxidationsmittel des Redoxkoppelkatalysatorsystems enthält, während die organische Phosphorverbindung in der Packung enthalten ist, die die polymerisierbare Klebstoffzusammensetzung enthält. Es sind auch andere Mehrfachpackungssysteme vorstellbar, so kann z.B. der Abbindebeschleuniger das Reduktionsmittel des Redoxkoppelkatalysatorsystems enthalten und das Epoxidharz mit dem Oxidationsmittel und den Polymerisationshemmern wird in die Packung aufgenommen, die die polymer isierbare Klebermasse enthält, jedoch sind diese Verpackungsarten bezüglich der Lagerhaltungszeit weniger zu bevorzugen. Nach dem Mischen der einzelnen Teile werden eine der zu verbindenden Oberflächen oder beide Oberflächen mit dem gemischten Klebersystem beschichtet und die Flächen werden miteinander in Berührung gebracht. Das erfindungsgemäße Klebersystem kann zur Verbindung von Metallflächen wie Stahl, Aluminium und Kupfer mit einer Vielzahl von Substraten, einschließlich Metall, Kunststoff und anderen Polymeren, verstärkten Kunststoffen, Fasern, Glas, Keramik, Holz und dergleichen benutzt werden.

Eine besondere Eigenschaft der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die beschriebenen Klebstoffzusammensetzungen benützt werden können, um Metallsubstrate wie Stahl, Aluminium und Kupfer mit geringer oder gänzlich ohne Vorbehandlung der Metalloberfläche vor dem Aufbringen des Klebstoffes zu verkle-

ORfGfNAL

β β* «ο

ben. Damit kann die Verklebung auch bei öligen Metalloberflächen, die sonst sauber sind, ohne große Vorbehandlung durchgeführt werden, während sonst bei der großen Mehrheit der gegenwärtig erhältlichen Primer und Kleber eine solche erforderlich ist. Dazu kommt, daß die erfindungsgemäßen Klebersysteme eine wirksame Verbindung bei Raumtemperatur ergeben, so daß weder beim Aufbringen des Klebers auf die Substrate noch beim Aushärten ein Erwärmungsvorgang erforderlich ist. Die Klebstoffsysteme können auch bei porösen Substraten verwendet werden, anders, als es bei den anaeroben Klebern der Fall ist, die den Ausschluß von Luft erfordern und deswegen nicht eingesetzt werden können, wenn die zu verbindenden Flächen in ihren Poren Luft enthalten.

Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert; alle Angaben nach Teilen, Verhältnissen und Prozentsätzen sind dabei als Gewichtsteile, Gewichtsverhältnisse und Gewichtsprozente zu lesen, wenn nicht anders angegeben.

Beispiel 1

Es wurde ein Klebstoffharz, im folgenden als AR-I bezeichnet, durch eine Reaktion von 1,o mol Polycaprolactontriol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 540 mit 0,65 mol Polycaprolactondiol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 2000 und 4,3 mol Toluoldiisocyanat in Anwesenheit einer katalytischen Menge von Dibutylzinndilaurat und Methylmethacrylat-Verdünner präpariert, bis sämtliche Hydroxidgruppen umgesetzt waren, wobei sich ein isocyanat-funktionelles Urethanvorpolymer, gelöst in dem Methylmethacrylat-Verdünner, ergab. Zu dem Reaktionsgemisch wurden 4,3 mol Hydroxyethylacrylat zugesetzt und die Reaktion fortgeführt, bis alle Isocyanat-Anteile reagiert hatten, so daß sich ein acryliertes Polyurethanharz AR-I mit 65 % Harzfeststoff in Methylmethacrylatmonomeren (MMÄ) als Verdünnungsmittel ergab.

t · ■

Beispiel 2

Es wurden Klebstoffsysteme in üblicher Weise vorbereitet mit den folgenden Zusammensetzungen (in Gewichtsteilen):

Klebstoffzusammensetzung

AR-I (Bsp. 1, 65 % AR-I in MMA)

Carboxyliertes PoIy-(I,3-butadien/ acrylnitril)-elastomer

Methylmethacrylat Methacrylsäure Diisopropanol-p-toluidin Dimethylanilin gemahlene Glasfasern

Kaliumcarbonat (3 Vol.TIe.1/. Zinkphosphat (1 Vol.-Teil)

Siliciumdioxid Paraffinwachs

2-Methacryloyloxyethylphosphat (70 % in MMA)

Benzoylperoxid (40 % in Dibutylphthalät)-Bisphenol A Epoxidharz

a) = Die Epoxidharzmenge wurde von O Gew.-Teilen bis 40,5 Gew.-Teilen verändert, so daß sich II-A-Klebersysteme mit Epoxid-Äquivalenten/POH-Äquivalentwerten von 0, 1, 2, 3, 4 und 6 ergaben. Bei dem Klebersystem II-B ist dieser Verhältniswert gleich 0.

Nach dem Mischen der Bestandteile zur Herstellung von homogenen Gemischen wurden die Klebersysteme zum Verkleben von Stahl auf Stahl (SAE 1010 kaltgewalzter Stahl) verwendet. Die vollständig vermischten Klebstoffe wurden auf die eine zu verklebende Oberfläche aufgebracht und die zweite nichtbeschichtete zu verklebende Oberfläche wurde zur Herstellung der zu untersuchenden Verbindungen auf den Klebstoff aufgepreßt. Die Gesamtstärke der Klebstoffschicht betrug bei jeder Verklebung ca. 0,5 mm (20 mil). Die zu untersuchenden Stücke wurden 12 Stunden bei

BAD ORIGINAL

H-A	H-B
20,6	23,8
38,3	45,6
5,7	7,4
0,0 ·	7,6
1,0	1/3
1,6	.1,8
15,3	0,0
3,7	4,3
3,8	5,0
0,3	0,0
5,2	4,2
4,0 unter- ^a) schiedlich	4,0 _oa)

ft«

Zimmertemperatur ausgehärtet^ und nach dem Aushärtungsvorgang wurde ein Drittel der Probestücke einer zweistufigen Ausheiz-Wärmebehandlung (30 min bei 138°C und 30 min bei 2O4°C) unterworfen und auf Zimmertemperatur abgekühlt, und ein weiteres Drittel der Probestücke wurde 30 Minuten lang bei 2O4°C eingebrannt und nicht abgekühlt. Es wurden dann überlapp-Scheruntersuchungen (lap shear tests) bei Zimmertemperatur bzw. bei 2O4°C an den ausgehärteten Probestücken entsprechend der US-Norm ASTM D-1OO2-72 durchgeführt. Die Testergebnisse sind in MPa in Tabelle II aufgeführt.

	Tabelle II	Überlapp-Scherfestigkeit (MPa) ZT^b WB/ZT^C 2O4°C^d	10,80	0,46
Klebstoff	Verh.Aqu.EP/ zu Äqu. POH	7,86	14,41	1,04
H-A	0	8,83	16,62	1,72
H-A	1	9,17	15,24	1,42
H-A	2	9,33	14 JOO	1,20
H-A	3	9,72	11,10	0,33
II-A	4	10,00	9,24	0,11
II-A	6	19,03
H-B	0

b) : Teststücke nach dem Aushärten bei Ziranertemperatur gemessen.

c) : Teststücke nach dem Aushärten wärmebehandelt (30 Minuten

138°C/3O Minuten 204⁰C) auf Zimmertemperatur abgekühlt und gemessen.

d) : Teststücke nach dem Aushärten 30 Minuten bei 2O4°C behandelt und bei 2O4°C gemessen.

Die Angaben zeigen klar die Verbesserung der Wärmefestigkeit und des Hochtemperaturverhaltens, wenn die Klebstoffsysteme Epoxidharz und ungesättigte organische Phosphor-Partialester enthalten und zeigen a ich die Auswirkung des Epoxidgehaltes (Epoxidi ΡΟΗ-Verhältnis) auf die Klebefestigkeit.

O "7 ^,_

■Iff-

Beispiel 3 . - . " ■ .

Es wurden in üblicher Weise Klebstoffsysteme durch Mischen der folgenden Bestandteile (Gewichtsteile sind angegeben)

vorbereitet:

Klebstoff . ■ ΤΤΓ-Α ' IIT-B III-

AR-I (Bsp.1, 65% in MMA) 20,6 20,6

Carboxylierter Poly-(1,3-butadien- . .

acrylnitril)-kautschuk Methylmethacrylat Triiiiethylolpropan-triinethacrylat Diisopropyl-p-toluidin Diitethylanilin Gemahlene Glasfasern Kalziuticarbonat (3 Vol.Tie.)/Zinkphosphat (1 Vol.-Tl.) Siliziumdioxid Paraffinwachs 2HMethacryloyloxyethylphosphat

(70 % in Methylmethacrylat) 5,2 5,2 3,6

Benzoylperoxid (40 % in Dibutylphthalat) Bisphenol-A-epoxidharz

Äquivalentgewicht 185 0,0 25,8 25,8

Äquivalente:Epoxid 0,0 0,13 0,13

P-OH 0,034 0,034 0,034

Die so hergestellten Klebstoffsysteme wurden zum Verkleben von angelassenen kaltgewalzten Stahlelementen aus Stahl SAE 1010·benutzt entsprechend'dem Vorgang in Beispiel 2, einschließlich Vorbereitung der Probestücke, Aushärtung des Klebers, gegebenenfalls Wärmebehandlung und Untersuchung der Klebefestigkeit. Die Ergebnisse sind in MPa in Tabelle III zusammengefaßt. ■

38,3	38,3
5,7	5,7
4,6	4,6
1,0	1,0
A,€	1,6
15,3	15,3
3,7	3,7
3,8	3,8
0,3	0,3
5,2	5,2
4,0	4,0

ORIGINAL

rt ft

3333QO6

ZT	07	■ WB/ZT	,72	204	⁰C
3,	86	7	,79	<ο	,07
7,	72	10	,00	0	,46
9,	14	1	,20

Tabelle III

Klebstoff überlappscherfestigkeit MPa

III-C
ΙΙΙ-Α
III-B

Diese Angaben, die das Verhalten von Epoxid-, Epoxid-ZAcryl- und Acryl-Klebstoffsystemen vergleichen, die ungesättigte organische Phosphor-Partialester enthalten, sprechen für sich selbst.

Beispiel 4

Klebstoffsysteme wurden üblicherweise mit den folgenden Zusammensetzungen (Mengen in Gewichtsteilen) vorbereitet:

Klebstoff ■ IV-A-- IV-B IV-C IV-D ^: IV-E IV-F ' IV-G

AR-I (Bsp. 1, 65 % in MMk)	20,6	20,6	20,6	20,6	20,6	20,6	20,6
Carboxyliertes Poly-(buta-
dien/Acrylnitril)-
Elastomer	38,3	38,3	38,3	38,3	38,3	38,3	38,3
Methylmethacrylat	5,7	5,7	5,7	5,7	5,7	5,7	5,7
Trimethylolpropan-
trimethacrylat	4,6	4,6	4,6	4,6	4,6	4,6	4,6
Diisopropyl-p-toluidin	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
Dimethylanilin	1,6	1,6	1,6	1,6	1,6	1,6	1,6
gemahlene Glasfasern	15,3	15,3	15,3	15,3	15,3	15,3	15,3
Kalziumcarbonat
(3 Vol.-TIe./Zinkphosphat
(1 Vol. -Tl.)	3,7	3,7	3,7	3,7	3,7	3,7	3,7
Siliziumdioxid	3,8	3,8	3,8	3,8	3,8	3,8	3,8
Paraffinwachs	0,3	0,3	0,3	0,3	O,3	0,3	0,3
2-ifethacryloyloxyethyl-
phosphat (70% in MMA)	5,2	5,2	5,2	5,2	5,2	5,2	5,2
Benzoylperoxid (40% in
Dibutylphthalat)	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0
Bisphenol-A-epoxidharz	25,8	25,8	25,8	25,8	25,8	25,8	25,8

Fortsetzung von Beispiel 4
Klebstoff - IV-A, IV-B. IV-C , IV-D. IV-E . IV-F IV-G >

2-Methacryloyloxyethyl-	0,0	1,0	2,0	0,0	0,0	0,0	0,0
phosphat (70% in MMA)	0,0	0,0	0,0	1,0	2,0	0,0	0,0
Phosphorsäure	0,0	0,0	0,0	0,0	ο,ο	10,0	0,0
2-Hydroxyethylmsthacrylat	0,0	0,0	0,0	0,0	0,0	0,0	3,0
Methacrylsäure

Die so vorbereiteten Klebstoffe wurden gemischt, aufgetragen, aufgehärtet und getestet nach den bei Beispielen 2 und 3 beschriebenen Verfahren, jedoch wurde hier nicht angelassener kaltgewalzter Stahl SAE 1010 verwendet. Die erhaltenen.Daten sind in Tabelle IV angegeben.

	Tabelle IV	WB/ZT	2Ö4°C
Klebstoff		31,34·	1,13·
		32,82	0,97
IV-A	Überlapp-Scherfestlgkeit (MPa)	31,90	0,79
IV-B	ZT	25,37	0,62
IV-C	21,64	22,06	0,19
IV-D	24,86	32,90	0,85
IV-E	24,-13	31,30	1,96
IV-F	23,23
IV-G	22, et
3O,89
28,27

Die Daten sprechen für sich selbst.

Beispiel 5

Es wurden Klebstoffzusammensetzungen in üblicher Weise durch Mischen der folgenden Bestandteile (Mengen in Gewichtsteilen) vorbereitet:

ORIGINAL

>« · fr

it 4 »

1 β *

« β O ♦

— * it

Klebstoff

AR-I (Bsp.1, 65 % AR-I in MMA)

Carboxyliertes Poly-(1,3-butadien/ Acrylnitril)-Elastomer

Methylmethacrylat Methacrylsäure Diisopropyl-p-toluidin Dimethylanilin gemahlene Glasfasern

Kalziumcarbonat (3 Vol.-Tle.)/Zinkphosphat (1 Vol.-Tl.)

Siliziumdioxid Paraffinwachs

2-Methacryloyloxyethy!phosphat (70 % in MMA)

Benzoylperoxid (40 % in Dibutylphthalat)

Bisphenol-A-epoxidharz, Äquivalent-Gewicht

Kalziumcarbonat Siliziumdioxid

Die so fertiggestellten Klebstoffe wurden zum Verkleben von nicht angelassenerStahl Zusammenstellungen benutzt gemäß den Anwendungs- und Aushärtungsverfahren nach Beispiel 2. Nach dem Aushärten wurden die verbundenen Metallteile.während unterschiedlicher Zeiträume bei 2O4°C behandelt und bei dieser Temperatur entsprechend dem Verfahren ASTM D-1OO2-72 geprüft Die Prüfergebnisse sind in Tabelle V zusammengefaßt.

V-A	V-B
20,6	23,8
38,3	45,6
5,7	7,4
0,0	7,6
1,0	1,3
1,6	1,8
15,3	0,0
3,7	4,3
3,8	5,0
0,3	0,0
5,2	4,2
4,5	4,0
6,1	0,0
24,4	0,0
24,5	0,0
0,6	0,0

-•31--

.φψ.

Tabelle V

Behandlungszeit Überlappscherfestigkeit (MPa)
bei 2O4°C, h - Klebstoff V-A Klebstoff V-B

o^a	31,23	40,95
2	25,51.	12,55E&G^b
4	23,3.0.	10,20 E&G^b
8	27,03'	12,00 E&G^b
16	33,65	3,72 E&G^b
24	30,75	5,38. E&G^b
72	30,06	6,76. E&G^b

a : Anfangsprüfwerte bei Zimmertemperatur genommen
b : Der Klebstoff war entfärbt und ausgegast

Die Daten sprechen für sich selbst. .· .

Beispiel 6

Der Kleber V-A aus Beispiel 5 wurde zum Verkleben folgender
Metalle verwendet: angelassener kaltgewalzter Stahl, Aluminium
Typ 6061 T6, Edelstahl Typ 302 und galvanisierter kaltgewalzter angelassener Stahl Typ G-90. Die Testanordnungen wurden entsprechend den in Beispiel 2 beschriebenen Vorgängen präpariert
und ausgehärtet. Nach dem Aushärten wurde folgende Nachbrennbehandlung vorgenommen:

a) Aufheizen 10 min auf 163°C, Abkühlen auf Zimmertemperatur

b) Aufheizen 23 min auf 121°C, Abkühlen auf Zimmertemperatur

c) Aufheizen 45 min auf 163°C, Abkühlen auf Zimmertemperatur

d) Aufheizen 45 min auf 135°C, Abkühlen auf Zimmertemperatur

e) Aufheizen 30 min auf 121⁰C, Abkühlen auf Zimmertemperatur

f) Aufheizen 40 min auf 121°C, Abkühlen auf Zimmertemperatur und

g) Aufheizen 45 min auf 163°C, Abkühlen auf Zimmertemperatur

Nach diesem Ausheizen wurden überlapp-Scheruntersuchungen nach
ASTM D-1OO2-72 bei verschiedenen Temperaturen ausgeführt. Die
Ergebnisse sind in Tabelle VI zusammengefaßt.

BAD ORiGiNAL

	i \ » . . *** « j j	V	³C	3333006

	Tabelle VI		,81(CM)
		Überlapp-Scherfestigkeit .	■ 30 (C)
Substrat	-29°C ZT 85⁽	-72 (C)	(MPa)
		-49 (C)	2O4°C
Angelassener kaltge	6,43(CM) 22,34(CM) 15,
walzter Stahl	6,32(CM) 23,72(CM) 18,		1,87(C)
Aluminium 6061 T6	10,69(CM) 29,60(CM) 15,	1,6.1(C)-
Edelstahl 302	G-90 8,32(CM) 21,79(CM) 19,	1/68(C)
Galvanisierter Stahl	CM : Ablösen der Grenzfläche Klebstoff/Metall	1,81 (C)
	C : Aufbrechen der Klebstoffschicht

Die Ergebnisse zeigen die Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Klebstoffe bei einer Vielzahl von MetallSubstraten.

Beispiel 7

Die folgende zweiteilige Grundierungs-(Primer-)Zusammensetzung wurde vorbereitet, Mengenangaben in Gewichtsteilen.

Bestandteil Teil A Teil B Polymethylen-Poly-(phenyl-

isocyanat) 16,0
Hexakismethoxyme1amin-

aminoharz - 1,0

Dibutylζinndilaurat - 0,15

Methylenchlorid 84,0 98,85

Die einzelnen Teile A und B der Grundierungszusammensetzung wurden gemischt und auf glasfaserverstärkte Kunststoffplatten auf Polyesterbasis aufgetragen. Die Kunststoffplatten
wurden mit einem im nassen Zustand 2,5 um starken (0,1 mil) Film der Grundierung beschichtet, und diese wurde 30 min bei Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit getrocknet. Die grundierten Kunststofftafeln wurden mit folgenden Materialien verklebt; (1) angelassener kaltgewalzter Stahl 1010, (2) galvanisierter angelassener kaltgewalzter Stahl G-90 und (3) gleichartigen

Kunststofftafeln, die in gleicher Weise grundiert waren; dabei .wurden die Substrate mit einer 0,5 mm (20 mil) starken Schicht des Klebstoffes V-A aus Beispiel 5 beschichtet. Alle Testanordnungen wurden gemäß Beispiel 2 ausgehärtet. Nach dem Aushärten wurden die Testanordnungen dem in Beispiel 6 beschriebenen
Nachbrennzyklus unterworfen und entsprechend dem im Beispiel 6 beschriebenen Vorgang untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle VII zusammengefaßt:

Tabelle VII

Substrat

Kunststoff/Kunststoff Kunststoff/1010 Stahl Kunststoff/Stahl G-90

-29°C

überlapp-Scherfestigkeit (MPa) ZT 85°G

.,4 5/FT

.,5 5/CM 5, 88/cM

2O4°C

5,03/FT 6,16 /FT 0/39/66 FT^a 7,31/4OFT³ 6J55 /FT 0,33/33 FT^a 6,41/FT 5,58/FT 0,15 P

FT : 100 % faserreißende Bindung, Substrat reißt auf
CM : 100 % Aufreißen an der Grenzfläche Kleber-Metall
P : 100 % Aufreißen an der Grenzfläche Kunststoff-Grundierung a : Prozentangabe des Faseraufreißens, der Rest des Versagens findet an der Grenzfläche Kunststoff-Grundierung statt.

Die Daten zeigen die Anwendbarkeit der entsprechend der Erfindung hergestellten Klebstoffzusammensetzungen bei der Verbindung von Kunststoff- mit Metallmaterialien.

Beispiel 8

Es wurden Klebstoffzusammensetzungen durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt (Mengenangabe in Gewichtsteilen)

Klebstoff

Carboxyliertes Pöly-(1,3-butadien/Acrylnitril)-elastomer,

(25 % in Methylmethacrylat) Styrol/1,3-Butadien-elastomer,

(30 % in MethyJitEthacrylat) 2-MethacrylayloxyeÜiylphosphat

(70 % in Methylmethacrylat) Methacrylsäure

VIII-A

VIII-B

viii-*: · VIIi-D

40,0	40,0	40,0	40,0
40,0	40,0	40,0	40,0
6,3	6,3	6,3	6,3
3,0	3,0	3,0	3,0
	*BAD ORIGINAL^*

β β»* fr * λ n ö a <t

ft Q * <5 ft « ö*·

--34—

Klebstoff

VIII-A VIII-B

VIII-C

VIII-D

Methylmethacrylat	4,0	3,5 .	3,0	2,5
Triinethylolpropantrimethacrylat	O₇O	0,5	1,0	1,5
Diisopropyl-p-toluidin	1,3	1,3	1,3	1,3
Dimethylanilin	1,5	1,5	1,5	1,5
Paraffinwachs	0,3	0,3	0,3	0,3
Siliziumdioxid	2,4	2,4	2,4	2,4
Benzoylperoxid (40 % in Dibutyl-
phthalat)	4,5	4,5	4,5	4,5
Cycloaliphatisches Epoxidharz	30,0	30,o	30,0	30,0
Kaliumcarbonat	24,0	24,0	24,0	24,0
Siliziumdioxid	1,5	1,5	1,5	1,5

Die so hergestellten Klebstoffe (es ist darauf hinzuweisen, daß sich die Bestandteile nicht sehr einfach mischen ließen) wurden benutzt, um angelassenen kaltgewalzten Stahl miteinander zu verkleben. Die Testanordnungen wurden entsprechend den in Beispiel 2 beschriebenen Vorgängen behandelt und ausgehärtet. Nach dem Aushärten wurden die Testanordnungen 30 min lang bei 94°C und 30 min bei 2O4°C nachbehandelt. Überlapp-Scheruntersuchungen wurden dann bei 2O4°C entsprechend dem Vorgang nach ASTM D-1OO2-72 ausgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle VIII zusammengefaßt.

Tabelle VIII
Klebstoffverhalten bei erhöhter Temperatur

Klebstoff

VIII-A VIII-B VIII-C VIII-D

Überlapp-Scherfestigkeit (MPa)

2O4°C

0,08 0,66. 1,28 1,95

Die Ergebnisse zeigen die Auswirkung von Vernetzung auf das Verhalten des Klebstoffes.

Beispiel 9

Es wurden folgende Klebstoffzusammensetzungen durch Mischen der angegebenen Bestandteile hergestellt (Mengenangaben in Gewichtsteilen):

Klebstoff ' IX-A/ IX-B⁵ IX-C ' IX-D ' IX-E ' IX-F

Carboxyiiertes PoIy-(1,3-buta-	35,0	35,0	35,0	35,0	30,0	■^;
dien/Acrylnitril) -elastomer
(25% in Methylirethacrylat)	25,0	25,0	30,0	30,0	30,0	30,0
Styrol/1,3-Butadien-elastomer
(30% in Msthylmethacrylat)						30,0
2-Metftacryloyloxyethyl-phos-	6,3	6,3	6,3	6,3	6,3
phat (70% in Methylmethacry-	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0
lat)	23,5	23,5	18,5,	18,5	23,5	6,3
Methacrylsäure						3,0
Methylmethacrylat	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	23,5
Trimethylolpropan-tri-	1,3	¹'³	1,3	1,3	1,3
methacrylat	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	0,5
Diisopropyl-p-toluidin	0/3 *aa:*	0,3 *&;i*	0/3 AA	0,3 ii	0,3	1,3
Dimethylanilin						1,5
Paraffinwachs Siliziumdioxid cycloaliphatisches Epoxidharz	0,0	10,0	0,0	10,0	0,0	0,3 M
CRM-modifiziertes Bisphenol-	24,0	24,0	24,0	24,0	24,0
A-epoxidharz^a	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	10,0
Kalziuncarbonat					24,0
Siliziumdioxid					1,5·

Bezoylperoxid (40% in Dibutyl-

phthalat) 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5

^a : mit Carboxyl-Endgruppen versehenes Poly-(1,3-butadien/Acrylnitril)-elastomer-jtiodifiziertes Bisphenol-A^-epoxidharz »

Die so hergestellten Klebstoffe (es ist darauf hinzuweisen, daß die Bestandteile sich nicht leicht vermischen ließen) wurden benutzt, um angelassenen kaltgewalzten Stahl zu verkleben. Die Testanordnungen wurden entsprechend den bei Beispiel 2 beschrie-

• t> · ■

It β » B ■

« ft » O ♦

• Hi *β Μ

benen Vorgängen vorbereitet und ausgehärtet. Nach dem Aushärten wurden die Testanordnungen 30 min lang bei 94°C und 30 min lang bei 2O4°C einer Nachwärmebehandlung unterzogen. Dann wurden bei 2O4°C die Überlapp-Schertests nach den Vorschriften ASTM D-1OO2-72 ausgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle IX zusammengefaßt.

Tabelle IX Klebstoff Überlapp-Scher festigkeit (MPa)

bei 2O4°C

IX-A 1,19

IX-B 1,10

IX-C 1/15

IX-D 0,99

IX-E 1,52

IX-F 1,32

Die Daten sprechen für sich selbst.

Beispiel 10

KlebstoffZusammensetzungen wurden durch Mischen der folgenden Bestandteile vorbereitet (Mengenangabe in Gewichtsteilen):

Klebstoff X-A X-B X-C XHD X-E

Carboxyliertes Poly-(1,3-butadien/ Acrylnitril)-elastomer (25 % in

MMA) 35,0 35,0 35,0 35,0 35,0

Styrol/1,3-Butadien-elastomer

(30 % in MMA) 30,0 30,0 30,0 30,0 30,0

2-Methacryloyloxyethyl-^jphosphat

(70 % in MMA) Methacrylsäure Methylitethacrylat Trimethylolpropan-trimethacrylat Diisopropyl-p-toluidin Dimethylanilin Paraffinwachs Siliziumdioxid Benzoylperoxid (40 % in Di sutyl-

phthalat) 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4

6,3	6,3	6,3	6,3	6,3
3,0	3,0	3,0	3,0	3,0
18,5	18,5	18,5	18,5	18,5
0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
-1,3	1,3	1,3	1,3	1,3
1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
2,4	2,4	2,4	2,4	2,4

Klebstoff

X-A

X-B

X-C

X-D

X-E

Cycloaliphatisches Epoxidharz	60,0	57,75	47,5	41,25	33,0
CBTN'-modifiziertes Bisphenol-A-
epoxidharz^a	6,0	0,0	0,0	0,0	0,0
CBT-inodifiziertes cycloali
phatisches Harz	0,0	8,25	16,5	24,75	33,0
Kaliumcarbonat	7,1	7,1	7,1	7,1	7,1
Siliziumdioxid ·	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8

mit Carboxyl-Endgruppen versehenes Poly- (Ί ,3-butadien/ Acrylnitril)-elastomer-modifiziertes Bisphenol-A-Epoxid harz

: mit Carboxyl-Endgruppen versehenes Poly-(1,3-butadien)-elastomer-modifiziertes cyclocarboxylxertes Epoxidharz.

Die so hergestellten Klebstoffe (es ist darauf hinzuweisen, daß sich die Bestandteile nicht leicht vermischen ließen) wurden zum Verkleben von angelassenem kaltgewalztem Stahl benutzt. Die Testanordnungen wurden entsprechend den in Beispiel 2 angegebenen Vorgängen vorbereitet und ausgehärtet. Nach dem Aushärten wurden die Testanordnungen einer Wärmehachbehandlung entsprechend Beispiel 6 unterzogen. Dann wurden entsprechend den Prüfvorschriften für Torsions-Aufschlagversuch von General Motors bei -29°C Aufschlagversuche durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle X zusammengefaßt: ,.

	Tabelle X	Aufschlagfestigkeit in N
Klebstoff	: · bei' -2 9°C .
	-175,3
X-A	198,8 '
X-B	216,2
X-C	340,7
X-D	246,0
X-E

Die Ergebnisse zeigen die Auswirkung des Zumischens von elastomermodifizierten Epoxidharzen auf die Klebstoffeigenschäften bei tiefen Temperaturen.

BAD

Claims

β Ö © OO

Patentansprüche

V· Klebstoffzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgende Teile enthält: A. mindestens ein polymerisierbares polymeres Material, ausgewählt aus folgender Gruppe:

(1) mindestens ein olefinisches ungesättigtes Urethanreaktionsprodukt von mindestens einem isocyanat-funktionellen Vorpolymer und mindestens einem hydroxid-funktionellen Monomer mit mindestens einer Einheit polymerisierbarer olefinischer Unsättigung, wobei das Reaktionsprodukt charakterisiert ist durch die Anwesenheit mindestens zweier Einheiten von olefinischer Unsättigung und der praktischen Abwesenheit freier Isocyanat-Gruppen,

(2) mindestens ein elastomeres polymeres Material auf Butadien-Basis, ausgewählt aus der Gruppe aus

(a) Homopolymere. - von Butadien,

(b) Copolymere von Butadien und mindestens einem damit copolymerisierbaren Monomer, ausgewählt aus der aus Styrol, Acrylnitril, Methacrylnitril und Gemischen daraus bestehenden Gruppe,

(c) modifiziertes elastomeres Material, ausgewählt aus der aus Butadien-Homopolymer und -Copolymer wie vorher beschrieben bestehenden Gruppe, wobei solches Homopolymer und Copolymer durch Copolymerisation von Spurenmengen von bis zu

5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des modifizierten elastomeren Materials, von wenigstens einem funktionellen Monomeren hierin modifiziert wurde, und

(d) Mischungen hieraus,

(3) mindestens ein Polymer-in-Monomer-Sirup, bestehend im wesentlichen aus

(a) von 2 bis 90 Gew.-% mindestens einem polymerisierbaren Additions-Polymer,

BAD ORIGINAL

(b) von 10 bis 98 Gew.-% mindestens einer polymerisierbaren olefinisch ungesättigten monomeren

I I

Verbindung mit mindestens einer -C = C-Gruppe, und

(c) von 0 bis 30 Gew.-% eines di-e Gruppe (CH₂CCl ■= CHCH₂) enthaltendem Polymer, wobei η eine ganze Zahl ist,

wobei (a) und (b) als partielles Polymerisationsprodukt von (b) oder von (b) in Anwesenheit von (c) vorhanden sind, das Gemisch von (a) und (b), oder von (a), (b) und (c) ein Sirup von in unpolymerisiertem Monomer gelösten oder dispergierten Polymer ist, in welchem Sirup der Anteil des von (b) abgeleiteten (a) im Bereich von 2 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von (a) , (b) und (c)_f liegt,

(4) mindestens ein polymerisierbares polymeres, aus der aus Polyvinylalkylether, Styrolacrylnitrilharz, ungesättigtem Polyesterharz und Gemischen hieraus bestehenden Gruppe ausgewähltes Material, wobei der Alkylanteil des Polyvinylalkylethers von 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält,

(5) mindestens ein Homopolymer oder Copolymer von mindestens einem aus der aus Styrol und Alkyl- oder Hydroxidalkylestern von Acrylsäure oder Methacrylsäure bestehenden Gruppe ausgewähltes" Monomer, wobei die Ester von 1 bis 18 Kohlenstoffatome in dem Alkylanteil besitzen, und

(6) Gemische solcher Polymere,

B. mindestens ein polymerisierbares, aus der aus Styrol, Acrylmonomer oder substituierten Acrylmonomer und Gemischen daraus bestehenden Gruppe, wobei die Menge des polymerisierbaren Monomers zusätzlich zu dem in (A) (3) vorhandenem Monomer vorhanden ist,

C. mindestens eine phosphorhaltige Verbindung mit mindestens einer olefinisch ungesättigten Gruppe und mindestens einer P-OH-Gruppe,

BAD

D. mindestens ein Epoxidharz, und

E. ein bei Zimmertemperatur aktives Redoxkoppelkatalysatorsystem.
2. Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeichnet , daß die Zusammensetzung bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Klebstoffzusammensetzung, mindestens eines tertiären Amins mit der Formel :

enthält, wobei Z Methylen bedeutet, Y aus der aus Wasserstoff-, Hydroxid-, Amino-, Halogen-, Alkyl-Radikal mit von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und Alkoxid-Radikal, bei dem der Alkyl-Anteil von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen enthält, bestehenden Gruppe ausgewählt.ist,.a = O oder 1 und b = 1 oder 2 ist.
3. Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die phosphorhaltige Verbindung die Formel:

OO
(CH₂ =€-0-0- A)_m -P- (OR⁴)₂__m

I I

R³ OH-

besitzt, wobei R aus der aus Wasserstoff, Halogen, einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und CH~ = CH gebildeten Gruppe ausgewählt ist, R aus der aus Wasserstoff, einer Alkylgruppe mit von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und einer Halogenalkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist, A aus der aus -R 0- und (R 0) bestehenden Gruppe ausgewählt ist,

5
wobei R eine aliphatische oder eine cycloaliphatische Alkengruppe mit 1 bi3 9 Kohlenstoffatomen, R eine Alkengruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, η eine ganze Zahl von 2 bis 10 und m ' oder 2 ist.
4. Bei Zimmertemperatur polymerisierbare Klebstoffzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Teilstoffe enthalten sind:

I. als eine polymerisierbar Klebstoffzusammensetzung, ein Gemisch aus

A. mindestens einem polymerisierbaren Material, ausgewählt aus folgender Gruppe:

1. mindestens ein olefinisch ungesättigtes Urethan-Reaktionsprodukt von mindestens einem isocyanatfunktionellen Vorpolymer und mindestens einem hydroxid-funktionellen Monomer mit mindestens einer Einheit polymerisierbarer olefinischer Unsättigung, wobei das Reaktionsprodukt durch die Anwesenheit von mindestens zwei Einheiten olefinischer Unsättigung und der praktischen Abwesenheit freier Isocyanatgruppen charakterisiert ist,

2. mindestens ein elastomeres polymeres Material auf Butadienbasis, ausgewählt aus der aus

(a) Homopolymeren von Butadien,

(b) Copolymeren von Butadien und mindestens einem damit copolymerisierbaren, aus der aus Styrol, Acrylnitril, Methacrylnitril und Gemischen hieraus bestehenden Gruppe ausgewählten Monomer,

(c) modifiziertem elastomeren polymeren Material, aus der aus Butadienhomopolymer und -copolymer wie vorher definiert bestehenden Gruppe, wobei solches Homopolymer und Copolymer chrch Copolymerisation von Spurenmengen bis zu 5 Gew,-%, bezogen auf das Gewicht des modifizierten elastomeren polymeren Materials, von mindestens einem funktionellen Monomer hierein modifiziert wurde, und

(d) Mischungen hieraus
bestehenden Gruppe,

3. mindestens ein Polymer-in-Monomer-Sirup, bestehend im wesentlichen aus

BAD

JJJJUUb

(a) von 2 bis 90 Gew.-% von mindestens einem polymerisierbar en Additionspolymer,

(b) von 10 bis 98 Gew.-% mindestens einer polymerisierbar en olefinisch ungesättigten monomeren Ver-

I I

bindung mit mindestens einer -C=C- Gruppe, und

(c) von 0 bis 30 Gew.-% eines die Gruppe (CH₂CCl = CHCH₂) enthaltenden Polymers, wobei η eine ganze Zahl ist,

wobei (a) und (b) als ein partielles Polymerisationsprodukt von (b) oder von (b) in Anwesenheit von (c) vorhanden sind, das Gemisch von (a) und

(b) oder von (a), (b) und (c) ein Sirup aus in Monomer aufgelöstem oder dispergiertem Polymer ist, in welchem Sirup der Anteil von von (b) abgeleitetem (a) im Bereich von 2 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von (a), (b) und (c), liegt,

4. mindestens ein polymerisierbares polymeres Material, ausgewählt aus der aus Polyvinylalkylether, Styrolacrylnitrilharz, ungesättigtem Polyesterharz und Gemischen hieraus bestehenden Gruppe, wobei der Alkylanteil solchen Ethers von 0 bis 8 Kohlenstoffatome enthält,
5. mindestens ein polymerisierbares Homopolymer oder Copolymer aus mindestens einem, aus der aus Styrol und Alkyl- oder Hydroxidalkylestern von Acrylsäure oder Methacrylsäure bestehenden Gruppe ausgewählten Monomer, wobei der Ester von 1 bis 18 Kohlenstoffatome im Alkyl-Anteil besitzt, und
6. Gemische solcher Polymere,

B. mindestens ein polymerisierbares monomeres Material, ausgewählt aus der aus Styrol, Acrylmonomer oder substituiertem Acrylmonomer und Gemischen hieraus bestehenden Gruppe, wobei der Anteil des Monomers zusätzlich zu dem Anteil eines solchen Monomers in (A)(3) vorhanden ist,

C. mindestens eine phosphorhaltige Verbindung mit mindestens einer olefinisch ungesättigten Gruppe und mindestens einer P-OH-Gruppe,

D. mindestens ein Reduktionsmittel eines bei Zimmertemperatur aktiven Redoxkuppelkatalysatorsystems, und

II. ein Bindungsbeschleuniger aus einer Zumischung von mindestens einem Epoxidharz und mindestens einem Oxidationsmittel eines bei Zimmertemperatur aktiven Redoxkoppelkatalysatorsystems, wobei das Oxidationsmittel in Verbindung mit dem Reduktionsmittel des Katalysatorsystems zur Erzeugung freier Radikale reaktionsfähig ist, welche wirksam sind, um Polymerisation der polymerisierbaren Klebstoffzusammensetzung einzuleiten,

wobei die Menge solchen olefinisch ungesättigten Urethanreaktionsproduktes im Bereich von 10 bis 90 Gew»-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von polymerisierbaren Materialien und Reduktionsmittel bezogen ist, der Anteil von solchem elastomeren polymeren Material auf Butadienbasis im Bereich von 1 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht aus polymerisierbaren Materialien und Reduktionsmittel liegt, der Anteil von solchem Polymer-in-Monomer-Sirup im Bereich von 2 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von polymerisierbaren Materialien und Reduktionsmittel _r liegt, der Anteil des PoIyvinylalkylethers, Styrol-acrylnitrilharzes und ungesättigten Polyesterharzes im Bereich von 5 bis 75 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht polymerisierbarer Materialien und Reduktionsmittel, liegt, der Anteil des Homopolymers oder Copolymers von mindestens einem aus Styrol und Estern von Acryl- oder substituier-. ten Acrylsäuren im Bereich von 2 bis 60 Gew.-I, bezogen auf das Gesamtgewicht polymerisierbarer Materialien und Reduktionsmittel, liegt, der Anteil des Styrols und Acryl- oder substituierten Acrylmonomer im Bereich von 10 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht aus polymerisierbaren Materialien und Reduktionsmittel , liegt, der Anteil der phosphorhaltigen Verbindung im Bereich von 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der

BAD ORIGINAL

polymerisierbaren Materialien und Reduktionsmittel, liegt, das Epoxidharz in einem Anteil von 1 bis 5 Epoxid-Äquivalenten pro Äquivalent von P-OH vorhanden ist, das Reduktionsmittel in einem Anteil von 0,05 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von polymerisierbaren Materialien vorhanden ist und der Anteil des Oxidationsmittels im Bereich von 0,5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Bindungsbeschleunigers vorhanden ist.

5. Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die polymerisierbar Klebstof f zusammensetzung I bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von I und II, mindestens eines tertiären Amins mit der Formel

enthält, wobei Z Methylen, Y aus der aus Hydrogen-, Hydroxid-, Amino-, Halogen-, Alkyl-Radikal mit von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und Alkoxid-Radikal, bei dem der Alkylanteil von 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält, bestehenden Gruppe ausgewählt ist, a = 0 oder 1 und b = 1 oder 2 ist.

6. Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die phosphorhaltige Verbindung dieFormel

0 0

(CH₂ = C - C - 0 - A)_m - 5 - (OR⁴)₂__m

I I .

R³ OH

besitzt,

wobei R aus der aus Wasserstoff, Halogen, einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und CH₀ = CH - be-

4 stehenden Gruppe ausgewählt ist, R aus der aus Wasser-

stoff, einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und einer Halogenalkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist, A aus der aus -RO- und (R 0) bestehenden Gruppe ausgewählt ist,

5
wobei R eine aliphatische oder cycloaliphatische, von bis 9 Kohlenstoffatome enthaltende Alkengruppe, R eine von 1 bis 7 Kohlenstoffatome enthaltende Alkengruppe, η eine ganze Zahl von 2 bis 10 und m 1 oder 2 ist.
7. Bei Zimmertemperatur aushärtbares Klebstoffsystem, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Bestandteile enthalten sind:

I. als eine polymerisierbare Klebstoffzusammensetzung, ein Gemisch aus
A. mindestens einem polymerisierbaren polymeren Material, ausgewählt aus. der aus

1„ mindestens einem olefinisch ungesättigten Urethanreaktionsprodukt von mindestens einem isocyanat-funktioneilen Vorpolymer und mindestens einem hydroxid-funktionellen Monomer mit mindestens einer Einheit von polymerisierbarer olefinischer Unsättigung, wobei ein solches Reaktionsprodukt durch die Anwesenheit von mindestens zwei Einheiten olefinischer Unsättigung und der praktischen Abwesenheit von freien Isocyanatgruppen gekennzeichnet ist,

2. mindestens einem elastomeren polymeren Material auf Butadienbasis, ausgewählt aus der aus

(a) Homopolymeren von Butadien,

(b) Copolymeren von Butadien und mindestens einem damit copolymerisierbaren, aus der aus Styrol, Acrylnitril, Methacrylnitril und Gemischen hieraus bestehenden Gruppe ausgewählten Monomeren,

(c) modifiziertem elastomeren polymeren Material, ausgewählt aus der aus Butadienhomopolymer und -copolymer nach der angegebenen

BAD ORiGlNAL

ft O Λ

<p ft φ Λ -6

Definition bestehenden Gruppe, wobei solches Homopolymer und Copolymer durch Copolymerisation von Spurenmengen bis zu 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des modifizierten elastomeren polymeren Materials, mindestens eines funktionellen Monomers hierin modifiziert wurde, und

(d) Gemischen hieraus bestehenden GrUpPe₇ mindestens einem Polymer-in-Monomer-Sirup, bestehend im wesentlichen aus

(a) von 2 bis 90 Gew.-% mindestens eines polymerisierbaren Additionspolymers,

(b) von 10 bis 9 8 Gew.-% mindestens einer polymerisierbaren olefinisch ungesättigten mono-

I I

meren Verbindung mit mindestens einer -C=C Gruppe, und

(c) von 0 bis 30 Gew.-% eines die Gruppe (CH₂CCl = CHCH₂) enthaltenden Polymers, wobei η eine ganze Zahl ist,

wobei (a) und (b) als ein partielles Polymerisationsprodukt von (b) oder von (b) in Anwesenheit von (c) vorhanden sind, das Gemisch von (a) und (b) oder von (a), (b) und (c) ein Sirup von in Monomer gelöstem oder dispergiertem Polymer ist, in welchem Sirup der Anteil von von (b) abgeleitetem (a) im Bereich von 2 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von (a) , (b) und (c), liegt, mindestens einem polymerisierbaren polymeren, aus der aus Polyvinylalkylether, Styrolacrylnitrilharz, ungesättigtem Polyesterharz und Gemischen hieraus bestehenden Gruppe ausgewählten Material, wobei der Alkylanteil des Ethers 'von 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält, mindestens einem polymerisierbaren Homopolymer oder Copolymer von mindestens einem aus der aus Styrol und Alkyl- oder Hydroxyalkylestern \on Acryl- oder Methacrylsäure bestehenden Grujpe ausgewählten Monomer, wobei die Ester

von 1 bis 8 Kohlenstoffatome in dem Alkylanteil enthalten und
6. Gemischen solcher Polymere bestehenden Gruppe,

B. mindestens einem polymerisierbaren monomeren Material, ausgewählt aus der aus Styrol, Acrylmonomer oder substituiertem Acrylmonomer und Gemischen daraus bestehenden Gruppe, wobei der Anteil solchen Monomers zusätzlich zu dem in (A)(3) vorhandenem Monomer anwesend ist,

C. mindestens einer Epoxidverbindung,

D. mindestens einem Reduktionsmittel eines bei Zimmertemperatur aktiven Redoxkuppelkatalysatorsystems, und

II. ein Bindungsbeschleuniger aus einem Gemisch von mindestens einer phosphorhaltigen Verbindung mit mindestens einer olefinisch ungesättigten Gruppe und mindestens einer P-OH-Gruppe und mindestens einem Oxidationsmittel eines bei Zimmertemperatur aktiven Redoxkuppelkatalysatorsystems, wobei das Oxidationsmittel in Verbindung mit dem Reduktions-mittel des Katalysatorsystems zur Erzeugung zur Einleitung der Polymerisation der polymerisierbaren Klebstoffzusammensetzung wirksamer freier Radikale reaktionsfähig ist,

wobei der Anteil des olefinisch ungesättigten Urethanreaktionsproduktes im Bereich von 10 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels, liegt, der Anteil des elastomeren polymeren' Materials auf Butadienbasis im Bereich von 1 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels,liegt, der Anteil des Polymexin-Monomer-Sirups im Bereich von 2 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmitteis, liegt, der Anteil des Polyvinylalkylethers, des Styrolacrylnitrilharzes und des ungesättigten Polyesterharzes im Bereich von 5 bis 75 Gew.-%, bezogen auf das Gesamt-

ORIGINAL

Q « α

-1T-

gewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels liegt, der Anteil des Homopolymeren oder Copolymeren von mindestens einem aus Styrol und den Estern von Acryl- oder substituierten Acrylsäuren im Bereich von 2 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels, liegt, der Anteil des Styrols und des Acrylmonomere oder substituierten Acrylmonomers im Bereich von 10 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels liegt, der Anteil der phosphorhaltigen Verbindung im Bereich von 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der polymerisierbaren Materialien und des Reduktionsmittels,liegt, das Epoxidharz in einem Anteil von 1 bis 5 Epoxid-Äquivalenten pro P-OH-Äquivalent vorhanden ist, das Reduktionsmittel in einem Anteil von 0,05 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von polymerisierbaren Materialien, vorhanden ist und der Anteil des Oxidationsmittels im Bereich von 0,5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Bindungsbeschleunigers , liegt.
8. Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 7, dadurch g ekennzeichnet , daß die phosphorhaltige Verbindung die Formel

0 0

(CH₉ -C-C-O-A)_1n-P- (OR⁴)_O _n

I I

R³ OH

besitzt, s

wobei R aus der aus Wasserstoff, Halogen, einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und CH₉ = CH - be-

4 ^

stehenden Gruppe ausgewählt ist, R aus der aus Wasserstoff, einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und einer Halogenalkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist, A aus der aus - R 0 - und (R 0) oestehenden Gruppe ausgewählt ist, wo-

5
bei R eine aliphatIsche oder cycloaliphatische Alken-

gruppe mit von 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, R eine Alkengruppe mit von 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, η eine ganze Zahl von 2 bis 10 und m 1 oder 2 ist.