AT215139B - Verfahren zur Herstellung von Polyurethanprodukten - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von   Polyurethanproé1ukten   
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethanprodukten schaumiger oder homogener Struktur. 



   Durch die deutsche Patentschrift Nr. 950325 ist es bereits bekannt, Polymethanprodukte durch Umsetzung von hydroxylgruppenhaltigem Material mit Isocyanaten herzustellen. Weiters ist in der deutschen Patentschrift Nr. 890713 ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethanen in Mischmaschinen beschrieben, gemäss welchem alle Komponenten direkt in die Mischkammer eingebracht werden, von wo aus das Reaktionsgemisch beispielsweise in Formen zwecks Herstellung geformter Gegenstände fliesst. Dieses Verfahren bringt Schwierigkeiten bei der Reinigung der Mischkammer mit sich und hat weiters den Nachteil, dass Drücke von 3 bis   5'atü   angewendet werden müssen, um die zur Bildung des Polyurethans erforderlichen Stoffe in die Mischkammer einzuspritzen.

   Diese Verfahren sind wegen der Notwendigkeit, Ventile zur Verhinderung des Materialrückflusses anzuwenden, geschaffen worden, um zu verhindern, dass sich die Bestandteile bereits in den Zuführungsrohren mischen und Verunreinigungen und Verstopfungen verursachen. 



   Die vorerwähnten Nachteile bei der Herstellung von Polyurethanen werden durch das erfindungsgemässe Verfahren vermieden, welches die Herstellung von Polyurethanpiodukten schaumiger oder homogener Struktur durch Umsetzung eines hydroxylgruppenhaltigen polymeren Materials, eines Polyisocyanats und eines Aktivators betrifft und dadurch gekennzeichnet ist, dass das hydroxylgruppenhaltige, polymere   Material und ein Polyisocyanat oderPolyisocyanatgemisch oder-vorkondensate   zuerst miteinander laufend vereinigt und vermischt werden und dass sodann diesem Gemisch der Aktivator laufend zugeführt und mit dem Gemisch vermengt wird, wonach das Gemenge in Formen eingebracht wird, in welchen die Polyurethan-Reaktion vor sich geht. 



   Dabei können die laufend   zugeführten Mengen   der einzelnen Bestandteile und die Ausbringungsmenge des erhaltenen Gemisches so abgestimmt werden, dass derGemischspiegel in der Mischzone am Ende eines Mischvorganges unterhalb der Krone eines zwischen Vorrats- und Mischzone vorhandenen Wehrs gehalten wird. 



   Es ist aber auch möglich, dass die laufend zugeführten Mengen der einzelnen Bestandteile'und die Ausbringungsmenge des erhaltenen Gemisches so abgestimmt werden, dass der Gemischspiegel in der Mischzone immer unterhalb der Krone des Wehrs gehalten wird. 
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 doch darauf beschränkt zu sein. 



   Beispiel l : Ein aus 3 Teilen Wasser, 1 Teil des Kondensationsproduktes eines Alkylphenols mit 10 Molekularanteilen Äthylenoxyd und 0, 75 Teilen Dimethylcyclohexylamin bestehender Aktivator und ein Gemisch von 2 Teilen Tolylen-2, 4- und 1 Teil   TOlylen-2, 6-diisocyanat   werden in einer Mischvorrichtung kontinuierlich mit einem flüssigen Copolymer von Diäthylenglykol, Pentaerythritol und Adipinsäure gemischt, das eine Säurezahl von 5, 0 mg KOH/g, eine Hydroxylzahl von 66, 2 mg KOH/g und eine Viskosität von 145 Poise bei   250C   hat. Die zugeführten Mengen sind so abgestimmt, dass zwischen den   vorgenanntenBestandteilen ein Verhältnis   von 4, 75 : 42 : 100 aufrechterhalten wird.

   Das flüssige Gemisch wird aus der Mischvorrichtung kontinuierlich in Formen abgegeben und bei Raumtemperatur stehen ge- 

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   lassen. In etwa 20 min erhält man einen elastischen, zelligen Gegenstand, der eine Dichte von etwa 0, 035 g/cm hat.   



   'Beispiel 2 : Ein Aktivator, bestehend aus 2, 5 Teilen Wasser, 3 Teilen Diäthanolaminoäthyladipat und 1 Teil Diäthylaminoleat, wird in einer Mischvorrichtung kontinuierlich mit einem Gemisch von 2   Gew. -Teilen Toluylen-2, 4- und 1 Gew. -Teil Toluylen-2, 6-diisocyanat   und einem flüssigen Copolymer von Diäthylenglykol, Pentaerythritol und Adipinsäure gemischt, das eine Säurezahl von 4, 0 mg KOH/g, eine Hydroxylzahl von 71 mg KOH/g und eine   Viskosität   von 135 Poise bei   25 C   hat. Die zugeführten Mengen sind so abgestimmt, dass zwischen den vorgenannten Bestandteilen ein Verhältnis von   6, 5 : 35 :   100 aufrechterhalten wird.

   Durch Mischen der Bestandteile und kontinuierliche Ausbringung des Gemisches aus der Mischvorrichtung in Formen erhält man in 20 Minuten einen elastischen Schaumstoffartikel mit einer Dichte von etwa   0, 040 g/cm.   



   Beispiel 3 : In 100 Teile eines flüssigen Polymers, das durch Reaktion von 272 Teilen Pentaerythritol und 630 Teilen 1, 3-Butylenglykol mit 876 Teilen Adipinsäure und 148 Teilen Phthalsäureanhydrid gebildet wird und eine Säurezahl von 6, 8 mg KOH/g, eine Hydroxylzahl von 7, 1 mg KOH/g und eine Viskosität von 503 Poise bei   250C   hat, werden 4 Teile Wasser, 1 Teil des Kondensationspfoduktes von Octylkresol mit 9, 5 Mol Äthylenoxyd und   15 Teile Tri-B-chloräthylphosphat als Aktivator   eingemischt. Dieses Gemisch wird in einer Mischvorrichtung kontinuierlich mit 120 Teilen einer diphenylmethandiisocyanathaltigen Substanz gemischt, wobei die Zuführungsmengen so geregelt werden, dass die beiden Flüssigkeiten in gleichen Mengen zufliessen. Nach dem Mischen wird die Flüssigkeit in eine Form ausgebracht.

   Die Komponenten des Gemisches reagieren miteinander und bilden einen steifen Schaum mit einer Dichte von 0, 048 g/cm und einer Druckfestigkeit von   5-0   kg pro Würfel mit einer Sei-   tenlänge   von 5 cm. 



   Die in diesem Beispiel verwendete diphenylmethandlisocyanathaltige Substanz wird durch die Phosgenierung eines rohen Diaminodiphenylmethans hergestellt, das wie folgt erhalten   wurde : l   Mol Formaldehyd wird 6 Stunden lang mit 4 Mol Anilin und 1 Mol wässeriger Salzsäure zuerst bei   00C   und zuletzt bei   70-90 C   zur Reaktion gebracht. Das Produkt wird neutralisiert, das Öl abgetrennt und nicht umgesetztes Anilin unter herabgesetztem Druck abdestilliert. Das so hergestellte rohe Diaminodiphenylamin enthält etwa 15   Gew.-%   Polyamine, die vorwiegend Triamine sind, sowie 2, 4'- und   4, 4'-Diaminodi-   phenylmethan. Eine Lösung dieses rohen Diamins in o-Dichlorbenzol wird einer mindestens l-molaren Lösung von Phosgen in o-Dichlorbenzol bei etwa   OOC   zugesetzt.

   Das Gemisch wird unter Ausschluss von Feuchtigkeit gerührt. Die so erhaltene Suspension des Carbamylchlorid-Hydrochlorid-Reaktionsproduktes wird mit Phosgen weiterbehandelt, u. zw. schliesslich bei einer Temperatur von 165-175 C, bis die Reaktion vollständig   durchgeführt,   ist, was an der Abwesenheit von Chlorwasserstoff in den abgehenden Gasen erkennbar ist. Dann wird zur Beseitigung von gelöstem Phosgen schnell strömender Stickstoff mehrere Stunden lang bei   165-1750C   in das Gemisch eingeführt. Das Reaktionsgemisch wird von etwaigen ungelösten Bestandteilen abfiltriert. Von dem Filtrat wird o-Dichlorbenzol bei einem Druck von 20 bis 30 mm Quecksilber und einer bis auf 160 - 1700C ansteigenden Temperatur abdestilliert.

   Die so erhaltene di-   phenylmethandlisocyanathaltige   Substanz hat eine Konzentration von etwa   87%   Diphenylmethandiisocyanat und einen ionisierbaren Chlorgehalt von etwa   0, 40/0.   



   Beispiel 4 : 100 Teile Polyoxypropylenglykol mit dem Molekulargewicht 1940 und einem Wassergehalt von 0, 21% werden mit 40 Teilen eines Gemisches des 2, 4- und des 2, 6-Isomeren (80 : 20) des Tolylendiisocyanats gemischt und 1 Stunde lang auf 105 C erhitzt. Das Gemisch wird auf   25 C   abgekühlt und in einer Mischvorrichtung kontinuierlich mit einem Aktivator vermischt, der aus 3 Teilen Wasser, 1 Teil eines Octylphenol-Äthylenoxyd-Kondensats, 1 Teil des Natriumsalzes des sulfatierten Methyloleats und 2 Teilen   N, N- Diäthanolaminopropionamid   besteht.

   Die zugeführten Mengen werden so eingestellt, dass zwischen den vorgenannten Bestandteilen ein Verhältnis von 20 : 1 aufrechterhalten 
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    0, 05 g/cm.Beispiel 5 : 112   Teile des Vorpolymers, das dadurch erhalten wurde, dass einGemisch von 100 Teilen Polyoxypropylenglykol mit dem Molekulargewicht 2000, 1 Teil Trimethylolpropan und 11 Teilen eines Gemisches von Tolylen-2, 4-diisocyanat und Polylen-9, 6-diisocyanat (75 :

   25) 1 Stunde lang auf 1050C erhitzt wurde, werden in einer Mischvorrichtung kontinuierlich mit 30 Teilen eines Gemisches des 2, 4- und des   2, 6-Isomers (80 :   20) des Tolylendiisocyanats und mit 6, 5 Teilen eines Aktivators vermischt, der aus 3   TeilenWasser, 1   Teil eines Octylphenol-Äthylenoxyd-Kondensats, 1 Teil des Natrium-   salzes von sulfatiertemMethyloleat und 1, 5 Teilen N, N-Diäthylaminopropylsuccinimid besteht. Die   zugeführten Mengen werden so abgestimmt, dass zwischen den vorgenannten Bestandteilen ein Verhältnis 

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 von 112 : 30 : 6, 5 aufrechterhalten wird. Das flüssige Gemisch wird in Formen ausgebracht und stehen gelassen. Man erhält ein elastisches, zelliges Produkt, das eine Dichte von   0, 05 g/cms   hat.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von Polyurethanprodukten schaumiger oder homogener Struktur durch Umsetzung eines hydroxylgruppenhaltigen polymeren Materials, eines Polyisocyanats und eines Aktivators, dadurch gekennzeichnet, dass das hydroxylgruppenhaltige, polymere Material und ein Polyisocyanat oder Polyisocyanatgemische oder -vorkondensate zuerst miteinander laufend vereinigt und vermischt werden und dass sodann diesem Gemisch der Aktivator laufend zugeführt und mit dem Gemisch vermengt wird, wonach das Gemenge in Formen eingebracht wird, in welchen die Polyurethan-Reaktion vor sich geht.