CH640248A5 - Process for the preparation of moisture-crosslinkable polyurethane prepolymers containing terminal alkoxysilyl groups, and the use thereof for the preparation of elastic compositions - Google Patents
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Description
•u-ï'O1 >*8 • u-ï'O1> * 8
PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von durch Feuchtigkeit vernetzbaren, endständige Alkoxysilylgruppen aufweisenden Polyurethanprepolymeren, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Diisocyanatprepolymer der allgemeinen Formel 3 1. A process for the preparation of moisture-crosslinkable polyurethane prepolymers containing terminal alkoxysilyl groups, characterized in that a diisocyanate prepolymer of the general formula 3
O O
0CN-R'"-NH-C-0/ iQ' 0CN-R '"- NH-C-0 / iQ'
noch aliphatische Seitenketten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen tragen kann, und can still carry aliphatic side chains with 1 to 4 carbon atoms, and
Y = O, S, NH oder NRund a = 0,1,2 bedeuten, zunächst zu einem nur eine Alkoxysilylgruppe und eine endständige Isocyanatgruppe aufweisenden Polyurethanprepolymeren der allgemeinen Formel 5 Y = O, S, NH or NR and a = 0.1.2 mean, first of all to a polyurethane prepolymer of the general formula 5 which has only one alkoxysilyl group and one terminal isocyanate group
(3) (3)
10 10th
worin R'" ein zweiwertiger Alkylrest mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen, ein zweiwertiger O-Cu-Cycloalky]-, Cä-Cw-Aryl, C--C.v,-Aralkyl oder O-C30 Alkarylrest und Q' ein zweiwertiger durch Entzug von zwei Hydroxylgruppen abgeleiteter Rest eines Polyoxyalkylenglykols vom Molekulargewicht 200-20 000 bedeuten, mit einer Alkoxysilanverbindung oder einem Gemisch solcher Verbindungen der allgemeinen Formel 4 wherein R '"is a divalent alkyl radical having 4 to 20 carbon atoms, a divalent O-Cu-cycloalky] -, Cä-Cw-aryl, C - Cv, -aralkyl or O-C30 alkaryl radical and Q' a divalent by withdrawing two Hydroxyl group-derived radical of a polyoxyalkylene glycol with a molecular weight of 200-20,000 mean with an alkoxysilane compound or a mixture of such compounds of the general formula 4
QC QC
o O
,0-C-NH-R"'-NC0 (R')a , 0-C-NH-R "'- NC0 (R') a
I I.
-O-C-NH-R'"-NH-C-Y-R"' -Si(OR>-a -O-C-NH-R '"- NH-C-Y-R"' -Si (OR> -a
II II II II
o o o o
(5) (5)
15 15
(R')a (R ') a
I I.
(RO)3-.,Si-R"-YH (RO) 3 -., Si-R "-YH
(4) (4)
worin wherein
R ein Ci-Ci2-Alkyl, einCs-Cu-Cycloalkyl-, ein Có-Cw-Aryl-, 2s Aralkyl- oder Alkarylrest und R is a Ci-Ci2-alkyl, a Cs-Cu-cycloalkyl, a Có-Cw-aryl, 2s aralkyl or alkaryl radical and
R' ein Ci-Ci2-Alkyl-, ein Cs-Cn-Cycloalkyl-, ein C6-C14- R 'is a Ci-Ci2-alkyl-, a Cs-Cn-cycloalkyl-, a C6-C14-
Aryl, Aralkyl- oder Alkarylrest und Aryl, aralkyl or alkaryl radical and
R" ein zweiwertiger C2-C10-Alkylrest, der gegebenenfalls in Gegenwart eines Lösungsmittels bei Temperaturen von 30-150°C umsetzt, und dieses Prepolymere nun seinerseits mit einem Polyoxyalkylenpolyol der allgemeinen Formel 6 R "is a divalent C2-C10-alkyl radical, which optionally reacts in the presence of a solvent at temperatures of 30-150 ° C., and this prepolymer in turn with a polyoxyalkylene polyol of the general formula 6
Q (OH)b (6) Q (OH) b (6)
worin b = 2-6 und where b = 2-6 and
Q ein b-wertiger, durch Entzug von b Hydroxylgruppen abgeleiteter Rest eines Polyoxyalkylenpolyols vom Molekulargewicht 200-20 000 bedeuten, über die freie NCO-Gruppe zu einem mindestens zwei endständige Alkoxysilylgruppen aufweisenden Prepolymeren der allgemeinen Formel 2 Q is a b-valent radical of a polyoxyalkylene polyol with a molecular weight of 200-20,000 derived from the withdrawal of b hydroxyl groups, via the free NCO group to a prepolymer of the general formula 2 which has at least two terminal alkoxysilyl groups
(R')a O OOO (R ') a O OOO
I II II II H , I II II II H,
(R0)3-aSi-R"-Y-C-NH-R"'-NH-C-0-Q'-0-CNH-R"'-NH-C-0-/ bQ (2) (R0) 3-aSi-R "-Y-C-NH-R" '- NH-C-0-Q'-0-CNH-R "' - NH-C-0- / bQ (2)
umsetzt. implements.
2. Verwendung von Polyurethanprepolymeren, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1, zur Herstellung von elastischen Massen. 2. Use of polyurethane prepolymers, produced by the process according to claim 1, for the production of elastic masses.
der allgemeinen Formel the general formula
40 40
(R')a (R ') a
O O
O O
(R0)3-aSi-R"-y-C-NH-R"'-NH-C-0 (R0) 3-aSi-R "-y-C-NH-R" '- NH-C-0
bQ bQ
Verfahren zur Herstellung von vernetzbaren Polyurethanprepolymeren mit endständigen Alkoxysilylgruppen, die unter Einwirkung von Feuchtigkeit bei Raumtemperatur vulkanisiert werden, sind an sich bekannt und werden z.B. in der amerikanischen Patentschrift 3 632 557 sowie in den deutschen Offenlegungsschriften 1 812 562,2 155 258 und 2 155 259 beschrieben. Es hat sich aber gezeigt, dass die nach den erwähnten Patentvorschriften hergestellten Prepolymere worin die Substituenten in Anspruch 1 definiert sind, zur Herstellung von hochelastischen Produkten teilweise ungenügende mechanische Eigenschaften besitzen; z.B. ist ihre 45 Weiterreissfestigkeit, Einreissfestigkeit und die oft geringe Bruchdehnung verbesserungswürdig. Processes for the preparation of crosslinkable polyurethane prepolymers with terminal alkoxysilyl groups, which are vulcanized under the action of moisture at room temperature, are known per se and are e.g. in the American patent 3,632,557 and in the German laid-open publications 1 812 562.2 155 258 and 2 155 259. However, it has been shown that the prepolymers prepared according to the patent specifications mentioned, in which the substituents are defined in claim 1, have inadequate mechanical properties for the production of highly elastic products; e.g. 45 tear resistance, tear resistance and the often low elongation at break need improvement.
Wir haben nun gefunden, dass durch die Einführung einer zusätzlichen Polyäthergruppe Q' als ketten verlängerndes Segment in das Prepolymermolekül eine wesentliche Verbes-50 serung der erwähnten mechanischen Eigenschaften erzielt wird. Gemäss der vorliegenden Erfindung werden oalkoxy-silyl-substituierte Polyurethanprepolymere der allgemeinen Formel We have now found that the introduction of an additional polyether group Q 'as a chain-extending segment in the prepolymer molecule results in a substantial improvement in the mechanical properties mentioned. According to the present invention, oalkoxysilyl-substituted polyurethane prepolymers of the general formula
(R')a O OO O (R ') a O OO O
I II II II II I II II II II
(RO)3-aSi-R" -y-C-NH-R'" -NH-C-O-Q' -O-C-NH-R'" -NH-C-O (RO) 3-aSi-R "-y-C-NH-R '" -NH-C-O-Q' -O-C-NH-R '"-NH-C-O
bQ bQ
hergestellt. produced.
Dabei besitzen die Symbole die im folgenden angegebene Bedeutung: The symbols have the following meaning:
R ein Ci-Cn-Alkyl oder C5-C12 Cycloalkyl oder ein C6-Ci4-Aryl-, Aralkyl- oder Alkarylrest R is a Ci-Cn-alkyl or C5-C12 cycloalkyl or a C6-Ci4-aryl, aralkyl or alkaryl radical
R' ein Ci-Cn-Alkyl oder C5-C12 Cycloalkylrest oder ein Cs-C 14-Aryl-, Aralkyl- oder Alkarylrest R 'is a Ci-Cn-alkyl or C5-C12 cycloalkyl radical or a Cs-C 14 aryl, aralkyl or alkaryl radical
R" ein zweiwertiger C2-C10-Alkylrest, der gegebenenfalls so noch aliphatische Seitenketten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen tragen kann, R "is a divalent C2-C10-alkyl radical which can optionally still carry aliphatic side chains with 1 to 4 carbon atoms,
R'" ein zweiwertiger Alkylrest mit 4 bis 20 Kohlenstoff -atomen, ein zweiwertiger C4-C14 Cycloalkyl-, C«-Cw Aryl, C7-C30 Aralkyl- oder C7-C30 Alkarylrest, R '"is a divalent alkyl radical having 4 to 20 carbon atoms, a divalent C4-C14 cycloalkyl, C" -Cw aryl, C7-C30 aralkyl or C7-C30 alkaryl radical,
65 Q' ein zweiwertiger, durch Entzug von zwei Hydroxylgruppen abgeleiteter Rest eines Polyoxyalkylendiols vom Molekulargewicht 200-20 000, vorzugsweise jedoch 200 bis 6000 65 Q 'is a divalent radical of a polyoxyalkylene diol having a molecular weight of 200-20,000, derived from two hydroxyl groups, but preferably 200 to 6000
Q ein b-werîiger, durch Entzug von b Hydroxylgruppen Isocyanatgruppe tragenden Polyurethanprepolymeren der abgeleiteter Rest eines Polyoxyalkylenpolyols vom Moleku- allgemeinen Formel largewicht 200-20 000, vorzugsweise jedoch 200 bis 3000 Q is a b-value polyurethane prepolymer carrying b hydroxyl group isocyanate group and the derived residue of a polyoxyalkylene polyol of the molecular formula lar weight 200-20,000, but preferably 200 to 3000
Y = O, S, NH, NR a = 0,1,2 Y = O, S, NH, NR a = 0.1.2
b = 2 bis 6, vorzugsweise 2 oder 3 b = 2 to 6, preferably 2 or 3
Beim erfmdungsgemässen Verfahren wird zunächst ein Polyisocyanato-polyurethanprepolymer der Formel In the process according to the invention, a polyisocyanato-polyurethane prepolymer of the formula is first used
O O
0CN-R'"-NH-C-0 0CN-R '"- NH-C-0
:Q' : Q '
mit einer Alkoxysilanverbindung oder einem Gemisch solcher Verbindungen der allgemeinen Formel with an alkoxysilane compound or a mixture of such compounds of the general formula
(R')a (R ') a
I I.
(RO)3-aSi-R"-YH (RO) 3-aSi-R "-YH
QC QC
zu einem nur eine Alkoxysilylgruppe und eine endständige meren der Formel to only one alkoxysilyl group and a terminal mer of the formula
O O
II II
„0-C-NH-R"'-NC0 "0-C-NH-R" '- NC0
O (R')a O (R ') a
II I II I
io ^O-C-NH-R'" -NH-C-Y-R" -Si(OR)3-a io ^ O-C-NH-R '"-NH-C-Y-R" -Si (OR) 3-a
II II
O O
in Gegenwart eines Lösungsmittels bei Temperaturen von 30-150°C umgesetzt. Dieses Prepolymer wird nun seinerseits mit einem Polyoxyalkylenpolyol implemented in the presence of a solvent at temperatures of 30-150 ° C. This prepolymer in turn is now made with a polyoxyalkylene polyol
20 Q (OH)b 6 20 Q (OH) b 6
über die Isocyanatgruppe zu einem mindestens zwei endständige Alkoxysilylgruppen tragenden Polyurethanprepoly- via the isocyanate group to a polyurethane prepoly having at least two terminal alkoxysilyl groups
(R')a O OO O (R ') a O OO O
I II II II II I II II II II
(RO)3-aSi-R"-y-C-NH-R'" -NH-C-O-Q' O-C-NH-R'" -NH-C-0 (RO) 3-aSi-R "-y-C-NH-R '" -NH-C-O-Q' O-C-NH-R '"-NH-C-0
bQ bQ
vorzugsweise in Gegenwart eines Lösungsmittels, und insbesondere bei Temperaturen von 20 bis 150°C, umgesetzt. preferably in the presence of a solvent, and in particular at temperatures of 20 to 150 ° C.
Ausgangsverbindungen für die Herstellung der erfin-dungsgemäss herstellbaren Prepolymeren 2 sind Diisocya- 35 nato-prepolymere der allgemeinen Formel Starting compounds for the preparation of the prepolymers 2 which can be prepared according to the invention are diisocyanate 35 nato prepolymers of the general formula
O O
II II
OCN-R'"-NH-C-0 OCN-R '"- NH-C-0
2Q' 2Q '
40 40
in der R'" und Q' die bereits angegebene Bedeutung besitzen. in which R '"and Q' have the meaning already given.
Prepolymere vom Typ 3 können in bekannter Weise hergestellt werden, indem man eines oder mehrere Polyoxyalky-lendioie der allgemeinen Formel 4s Type 3 prepolymers can be prepared in a known manner by using one or more polyoxyalkylene derivatives of the general formula 4s
Q' (OH)2 Q '(OH) 2
mit Diisocyanaten der allgemeinen Formel R'" (NCO)2 with diisocyanates of the general formula R '"(NCO) 2
oder 2,6-Toluylendiisocyanat sowie Gemische dieser Isomeren, Diphenylmethan -4,4'-diisocyanat und Isophorondii-socyanat. or 2,6-tolylene diisocyanate and mixtures of these isomers, diphenylmethane -4,4'-diisocyanate and isophorondii socyanate.
Zur Herstellung der erfindungsgemäss herstellbaren silyl-substituierten Prepolymeren vom Typ 2 werden Alkoxysilan-verbindungen der allgemeinen Formel Alkoxysilane compounds of the general formula are used to produce the silyl-substituted prepolymers of type 2 which can be prepared according to the invention
(RO)3-aSi-R"-YH 4 (RO) 3-aSi-R "-YH 4
I I.
R')a eingesetzt, in der die Symbole R, R", y a, die bereits erwähnte Bedeutung haben. R ') a used in which the symbols R, R ", y a, have the meaning already mentioned.
Als bevorzugte Silanverbindungen werden im erfmdungsgemässen Verfahren z.B. folgende Verbindungen oder beliebige Gemische dieser Verbindungen eingesetzt: As preferred silane compounds in the process according to the invention, e.g. the following compounds or any mixtures of these compounds are used:
50 50
(CH30)3Si-CH2-CH2-NH (CHjO)3 SÌ-CH2-CH2-CH2-NH2 (CH30) 3Si-CH2-CH2-NH (CHjO) 3 SÌ-CH2-CH2-CH2-NH2
zur Reaktion bringt. Dabei wird normalerweise das Diiso- (CH30)2 SÌ-CH2-CH2-NH2 cyanat 8 im Überschuss eingesetzt, so dass die Zahl der NCO- | to react. The diiso- (CH30) 2 SÌ-CH2-CH2-NH2 cyanate 8 is normally used in excess, so that the number of NCO- |
Gruppen im anfänglichen Reaktionsgemisch das Zweifache 55 CH3 Groups in the initial reaction mixture double 55 CH3
der Zahl der OH-Gruppen beträgt. the number of OH groups.
Als Beispiele für die Diisocyanate vom Typ 8 werden die (CH30)2 SÌ-CH2-CH2-CH2-NH2 an sich bekannten aromatischen, aliphatischen, cycloalipha- | Examples of the diisocyanates of type 8 are the (CH30) 2 SÌ-CH2-CH2-CH2-NH2 known aromatic, aliphatic, cycloaliphatic |
tischen und araliphatischen Diisocyanate eingesetzt, bei- CH3 tables and araliphatic diisocyanates used, at- CH3
spielsweise 2,4-und 2,6-Toluylendiisocyanat sowie beliebige 60 for example 2,4- and 2,6-tolylene diisocyanate and any 60
Gemische dieser Isocyanate, Diphenylmethan-4,4'-diiso- (C2H5OJ3 SÌ-CH2-CH2-NH2 cyanat, 1,3-und 1,4-Phenylendiisocyanat, Naphthylen -1,5-diisocyanat, 1,4-Tetramethylendiisocyanat, 1,6-Hexamethy- Mixtures of these isocyanates, diphenylmethane-4,4'-diiso- (C2H5OJ3 SÌ-CH2-CH2-NH2 cyanate, 1,3- and 1,4-phenylene diisocyanate, naphthylene -1,5-diisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1 , 6-hexamethyl
lendiisocyanat, Cyclohexan-1,3- und -1,4-diisocyanat, 1 -Iso- (C2HsO)3 SÌ-CH2-CH2-CH2-NH2 cyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexan (Iso- 65 lene diisocyanate, cyclohexane-1,3- and -1,4-diisocyanate, 1-iso- (C2HsO) 3 SÌ-CH2-CH2-CH2-NH2 cyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexane (iso- 65
phorondiisocyanat), 4,4'-Diisocyanato-dicyclohexylmethan. (C2H50> SÌ-CH2-CH2-NH2 phorone diisocyanate), 4,4'-diisocyanato-dicyclohexylmethane. (C2H50> SÌ-CH2-CH2-NH2
Besonders bevorzugte Diisocyanate der Formel 8 sind die | Particularly preferred diisocyanates of the formula 8 are the
technisch leicht zugänglichen Verbindungen wie z.B. das 2,4- CH3 technically easily accessible connections such as the 2,4-CH3
9 9
10 10th
11 11
12 12
13 13
14 14
15 15
640248 640248
4 4th
(C2HsO)2 SÌ-CH2-CH2-CH2-NH2 16 (C2HsO) 2 SÌ-CH2-CH2-CH2-NH2 16
I I.
CHj CHj
Bevorzugt zur Anwendung gelangen dabei Gemische von je einem Trimethoxy- oder -äthoxysilan mit einem Di-methoxy- oder Äthoxysilan im molaren Verhältnis 1:1. Mixtures of a trimethoxy or ethoxysilane with a dimethoxy or ethoxysilane in a molar ratio of 1: 1 are preferably used.
Im Unterschied zu den Verfahren, welche in den zitierten Patentschriften beschrieben sind, werden im erfmdungsgemässen Verfahren die Silanverbindungen im Unterschuss derart mit dem Diisocyanatprepolymeren 3 umgesetzt, dass das resultierende Prepolymer noch eine freie NCO-Gruppe besitzt. In contrast to the processes described in the cited patents, in the process according to the invention the silane compounds are reacted with the diisocyanate prepolymer 3 in such a way that the resulting prepolymer still has a free NCO group.
O O
q; q;
-C-NH-R'"-NCO -C-NH-R '"- NCO
O (R')a O (R ') a
II I II I
O-C-NH-R'" - NH-C-Y-R'" -Si(OR>-a O-C-NH-R '"- NH-C-Y-R'" -Si (OR> -a
O O
Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, durch Reaktion einer Polyhydroxy Verbindung zwei oder mehrere dieser Prepolymeren vom Typ 5 über die Isocyanatgruppen miteinander zu kuppeln. Die im erfmdungsgemässen Verfahren eingesetzten Polyhydroxy Verbindungen sind gewöhnlich die bekannten, leicht zugänglichen Polyoxyalkylenpolyole. Die im erfin-dungsgemässen Verfahren bevorzugt eingesetzten Polyole sind z.B. Polyoxypropylenglykole (mittleres MG 150-4000), Polyoxypropylen-polyoxyäthylenglykole (mittleres MG 1000-3700), Polyoxypropylenaddukte von Glycerin (MG 409-5000) und Polyoxypropylen-polyoxyäthylenaddukte von Trimethylolpropan. This makes it possible to couple two or more of these type 5 prepolymers via the isocyanate groups by reacting a polyhydroxy compound. The polyhydroxy compounds used in the process according to the invention are usually the known, easily accessible polyoxyalkylene polyols. The polyols preferably used in the process according to the invention are e.g. Polyoxypropylene glycols (medium MG 150-4000), polyoxypropylene-polyoxyethylene glycols (medium MG 1000-3700), polyoxypropylene adducts of glycerol (MG 409-5000) and polyoxypropylene-polyoxyethylene adducts of trimethylolpropane.
Die Umsetzung der erwähnten Reaktionskomponenten erfolgt im allgemeinen unter Ausschluss von Feuchtigkeit, in Gegenwart eines Lösungsmittels wie z.B. Toluol, Xylol, Benzol, Cyclohexan, Dimethylformamid, N-Methylpyrro-lidon u.a. Als bevorzugte Lösungsmittel werden Toluol oder Xylo] eingesetzt. Die Reaktionstemperaturen liegen zwischen 30° und 150°C. Der bevorzugte Temperaturbereich dieser Stufe des erfmdungsgemässen Verfahrens liegt bei 60-130°C. The reaction components mentioned are generally reacted with the exclusion of moisture, in the presence of a solvent such as e.g. Toluene, xylene, benzene, cyclohexane, dimethylformamide, N-methylpyrrolidone and others Toluene or xylo] are used as preferred solvents. The reaction temperatures are between 30 ° and 150 ° C. The preferred temperature range of this stage of the process according to the invention is 60-130 ° C.
Die Vernetzung der beschriebenen Prepolymere der Formel 2 erfolgt in bekannter Weise unter Einwirkung von Feuchtigkeit, wobei eine hydrolisierbare Alkoxygruppe unter Abspaltung des entsprechenden Alkohols durch eine Hydroxylgruppe substituiert und dann jeweils eine Hydroxysilyl-gruppe mit einer Alkoxysilylgruppe oder zwei Hydroxysilyl-gruppen eine Siloxanbindung bilden. The described prepolymers of formula 2 are crosslinked in a known manner under the action of moisture, a hydrolyzable alkoxy group being substituted by a hydroxyl group, with the corresponding alcohol being split off, and then in each case one hydroxysilyl group with one alkoxysilyl group or two hydroxysilyl groups forming a siloxane bond.
-Si-OH + -Si-OR - -Si-O-Si- + ROH -Si-OH + -Si-OR - -Si-O-Si- + ROH
I I II I I II I I II I I II
-Si-OH + -Si-OH - -Si-O-Si- + H2O -Si-OH + -Si-OH - -Si-O-Si- + H2O
I I II I I II
Bei den bisher bekannten Verfahren zur Herstellung von Polyurethanprepolymeren mit Siloxanbrücken konnte die Vernetzungsdichte nur in geringem Masse beeinflusst werden. Wir haben nun gefunden, dass mittels der nach dem erfmdungsgemässen Verfahren hergestellten Prepolymeren der Formel 2 eine Möglichkeit gegeben ist, Polyurethanpolymere mit Siloxanbrücken herzustellen, deren Vernetzungsdichte sowie andere physikalische Eigenschaften in einem weiten Bereich gesteuert und dadurch den gewünschten In the previously known processes for the production of polyurethane prepolymers with siloxane bridges, the crosslinking density could only be influenced to a small extent. We have now found that by means of the prepolymers of formula 2 produced by the process according to the invention, there is a possibility of producing polyurethane polymers with siloxane bridges, the crosslinking density and other physical properties of which are controlled in a wide range and thereby the desired
Gebrauchseigenschaften eines Produktes angepasst werden können. Usage properties of a product can be adjusted.
Beispiel 1 example 1
5 In einem 11-Rundkolben werden 600 g Polypropylen-glykol mit einem mittleren Molekulargewicht von 2000 (Niac PPG 2025; OHZ = 56,1), 70 g Toluylendiisocyanat, 134 g Xylol und 0,4 g Dibutylzinndilaurat vorgelegt und unter Rühren auf Reaktionstemperatur von 80° erhitzt. Durch 10 periodische Analyse des freien NCO-Gehaltes wird die Reaktion kontrolliert. Nach 3 Stunden wird der gewünschte NCO-Gehalt von 1,2% erreicht. Nun werden 0,6% des freien NCO durch Zugabe von 15,6g y-Aminopropylmethyldimethoxy-silan verkappt. Die Temperatur wird bei 80° gehalten. Nach 5 ls Minuten werden die verbleibenden 0,6% des freien NCO durch Zugabe von 20,7 g eines Polypropylenglykols mit einem mittleren Molekulargewicht von 400 (Niax PPG 425:OHZ = 259) umgesetzt. Nach 1-2 Stunden kann kein ; freies NCO mehr nachgewiesen werden. 5 600 g of polypropylene glycol with an average molecular weight of 2000 (Niac PPG 2025; OHZ = 56.1), 70 g of tolylene diisocyanate, 134 g of xylene and 0.4 g of dibutyltin dilaurate are placed in an 11-round flask and stirred with the reaction temperature to 80 ° heated. The reaction is checked by periodic analysis of the free NCO content. The desired NCO content of 1.2% is reached after 3 hours. Now 0.6% of the free NCO is capped by adding 15.6 g of y-aminopropylmethyldimethoxysilane. The temperature is kept at 80 °. After 5 ls minutes, the remaining 0.6% of the free NCO are reacted by adding 20.7 g of a polypropylene glycol with an average molecular weight of 400 (Niax PPG 425: OHZ = 259). After 1-2 hours no; free NCO can be detected more.
20 20th
Beispiel 2 Example 2
Es wird gleich verfahren wie bei Beispiel 1, aber anstelle des y-Aminopropylmethyldimethoxysilans werden 17,1 g des 25 trifunktionellen y-Aminopropyltrimethoxysilans für die Ver-kappung von 0,6% freiem NCO verwendet. The procedure is the same as in Example 1, but instead of the y-aminopropylmethyldimethoxysilane, 17.1 g of the 25 trifunctional y-aminopropyltrimethoxysilane are used for the capping of 0.6% free NCO.
Beispiel 3 Example 3
30 Anstelle eines bi- respektive trifunktionellen Silans gemäss Beispiel 1 und 2 wird eine Mischung dieser Silane eingesetzt. Zur Verkappung von 0,6% freiem NCO werden 8,6 g y-Ami-nopropyltrimethoxysilan und 7,8 g y-Aminopropylmethyldi-methoxysilan verwendet. Die Reaktionsführung ist die 35 gleiche wie bei Beispiel Nr. 1. 30 Instead of a bifunctional or trifunctional silane according to Examples 1 and 2, a mixture of these silanes is used. For the capping of 0.6% free NCO, 8.6 g of y-aminopropyltrimethoxysilane and 7.8 g of y-aminopropylmethyldi-methoxysilane are used. The reaction procedure is the same as in Example No. 1.
Beispiel 4 Example 4
In einem 11-Rundkolben werden 200 g Polypropyleng-40 lykol mit einem mittleren Molekulargewicht von 2000 (Niax PPG 2025; OHZ = 56,1), 184 g Polypropylenglykol mit einem mittleren Molekulargewicht von 400 (Niax PPG 425; OHZ = 259), 104,9 g Toluylendiisocyanat, 288 g Xylol und 0,3 g Dibutylzinndilaurat vorgelegt und unter Rühren auf die 45 Reaktionstemperatur von 80° erhitzt. Durch periodische Analyse des freien NCO-Gehaltes wird die Reaktion kontrolliert. Nach 3 Stunden wird der gewünschte NCO-Gehalt von 1,2% erreicht. Nun werden 0,6% des freien NCO durch Zugabe von 14,1 g y-Aminopropylmethyldimethoxysilan 50 verkappt. Die Reaktionstemperatur von 80°C wird beibehalten. In an 11-round flask, 200 g of polypropylene-40 glycol with an average molecular weight of 2000 (Niax PPG 2025; OHZ = 56.1), 184 g of polypropylene glycol with an average molecular weight of 400 (Niax PPG 425; OHZ = 259), 104 , 9 g of tolylene diisocyanate, 288 g of xylene and 0.3 g of dibutyltin dilaurate and heated to the reaction temperature of 80 ° with stirring. The reaction is checked by periodic analysis of the free NCO content. The desired NCO content of 1.2% is reached after 3 hours. Now 0.6% of the free NCO is capped by adding 14.1 g of y-aminopropylmethyldimethoxysilane 50. The reaction temperature of 80 ° C is maintained.
Nach ca. 5 Minuten werden die verbleibenden 0,6% des freien NCO durch Zugabe von 15 g eines Polypropylenglykols mit einem mittleren Molekulargewicht von 400 (Niax 55 PPG 4025; OHZ = 259) umgesetzt. Nach ca. 1-2 Stunden kann kein freies NCO mehr nachgewiesen werden. After about 5 minutes, the remaining 0.6% of the free NCO is reacted by adding 15 g of a polypropylene glycol with an average molecular weight of 400 (Niax 55 PPG 4025; OHZ = 259). Free NCO can no longer be detected after approx. 1-2 hours.
Beispiel 5 Example 5
60 Anstelle des bifunktionellen Silans gemäss Beispiel 4 wird eine Mischung von bi- und trifunktionellen Silanen verwendet. Zur Verkappung von 0,6% NCO werden 5,7 g yAmi-nopropylmethyldimethoxysilan und 6,3 g yAminopropyltri-methoxysilan eingesetzt. Die Reaktionsführung ist die gleiche 65 wie bei Beispiel 4. 60 Instead of the bifunctional silane according to Example 4, a mixture of bifunctional and trifunctional silanes is used. 5.7 g of yamino-nopropylmethyldimethoxysilane and 6.3 g of yamino-propyltrimethoxysilane are used to mask 0.6% NCO. The reaction procedure is the same 65 as in Example 4.
Mechanische Eigenschaften von ca. 1 mm dicken vernetzten Filmen der nach Beispiel 1-5 hergestellten Prepolymeren. Mechanical properties of approximately 1 mm thick crosslinked films of the prepolymers prepared according to Example 1-5.
Bsp. Nr. Zugfestigkeit kp cm; Bruchdehnung " .1 Weiterreissfestigk. Example No. tensile strength kp cm; Elongation at break ".1 Tear strength
nach DIN 53.504 nach DIN 53.504 kg/cm neh DIN according to DIN 53.504 according to DIN 53.504 kg / cm according to DIN
53.515 53,515
1 5,5 300 1,5 1 5.5 300 1.5
2 6,0 190 1,5 2 6.0 190 1.5
3 5,5 250 1,5 3 5.5 250 1.5
4 19,0 420 3,0 4 19.0 420 3.0
5 10,0 280 3,1 5 10.0 280 3.1
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