CN113710714A - 聚氨酯预聚物的连续制备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在具有活塞流的停留时间反应器中制备聚氨酯预聚物的连续方法以及这些预聚物用于制备聚氨酯的用途。

Description

聚氨酯预聚物的连续制备
本发明涉及在具有活塞流的停留时间反应器中制备聚氨酯预聚物的连续方法以及这些预聚物用于制备聚氨酯的用途。
储存稳定的聚氨酯预聚物的制备可以通过间歇法和连续法进行。
WO 1994/29361 A1记载了在反应容器中在40-100℃的温度下异氰酸酯封端的预聚物的常规制备。
DE 198 23 392 A1记载了使用泡沫体系的动态混合头制备异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物。发泡得到聚氨酯模制品直接在同一工艺中进行。
DE 10 2010 027 052 A1涉及异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物的连续制备，将各组分集中在混合装置中，并且实际反应在储罐或混合罐中完成。
WO 2001/091897 A1公开了使用活塞流反应器连续制备异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物，其中反应器为多孔板反应器。在此，各组分的混合单独进行。
WO 2001/014441 A1公开了具有低残余NCO含量的异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物的温度控制的制备。异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物在静态混合器中连续制备，其中各个比例的比率变化最高达+/-5％。
EP 0 722 962 A2公开了一种制备异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物的连续方法。该制备涉及NCO含量为5％至15％的预聚物。在制备后，预聚物被直接转移到发泡得到聚氨酯模制品的工艺中。
本发明的目的是提供一种制备聚氨酯预聚物的连续方法，其能够以几乎完全的转化率和高再现性制备不同的预聚物，并使短的反应时间与低能耗相结合。
现已发现，在具有活塞流的停留时间反应器中可获得与在相应的搅拌釜方法中可获得的产物相同规格(例如NCO含量和粘度)的产物，特别是在绝热温度管理的情况下。所得产物具有优异的储存稳定性，并且相应的聚氨酯模制品具有与使用常规搅拌釜方法制备的聚氨酯预聚物相同的性能。此外，该方法还提供有自学习工艺优化(self-learningprocess optimization)，其包括进行动态配方管理，从而即使在例如原料质量或环境条件发生变化时，产物质量也仅发生非常轻微的变化。
本发明提供一种制备聚氨酯预聚物的连续方法。所述方法包括使a)二异氰酸酯或多异氰酸酯与b)具有异氰酸酯反应性氢原子的化合物，任选地在c)催化剂、添加剂、助剂和/或添加物质的存在下，在具有活塞流的停留时间反应器中反应。在本方法的一个实施方案中，反应在绝热反应条件下在停留时间反应器中进行。
在本发明的方法中，定期或连续检查离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能的值，并在偏离预定目标值的情况下，调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的(总)流速和/或停留时间反应器的温度。如果停留时间反应器中的反应在绝热反应条件下进行，则在偏离预定目标值的情况下，调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的(总)流速。
在本方法的一个实施方案中，离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能的值偏离预定目标值小于10％，优选小于8％，特别优选小于6％。这样的结果是，反应物在停留时间反应器中的反应几乎完全进行，即在离开停留时间反应器时反应已在很大程度上完成。反应完成至少90％，优选至少95％，特别是至少98％。
预定目标值与待制备的预聚物的产物规格中所述的相应物理性能的值相对应。产物的物理性能的实例为NCO值(根据EN ISO 11909测定)、粘度(根据DIN EN ISO 3219在25℃下使用板/锥测量几何体在40 1/s的剪切速率下测量)、分子量(根据DIN55672-2的数均值，用PMMA校准)、羟值(根据DIN 5342[1971-12])或色数(根据ISO 6271测定的Hazen色数或根据ISO 4630测定的Gardner色数)。作为测量结果，目标值通常只能以±5％的精度测定。
在一个实施方案中，定期测试离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能的值，例如每10秒至每10分钟，或每30秒至每5分钟。在另一个实施方案中，连续检查离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能的值。
在一个实施方案中，所述方法包括全面连续的工艺和产物控制以及工艺数据和环境参数的记录。工艺参数的实例为粘度、反应温度或反应转化率的变化(例如作为NCO含量的函数)。环境参数的实例为气压、大气湿度或环境压力。数据处理和反馈回路允许连续的工艺改进。
根据本发明，反应在具有活塞流的停留时间反应器(“活塞流反应器”)中进行。根据本发明，具有活塞流的停留时间反应器应理解为意指博登斯坦数(Bodenstein-Zahl)为至少60、优选至少80且特别是至少100的反应器，优选管式反应器。博登斯坦数表示反应器中的对流传输和扩散传输的比率。其表征系统内的返混，因此能够得出关于体积元素或物质是否由于主要流动而在反应器内混合以及以何种程度由于主要流动而在反应器内混合的结论。其定义为对流物流与分散物流的比率。其为分散模型的构成要素，因此也称为无量纲分散系数。
博登斯坦数Bo根据下式计算
Bo＝u*L/Dax，
其中：
u：为流速；
L：为反应器的长度；
Dax：为轴向分散系数。
博登斯坦数可以通过实验从停留时间分布推导出。假设一个开放系统：
σθ 2＝σ2/τ2＝2/Bo+8/(Bo)2
其中
σθ 2：无量纲方差；
σ2：围绕平均停留时间的方差；
τ：流体动力学停留时间(
Figure BDA0003286853210000031
其中VR为反应器的体积，并且
Figure BDA0003286853210000032
为反应器的体积流量)。
博登斯坦数是根据分散模型对停留时间分布宽度的度量。测量的停留时间谱用于生成累积停留时间曲线，该累积停留时间曲线又用于确定反应器中的博登斯坦数。
在一个实施方案中，反应在具有活塞流的停留时间反应器(“活塞流反应器”)中在绝热反应条件下进行。活塞流反应器用于实现均匀的停留时间分布。为了确保尽可能绝热的操作，活塞流反应器必须是良好绝热的。在本方法的一个实施方案中，停留时间反应器为静态混合器，在一个变型中，其配有双夹套作为绝热体。在本方法的另一个实施方案中，停留时间反应器为动态混合器，在一个变型中，其配有双夹套作为绝热体。
在本发明中，术语绝热反应条件应理解为意指将起始物料转化为聚氨酯预聚物所需的工艺热仅排他性地通过预热起始物料和反应热来提供，而不是通过恒温工艺管理来提供。这不排除在连续方法的启动过程中进行停留时间反应器的预热的可能性。
在另一个实施方案中，停留时间反应器中的反应不在绝热反应条件下进行。如果离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能的值偏离预定目标值，则不仅可以对流入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的(总)流速进行调整，还可以对停留时间反应器的温度进行调整，即停留时间反应器可被另外加热或冷却。
在本方法的一个实施方案中，活塞流反应器在启动过程中达到所需的反应起始温度，从而不会因反应器的加热而损失过多的反应能量。在双夹套静态混合器的情况下，可以使用油、水或蒸汽进行加热；或使用电伴热(elektrische Begleitheizung)。在启动后，所述方法可以在相对较长的时间段内不间断地运行，例如长达两周或甚至更长时间。
在本方法的一个实施方案中，通过热交换器调节进入停留时间反应器的反应物的温度。在一个实施方案中，热交换器为板式热交换器。在另一个实施方案中，热交换器为管束式热交换器。
在本方法的一个实施方案中，进入停留时间反应器的起始物料的温度为40℃至150℃，优选50℃至140℃，更优选60℃至130℃，且最优选80℃至120℃，例如80℃至100℃。
在本方法的一个实施方案中，通过停留时间反应器的流速通过控制反应物进入停留时间反应器的输送量来调节。在一个实施方案中，反应物的输送使用至少一台螺杆泵进行。
在本方法的一个实施方案中，在停留时间反应器中的停留时间为5至15分钟，例如8至12分钟。停留时间为停留时间反应器的体积与产物物流通过停留时间反应器的流速的商。在本方法的一个实施方案中，停留时间反应器中的反应在不超过10分钟内完成。
根据本发明，定期或连续检查离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能。在本方法的一个实施方案中，离开停留时间反应器的产物的组成通过NIR光谱测定。例如，可以使用NIR探针监测转化率。如果离开停留时间反应器的产物的组成偏离预定值，则对温度-反应时间曲线进行动态调整。因此，可以通过对计量单元的反馈连续动态地补偿转化率变化。因此，实现了动态配方管理，从而使产物质量仅受到非常微小的变化。
图1示出了例如针对停留时间反应器入口处的不同起始温度，在约30分钟的方法运行时间内离开停留时间反应器的这种反馈回路的产物的NCO含量的曲线。使用NIR探针测量NCO含量。横坐标上绘制的是方法运行时间，以分钟为单位，并且纵坐标上绘制的是NCO含量，以百分比为单位。曲线i)是针对60℃的起始温度获得的，曲线ii)是针对80℃的起始温度获得的；曲线iii)是针对100℃的起始温度获得的。曲线iv)示出了用于比较的间歇法的曲线。从图中明显看出，随着方法运行时间的增加，产物的NCO含量接近间歇法的曲线所表示的目标值。
图2示出了例如针对停留时间反应器入口处的不同起始温度，在约30分钟的方法运行时间内离开停留时间反应器的这种反馈回路的温度曲线。在每种情况下，在反应器中的停留时间为10分钟。横坐标上绘制的是方法运行时间，以分钟为单位，并且纵坐标上绘制的是温度，以摄氏度为单位。曲线i)是针对60℃的起始温度获得的，曲线ii)是针对80℃的起始温度获得的；曲线iii)是针对100℃的起始温度获得的。
本发明的方法是用于制备聚氨酯预聚物的学习连续方法。在方法开始后，所述方法首先经历不稳定的阶段A，阶段A转变为稳定状态B，在状态B下仍然可以对各参数进行小的调整。在方法过程中定期或连续进行的是对工艺数据C的测量/确定和产物数据D的测量/确定。在一个实施方案中，工艺数据包括温度、压力和质量流量。在一个实施方案中，产物数据包括离开停留时间反应器的产物的NCO含量(例如通过联机NIR测量确定)、粘度和色数。工艺数据和产物数据以及任选地外部数据被发送到数据处理中心，例如在生产信息管理系统(PIMS)或基于云端的数据库中，并进行数据分析G。在一个实施方案中，外部数据包括离开停留时间反应器的产物的NCO含量(例如通过湿化学分析测定)、粘度和色数(例如根据ISO 6271的Hazen色数或根据ISO 4630的Gardner色数)以及任选地气候数据(天气条件、环境温度、大气湿度、气压)和/或时间指示(时间、日期)。在数据分析的基础上，使用用于参数调整的优化算法计算新参数。在一个实施方案中，脱机进行参数优化。在另一个实施方案中，采用算法实时计算参数调整，即进行联机优化。然后将优化的参数用于控制工艺。作为该反馈的结果，因此，实现了动态工艺管理，从而使产物质量仅受到非常微小变化。
在一个实施方案中，聚氨酯预聚物为异氰酸酯封端的预聚物。在另一个实施方案中，聚氨酯预聚物为羟基封端的预聚物。
在本发明的方法中，使二异氰酸酯或多异氰酸酯与具有异氰酸酯反应性氢原子的化合物反应。本发明的方法可应用于各种二异氰酸酯或多异氰酸酯，特别是芳族或脂族二异氰酸酯或多异氰酸酯。MMDI和PMDI特别适合作为本发明方法的异氰酸酯。
所使用的脂族二异氰酸酯为常规的脂族和/或脂环族二异氰酸酯，例如三亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、七亚甲基二异氰酸酯和/或八亚甲基二异氰酸酯、2-甲基五亚甲基1,5-二异氰酸酯、2-乙基四亚甲基1,4-二异氰酸酯、六亚甲基1,6-二异氰酸酯(HDI)、五亚甲基1,5-二异氰酸酯、亚丁基1,4-二异氰酸酯、三甲基六亚甲基1,6-二异氰酸酯、1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯，IPDI)、1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷和/或1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷(HXDI)、环己烷1,4-二异氰酸酯、1-甲基环己烷2,4-二异氰酸酯和/或1-甲基环己烷2,6-二异氰酸酯、亚甲基二环己基4,4'-二异氰酸酯、亚甲基二环己基2,4'-二异氰酸酯和/或亚甲基二环己基2,2'-二异氰酸酯(H12MDI)。
优选的脂族多异氰酸酯为六亚甲基1,6-二异氰酸酯(HDI)、1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷和亚甲基二环己基4,4'-二异氰酸酯、亚甲基二环己基2,4'-二异氰酸酯和/或亚甲基二环己基2,2'-二异氰酸酯(H12MDI)。
合适的芳族二异氰酸酯特别是亚萘基1,5-二异氰酸酯(NDI)、甲苯2,4-二异氰酸酯和/或甲苯2,6-二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷2,2'-二异氰酸酯、二苯基甲烷2,4'-二异氰酸酯和/或二苯基甲烷4,4'-二异氰酸酯(MMDI)或其混合物和更高级同系物(PMDI)、3,3'-二甲基-4,4'-二异氰酸根合二苯基(TODI)、对苯二异氰酸酯(PDI)、二苯基乙烷4,4'-二异氰酸酯(EDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯、3,3'-二甲基二苯基二异氰酸酯、二苯基乙烷1,2-二异氰酸酯和/或亚苯基二异氰酸酯。
在另一个实施方案中，本发明还涉及如上所述的组合物，其中异氰酸酯组合物为至少一种选自以下的异氰酸酯：二苯基甲烷2,2'-二异氰酸酯、二苯基甲烷2,4'-二异氰酸酯和/或二苯基甲烷4,4'-二异氰酸酯(MDI)、亚萘基1,5-二异氰酸酯(NDI)、甲苯2,4-二异氰酸酯和/或甲苯2,6-二异氰酸酯(TDI)、3,3'-二甲基-4,4'-二异氰酸根合二苯基(TODI)、对苯二异氰酸酯(PDI)、六亚甲基1,6-二异氰酸酯(HDI)、1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷和亚甲基二环己基4,4'-二异氰酸酯、亚甲基二环己基2,4'-二异氰酸酯和/或亚甲基二环己基2,2'-二异氰酸酯(H12MDI)以及1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯，IPDI)或这些异氰酸酯的衍生物。
在本发明的上下文中，还可以使用更高官能度的异氰酸酯，例如三异氰酸酯，例如三苯基甲烷4,4',4”-三异氰酸酯，以及上述二异氰酸酯的氰脲酸酯，以及可通过二异氰酸酯与水的部分反应而获得的低聚物，例如上述二异氰酸酯的缩二脲，以及可通过半封端的二异氰酸酯与平均具有多于两个且优选三个或更多个羟基的多元醇的受控反应而获得的低聚物。
根据本发明，多异氰酸酯组合物还可包含一种或多种溶剂。合适的溶剂是本领域技术人员已知的。合适的实例为非反应性溶剂，例如乙酸乙酯、甲基乙基酮和烃类。
在本发明方法的一个实施方案中，使用聚醚多元醇和/或聚酯多元醇作为具有异氰酸酯反应性氢原子的化合物。可使用的多元醇的范围从基于例如丙二醇(PPG)或丁二醇(聚THF)的聚醚多元醇到聚酯多元醇。根据本发明，聚醚醇是合适的，但聚酯醇、嵌段共聚物和混合多元醇(例如聚(酯/酰胺)或聚(酯/醚))也是合适的。优选的多元醇为聚四亚甲基醚二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚己二酸酯、聚碳酸酯/聚碳酸酯二醇和聚己内酯。根据本发明使用的多元醇的数均分子量优选为0.3x103g/mol至8x103g/mol，优选0.4x103g/mol至5x103g/mol(数均分子量根据DIN55672-2测定；使用PMMA进行校准)。根据本发明可使用的多元醇的羟值为5至1500mg KOH/g(根据DIN 5342[1971-12])。所使用的多元醇/多元醇组合物的平均官能度优选为1至6.5，特别优选1.5至4.5，尤其优选1.8至4.0。
在另一个实施方案中，多元醇组合物包含选自聚醚、聚酯、聚己内酯和聚碳酸酯的多元醇。
合适的多元醇为例如聚醚醇，例如聚氧杂环丁烷(Polytrimethylenoxid)或聚四氢呋喃(Polytetramethylenoxid)。
合适的聚酯多元醇，特别是聚酯二醇，可以例如由具有2至12个碳原子、优选4至10个碳原子的二羧酸和多元醇制备。有用的二羧酸的实例包括：脂族二羧酸，例如丁二酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸和癸二酸；或芳族二羧酸，例如邻苯二甲酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸。二羧酸可以单独使用或以混合物形式使用，例如以丁二酸、癸二酸和己二酸的混合物形式使用。为了制备聚酯二醇，可能有利的是使用相应的二羧酸衍生物而非二羧酸，所述二羧酸衍生物为例如在醇基团中具有1至4个碳原子的羧酸二酯(例如对苯二甲酸二甲酯或己二酸二甲酯)、羧酸酸酐(例如丁二酸酐、戊二酸酐或邻苯二甲酸酐)或碳酰氯。多元醇的实例为具有2至10个、优选2至6个碳原子的二醇，例如乙二醇、二乙二醇、丁烷-1,4-二醇、戊烷-1,5-二醇、己烷-1,6-二醇、癸烷-1,10-二醇、2,2-二甲基丙烷-1,3-二醇、丙烷-1,3-二醇、2-甲基丙烷-1,3-二醇、3-甲基戊烷-1,5-二醇或二丙二醇。多元醇可以单独使用或以混合物形式使用，例如以丁烷-1,4-二醇和/或丙烷-1,3-二醇混合物的形式使用。此外，还可以包括少量的最高达总反应混合物的3重量％的低分子量的更高官能度多元醇，例如1,1,1-三羟甲基丙烷或季戊四醇。
合适的嵌段共聚物为例如具有醚和酯嵌段的那些，例如具有聚环氧乙烷或聚环氧丙烷末端嵌段的聚己内酯，或具有聚己内酯末端嵌段的聚醚。根据本发明，优选的聚醚醇为聚乙二醇和聚丙二醇。还优选聚己内酯。
然而，在本发明的上下文中，还可以使用多元醇混合物。根据本发明，多元醇组合物还可包含溶剂。合适的溶剂本身是本领域技术人员已知的。
在本方法的一个实施方案中，多元醇组分和异氰酸酯组分以及任选地催化剂、添加剂、助剂和/或添加物质在混合装置中混合。
通过本发明的方法制备的预聚物可与稳定剂(例如水清除剂)或络合剂混合，其降低对大气湿度/杂质的敏感性从而提高预聚物的储存稳定性。优选使用的稳定剂为酸(例如磷酸或柠檬酸)、苯甲酰氯和/或对甲苯磺酰基异氰酸酯。如果存在，这些化合物在预聚物中的浓度为0.01重量％至3重量％，优选0.01重量％至0.1重量％。
可使用的催化剂包括碱性聚氨酯催化剂，例如叔胺，例如三乙胺、三丁胺、二甲基苄胺、二环己基甲胺、二甲基环己胺、双(2-二甲基氨基乙基)醚、双(二甲基氨基丙基)脲、N-甲基吗啉或N-乙基吗啉、N-环己基吗啉、N,N,N',N'-四甲基乙二胺、N,N,N,N-四甲基丁二胺、N,N,N,N-四甲基己烷-1,6-二胺、五甲基二亚乙基三胺、二甲基哌嗪、N-二甲基氨基乙基哌啶、1,2-二甲基咪唑、1-氮杂双环[2.2.0]辛烷、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(Dabco)、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯；和烷醇胺化合物，例如三乙醇胺、三异丙醇胺、N-甲基二乙醇胺和N-乙基二乙醇胺、二甲基氨基乙醇、2-(N,N-二甲基氨基乙氧基)乙醇、N,N',N"-三(二烷基氨基烷基)六氢三嗪(例如N,N',N"-三(二甲基氨基丙基)-s-六氢三嗪)；和三亚乙基二胺。还合适的是金属盐，例如锡、钛、锆、铪、铋、锌、铝和铁化合物，例如有机锡化合物，优选烷基锡化合物，例如二甲基锡或二乙基锡，或基于脂族羧酸衍生物的有机锡化合物，优选二乙酸锡、二月桂酸锡、二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡，铋化合物，例如有机铋化合物或相关化合物，或铁化合物，优选乙酰丙酮亚铁(II)、氯化亚铁(II)，或羧酸的金属盐，例如异辛酸亚锡(II)、二辛酸锡、钛酸酯、氯化锌或新癸酸铋(III)。
其他有用的催化剂包括：脒类，例如2,3-二甲基-3,4,5,6-四氢嘧啶；四烷基氢氧化铵，例如四甲基氢氧化铵；碱金属氢氧化物，例如氢氧化钠；和碱金属醇盐，例如甲醇钠和异丙醇钾；以及酸的碱金属盐，特别是具有10至20个碳原子和任选地侧OH基团的长链脂肪酸的碱金属盐。
表面活性物质也可以是反应混合物的一部分。预期的化合物包括例如促进起始物料的均质化并任选地还适合用于调节最终制备的塑料的泡孔结构的那些化合物。实例包括例如乳化剂，例如蓖麻油硫酸酯的钠盐或脂肪酸的钠盐以及脂肪酸与胺的盐，例如油酸二乙胺、硬脂酸二乙醇胺、蓖麻油酸二乙醇胺，磺酸的盐，例如十二烷基苯磺酸或二萘基甲烷二磺酸和蓖麻油酸的碱金属盐或铵盐；泡沫稳定剂，例如硅氧烷-氧亚烷基共聚物和其他有机聚硅氧烷、乙氧基化烷基酚、乙氧基化脂肪醇、石蜡油、蓖麻油酯或蓖麻油酸酯、土耳其红油和花生油；和泡孔调节剂，例如石蜡、脂肪醇和二甲基聚硅氧烷。特别优选硅酮稳定剂。
扩链剂也可以作为添加剂加入到反应混合物中。所使用的扩链剂可例如为通常已知的分子量为50至499g/mol的脂族、芳脂族、芳族和/或脂环族化合物，优选双官能化合物，例如在亚烷基基团中具有2至10个碳原子的烷二醇，例如选自C2-至C6-二醇的二醇，优选丁烷-1,4-二醇、己烷-1,6-二醇和/或具有3至8个碳原子的二亚烷基二醇、三亚烷基二醇、四亚烷基二醇、五亚烷基二醇、六亚烷基二醇、七亚烷基二醇、八亚烷基二醇、九亚烷基二醇和/或十亚烷基二醇，优选直链烷二醇，特别是丙烷-1,3-二醇、丁烷-1,4-二醇和己烷-1,6-二醇。在本发明的上下文中还适合作为扩链剂的是支链化合物，例如环己基-1,4-二甲醇、2-丁基-2-乙基丙二醇、新戊二醇、2,2,4-三甲基戊烷-1,3-二醇、频哪醇(Pinakol)、2-乙基己烷-1,3-二醇、环己烷-1,4-二醇或N-苯基二乙醇胺。还合适的是具有OH和NH基团的化合物，例如4-氨基丁醇。根据本发明还可以使用两种或更多种扩链剂的混合物。
存在的任何添加剂、添加物质或助剂可选自例如填料、发泡剂、阻燃剂、染料、颜料、IR吸收材料、UV稳定剂、增塑剂、抗静电剂、真菌抑制剂、细菌抑制剂、水解抑制剂、抗氧化剂、泡孔调节剂及其混合物。
在一个实施方案中，添加剂、添加物质或助剂的添加在预聚物的连续制备之后在任何冷却步骤之前或之后但在容器化之前进行。
关于助剂和添加剂的其他详情可见于例如Kunststoffhandbuch,第7卷,"Polyurethane",Carl-Hanser-Verlag Munich,第1版,1966,第2版,1983和第3版,1993中。
通过本发明的方法获得的预聚物在25℃下的粘度通常为60mPas至500Pas，优选80mPas至200Pas，且特别优选90mPas至100Pas(根据DIN EN ISO 3219并使用板/锥测量几何体在40 1/s的剪切速率下测量)。
异氰酸酯封端的预聚物的NCO含量(根据EN ISO 11909测量)可为50重量％至0.5重量％，优选45重量％至0.8重量％，特别优选35重量％至1.0重量％，最优选33重量％至3重量％。
羟基封端的预聚物同样可通过本发明的方法获得。在本发明的上下文中，羟基封端的预聚物应理解为意指在预聚物中存在的占主要比例(例如大于80％，优选大于90％，特别优选大于99％)的端基为羟基。任何其余的端基为异氰酸酯端基。羟基封端的预聚物的氢氧化物值可为3至1400mg KOH/g。
通过本发明的方法制备的预聚物可用于制备聚氨酯，特别是聚氨酯泡沫(例如硬质泡沫、软质泡沫、半硬质泡沫或整体泡沫)、胶粘剂(例如包装胶粘剂和热熔胶粘剂)、密封剂、弹性体、涂料、热固性塑料和热塑性塑料。
通过本发明的方法制备的预聚物可以连续地或通过插置的储罐被送到下一步的加工工艺中，例如注射成型、挤出、低压加工或高压加工。
在本方法的示例性实施方案中，将多元醇组分通过螺杆泵从储存容器泵入混合装置中(任选地通过用油、水或蒸汽加热以建立所需温度的热交换器)。或者，还可将多元醇组分在不使用热交换器的情况下在储存温度或环境温度下计量加入。还可将两种或更多种多元醇组分在上游静态混合器中预混合并在热交换器中预热，使得仅有一股多元醇物流进入混合装置中。
在本方法的一个实施方案中，储存容器中的异氰酸酯组分同样在静态混合器中预混合并任选地通过热交换器进行温度控制。两种或更多种异氰酸酯组分可以预混合并且异氰酸酯组分要么在温度控制状态下要么在环境温度下计量加入。在示例性实施方案中，异氰酸酯组分通过螺杆泵输送。
在混合装置的下游，异氰酸酯-多元醇混合物连续流过热交换器并在其中达到所需的反应起始温度。布置在热交换器下游的是活塞流反应器。
在本方法的一个实施方案中，反应物的精确计量物流通过质量流量计被捕获并用作控制计量进入停留时间反应器的反应物物流的基准。
如果需要，可以在停留时间反应器上游或下游的物料物流中加入另外的组分，例如本领域技术人员原则上已知的催化剂、稳定剂、添加剂或发泡剂。
在本发明方法的一个实施方案中，离开停留时间反应器的反应产物被输送进入下游的热交换器中以进行冷却，并在其中达到容器化温度。本文中还考虑不同类型的热交换器，例如板式热交换器。然后可将产物直接进行容器化，例如在定制容器(Kundengebinde)(桶、IBC)、油罐车或储罐中。此外，还可以将产物直接进一步加工并且例如直接送至发泡、浇铸、挤出或注射成型工艺或其他聚氨酯加工操作。
在本发明方法的一个实施方案中，待制备的聚氨酯预聚物的选择在操作期间进行，即该方法被切换到另一种产物。这允许即时制备定制的预聚物。可以例如通过调用存储在工艺控制系统中的配方的二维码进行产物选择。
在本方法的示例性实施方案中，预混组分(异氰酸酯、多元醇和任选地其他组分)通过热交换器达到预定温度，然后在作为停留时间反应器的静态混合器中反应。转化率通过连接至工艺控制系统的NIR探针被捕获。该链接又可以返回到反应时间、反应温度和计量单元，并根据产物规格调整这些参数。
在开始批量制备的方法的示例性实施方案中，多元醇组分和异氰酸酯组分首先通过原料计量管线的质量流量计进行再循环以将空气排出系统，并填充质量流量计。随后，同时打开混合单元的计量阀，并将各组分以正确的配方比例混合。
在终止批量制备的方法的示例性实施方案中，关闭混合单元的计量阀并终止原料的计量加入。在保持选定的停留时间的同时，将装置清空使内容物进入相应的容器中，从而在理想情况下，没有任何作为废物的物质残留在装置中。如果需要，然后可以用纯异氰酸酯冲洗系统或用其他清洁剂清洁系统。
在本方法的另一个示例性实施方案中，多元醇组分和异氰酸酯组分以及任选地添加剂和催化剂在混合装置中混合。多元醇组分通过输送泵(例如齿轮泵、螺杆泵)从任何所需的储存容器(例如罐、IBC、桶)任选地通过用于预混的混合装置(静态或动态混合单元)和建立所需温度的热交换器(其中可以是油、水或蒸汽加热)泵入混合单元(静态或动态混合单元)中。或者，多元醇组分还可以在不使用热交换器的情况下在储存温度或环境温度下计量加入。任选地在静态混合器中预混合和温度控制之后，异氰酸酯组分同样从储存容器进入混合装置中，其中两种或更多种异氰酸酯组分既可以一股物流又可以两股或更多股单独的物流预混供给，并且异氰酸酯组分可在温度控制状态下或在环境温度下计量加入。类似于多元醇组分，异氰酸酯组分通过泵输送。除了多元醇和异氰酸酯组分外，根据配方还可将添加剂和催化剂加入到多元醇和/或异氰酸酯物流中。
反应物的精确计量物流通过质量流量计被捕获并用作计量物流控制的基准。在混合装置的下游，异氰酸酯-多元醇混合物连续流过热交换器并在其中达到所需的反应起始温度。活塞流反应器位于热交换器的下游，以保持停留时间的均匀分布。活塞流反应器仅在启动过程中达到所需的反应起始温度，使得钢的加热不会损失过多反应能量。可以使用双壁静态混合器通过油、水或蒸汽加热或电伴热进行加热。为了确保活塞流反应器的尽可能绝热的操作，所述反应器必须是良好绝热的。
在离开活塞流反应器后，产物物流被输送到热交换器中进行冷却。在本文中，同样的，不同的热交换器类型也是合适的，例如管束式热交换器或板式热交换器，以逆流和并流形式。然后可将产物直接在定制容器(桶、IBC)、油罐车或储罐中容器化。
为了开始批量制备，将原料(多元醇组分和异氰酸酯组分)首先通过原料计量管线的质量流量计进行再循环以将空气排出系统，并填充质量流量计。随后，同时打开通向停留时间反应器上游的混合单元的计量阀，并将各组分以正确的配方比例混合。为了终止批量制备，关闭停留时间反应器上游的混合单元的计量阀并终止原料的计量加入。在保持选定的停留时间的同时，将装置清空使内容物进入相应的容器中，从而在理想情况下，没有任何作为废物的物质残留在装置中。如果需要，然后可以用纯异氰酸酯冲洗系统或用其他清洁剂清洁系统。
用本发明的方法获得的产物具有优异的储存稳定性，并且相应的聚氨酯模制品具有与使用常规搅拌釜方法制备的聚氨酯预聚物相同的性能。
本发明还提供一种用于连续制备聚氨酯预聚物的装置。本发明的装置包括a)具有活塞流的停留时间反应器；b)连接在停留时间反应器上游的热交换器；c)至少一个用于输送物料物流通过停留时间反应器的装置；d)至少一个用于定期或连续测定离开停留时间反应器的产物物流的至少一种物理性能的装置；和e)用于控制热交换器的温度和输送物料物流通过停留时间反应器的装置的输送量的装置。在一个实施方案中，装置还包括f)连接在停留时间反应器下游的热交换器。在另一个实施方案中，装置还包括g)至少一个连接在停留时间反应器上游的混合装置，在一个实施方案中，所述混合装置为静态混合器。在一个实施方案中，装置还包括h)用于对混合装置进行温度控制和/或用于对供给到混合装置中的物料物流进行温度控制的装置。
在一个实施方案中，停留时间反应器为绝热停留时间反应器，例如静态混合器，在一个变型中，该静态混合器配有双夹套作为绝热体，或例如动态混合器，在一个变型中，该动态混合器配有双夹套作为绝热体。
图3通过示例示出了本发明的用于连续制备聚氨酯预聚物的装置。该装置包括用于反应物的储存容器1、1a(例如罐、IBC、桶)；用于预混合反应物的混合装置2、2a(静态或动态混合单元)；热交换器3、3a(例如用油、水或蒸汽加热)用于建立所需的反应物物流温度；用于反应物的混合装置4(静态或动态混合单元)；用于反应混合物的热交换器5；活塞流反应器6；用于冷却产物物流的热交换器7；和产物容器8(桶、IBC、油罐车或储罐)。
本发明还提供一种用于控制通过本发明的方法连续制备聚氨酯预聚物的计算机系统。计算机系统至少包括：
-接口单元，其配置成从停留时间反应器定期或连续获取离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能并将其作为输入参数输入，
-处理器，其配置成将定期或连续获取的离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能与和处理器通信连接的数据库中存储且可获取的至少一种物理性能的预定目标值进行比较，并在偏离预定目标值的情况下，通过适当的控制动态调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。在一个实施方案中，处理器这样配置，使得在偏离预定目标值的情况下，对进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速通过适当的控制进行动态调整。
在一个实施方案中，计算机系统配置成通过无线和/或有线连接与本发明的装置连接，并且至少半自动地通过接口单元获取和输入离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能和进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。在一个实施方案中，计算机系统这样配置，使得在偏离预定目标值的情况下，对进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速通过适当的控制进行动态调整。
在另一个实施方案中，计算机系统的处理器在其上实施自学习算法，用于自动比较离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能与至少一种物理性能的预定目标值，并且在反应中用于通过接口单元自动控制和动态调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。该算法配置成通过动态调整温度和/或一个或多个流速来优化本发明的用于制备聚氨酯预聚物的方法。
本发明还提供计算机程序产品，当将其加载到处理单元的存储单元、特别是本发明的计算机系统的存储单元中，并由至少一个处理器、特别是本发明的计算机系统的处理器执行时，在本发明的方法中，定期或连续获取离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能并将其与预定目标值进行比较，并在偏离预定目标值的情况下动态调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。在一个实施方案中，计算机程序产品这样配置，使得在偏离预定目标值的情况下，对进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速通过适当的控制进行动态调整。
本发明还提供用于控制聚氨酯预聚物的制备的计算机实施方法，特别是作为本发明方法的一部分，其至少包括：
-实时接收离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能的数据，
-将数据与数据库中存储且可获取的至少一种物理性能的预定目标值进行比较，以及
-在偏离指定目标值的情况下，通过控制动态调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。
在本方法的一种实施方案中，在偏离预定目标值的情况下，对进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速通过适当的控制进行动态调整。
产物的物理性能的实例包括NCO值(根据EN ISO 11909测定)、粘度(根据DIN ENISO 3219在25℃下使用板/锥测量几何体在40 1/s的剪切速率下测量)、分子量(根据DIN55672-2的数均值，用PMMA校准)、羟值(根据DIN 5342[1971-12])或色数(根据ISO 6271的Hazen色数或根据ISO 4630的Gardner色数)。
实施例
原料
异氰酸酯1：4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4'-MDI)，摩尔质量为250.26g/mol，NCO 33.5％(
Figure BDA0003286853210000161
ME,BASF SE)；
异氰酸酯2：碳二亚胺改性的4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4'-MDI)，NCO：29.5％(
Figure BDA0003286853210000162
MM 103,BASF SE)；
异氰酸酯3：4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4'-MDI)和2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(2,4'-MDI)的1:1混合物，摩尔质量为250.26g/mol，NCO 33.5％(
Figure BDA0003286853210000163
MI,BASFSE)；
异氰酸酯4：由2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯组成的聚合异氰酸酯(MDI)，NCO：31.5％(
Figure BDA0003286853210000164
M20S,BASF SE)；
多元醇1：聚醚醇，OH值为约104，由丙二醇和环氧丙烷构成(MW：约1070g/mol)；
多元醇2：二丙二醇(DPG)，OH值为840(MW：134g/mol)；
多元醇3：三丙二醇(TPG)，OH值为582(MW：183g/mol)；
多元醇4：聚醚醇，OH值为约55，由丙二醇和环氧丙烷构成(MW：约2000g/mol)；
多元醇5：三羟甲基丙烷(TMP)，OH值为1235(MW：134g/mol)；
多元醇6：聚四氢呋喃(pTHF；聚四亚甲基醚二醇，PTMEG)，OH值为约56(MW：约2000g/mol)；
多元醇7：聚酯醇，OH值为约60，由己二酸、单乙二醇、二乙二醇和丙三醇构成(MW：约2500g/mol)；
多元醇8：聚醚醇，OH值为约30，由丙二醇、环氧丙烷和环氧乙烷构成(MW：约3400g/mol)；
多元醇9：聚醚醇，OH值为约27，由丙三醇、环氧丙烷和环氧乙烷构成(MW：约5200g/mol)；
多元醇10：聚醚醇，OH值为约28，由丙三醇、环氧丙烷和环氧乙烷构成(MW：约5400g/mol)；
多元醇11：聚醚醇，OH值为约250，由二甲基氨基丙胺和环氧丙烷构成(MW：约450g/mol)；
多元醇12：聚醚醇，OH值为约630，由季戊四醇和环氧乙烷构成(MW：约360g/mol)；
多元醇13：聚醚醇，OH值为约42，由丙三醇、环氧丙烷和环氧乙烷构成(MW：约3500g/mol)
扩链剂1 1,4-丁二醇；
添加剂1：二乙二醇双氯甲酸酯；
添加剂2 硅酮稳定剂(DABCO DC 193，Evonik IndustriesAG)；
添加剂3 黑色糊剂(
Figure BDA0003286853210000171
黑色糊剂N，Covestro AG)；
添加剂4 硅酮稳定剂(Dow
Figure BDA0003286853210000172
57Additive，Dow Corning Corp.)；
添加剂5基于马来酸半酯、烯烃共聚物和邻苯二甲酸双(2-丙基庚基)酯的乳化剂；
添加剂6 水；
催化剂1 用癸二酸封端的三亚乙基二胺；
催化剂2 二甲基乙醇胺；
催化剂3 双(2-二甲基氨基乙基)醚；
催化剂4 在单乙二醇中的乙酸钾；
催化剂5 N,N,N-三甲基-N-羟乙基-双(氨基乙基醚)。
除非另有明确说明，所有百分比均为重量百分比。
物理性能的测定
所得预聚物/聚氨酯的以下性能通过以下方法测定：
分子量的测定：
根据DIN 55672-2测定数均分子量。本文中使用PMMA进行校准。
NCO值测定：
根据EN ISO 11909进行NCO含量的测定：伯胺和仲胺与异氰酸酯反应生成取代的脲。该反应在过量的胺中定量地进行。在反应结束时，过量的胺用盐酸进行电位反滴定。
羟值的测量：
根据DIN 53240(1971-12)测定羟值。
粘度测定：
除非另有说明，根据DIN EN ISO 3219(1994)在25℃下使用具有板/锥测量几何体的Brookfield CAP2000仪器(PK100；例如使用具有28mm直径和1°锥角的PK 1 1°锥体)在401/s的剪切速率下测量粘度。
机械测试：
所得聚氨酯的性能通过指定的方法测定：
密度： DIN EN ISO 1183-1,A
硬度(肖氏A/D)： DIN ISO 7619-1或ASTM D2240
拉伸强度/断裂伸长率： DIN 53504
抗撕裂蔓延性： DIN ISO 34-1,B(b)
回弹性： DIN 53512
压缩永久变形： ASTM D395
玻璃化转变温度Tg通过差示扫描量热法(DIN EN ISO 11357-1，以20K/min)测定。
预聚物的制备
PU(聚氨酯)预聚物的制备方法1(比较实施例)
首先将相应的异氰酸酯和添加剂1在50℃下装入具有氮气覆盖和搅拌器的50kg反应器中，并在该温度下加入相应的多元醇。将反应混合物加热至70-80℃。将反应混合物在80℃下搅拌2小时，然后将其在RT(＝室温)至60℃的温度下泵出到储存容器中，无需进一步处理。
PU预聚物的制备方法2(发明)
将相应的异氰酸酯(或异氰酸酯混合物)在50℃下在储罐中与添加剂1混合得到最终的异氰酸酯组分，并通过短的静态混合器单元与相应的多元醇(或多元醇混合物)预混合。通过板式热交换器使该反应混合物达到适当的反应温度，然后将其泵送至绝热停留时间反应器中。具有双夹套的静态混合器用作具有活塞流的绝热停留时间反应器。反应物的精确计量物流通过质量流量计被捕获并用作计量物流控制的基准。反应混合物在管式反应器/停留时间反应器中在10分钟内转化为最终产物，然后通过另一个板式热交换器冷却至约60℃，并转移至合适的储存容器中。使用NIR探针监测反应曲线(NIR探针位于板式热交换器下游的停留时间反应器的末端)，并根据图1和图2调整起始温度。
本发明的制备实施例和比较实施例的数据总结于下表1-4中。
表1
Figure BDA0003286853210000191
Figure BDA0003286853210000201
表2
预聚物编号 1 2d 3 4
比较1a 实施例1c 比较2 实施例2
异氰酸酯1[重量％] 73.9 73.9
异氰酸酯2[重量％] 4.2 4.2
异氰酸酯3[重量％] 36.2 36.2
多元醇1[重量％] 14.4 14.4
多元醇2[重量％] 5.0 5.0
多元醇3[重量％] 2.5 2.5
多元醇4[重量％] 63.7 63.7
添加剂1[重量％] 0.02 0.02 0.01 0.01
反应/起始温度[℃] 80 80 80 120
流速[kg/min] - 2 - 2
反应/停留时间[min] 120 10 120 10
NCO[％] 20.4 20.2 9.4 9.7
表3
Figure BDA0003286853210000202
Figure BDA0003286853210000211
表4
预聚物编号 9 10
比较5 实施例5
异氰酸酯2[重量％] 67.0 67.0
异氰酸酯3[重量％] 6.0 6.0
多元醇7[重量％] 27.0 27.0
添加剂1[重量％] 0.003 0.003
反应/起始温度[℃] 85 100
流速[kg/min] - 2
反应/停留时间[min] 100 10
NCO[％] 22.8 22.4
使用选定的PU预聚物制备模制品
聚氨酯模制品的制备通过将相应的多元醇组分(A)与相应的异氰酸酯组分(B)转化而进行。本发明的制备实施例和比较实施例的数据总结于下表5和6中。
表5.使用预聚物1(比较)和预聚物2d(本发明)的应用测试(软质模塑泡沫)。
Figure BDA0003286853210000212
Figure BDA0003286853210000221
表6.使用预聚物5(比较)和预聚物6(本发明)的应用测试(软质模塑泡沫)。
Figure BDA0003286853210000222
Figure BDA0003286853210000231
附图标记列表
1、1a 反应物的储存容器(例如罐、IBC、桶)
2、2a 用于预混的混合装置(静态或动态)
3、3a 热交换器(例如用油、水或蒸汽加热)
4 混合装置(静态或动态混合单元)
5 热交换器
6 活塞流反应器
7 热交换器
8 产物容器(桶、IBC、油罐车或储罐)

Claims (15)

1.制备聚氨酯预聚物的连续方法，所述方法包括使
a)二异氰酸酯或多异氰酸酯，与
b)具有异氰酸酯反应性氢原子的化合物，任选地在以下物质的存在下
c)催化剂、添加剂、助剂和/或添加物质
在具有活塞流的停留时间反应器中反应，其中定期或连续检查离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能的值，并在偏离预定目标值的情况下，调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在停留时间反应器中建立绝热反应条件，并且其中在偏离预定目标值的情况下，调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中通过停留时间反应器的流速通过控制反应物进入停留时间反应器的输送量来调节。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中离开停留时间反应器的产物的组成通过NIR光谱测定。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中进入停留时间反应器的反应物的温度为40℃至150℃。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中在停留时间反应器中的停留时间为5至15分钟。
7.用于连续制备聚氨酯预聚物的装置，所述装置包括：
a.具有活塞流的停留时间反应器；
b.连接在停留时间反应器上游的热交换器；
c.至少一个用于输送物料流通过停留时间反应器的装置；
d.至少一个用于定期或连续测定离开停留时间反应器的产物
物流的至少一种物理性能的装置；
e.用于控制热交换器的温度和至少一个用于输送物料物流通
过停留时间反应器的装置的输送量的装置。
8.根据权利要求7所述的装置，其还包括f)连接在停留时间反应器下游的热交换器。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其还包括g)至少一个布置在停留时间反应器上游的混合装置。
10.根据权利要求9所述的装置，其还包括h)用于对混合装置进行温度控制和/或用于对供给到混合装置中的物料物流进行温度控制的装置。
11.用于控制通过根据权利要求1至6中任一项所述的方法连续制备聚氨酯预聚物的计算机系统，所述计算机系统至少包括：
-接口单元，其配置成从停留时间反应器定期或连续获取离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能并将其作为输入参数输入，
-处理器，其配置成将定期或连续获取的离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能与和处理器通信连接的数据库中存储且可获取的至少一种物理性能的预定目标值进行比较，并在偏离预定目标值的情况下，通过适当的控制动态调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。
12.根据权利要求11所述的计算机系统，其配置成通过无线和/或有线连接与根据权利要求7至10中任一项所述的装置连接，并且至少半自动地通过接口单元获取和输入离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能和进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。
13.根据权利要求11或12所述的计算机系统，其中所述处理器在其上实施自学习算法，用于自动比较离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能与至少一种物理性能的预定目标值，并且在反应中用于通过接口单元自动控制和动态调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度，其中所述算法配置成通过动态调整一个或多个温度和/或一个或多个流速来优化用于制备聚氨酯预聚物的方法。
14.计算机程序产品，当将其加载到处理单元的存储单元、特别是根据权利要求11至13中任一项所述的计算机系统的存储单元中，并由至少一个处理器、特别是根据权利要求11至13中任一项所述的计算机系统的处理器执行时，在根据权利要求1至6中任一项所述的方法中，定期或连续获取离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能并将其与预定目标值进行比较，并在偏离预定目标值的情况下动态调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。
15.用于控制聚氨酯预聚物的制备的计算机实施方法，特别是作为根据权利要求1至6中任一项所述的方法的一部分，其至少包括：
-实时接收离开停留时间反应器的产物的至少一种物理性能的数据，
-将数据与数据库中存储且可获取的至少一种物理性能的预定目标值进行比较，以及
-在偏离指定目标值的情况下，通过控制动态调整进入停留时间反应器的反应物的温度和/或流速和/或通过停留时间反应器的流速和/或停留时间反应器的温度。
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