DD159990A1 - METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANE ELASTOMERS - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANE ELASTOMERS Download PDF

Info

Publication number
DD159990A1
DD159990A1 DD23121481A DD23121481A DD159990A1 DD 159990 A1 DD159990 A1 DD 159990A1 DD 23121481 A DD23121481 A DD 23121481A DD 23121481 A DD23121481 A DD 23121481A DD 159990 A1 DD159990 A1 DD 159990A1
Authority
DD
German Democratic Republic
Prior art keywords
ethylene oxide
chain
diols
ratio
elastomers
Prior art date
Application number
DD23121481A
Other languages
German (de)
Inventor
Gerhard Behrendt
Wolfgang Lehmann
Max Weiler
Peter Herrmann
Harald Goering
Lothar Thiele
Original Assignee
Gerhard Behrendt
Wolfgang Lehmann
Max Weiler
Peter Herrmann
Harald Goering
Lothar Thiele
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gerhard Behrendt, Wolfgang Lehmann, Max Weiler, Peter Herrmann, Harald Goering, Lothar Thiele filed Critical Gerhard Behrendt
Priority to DD23121481A priority Critical patent/DD159990A1/en
Publication of DD159990A1 publication Critical patent/DD159990A1/en

Links

Landscapes

  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethanelastomeren aus Copolyetherpolyolen, Di- oder Polyisocyanaten, Kettenverlaengerungsmitteln, Katalysatoren sowie weiteren bekannten Zusatzstoffen. Die erhaltenen elastischen Polyurethane zeichnen sich durch verbesserte mechanische Eigenschaften ueber einen grossen Temperaturbereich, durch erhoehte hydrolytische Stabilitaet und gutes Wasserdampfermeationsverhalten aus. Ihre Herstellung erfolgt erfindungsgemaess durch Vermischen zweier Prepolymeren, welche sich aus einem Copolyetherdiol bzw. Copolyethertriol mit ueberschuessigen Isocyanatgruppen aufbauen, bei weitgehender Uebereinstimmung der Aequivalentgewichte der Ausgangsprodukte und wobei mindestens ein Bestandteil Ethylenoxidgehaltes ist, welches zu 30 bis 100 % des gesamten Ethylenoxid als Endblock vorliegt, Umsetzen mit dem Kettenverlaengerungsmittel, bestehend aus kurzkettigen Diolen und Polyesterdiolen, gegebenenfalls unter Hinzufuegen eines Katalysators und nachfolgende Haertung. Die erfindungsgemaess hergestellten Produkte sind besonders als Beschichtungsmassen fuer Leder, Stoffe oder Gewebe, als Filme oder Folien, als Elastomere hoher Beanspruchungen hinsichtlich mechanischer und hydrolytischer Eigenschaften, fuer Membranen in Fluessigkeits- und Gastrennprozessen und auch als zellige Elastomere bei Zusatz von Treibmitteln geeignet.The invention relates to a process for the preparation of polyurethane elastomers from Copolyetherpolyolen, di- or polyisocyanates, chain extenders, catalysts and other known additives. The resulting elastic polyurethanes are characterized by improved mechanical properties over a wide temperature range, by increased hydrolytic stability and good Wasserdampfermeationsverhalten. Their production takes place according to the invention by mixing two prepolymers which are composed of a copolyether diol or copolyether triol with excess isocyanate groups, where the equivalent weights of the starting materials are largely compatible and at least one component ethylene oxide content which is present as 30 to 100% of the total ethylene oxide endblock Reacting with the chain extender, consisting of short chain diols and polyester diols, optionally with the addition of a catalyst and subsequent hardening. The products according to the invention are particularly suitable as coating compositions for leather, fabrics or fabrics, as films or films, as elastomers of high stress in terms of mechanical and hydrolytic properties, for membranes in liquid and gas separation processes and also as cellular elastomers with the addition of blowing agents.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-ElastomerenProcess for the preparation of polyurethane elastomers

Anwendungsgebiet dor ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Elastomeren, welche als Beschichtungsmassen für Materialien Wie Leder., Stoffe oder Gewebe,, als Filme oder Folien, als Elastomere für hohe Beanspruchungen hinsichtlich mechanischer und hydrolytischer Eigenschaften, für Membranen in Flüssigkeits- und Gastrennprozessen und als zellige Elastomere bei Anwesenheit von Treibmitteln Verwendung finden.The invention relates to a process for the preparation of polyurethane elastomers, which are used as coating compositions for materials such as leather, fabrics or fabrics, as films or films, as elastomers for high stresses in terms of mechanical and hydrolytic properties, for membranes in liquid and gas separation processes and are used as cellular elastomers in the presence of blowing agents.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Verfahren zur Herstellung elastischer Polyurethane aus Polyestern, Polycaprolactonen, Polytetrahydrofuranen, Polypropylenglykolen und aus Copolymeren der niederen Alkylenoxide mit unterschiedlicher Funktionalität oder deren Gemischen durch Reaktion mit Isocyanaten, Kettenverlängerorn und/oder Härtern, gegebenenfalls unter Hinzufügen von Katalysatoren und/oder Zusatzstoffen, sind seit langem.bekannt«Processes for the preparation of elastic polyurethanes from polyesters, polycaprolactones, polytetrahydrofurans, polypropylene glycols and from copolymers of lower alkylene oxides with different functionality or mixtures thereof by reaction with isocyanates, chain extenders and / or hardeners, optionally with the addition of catalysts and / or additives, have long been. known"

Bei Verwendung ausschließlich difunktioneller Produkte,When using only difunctional products,

gegebenenfalls unter Zusatz kleiner molarer Anteile vonoptionally with the addition of small molar fractions of

Honealkoholen, werden thermoplastische Polyurethane erhalten« ,Honey alcohols, thermoplastic polyurethanes are obtained «,

VV@rd.en diese aus Polyoxypropylen-polyoxyethylen-copolyiner«-' glykolen hergestellt, so sind die Festigkeitswerte bei niedriger! Härten, d« hö hoher Elastizität, im allgemeinen für viel© Anwendungsbereiche unzureichendf während die Tief» temperatureigersschaften und die Hydrolysestabilität ausreichend sind, wie es u«? a« aus d®r DE-OS Z 824 641 sowie den US-PS 4 098 772 und 4 133 943 bekannt ist*VV@rd.en these are made of polyoxypropylene-polyoxyethylene-copolyiner «- 'glycols, so the strength values are lower! Hardening, d "o rie high elasticity, generally for much © Applications inadequate f while the low" temperature eiger properties and hydrolytic stability are sufficient as u "? a "from d®r DE-Z 824 641 and US patents 4,098,772 and 4,133,943 is known *

Werden anstelle der genannten Polyethöralkohole auf Basis der Alkylenoxide Polyesterdiole verwendet, so besitzen die Produkte eine unzureichende Hydrolysestabilität und ein unzureichendes Tieftemperaturverhalten (W* Goyert und H* ttespe. Kunststoffe 68 {1978}, 819 - 825)·- Zur Verbesserung der Eigenschaften wird vorgeschlagen, Geraische aus Diolen und Triolen bzw« Triole zu verwenden« Dabei entstehen vernetzte Produkte, die nicht thermoplastisch verarbeitbar eirtd, Trotzdera handalt es sich um segmentierte Block~Copo~ lymere, da die Segmentstruktur der .Polyurethane erhalten bleibte Die Vernetzung kann nun im harten oder weichen Segment erfolgen» Es hat sich jedoch gezeigt', daß eine Hart» segraentvernetsung ©inen drastischen Abfall nahezu aller Eigenschaftswerte mit sich bringt« Eine Vernetzung im Weichsegment sollte eine Kombination aus den Eigenschaften des Diols und des Triols darstellen* Die.Eigenschaftswerte solcher Gemische liegen jedoch, wie R* Bonart nachwies (Angev\u Makromole Chenu 58/59 (1977)25S), unterhalb der gedachten Linie 6er Ausgangskorfiponenten«,If polyester diols are used instead of the above-mentioned polyether alcohols based on the alkylene oxides, the products have inadequate hydrolytic stability and insufficient low-temperature behavior (W * Goyert and Hittepspe Kunststoffe 68 {1978}, 819-825) Crosslinked products, which are not thermoplastically processable, are produced in spite of the fact that they are segmented block copolymers, since the segmental structure of the polyurethanes is retained. The cross - linking can now take place in the hard or soft grades "It has been shown, however, that hard graphene crosslinking brings about a drastic drop in almost all property values." Crosslinking in the soft segment should represent a combination of the properties of the diol and triol. * The property values of such blends are however, as R * Bonart proved (Angev \ u Makromole Chenu 58/59 (1977) " 25S), below the imaginary line" 6er Ausgangskorfiponenten ",

Aus der DE-OS 2 842 805 ist ein Verfahren zur Herstellung von elastomere« Polyurethanen bekannt, bei welchem Prepolymers auf Basis einer Diol-Triol-Mischung eines Polyether-, polyols der Funktionalität 2,5 bis 3 mit sekundären OH-Gruppen und einer Molmasse zwischen 1000 und 4500 mit einem Polyesterdiol in Gegenwart eines monomeren Diole und eines Amins umgesetzt werd'@no Die erhaltenen Elastomeren weisen jedoch eine geringe Zugfestigkeit und Bruchdehnung aufe From DE-OS 2,842,805 a method for the production of elastomeric, "polyurethanes is known, wherein the prepolymer based on a diol triol mixture of polyether, the polyol functionality 2.5 to 3 having secondary OH groups and a molecular weight expectant reacted 1000-4500 using a polyester diol in the presence of a monomeric diols and an amine '@ n o The elastomers obtained, however, have a low tensile strength and elongation at break e

Aus der DE-AS 2 753 3SS.ist bekannt 0 dßS für die Eigen- schäften der Polyurethanelestomeren der Stellung des Ethylesioxids in der Kette große Bedeutung zugeschrieben wird« Die nach dem beaehriobener» Verfahren hergestellten Polyols können beispielsweise, wenn -das Ethylenoxid als EndabschluS vorhanden und nicht im Inn&ren der-Kette anzutreffen ist» unverträgliche Mengen' bestimmter niedrig molekularer' Ketten« Verlängerungsmittel ohne Verarbeitungsprobleme tolerieren, da die erhaltene Mischung selbstemulgierende Eigenschaften zeigt» Weiterhin haben die aus solchen Polyolen hergestellten Elastomeren eine unerwartet zufriedenstellende hydro« lytische Stabilität, wenn das Ethylenoxid sich im Inneren öor Kette befindeteIs known from DE-AS 2 753 0 3SS.ist known DSSS properties for the shanks of the Polyurethanelestomeren the position of the chain in Ethylesioxids great importance attributed to "The after beaehriobener" polyol manufactured method can, for example, when -the ethylene oxide present as EndabschluS and can not be found in the Inn & ren of the chain is "incompatible amounts" of certain low molecular 'chain' tolerate extension agents without processing problems, since the resulting mixture selbstemulgierende properties »Furthermore, the elastomers prepared from such polyols have an unexpectedly satisfactory hydro lytic stability, if the ethylene oxide AMSTEL inside öor chain

Gemäß US-PS 4 102 73.S ist ein Gemisch di- und trifunktio» neller Polyetheralkohole zur Herateilung eines Kunstleders besonders geeignet» Hierbei werden Polyetheralkohole eingesetzt, deren Molmassen gleich und verhältnismäßig niedrig sind (bei 1000),According to US Pat. No. 4,102,773, a mixture of di- and trifunctional polyether alcohols is particularly suitable for the derivation of an artificial leather. Polyether alcohols whose molar masses are the same and relatively low (at 1000) are used here.

Die Härtung von Polyether-Diisocyanat-Prepolyraeren erfolgt mit Aitsinen, kurzkettigen Diolen wie Butandiol-1,4, Gemischen kurzkettiger Diole (DE-OS 2 817 456) oder von Diolen unterschiedlichen Molekulargewichts (DD-AP 77 324), Gemischen aus Polyesterdiolen mit kurzkettigen Diolen (DE~OS 2 442 753) oder mit kurzkettigen Diolen und monomeren Triolen (DE-OS 2 826 232) sowie mit Gemischen aus Aminen und kurz- oder langkettigen Diolen (DE-OS 3 013 553), Die Verwendung o®r Gemische wird allgemein zur Erhöhung der Elastizität und zur Verbesserung der Verarbeitungseigenschaften der Komponenten angewendet« .The curing of polyether diisocyanate Prepolyraeren carried out with aitsines, short-chain diols such as 1,4-butanediol, mixtures of short-chain diols (DE-OS 2,817,456) or diols of different molecular weight (DD-AP 77 324), mixtures of polyester diols with short-chain Diolen (DE ~ OS 2 442 753) or with short-chain diols and monomeric triols (DE-OS 2,826,232) and with mixtures of amines and short- or long-chain diols (DE-OS 3,013,553 ), the use o®r mixtures is generally used to increase the elasticity and to improve the processing properties of the components. "

Bekannt ist auch die Katalyse von Polyetherurethanen for Elastomere oder Schaumstoffe durch roetallorganische Verbindungen (Le Thiele, Acta Polymorica 30 (1979), 323)* Insbesondere werden Verbindungen des zwei- und vierwertigen Zinns verwendet, und zwar sind dies in der Regel gemischt substituierte Zinnverbindungen.mit. Allyl- und organischen Saureresten (US-PS 4 087 412 und 4 131 606, CA-PS 1 OSQ 699, GB-PS .1 332 700)*The catalysis of polyether urethanes for elastomers or foams by roetallorganische compounds (Le Thiele, Acta Polymorica 30 (1979), 323) * In particular, compounds of divalent and tetravalent tin is known to use, namely, these are usually mixed substituted tin compounds. With. Allyl and organic acid residues (US Patent No. 4,087,412 and 4,131,606, Canadian Patent No. 1 OSQ 699, GB-PS .1 332700) *

Xn.neuerer Zeit haben immer mehr schwefelhaltig© organische Zinnverbindungen als Katalysatoren mit verzögerter Wirksam» keit Eingang in die Polyurethanc.hemie gefunden,, Beispielswelse können hier Umsetzungsprodukte aus Diethanolamin und Dibutylzinnsulfid (US-PS 4 119 585) , Mercaptoalkohol-Zinnverbindungen (OP-OS 55 073 695), Dialkylzi'nnsulfide und Dlalkylzinndlmercaptide (DE-OS 2 832 313 und 2 832 315) oder auch Di-n-octyl-zlnnmercaptid .(DE-AS 1 769 367, US-PS 3 64-5 S27) genannt werden.More recently, more and more sulfur-containing organic tin compounds have been used as catalysts with delayed action in the polyurethane industry. Examples include reaction products of diethanolamine and dibutyltin sulfide (US Pat. No. 4,119,585), mercaptoalcohol-tin compounds (OPT). OS 55073695), and Dialkylzi'nnsulfide Dlalkylzinndlmercaptide (DE-OS 2,832,313 and 2,832,315) or di-n-octyl-zlnnmercaptid. (DE-AS 1,769,367, US-PS 3 64-5 S27) to be named.

Weiterhin ist aus der DE-OS 2 657 413 ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Waichsehaumstoffen bekannt, bei welchem, die Umsetzung in Gegenwart von latenten Gelkatalysötoren erfolgt«, Eingesetzt werden Zinnverbindungen, die außer Stickstoff auch Phosphor, Schwefel oder Sauerstoff enthalten*Furthermore, a method for the production of polyurethane Waichsehaumstoffen is known from DE-OS 2,657,413 is known in which the reaction in the presence of latent Gelkatalysötoren occurs "are used tin compounds which also contain phosphorus, sulfur and oxygen in addition to nitrogen *

Die Nachteile der bekannten technischen Lösungen liegen insbesondere in zu geringen mechanischen Festigkeiten bei Verwendung hochmolekularer Poiyetheralkoholgemisehe, in zu hohen Glasöbergangstensperaturen, in schlechter hydrolyti» sches- Stabilität bei Verwendung von Polyestern und ganz allgemein in geringer Knickbiegewechselbeständigkeit von Filmen bei tiefen Temperaturen begründete Die verwendeten schwefelhaltigen Zinnkatalysatoren sind fur die Anwendung zur Herstellung von flächigen Gebilden in der Regel zu aktiv und lassen sich bei Durchfuhrung des Verfahrens bei erhöhter Temperatur deshalb nicht anwenden»The disadvantages of the known technical solutions are in particular in too low mechanical strengths when using high molecular weight Poiyetheralkoholgemisehe, too high Glasöbergangstensperaturen in poor hydrolytic stability when using polyesters and generally in low bending fatigue resistance of films at low temperatures justified The sulfur-containing tin catalysts used the application for the production of sheet-like structures are usually for actively and be in carrying out the process at elevated temperature therefore does not apply "

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein unkompliziertes Verfahren zu entwickeln, mit welchem hochelastische Polyurethane verbesserter mechanischer Eigenschaften über einen großen Temperaturbereich und erhöhter hydrolytischer Stabilität bei sehr gutem Wasserdampfpermeationsverhalten erhalten werden können*The object of the invention is to develop an uncomplicated process with which highly elastic polyurethanes of improved mechanical properties can be obtained over a wide temperature range and increased hydrolytic stability with very good water vapor permeation behavior *

τ-3 1 7Λ b τ-3 1 7Λ b

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Das Ziel dor Erfindung wird dadurch erreicht, deß aus Copoiy-=· etherpolyoXetif Dl» oder Polyisocyanaten, Kettenverlängerern und/oder Hartem beziehungsweise deren Gemischen gegebenenfalls unter Hinzufügen von Katalysatoren und weiteren an sich bekannten Zusatzstoffen wie Treibmitteln, Pigmenten» Füllstoffen, Flammschutz», Gleit-» und Stabilisierungstriitteln Polyurothanelastomere hergestellt werden, indem erfindungs·» gemäß zunächst ein aus zwei oder mehreren niederen Alkylenoxiden hergestelltes Copolyetherdiol mit einem Di- oder PolyisocyanatuberschuS im Verhältnis OH zu NCO wie 1 : 2,2 bis 1 : 13 zu einem Prepolymerert A und ein aus trifunktionelles Starter wie Glycerin oder Trimethylolpropan und zwei oder mehreren niederen Alkylenoxiden hergestelltes Copoiy» ethertriol.mit einem Di= oder PolyisocyanatöberschuB im Verhältnis OH zu NCO wie 1 : 2,2 bis 1 : 13 zu einem Prepoly» meren B umgesetzt werden, danach die beiden Prepolymeren im Verhältnis A : B wis 100 : 1 bis 1 : 1 so vermischt werden, daß in einem Äquivalentbereich von 300 bis 3000 ein Unter» schied der Aquivalentgevsichte höchstens gleich oder Vorzugs« weise kleiner sls 25 % des Äquivelentgevuichtes des Copoly» ethertriols besteht und wobei in jedem Gopolyetherpolyol mindestens ein Bestandteil Ethylenoxid ist, welches zu 0 bis 70 % dss gesamten Ethylenoxidgehaltes statistisch auf die Kette und zu 30 bis 100 % des gesamten Ethylenoxidgehaltes als Endblock verteilt vorliegt, anschließend das Prepolymerengemisch durch kurzkettige Diole oder durch Gemische aus karzkettigen Diolen und Polyesterdiolen im Verhältnis der Äquivalentgevdxhte wie 1000 : 1 bis 4:1, insbesondere 20 : 1 bis 9:1, gegebenenfalls in Gegenwart eines Katalysators, vorzugsweiso spezieller, zinnorganischer Verbindungen mit bei niedrigen Temperaturen verzögerter Wirksamkeit der allgemeinen Formel I1 The object of the invention is achieved, de from Copoiy- = · etherpolyoXetif Dl »or polyisocyanates, chain extenders and / or Hartem or mixtures thereof optionally with addition of catalysts and other known additives such as blowing agents, pigments» fillers, flame retardancy », sliding And stabilizing agents polyurothane elastomers are prepared by preparing a copolyether diol prepared in accordance with the invention initially from two or more lower alkylene oxides with a diisocyanate or polyisocyanate excess in the ratio OH to NCO such as 1: 2.2 to 1:13 to form a prepolymerizer A and from a trifunctional initiator such as glycerol or trimethylolpropane and two or more lower alkylene oxides are prepared with a Di = or PolyisocyanatoberschuB ratio of OH to NCO such as 1: 2.2 to 1: 13 to a prepolymer B, then the two prepolymers in the ratio A: B wis 100: 1 b is mixed 1: 1 so that, in an equivalent range of 300 to 3000, the difference of the equivalent is at most equal to or more preferably less than 25 % of the equivalent of the copolyether triol; and wherein in each gopolyether polyol at least one component is ethylene oxide, which is distributed randomly to the chain and 30 to 100 % of the total ethylene oxide content as endblock to 0 to 70 % dss total ethylene oxide content, then the prepolymer mixture by short-chain diols or mixtures of karzkettigen diols and polyester diols in the ratio of equivalent equivalent as 1000: 1 to 4: 1, in particular 20: 1 to 9: 1, optionally in the presence of a catalyst, preferably special, organotin compounds with delayed at low temperatures effectiveness of the general formula I 1st

1 2 in der R und R gleiche oder ungleiche aliphatische Reste1 2 in the R and R are the same or different aliphatic radicals

W . 8 : 6 'W. 8 : 6 '

mit 1 bis 20 C-Atomen,, cycloaliphatisch© oder aralipha«- tische Reste oder aliphatieche Rests mit C-C-Doppelbindüngen bedeuten und η den Wert % bis 3 sowie m den Wert t bis 18 annehmen können, der bei-Temperaturen zwischen 20 und 55 0C eingemischt wird, im Temperaturbereich von 20 bis 200 0C in einer Zeit von 1 bis 300'Minuten gehärtet wird»with 1 to 20 C atoms, mean cycloaliphatic or araliphatic radicals or aliphatic radicals with CC double bonds, and η can assume the value % to 3 and m the value t to 18, the temperatures between 20 and 55 0 C is mixed, in the temperature range of 20 to 200 0 C in a time of 1 to 300'Minuten hardened »

Es ist auch möglich, ein Copolyetherdiol^Copolyethertriol« Gesnisch mit einem Di- oder Polyisocyanatuberschuß zu einem Prepolymeren umzusetzen und anschließend dieses zu härten«, Es werden insbesondere niedere Alkylenoxide zur Herstellung der Gopolyetherpolyole eingesetzt« Dies sind beispielsweise Ethylenoxid und Propylenoxid«It is also possible to react a copolyether diol "copolyether triol" with a diisocyanate or polyisocyanate excess to give a prepolymer and then to cure it. "In particular, lower alkylene oxides are used to prepare the gopolyether polyols. These are, for example, ethylene oxide and propylene oxide.

Die Polyurethane W8r.deη nach der üblichen Technologie bevorzugt nach dem 2-Stufen-Verfahren hergestellt, es ist jedoch euch möglich, eine !« Stufen-Technologie oder besonders einen hehrstufenprozeß anzuwenden» ·The polyurethanes W8r.deη are preferably produced using the 2-stage process, but you can use a "stage technology" or a special step process »·

Die nach dem erfindungsgernäßen Verfahren hergestellten Produkte lassen sich in bekannter Weise weiterverarbeiten oder direkt auf flexible Träger wie Papier., Gewebe, Filz, Leder oder Polymere auftragen und zeichnen sich dabei durch hohe Haftfestigkeit aus* Neben ihrer höhen Elastizität weisen die ElastomerenThe products produced by the process according to the invention can be further processed in a known manner or applied directly to flexible supports such as paper, fabric, felt, leather or polymers and are characterized by high adhesive strength * In addition to their high elasticity, the elastomers

• hohe Festigkeiten, die deutlich über den Warten der Poly·*· urethane aus einzeln eingesetzten Polyetheralkoholen liegen,High strengths, which are significantly higher than the maintenance of the polyurethanes from individually used polyether alcohols,

- gutes Tieftemperaturverhalten, da die Glasübergangstemperaturon der Polyurethane aus den Gemischen wegen einer Verbesserung der Ordnung in der Weichsegmentmatrix unter denen üqt Polyurethane aus den einzelnen Polyetheralkoholen liegen, ·good low-temperature behavior, since the glass transition temperature of the polyurethanes from the mixtures is lower than those of the polyether alcohols due to an improvement in the order in the soft segment matrix .

» hohe hydrolytische Beständigkeit trotz. Verwendung ©ineo Anteils en Polyesteralkoholen durch die Abschirmung in der geordneten Weichsegraentmatrix und»High hydrolytic resistance despite. Use © ineo share polyester alcohols through the shielding in the ordered softness matrix and

flexible· Ve.rarbeitbarkeit durch Bestimmung öer Reaktionsgeschwindigkeit durch die Mischtemperatur und Kstalysatonsgnge, da die verwendeten Katalysatoren in der Kälte relativ wenig katalytisch und unter den Härtungsbedingungen jedoch extrem stark wirksam sind.· flexible Ve.rarbeitbarkeit by determining Oer reaction rate through the mixing temperature and Kstalysatonsgnge, since the catalysts used are extremely potent in the cold and relatively little catalytically under the curing however.

Aus f uh rung s bfii spieleExecution bfii games

In den einzelnen Beispielen bedeuten:In the individual examples mean:

- Polyetheralkohol I; Ein linearer Polyetheralkohol ausPolyether alcohol I; A linear polyether alcohol

Propylenoxid mit 30 Gewe-»% Ethylen-» oxid als Endblock vorliegend, Äquivalentgewicht 1170, Funktionalität 1,96Propylene oxide, with 30 percent by e - '% ethylene' oxide present as end block, equivalent weight 1170, functionality 1.96

Hi Ein linearer Polyetheralkohol aus Propylenoxid mit 20 Gewe«% Ethylen» oxid statistisch auf die Kette verteilt und 10 G©w*~% Ethylenoxid als Endblock vorliegend, Äquivalentgewicht 1150, Funktionalität 1,97Hi A linear polyether of propylene oxide having 20 wt e «% ethylene 'oxide distributed randomly in the chain and 10 G © w * ~% ethylene oxide end block present, equivalent weight 1150, functionality 1.97

III: Ein linearer Polyetheralkohol ausIII: A linear polyether alcohol

Propylenoxid mit 10 Gew.-% Ethylenoxid statistisch auf die Kette ver« teilt und 20 Gew,-% Ethylenoxid als Endblock vorliegend, Äquivalentge~ wicht 1100, Funktionalität 1,97Propylene oxide with 10 wt .-% of ethylene oxide statistically distributed to the chain and 20 wt .-% ethylene oxide present as an end block, equivalent weight 1100, functionality 1.97

IV: Ein Polyethertriol aus Glycerin und Propylenoxid mit 10 Gewe«% Ethylenoxid innerhalb der Kette und 5 Gewe-% Ethylenoxid als Endblock vorliegend, Äquivalentgswicht. 1310, Funktionalität ".2,78·IV: A polyether triol from glycerine and propylene oxide containing 10 wt e «% ethylene oxide in the chain and 5 percent by e -% ethylene oxide present as end block, Äquivalentgswicht. 1310, functionality ".2.78 ·

- Prepolymer I bis IVs PoiyetheralkohoX I bis IV, jeweils- Prepolymer I to IVs PoiyetheralkohoX I to IV, respectively

mit 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat im ßquivälentverhältnis 1 ; 4,2with 4,4'-diphenylmethane diisocyanate in the equivalency ratio 1; 4.2

uragesetsituragesetsit

- Polyesteralkohol A : Ein iinoarer Polyesteralkohol ausPolyester alcohol A: an iinoaric polyester alcohol

Adipinsäure, Ethylenglykol und Diethylenglykol,.ÄquivalentgewichtAdipic acid, ethylene glycol and diethylene glycol, .Equivalent weight

Bi Ein linearer Polyesteralkohol sus Adipinsäure j Ethylenglykol und Butandiol-1,4, Äquivalentgevsicht 1020Bi A linear polyester alcohol sus adipic acid, ethylene glycol and butanediol 1 , 4, equivalent 1020

Die Herstellung der Polyetheralkohole I bis IV, der Prepolymeren I bis IV sowie der Polyesteralkohole A und B er« folgt· nach bekannten Verfahren des Standes der Technik»The preparation of the polyether alcohols I to IV, of the prepolymers I to IV as well as the polyester alcohols A and B he "· follows by known methods of the prior art"

Beispiel 1example 1

Prapolyraer I und IV werden in den in der Tabelle genannten Verhältnissen bai 80 C miteinander vermischt, entgast und mit der einer Kennzahl von 99 entsprechenden Menge Butandiol-1 A umgesetzt« Anschließend wird· das erhaltene Produkt Stunden bei 145 0C gehärtet.Prapolyraer I and IV C are mixed in the ratios listed in the table bai 80 together, degassed and reacted with an index of 99 A corresponding amount of butane-1 "is then hardened · the resulting product hours at 145 0 C.

Mische-Verhältnis 1 ϊ IVMixing ratio 1 ϊ IV

Vergleich a 1:0 Vergleich b Oil Erfindung 0,7 : 0,3Comparison a 1: 0 Comparison b Oil Invention 0.7: 0.3

Giss-Giss-

gangstemper«gangstemper "

•43 0C »48 0C• 43 0 C »48 0 C

festigkeitstrength

Bruch· dehnungBreaking strain

Shore-A -HärteShore A hardness

12,3 MPa 515 % 12,6 MPa 265 % 21,0 MPa 640 % 12.3 MPa 515 % 12.6 MPa 265 % 21.0 MPa 640 %

81 84 8381 84 83

«. _ - - - - U -9 Beispiel 2". _ - - - - U -9 Example 2

Analog Beispiel 1 werden die Präpolymeren II und IV umgesetzt«Analogously to Example 1 , the prepolymers II and IV are implemented «

Misch»- Ver hältnis . II : IVMixing ratio . II: IV 0 1 0,150 1 0.15 Glss- öb©r» gange- temper«Glssbà © r »gange-temper« Zug festig- keitTensile strenght MPa MPa MPaMPa MPa MPa Bruch deh nungBreaking strain %% %% %% Shore« A -HärteShore "A hardness Vergleich a Vergleich b ErfindungComparison a Comparison b Invention 1 : P : 0,85 :1: P: 0.85: -32 0C -43 0C -42 0C-32 0 C -43 0 C -42 0 C 16,5 12,6 19,816.5 12.6 19.8 650 265 705650 265 705 79 84 8279 84 82 Beispiel 3Example 3

Analog Beispiel 1 vjerden die Prepolyraeren III und IV urnge= eetzt«The Prepolyraeren vjerden analogous to Example 1 III and IV urnge = eetzt "

** aa Misch,- Ve r- hältnis III : IVMixed, Condition III: IV OO Gies- über- gengs- ten?perc Most common? Per c Zug festig keitTensile strenght MPaMPa Bruch deh nungBreaking strain Shore- A~HärteShore A hardness Vergleichcomparison bb 5. :5.: 11 -42 0C-42 0 C 5,85.8 MPaMPa 295 % 295 % 8585 Vergleichcomparison aa O ίO ί 0,30.3 -43 0C-43 0 C 12,612.6 MPaMPa 265 % 265 % 8484 Erfindunginvention bb 0,7 :0.7: 0,20.2 -40 0C-40 0 C 17,1-17,1- MPaMPa 475 % 475 % 8383 Erfindunginvention 0,8 :0.8: -45 0C-45 0 C 20,220.2 1565 % 1565 % 8484

Die vorteilhaften Eigenschaften der erfindungsgemäßen Produkte werden anhand dieser Beispiele sehr deutlich; sie wurden erhalten bei einer weitgehonden Obereins tiramung der Äquivalent«* gewicht© der Ausgangsprodukte,, . "The advantageous properties of the products according to the invention become very clear from these examples; they were obtained by a broad assessment of the equivalent weight of the starting materials. "

Beispiel 4Example 4

Der Mischung aus Beispiel 1 werden vor dem Härten 0,05 Gew*-% Katalysator (c 8 H 17)2Sn(s CH2C00C8H17^2 bei 40 °C 2u90setzt und danach 30 Minuten bei 140 0C gehärtet. Bereits nach 4 Minuten waren die Pölyursthanfolien klebfrei und ließen sich gut vom trägorpspier abtrennen Sie besitzen folgende Eigenschaften:The mixture from Example 1 are added prior to curing 0.05 * -% of catalyst (C 8 H 1 7) 2 Sn (CH 2 s C00C 8 H 17 ^ 2 0setzt at 40 ° C 2u 9 and then 30 minutes at 140 0 C hardened After only 4 minutes , the Pölyursthan films were tack-free and could be easily separated from the carrier paper They have the following properties:

Zugfestigkeit 22,5 MPaTensile strength 22.5 MPa

Bruchdehnung 720 % Breaking strain 720 %

8383

Beispiel 5 ·Example 5

,Analog" Beispiel 1 werden jeweils 1 NCO~Gramtsäquivalent Prepolytner III und IV unter Entgasen' bei 80 0C und 0,1 Torr miteinander vermischt« Nach einer Stund® werden des Frepolyroergemisch 0e95 Mol Butandiol-1,4 und 0,05 Mol Polyesteralkohol B„ welche vorher bei 80 0C vermischt wurden,'zugegeben und zu Folien vor, 100 ,um Stärk© ausgewogen*, Nachfolgend wurde bei 150 0G etwa i Stunde gehärtet*, Analog "Example 1 are respectively 1 ~ NCO Gramtsäquivalent Prepolytner III and IV are mixed with degassing 'at 80 0 C and 0.1 Torr one another" After a Stund® be of Frepolyroergemisch 0 e 95 moles of 1,4-butanediol and 0.05 Moles of polyester alcohol B ", which had previously been mixed at 80 ° C., were added and converted into films before, 100% by weight of starch , followed by curing at 150 ° C. for about 1 hour.

Die Folien besitzen folgende Eigenschaften jThe films have the following properties j

Zugfestigkeit 17,2 MPa , Bruchdehnung -453 % - Shore»A~Härte 73Tensile strength 17.2 MPa, breaking elongation -453 % - Shore A hardness 73

Glasübergangs-glass transition

temperatur -37 Ctemperature -37 C

.Waaseraufnehme (4 Taga) 3*9 % ' ' .Water intake (4 days) 3 * 9 % ''

Wasserdampf-  Steam-

•durchlässig»= ' - 9 • permeable »= '- 9

keit 278 mg/10 cm · 24 h278 mg / 10 cm x 24 h

Beispiel 6Example 6

Es wird wie in Beispiel 5 verfahren, jedoch wird als Ketten- verlängsrergemisch ein Gemisch aus 0,9 Mol Butandiol»! t4 und 0,1 Mol Polyesteralkohol B verwendete Die erhaltenen Folien besitzen folgende Eigenschaften:The procedure is as in Example 5, but as a chain extender mixture is a mixture of 0.9 mol of butanediol »! t 4 and 0.1 mol polyester alcohol B used The resulting films have the following properties:

Zugfestigkeittensile strenght 20,20 8 MPa8 MPa Bruchdehnungelongation 461461 %% Shore™A-HärteShore A hardness ™ 6161 Glesöbergangs- temperaturGlesöbergangs- temperature -37-37 °c° c IWasseraufnahm© (4IWasseraufnahm © (4 Tage) 3Days) 3 "7 0/ ί ' /0"7 0 / ί '/ 0 Wasserdampf« durchlässigkeitWater vapor permeability 268268 mq/1mq / 1

, . J j / b,. J j / L · b

Beispiel 7Example 7

Es wird wie in Beispiel 5 verfahren, als Kettenverläng©r©r gemisch vii.ro jedoch ein Gemisch eus.0.8 MoI Butandiol~i ,4 und 0,1 Mol PolyGs'eeralkobol A varKsndct« Weitorhin werden vor dem Hirten 0,01 Gewc-% dea Katalysators aus Beispiel 4 zugesetzt»The procedure is as in Example 5, but as a chain extender , a mixture of the same is used. But the mixture is also dissolved in water. Butene diol , 4, and 0.1 mol Polygseralkobol A varksndct. Further, before the shepherd, 0.01 wt c - Added% catalyst from Example 4 »

Die erhaltenen Folien besitzen folgende Eigenschaften:The resulting films have the following properties:

Zugfestigkeittensile strenght 17,017.0 MPaMPa %% «24 h"24 hours Bruchdehnungelongation 453453 Shore»A«HärteShore "A" hardness 6161 0C 0 C GlasDbergangs« temperaturGlass transition temperature -35-35 3 % 3 % Wasseraufnähme (4 Tage)Water intake (4 days) 3,3, mg/3.0 cmmg / 3.0 cm Wasserdampfdurchlässig keitMoisture vapor permeability . 332, 332

Claims (1)

. £ ό I. £ I η 8 i2 , £ ό I. £ I η 8 i2 ErfindwngsanspruchErfindwngsanspruch •le Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Elastoniaren aus Copolyetherpolyolen,· Di« oder Polyisocyanaten, Ke ttenverlsngerern und/oder Hartem beziehungsweise deren Gemischen gegebenenfalls unter Hinzufügen von Katalysatoren und weiteren an sich bekannten Zusatzstoffen wie Treibmitteln, Pigmenten, Füllstoffen, Flammschutz-·, Gleit- und Stabilisierungsmitteln, gekennzeichnet da» durch, daß zunächst ein aus zwei oder mehreren niederen Alkylenoxide« hergestelltes Copolyetherdioi mit einem Di° oder PolyisocyanetüberschuS im Verhältnis OH zu NGO wie 1 i 2,2 bis 1 ι 13 zu einem Präpolymeren A und ©in aus einem trifunktiorsellen Starter wie Glycerin oder Tri» raethylolpropan und zwei oder mehreren niederen Alkylenoxide« hergestelltes Copolyethertriol mit einem Di- oder PolylsocyanatöberschuS im Verhältnis OH zu MGO wie • 1 : 2,2 bis 1 ; 13 zu einem Präpolymeren B umgesetzt und danach die beiden Prepolymeren. im Verhältnis A j B wie 100 i 1 bis 1 : 1 vermischt werden«, wobei in einem Äquivalentbereich von 300 bis 3000 ein Unterschied der Äquivalentgewichte höchstens gleich oder vorzugsweise kleiner als 25 % des Äquivalentgewichtes des Copoly·» ethertriols besteht und wobei in jedem Copolyethsrpolyol mindestens ein Bestandteil Ethylenoxid ist, welches zu 0 bis 70 % des gesamten Ethylenoxidgehaltes statistisch auf die Kette und zu 30 bis 100 % des gesamten Ethylenoxidgehaltes als Endblock verteilt vorliegt, anschließend das Prepolymerengeraisch durch kurzkettige Diole oder durch Gemische aus kurzkettlgen Diolen und Polyesterdiolen ira Verhältnis der ftquivalentgewich'te wie 1000 ί 1 bis 4:1, insbesondere 20 : 3. bis 9 σ 1, gegebenenfalls in Gegenwart eines Katalysators, vorzugsweise spezieller zinnorganischer Verbindungen mit bei niedrigen Temperaturen verzögerter Wirksamkeit öer allgemeinen Formel.I,• ttenverlsngerern l e process for the production of polyurethane Elastoniaren from copolyether polyols, · Di "or polyisocyanates, Ke and / or hard or mixtures thereof, optionally with the addition of catalysts and other known additives such as blowing agents, pigments, fillers, flame ·, Lubricants and stabilizers, characterized as by "that first prepared from two or more lower alkylene« Copolyetherdioi with a Di ° or PolyisocyanetüberschuS in the ratio OH to NGO such as 1 i 2.2 to 1 ι 13 to a prepolymer A and © in from a Trifunktiorsellen starter such as glycerol or tri? raethylolpropan and two or more lower alkylene oxides produced Copolyethertriol with a di- or PolylsocyanatöberschuS in the ratio OH to MGO as • 1: 2.2 to 1; 13 reacted to a prepolymer B and then the two prepolymers. j in a ratio of A B as 100 i 1 to 1: mixing 1 ", wherein x is at most equal to or preferably less than 25% of the equivalent weight of the copoly in an equivalent range of 300 to 3000, a difference of the equivalent weights" is ethertriols and wherein in each Copolyethsrpolyol at least one component is ethylene oxide, which is randomly distributed to 0 to 70 % of the total ethylene oxide content on the chain and to 30 to 100 % of the total ethylene oxide content as an end block, then the Prepolymerengeraisch by short-chain diols or by mixtures of short-chain diols and polyester diols ira ratio of equivalent weightings such as 1000 ί 1 to 4: 1, in particular 20: 3 to 9 σ 1, if appropriate in the presence of a catalyst, preferably of special organotin compounds having a delayed action at low temperatures of general formula I, R^, Sn(S-(CH2J1n COOR2J4^n - jR ^, Sn (S- (CH 2 J 1n COOR 2 J 4 ^ n - j In der R und R gleich© oder ungleiche aliphatische Reste mit 1 bis 20 C-Atomen, cycloaliphatische oder araiipha'cische Reste oder aliphatische Rest© mit C-C-Qoppeibindungen bedeuten und η clon Wert 1 bia 3 so wie ra den Wert 1 bis 18 annehmen können·« der bei psrsturen'zwischen 20 und 55 0C eingemischt wird, im Temperaturbereich von 20 bis 200 0C. iri einer Zeit von 1 bis 300 Hinuten gehärtet wird«,Wherein R and R equal or unequal © aliphatic radicals having 1 to 20 carbon atoms, cycloaliphatic or aliphatic radical or radicals araiipha'cische © mean with CC-Qoppeibindungen and η clon value 1 bia 3 as the value of ra 1 to 18 accept · can "is mixed at psrsturen'zwischen 20 and 55 0 C, in the temperature range of 20 to 200 0 C. iri a time of 1 to 300 Hinuten is cured" Verfahren nach Punkt i, gekennzeichnet dadurch, daß ein Copolyetherdiol-Copolyethertriol-Gemiech trsit einem Di- oder Polyisocyanatüberschuß zu einem Präpolymeren umgesetzt ivird und diases anecbließsnd gehärtet ivird,A process according to item i, characterized in that a copolyetherdiol copolyether triol mixture is reacted with a di- or polyisocyanate excess to form a prepolymer and the catalyst is anecludarily cured, 3· Verfahren nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß als niedere Alkylenoxide zur Herstellung der Copolyetherpolyoie vorzugsweise Prcpylenoxid und Ethylenoxid eingesetzt werden«, · . ·3 · Process according to items 1 and 2, characterized in that as the lower alkylene oxides for the preparation of Copolyetherpolyoie preferably Przpylenoxid and ethylene oxide are used, «. ·
DD23121481A 1981-06-29 1981-06-29 METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANE ELASTOMERS DD159990A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD23121481A DD159990A1 (en) 1981-06-29 1981-06-29 METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANE ELASTOMERS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD23121481A DD159990A1 (en) 1981-06-29 1981-06-29 METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANE ELASTOMERS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DD159990A1 true DD159990A1 (en) 1983-04-20

Family

ID=5531914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DD23121481A DD159990A1 (en) 1981-06-29 1981-06-29 METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANE ELASTOMERS

Country Status (1)

Country Link
DD (1) DD159990A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5552053A (en) * 1992-08-11 1996-09-03 Monsanto Company Solid poly-amphiphilic polymer having use in a separation process

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5552053A (en) * 1992-08-11 1996-09-03 Monsanto Company Solid poly-amphiphilic polymer having use in a separation process

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112007001943B4 (en) Process for the production of polyurethane elastomer foams
DE69807872T3 (en) THERMOPLASTIC POLYETHERETHANE
DE2759398B1 (en) Polyol chain extender blend
DE2832588A1 (en) POLYAETHERURETHANE POLYMERS AND PROCESS FOR THE PREPARATION
DE1719218B2 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF POLYURETHANES
DE1069379B (en) Process for the production of homogeneous plastics based on urethane groups and optionally also polyglycol ethers containing thioher groups
DE2025900C3 (en) Process for the production of polyurethane elastomers
DE1100947B (en) Process for the production of crosslinked elastomeric polyurethanes
DE2237872A1 (en) POLYOXYCAPROYLPOLYURETHANE PRODUCTS
DE3042558A1 (en) METHOD FOR PRODUCING COLD-FLEXIBLE, OR CELL-CONTAINING POLYURETHANE ELASTOMERS
DE2618637A1 (en) POLYURNIC / POLYURETHANE ELASTOMERS WITH IMPROVED COMPRESSION SET AND PROCESS FOR THEIR PRODUCTION
DE1114318B (en) Process for the production of crosslinked homogeneous elastomers
DE2843739A1 (en) ACTIVATED ISOCYANATE PREPOLYMERS AND METHOD FOR PRODUCING ELASTOMERIC POLYURETHANE PLASTICS
DE2044803A1 (en) Polyurethane elastomers
DE2442763C3 (en) Process for the production of thermoplastic and elastic polyurethanes
DE1908419A1 (en) Process for the production of flexible polyurethane foams
DD159990A1 (en) METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANE ELASTOMERS
EP0941262B1 (en) Two step procedure for the production of semi-hard solid polyurethane moulded bodies
DE1071949B (en) Process for the production of high molecular weight, crosslinked plastics containing urethane groups
DE69928968T2 (en) HARDENING POLYURETHANE POLYURETHANE-FORMING COMPOSITIONS
DE2207142A1 (en) Polyurethanes and a process for their preparation
DE3138421A1 (en) METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANE ELASTOMERS BASED ON 4,4'-DIISOCYANATO-DIPHENYLETHANE-1,2
DE2040697A1 (en) Process for the production of polyurethane elastomers
DE4012629A1 (en) THERMOPLASTIC POLYURETHANE POLYURETHANE ELASTOMERS WITH EXPANDED THERMAL STRENGTH
DE1570599C3 (en) Process for the production of high molecular weight elastic polyurethanes with shaping. An9: Bayer AG, 5090 Leverkusen