DE1088708B - Verfahren zur Herstellung von biegsamen, elastischen und gegen Alterung durch Feuchtigkeitseinwirkung bestaendigen Polyurethanschaumstoffen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von biegsamen, elastischen und gegen Alterung durch Feuchtigkeitseinwirkung bestaendigen PolyurethanschaumstoffenInfo
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
von biegsamen, elastischen und gegen Alterung durch Feuchtigkeitseinwirkung beständigen Urethanschaumstoffen
aus Polyester- und/oder Polyäther-Diisocyanat-Gemischen.
Bei dem üblichen Verfahren zur Herstellung solcher Schaumstoffe wird ein viskoser nichtlinearer flüssiger
Polyester mit organischen Polyisocyanaten, ein Diisocyanat mit zwei und nur zwei Isocyanatgruppen mit einer
geregelten Geschwindigkeit durch eine Düse gepumpt. Auch wird etwas Wasser entweder als Wasserstrahl oder
gemeinsam mit dem Polyester in die Düse eingeführt. Im allgemeinen werden auch geeignete Vernetzungsmittel,
z. B. 1,3-Propylenglykol, und ein Katalysator für die Umsetzung,
z. B. gewisse Alkohole mit tertiären Aminogruppen, durch eine Düse eingeführt.
Die Polymerisation beginnt, sobald die Stoffe vermischt und die halbflüssige Masse aus der Düse ausgetreten ist.
Ein gründliches und möglichst homogenes Vermischen der einzelnen Bestandteile ist sehr wichtig, da die Polymerisationsgeschwindigkeit
groß ist, und die aus der Düse austretende Masse wird durch die Umrisse der Auffangpfanne
geformt. Vom Zeitpunkt des Vermischens an wird Kohlendioxydgas entwickelt, so daß während des
Mischens, Ausfließens und Formens Blasenbildung und Schäumen auftritt. Der entstandene Schaumstoff wird
dann zur »Vulkanisation« des Produktes erwärmt. Bei einem anderen Verfahren wird ein leicht zu verflüssigendes
Gas, wie Difluordichlormethan, im Polyester gelöst oder
dispergiert und als Treibmittel für das Polyurethan verwendet. Diesen Polyurethanschaumstoffen fehlen jedoch
einige wünschenswerte Eigenschaften von Schwammgummi, z. B. Elastizität und Beständigkeit gegen Alterung
bei Feuchtigkeitseinwirkung. Die Elastizität von Polyurethanschaumstoffen beruht weitgehend auf dem in
den geschlossenen Zellen eingeschlossenen Gas. Werden die Zellwände durch Quetschen oder Durchleiten des
Schaumstoffes zwischen nahe beieinanderliegende schnelllaufende Walzen aufgebrochen, so findet gewöhnlich eine
große Abnahme der Elastizität statt. Die Zellen müssen aber aufgebrochen werden, damit die gewünschte Atmung
geschaffen wird. Deshalb stellt der Elastizitätsverlust eine ernste Beeinträchtigung für die Verwendung der PoIyurethanschaumstoffe
dar. Bei Polyesterurethanschaumstoffen hielt man es bisher für unmöglich, einen Schaumstoff
herzustellen, der gute Elastizität und gute Beständigkeit gegen Altern bei Feuchtigkeitseinwirkung aufweist.
Im allgemeinen haben Polyesterurethanschaumstoffe, bei denen tertiäre Amine als Katalysatoren verwendet
wurden, für Polsterzwecke nicht befriedigt, weil sie einen schlechten Sitzkomfort ergeben und weil sie schlechte
Alterungseigenschaften bei Feuchtigkeitseinwirkung aufweisen.
Diese Polyurethanschaumstoffe weisen zunächst ziem-
Diese Polyurethanschaumstoffe weisen zunächst ziem-
Verfahren zur Herstellung
von biegsamen, elastischen und gegen Alterung durch Feuchtigkeitseinwirkung
beständigen Polyurethanschaumstoffen
Anmelder:
The General Tire & Rubber Company,
Akron, Ohio (V. St. A.)
Akron, Ohio (V. St. A.)
Vertreter: Dipl.-Ing. W. Meissner, Berlin-Grunewald, und Dipl.-Ing. H. Tischer, München 2, Tal 71,
Patentanwälte
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom. 5. Dezember 1956
V. St. v. Amerika vom. 5. Dezember 1956
George Thomas Gmitter, Akron, Ohio,
und Edwin Morgan Maxey, Stow, Ohio (V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
lieh hohe Elastizitätswerte auf. Bei Biegung oder Belastung
lassen sie jedoch in ihrer Elastizität nach, so daß schließlich Werte erreicht werden, die etwa 50 % niedriger
liegen als die Anfangswerte. Dieser Verlust an Elastizität ist unerwünscht für Polsterzwecke. Wenn man sie ohne
Aufbrechen der Zellen verwendet, brechen diese während des Gebrauches auf, wobei teils für Polstermaterial erwünschte
Weichheit (Polstergefühl) verlorengeht und man das Gefühl des »Durchsinkens« empfindet.
Es wurde nun gefunden, daß man diese Schwierigkeiten überwindet, wenn man die Verwendung bestimmter
Aminoalkohole mit einer mehrfachen Quetschbehandlung, vorzugsweise bei erhöhter Temperatur, kombiniert. Die
zu verwendenden Aminoalkohole mit tertiärer Aminogruppe müssen in /?-Stellung zur Aminogruppe eine Ätherbrücke
oder eine Hydroxylgruppe aufweisen und besitzen daneben noch einen Kohlenwasserstoffrest mit mindestens
3 Kohlenstoffatomen am Aminostickstoffatom.
Bei den ernndungsgemäß verwendeten Aminoalkoholen als Katalysatoren ist durch Eintritt der freien Hydroxylgruppe
in die Umsetzung offensichtlich eine gute Möglichkeit zur Festlegung gegeben, so daß der Katalysator nicht
länger frei ist, um bei Einwirkung von Feuchtigkeit die Aufspaltung der Polyurethane zu katalysieren.
Die Polyurethanschaumstoffe nach der vorliegenden Erfindung werden im allgemeinen nach üblichen Arbeitsweisen
hergestellt. Das poröse Material wird durch Ver-
009 590/434
mischen eines Überschusses eines organischen Diisocyanate
mit einem geeigneten Polyester und/oder PoIyäther in Gegenwart von etwas Wasser, das mit dem Isocyanat
reagieren und gasförmiges Kohlendioxyd erzeugen soll, und durch »Vulkanisation« des so hergestellten
Schaumstoffes hergestellt.
Die Biegsamkeit des Schaumstoffes wird weitgehend durch die Menge der vernetzenden oder trifunktionellen
Reaktionsteilnehmer, die im Polyester und im Isocyanat vorhanden sind, geregelt. Für geschmeidige Polyurethanmassen
werden im allgemeinen stärker lineare Polyester oder Polyäther mit einem Molekulargewicht von vorzugsweise
etwa 1500 bis 2500 verwendet. Im allgemeinen zieht man zur Erzielung einer größeren Beständigkeit gegen
Altern bei Feuchtigkeitseinwirkung und Geschmeidigkeit bei tiefer Temperatur Polyäther vor, obgleich man auch
mit Polyestern bei Anwendung der neuen Arbeitsweise eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Altern bei
Feuchtigkeitseinwirkung erhalten kann.
Erfindungsgemäß kann man bei den Polyoxyverbindungen mit dem Molekulargewicht bis auf 500 bis 600
heruntergehen, um noch gewisse Vorteile zu erzielen, obgleich das Produkt dann starrer ist als ein solches, das mit
solchen von einem höheren Molekulargewicht hergestellt wurde; man kann Polyoxyverbindungen mit einem Molekulargewicht
von 3000 oder 4000 oder noch höher verwenden, obgleich die Herstellungskosten von Polyestern
mit einem weit über 5000 liegenden Molekulargewicht ihre Verwendung im allgemeinen ausschließen. Der Polyester
weist vorzugsweise eine Hydroxyzahl von etwa 40 bis 80 und eine Säurezahl Null oder eine niedrige Säurezahl,
und zwar unter 10, auf. Die in den Beispielen verwendeten Polyester können ganz oder teilweise durch
Polyäther ersetzt werden. Zur Gewinnung von hochwertigen Polyurethanschaumstoffen geeignete Polyäther
sind Polyalkylenglykoläther, z. B. der Polyäthylenpropylenglykolrnischäther,
Poly-n-butylenglykol, PoIypropylenglykol
und Polyäthylenglykol. Polyäther mit einem Molekulargewicht über 700 werden bevorzugt verwendet,
aber man kann auch solche mit einem Molekulargewicht von etwa 500 bis 600 oder bis zu 5000 oder noch
etwas höher verwenden, was von der Art des gewünschten Schaumstoffes abhängt. Weitere geeignete Polyäther
neben den erwähnten Polyalkylenglykolmischäthern sind Poly-n-propylenglykoläther, Polyneopentylenglykoläther
und Polypentamethylenglykoläther sowie Gemische dieser Stoffe. Die besten Ergebnisse erzielt man mit einem Polypropylen-
oder einem höheren -glykol mit einem Molekulargewicht von 2000 bis 3000.
Der Hauptanteil der Polyisocyanatverbindungen für nicht starre Schaumstoffe besteht aus solchen mit nur
zwei aktiven Isocyanatgruppen. Geeignet sind z. B. ToIylendiisocyanat,
ρ,ρ'-Diisocyanatodiphenylmethan, Naphthylen-l,5-diisocyanat,
m-Phenylendiisocyanat, dimeres Toluylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat oder
Durylendiisocyanat. Zusammen mit einer oder mehreren der oben angegebenen Verbindungen kann etwas Triisocyanat
verwendet werden, wenn man eine größere Steilheit wünscht oder wenn der Polyäther oder Polyester
einen zu geringen trifunktionellen Anteil hat, um die gewünschte Verzweigung zu liefern.
Zur Erzeugung von gasförmigem CO2 für die Schaumbildung
aus den Diisocyanatgruppen, die im Überschuß über die für die Umsetzung mit dem Polyester oder Polyäther
benötigte Menge vorhanden sind, wird etwas Wasser zugegeben.
Es wurde gefunden, daß der erfindungsgemäß verwendete Katalysator zusammen mit der mehrfachen
Quetschbehandlung eine wesentliche Verbesserung der Schaumstoffe bezüglich Nachgiebigkeit, Alterung, BiegsamKeit
und Elastizität hervorruft. Zur Erzielung einer ausgezeichneten Elastizität nach dem Quetschen oder
Aufbrechen der geschlossenen Zellen des Schaumstoffes ist es wichtig, daß ein Sauerstoffatom mit einem ^-ständigen
Kohlenstoffatom verbunden ist.
Es ist möglich, daß dieses Sauerstoffatom in /3-SteUung
zum Stickstoffatom mit dem Isocyanat reagiert und ein cyclisches Zwischenprodukt liefert, was zu einer besonderen
Reaktionsbereitschaft führen kann. Die theoretische Vermutung sei durch die nachstehenden schematischen
Gleichungen und Formern erläutert:
—N
H- OCNAr
-N
N-Ar
©
N
N
O:
OR
C
C
N-Ar + :0R
Ο...
O
-N:
C
C
NAr
OR
C H
(R ist ein organischer Rest, der die Polyäther- oder Polyesterkette darstellt. Ar ist ein organischer Rest, der
den Rest der Isocyanatgruppe darstellt.)
Geeignete Aminoalkohole für die vorhegende Erfindung sind:
Dibutylaminoäthanol,
Butyldiäthanolamin,
Phenyläthyläthanolamin,
m-Tolyldiäthanolamin,
2-N-Äthylanilinoäthanol,
l-Amino-3-diäthylamino-2-propanol,
2-Di-n-butylamino-l-propanol,
l-Diäthylamino-2-propanol,
S-Dimethylamino-l^-propandiol,
Benzyhnethyläthanolamin,
Dimethylamino-2-propanol,
Diäthylaminoäthoxyäthanol,
o-Tolylpropanolamin,
Äthyldiäthanolamin,
Isopropyldiäthanolamin,
Diisopropylaminoäthanol,
Tetraoxyäthylendiamin.
Diese Aminoalkoholkatalysatoren verbessern die Elastizität und verhindern die Alterung bei Feuchtigkeitseinwirkung sogar, wenn sie in Mengen von nur 0,5 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gewicht des Polyesters und des Diisocyanate, verwendet werden. Man kann bis
zu 5 Gewichtsteile Aminoalkoholkatalysator verwenden,
5 6
ehe die Beständigkeit gegen Alterung bei Feuchtigkeits- Beispiel 1
einwirkung und die Elastizität nachlassen, obwohl die
Katalysatoren vorzugsweise in Mengen von etwa 1 bis Dichlordifluormethan wurde als Treibmittel einem
3 Teilen für eine maximale Elastizität und Beständigkeit handelsüblichen Polyester aus etwa 1 Mol Adipinsäure,
gegen Feuchtigkeitseinwirkung bei hohen Temperaturen 5 1 Mol Diäthylenglykol und etwa 1Z30 Mol Trimethylol-
verwendet werden. propan, das während der nachfolgenden Umsetzung mit
Wie oben festgestellt wurde, wirken die Aminoalkohol- dem Diisocyanat die Verzweigung und Vernetzung be-
katalysatoren langsamer als Alkylamine, wie Tripropyl- wirkt, einverleibt. Die Viskosität des Polyesters lag bei
amin, so daß Mischungen von Katalysatoren aus Amino- 1000 bis 1100 cP bei 73° C, sein Feuchtigkeitsgehalt unter
alkoholen und gewöhnlichen tertiären Aminen vorgezogen io 2°/0 und schwankte vorzugsweise zwischen 0,3 und
werden, um ein Kettenwachstum zu fördern, das schnell 0,5 °/0. Der Polyester hatte überwiegend Hydroxylend-
genug ist, um das treibende Gas wirksam festzuhalten, gruppen.
um einen Schaumstoff mit geringer Dichte zu erhalten Der Polyester wird in einem Autoklav, der zur guten
und um dem Schaumstoff dennoch die überragenden Dispergierung mit einer Rührvorrichtung versehen ist,
Eigenschaften hinsichtlich der Elastizität und Alterung 15 mit dem verflüssigten Gas vermischt und das Gemisch
bei Feuchtigkeitseinwirkung zu verleihen. dann zur Düse der Schaumstoffmaschine gepumpt, nach-
Zusammen mit den Aminoalkoholkatalysatoren ver- dem der Polyester vorher auf etwa 220C erwärmt wurde,
wendet man vorzugsweise Emulgatoren, um eine gute Außerdem wird ein Gemisch von 70°/0 2,4- und 30°/0
Dispersion für die Katalyse der Umsetzung zu erhalten. 2,6-Toluylendiisocyanat mit einem Druck von etwa
Die Emulgatoren können anionischer, kationischer oder 20 70,3 kg/cm2 durch kleine Öffnungen zur Düse gepumpt,
nichtionischer Natur sein. Der Zweck des Emulgators ist damit es mit dem Polyester zum Polyurethan reagiert,
es, die Schaumbildungsgeschwindigkeit zu regulieren. Die Fließgeschwindigkeit durch die Düse entspricht dem
Einige kationische Emulgatoren, die zusammen mit den folgenden Ansatz:
Aminoalkoholen verwendet werden, können Amine sein,
Aminoalkoholen verwendet werden, können Amine sein,
die ein Sauerstoffatom in jö-Stellung zu einem tertiären 25 Tabelle I
Stickstoffatom aufweisen. Diese als Emulgatoren ver- Material Volumteile
wendeten Amine bringen erwartungsgemäß eine Elasti- Flüssigkeit
zitätszunahme mit sich, obgleich eine schlechtere Zeil- Polyester 100
struktur entstehen kann. Toluylendiisocyanat 39
Das das Mundstück verlassende schaumförmige Re- 3o Aktivator 7,05
aktionsprodukt ist thermoplastisch und muß durch Dichlordifluormethan 2
Erwärmen »vulkanisiert« werden, um ihm die gewünschten Der Aktivator ist zusammengesetzt aus:
kautschukartigen, elastischen Eigenschaften zu geben.
kautschukartigen, elastischen Eigenschaften zu geben.
Man »vulkanisiert« gewöhnlich bei etwa 93 bis 121 oder Volumteile
1350C und etwa 3 bis 8 Stunden. 35 , __ . . . ... . . _ . . , ^ssig^eit
Nach dem »Vulkanisieren« wird der Schaumstoff mehr- a) Dibutylanunoathanol als Katalysator ... 3,0
mais durch eng aneinanderstehende Walzen eines b) Seife aus Ölsäure und Diäthylamin als
Kalanders geleitet, um die blasigen und geschlossenen Emulgator 2,0
Zellen aufzubrechen und den Schaumstoff besser- c) Natriumdioctylsulfosuccinat, lOgewichts-
»atmend« zu machen. Es wurde gefunden, daß das Auf- 4° prozentige wäßrige Lösung
2,95
brechen der Zellen bei der erhöhten Temperatur, z. B. <l) Wasser 2,7
etwa bei 66 bis 15O0C, außerordentlich wichtig für das ^ Siliconöllösung - o'lO
Entfernen von Spuren von Katalysator ist, wenn man
Katalysatorgemische verwendet, in welchen ein Teil des
Katalysators frei ist, d. h. keine Hydroxylgruppe in 45 Die Aktivatormassen aus den Emulgatoren und die
jS-Stellung zum Stickstoff hat. Es wurde gefunden, daß Aminoalkoholkatalysatoren werden vorzugsweise in der
der freie Katalysator bei viel Feuchtigkeit oder Dampf folgenden Reihenfolge zugegeben:
ein Wiederaufspalten der Polyurethane hervorruft. 1. Der Aminoalkoholkatalysator,
Die Schaumstoffe nach der vorliegenden Erfindung 2. der Emulgator, z. B. eine wäßrige Lösung von
werden vorzugsweise so hergestellt, daß man zuerst einen 5° Natriumdioctylsulfosuccinat.
Polyester und/oder einen Polyäther mit einem wesent- Im allgemeinen wird die Natriumdioctylsulfosuccinat-
lichen Überschuß an Diisocyanat über das Molverhältnis lösung am besten vorher hergestellt, da man Zeit braucht
1:1 in Abwesenheit jeglichen Wassers zu einem fließbaren und gut rühren muß, damit sie gut verteilt ist. Die Ein-
oder viskosen, trockenen, teilumgesetzten »Vorpolymere- stellung der Zellen- oder Porengröße wird im wesentlichen
sat« umsetzt, so daß freie Isocyanatgruppen vorliegen. 55 durch die Menge der verwendeten Siliconöllösung bewerk-
Dann wird das trockene »Vorpolymerisat« mit Wasser, stelligt; sie nimmt im allgemeinen ab, wenn die Struktur
einem Vernetzungsmittel, das mehrere labile Wasserstoff- zu offen ist, und nimmt im allgemeinen zu, wenn Risse
atome aufweist, und einem Katalysator aus einem terti- auftreten.
ären Aminoalkohol der obengenannten Gruppe umge- Eine Siliconöllösung kann wie folgt hergestellt werden:
setzt. Nach der anfänglichen Dispersion von Wasser im 6o
Vorpolymerisat rührt man möglichst wenig, um einen Material Volumteile
C O2-Verlust zu verhindern. Die Menge des verwendeten Flüssiges Siliconöl 1
Wassers beträgt im allgemeinen 1 bis 3 Gewichtsteile auf tert.-Dioctylthioäther von Polyäthylen-
100 Teile Vorpolymerisat und dient zur Erzeugung von glykol 5
CO2 für ein Produkt geringer Dichte; man kann aber 65 Wasser 244
auch nur 0,5 Gewichtsteile verwenden, um noch die
Vorteile der Erfindung zu erhalten. Verwendet man mehr Insgesamt 250
als 5 Teile, so verursachen die gebildeten Harnstoffgruppierungen offensichtlich eine Verminderung der Die Ergebnisse der am erhaltenen Schaumstoff durchElastizität
der Schaumstoffe. 70 geführten Versuche sind aus Tabelle II zu ersehen:
0 Stunden
Dauer der »Vulkanisation«
4 Stunden
(gequetscht)
(gequetscht)
4 Stunden
(nicht
gequetscht)
gequetscht)
6 Stunden
(gequetscht)
(gequetscht)
Zugfestigkeit, kg/cm2
Dehnung, %
Druckverdichtung, %
Dichte, g/cm3
Rückprall, %
25 0/oige Biegung bei Belastung; Ablenkprüfer
ohne Vorpressung, kg
25%ige Biegung, Ablenkprüfer; ohne Vorpressung; nach 3 Quetschstufen mit
85% Pressung; kg
Prozentuale Abnahme der Belastungsbiegung nach der Dampfalterung (5 Durchgänge
von je 15 Minuten in Dampf von 1,05 kg je cm2 bei etwa 127°C
71,8 0,0362 40
- 45 «/ο
0,79
155
31,3
155
31,3
0,0362
. 40
. 40
14,75
9,9
9,9
- 26 »/ο
1,95
160
13,6
160
13,6
0,0362
39
39
11,1 '
8,65
8,65
- 25%
1,595
160
9,0
160
9,0
0,0362
37
37
12,0
9,3
9,3
- 24%
Anmerkung: Alle »Vulkanisationen« wurden bei etwa 127°C in einem Ofen mit zwangläufiger Luftumwälzung vorgenommen.
Die Dampfalterung wurde durchgeführt, indem man den Schaumstoff 15 Minuten in einem Autoklav von etwa
121° C bei einem Dampfdruck von etwa 2 kg/cm2 behandelte. Dann ließ man den Schaumstoff 24 Stunden trocknen,
ehe man ihn wieder dem Dampf im Autoklav aussetzte. Die prozentuale Abnahme der Belastungsbiegung
wurde nach fünf solchen Durchgängen, die etwa den Sterilisierungsbedingungen in einem normalen Krankenhausbetrieb
entsprechen, gemessen. Die Dampf- oder Feuchtigkeitsalterung kann auch nach anderen Methoden
geprüft werden, z. B. bei einer bestimmten Zeit in einer Feuchtigkeitskammer mit einer Temperatur von etwa
66 bis 82° C und einer relativen Feuchtigkeit von 100%.
Man sieht, daß die Produkte eine große Elastizität behalten, sogar wenn sie gequetscht werden. In einigen
Fällen waren die Elastizitäts- (Rückprall-) Werte sogar höher. Auch wird eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen
eine Alterung durch Feuchtigkeitseinwirkung beobachtet, wie sie aus der niedrigen prozentualen Abnahme der
Belastungsbiegung bei der Dampfalterung ersichtlich ist. Werden Schaumstoffe mit den gleichen Komponenten wie
im Beispiel 1 hergestellt mit der Abweichung, daß gewöhnliche tertiäre Amine als Katalysatoren verwendet
werden, so beträgt die prozentuale Abnahme bei der Dampfalterung 55 % oder sogar noch mehr.
Polyurethanschaumstoffe wurden durch Vermischen des nachstehenden Ansatzes in Gefäßen von etwa 21
hergestellt:
118 g (etwa 98 ecm) Polyester,
30 g (etwa 25 ecm) Toluylendiisocyanat,
Amin und Aktivator wie angegeben.
Die Schaumstoffe wurden durch das bei der Umsetzung von Wasser mit den Isocyanatgruppen freigesetzte CO2 gebildet. Die für den Schaumstoff erhaltenen Versuchsergebnisse sind aus Tabelle III zu ersehen.
30 g (etwa 25 ecm) Toluylendiisocyanat,
Amin und Aktivator wie angegeben.
Die Schaumstoffe wurden durch das bei der Umsetzung von Wasser mit den Isocyanatgruppen freigesetzte CO2 gebildet. Die für den Schaumstoff erhaltenen Versuchsergebnisse sind aus Tabelle III zu ersehen.
Aminoalkohol- katalysator |
Dichte des Schaum stoffes |
Menge | Aktivator | Schäum zeit |
Druck ver dichtung |
OW | °/0 Rückprall | 20 W | 35 W | 25 %-Biegung unter Druck bei 62,5 cm3 |
nach 35 W |
(g/ccm) | (S) | (Min.) | (B) | 34 | 5 W | 40 | 40 | OW | 23 | ||
0,08 | 0,5 | C | 2V2 | 10,6 | 38 | 36 | 37 | 37 | 25 | 23 | |
Dimethylamino- J | 0,087 | 1,0 | C | 2 | 12,4 | 44 | 35 | 37 | 38 | 43 | 16Va |
2-propanol | 0,072 | 1,5 | C | 1 | 12,06 | 39 36 |
34 | 36 36 |
36 37 |
19V2 | 13V8 |
Diäthylamino- J | 0,076 0,065 |
0,5 1,0 |
C C |
1 | 30 | 37 34 |
32 | 33 | 23V2 22 |
15V2 | |
äthoxyäthanol 1 | 0,065 | 1,5 | C | 1 | 32 | 21V2 | |||||
Bemerkungen: Aktivator C enthält:
1.6 g Wasser
1,0 g Polyäthylenglykol-tert.-dioctylthioäther
0,1 g Natriumdioctylsulfosuccinat
0,1 g Natriumdioctylsulfosuccinat
2.7 g
5 W bedeutet 5 Quetschdurchgänge, 35 W sind 35 Quetschungen usw. OW bedeutet Null Quetschdurchgänge oder Originalwert vor
dem Quetschen.
Beispiel 3 ester und Diisocyanate wobei aber die Katalysatoren, wie
angegeben, etwas geändert wurden. Sonst waren die Be-
Es wurden Polyurethanschaumstoffe wie im Beispiel 2 dingungen wie im Beispiel 2, Die Produkte wurden
hergestellt bei Verwendung der gleichen Mengen Poly- 70 geprüft, und die Ergebnisse sind in Tabelle IV angegeben;
10
Amin | Menge (g) |
Aktivator | Schäum- zeit (Min.) |
Druck ver dichtung (B) |
OW | »/„Rü 5 W |
skprall 20 W |
35 W | 25 %-Bie Druck be Ursprüng lich |
gung unter i 62,5 cm2 nach 35W |
Butyldiäthanolamin J | 0,5 1,0 1,5 |
G | 15 24 21 |
4,2 3,5 6,2 |
44 44 48 |
44 45 49 |
44 43 46 |
44 44 47 |
43 42 48 |
28V2 26 34V2 |
1,0 1,5 |
G | 9 8 |
5,6 10,1 |
34 37 |
44 42 |
44 42 |
43 42 |
30 26 |
15 | |
Dibutylaminoäthanol J | 0,5 1,0 1,5 |
G | 21 17 12 |
7,6 6,3 5,9 |
46 44 44 |
46 45 43 |
44 44 42 |
44 44 44 |
37 46 38 |
13 |
0,5 1,0 1,5 |
G | 28 27 26 |
6,2 5,5 3,6 |
46 48 50 |
44 44 44 |
43 44 45 |
43 44 45 |
51 40 44 |
28 28 24 |
|
Äthvldiäthanolamin J | 1,0 1,5 |
L | 10 7 |
5,6 7,3 |
36 34 |
32 34 |
36 30 |
40 33 |
29 24 |
38 27V2 28 |
1 | 1,0 1,5 |
R | 10 6 |
8,1 | 46 46 |
44 41 |
44 42 |
44 42 |
25 29 |
18 13 |
Isopropyldiäthanolamin . J | 0,5 | G | 24 | — | 36 | 46 | 44 | 44 | 36 | 13V2 17 |
Dibutylaminoäthanol < | 24 | |||||||||
Dibutylaminoäthanol ·! | ||||||||||
o-Tolylpropanolamin |
Aktivator G
1,6 g Wasser
1,6 g Wasser
0,1 g Natriumdioctylsulfosuccinat
1,5 g Nonylphenoxypolyoxyäthylenäthanol
1,5 g Nonylphenoxypolyoxyäthylenäthanol
Aktivator L
1.5 g Seife aus Ölsäure und Diäthylarnin
0,1 g Natriumdioctylsulfosuccinat
0,1 g Natriumdioctylsulfosuccinat
1.6 g Wasser
3,2 g
Aktivator R ·
1,6 g Wasser
1,6 g Natriumdioctylsulfosuccinat
1,0 g polyalkoxyliertes pflanzliches Öl
1,0 g polyalkoxyliertes pflanzliches Öl
4,2 g
Wie aus den prozentualen Rückprallwerten vor und nach dem Quetschen ersichtlich ist, zeigen die Schaumstoffe
von Beispiel 3 nach dem Aufbrechen oder Quetschen eine ausgezeichnete Elastizität.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von biegsamen, elastischen und gegen Alterung durch Feuchtigkeitseinwirkung beständigen Polyurethanschaumstoffen
durch Umsetzung von organischen Diisocyanaten mit Polyoxyverbindungen in Gegenwart von Wasser und/
oder eines flüssigen Treibmittels und eines kataly- 4-5 tisch wirkenden Alkohols mit einer tertiären Aminogruppe,
dadurch gekennzeichnet, daß man die Schaumstoffe in Gegenwart von etwa 0,05 bis 5 Gewichtsteüen,
bezogen auf 100 Gewichtsteile der Menge an Diisocyanat und Polyoxyverbindung, eines Aikohols,
der eine tertiäre Aminogruppe und einen an das Aminostickstoffatom gebundenen Kohlenwasserstoffrest
mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen und eine Äthergruppe oder eine Hydroxylgruppe in
^-Stellung zur Aminogruppe aufweist, in an sich bekannter Weise herstellt und die anfallenden Schaumstoffe
einer mehrfachen Quetschbehandlung unter Aufreißen von mindestens einem wesentlichen Teil
der Zellen des Schaumstoffes unterwirft.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Quetschbehandlung bei erhöhten
Temperaturen durchführt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Quetschbehandlung bei
einer Temperatur von etwa 66 bis 1500C durchführt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Alkohol mit einer tertiären
Aminogruppe und einem an das Aminostickstoffatom gebundenen Kohlenwasserstoffrest mit mindestens
3 Kohlenstoffatomen und einer Hydroxylgruppe in jS-Stellung zur Aminogruppe verwendet.
5. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator
o-Tolylpropanolamin verwendet wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 915 033, 955 993;
»Soc. of Plastics Engeneers Journal«, 12, November 1956, S. 23/24.
Deutsche Patentschriften Nr. 915 033, 955 993;
»Soc. of Plastics Engeneers Journal«, 12, November 1956, S. 23/24.
© 009 590/434 8.60
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US870119XA | 1956-12-05 | 1956-12-05 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1088708B true DE1088708B (de) | 1960-09-08 |
Family
ID=22202398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEG23115A Pending DE1088708B (de) | 1956-12-05 | 1957-10-11 | Verfahren zur Herstellung von biegsamen, elastischen und gegen Alterung durch Feuchtigkeitseinwirkung bestaendigen Polyurethanschaumstoffen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1088708B (de) |
GB (1) | GB870119A (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2029284A1 (en) * | 1970-06-13 | 1971-12-23 | Continental Gummi Werke Ag | Elastic polyether-urethane foams - for upholstery have adjacent regions and mixed cell structure |
DE2624046A1 (de) * | 1975-05-29 | 1976-12-02 | Union Carbide Corp | Verfahren zur herstellung von zellfoermigen urethanpolymerisaten |
US5229430A (en) * | 1990-07-30 | 1993-07-20 | Tosoh Corporation | Amine catalyst for producing polyurethane and process for producing polyurethane |
US5374666A (en) * | 1990-07-30 | 1994-12-20 | Tosoh Corporation | Amine catalyst for producing polyurethane and process for producing polyurethane |
EP2042534A1 (de) * | 2007-09-28 | 2009-04-01 | Evonik Goldschmidt GmbH | Aminkatalysatoren geeignet zur Herstellung emissionsarmer, rekatalysestabiler Polyurethanweichschaumstoffe |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE915033C (de) * | 1951-12-04 | 1954-07-15 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Schallschluckstoffen auf Polyurethan-Basis |
DE955993C (de) * | 1953-08-19 | 1957-01-10 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von insbesondere elastischen Schaumstoffen aus linearen oder verzweigten Polyestern und Diisocyanaten in Gegenwart von Wasser |
-
1957
- 1957-09-18 GB GB29422/57A patent/GB870119A/en not_active Expired
- 1957-10-11 DE DEG23115A patent/DE1088708B/de active Pending
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US4122038A (en) | 1975-05-29 | 1978-10-24 | Union Carbide Corporation | Catalyst systems containing dimethylamino ether mono-ols for polyurethane foam formation |
US5229430A (en) * | 1990-07-30 | 1993-07-20 | Tosoh Corporation | Amine catalyst for producing polyurethane and process for producing polyurethane |
US5374666A (en) * | 1990-07-30 | 1994-12-20 | Tosoh Corporation | Amine catalyst for producing polyurethane and process for producing polyurethane |
EP2042534A1 (de) * | 2007-09-28 | 2009-04-01 | Evonik Goldschmidt GmbH | Aminkatalysatoren geeignet zur Herstellung emissionsarmer, rekatalysestabiler Polyurethanweichschaumstoffe |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB870119A (en) | 1961-06-14 |
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