DE1196865B - Verfahren zum Herstellen von Polyurethanformkoerpern - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Polyurethanformkoerpern

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DE1196865B
DE1196865B DEP31532A DEP0031532A DE1196865B DE 1196865 B DE1196865 B DE 1196865B DE P31532 A DEP31532 A DE P31532A DE P0031532 A DEP0031532 A DE P0031532A DE 1196865 B DE1196865 B DE 1196865B
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Timothy V Peters Jun
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Polythane Corp
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Description

  • Verfahren zum Herstellen von Polyurethanformkörpern Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen von Polyurethanformkörpern aus bifunktionellen Polymerisaten mit Hydroxylendgruppen, Molekulargewichten über etwa 700 und organischen Diisocyanaten unter Bildung eines Vorpolymerisates niedrigen Molekulargewichts mit Isocyanatendgruppen und Umsetzen desselben mit Diaminen; es zeichnet sich dadurch aus, daß erfindungsgemäß die Diamine in den NCO-Gruppen des Vorpolymerisates in unterstöchiometrischen Mengen verwendet werden und die restlichen NCO-Gruppen mit Diaminüberschuß in einem Lösungsmittel umgesetzt werden.
  • Im Gegensatz zum Stand der Technik erfolgt der Diaminzusatz also in Stufen bzw. in Lösung in der ersten und/oder zweiten Stufe. Auf Grund des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die für die Bildung der Polymerisatlösung erforderliche Menge des Lösungsmittels reduziert werden. Ferner wird eine Polymerisatlösung gewonnen, die einen hohen Gehalt an Festkörpern hat, der bedeutend höhere Spinn- und Extrudiergeschwindigkeiten gestattet. Schließlich ist auch die Verwendung vonDiaminen mit höheremMolekulargewicht möglich, ohne daß das dem Stand der Technik eigene Problem der Gelbildung auftritt.
  • Die Erfindung wird dadurch verwirklicht, daß ein Polymerisat niedrigen Molekulargewichts mit bifunktionellen Hydroxylendgruppen, z. B. ein Polyester oder ein Polyäther, mit einem molaren Überschuß eines organischen Diisocyanats zur Reaktion gebracht wird,- bis sich ein Vorpolymerisat bildet. Das Vorpolymerisat, das Isocyanatendgruppen hat, wird dann in Lösung mit einer unterstöchiometrischen Menge eines Diamins zur Reaktion gebracht, bis sich dasjenige Zwischenprodukt bildet, das im nachstehenden der Einfachheit halber als eine Halbpolymerisatlösung bezeichnet werden soll. Die Halbpolymerisatlösung wird dann in die gewünschte Form und dann mit einem zusätzlichen Diamin zur Reaktion gebracht, bis sich elastische Formkörper bilden. Die Halbpolymerisatlösung kann beispielsweise extrudiert oder durch eine Spinndüse in ein Bad gesponnen werden, das Wasser und ein zusätzliches Diamin enthält.
  • Das Molekulargewicht der bifunktionellen Polymerisate mit Hydroxylendgruppen kann vorteilhaft über etwa 700 und vorzugsweise zwischen etwa 1000 und 4000 gehalten werden. Bifunktionelle Polymerisate mit Hydroxylendgruppen, die ein Molekulargewicht unter etwa 700 haben, können zwar gleichfalls zur Anwendung gelangen, führen aber im allgemeinen nicht zu Formkörpern die eine ebenso vorteilhafte Elsstizität besitzen wie diejenigen aus Hydroxylgruppen enthaltenden Polymerisaten von höherem Molekulargewicht. Der Wert solcher Produkte, die aus Hydroxylpolymerisaten von niedrigem Molekulargewicht gewonnen worden sind, wird von dem endgültigen Verwendungszweck des Produkts abhängen und von der Elastizität, die für diesen besonderen Verwendungszweck erwünscht ist. Allgemein nimmt bei Verminderung des Molekulargewichts des Hydroxylgruppen aufweisenden Polymerisats die Dehnung ab und der Modul zu. Die Verwendung eines Polymerisats mit einem Molekulargewicht über 4000 bringt erhebliche Schwierigkeiten bei der anschließenden Bildung der Polymerisatlösung und der Umformung solcher Lösungen in Formkörper mit sich, da Schwierigkeiten durch rheologische Eigenschaften auftreten.
  • Die Polyester mit hohem Molekulargewicht, die nach der Erfindung Verwendung finden können, sind solche, die Hydroxylendgruppen enthalten. Die- Ester können durch verschiedene bekannte Verfahren gewonnen worden sein, indem Dicaxbonsäuren, Dicarbonsäureester oder Dicarbonsäurehalogenide mit Glykolen zur Reaktion gebracht worden sind. Geeignete Glykole dafür sind Polyalkylenglykole, wie beispielsweise Äthylen-, Propylen- oder Butylenglykole. Substituierte Polyalkylenglykole, wie beispielsweise 2,2-Dimethyl-1,3-propandiol, ebenso wie heterocyklische Glykole wie beispielsweise Cyclohexylenglykol, können Verwendung finden. Brauchbare Dicarbonsäuren sind Bernsteinsäure, Adipinsäure, Suberinsäure, Sebacinsäure oder Terephthalsäure, sowie verschiedene Alkyl- oder halogensubstituierte Derivate dieser Säuren. Die Polyäther, die verwendet werden können, sind Polyalkylenätherglykole. Die PolyalkyIenätherglykole können in bekannter Weise gewonnen werden und sind im allgemeinen durch die Polymerisation von cyklischen Äthern, wie beispielsweise Alkylenoxyden, oder durch die Kondensation von Glykolen gewonnen. Die Polyalkylenätherglykole werden durch die Formel HO(RO)nH dargestellt, in der R ein Alkylenrest und n eine ganze Zahl von hinreichender Größe ist, so daß das Polyalkylenglykol ein Molekulargewicht hat, das über etwa 700 und vorzugsweise über etwa 1000 liegt. Die Polyalkylenglykole können auch dadurch gewonnen werden, daß Mischungen von verschiedenen Alkylenoxyden oder Glykolen miteinander polymerisiert werden. Beispiele für Polyalkylenätherglykole umfassenPolypropylenätherglykole,Polytetramethylenätherglykole, Polyäthylenätherglykole, 1,2-Polydimethylenätherglykole oder Polydecamethylenätherglykole. Weitere Beispiele für Polyalkylenätherglykole, die nach der Erfindung verwendet werden können, sind in der USA.-Patentschrift 2 492 959 beschrieben.
  • Verschiedene organische Diisocyanate können verwendet werden, um mit den bifunktionellen Hydroxylpolymerisaten zu reagieren, um das Vorpolymerisat zu bilden. Aromatische, aliphatische oder ebenso zykloaliphatische Diisocyanate können Verwendung finden. Beispielhafte Diisocyanate sind 4-Methylm - phenylendiisocyanat, m - Phenylendiisocyanat, 4,4'-Diphenylendiisocyanat, Methylen-bis-(4-phenylisocyanat), 4 - Chloro - 1,3 - phenylendiisocyanat, 1,5-Naphthylendiisocyanat, 1,4-Tetramethylendiisocyanat, 1,6-Hexamethylendiisocyanat, 1,10-Decamethylendiisocyanat, 1,4 - Cyclohexylendiisocyanat, 4,4'-Methylen-bis-(cyclohexylisocyanat) oder 1,5-Tetrahydronaphthalendiisocyanat. Arylendiisocyanate, d. h. solche, bei denen jede der Isocyanatgruppen unmittelbar an einen aromatischen Ring gebunden ist, werden bevorzugt. Allgemein reagieren sie schneller, als es Alkylendiisocyanate tun. Die Diisocyanate können andere Substituenten enthalten, obwohl normalerweise diejenigen bevorzugt werden, die mit Ausnahme der beiden Isocyanatgruppen frei von reaktionsfähigen Gruppen sind. Im Falle der aromatischen Verbindungen können die Isocyanatgruppen entweder an die gleichen oder an verschiedene Ringe gebunden sein. Dimerisate der monomeren Diisocyanate und Bis-isocyanatoaryl)-Harnstoffe, wie beispielsweise Bis-(3-isocyanat-4-methylphenyl)-Harnstoff, können verwendet werden.
  • Die USA.-Patentschriften 2 957 852, 2 948 691 und 2 929 800 zeigen weiter, wie Vorpolymere gewonnen werden können, und ebenso die Reaktanten, die erfindungsgemäß verwendet werden.
  • Es ist bisher üblich gewesen, eine sogenannte Polymerisatlösung dadurch zu gewinnen, daß ein Vorpolymerisat mit einem Diaurin in im wesentlichen stöchio- , metrischen Mengenverhältnissen unter Zusatz eines Lösungsmittesl zur Reaktion gebracht worden ist, bis sich eine Polymerisatlösung von hohem Molekulargewicht bildet, die geeignet ist, in Folien verformt oder in ein Wasserbad zwecks Bildung von Fasern extrudiert zu werden. Diese Lösungen enthalten im allgemeinen etwa 15 bis 25 Gewichtsprozent Polymerisat.
  • Die Menge des Diaurins, welches verwendet werden kann, um die Halbpolymerisatlösung zu bilden, kann in erheblichem Maße variiert werden, was von einer i Reihe von Faktoren abhängt, so z. B. von dem bestimmten Diaurin, das verwendet wird, um mit dem Vorpolymerisat zu reagieren, von dem besonderen Diaurin, das verwendet wird, um mit der Halbpolymerisatlösung zu reagieren, um die Reaktion zu Ende zu führen, von den Reaktanten, die verwendet werden, um das Vorpolymerisat zu bilden, von den gewünschten Eigenschaften, die die Endprodukte besitzen sollen, usw. Diese und andere Faktoren liegen für den Fachmann auf der Hand und die genaue Menge des Diaurins kann durch den Fachmann mittels routinemäßigen Experimentierens schnell bestimmt werden. In der Regel ist die Reaktion des Vorpolymerisats mit dem Diaurin in einem Molverhältnis von etwa 5 : 4 vorteilhaft. Je mehr sich das Molverhältnis des Vorpolymerisats und des Diaurins 1 : 1 nähert, um so mehr nehmen die Vorteile dieser Erfindung ab. Sobald das 1 : 1 Verhältnis erreicht ist, nimmt die Viskosität der Lösung zu, was die Verwendung zusätzlicher unerwünschter Lösungsmittel erfordert und sich in einer Abnahme des Gehalts der Lösung an Feststoff ausdrückt.
  • Die fortschreitende Zugabe von Diaurin zu der Vorpolymerisatlösung resultiert in einer fortschreitenden Zunahme der Viskosität der Lösung. Das Ausmaß und der Grad der Viskositätszunahme hängt in hohem Maße von der Besonderheit des Diaurins ab, das für die Gewinnung des Halbpolymerisats verwendet wird. Es ist ratsam, genügend Diaurin zuzusetzen, um die Viskosität der Lösung auf mindestens etwa 50 Poise zu erhöhen, um eine Lösung zu erhalten, die leicht extrudiert werden kann. Im allgemeinen ist es vorteilhafter, Lösungen zu extrudieren, die Viskositäten zwischen etwa 100 bis 500 Poise besitzen.
  • Die Menge des Diaurins, das in dem Bad verwendet werden kann, um die Reaktion des Halbpolymerisats zu vollenden, kann erheblich variieren, wie für den Fachmann ohne weiteres verständlich ist. Im allgemeinen ist es vorteilhaft, dem Bad erheblich mehr Diaurin zuzusetzen, als erforderlich ist, um eine restlose Umsetzung des Halbpoiymerisates zu gewährleisten. Da das Diaurin in dem Bad aufgebraucht wird, kann es fortlaufend oder mit Unterbrechungen nachgefüllt werden, so daß die Badkonzentration an Diaurin im wesentlichen konstant gehalten wird.
  • Verschiedene primäre oder sekundäre Diamine können verwendet werden, um die Halbpolymerisate zu gewinnen, einschließlich aliphatische, cycloaliphatische Hydrazine. Im allgemeinen können die gleichen oder Diamine verwendet werden, die bereits aus den bekannten Verfahren bekannt sind, in denen im wesentlichen eine stöchiometrische Menge von Diaurin mit dem Vorpolymerisat zur Reaktion gebracht worden ist. Besondere Beispiele sind Hydrazin, Äthylendiamin, Piperazin, 1,4-Diamin-2-methylpiperazin, 1,4-Diamin-2,5-dimethylpiperazin oder Methylimino-bis-propylamin. Die zusätzlichen Diamine, die verwendet werden, um die Reaktion des Halbpolymerisats zu vollenden und die elastischen Produkte zu bilden, können die gleiche Klasse von Diaminen umfassen, wie sie oben offenbart worden sind. Die Rückgewinnung von Lösungsmittel wird offensichtlich vereinfacht, wenn das Diaurin einen Dampfdruck hat, der entweder viel niedriger oder viel höher als der des Lösungsmittels ist.
  • Verschiedene Lösungsmittel können verwendet werden, um die Halbpolymerisatlösungen zu bilden, was für den Durchschnittsfachmann ohne weiteres auf der Hand liegt, beispielsweise Dimethylformamid, Dimethylsulfoxyd oder Dimethylazetamid. Wie oben ausgeführt, ist die Auswahl eines Diaurins und eines Lösungsmittels mit wesentlich verschiedenen Dampfdrücken vorteilhaft, um die Rückgewinnung des Lösungsmittels zu vereinfachen.
  • Das Bad, welches das Diamin enthält, in welches das Halbpolymerisat extrudiert oder getaucht wird, kann sich aus einer wäßrigen Lösung von Diamin, oder vorteilhafter aus einer Wasser-Lösungsmittel-Lösung mit Diamin, zusammensetzen. Die Verwendung eines Bades, das darüber hinaus ein Lösungsmittel enthält, erleichtert die Rückgewinnung desselben. Das Lösungsmittel wird im allgemeinen kontinuierlich aus dem Bad entfernt, wenn ein Lösungsmittel-Wasser-Bad verwendet wird, um den Lösungsmittelgehalt in der gewünschten Höhe, d. h. zwischen 40 und 60 °/0 Lösungsmittel aufrechtzuerhalten.
  • Bei der Bildung von Fasern hängt die erreichbare Extrudiergeschwindigkeit hauptsächlich von der Reaktivität des Diamins ab, das Verwendung findet, und von der Badtemperatur usw. Auch die Länge des Bades hat eine Auswirkung auf die Extrudier- oder Spinngeschwindigkeit. Extrudiergeschwindigkeiten von 50 m pro Minute und höher sind erreicht worden bei Verwendung eines Bades, von etwa 2 m in der Länge, das etwa 10 Gewichtsprozent Hydrazin enthielt.
  • Vorteilhaft können nach der Erfindung verschiedene Diamine bei der Gewinnung des Halbpolymerisats und in dem Fällbad verwendet werden. Die Verwendung von verschiedenen Diaminen gestattet die Gewinnung von elastischen Polymerisaten, die verschiedene, vorteilhafte Eigenschaften besitzen, die in anderer Weise nicht zu erreichen sind. Die Verwendung von verschiedenen Diaminen bei der Gewinnung des Halbpolymerisats und in dem Koagulierbad führt zu der Bildung eines Blockpolymerisats. Verschiedene Diamine können verwendet werden, um einige der Nachteile bestimmter Diamine aufzuteilen und trotzdem die vorteilhaften Eigenschaften eines anderen Diamins zu erreichen. Zum Beispiel führt die Verwendung von Methylimino-bis-propylamin nicht zu einem elastischen Produkt, das annehmbare physikalische Eigenschaften besitzt. Die Gewinnung eines Halbpolymerisats mit einem Diamin, wie z. B. Hydrazin, und das Extrudieren dieses Halbpolymerisats in ein Bad, das Methylimino-bis-propylamin enthält, um die Reaktion zu vollenden, führt zu einem neuen Blockpolymerisat, das eine erhebliche Anzahl der vorteilhaften Eigenschaften des Methylimino-bispropylamins besitzt, ohne auf der anderen Seite die guten physikalischen Eigenschaften zu beeinträchtigen, die mit Hydrazin allein zu erreichen sind. Weitere Beispiele von Verbindungen verschiedener Diamine, die verwendet werden können, sind in den Ausführungsbeispielen offenbart.
  • Die Halbpolymerisatlösungen erfordern eine geringe Menge an Lösungsmittel, um die Lösungen für die nachfolgende Bildung von Folien, Fasern usw. geeignet zu machen. Bei den Polymerisatlösungen, die nach dem Stand der Technik gewonnen werden, nach dem im wesentlichen stöchiometrische Mengenverhältnisse von Diamin und Vorpolymerisat zur Verwendung gelangen, liegen die Anforderungen an Lösungsmittel für jeden Teil des Polymerisats, um eine geeignete Polymerisatlösung zu gewinnen, in dem Bereich zwischen 4 bis 6 Teilen. Die bedeutende Herabsetzung in der Menge an erforderlichem Lösungsmittel führt ferner zu spinnbaren und formbaren Lösungen, die einen höheren Feststoffgehalt besitzen. Die Halbpolymerisatlösungen nach der Erfindung erlauben höhere Spinn- und Extrudiergeschwindigkeiten. Etwa die doppelte Menge des Halbpolymerisats oder der Festkörper kann in das Extrudierbad eingeführt werden, als es früher zulässig war. Darüber hinaus kann, wenn man die Lösungen benutzt, um Gegenstände durch einen Tauch- oder Überziehprozeß zu bilden, eine Schicht um den Gegenstand gebildet und auf diesem aufgebaut werden, die weniger Tauchvorgänge erfordert. Die Verwendung von weniger Lösungsmittel, um die Halbpolymerisatlösungen zu bilden, verringert auch erheblich die Ausgaben und die Zeit für die Wiedergewinnung des Lösungsmittels.
  • Das Verfahren zum Herstellen von Polyurethanformkörpern nach der Erfindung ist in den nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei Teile Gewichtsteile sind. Beispiel l 1200 Teile eines Poly-(propylenglykoladipat) mit einem Molekulargewicht von etwa 2000 werden auf 60°C erhitzt, und zwar in einer inerten Stickstoffatmosphäre und dann gründlich vermischt mit 303 Teilen Methylen-bis-(4-phenylisocyanat). Die Mischung wird dann auf 100°C in einer inerten Stickstoffatmosphäre und unter wasserfreien Bedingungen erhitzt und 90 Minuten lang auf diese Temperatur gehalten. Das so gewonnene Vorpolymerisat mit Isocyanatendgruppen wird dann auf 50°C abgekühlt und mit 1500 Teilen eines Dimethylformamids verdünnt, um eine 50°/oige Lösung des Vorpolymerisats mit Isocyanatendgruppen zu gewinnen. Die Vorpolymerisatlösung wird dann in zwei gleiche Teile a) und b) aufgeteilt.
  • Eine Lösung von 10 Gewichtsprozent eines wasserfreien Hydrazins in Dimethylformamid wird unter starkem Rühren langsam zum Teil a) der Vorpolymerisatlösung zugegeben, bis die Lösung eine Viskosität von 150 Poise annimmt, um ein Halbpolymerisat zu bilden. Das Halbpolymerisat enthält eine Mehrzahl von NOC-Endgruppen. Die so gewonnene viskose Lösung wird dann unter Vakuum entgast und anschließend durch eine Spinndüse, welche zehn Öffnungen von je 0,01 cm im Durchmesser besitzt, in ein Wasserbad extrudiert, das 10 Gewichtsprozent Hydrazin enthält, wodurch die Bildung von elastischen Fasern erzielt wird. Die gewonnenen Fasern werden in einem Wasserbad gespült und anschließend bei 125'C 5 Minuten lang getrocknet. Die getrockneten Fasern haben eine Dehnung von 550 °/o und einen Modul bei 3000/, entsprechend 154,6 kg/cm. Das Extrudieren der gleichen viskosen HalbpolymerisatlöFung in ein Wasserbad ohne Hydrazin führte nicht zu Fasern, die brauchbare elastische Eigenschaften besitzen.
  • Ein anderer Teil derselben viskosen Halbpolymerisa tlösung wurde in ein Wasserbad extrudiert, welches 20 Gewichtsprozent Äthylendiamin enthält. Die gebildeten Fasern wurden dann in einem Wasserbad gespült und 5 Minuten lang bei 125'C getrocknet. Die gewonnenen elastischen Fasern hatten eine Dehnung von 625 °/o und ein Modul bei 300 °/o entsprechend 130 kg/cm.
  • Eine Lösung von 10 Gewichtsprozent eines wasserfreien Äthyldiamins in Dimethylformamid wurde langsam unter kräftigem Rühren dem Teil b) der Vorpolymerisatlösung zugegeben, bis die Lösung eine Viskosität von etwa 180 Poise erreichte. Die sich ergebende Halbpolymerisatlösung wurde dann durch eine Spinndüse, welche mit zehn Öffnungen von 0,01 cm im Durchmesser besitzt, in ein Wasserbad extrudiert, das 10 Gewichtsprozent Hydrazin enthält, um daraus Fasern zu bilden. Die gewonnenen Fasern wurden dann in einem Wasserbad gespült und 5 Minuten lang bei 124°C getrocknet. Die so gewonnenen elastischen Fasern hatten eine Dehnung von 7000/,) und einen Modul bei 300°/o entsprechend 144 kg/cm.
  • Ein Teil der oben erwähnten Halbpolymerisatlösung, der durch Reaktion des Vorpolymerisats mit einer 10°/jgen Lösung eines wasserfreien Äthylendiamins in die Dimethylformamid gewonnen worden war, wurde in ein Wasserbad extrudiert, das 20 Gewichtsprozent Äthylendiamin enthielt, um daraus Fasern zu bilden. Die gewonnenen Fasern wurden dann 5 Minuten lang bei 125°C getrocknet. Die getrockneten Fasern hatten eine Dehnung von 575 % und einen Modul bei 300 °/o, entsprechend 161,7 kg/cm. Beispiel 2 1200 Teile eines bifunktionellen Polypropylenglykols mit einem Molekulargewicht von 2000 wurden in einer inerten Stickstoffatmosphäre auf 60°C erhitzt und dann mit 303 Teilen Methylen-bis-(4-phenylisocyanat) gemischt. Die Mischung wurde in einer inerten Stickstoffatmosphäre und unter wasserfreien Bedingungen auf 100°C erhitzt und 90 Minuten lang auf dieser Temperatur gehalten. Das so gewonnene Vorpolymerisat wurde dann auf 50°C abgekühlt und mit 1500 Teilen Dimethylformamid verdünnt, um eine 50°/jge Lösung eines Vorpolymerisats mit Isocyanatendgruppen zu erzielen. Die Vorpolymerisatlösung wurde dann in zwei gleiche Hälften aufgeteilt.
  • Eine Lösung von 10 Gewichtsprozent eines wasserfreien Hydrazins und eines Dimethylformamids wurde dann langsam unter kräftigem Rühren der einen Hälfte der Vorpolymerisatlösung nach Beispiel 6 zugegeben, bis eine Viskosität von 210 Poise erreicht wurde. Die sich ergebende visköse Lösung wurde dann unter Vakuum entgast und durch eine Spinndüse, die zehn Öffnungen von je 0,01 cm im Durchmesser besitzt, in ein. Wasserbad extrudiert, das 10 Gewichtsprozent Hydrazin enthielt. Die in dem Bad gebildeten Fasern wurden dann in einem Wasserbad gespült und 5 Minuten lang bei 125°C getrocknet. Die so gewonnenen elastischen Fasern hatten eine Dehnung von 6000/, und einen Modul bei 300'/" entsprechend 102 kg/cm.
  • Ein weiterer Teil derselben Halbpolymerisatlösung wurde in derselben Weise in ein Wasserbad extrudiert, das 20 Gewichtsprozent Äthylendiamin enthielt. Die gebildeten Fasern wurden dann in Wasser gespült und ähnlich getrocknet. Die so gewonnenen Fasern hatten eine Dehnung von 675 % und einen Modul bei 300 °/o, entsprechend 105,4 kg/cm.
  • Eine Lösung von 10 Gewichtsprozent eines wasserfreien Äthylendiamins und eines Dimethylformamids wurden der anderen Hälfte der Vorpolymerisatlösung nach Beispiel 1 in derselben Weise zugegeben, bis die Viskosität von 240 Poise erreicht wurde. Die visköse Halbpolymerisatlösung wurde dann entgast und in derselben Weise in ein Wasserbad extrudiert, das 10 Gewichtsprozent Hydrazin enthielt. Die gewonnenen Fasern wurden in gleicher Weise in Wasser gespült und 5 Minuten lang bei 125°C getrocknet. Die so gewonnenen elastischen Fasern hatten eine Dehnung von 575 °/o und einen Modul bei 300 % entsprechend 91,5 kg/cm.
  • Ein weiterer Teil der Äthylendiamin-Halbpolymerlsatlösung wurde in derselben Weise in ein Wasserbad extrudiert, das 20 Gewichtsprozent Äthylendiamin enthielt. Die gebildeten Fasern wurden in ähnlicher Weise gespült und getrocknet und hatten eine Dehnung von 600 % und einen Modul bei 300 °/a, entsprechend 84,5 kg/cm.
  • Beispiel 3 1200 Teile eines Poly-(propylenglykoladipats) mit einem Molekulargewicht von etwa 2000 wurden in einer inerten Atmosphäre auf 60°C erhitzt und dann gründlich mit 303 Teilen Methylen-bis-(4-phenylisocyanat) gemischt. Die Mischung wurde dann auf 100'C erhitzt, 90 Minuten lang auf dieser Temperatur gehalten, auf 50°C abgekühlt und mit 1500 Teilen Dimethylsulfoxyd verdünnt, um eine 50°/oige Lösung eines Vorpolymerisats mit NCO-Endgruppen hervorzubringen. Die Vorpolymerisatlösung wurde dann kräftig gerührt und eine Lösung von 10 Gewichtsprozent wasserfreien Hexamethylendiamins in Dimethylsulfoxyd wurde langsam zugegeben, bis die Lösung eine Viskosität von 200 Poise erreichte. Die so gewonnene Halbpolymerisatlösung mit hohem Feststoffgehalt wurde dann entgast und durch eine Spinndüse, welche zehn Bohrungen von 0,01 cm im Durchmesser besitzt, in ein Bad extrudiert, das 10 Gewichtsprozent Hydrazin, 45 Gewichtsprozent Dimethylsulfoxyd und 45 Gewichtsprozent Wasser enthielt, um daraus Fasern zu bilden. Die so gewonnenen Fasern wurden dann in Wasser gespült und 10 Minuten lang bei 130°C getrocknet. Die getrockneten Fasern hatten eine Dehnung von 650 % und einen Modul bei 300 °/a, entsprechend 126,5 kg/cm.

Claims (5)

  1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von Polyurethanformkörpern aus bifunktionellen Polymerisaten reit Hydroxylendgruppen, mit Molekulargewichten über etwa 700 und organischen Diisocyanaten unter Bildung eines Vorpolymerisates niedrigen Molekulargewichtes mit Isocyanatendgruppen und Umsetzen desselben mit Diaminen, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Diamine gegenüber den NCO-Gruppen des Vorpolymerisates in unterstöchiometrischen Mengen verwendet werden und die restlichen NCO-Gruppen reit Diaminüberschuß in einem Lösungsmittel umgesetzt werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu den NCO-Gruppen des Vorpolymerisates in unterstöchiometrischen Mengen verwendete Diamin in Gegenwart eines Lösungsmittels zur Reaktion gebracht wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Diamin, das in unterstöchiometrischen Mengen verwendet wird, ein anderes Diamin ist als dasjenige, das im Überschuß in Lösungsmitteln zur Umsetzung mit den restlichen NCO-Gruppen verwendet wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorpolymerisat mit einer unterstöchiometrischen Menge Diamin zur Reaktion gebracht wird, die ausreicht, eine Lösung mit einer Viskosität von wenigstens etwa 50 Poise zu bilden, und daß die so gewonnene Lösung in ein Wasserbad extrudiert wird, das einen ÜberschuB an Diamin enthält, um zu Fasern umgesetzt zu werden.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daB das zu den NCO-Gruppen des Vorpolymerisates in unterstöchiometrischen Mengen verwendete Diamin Hydrazin ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1046 873.
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