DE1595213A1

DE1595213A1 - Verfahren zur Herstellung lichtechter,thermoplastisch verarbeitbarer elastischer Polyurethane

Info

Publication number: DE1595213A1
Application number: DE19641595213
Authority: DE
Inventors: Reuter Dipl-Chem Dr Gottfried
Original assignee: ELASTOMER AG
Current assignee: ELASTOMER AG
Priority date: 1964-09-11
Filing date: 1964-09-11
Publication date: 1970-03-05
Also published as: GB1099190A

Description

Dr. rer. nat. Gottfried Heut er , Dipl. Ohem.. Lemf.ürde/Hann.

"Verfahren zur Herstellung lich%^:etjliter, thermoplastisch verarbeitbarer elastischer Polyurethane"

Zur Herstellung lichtechter, thermoplastisch verarbeitbarer elastischer Polyurethane ist vorgeschlagen worden, Gemische von linearen Hydroxylpolyestern und/oder Polyäthern mit einem Molekulargewicht über 800 mit niedermolekularen Glykolen von einem Molekulargewicht von unter ^>ÜO und aliphatischen Diisocyanaten vom Typ des Hexamethylendiisocyanates zu verwenden..

Sofern die Umsetzung der erwähnten Komponenten in der richtigen Dosierung und im richten Temperaturbereich durchgeführtwird, resultieren Endprodukte, die sich durch gute ι Elastizität, hervorragende Kältebeständigkeit und vor allem durch Lichtechtheit auszeichnen. Der grosse ifoebteil, "bsi der Verwendung eines rein aliphatischen Diisocyanates - v/ie des Hexamethylendiisocyanates - ist jedoch die Tatsache, daß der hohe Dampfdruck des Materials bei der Verarbeitung dazu zwingt, völlig abgekapselte Arbeitsbedingungen zu schaffen, um gesundheitliche Schäden der mit der Verarbeitung beauftragten Personen zu vermeiden.«

Darüber hinaus lassen sich Endprodukte mit brauchbaren physikalischen Daten nur in einem Shorehärtebereich über Shore 80 A herstellen^ also nur relativ harte Produkte. Mr verschiedene Verwendungszwecke sind jedoch nur oder besser Materialien mit einem niedrigen Elastizitätsmodul einsetzbar.

OÖ98!O/1S3S

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Ss wurde nun die interessante Feststellung gemacht, daß man

■a) weichere und

b) besser zu handhabende Produkte ~"

erhält, wenn man an Stelle eines reinen aliphatischen Diisocyanates ein solches verwendet, bei dem die aliphatisch© Kette durch einen aromatischen Kern unterbrochen ist. Besonders vorteilhaft haben sich Produkte wie das 1,4-Diäthylphenylen-ßiß-diisocyanat oder auch das m-xylylendiisocyanat erwiesen. Brauchbare Elastomere können nach den gebräuchlichen Methoden erhalten werden, nämlich

a) bei Verwendung eines geringen Isocyanatüberschusses über die gesamten vorhandenen Hydroxylgruppen, und zwar sowohl nach dem Prepolymer- als auch nach dem Einstufenverfahren;

b) bei Verwendung einer äquimolaren Menge an Di-Isocyanat.

Produkte, die nach Methode a) unter Verwendung eines Isocyanatüberschusses hergestellt worden sind, zeigen im allgemeinen vorteilhaftere Eigenschaften als solche nach Methode b) hergestellte Produkte-, vor allem sind die bleibende Dehnung und der Druckverformungsrest besser.

Zur Erreichung optimaler physikalischer Werte ist es notwendig, die Materialien nach der Verarbeitung im Spritzguß-, Kalander- oder Extruderverfahren mehrere Wochen bei Bäumtemperatur oder mehrere Tage bei erhöhter Temperatur zu lagern. ₄

Die nachfolgenden Beispiele verdeutlichen, die Verarbeitung •und die Eigenschaften der nach dem. erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Produkte:

■ —3_

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-■' BAD'OrüQi'r'AL

— 3 - ■'■-'.:

Beispiel. 1

IUOU g - ca. 0,5 i-ol " eines linearen, aliphatischen

Hydroxylpolyesters aus Ätliylen-• glykol und Adipinsäure mit der Bydi^oxylzahl 56 und der Säure-"■ zahl 1 und dem mittleren Molekulargewicht 2000
oder
• eines linearen. Polyäthers aus

Propylenoxyd uud Propylen^lykol . mit der Hydroxylzahl 56 und der ' Säure zahl L 1 und dem ^dotieren ..;. i.-oleivulargev.dcht 2000,

'■■-■■ werden bei einer Teuro era tür von

150° C mit

g =-0,52 luol jJu-tcndiol - 1,4 (15° C)

b = 0,04? L-ol eines Ck.rbodii iCeo ('v5° C) und

220,6 g = 1,C2 laol l,4-,d .f-Ίο ,uz^iii-- , ' -^::ίί30-

w Y Λ-i-X χ-ί.' \_ - J ^J ν Λ- XiXΛ. ο O J-Jl. Kj \J \.λ. W .1

±:η überschui:: mit 259 6 = 1,2 LIoI.

Das jeweils erhaltene Heaktionsgemisch wird so ^ort in dünner Schicht auf eine auf 140° C ge- - ' " "haltene Unterlage gebracht, auf

der es zehn Limiten verbleibt. Danach v/ird das Liaterial durch Abkühlen der Raumtemperatur angepaßt. Innerhalb von 15 Minuten

■ hat sich die Masse so weit ver

festigt, dass sie von der Unterlage abgenommen werden kann. Das Material lässt sich nach 24 Stun-· den Lagerung granulieren und bei

150° C auf der Spritzgußmaschine zu Normteilen verarbeiten.

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BAD ORIGINAL - 4 -

Beispiel 2

luüO g = ca. G,;> kol

47 £ = 0,52 H 17 g = 0,047 271 e = 1,02 Mol Hydroxy!polyester oder

Polyäther beide wie in' Beispiel 1 charakterisiert

Butandiol-1,4 Carbodiimid 1,5-diethyInaphtylen-ß,ß' -diis ooyanat oder im "Überschuß: 319 g = 1,2 Mol

werden - wie im Beispiel 1 verittisöht und v/eiterverarbeitet.

Beispiel 3

1000 g - ca. 0,5 i.iol

47■ g = 0,52 Mol 17 S ^s 0,047 Mol 192 s ^β Ii02 Mol Hydroxylpolyester oder

Polyäther beide - wie in Beispiel 1 charakterisiert Butandiol-1,4 Carbodiimid itt-xylylen-diisocyanat oder

im Überschußi 225,6 g = 1,2 Mol werden entsprechend Beispiel l) vermischt und verarbeitet.

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BAD

\ß \f

Beispiel 4

1OGO g = ca, 0,5 MoI

4-7S = 0,52.

17 g = 0,047 MoI

220,6 g = 1,02 MoI 271 g = 1,02 MoI 192.

1,02 Hol Hydroxylpolyester, linear, aus einem Diolgemisch und Adipinsäure mit der Hydroxyl zahl· 56 und der ö-'urezshl L 2 und de 1 mittleren ^olsuulca^ewicht 2U00 ' Butandiol-1,4 eines G-rooiii.-iirles 1,4-jJiethylbynzene-: , ?>' -diisocyanat oder im Ubjrjciiu. : 25'n g = 1,2 Mol oder 1,5-Üiet "Inf-r.:·: t:^i:.e-"A-l? ,ß ' -diis'ocyanat oe er im Überschuß: 319 g = 1,2 Mol oder m-xylylen-diisocyanat oder im Ufcerachui. : 225,6 g = 1,2 Mol werden entsprechend Beispiel 1 vermischt und Verarbeitet.

Die physikalischen Daten können wie folgt gekennzeichnet werden:

1. Shorehärte	DIN	53	505	75
2. Stoßelastizität	DIN	53	512	35 %
3, Zerreißfestigkeit	DIN	53	504	300 kg/cm
4, Bruchdehnung	DIN	53	504	1000 %
5. Weiterreißfestigkeit	DIN	53	507	30 kg/cm
6. Abrieb	DIN	53	516	50 mnr
7. Dehnungsrest				15 %

BAD ORIGINAL

Claims

Pate n't anspruch

Verfahren zur Herateilung lichtechter, thermoplastisch verarbeitbarer elastischer Polyurethane, dadurch gekennzeichnet, dass aus linearen Ilydroxylpolyestern und/oder Polyäthern mit einem Molekulargewicht von über 800, niedrigmolekularen Glykolen mit einem Molekulargewicht unter 500 sowie aliphatischen Diisocyanaten in äquimolaren Mengen oder leichtem Überschuss der Isocyanatgruppen über die OH-Gruppen aufgebaute Produkte verwendet v/erden, bei denen die äliphatische Kette der Diisocyanate durch einen aromatischen Kern unterbrochen ist, und deren allgemeine Struktur durch die Formel gekennzeichnet ist:

O-C-N-CCi^x- R - (CH₂)^- N=C=O

wobei R einen phenylen, naphtylen oder einen sonatigen aromatischen Kern darstellt und X 1 bis 6 sein kann.

000810/181$

- - BAD ORIGINAL