DE1645657A1 - Urethanmassen und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Urethanmassen und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
Wyandotte Chemicals Corporation» Wyandotte;, Molligen, V»3t>/
Urethanmassen und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung besieht sich auf Isocyanatendgruppen enthaltende Urethanmassen und Verfahren au ihrer Herstellung-« Diese ·
Massen eignen sich besonders als die Isocyanatendgruppen \
enthaltende Uretliankomponente von Λ PackT-Polyiso&yanatoberflächenbeschichtungen,
ζ.B. lufttrockaenäen Polyurethanbeschichtungen
oder als die eine Komponente zusammen mit
einer Hydroxylendgruppen enthaltenden Komponente in 2-Komponenten-Polyurethanbesöhichtungen
oder entsprechenden 1-Paclt—Kombinationen, worin sie zusammen mit der Hydroxylendgruppen
enthaltenden Komponente in blockierter Form eingesetzt
werden.. Die erfindungsgemäßen Massen eignen sich vor ■
allem zur Verwendung in 1-lEomponentigen iBocyahatencigruppen j
enthaltenden Urethanbeschichtungsmassen, in denen sie die
einzige Polyurethan bildende Komponente darstellen, während
der benötigte zweite Reaktionsteilnehmer durch die Feuchtigkeit
der luft geliefert wird«
t-küffipQnentige föuehtigkeitsgeiiärtete polyoXabgeleitete
sind iia allgemeinen Produkte mit hohem Modulus«
BAD ORiGiNAL
3fu.rTie.le AnweMungszweoice, ζ» Β. zum Dienten oder Kitten»
wo sich die Polyurethanmasse ausdehnen und zusammenziehen
muß, ist jedoch ein Material mit niedrigem Modulus erforderlich ρ weshalb 1-komponentige polyolabgeleitete Kombinationen
nicht voll befriedigend sind» Das gleiche gilt für Beschiehtungsmassen
für Stoffe wie Holz, das eine Quellung erfahren kann» Bei der Bearbeitung dieses Problems wurde erkannt, daß
1-Komponenten-Systeme durch Umsetzung mit der Feuchtigkeit
der Luft härten. Da Wasser ein niedriges Molekulargewicht hat,
müssen die Prepolymeren ein höheres mittleres Äquivalentgewicht
aufweisen als Prepolymere, die für polyolgehärtete 2-Komponenten-Systeme verwendet werden. Deshalb werden Polyole
mit 3 oder mehr Hydroxylgruppen vorwiegend in 1-Komponenten-Systemen
verwendet. Derartige Polyolisocyanatprepolymere sind
jedoch stark vernetzt und haben hohe Moduli« Danach wurde gefunden, daß aus Diolen hergestellt© T-Komponentenf-Eregolymere
zwar den gewünschten niedrigen Modulus haben, im allgemeinen jedoch unbefriedigend sind, weil ihre Lösangsmittelbeatändigkeit
schlecht ist und sie thermoplastisch sind. Dann wurde festgestellt, daß günstige Eigenschaften dadurch erhalten
werden können, daß man ΐ-Komponenten-Polyurethane aus ßemisohen
von Diolen und Polyolen aufbaut. Beim Vernetzen der difunktionellen
UCO-Endgruppen enthaltenden Prepolymerkomponente
mit einem Polyol in einem Verhältnis von 1 Mol des difunktlonellen
Stoffs je aktivem Wasserstoffatom des Polyols trat
jedoch ein Gelieren der Mischung ein und die Mischung wurde
nahesu augenblicklich. hart, was Ihre Verwendung ausaöhloflo
Schließlich wurde ein gewisser Erfolg dadurch, erhielt« daß
das Polyol und das iTGO-Endgruppen enthaltende Mfö&letionelle ·
PrepGlymere in Gegenwart eines Lösungsmittels vermischt wurde*
Jedoch wurde auah durch die Verwendung von !sösragsmitteln
das Problem nicht vollständig gelöst 9 da lösungsmittel die
Gestehungskosten von Zubereitungen erhöhens die,- wenn sie
als Dichtungs~? Kitt= und Beschiehtungemassen verwendet werden
sollenswohlfeil sein müssen. Ein noeii größerer üTächteil
ist in dem tlmstand zu erblicken, daß' Lösungsmittel bei vielen ä
Anwendungen eine nachteilige Wirkung auf die Safteigenschaften
der Polyurethanmasse haben. Beispielsweise Kann bei Anwendung der Polyurethanmasse in dicken Schichten, z.B.
beim Dichten, das Lösungsmittel im Inneren nicht verdampfen und wandert dann an die.Oberfläche, wodurch die Adhäsion beeinträchtigt wird«
Es wurde nun gefunden, daß neue Polyurethanmaeaen hergestellt.
werden können, die ein in einem NCO-Endgruppen enthaltenden
eUf unktionellen, Prepolymeren suspendiertes liCO-Endgruppen
enthaltendes Polyol enthalteno Diese Massen vereinigen in
sich die günstigsten Eigenschaften der IGO-Endgruppen enthaltenden Diol-und Sriol-Prepolymeren, die in einer einzigen
lösungsmittelfreien Polyurethanmasse bisher nicht erreichbar
waren».
001029/1707
Segens tsM der Erf ladung 1st eine Ure thanmasse
Grundlage einer"Siaspension in einem Meäiuffl9 enthaltend ein
Isocyanatendgruppen enthaltendes Urethansiddukt9 aas durch
Umsetzung von einem Mol einer organischen Verbindung mit 2 aktiven Wasserstoffatomen und einem.Molekulargewicht von
500 ■- 5000 mit 2 Mol einea organischen Polyisocyanate erhalten
wurde und das Reaktionsprodukt dieses Addukte mit einem
Polyätherpolyol mit 3 bis β Hydroxylgruppen und einem
Molekulargewicht von 300 bis 6000 im Verhältnis von 1 Mol Addukt je Hydroxylgruppe des Polyols, wobei die Gesamtmenge
des als Medium vorliegenden und in dein Re akt ions produkt
gebundenen Addukt wenigstens 25 G-ewichts-^ des Gesamtgewichts
von Polyol und Addukt beträgt.
Es wird somit in situ ein in einem NGO-Endgruppen enthaltenden difunktionellen Prepolymeren suspendiertes NCO-Endgruppen
enthaltendes Polyol-Prepolymeres gebildet. Diese neuartige
polyätherabgeleitete NCO-Endgruppen enthaltende Urethanmasse
wird hergestellt, indem man zuerst etwa 1 Mol einer prgani-»
sehen' Verbindung mit awei aktiven Wasaerstoffatofiaen und
einem Molekulargewicht im Bereich von etwa 500 bie 5000 mit etwa 2 Mol eines organischen Polyisocyanate vermischt
und miteinander umsetzt, wodurch zunächst ein leocyanatend—
/ gebildet wird gruppen enthaltendes ürsthanaädukt'und dann daa Addukt mit
einem .Polyäther-Polyol mit 5 bis 6 Hydroxylgruppen und
einem Molekulargewicht von etwa 300 bis 6000 in einem Verhältnis·
,-■von etwa 1 Mol ;des Aäöukts-.j® Björoxylgrupp© des
3?olyols vermischt und. ums-etst»* Das ¥"erma,seli@n iaad als
zung aas Addukte mit dem ■ Polyäthezs-Eol^oX wiM la @im©a
Medium des zunächst gebildeten Isoöyaaateaägs?upp.en @atiia,it©ad@n
ürethanaddukts durchgeführte Die Menge des als Medium verwende«
ten Addufcts-soll wenigstens 25-Gewichts«?^ tiesogexi auf das
G-esaiatgewicht von Polyol und der Anzahl Mol" des Afiöuktss dl®
mit dem.Polyol reagiert? "betragen» wobei T Mol-fies AM Ate
mit jeweils einem aktiven Wasserstoffatom ü®b Poljöls reagiert« 7oraugsweise belauft sich die verwendete M@nge ies le«
diums auf 25 - 125 Gewidrbe-Jt, die wie oben <i@finiert ainda
Falls erwünscht, kann das Medium auch in grSSerer Meng© verwendet werden» . .
Die organische difunktioneile Verbindung, die als Heaktions»
teilnehmer ^ur Herstellung der erfinäungsgemäßen Massen ve^1«·
wendet wird, hat ein Molekulargewicht von etwa 500 bis 5000
und enthält swei reaktionsfähige Wasserstoffatömes Der
Ausdruck "aktive Wasserstoffatome15 bezieht sich auf solche
V/asserstoffatome, die aufgrund ihrer stellung im Molekül
b«i der Prüfung nach gerewitinoff, wie"sie von Köhler in J3 Am„
Ohem» Soo« 9 Band 49 (192T)0 Seite 3161, besehrieben let,
Aktivität neigen» Die bevorzugten Klassen von organischen
difunktionellen Verbindungen sind die -Polyester-Diolej
Hydroxylendgruppen enthaltende Po-lyurethanpolymere und
Polyätlier-Blole.
Die aktiven Wasserstoff atome siaä gsiröimlieJx mm.
Stickstoff- oder Schwefelatome gefeisaäea« Zn. g@@iga@t@ß slcti=
ven Wasserstoff enthaltenden Gruppen9 %i±® si© &weoh file
Methode von 3erewitino££ bestimmt i^QTäen uaä die ait einer Isocyanätgruppe
au reagieren verm<5g©n9 geflogen somit
-OH, -MH-, -OOOHs -SH und ähnliche §i"iapp@iio Beispiel© für
geeignete-organische Verbindungen mit &w@i afetivea Wasserstoff
enthaltenden Gruppen» die mit ©iaer Isocjanatgruppe
zu reagieren vermögen9 sind Hydroxylpolyestei^ feeaüglieh
alctivem Wasserstoff sweii^ertige PolyalSgrleaätlispp-Hydroxylendgrappen
enthaltende Polyurethanp®lpa®rs9l5es!lglieh aktiTen
,v/asserstoffs zweiwertige Polythioäthers ?olyaöstale-f alipliatische
Polyole9 aliphatisohe IMoIe9 z.. B3 Alkan-9 Alken·=
und Allcinthiole mit 2 SH-G-ruppen, seltundäre Diamine, die
aromatischs, aliphatisch und heterocycliscli sein können,
und Gemisch©daraus. Selbstverständlich können auch Terbindungen9
die zwei oder mehr voneinander verschiedene Gruppen der oben genannten Klassen enthaltens bei deia erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, 2.B9 Aminoalkohole, die
eine Aralnogruppe und eine Hydroxylgruppe enthalten, In entsprechender Weise-kann man Verbindungen verwenden, die
eine SH-Gruppe und eine OH-ßruppe oder eine Aminogruppe
und eine SH-Gruppe und dergleichen enthalten.
Man icarm beliebige Hydroxy!polyester verwenden, wie si®
009320/ 1 707
beispielsweise aus - Polycarbonsäuren mad jseljrwertigefi Alkoholen
erhalten werden·, Hierfür Isarm msn beliebige Biearbon»
säuren verwendenΓ ζβΒ» Oxalsäure* Malonsäure 9 Bernstein»
säure» Glutarsäure, Adipinsäures Pimelinsäure, Suberinsäure«
Aselainsäures Sebacinsäure9 Brassylsäure? Skapsisäure^
Maleinsäure j, lumarsäure9 G-lutaconsäure „ jä-=Hyäromuconaäures
ß-=-Hydromuoonsäures ßC-Butyl^-oC'-ätliyl-gltttarsäurej o4»ß-3)iäthylbernsteinsäure
s Isophtliäleäure, Terephthalsäure 9 Hemimellithsäure,
1 j,4"öyclohexandiGarl3OJisäure. Al© mehrwertige Alkohole
kommen vor "allem zweiwertige-Allcolaole in Betracht, z»Bo |
Ithylenglyßol^ 185-»Pröpylenglycolp 1 y2-»PropyIenglycolf
1P 4--*Butylenglycol9 113"BUtJl englyeois 1 e2---Buty"lenglyco*l«
115-Pentandlol ¥ 1,4~PentaadioX, 19 3'-Pentandiol, ; 1 v 6-Hexandiol
land 1s7™Heptandiolo
Man lcann beliebige ,,bezüglioh aktivem Wasserstoff .zweiwertige
Polyalkylenäther verwenden, 'z.B. das Kondensationsprodukt
eines Alkylenoxyds oder eines Alkylenoxyds mit einem zweiwertig3n
Alkoholo Hierfür kann inan beliebige Zweiwertige
Alkohole einsetzen, beispielsweise die oben für die Herstellung
der Hydroxylpolyester angegebenen. Zu verwendbaren
Alkylenoxyden gehören s.a. Ätnylenoxyd, Propylenoxyd,
Büxtylenoxyd und Amylenoxyöo Selbstverständlich können die
mehrwertigen Poiyalkylenäther aueli aus anderen Ausgangsstof-
werdens S0Bo aus iDetrahyärofuranj Epihalo-EpiöhloÄjörin
unö Aräky.len0xyden9 wie
Dl© zweiwertigen' Polyalkylenäther-können primäre
114
oder sekundäre Hydroxylgruppen enthalten und sind Vorzugsweise Polyalkylenäther mit awei Wasaerstoffatomen, die aus
Alkylenoxyden mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen erhalten wurden,
s»B» Polyäthylenätherglycole, Polypropylenätherglycole und
PolybutylenätherglycolSo Die zweiwertigen Polyalkylenäther
können nach beliebigen bekannten Verfahren hergestellt werden*
beispielsweise nach dem von Wurtz im Jahre 1859 oder dem
in Encyclopedia of Chemical Technology, Bd« 7» S. 257=262»
Interscience Publishers Inc, (1951) oder in der iJSA-X'afcsnl:«-
schrift 1 922 459 besohrlebenen Verfahren.
Man kann beliebige Polythioäther mit awei aktiven Wasserst off atomen verwenden„ beispielsweise das Kondensationsprcduirt
von ThiodigXy.ool oder das Reaktionsprodukt aus einem aweiwertigen
Alkohol, z.B. den oben in Verbindung mit der Herstellung der Hydroxylpolyester beschriebenen*mit einem beliebigen
anderen !ühioätherglyeol.
Der Hydroxylpolyester kann auch ein Polyesteramid seins wie
es beispielsweise durch Mitverwendung eines Amins oder Aminoalkohole im Ansats für die Herstellung
der Polyester erhalten wird. So können Polyesteramide durch
Kondensation eines Aminoalkohole, wie Äthanolamin mit den
oben angegebenen Polycarbonsäuren oder durch Verwendung der
gleichen Komponenten erhalten werden, die zur Bildung des
009828/1707
1S4IU7
Hydroxy !polyesters führen-, wobei lediglich ein £eil der
Komponenten aus einem Diamin, 2.B, Äthylendiamin besteht«
Man kann beliebige Polyacetale verwenden, 2» B. das Keaktionsprodukt
von formaldehyd oder einem anderen geeigneten Aldehyd
mit einem zweiwertigen Alkohol, z.B. einem der oben in Verbindung mit der Herstellung der Hydroxy!polyester
genannten Alkohole=,
Als aliphatische Thiole kann man 110. a0 Alkanthiole mit
2 SH-Gruppen, a.B. 1,2-lthandithiol, 1,2-Propandithiol, 1,3-Propandithiol
und 196~Hexandithiol, Alkenthiole, Z0B„ 2-Buten
1,4=-dithiol und .Alkinthiole, . g»Ba 3-Hexin~l 96=-dithÄ verwen=
den, , .
Als Polyamine kann man u»ao aromatische Polyamines ZoB»
p-Aminoanilins 1,5~seke-Diaminonaphthalin und 294i»sek.e«Diaminotoluylen,
aliphatische Polyamine3 ^0B l
diamin, !,li'-sek.-i 93=-Propylendiamin9 I
diarain oder iT9H3~seke-1 f-3-ButTrlendiamin
Zu weiteren Verbindungen,, die nicht unbedingt in eine der
oben genannten Klassan. eingeordnet vyerden können 9aber sur
Herstellung der erfindimgsgemäßen Yerbindungen durohaus ge
eignet sinds gehören die HydrosEylendgruppen enthaltenden
Polyurethanpolymeren, Z0B0 ein dureh Umseteung eines
BAD GRiGfNAi
.11468.57.
Isocyanate mit mehreren Mol eines Alkylenglyeols hergestelltes
Hydroxylendgruppen enthaltendes Polymeres«
Durch Ätherbindungen miteinander verknüpfte Kohlenwasserstoffgruppen enthaltende lineare Verbindungen mit endständigen Hydroxylgruppen sind die am stärksten bevorzugten Vertre
ter der erfindungsgemäß verwendeten difunktionellen Verbindungen« Eine besonders gut geeignete Klasse von aktiven
Wasserstoff enthaltenden Verbindungen für diesen Siweek ist
die der Polyalkylenätherglyeole der allgemeinen !Formel H(OR) OH9 worin H eine Alkyiengruppe und η eine ganze Zahl
von solcher ßröße bedeuten, daß die Verbindung als ganzes
ein Molekulargewicht von etwa 500 -· 5000 aufweist«, Polyäthylenätherglycole,
Poly-1 ^-propylenätherglyeol,, Polytetra
methylenätherglycol, Poly-1,2-dimethylenätherglycöl und
Polydeeamethylenätherglycole sind typische Vertreter dieser
Klasse ο Es ist nicht no* tig, daß die einzelnen vorhandenen
Alkylengruppen untereinander gleieh sind=, Man kann auch
Glyeole verwenden, die voneinander verschiedene Gruppen
enthalten, wie dies bei der Verbindung HO(CH2OC2HjO)11H oder
HOCo2H4O)n(O5H6O)111(C2H4O)nH der lall ist9 worin η und m zusammen
zur Erzielung des gewünschten Molekulargewichts ausreichen«
Polyäthylenäther-PolypropylanätheT-ölycole der
oben angegebenen Formel gehören su den bevorzugten ölyeolen»
Kennzahlen für einige Beispiele von bevorzugten Polyalkylen
aäm PolyälkylBnätherglyeolen sind in der folgenden !Tabelle A
aufgeführto
Kennzeichnendβ Eigeneohaften von beispielhaften bevorzugten PQlyallcylenätherglyeolen
Glycol
Polyoxy* äthylen
der
PolyoxypropyXen·=
Basis Hydroxyl-
iah! ;
Molekulargewient
CO
SO'
Polyoxyäthylen^polyQxypropylenglycole!
161
Ii81
P75
P75
15
15
.15
PplyoXYprop.ylenglycole:
PPG 765 ' O■ PPG 1000 O
PPG 2000 O
940
1,750 2250 2050 102,5 56,1 41.7 27,3
145,0 112,, Q
;-5ß,4
1065 2000 2690 4120
765 1000 1995
18. -
Wenn die Verbindungen gemäß der Erfindung als Beschichtungen- verwendet" werden sollen, dann liegt das bevorzugte Molekulargewicht der difunktionellen Verbindung zwischen etwa
600 und 1000. Wenn sie ala Dichtungsmittel verwendet werden
sollenj dann liegt das bevorzugte Molekulargewicht-.zwischen
etwa 1000 und 3000. ' -
Das bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Massen als
ReaktionsteiXnehmer verwendete Polyätherpolyol ist das Produkt
der aufeinanderfolgenden Zugabe von Äthylenoxyds Propylenoxyd
und/oder Butylenoxyd oder Gemischen daraus zu.
■i
einem mehrwertigen Alkohol bis zur Bildung eines Polymeren mit einem Molekulargewicht von etwa 300 bis 6000. Bei Verwendung
eines Alkylenoxydaddukts eines Alkohols mit 3 Hydroxylgruppen
kann somit das Addukt etwa 40 Oxyalkylengruppen je Hydroxylgruppe enthalten.
Der zur Herstellung des Polyätherpolyols verwendete mehrwertige
Alkohol kann ein Alkanol oder Phenol sein und etwa 3 bis 6 Hydroxylgruppen und etwa 3 bis 20 Kohlenstoffatome enthalten.
Zu Beispielen hierfür gehören Glycerinf 1 -,1jt-Trimethylol»
propan, 1,1,t-Trimethyloläthanj Hexan-1f2,6-triol, Pentaerythrit
und Sorbite
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können, beliebige organische
Polyisocyanate verwendet werden. Hierzu gehören aronia-
009828/1707
ti"- .1646687
tische, aliphatisehe und cy cloaliphatis ehe Polyisocyanate
und Mischungen daraus= Beispiele für derartige !Polyisocyanate
sind die Diisocyanate wie s-Phenylendiisocy&nat, Toluylen-2s4-diieoeyanat„
Hescamethylen-I j,6-diisööyanat9 Setraaethylen-15,4-diisQcyänatj,
Cyclohexanol■ ,^diisocyanate Haphthylen^ieS-diisocyanate
1-Methoxyphenyl--2s4-'diiaocyanat, Diphenylmethan-4P43-diisocyanate
45,43»Biphenylendiis0oyanat? 33)31I-Bimetho2qr='
4943 "biphenyldiisooyanat„ 3,3ä-Dimethyl 4»45-'biphanyl-diisoojanat
und 3s 3' -='Dimethyldiphenylmethan"4-s43 -diisoeyanatj
die Srilsocyanate, wie 4.^4* *49V-Sripnenylmethan-di- {
isocyanate Polymethylenp&lyplisnyliaoeyanat und 3?oliäol=
294-;>6~triisoeyanat und die ^®traisoeyanates wie 4#.4"-Dimethyldiphenylmethan=2
9 25 ? 5 j. 5'-tetraisocyanat-,
Zur Herstellung von Polyolen nach der Erfindung wird zunächst die organische difunkiionelle Verbindung mit einem
Polyisocyanat unter Bildung eines HGO=Endgruppen enthaltenden
Polyurethanaddukts der folgenden abgekürzten Formel umge·=
setzts . ■
(1) OGN-(J -4- H-G=R«G=-U«G-^3- NGO
HO 0 H * .■:■■■
worin R eine organische difunktionelle Verbindung mit einem
009828/ .1-707
BAD
H -
Molekulargewicht von'etwa*500 bis 5000, ac. eine ganse Zahl
von solcher Größe, daß das Gesamtmolekulargewicht des Äddukts
etwa 500 Ma 5000 beträgt und G das Gerüst der Polyisocyanate
Verbindung bedeuten» So kann R ein Poly-1,2-propylenätherglyeol
oder Polydeeamethylenätherglycol und G eine Phenylen-
oder STaphthyiengruppe sein, wenn man von der ¥orausBetzung
ausgeht ρ daß m-Phenylendiisooyanat oder ITaphthylen=1,5-diisoeyanat
als das Polyiaocyanat verwendet wurde. Das Produkt wird in der ersten Stufe bei einem Iquivalentverhältnis
von ffCO/OH von etwa 2/1 bis 1,25/1 hergestellt und enthält endständige freie HOO-Gruppen, da nmr die Hälfte der
ITGO-Gruppen an der Umsetzung teilnimmt» In dieser Stufe
müssen Peuchtigkeits-» und Tempsraturbedingungen sorgfältig
eingestellt werden.
In der zweiten Stufe wird ein Polyätherpolyol mit 3 bis
6 Hydroxylgruppen und einem Molekulargewicht von etwa
300 bis 6000 mit dem oben beschriebenen HCO-Endgruppen enthaltenden Addukt (1}umgesetzto Wenn man.das Polyätherpolyol
durch die Forme!
(2) R
worin y eine ganze Zahl von 3 bis 6 bedeutet, darstellt,
dann hat die entstehende NCO-Endgruppen enthaltend© ürethanzusammeneetzung
die Formel
009828/1707 bad orkmw.
41 -
(3)
H-C-R-C-If-G —J· ITCO
ι. ir it ι
OH HOOH
η ι ι. ir it ι
Die Menge des in die Umsetzung eingehenden Polyätherpolyols
und UCO-Endgruppen enthaltenden Addukts ist so bemessen» daß
1 Mol des HCQ-Endgruppen enthaltenden Polyurethanaddukts
je aktives Wasserstoffatom des Polyätherpolyols vorliegt.
Beispielsweise kann man 3 Mol des ITGO-Endgruppen enthaltenden
Polyurethanaddukts mit einem Mol eines 5riols umsetzen. In
diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen9- daß die einfache
Zugabe des Polyätherpolyols zu dem NCO-Endgruppen enthaltenden Polyurethanadduktj wobei beide Stoffe Flüssigkeiten
sind, in einem Verhältnis von 1 Mol Addukt je aktives
Wasserstoffatom des Polyols zur Bildung einer festen HGO-Endgruppen
enthaltenden Urethanzusammensetaung führte Eine
derartige feste Substanz ist selbstverständlich für technische Besehiehtungs- und Dichtungszwecke wertlos« Überraschen=
derweise wurde jedoch gefunden, daß dannp wenn das NÖO-Endgruppen
enthaltende Polyürethanaddukt und das Polyätherpolyol
in einem Medium aus dem HOO-Endgruppen enthältenden Polyure!if
addukt miteinander umgesetzt werden,, das entstehende IiCO-Endgruppen
enthaltende Reaktionsprodukt nicht hart wird, sondern in dem Adduktmedium suspendiert ist und daß die Zubereitung eine fließfähige Masse darstellt, die für Beschiohtungs-.und
Mchtungazwecke hervorragend geeignet istr
28/1707
BAD
■■■*«■■«
Der Grunds warum di« erfindungsgeiiiäSe Urethanraasse eine
flüssigkeit-istj" ist. nooh nicht vollständig geklärt. Wie bereits erwähnt j führt die einfache Umsetzung des NGO-lndgrup«
pen enthaltenden Polyureth&naddukts mit dem Polyätherpolyo3.
in solchen Mengens daß nur ein Mol des Addukts je Hydroxylgruppe
des Polyäther-polyole vorliegt s zur Bildung des festen
" Addukts ο Außerdem ist en. wenn man ein NCQ-Endgruppen enthaltendes Polyurethanaddiikt zu diesem festen Addukt zusetzt t
nicht möglichj die beiden Stoffe zu vermischen, um so zu
der fließfähigen Suspension au gelangen, die bei der Bildung
der erfindungsgemäßen Massen in situ entsteht«
Die Menge des SFGO-Endgruppen enthaltenden Po lyure thanadd ukts .,
das als das Reaktionsmedium dienen SoIl1, beträgt mindestens
etwa 25 Gewichts-^, der Summe der -Gewichtsmengen.-des Polyätherpolyols
und des EfCO-Endgruppen enthaltenden Polyurethanaddukts.
die miteinander umgesetzt werden sollen.= Vorzugsweise wird
das Beaktionsmedium in einer Menge von etwa 75 bis 125 Geviichts~i?ü
der Summe der Gewichtsmengen des Polyätherpolyols
und des Addukts für die erfindungsgemäßen Massen verwendet»
Da bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Massen kein Lösungsmittel verwendet wird, haben sie einen Peststoffgehalt
von 100 %, so daß bei ihrer Verwendung keine lösungen*ΐte'
bedingteiAdhäsionsstörungen auftreten»
.B©i der Herstellung der erfindungsgemäßen ifessen kann es
009828/1707
w_ 1S45657
sweekmäßig sein, einen Katalysator für die Umsetzung des
Polyätherpolyols mit dem MCQ-Endgruppen enthaltenden PoIyurethanaddukt
au verwenden. Gute Ergebnisse wurden mit ÖrganoraetallkaL-alyaatoren .erzielt, 3»B« mit Dibutylzinnriiaoetat
, Dibutylsinndilaurat, Dibutylsinndi-2-äthylhe3:oat,
Stannaoctoatji Stannooleat" u.nä Stanno-S^äthylhexoat und
Gemischen daraus.» Es können jedoch auch andere Katalysatoren
mit vergleichbarer Aktivität ..verwendet werden« Im allgemeinen
liegt die angewandte 'Katalysatormenge zwischen etwa O9OOi?
und O903 Gewiehts-$5 bezogen auf das Gesamtgewicht der Be- |
standteile der Masse«, vorzugsweise zwischen etwa O9OI und
Op 02 Gewichts«-?^
Die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Massen können durch
entsprechendes Compouadi.eren oder Verarbeitungsfertigmachen
abgewandelt ¥/erden«, Die Meng© und die Art der 'einzuführenden
Gompoundier- oder TerarbaituKgsmittel hängt von dem für
die Masse beabsiohtig-feen Yerwenäungszweck ab» Zu brauchbaren
Gompoundiermittein gehören u« a» Büß „ Silicluiadioxyd, t
Talkum, Galcium- und Magnesiumoarbonatj .Sitandioxyd und
Weichmacher. Anorganisohe und organische Stoffe können zur
Erzielung bestimmter J? ar hen. eingearbeitet werden. Die. Gobipoundiermittel
sollen praktisch feiichtigkeltsfrei sein und können der Zubereitung in einer beliebigen Stufe vorder
Umsetzung des Polyethers mit dem ITöQ-Endgruppen enthaltenden
Polyurefchansddttkt angesetzt werden«
OiSJS/ J
BAD ORIGINAL
84ISS7
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie
zu beschränken«,
BeisffigI_J_
Stufe 1
β Mol (43*96 Gewichts=^) Polypropylenätherglycol mit einem
Molekulargewicht von etwa 1995 (PLIIRACOL P-2010), 559 Gewichte-^
Titandioxyd9 1,4 Gewichts-^ Zinkoxyd und 2196 Ge-
-^ Talkum wurden durch einstündiges Erwärmen der Mischung auf- 70 bis 950C ^0£ einem Vakuum von 20 mia irom Wasser
befreitο Das erhaltene Gemisch wurde unter einer Stickstoff—
schutzschicht in einen Sj-Mter-ReaktionskoXben übergeführt
und unter Rühren allmählich mit 12 Mol (7,6 Gewichts-^)
Soluylendiisoeyanat (SDI) versetzt.·· Die Temperatur wurde
durch Kühlen des Gefäßes mit kaltem Wasser und/oder durch allmähliches Zugeben des TDI zu dem PLURACOL P-2G10 bei
etwa 700C gehalten» ilach dem Ende der exothermen Reaktion
wurde der Kolbeninhalt noch etwa 2 Stunden unter beständigem Mischen bei 700C gehalten» Die abgekürzte formel des Addukts
I bei dieser Stufe ist folgende;
■O
001 P-2010 SfGO
Die Kreiae stellen dia MisoGyanatmoleMiXe dar, und di©
Urethanblnäimgen sind-weggelassen wordene ___.--.
000828/1707 . 'BAD
StufeJCI ■
•Ein Mol eines Polyosypropylenderivats von Trimethylolpropan
mit einem Molekulargewicht von"etwa 4100 (PLÜRAG01 ΪΡ-4040)
und 0,01 Gewichts-^ Stannooctoat wurden allmählich zu dem
Addulnt X zugegeben. Das Gemisch wurde 3 Stunden unter Rühren
auf etwa 80 bis 95°C erwärmt. Das gebildete neuartige NGO-Endgruppen enthaltende ürethanprodukt hat folgende
abgekürzte Pormels
QHOO
-O
-2010
OGN
100
P-2010 . OGH . !CDI
P-2010
P-2010
001
HCO
Q TDI
TP-4040
.P-2010
TDI
NGO
001
P-2010
NGO
wobei das RCO-Endgruppen ©abhaltende Triol in etwa 63 Gewichts·
$> HOO-Endgruppen enthaltendem Diol suspendiert ist. Die Suspension hatte ein Litergewicht von. 1,28 kg (10,7 pounds
per gallon) und eine Brookfield-Viskosität von 3100 cP
bei 250Co
0Ö9 828/17 07
Die oben beschriebene TJrethanzubereitung wurde zu einem
Film mit einer Stärke von etwa 3B18 mm vergossen und durch
Umsetzung mit der Feuchtigkeit in der Atmosphäre härten gelassen.
Die Eigenschaften des Films sind in der folgenden Tabelle I aufgeführt.
berUhrungetrockea ( 60# rel.Feuchtigkeit-21°0) 2 Stdn,
(70°F.)
100 ί Modulus, kg/ca2(pai) 7,42(106)
* 900
bleibende Dehnung« i> .
7
Shore-A-Härtes
a) sofort 44
b) nach 5 See. 42 ·
¥eiterr«ie8feetigiceit-(Split Tear), '
kg/o« (pi) 5.7 (32)
0Ofte28/f'7O-7
"X. ' - ' Beispiel 2
Stufe
Es wurde die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise angewandt.
6 Mol (60 Gewichts-^) Polypropylenätherglycol mit
einem Molekulargewicht von etwa 1995 (PXBRACOL P-2010),
8,0 Gewichts-^ Titandioxyd·»-2,0· Gewichts-^ Zinkoxyd und
30 Gewichts-^ Talkum wurden vom Wasser befreit. Dann wurden
allmählich 12 Mol Toluylendiisoeyanat (33)1) zugesetzt. Es | bildete sich das Addukt I der Formel
O~ p-2010 O
OCH HCO
Stufe II
Auch in dieser Stufe wurde die in Beispiel 1 beschriebene
Arbeitsweise angewandt. 1 MpI eines Polyosypropylenderivats |
des Trimethylolpropans mit einem Molekulargewicht von etwa
2670 (PLÜRACOL TP-2540) und 0,02 Sewichts-?ß (3,3 Teile)
Stannoootoat wurden allmählich zu 6 Mol des Addukte I zugegeben. Bas gebildete neuartige HCO-Endgruppen enthaltende Urethanprodukt hatte die folgende abgekürzte Formel:
ÖÖiS28717Öl
1648617
Ρ-2010
OGN NGO
OGN NGO
Ρ-2010
IDI
0ON
Ρ-2010
ΟΟΪΤ
Ρ-2010
9CO
TDI
ΤΡ-2540
Ρ-2010
-ο
Ρ-2010
ο.
HCO
Hierbei ist das NCO-Endgruppen enthaltende TriojL in etwa
72,5 Gewichts=?» NCQ-Endgruppen enthaltenden Diols suspendiert.
Die Suspension hatte ein Litergewicht von 1,29 leg (10,8
pounds per gallon) und eine Brookfield-Viskosität von
6200 cP bei 250C. ^.
Die wie oben beschrieben erhaltene Urethanzubereitung wurde
zu einem Film mit einer Stärke von etwa 3,18 mm vergossen
und durch Umsetzung mit der Feuchtigkeit in.der Atmosphäre
härten gelassen· Die Eigeneohaften des Filme sind in der
Tabelle II aufgeführt.
Stufe I
Se wurde die ia Beiapiel 1 besohriebena
angewandt. 6 Mol (60 Gewichts-^) Polypropylenätherglycol
mit einem Molekulargewicht von etwa 1995 (PHJRACOIi P-201Q),
8,0 ÖewioÄts-^ fitandioxyd, 2,0 Gewichts-^ Zinkoxyd und
30 Gewiehts-?S Talkum wurden vom Wasser befreit. Dann wurde
das Gemisch allmählich mit 12 Mol Toluylendiispcyanat
(TDI) versetzt, wodurch das Addukt I der Formel
O-
OCH
P-2010
CO
gebildet wurde.
Stufe II
Auch in dieser Stufe wurde die in Beispiel 1 beschriebene
Arbeitsweise angewandt. 1 Mol eines Polyoxypropylenderivats
des Trimethylolpropäns mit einem Molekulargewicht von etwa
300 (PIiURACOL TP-340) und 0,02 Gewichts-^ Stannooctoat
wurden allmählich zu 6 Mol des Addukte I zugegeben. Das.gebildete
neuartige NCÖ-Endgruppen enthaltende ürethanprodukt
hatte folgende abgekürzte Formeis
QHG0 P-2010
V-/ P-2010 ~~" _
NCO
P-2010
-O
NCO
P-2010
!EP-340
TDI
-2oia
-O
NCO
OCN
P-2010
NCO
Hierbei war das HCO-Endgruppen enthaltende Triol in etwa
96 Gewichts-^ ITCO-Endgruppen enthaltendem Diol suspendiert.
Die Suspension hatte ein Litergewicht von etwa 13*4 kg
(11 j 2 pounds per gallon) und eine Brookfield-Viskosität
von 7600 cP bei 250C
Die vorstehend beschriebene Urethansubereitung wurde zu
einem IPiim mit einer Stärke von etwa 3.»18 mm vergossen wiä
durch Umsetzung mit der Feuchtigkeit in der Atmosphäre härten gelassen. Die Eigenschaften des Films sind in der
Tabelle II aufgeführte
Beispiel 4 Stttfg_I
Es wurde die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise angewandt. 6 Mol (60 Gewichts-^) Poly-propylenätherglyco-l
mit einem Molekulargewicht von etwa 775 (PLUHACOL P-710),
8,0 Gewichts-^ Titandioxyd, 2,0 Gewichts»^ Zinkoxyd und
30 Gewichts·=·^ Talkum wurden vom Wasser befreit. 12 Mol
Toluylendiisocyanat (TDI) wurden dann allmählich zugegeben s
wodurch das Addulct i der Formel
OCF
09828/1707
gebildet wurde,
Stufe 11
Auch in dieser Stufe jmräe die in Beispiel 1 beschriebene
Arbeitsweise angewandt, 1 Mol eines Polyoxypropylenderivats
des TrJmethylolprop-ans. mit einem Molekulargewicht von etwa
300 (PEUHACOS S?3?-34O} waä O502 &ewiohts-$ Stannooctoat
wurden allmählich au 6 Mol des Addukte 1 gegebene Das gebildete
neuartige UCO-Endgrappeh enthaltende Urethanprodukt
hatte folgende abgekürzte IPormel
OHC0
P-710
OCK UGO
P-710
-O-
TDI
OClI
P-710
!DP-340-
P-7.10
OCN
ϊΡΤ ι ο" O
NGO
EDI
P-710
NOO
BfCO
Hierbei war das ICO-Bndgruppen enthaltende Trio! in etwa
94 frewichts·"^ WGO "Endgruppen ethaltendem I)IoI suspend le ι·%.
Me Suspension hatte ein Litergewich)· von etwa '^32 leg
{11. pounda per gallon) und eine Brootefiolcl-Viskoeifeäi; .von
10 Ö00 oP bei 250O.
828/1707
BAD
26 ■ -.- 1641817
Me wie vorstehend beschrieben erhaltene Urethanzubereitung
wurde au einem Mim vergossen und. durch Umsetzung mit der
Feuchtigkeit der Atmosphäre härten gelaasen. Die Eigenschaften
des Films sind in Tabelle II aufgeführt=
Me nach diesem Beispiel hergestellten Massen enthielten keine Pigmente., Das Herstellungsverfahren war das gleiche
^ wie das in Beispiel 1 beschriebene, 6 Mol Polypropylenätherglyeol
mit einem Molekulargewicht von etwa 1995 (PLURACOIi P-2010) wurden durch aaeotrope Destillation
mit Benzol 'vom Wasser befreit» Nach der Destillation belief
sich die in dem Diol verbleibende Wasserraenge auf v/eniger ala-0j02
#. 12 Mol Toluylenailsocyanat (TDI) wurden dann allmäh»
lißh zu dem ßlyeol augeaetzt, wodurch das Addukt I der
folgenden IPormel gebildet wurde:
OCH JiCO
Stufe II
Auch in dieser Stufe wurde die in Beispiel 1 beschriebene
Arboitaweise angewandt;, i Mol einea Polyojcypropylöndarivats
des Trimethylpipropans mit einem Molekulargewicht von etwa
00 9 8 28/V707
300 (PLURAGOL ΤΡ~3Λ0) und 0t02 Gewichts-^ Staimooctoat
wurden allmählich zu dem Addukt I zugegeben. Das gebildete neuartige HOO-Endgruppen enthaltende Urethanprodukt hatte
die gleiche abgekürzte Formel, die für das Produkt nach
Beispiel 3 angegeben wurde". Das HGO-Endgruppen enthaltende
•Triol war in etwa 96 Gewichts-^ NCO-Endgruppen enthaltenden
Diols suspendiert $ und die Suspension hatte ein Litergewicht Ton etwa 1,02 kg (8y5 pounds per gallon) und eine
Brookfield-Viskosität von 3600 cP bei 25°C.
Die vorstehend beschriebene Urethanzubereitung wurde zu
einem !Film mit einer -Stärke von etwa 3 f 18 mm vergossen
und durch Umsetzung mit der Feuchtigkeit der Atmosphäre härten gelassen. Die Eigenschaften des Films sind in der
Tabelle II aufgeführt»
Die nach diesem Beispiel hergestellte Masse enthielt keine
Pigmente« Es wurde das in Beispiel 1 beschriebene Herstellungsverfahren
angewandt. 6 Mol Polypropylenätherglycol mit einem Molekulargewicht von etwa 775 (PLURACÖL P-710)
wurden durch azeotrope Destillation mit Benzol vom Wasser
befreit. Die nach der Destillation im Bio! zurückbleibende
Wassermenge lag unter 0,02 #. Das Glycol wurde dann all-
009"828?1707
mählich mit 12 Mo3. ioluylendiisocyanat (TDI) versetzt->
wodurch das Addukt 1 der Formel
■Ö
P-710
001 ICO
gebildet wurde« '
Stufe_II ' ' ■
Auch in dieser Stufe wurde die in Beispiel 1 beschriebe:-©
Arbeitsweise angewandt. 1 Mol eines Polyoxypropy3-enderiA atr
des Trimethylolpropar.s mit einem Molekulargewicht von e-'wa
300(PIImACOL £P~340) und 0f02 Gewichts-^ Stannooctoat vmr-d&n
allmählich zu 6 Mol des Addukts I zugegeben. Das gebildete
neuartige NGO-Endgruppen enthaltende Urethanprodukt hat-e
die gleiche abgekürzte iOrmel wie das nach Beispiel 4 o"-·
haltene Produkt« Das BOO-Eiidgruppen enthaltende Triol vr.r
in etwa 92 Gewichts-1^ des NCO-Endgruppen enthaltenden
Diole suspendiert, und die Suspension hatte ein Litergev.icJ.it
von etwa 1902 kg und eine Brookfield-Viskosität von 4800 *i)?
bei 25 6»
Bi© wi© Torst©h®nfl beschrieben hergestellte Urethanzuberei,- . ■
twig wwü® ν,α ©in©m-Film Elt ©ia©r Stärk© τοη etwa 5,18 min
dssreii -ÜEB©tsuag mit äer Fsnehtigkeit der Atmos-
Films sind in
I aufgef ülir fe«
j:n 'üftseai Eeiapiel wird cite Verwendung der bt£i
ß'3'ii HOO-^nctgruppsn enthaltenden - ϋ^α feliaiimasBea. to einum
2-ICurüponenten-Sys'uein veranschaulicht, in ä&m Me' .erf i
■53ißäßs .Masse dureii üasetatiag mit -oiijer Hjdroxyleiidgruppei\
w/vWiältender KompeiiGate .ge-hä3?-feet viird·^ Die-^iöO-Endgruppert
enthaltende Ureetlianaasse wurde na oh dem in Beispiel 1 besshrxebenen
2-StufQii-¥erfahrea Ii ergestellt Ό
6 Mol' Polypropylsnätlierglyeol m:it βϊη.«Ώ ?iolekulargewiciifc
γόη sfcwa 775 (PMlAOOI1 3?~71Q). wurden durch, aaeotrope
.Dastillation Tom Viasser Befreit. Zu dem" Glycol -wurdeii
ailfiiälal.tcli 12 Mol SolmyxeiidilsOiiyEiaat (TDI) zugesetzt, m
durch daa Äddulct I der Formel
ΟΟΪΓ
i3"fe
1 lol ©iiies Polyoxyprqpylend'erivats tie a ΐ
mit elaem Molekulargewicht τοη etwa 300 (FLUHAOOI ΙΡ»"Μ0}
ri^ufi.:$
000828/1707 _.
BAD
1645857
ßb& neuartige, von 9:L:iy:-i i*';I/;Uiiy^ ao«eleit«-l£.. li^O
nthaltsnfle IJre-fehanprydiikfc hati.fi al« ^leicho At^t-L li-rta For
sl wie dac in Beiföplal 4 l^c^vv-hmis Produkt^ ¥:o'?^t äaß
Bndgrupp^n ©ηΐίΐ-αΙ^Θΐι^ο irti»! ii; etwa 92. OevHoht'^"· HOO-üJndgruppen
enthaltenden Mol& euapeiidlert w^r.
Bas oben beschriebene ίίΟΟ-Βϋύ^Γαρρώίΐ
produkt wurde latfe etwa i.5 Mol. Polyproi>yleniii;h^r^l/eoi m:lt
einem Molekulargewicht von 40Γ? {PLUMCOL P-410) und O9A- cfo
Stannooctoat Yermischt. Dieser, .üemlseh-wurde zu einem T?i'3rr.
vergossen toid liärten gelaäsen. Die Eigens cha ft^ χι H^a 3?ilins
sind in der Tabelle ΪΪΙ i5iis!Ui«r>3vigesteilt.
0098-28/1707 '
Tafrells II
•blei«
74,2 (1060) ■· 38 2 , ;β
Zusammen- Zugfes tig- 1IQO * Modulus, ™uu«a
Bei- ee-fezung des teeit, kg/cm2 {psi} auBS ^ &, 8pfor± ' SSefc· fcg/pm (pi)
spiel Eolymeren kg/ora (pai) /* /"
g ex^apiO 53»48.(764) .12,74. (188) . ,700 : 5 , 57 ' ,55 ^ 5,7 ' (52)
■53^76(768) 20944 (292) , . 573 4, U 58' , 6,06 (34
-s. 1 3i
-* 18 I
: ■ 17,5 (250) 12,52,(176) .-■■ 175 · .' 4 ''^ '/^I1 ■ p>4. 09)
ra, ■ . :ia ι fH·' ' ■■ . ■ ■ ' ■ ' ' .■ ■'■ ' ' ■ .■■ ■' ' .
> . ' ■■ ■■ ■ ■ ■■ ■ . ■ , ' ■ .
'CJ , ■ ■ ■ . : , ■ ■ . ■■ ■ , ■ ■ ^ ■ ^ . ■ ■ ■
6 Sl S-71O- 56,35 .(805) - 75 ■ 2 ■ ' '^ ' 7? 1?,·66· (71)
Zugfestigkeit, kg/oia"* (psi)
100$ Modulus, kg/-;m (psi)
.Dehnung c fo
Shore-Α·-Hartes
Shore-Α·-Hartes
a) sofort
b.) nach 5 See»
Weiterreis3festigkeit? kg/ora (p5.)
WäraeaLterung. (660G « 168 StdnO
a) Zugfestigkeit? kg/cm (pei)
b) 100?δ Modulus, kg/cm
c) Dehnungt ^
0 09828/1707
36,26 | (5.18) |
18,27 | (261) |
340 | |
60 | |
50 | |
7.-14 | (40) |
36^96 | (588) |
14,35 | (205) |
540 |
Beiap_iel__8
StufgJE ■■
Ss wurde die in Beispiel T beschriebene Arbeitsweise angewandt. 12 Mol eines PoXyoxypropylenderivats von 4,4'rDihydroxydiphenyldinie
thy lme than (Bisphenol A). mit einem Molekulargevon
1000 und. der Formel.-'
OK, CH. CK,
/ V
CH
8,0. Gewichts-^ Titandioxyds 2,0 Gewichts-$£ Zinkoxyd und 30
Gewichts-^ Talkum wurden vom Wasser befreit, Durch allmähliche Zugabe von 24 Mol Toluylendiisooyanat (TDi) wurde
das liCQ-Endgruppen enthaltende Addukt gebildet.
Stufe JEI . .
Nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise wurden
1 Mol eines Polyoxypropylenderivats des Sorbits mit einem
Molekulargewicht von 690 (PLURACOL SP-76Q)*und 0,02 Gewichts-^
Dibutylzinndilaurat langsam zu den in der Stufe I erhaltenen 12 Mol Addukt gegebene Das gebildete neuartige
von einem Polyäther abgeleitete NCO-Endgruppen enthaltende
TJrethanprodukt bestand aun einer Suspension des NCO-Endgruppen enthaltenden Hexols in etwe. 92 Gewichts-^ des
KTCO-Endgruppen enthaltenden Diols. Die Suspension hatte
ein Litergewicht von etwa 1,35 kg (11,2 pounds per gallon)
009828/1707 _. - —~-*
54 - : /
und eine Broofeflölö-Viskos!tat τοπ 18 600 eP bei 25°C»
lach Zugabe eines Ant-ioxydaWB (lonol) in einer Menge von
0-1 Gewichts-^· und τοπ 0«3 Gewichts«^ Trisiethylpiperasin
wurde die Urethan55uber»jitung zu einem S'ilm Yergossen ond
durch Umsetzung mit do:? feuchtigkeit der Atmosphäre härten
gelassene Die Eigenschaften- des .Films äaci. in der Tabelle "XY
auf gef iilirt >
5:abslle IY
Eig engelhaften.
Zugfestigkeit„ kg/cm (psi)
100 °ß> Modulus, kg/oin2 (psi)
Dehnung, c/>
bleibende Dehnung, fo
bleibende Dehnung, fo
Shore-A^Härte:
sofort
nach 5 .Se^,
nach 5 .Se^,
Weiterreissfestigkeit^
(pi)
68 „6 | (980) |
49,7 | (710) |
155 | |
ö | |
70 | |
68 | |
9,8 | 155) |
009828/1707
164
Herstellung der HOQ-En-dgruppen enthaltenden Diolkompo~
nente für das gewünschte Produkt wurde ein Hydroxylendgruppen
enthaltendes "iio3.yuretnanprepo.lymeres verwendet» Bas Hydroxylendgruppen.
enthaltende Präpolymere wurde durch Vermischen von
3 Mol Polypropylenätherglycol mit einem Molekulargewicht von
775 (PLUIiAOOl· P-71Q>
mit 2 lol ioluylendlisooysnat (03)1)
und'etwa 3 stündiges Erwärmen der Mischung auf eine Temperatur
von etwa 800C hergestellte Die abgekürzte Formel des ao
hergestellten QH-Endgruppen enthaltenden Erimeren v/ird im
folgenden wiedergegebeil:
HO
P-710
P-7 to
OH
'Urethan-Bindung
Urethan-Bindung
Stufe 1
Nach der in Beispiel 1 angewandten Arbeitsweise wurden
12 Mol Toluylendiisocyanat (TDI) allmählich zu 6 Mol des
Trimeren gegeben, wodurch ein NCO-Endgruppen enthaltendes
Trimeres erhalten wurde*
Stufe II
1 Mol eines Polyoxypropylenderivats des Trimethylolpropans
mit einem Molekulargewicht von etwa 2670 (PLIiRACOL !PP-2540)
009828/1707
BAD ORIGINAL
.-■■.■■■■■ ■ ■ ~ 36"■. ■ . ■ ■ ' ■ ■ ■ -
und 0rQ2 fo Mbutylsinnäilaurat wurden allmählich z\x 6 Mol
des NGQ-Enägruppen enthaltenden !Crlmeren gegeben» Das gebildete neuartige ,von einem Polyäther abgeleitete ITCO-Eridgnippen
enthaltende Urethanpro&ukt bestand aus. einer Suspension des
NCO-Endgruppen- enthaltenden Triöls in etwa 77 Gewichts-^ des
100-Endgruppen enthaltenden Triiaer.en. Die Suspension hatte
ein Litergev/ieht von etwa 1s03 kg (896 pounds per gallon)
und eine Brookfield-Yiskosität ττοη 15 400 cP bei 25°ü". .
iiaeh Zugabe von 0f1 Gewichts-^ eines Oxydationsschutaml-fctels
(lonol) wurde die IJrethansubereitung zu einem Film vergossen
und durch Umsetzung mit der Feuchtigkeit der Atmosphäre härten gelassen. Die Eigenschaften des F'Übib sind in der
Tabelle Y aufgeführt»
Eiffens chaften
■ Zugfestigkeit, kg/em (psi) 100 ^ Modulus, kg/cm (psi)
Dehnung« fi bleibende Dehnung^, fo
Shore-=A-Härte:
sofort nach 5 See.
Wärmealterung (100°0 -72 Stdn.)
a) Zugfestigkeit, kg/cm (psi)
b) 100?5 Modulus,-"kg/em (psi)
c) Dehnung, °fo
d) bleibende Dehnung» $>■
e) Shore-A'-Härte;
sofort nach 5 Sec.o
009828/1707
45, | 85 | (655) |
11, | 76 ( | 168) |
603 | ||
6 | ||
50 46 |
||
54 | ο 32 | (776) |
13 | ,09 | (187> |
597 | ||
5 | ||
52 50 |
||
In diesem Beispiel wird die Verwendung der erfindungsgemäßen
liCO-Endgruppen enthaltenden Urethanmassen in einem
2-Komponenten-System veranschaulicht,, worin die erfindungsgemäße
Masse durch Umsetzung mit einer Hydroxylendgruppen
enthaltenden Komponente gehärtet wird. Die NGQ-Endgruppen
enthaltende Urethanmasse wurde in 2 Stufen nach der
in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise hergestellt.
Stufe I
'■'r--
7 Mol eines Polyoxypropylenderivats von 4,4f-Dihydroxydiphenyldimethylmethan
(Bisphenol A) mit einem Molekulargewicht von 2000 wurden durch azeotrope Destillation vom
Wasser befreit. Durch allmähliche Zugabe von 14- Mol
4,4*-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) zu dem DiOl. wurde aas
NGO-Endgruppen enthaltende Addukt gebildet.
Stufe
II
1 Mol eines Polyoxypropylenderivats des Pentaerythrits
mit einem Molekulargewicht von etwa 600 (PLURACON PeP 650)
wurde allmählich zu den in der Stufe 1 hergestellten 7 Mol des NCO-Endgruppen enthaltenden Addukts zugegeben. Das erhaltene
neuartige ,von einem Polyäther abgeleitete NCO-Endgruppen
enthaltende ürethanprodukt bestand aus einer
009828/1707 _
BAD ORIGINAL
164565
Suspension des NCO-Endgruppen enthaltenden Tetrols in etwa
70 Gewichts-^ NCO-Endgrupp.en enthaltenden Diols und hatte
die abgekürzte Formel
O HC0
Bisphenol A P-1000
Bisphenol A P-1Ö00
Bisphenol A P-1000
rv
O-
TDl
Bisphenol A P-1000 v~-'
OCN EoO
"O Bisphenol A P-IOOO^
TDI . HCO
HOO
Bisphenol A P-1000
OCN NGO
OCN NGO
Bisphenol A P-1000
Das oben dargestellte IJCO-Endgruppen enthaltende IJrethanprodukt
wurde dann mit etwa 5 Mol einee Polyoxypropylenderivats
von 4,4I-Dihydroxydiphenyldimethylmethan (Bisphenol A)
mit einem Molekulargev/lcht von 1000, 094 ^ Bleinaphthenat
und 091 fo eines Oxydationsschutzmittels (Ionol) vermischt»
Diese Mischung wurde zu einem Film vergossen und härten gelassen. Die Eigenschaften des Filme sind in Tabelle Vl jr-u-
sammengesteilt.
009828/1707 ___
O | O . | O | «VI | ο' | O | O | O |
VD | ω | VO | VD | ω | CVJ . | VD | |
svj . | ΓΑ | VD | O | ||||
CV) | tr- | *■ | |||||
«Ε. | Si | VD | |||||
in | **& | CVJ | ν— | ||||
CVi | |||||||
•Η
ca
ρ«
09 PU
». |
*
03 |
|
ω | 3 | |
aft | Φ | dul |
•ti | •Η | ο |
ο | ||
OX | CO | |
ti | <ϋ | |
α> | «Η | |
UI | O | |
j3 | O |
0)
Ο-
C]
ti
CQ CVi
O O
O O
O O
ta
03 ■Ρ
H
GJ ©
•ri Ol
-H
to
CVJ
CNJ
43
•Η Φ
•Η
«Η
23
ti
Λ α> Ρ»
0 9 8 2 8/1707
Claims (2)
1. UrethanmasB© aus einer Suspension einee durch Umsetzung
einer aktiven Wasr-erotoff enthalter den Verbindung^eines
organischen Polyisocyanate und eines Polyätherpolyols
erhaltenen TJrethana in eineiri flüssigen Medium? dadurch
gekennzeichnetf daß sie als Medium ein durch Umsetzung
von einem Mol einer organischen Verbindung mit zwei aktiven
Wasserstoffatomen und einem Molekulargewicht von
500 - 5000 mit pralctisch 2 Mol eines organischen Polyisocyanate
erhaltenes Isocyenatenögruppen enthaltendes
ürethanacdulct und als Polyurethan das Reaktionsprodukt
äieeee AddiüLte mit einem Polyätherpolyol mit "5 bis 6 Hydroxyl«
gruppen und einem Molekulargewicht von 300 bis 6000 im Verhältnis
von 1 Mol Addukt je Hydroxylgruppe dea PoXyOla enthält,
wobei die Gesamtmenge des als Medium vorhandenen und in dem HeEktionaprodukt gebundenen Addukte wenigstens 25
Gewichts-^ des Geaaiatgewichts aus Polyol und Addukt beträgt.
2. ürethaaiEasse nach Anspruch 1, dadurch gekemnseichnet, dai3
die organioche Verbindung ein Polyalkylenäbherglyccl, das
Polyisocyanat Toluylendiloocyanet und das Polyätherpolyol
ein Alkylenö^Fdadditlonaprüöukt des Triiaethylolpropane,
i, Glycerinn oder Sorbito ist«
0Gt8Ji8/l7Q..7. „.
(3J Yei'tahren zur Herstellung einei1 ^olyurethanaiasse, wobei
eine aktiven Viasserstoff enthaltende ?erbindung9 ein
organisches Polyiaosyanat und ein Polyatherpolyol in
einem flüssigen Medium miteinander umgesetzt werden,
c!acUi2ich gekennzeichnet9 daß man ein Pölyätherpolyol mit
3 Ms 6 Hydroxy !gruppen mid einest Malskulargewieht von
;500 -bis 6000 mit einer fier Anaahl der Hydroscylgruppen
in dem Polyol gleichen Eiolaieeii Menge slneB Pö-lyurethanaduiikts
in einem flüssigen Medium imisetst, das im resent.--XIohsn
aus diesem Addukt in einer Menge von wenigstens
25 G-ewichts-jS, bezogen auf die Summe aus Addixfct und Polyol
besteht9 wobei als Addukt das Heaktioiisprodufct aus einem
Mol einer organischen Verbindungmit 2 aktiven Wasserstoff
atomen und einem Molekulargewicht von 500 bis 5000 und praktisch 2 Mol eines organischen Polyisocyanate
verwendet wird*
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