DE1694033C - Verfahren zur Herstellung hochelastischer Polyurethanschaumstoffe - Google Patents
Verfahren zur Herstellung hochelastischer PolyurethanschaumstoffeInfo
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Description
a) die Umsetzung einstufig erfolgt, mit Reaktionsstart bei Raumzemperatur, und
b) als Polyätherpolyole verzweigt verwendet werden,
J0 die durch Aufpropfung von Äthylenoxid auf Polyoxypropylenaddukte, hergestellt aus Propylenoxyd und Propantriol oder aus Propylenoxyd und
Trimethylolpropan, von einem mittleren Mole kulargewicht von 2300 bis 3600, vorzugsweise
3500 :t 100, erhalten worden sind, und als organische
Polyisocyanate Vorpolymeren eingesetzt werden, die aus einem Vorpolymeren, dem zwei
weitere voneinander verschiedene organische Diisocyanate zugeniibdil worden waren, erhalten
worden sind, wobei das Gewichtsverhältnis zwischen Vorpolymeranteil und den übrigen zwei
Diisocyanaten 2:2:1 beträgt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden hochelastische, weiche Polyurethanrchaumstoffe einstufig
mit Reaktionsstart bei Raumtemperatur hergestellt, indem polyfunktionelle Polyätherpolyole mit
einem mittleren Molekulargewicht zwischen 3000 und 5500, vorzugsweise 4800 ± 300, und der Hydroxylzahl
vorzugsweise 35 ± 2, mit Wasser, Katalysatoren, inerten Treibmitteln und gegebenenfalls auch Emulgiermitteln
zur Reaktionskomponente A vereint, umgesetzt werden mit Polyisocyanaten, wobei als Isocyanatkomponente
B ein Vorpolymeres verwendet wird, das aus einem Vorpolymeren hergestellt worden
ist, dem noch andere, voneinander verschiedene Diisocyanate zugemischt worden waren.
Bei den für die Reaktionskomponeiüe A verwendeten
Polyätherpolyolen mit mittlerem Molekulargewicht,
vorzugsweise von 4800 ± 300 und der Hydroxylzahl vorzugsweise von 35 ± 2, handelt es
sich um verzweigte, in der Hauptsache trifunktionelle Addukte, die durch Aufpfropfung von Äthylenoxid
auf Polyoxypropylenaddukte vom mittleren Molekulargewicht vorzugsweise von 3400 bis 3600, bestehend
aus Propylenoxyid und Propantriol oder aus Propylenoxid und Trimethylolpropan, erhalten worden sind.
Die zweite an der Umsetzung beteiligte Reaktionskomponente, die Komponente B, setzt sich zusammen
aus einem in üblicher Weise gewonnenen Vorpolymeren aus:
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung flexibler Polyurethanschaumstoffe durch
Umsetzen von polyfunktionellen Polyätherpolyolen mit organischen Polyisocyanaten, und zwar in Gegenwart von Wasser, Katalysatoren, inerten Treibmitteln
und gegebenenfalls auch Emulgiermitteln und sonstigen
Zusatzsteifen, wie Farben cder Füllstoffe, wobei das
Verhältnis von Wasser zu inertem Treibmittel 1 bis 2 stu 5 ist. Zur Verwendung gelangen polyfunktionelle
Polyätherpolyole mit einem mittleren Molekulargewicht zwischen 30C0 und 5500, vorzugsweise 4800 6s
dr 300, und der Hydroxylzahl vorzugsweise 35 ± 2.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, flexible Polyurethanschaumstoffe mit einer sehr weichen
5,25 Teilen eines aus Propylenoxid und Trimethylol propan hergestellten Polyäthers vom
mittleren Molekulargewicht 4000 ± 300 und der Hydroxylzahl 42 ± 3,
1 Teil eines Polyätheralkohols vom mittleren Molekulargewicht 300 und der Hydroxylzahl 560,
6,25 Teilen Toluylendiisocyanat mit einem Ispmerengehalt von 65 ± 2% ToIuylen-2,4-diisocyanat und 35 ± 2% Toluylen-2,6-diisocyanat,
12,5 Teile Vorpolymeres insgesamt, in die weitere
12,5 Teile eines technischen Polyisocyanatgemisches mit 91 bis 94% DiphenyImethan-4,4'-diisocyanat und einem -NCO-Anteil von
30 bis 32%, zusammen mit
6.25 Teilen Toluylendiisocyanat mit einem Isomerengehalt
von 80 ± 20/0 ToIu/Ien-2,4-düsocyanat
und 20 ± 2% Toluylen-2,6-düsocyanat
eingemischt sind.
Das Verhältnis zwischen dem Vorpolyn.eranteil und
den übrigen Diisocyanaten der B-Komponente beträgt 2:2:1, das Verhältnis von Wasser zu inertem Treibmittel
in der A-Komponente 1 bis 2:5.
Beide Reaktionskc m ponenten A und B sind über
Monate lagerstabil. Sie werden im stöchiometrischen Verhältnis A:B = 2:1 miteinander gemischt Das Mischungsverhältnis
kann ebenso aber auch auf 2,5:1 oder 3:1 variiert werden. In diesem Falle verläuft die
Umsetzung »untervernetzt«, wodurch sich die Stauchharte des Fertigschaumstoffes verändert. Man ist dadurch
in die Lage versetzt, durch einfache Variation Λ: B-Mischungsverhältnisse beispielsweise Verbundkörper
mit mehreren Stauchhärten in hier nicht beanspruchter
Weise herzustellen.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung; Teile und Prozentangaben beziehen sich auf das
Gewicht.
2 Teile der Reaktionskomponente A, bestehend aus einem Gemisch aus 85 Teilen eines Irifunktionellen
Polyäthers vom mittleren Molekulargewicht 4800 und der Hydroxylzahl 35, des durch Aufpfropfung von
Äthylenoxid auf ein aus Polyoxypropylen und Propantriol gewonnenes Addukt vom Molekulargewicht 3500
entstanden ist, 2,5 Teilen Wasser, 10 Teilen Monofluortrichlormelhan, 0,5 Teilen Triäthylendiamin und
2 Teilen Farbpaste, werden in einer üblichen Zweistrom-Schäummaschine
bei Raumtemperatur mit 1 Teil der vorstehend eingehend beschriebenen Reaktionskomponente B verquirlt, und das schaumfähige Gemisch
in eine Form eingetragen, die Raumtemperatur aufweist. Entformung erfolgt nach wenigen Minuten,
in der Regel weniger als 10 Minuten.
Wie im Beispiel 1, mit dem Unterschied, daß in der Reaktionskomponenle A an Stelle des Polyoxypropylen-Propantrioladduktes
ein solches aus Polyoxypropylen und Trimethylolpropan verwendet wird.
Die nach diesem Verfahren gearbeiteten flexiblen Polyurethanschaumstoffe zeichnen sich durch eine für
bei Raumtemperatur gefertigte PoJyurethanschaumstoffe ungewöhnlich weiche Schaumhaut aus und als
Ergebnis einer gelungenen Kombination von einer Anzahl physikalischer Eigenschaften, wie Dichte,
Rückprallelastizität, Eindrückbelaslung, Hysteresis und Spannungsnachlaß, durch weichen, federnden, dem
Latexschaum ähnlichen Griff, wie er mit der bekannten Polyurethantechnologie bisher noch nicht erreicht
worden ist. Die Schaumstoffe haben vorzugsweise die folgenden Eigenschaften:
Raümgewicht, g/dm3 ... 35 Norm: DIN 53550
Bruchdehnung, 0/0 150 53571
Zerreißfestigkeit, kg/cm2 1,0 53571 Druckverformungsrest
72 Stunden bei RT, °/0 4,3 53572 22 Stunden bei 70° C,
7o 7,4
Stauchhärte, g/cm2 53577
20% 16
40°/0 20
60°/0 44
Claims (2)
- Patentansprüche:3. Verfahren zur Herstellung flexibler PoIyurethanschaumstoffe durch Umsetzen von polyfunktionellen Polyätherpolyolen mit einem mittleren Molekulargewicht zwischen 3000 und 5500 in Gegenwart von Wasser, Katalysatoren, inerten Treibmitteln und gegebenenfalls auch Emulgier mitteln und sonstigen Zusatzstoffen, wie Farben oder Füllstoffe, wobei das Gewichtsverhältnis von Wasser zu inertem Treibmittel 1 bis 2:5 ist, mit organischen Polyisocyanaten, dadurch gekennzeichnet, daßa) die Umsetzung einstufg erfolgt, mit Reaktionsstart bei Raumtemperatur, undb) als PoJyätherpolyoJe verzweigte verwendet werden, die durch Aufpfropfung von Äthylenoxid auf Polyoxypropylenaddukte, hergestellt aus Propylenoxyd und Propantriol oder aus Propylenoxyd und Trimetnylolpropan, von einem mittleren Molekulargewicht von 2300 bis 36CO erhalten worden sind, und als organische Polyisocyanate Vorpolymeren eingesetzt werden, die aus einem Vorpolymeren, dem zwei weitere voneinander verschiedene organische Diisocyanate zugemischt worden waren, erhalten worden sind, wobei das Gewichtsverhältnis zwischen Vorpolymeranteil und den übrigen zwei Diisocyanatcn 2:2:1 beträgt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Vorpolymere aus dem Gemisch von 1 Teil Toluylendiisocyanat mit einem Iscmerengehalt von 80 J-2% ToluyIen-2,4-di'"«ocyanat und 20 ± 2 % Toluylen^o-diisocyanat, 2 Teilen technischem Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat mit einem Effektivgehalt von 91 bis 94% und 2 Teilen eines Vorpolymeren erhalten worden ist, das aus einem Polyäther mit einem mittleren Molekulargewicht von 4CCO ± 3C0 und der Hydroxylzahl 42 ± 3 aus Propylenoxid und Trimethylolpropan und einem Polyätheralkohol vom mittleren Molekulargewicht 3C0 und der Hydroxylzahl 560 durch Umsetzung mit Toluylendiisocyanat mit einem Isomerengehalt von 65 ± 2% Toluylen-2,4-diisocyanat und 35 ±2% Toluylen-2,6-diisocyanat gebildet war, wobei das Gewichtsverhältnis zwischen den beiden Äthern 5,25 : 1 und das Gewichtsverhältnis zwischen beiden Äthern zusammen und Toluylendiisocyanat 2,4 bis 2,6/65 : 35 eins zu eins beträgt.Schaumhaut und einem dem Latexschaum ähnlichen Griff, wie er mit der bisherigen Polyurethantechnoligie noch nicht erreicht worden ist, herzustellen, und zwar unter möglichst unkritischen Temperaturbedingungen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEE0033104 | 1966-12-27 | ||
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|---|---|
| DE1694033B1 DE1694033B1 (de) | 1972-01-20 |
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