DE1694215A1

DE1694215A1 - Kunststoffe auf Isocyanatbasis und Verfahren zu ihrer Herstellung

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Publication number: DE1694215A1
Application number: DE19671694215
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Dr Diehr; Rudolf Dr Merten; Helmut Dr Piechota; Konrad Dr Uhlig
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1967-10-31
Filing date: 1967-10-31
Publication date: 1971-04-08
Also published as: BE723153A; FR1588138A; FR1590388A; US3580890A; NL6815565A; GB1233251A; DE1694214B2; NL6815566A; CH507335A; NL157919B; GB1233252A; DE1694214A1; BE723152A; DE1694215B2

Description

Kunststoffe auf Isocyanatbasis unl .Verfahren zu Ihrer Herstellung

Die Polymerisation Ton Verbindungen mit aliphatischen und aromatischen Isocyanatgruppea ist bekannt und in vielfacher Variation beschrieben. Im allgemeinen verwendet man bei dieser Polymerisation alkalische Katalysatoren. Diese bewirken eine Umwandlung der NCO-Gruppen in Isocyanurat-Ringe, wobei diese Reaktion im allgemeinen in Substanz bzw. in Lösung eu definierte Anteile an Isocyanurat-Rlngaienthaltenden Polymeren oder auch unter vollständiger Auereaktion der vorhandenen NCO-Grruppen geführt wird. Bei Verwendung von Verbindungen mit mehr als einer Isocyanatgruppe im Molekül führt diese Trlmerisation im allgemeinen unter unkontrollierbaren Bedingungen su^einem völlig vernetzten und spröden Material. Als weitere Schwierigkeit bei diesen Polymerisationsreaktionen muß die Tatsache angesehen werden, daß im allgemeinen eine Inkubationszeit vorhanden ist, die einen Beginn dieser Reaktion zu einem definierten Zeitpunkt praktisch unmöglich macht. lediglich bei Verwendung von sehr aktiven Katalysatoren kann die exotherm verlaufende Polymerisation von NCO-Gruppen bereits bei Raum-

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temperatur gestartet werden. Jedoch ist es dann praktisch unmöglich, die Reaktion in die Hand zu bekommen. Deshalb werden derartige Polymerisationsreaktionen im allgemeinen mit schwach wirksamen (basischen) Aktivatoren bei erhöhten • Temperaturen durchgeführt bzw. eine Polymerisation zusammen mit den üblichen, exotherm ablaufenden und bei Raumtemperatur gestarteten Additionsreaktionen einer liCQ-Gruppe an Verbindungen mit aktiven Wasserstoffatoraen. durch die exotherme Reaktionswärme diese Additionsreaktionen gestartet. Ferner wurden bereits früher Polymerisationsreaktionen mit speziellen Isocyanaten wie Toluylendiisocyanateη unter Verwendung von beispielsweise 2,4,6-Tris-dimethylamino-raethylphenol oder N₁N¹" ,N"-Iris-(3-dimethylamino-propyl)-hexahydrotriazin vor/genommen. Die hierbei erhaltenen Reaktionsprodukte besitzen jedoch einen derartig starken Geruch nach Amin, daß dieser einer praktischen V~"wendung im Wege steht* Zudem führen die verwendeten Amin-Komponenten, zu einem wenig gleichmäßigen. Ablauf der Polymerisations— reaktion und hierdurch zu einem technisch nicht in jeder Hin- sieht befriedigenden Verfahrensprodukt.

Überraschenderweise wurde nun gefunden,, daß man Kunststoffe auf Basis von Polyisocyanaten mit vorteilhaften technologischen Eigenschaften erhält _t wenn man eine Verbindung mit mehr als einer Isocyanatgruppe, gegebenenfalls in Gegenwart eines -Treibmittels, von Stabilisatoren und üblichen

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Hilfsmitteln wie Verlaufmittein, Dispergatoren,

mit solchen basischen Katalysatoren zur Reaktion bringt, die im Molekül mindestens zwei aromatische Kerne und mindestens eine araliphatisch gebundene tertiäre Amin-Funktion enthalten.

Überraschenderweise geben diese speziellen Katalysatoren eine bereits bei Raumtemperatur einsetzende und gleichmäßig ablaufende Polymerisationsreaktion der eingesetzten Isocyanatgruppen, ohne daß die Reaktion infolge spontaner Reaktion unkontrollierbar wird bzw. ohne daß die Reaktion durch einen zusätzlichen mechanisch oder chemisch initierten Wärmestoß angestoßen werden muß.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kunststoffe zeichnen sich durch eine hohe Temperaturbeständigkeit sowie praktische Unbrennbarkeit aus, wie im einzelnen aus den Ausführungsbeispielen hervorgeht. Sie sind, bei einer Verarbeitung auf Schaumstoffe, in dieser Hinsicht auch den, offensichtlich aufgrund der definierter ablaufenden Polymerisationsreaktionen, mit den bereits oben aufgeführten Katalysatoren, nämlich 2,4,6-Tris-dimethylamino-n]exhylphenol und N,N¹,N"-Tris-(3-dimethylamino-propyl)-hexahydrotriazin, hergestellten Schaumstoffen überlegen.

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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen auf Isocyanatbasis, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen bzw. Gemische von Verbindungen mit mehr als einer Isocyanatgruppe im Molekül, gegebenenfalls in Gegenwart von Treibmitteln, Stabilisatoren und Hilfsmitteln, mit solchen basischen Verbindungen zur Reaktion bringt, die im Molekül mindestens zwei aromatische Kerne und mindestens eine araliphatisch gebundene tertiäre Amin-Funktion enthalten.

• Die Erfindung betrifft ferner Kunststoffe, die nach diesem Verfahren erhältlich sind.

Als Polyisocyanate kommen aliphatische und vorzugsweise aromatische mehrwertige isocyanate in Frage, z.B. Alkylendiisocyanate wie Tetra- und Hexamethylendiisocyanat, Arylendiisocyanate und ihre Alkylierungsprodukte wie die Phenylendiisocyanate, Naphthylendiisocyanate, Diphenylmethandiisocyanate, Toluylendiiso- cyanate, Di- und Triisopropylbenzoldiisocyanate und Triphenyl— L· methantriisocyanate, p-Isocyanatophenylthiophosphorsäure-triester, p-Isocyanato-phenylphosphorsäure-triester, Aralkyldiisocyanate wie i-ClsocyanatophenylJ-äthylisoeyanat oder die Xylylendiisocyanate sowie auch die durch die verschiedensten Substituenten wie Alkoxy, Nitro, Chlor, Brom substituierten Polyisocyanate, ferner mit unterschüssigen Mengen von PoIyhydroxylverbindutigen wie Trimethylolpropan, Hexantriol, Glycerin, Butandiol, Polypropylenoxiden, Polyäthylenoxiden oder Addukten von Äthylen-, Propylen-= oder Butylenoxid an polyfunktioneile Starter wie Polyole, Polyamine oder Aminoalkohole, modi-

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fizierte Polyisocyanate. Als erfindungsgemäß zu verwendende

Polyisocyanate kommen ferner die gemäß der deutschen Patent anmeldung F 52 393 IVb/12o herstellbaren Polyisocyanate la Präge. Als vorzugsweise iafrage kommendes Polyisooyaaat sei das durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung herstellbare Polyisocyanat genannt. Genannt seien weiter z.B. mit Phenolen, Oximeη oder Bisulfit ver kappte Polyisocyanate, acetalmodifizierte Isocyanate sowie partieI polymerisierte Isocyanate mit Isocyanuratringen. Es können natürlich auch Mischungen verschiedener Isocyanate eingesetzt werden, wobei in diesen Falle auch Monoisocyanate wie Phenylisocyanat, Faphthylisocyanat oder Cyclohexyl!βocyanat nit verwendet w.erdea können.

Nach dem Verfahren können Festkörper, Überzüge, lacke oder Schaum- und Zellkörper hergestellt werden. Erfindungsgemäß ist die Herstellung von Schaumstoffen bevorzugt. Zur Herstellung von Schaumstoffen wird die Treibreaktion durch Verwendung von zusätzlichen Treib-' mitteln durchgeführt. Als Treibmittel können neben den sich unter Abspaltung von Gasen wie beispielsweise Stickstoff «ersetzenden Verbindungen, z.B. Azo-Verbinduagea, Sulfonylasiden, aiedersledende .Kohlenwasserstoffe und ihre Halogenierungsprodukte Verwendung finden, z.B. halogenierte Methane oder A'thane, Äthylendichlorid, Vinylidenchlorid, Trifluorchlormethan, Methylen-Chlorid. Ale Zusatznlttel zur Erleichterung der Verschäumungsreaictionen können die üblichen Emulgatoren und Schaumstabilleatorta ¥trwtadet werden, z.B. höhere Alkyl- bzw. Arylsulfonsäuren und ihre Salze, Schwefelsäureester von Ricinusöl oder RIcinusölsäure und ihre Salze, Öl- öler Stearinsäuresalze, basische Gruppen enthaltende Siliconöle, Siloxan- und Alkylenoxid- Aatelle enthaltende Miechkondensationrrrodiikto.

"1 I I U W I l~> / / I I /.

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Als Katalysatoren werden bei den Polymerisationsreaktionen erfindungsgemäß solche basischen tertiären Amine eingesetzt, die neben mindestens einer araliphatisch gebundenen tertiären Amin-Gruppe mindestens zwei aromatische Kerne im Molekül enthalten. Die aromatischen Kerne können sowohl direkt miteinander kondensiert als auch über Reste wie Alkylen-, Alkyliden-Gruppen, die durch Heteroatome unterbrochen sein können, oder auch Heteroatome wie Sauerstoff, Schwefel, Phosphor oder Amino-Gruppen miteinander verbunden sein. Die Moleküle sollen gegebenenfalls neben aromatisch gebundenen tertiären Amino-Gruppen. mindestens eine araliphatisch gebundene tertiäre Amino-Gruppe enthalten, wobei diese z.B. durch 1-5, vorzugsweise 1-3 C-Atome vom aromatischen System getrennt sein sollen. Die Kette zwischen der aromatischen und der araliphatischen Amino-Gruppe kann zusätzliche Heteroatome enthalten bzw. durch Heteroatome, z.B. Sauerstoffatome, unterbrochen sein.

Die Herstellung derartiger Katalysatoren kann auf verschieden· Welse erfolgen. So können entsprechende Aromaten durch Chlormethylierung in «ehrkernige Chlormethyl-Yerbinduagen übergefahrt werden, die entweder durch direkt« Umsetzung alt sekundären Aminen oder auch durch Behandlung alt Cyaniden, Reduktion und Peralkylierung in Beneylamln- bsw. ß-Phenäthylamin-Gruppierungen umgewandelt werden können. Bensylaain-Grupplerungen können ferner durch Mannich-Reaktion entsprechender aktiver aromatischer Systeme wie Phenole oder tertiärer Amine alt Aldehyden wie Formaldehyd und sekundären oder auch prlaären Aminen erhalten werden. In diesem Pail ist es auglich, durch gleichseitige Verwendung von susätsliohea Aldehyd, speziell

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Formaldehyd, den Aufbau des erfindungsgemäß zu verwendenden Katalysators zu bewerkstelligen. Zusätzlich zu den araliphatischen tertiären Amino-Gruppen können diese Katalysatoren weitere funktionelle Gruppen, insbesondere tertiäre Amino-, Halogen- oder phenolische Hydroxyl-Gruppen, enthalten. Kondensationsprodukte aus mehrwertigen Phenolen, Formaldehyd und sekundären Aminen werden erfindungsgemäß als Katalysatoren bevorzugt eingesetzt. Besonders günstige Ergebnisse werden vor allem auch dann erhalten, wenn man als Katalysatoren Kondensationsprodukte aus einem Mol eines Phenols, η Mol sekundärem Arain und rc Mol Formaldehyd verwendet, wobei die Mengenverhältnisse durch die Gleichung ζ ^ m >n bestimmt werden und ζ die Anzahl der gegenüber Formaldehyd reaktionsfähigen aromatischen GH-Bindungen in der Phenolkomponente bedeutet.

Die in diesen Systemen vorliegenden phenolischen Hydroxylgruppen reagieren unter den Reaktionsbedingungen aufgrund ihrer Abspalter-Tendenz nicht mit dem als Reaktionskomponente verwendeten lolyisocyanat. Die erhaltenen· Schaumstoffe sind nach IR-spektroskopischen Untersuchungen praktisch frei von Urethan-Bindungen. Die in den Molekülen vorhandene, araliphatisch gebundene tertiäre Ainino-Gruppe kann auch Bestandteil eines Ringsysteins, z.B. eines Oxazolidinringes sein, wie sie beispielsweise bei Mannich-Reaktionen entsprechender Aromaten in Gegenwart von sekundären Aminen erhalten werden. Hierbei können sowohl Phenole mit mehreren Aromaten eingesetzt werden als auch die Bildung der Polyaromaten aus einkernigen Phenolen und Formaldehyd zusammen mit der Mannich-Reaktion durchgeführt werden. 10 981 5/2 124 _BAD

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Als Phenole werden hierbei ein- oder mehrwertige Phenole mit mindestens einer gegenüber einem Aldehyd kondensationsfähigen CH-Bindung in o- und/oder p-Stellung zu den OH-Gruppen eingesetzt. Als Beispiele seien=Phenol, Kresoi, Xylenole, Dihydroxybenzole, Nonylphenol, tert.-Butylphenole, Isooctylphenole, Isododecylphenole, Äthylphenole etc. genannt. Die eingesetzten Phenole können auch durch Substituenten wie Chlor oder Brom substituiert sein. Anstelle dieser einkernigen Phenole können auch mehrkernige Phenole wie 4,4'-Dihydroxy-diphenylmethan, Tetrachlor- und Tetrabrom-4,4'-dihydroxy-dipheny!methan, 4,4'-Dihydroxydiphenyl oder 2,4'-Dihydroxydiphenylmethan verwendet werden. Formaldehyd wird im allgemeinen in Form seiner wäßrigen Lösung oder als Paraformaldehyd oder Trioxan eingesetzt, als sek. Amin-Komponenten kommen neben dem besonders hervorzuhebenden Dimethylamin beliebige sekundäre Amine wie Diäthyl-, Dibutylamin, Piperidin, Pyrrolidin oder Morpholin in Frage. Die Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Katalysatoren erfolgt nach bekannten Verfahren, z.B. durch Zugabe von Formaldehyd zu der vorgelegten Mischung aus phenolischen Komponenten und dem Amin. Hierbei müssen pro Mol an sekundärem Amin mindestens 1 Mol an Formaldehyd verwendet werden, um eine möglichst weitgehende Umsetzung des Amins zu erreichen. Die gleichzeitige Ausbildung des polyaromatischen Systems setzt natürlich die Verwendung zusätzlichen Formaldehyds über die dem Ami· entsprechenden Mengen voraus.

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Weitere Einzelheiten über die Herstellung der verwendeten Katalysatoren sind auch aus den Beispielen ersichtlich.

Neben diesen Katalysatoren können auch die üblichen in der Isocyanat-Chemie bekannten Katalysatoren, z.B. organische Metallverbindungen, anorganische und organische Metallsalze sowie die tertiären Amine wie Dimethylbenzylamin oder Triäthylen diamin mitverwendet werden. Im allgemeinen entstehen in den Schaumstoffen laut IR-spektroskopischen Analysen, je nach Bedingungen, insbesondere in Abhängigkeit von der orreichten Reaktionstemperatur, mehr oder minder hohe Anteile in Garbodiimid-Strukturen, deren Anteil in den Schaumstoffen durch Mitverwendung der zur Herstellung von Carbodiimlden bekannten Katalysatoren, besonders 3 - 5-wertigen organischen Phosphor-Verbindungen wie Phosphollnen, Phospholinoxiden, tertiären Phosphinen, (cyclischen) Estern, Amiden und Esteraaiden der phosphorigen und der Phosphorsäure, erhöht werden kann.

Die Herstellung von schaumstoff en erfolgt in der üblichen und allgemein bekannten Weise, vorzugsweise auf maschinellem Wege, durch Vermischen der Reaktionskcaponenten und Ausgleiten la eine entsprechende Formvorrichtung. Die Menge an Treibmitteln wird hierbei durch das gewünschte Raumgewicht bestimmt. Man wird _» in allgemeinen zwischen 1 und 100, vorzugsweise zwischen 5 und <° 5C öewichtsteilen eine« Pluorchloruethans oder eine entsprechende

^ Menge eines anderen Treibmittels, bezogen auf die Isocyanat ro Komponente, zum Einsatz bringen. Im allgemeinen werden Raum-

*> gewloht· swiechen 15 und 200 oder auch höher, vorzugsweise

zwischen 20 und 200 kg/m^ angestrebt.

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Die Menge an Katalysator wird wesentlich durch den Stickstoffanteil und die Basizität des Katalysators bestimmt, man kann zwischen 0,5 und 100 Gew.-56, vorzugsweise zwischen 1 und 25 Gewichts-^, an Katalysatorkomponente, bezogen auf die Isocyanat-Komponente, einsetzen.

Zusätzlich zu den bei der Schäumstoff-Herstellung eingesetzten Komponenten können die üblichen Hilfsmittel wie Pigmente, Flamm- 'Schutzmittel wie Antimon-, Phosphor-oder Halogen-Verbindungen, sofern sie nicht infolge funktioneller Gruppen mit dem Isocyanat reagieren, zugemischt werden.

Ia gleicher Weise erfolgt die Herstellung von Lacken und Feststoffen nach prinzipiell bekannten Methoden. Lacke werden unter Mitverwendung von Lösungsmitteln aufgebracht und, gegebenenfalls nach Zusatz der üblichen Lackhilfsmittel, Pig">«mte etc., auf den verschiedensten Substraten wie Holz, Glas, Me^a."»"¹ oder Papier appliziert. Die Kondensation kann auch bei erhöhter Temperatur zu Ende geführt werden.

Feststoffe werden durch angießen der mit dem Katalysator verr setzten Polyisocyanat(geinisch)e in Formen, gegebenenfall sinter Kühlen oder Nachheizen, hergestellt.

Eine IR-spektroskopische Untersuchung der erhaltenen Kunststoffe, Lacke, Überzüge und Schaumstoffe zeigt hohe Anteile an Isocyanuratringen neben geringen Mengen von Carbodiimidgruppierungen.

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A) Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Katalysatoren

282 Gewichteteile (3 Mol) Phenol werden mit 900 Gewichtsteilen einer 25 jfigen wäßrigen Dlmethylamin-Lösung (5 Mol) versetzt, und dann werden in Verlauf von 30 Minuten noch 570 Gewichtstelle Formalin (7 Mol) zugesetzt. Man erhitzt noch 1 Stunde auf etwa 30° und dann im Verlauf von weiteren 2 Stunden auf 80°. Nach 2 Stunden bei 80° trennt man durch Zugabe von Kochsalz die organische Phase von der wäßrigen Lösung ab und engt die organische Phase bei 80 bis 90°/10 - 20 Torr ein. Man erhält ca. 500 Gewichtsteile eines Kondensationsproduktes, das bei eine« Stickstoffgehalt von 12,1 f> eine Viskosität von ca. 1000 eP₂c aufweist. Durch Einengen des Produktes bei 100° erhält man 491 Gewichtstelle Reaktionsprodukt mit einem Amin-A'quivalent-Gewicht von 119t2 und einer Viskosität von 12650 c?25°

Analog A. werden gleiche Gewichtsmengen an Phenol, Dimethylamin und Formalin umgesetzt. Anstelle der dort beschriebenen Abtrennung über eine Zugabe von Kochsais wird das Produkt jedoch durch eine sofortige Vakuum-Behandlung bei 100°/12 Torr Isoliert. Man erhält hierbei ca. 580 Gewichtsteile eines Kondensationsproduktes mit einem Äquivalentgewicht um 125 und einer Viskosität um 50 000 CP₂₅.

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Ια der ία A₁ bew. A₂ beschriebenen Weise werden die in der Tabelle aufgeführten Komponenten miteinander umgesetzt und die dort aufgeführten Reaktionsprodukte erhalten.

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Tabelle I Ir. Zueaemeneetiun« ia Gewichteteilen Verfahrens- Ausbeute Amiη- Viskosität

weise gemäß . Äquiva- cP,

lent

sonst.

^r25

188 Phenol, 180 Diethylamin 150 Formaldehyd ²^

228 4,4^f-Dlhydroxy-dlphenyldlaethylaethan, 225 Dimethylaain T), 150 Foraaldehyd ²V

395 109,5

333

13,7

372 126,5 erstarrt 3 h bei

80° rührea

188 Phenol, 180 Diethylamin 150 Pormaldehyd '

282 Phenol, 225 Dimethylamin 210 Porealdehyd ²^

282 Phenol, 225 Dimethylamin

1)

210 Poraaldehyd

2)

212 p-Ireeol, 90 Dimethylauin 90 Foraaldehyd 2)

282 Phenol, 135 Dimethylaein 150 Foraaldehyd '

1) als 25

2) als 40

Jtfeung in H₂O Porealin-Lölung 428 1.08,6

491

119

581 8110

325 142

449 126

11990

12650

120

18

42730

Hr. Zueamatneeteuag in Gewlchteteileß Verfahrens- Ausbeute Amla- Viskosität sonst.

weist gemäß . ?!*i^va~ c?,

leat

•25

A₁₀ 750 Ieododeeylphenol 135 Diethylamin ¹\

150 Form

307

388

ο A₁₁ CO

OO

cn

188 Phenol, 256 p-Chlorphenol 180 Dieethylamin ¹'_t 180 Form-

aldehyd

2)

NJ

12

256 p-Chlorpheuol, 90 Diatthyl aaln ¹⁾, 90 Foroaldehyd ²⁾

194 190

84000

36

282 Phenol, 645 Dibutylanin, ZW Formaldehyd ²^

198

34

1) al· 25 *i*t IiOBVing la H₂O

2) ale 40 ^lge Poraalia-Löeuo«

CD .CD

Beispiel 1; /Γ

6 Gewichtstelle eines in der Tabelle I aufgeführten Katalysators werden tnlt 2 Gewiehtsteilen eines Polysiloxan-Polyäther-Copolymerisates und 15 Gewichtsteilen Moaofiuortrichlorine than, vermischt und anschließend mit 100 Gewichtstellen rohem Diphenylmeth.an.-4,4'-diisocyanat versetzt. Das Gemisch wird einige Sekunden intensiv verrührt und in vorgefertigte Papierformen gegossen. Nach weniger als zwei Minuten erhält man einen feinzelligen Hartschaumstoff.

Die physikalischen Eigenschaften der mit verschiedenen Aktl- ^ vatoren vorstehender Tabelle I erhaltenen Schaumstoffe sind in Tabelle II zusammengefaßt.

Beispiel 2:

Analog Beispiel 1 werden 6 Gewichtsteile A₇. und statt rohem Diphenylmethan-4,4¹—diisocyanat 100 Gewichtsteile rohes Carbodiimid-haltiges Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat (hergestellt gemäß der deutschen Patentschrift 1 092 007) eingesetzt. Schaumstoffeigenschaften:

Raumgewicht: 25 kg/m

Durchbrennzeit Im

Torch-Test: 52 Minuten

Beispiel 3:

Analog Beispiel 2 werden statt Carbpdllmid-haltigem Dlphenylmethan-4_t4^l-diisocyanat 100 Gewichtsteile eines Semiprepolymeren aus 78 Gewichtsteilen Toluylendiisocyanat (Isomerenverhältnis des 2,4- und 2,6-Isomeren wie 80:2Öj6) und 22 Gewichts-

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teile eines Sorbitpolypropylenglykols der Hydroxylzahl 490

eingesetzt.

Schaumstoffelgenschaften;

Raumgewicht: 22 kg/m Durchbrennzeit im

Torch-Test: 57 Sekunden

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Tabelle

II

	Catalysa-	Raumge-	Druckfe	Wärmebiege-	Dimensions	Dimensions-	•	Torch-Test
•	tor	wicht, (kg/tn⁵)	stigkeit (kp/cm²)	fegtigkeit	stabilität + .10O⁶' ·	stabijität	Ä.STM-D 1692	sec. (Druch- brennzeit)
	A,	34	2,1	>25O	prakt.keine	prakt. keine	(Brennbar keit)	2140
001	j				Quellung	Schrumpfung	»nicht
	H	41	2,:5	>250	Il	Il	brennbar"	1842
		39·	2,1	>250	ti	Il	Il	2406
	^A7	32	1,5		It	ti	Il	2196
	A_R	36	1,8	180	Il	Il	It	2050
	O			190			Il
	Aq	37	2,0	250	It	It		2820
_x O	^A10		1,1	>250	ti	Il	Il	2100
CD ι co						Il

Beispiel 4:

a) 25 Gewichtsteile eines aus 1 Mol Irimethylolpropan und 3 Mol Toluylen-2,4-diisocyanat erhaltenen Voradduktes werden in 25 Gewichtsteilen einer Lösungsmittelkombination aus gleichen Teilen Essigester, Butylacetat und Glycolmonomethylätheracetat gelöst und dann 0,5 Gewichtstelle eines nach A 6 erhaltenen Katalysators zugesetzt. Die Lösung wird auf Metall appliziert und härtet bereits nach 2 Stunden bei Raumtemperatur zu einem harten Überzug aus, der im IR-Spektrum im wesentlichen Isocyanurat-Ringe enthält.

b) Ein dem Beispiel 4 a) entsprechender Oberzug entsteht durch Verwendung von 25 Gewichtsteilen eines aus 3 Mol Hexamethylendiisocyanat und 1 Mol Wasser enthaltenen Voradduktes und 1,5 Gewichtsteilen eines Katalysators A 9.

c) Ein dem Beispiel 4 a) entsprechender Überzug wird aus 25 Gewichtsteilen eines durch Cotrimerisation von 2 Mol Toluylen-2,4-diisocyanat und 1 Mol Hexamethylendilsocyanat (auf 50 ^ des theoretischen NGO-Wertes) erhaltenen Polyisocyanurates und 2 Gewichtsteilen des Katalysators A 3 auf einer Glasoberfläche

erzeugt.

d) Ein 4 a) entsprechender, jedoch elastischerer Überzug wird aus 25 Gewichtsteilen eines aus Toluylen-2,4-diisocyanat und einem Propylenoxid-Addukt an Irimethylolpropan (OH-Zahl 510) erhaltenen Polyisocyanurates mit 17,5 $> NCO und 1,5 Gewicht erteilen eines Katalysators A 6 auf Papier und Gewebe hergestellt.

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Α..

Beispiel 5;

Aus einem Toluylendiisocyanatgemisch (80 Gewichteteile 2,4- und 20 Gewichtsteile 2,6-Isomeres) und einem Addukt aus Propylenoxid an Trimethylolpropan (OH-Zahl 132) wird zunächst IbI 80° ein Voraddukt mit 9,2 .i» NCO hergestellt. Dieses wird mit 4 Gew.# des Katalysators A 3 versetzt, dann in eine flache, ca. 1,5 cm dicke Form ausgegossen. Die Reaktion wird nach Anspringen durch äußere Kühlung gebremst. Man erhält einen flachen Formkörper, der beim Einbringen in eine Flamme nach wenigen Sekunden eine nicht brennbare Kruste ausbildet und verlöscht.

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen auf Isocyanatbasis, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen bzw. Gemische von Verbindungen mit mehr als einer Isocyanatgruppe im Molekül, gegebenenfalls in Gegenwart von Treibmitteln, Stabilisatoren und Hilfsmitteln, mit solchen basischen Verbindungen zur Reaktion bringt, die im Molekül mindestens zwei aromatische Kerne und mindestens eine araliphatisch gebundene tertiäre Amin-üPunktion enthalten.

2. Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen auf Isocyanatbasis, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen bzw. Geraische von Verbindungen mit mehr als einer Isocyanatgruppe im Molekül in Gegenwart von Treibmitteln, gegebenenfalls unter Zusatz von Stabilisatoren und Hilfsmitteln, mit solchen basischen Verbindungen zur Reaktion bringt, die im Molekül mindestens zwei aromatische Kerne und mindestens eine araliphatisch gebundene tertiäre Amin-Funktion enthalten.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß aromatische Polyisocyanate verwendet werden.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß

als Isocyanat-Keroponente ein durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung erhaltenes Polyisocyanat verwendet wird.

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5. Verfahren nach Anspruch 1 *- 4, dadurch gekennzeichnet, daß

als Katalysator Kondensationsprodukte aus mehrwertigen Phenolen, Formaldehyd und sekundären Aminen verwendet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysatoren Kondensationsprodukte aus einem Mol eines Phenols, η Mol an sekundärem Amin und m Mol Formaldehyd verwendet werden, wobei die Mengenverhältnisse durch die Gleichung ζ 5· m > η bestimmt werden und ζ die Anzahl der gegenüber Formaldehyd reaktionsfähigen aromatischen CH-Bindungen in der Phenol-Komponente bedeutet.

7. Kunststoffe, erhältlich nach den Verfahren gemäß Anspruch 1-6.

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