DE1911645C3 - Process for the production of polyurethane foams - Google Patents
Process for the production of polyurethane foamsInfo
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Description
»dchtsprozent, bezogen auf das behandelte Material,
sein soll. Im Unterschied dazu ist der Anteil des
Schaumstoffs, an dessen Phasengrenzflächen die Reaktionen gemäß Erfindung ablaufen, sehr gering. Wesentliches
Unterscheidungsmerkmal der bekannten Imprägnierungs- und Konfrktionierungsverfahren von
Schaumstoffen ist jedoch ihr Ablauf unter Bedingungen, die keinen Anlaß zur neuen Raum- und Zellgeben.
Dagegen wird nach dem erfindungsthylenchlorid, Chloroform, Cyclohexan, Butylacetat,
Cyclohexan, Methylisobutylketon, Benzol, Chlorbenzol, Nitrobenzol, Decalin, Benzinkohlenwasserstoffe,
Trichloräthylen, Tetrachloräthan, Trichloräthanol, Di-5 methylsulfoxid, Dimethylformamid, Tetramethylharnstoff,
Methanol, Äthanol, Isopropanol oder Butanol,
erhöht werden. Auch die verschiedensten kristallisierten Polyisocyanate, wie i,5-Naphthalindiisocyanat
oder 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan, können in»Should be dight percent, based on the treated material. In contrast to this, the proportion of the foam at whose phase interfaces the reactions according to the invention take place is very small. The essential distinguishing feature of the known impregnation and constituent processes for foams, however, is their course under conditions which do not give rise to new spaces and cells. In contrast, according to the invention, ethylene chloride, chloroform, cyclohexane, butyl acetate,
Cyclohexane, methyl isobutyl ketone, benzene, chlorobenzene, nitrobenzene, decalin, petrol hydrocarbons,
Trichlorethylene, tetrachloroethane, trichloroethanol, di-5methyl sulfoxide, dimethylformamide, tetramethylurea, methanol, ethanol, isopropanol or butanol,
increase. The most varied of crystallized polyisocyanates, such as 1,5-naphthalene diisocyanate
or 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane can be used in
gemäßen Verfahren neuer Raum, und zwar ohne Ver- 10 hohen Konzentrationen in bei Raumtemperatur
Wendung von Treibmitteln, durch irreversible Fixie- flüssigen Polyisocyanaten oder ihren Lösungen, wie
jung von Spannungs- und Quellvorgängen der Matrix
bei raschen Aggregatzustandsänderungen der Reak-According to the process, new space, and without the need for high concentrations in blowing agents at room temperature, through irreversible fixing liquid polyisocyanates or their solutions, such as the tension and swelling processes of the matrix
in the case of rapid changes in the state of the react
tionspartner durch ihr Molekülwachstum geschaffen.tion partner created by their molecular growth.
ζ. B. den verschiedenen Isomerengemischen des Toluylencliisocyanates, gelöst werden, so daß eine außerordentlich große Zahl von Reaktionspartnern undζ. B. the various isomer mixtures of Toluylencliisocyanates, be solved, so that an extraordinarily large number of reactants and
Nach der erfindungsgemäßen Verfahrensweise ge- 15 Lösungsmitteln zur Quellung und zur Erzeugung von lingt es demnach, viele reaktive Komponenten durch Spannungsvorgängen in den Matrizen zur Verfügung eine Matrix räumlich 2 a ordnen und räumlich weiter steht. Dabei ist zu vermerken, daß auch Additionstuszudehnen, wobei diese ordnende Wirkung über- produkte der verschiedensten Polyisocyanate an Diraschend lange aufrechterhalten werden kann, so daß oder Triole, ebenso Biuretpolyisocyanate, Semioffenzellige Schaumstoffe erhalten werden können, in 20 carbazid-, Harnstoff-, Alophanat- oder acylierte denen die zellförmig angeordneten, erfindungsgemäß Biuretpolyisocyanate in diesen Monomeren eine außerverwendeten Stoffkomponenten ein Vielfaches der gewöhnlich hohe Löslichkeit besitzen und daher hoch verwendeten Matrix betragen. Grundlegende Voraus- reaktionsfähige Gemische relativ geringer Viskosität Setzungen zur Durchführung des neuen Verfahrens zur QueHung und Erzeugung von Spannungen in den sind dabei rasche und unter erheblicher Wärme- as Matrizen zur Verfügung stehen. Hierbei erfolgt die tönung verlaufende Isocyanatreaktionen, die sowohl QueHung fast momentan, insbesondere dann, wenn zur Entstehung weitgehend linearer oder stark ver- die Polyisocyanate oder deren Mischungen und Lözweigter und vernetzter Stoffe mit Polyurethan-, Poly- sungen in die Matrizen eingesogen werden, harnstoff-, Polybiuret-, Allophanat-, Acylamid-, Car- Durch rasch ablaufende Reaktionen, z. B. PoIy-According to the procedure according to the invention, solvents for swelling and for producing accordingly, many reactive components are made available through stress processes in the matrices arrange a matrix spatially 2 a and stand spatially further. It should be noted that addition is also to be expanded, with this regulating effect overproducts of the most diverse polyisocyanates at Diraschend can be maintained for a long time, so that or triols, as well as biuret polyisocyanates, are semi-open-celled Foams can be obtained in 20 carbazide, urea, alophanate or acylated of which the cell-shaped biuret polyisocyanates according to the invention are not used in these monomers Substance components have a multiple of the usually high solubility and therefore high used matrix. Basic pre-reactive mixtures of relatively low viscosity Settlements for the implementation of the new process for the compression and generation of tensions in the are quick and with considerable heat as matrices are available. The tinting isocyanate reactions which both quench almost instantaneously, especially when the formation of largely linear or strongly divergent polyisocyanates or their mixtures and solvent components and cross-linked materials with polyurethane, poly- solutions are sucked into the matrices, urea, polybiuret, allophanate, acylamide, car- Through rapid reactions such. B. Poly-
bodümid-, Uretdion- oder Isocyauat-Struktur führen 30 merisationen dieser Polyisocyanate, werden Quelkönnen. lungen und eingetretene Spannungen der Matrix irre-Bodumid, uretdione or isocyanate structures lead to merizations of these polyisocyanates and become swellable. lungs and tension that has occurred in the matrix
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren versibel fixiert. Zellerweiterung und Zellöffnung wird zur Modifizierung von Polyurethanschaumstoffen also bei dieser Verfahrensvariante durch rasche durch Behandlung mit Polyisocyanaten, dadurch ge- Aggregatzustandsänderung der Monomeren im Sinne: kennzeichnet, daß man Polyisocyanate entweder mit 35 (flüssig, Monomer ->■ fest, Polyisocyanurat) irreversich selbst oder mit Verbindungen mit reaktions- sibel fixiert und damit gleichzeitig Raum für die entfähigen Wasserstoffatomen und/oder äthylenisch un- stehenden Polyisocyanurate geschaffen, wobei durch gesättigten Verbindungen in Gegenwart von Kataly- die Matri:;funktion völlig offenzellige Kombinationssatoren in den Kapillarräumen und an den Phasen- schaumstoffe erhalten werden, in denen die zur PoIygrenzflächen weitgehend offenzelliger Urethan- und/ 40 merisation gebrachte Komponente ein Vielfaches z. B. oder Harnstoff- und/oder Isocyanuratgruppen auf- 800 bis 900 < des Matrizengewichtes betragen kann, weisender Schaumstoffe umsetzt, wobei die Menge der Bei der Heranziehung von obengenannten Polyiso-The subject matter of the invention is thus a method that is fixed in a reversible manner. Cell enlargement and opening becomes to modify polyurethane foams in this process variant by rapid by treatment with polyisocyanates, thereby changing the physical state of the monomers in the sense of: indicates that polyisocyanates are either irreversible with 35 (liquid, monomer -> ■ solid, polyisocyanurate) fixed by themselves or with connections with reactive and thus at the same time space for the disqualified Hydrogen atoms and / or ethylenically un- standing polyisocyanurates created, whereby by saturated compounds in the presence of catalysts are obtained in the capillary spaces and on the phase foams in which the poly-boundary surfaces largely open-cell urethane and / 40 merization brought component a multiple z. B. or urea and / or isocyanurate groups can be up to 800 to 900 <of the matrix weight, pointing foams, the amount of when using the above-mentioned polyiso-
Polyisocyanate und gegebenenfalls Verbindungen mit cyanaten bzw. ihren Mischungen oder ihren Additionsreaktionsfähigen Wasserstoffatomen mindestens 15 Ge- produkten an höhermolekulare Polyole vom bevorwichtsprozent des ursprünglichen Schaumstoffs be- 45 zugten Durchschnittsmolekulargewicht 500 bis 10000 trägt. mit endständigen und gegebenenfalls seitenständigenPolyisocyanates and, if appropriate, compounds with cyanates or their mixtures or their addition-reactive compounds Hydrogen atoms at least 15 products of higher molecular weight polyols from the weight percent of the original foam, the average molecular weight was 500 to 10,000 wearing. with terminal and possibly lateral
Technisch wichtige Reaktionspartner gemäß Er- NCO-Gruppen (NCO-Vorpolymere) gelingt es daher
findung sind solche, wie sie z. B. in den grundlegenden in gezielter Weise, z. B. im Anschluß an die PolyArbeiten
über das Diisocyanat-Polyadditionsverfahren urethanschaumstoffherstellung, durch Wahl der vervon
O. Bayer und Mitarbeiter in Ang. Chemie 62, 50 schiedensten Reaktionspartner eine gewählte Matrix
57 bis 66 (1950), Ang. Chemie 64, 523 bis 531 (1952), so zu modifizieren, daß entweder hochelastische, hoch-O.
B a y e r, Das Diisocyanat-Polyadditionsverfahren,
Carl-Hanser-Verlag, München, 1963, ferner in Farben,
Lacke, Anstrichstoffe 2, 123 bis 128 (1948), Kunststoffe 41, 13 bis 19 (1951), genannt sind.Technically important reactants according to Er- NCO groups (NCO prepolymers), it is therefore possible to find those as they are, for. B. in the basic in a targeted manner, e.g. B. following the poly work on the diisocyanate polyaddition process urethane foam production, by choosing the most varied reactants from O. Bayer and coworkers in Ang. Chemistry 62, 50 a selected matrix 57 to 66 (1950), Ang. Chemistry 64, 523 to 531 (1952), to be modified so that either highly elastic, high-O. B ayer, The Diisocyanate Polyaddition Process,
Carl-Hanser-Verlag, Munich, 1963, also in colors,
Lacquers, paints 2, 123 to 128 (1948), plastics 41, 13 to 19 (1951), are mentioned.
Viele technisch wichtige Polyisocyanate der aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen oder
aromatischen Reihe, wie sie z. B. von W. S i e f k e η
in Ann. d. Chem. 562, 75 bis 136 (1949), beschrieben
sind, stellen dünnviskose Flüssigkeiten dar, die, wie 60 stofftypen. gefunden wurde, hervorragende Quellmittel für die Eine vorteilhafte Verfahrensweise besteht darin, dieMany technically important polyisocyanates of the aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic or
aromatic series, as z. B. by W. S iefke η
in Ann. d. Chem. 562, 75-136 (1949)
are, are thin-viscous liquids that, like 60, substance types. has been found to be excellent swelling agents for the
verschiedensten offenzelligen Polyurethanschaumstoffe Matrix mit Di- bzw. Triolen. höhermolekularen PoIy-various open-cell polyurethane foams matrix with di- or triols. higher molecular weight poly
hydroxylverbindungen, Polyaminen, Polyketiminen oder Polyaldiminen zu beladen und in zweiter Phase 65 eine überschüssige Menge an beliebigen gasförmigen, flüssigen, festen oder gelösten Polyisocyanaten in der Matrix an deren Phasengrenzflächen zur polyaddierenden Polymerisation zu bringen, wobei es notwendigTo load hydroxyl compounds, polyamines, polyketimines or polyaldimines and in the second phase 65 an excess amount of any gaseous, liquid, solid or dissolved polyisocyanates in the Bring matrix to their phase interfaces for polyadding polymerization, it being necessary
veredelte, den Polyurethanelastomeren ähnliche Schaumstoffe oder aber halbharte oder harte Schaumstoffe erhalten werden, die die üblichen halbharten 55 und harten Schaumstoffe in Offenzelligkeit, Festigkeit, Elastizität, Bruchdehnung um ein Vielfaches übertreffen. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet daher die Durchführung mannigfaltiger Veredlungsmöglichkeiten an verschiedensten Polyurethanschaum- Refined foams similar to polyurethane elastomers or semi-hard or hard foams can be obtained that have the usual semi-hard and hard foams in open-cell structure, strength, Exceed elasticity, elongation at break many times over. The method according to the invention allows therefore the implementation of a variety of finishing options on a wide variety of polyurethane foam
darstellen. Bei diesen Quellvorgängen dehnen sich die Matrizen in den drei Dimensionen des Raumes starkrepresent. During these swelling processes, the Matrices are strong in the three dimensions of space
Gewünschtenfalls kann die Quellwirkung durch Zugabe geringer Mengen organischer Lösungsmittel, wie Tetrachlorkohlenstoff, Aceton, Essigester, Me-If desired, the swelling effect can be achieved by adding small amounts of organic solvents, such as carbon tetrachloride, acetone, ethyl acetate, meth-
ist, die Reaktion durch starke tert. Basen, Alkali-is, the reaction by strong tert. Alkaline bases
phenolate, Phosphine, Arsine, Zinn(II)- und Zinn(IV)- deutschen ^gphenolate, phosphine, arsine, tin (II) - and tin (IV) - German ^ g
Salze, Zinkoctoat oder übliche Katalysatoren für thioäther aus ί^^^^^ίΆΛ Salts, zinc octoate or common catalysts for thioethers from ί ^^^^^ ίΆΛ
Polyaddition* . bzw. Polymerisationsreaktionen zu sehen Auslegeschrift 1108 903^ hohoinolekulare Bi-Polyaddition *. or polymerization reactions to see Auslegeschrift 1108 903 ^ Hohoinolekulare Bi-
beschleunigen 5 urete gemäß den deutschen Auslegeschriften 12 29 967accelerate 5 uretes according to the German Auslegeschriften 12 29 967
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des und 1174 759, ferner Isopyamate, die durch TeIo-A particularly preferred embodiment of the and 1174 759, also isopyamates, which by TeIo-
Verfahrens gemäß Erfindung besteht darin, die Poly- merisationsreaktionen athylenisch ungesa .gter Ver-The method according to the invention consists in the polymerization reactions ethylenically unsaturated compound
isocyanate oder die NCO-cfuppen enthaltenden Vor- bindungen aus den verschiedensten Polyisocyanatenisocyanates or the pre-compounds containing NCO groups from a wide variety of polyisocyanates
polymeren über Polymerisationsreaktionen in Gegen- hergestellt worden sind ferner Polyisocyanate, wePolymers have also been prepared in counter-fashion via polymerization reactions, polyisocyanates, such as
wart von Katalysatoren, ζ. B. unter Bildung von Poly- io sie durch hydrierende Polyaddition herstellbar sindwaiting for catalysts, ζ. B. with the formation of poly io they can be produced by hydrogenating polyaddition
isocyanurate!!, umzusetzen. Strebt man hierbei die Auch die verschiedensten Isocyanatabspalter smdisocyanurate !! to implement. If one strives for the also the most diverse isocyanate releasers smd
Herstellung von Schaumstoffen naturgummiartiger, verwendbar, ebenso Uretdiongruppen enthaltendeProduction of foams of natural rubber type, usable, also containing uretdione groups
hochelastischer Natur an, so ist es vorteilhaft, weit- Polyisocyanate.of a highly elastic nature, so it is advantageous to use far- polyisocyanates.
gehend lineare, endständige NCO-Gruppen enthal- Für das erfindungsgemaße Verfahren kommen tende Polyester, Polyäther, Polythioäther oder Poly- 15 neben den Polyisocyanaten gegebenenfalls Verbindunacetale zur Polymerisation in der Matrix zu ver- gen mit aktiven Wasserstoffatomen beliebiger Art in wenden, die z. B. aus entsprechenden linearen Poly- Frage, wobei diese vorteilhaft zunächst zur Beladung ölen und 1,5-Naphthylendiisocyanat, p-Phenylendi- · der Matrix verwendet werden, wie z. B nohermoleisocyanat, 4,4'-Diisocyanato-diphenylmethan, 4,4'-Di- kulare α,ω-Diharnstoffe mit elastifizierenden Segmenisocyanato-diphenyläther, l-Methyl-benzol-^-diiso- ao ten, wie sie z. B. aus linearen Hydroxy !polyestern cyanat bzw. l-Methylbenzol-2,4-diisocyanat, Tetra- durch Umsetzung mit Dnsocyanaten und nachtragmethylendiisocyanat oder Hexamethylendiisocyanat liehe Umsetzung mit Ammoniak erhalten worden hergestellt worden sind und die gegebenenfalls Harn- sind, ferner sek. Hydroxylgruppen enthaltende PoIystoff- oder Urethangruppen als kettenverlängernde epoxide auf Grundlage von 4,4 -Dihydroxydiphenyl-Gruppierungen in ihrem Molekül enthalten. Sie kön- 25 dimethylmethan und Epichlorhydnn sowie ihre Modinen Durchschnittsmolekulargewichte von 400 bis fizierungsprodukte, durch Pfropfreaktionen modifi-10000 besitzen und gegebenenfalls in Lösungsmitteln zierte höhermolekulare Polyhydroxyverbindungen, oder in niedermolekularen flüssigen Polyisocyanaten ihre hydroxylgruppenhaltigen Reaktionsprodukte mit oder in Dimethylformamid gelöst zur Polymerisation einem Unterschuß an Polyisocyanaten, ferner PoIygelangen. Bevorzugt verwendete aliphatisch«, licht- 30 aldimine oder Polyketimine, Reaktionsprodukte von echte Diisocyanate, mit denen sich hierbei hoch- Alkoxymethylisocyanaten, insbesondere von Methoxyelastische Schaumstoffe herstellen lassen, sind p-Phe- methylisocyanat, mit Polyolen oder Polyaminen, sonylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Tetra- wie höhermolekulare Polyole oder Polyamine linearer methylendiisocyanat oder ihre Addukte an Polyole. oder verzweigter Struktur, Aminogruppen oder tert. Die bcorzugten Polyole sind dabei Polyester aus 35 Aminogruppen enthaltende Polyäther, Hydroxylgrup-Adipinsäure und Äthylenglykol bzw. Hexandiol oder pen oder N-Methylolgruppen aufweisende höhermoleferner Polycarbonate des Hexandiols, Polythioäther kulare Polyurethane mit Durchschnittsmolekularaus Thiodiglykol und Hexandiol, Triäthylenglykol, gewichten von 400 bis 10000. Genannt seien auch Hydroxylgruppen enthaltende Polyäther aus Tetra- Diätbylanilin und seine Kondensationsprodukte mit hydrofuran oder linearePolyäthylenoxidemit Hydroxyl- 40 Formaldehyd, Additionsprodukte von Butyrolacton endgruppen der Durchschnittsmolekulargewichte 500 und Diole, Hydrazin oder Polyamine, Methylolbis 4000. Bei dieser Ausführungsform sind weitere phenole oder ihre durch Mannich-Kondensation mit technisch wichtige modifizierte Polyisocyanate solche aliphatischen Aminen erhaltenen Verbindungen. Auch wie NCO-Gruppen enthaltende höhermolekulare Vor- lösliche Polyhydantoine, die über ihre Endgruppen einpolymere von Hydroxylendgruppen besitzenden Poly- 45 gebaut werden können, ferner sogenannte lagerfähige esteramiden, basischen Polyäthern, Polythioäthern Polyurethane mit Hydroxyl- oder Harnstoff- oder oder Polycarbonaten, ferner NCO-Gruppen enthal- Aminoendgruppen, höhermolekulare Diamine, wie tende, lösliche hochmolekulare Polyurethane und sie auch aus p-Nitrophenylisocyanat und höher-Polyharnstoffe oder Polybiurete mit NCO-Gruppen. molekularen Polyolen und nachträgliche Hydrierung Auch Phosphorsäureester, Phosphonestcrgruppen ent- 50 oder aus Polyätherpolyolen durch Umsetzung unter haltende Polyisocyanate, modifizierte Isocyanato- Druck mit Ammoniak in Gegenwart von Nickeladdukte von Rizinusöl bzw. trocknenden ölen, Iso- katalysatoren hergestellt worden sein können, sind cyanatopolythioäther vom Durchschnittsmolekular- geeignet. Hydroxylgruppen enthaltende Polyestergewicht 400 bis 10000 oder Semicarbazidgruppen ent- amide oder Polyester der Maleinsäure bzw. Fumarhaltende Polyisocyanate sind ebenfalls geeignet. 55 säure mit Hydroxylgruppen, Monoalkohole, wiegoing linear, terminal NCO groups containing polyesters, polyethers, polythioethers or poly- 15 in addition to the polyisocyanates optionally compound acetals for the polymerization in the matrix to compare with active hydrogen atoms of any kind, which z. B. from corresponding linear poly question, these advantageous first oil for loading and 1,5-naphthylene diisocyanate, p-phenylene · the matrix are used, such as. B nohermoleisocyanat, 4,4'-diisocyanato-diphenylmethane, 4,4'-di- kulare α, ω-diureas with elasticizing segment isocyanato-diphenyl ethers, l-methylbenzene - ^ - diiso- ao th such. B. from linear hydroxy! Polyesters cyanate or l-methylbenzene-2,4-diisocyanate, Tetra- by reaction with Dnsocyanaten and Nachtragmethylene diisocyanate or hexamethylene diisocyanate borrowed reaction with ammonia have been obtained and which are optionally urine, further sec. Hydroxyl-containing polystyrene or urethane groups as chain-extending epoxides based on 4,4-dihydroxydiphenyl groups in their molecule. They can have average molecular weights of 400 to fizierungsprodukte, modified by grafting reactions and possibly higher molecular weight polyhydroxy compounds adorned in solvents, or in low molecular weight liquid polyisocyanates their hydroxyl group-containing reaction products with or dissolved in dimethylformamide for polymerization, a deficiency of polyisocyanates. furthermore poly reach. Aliphatic, light aldimines or polyketimines, reaction products of true diisocyanates, with which highly alkoxymethyl isocyanates, in particular methoxyelastic foams can be produced, are p-phenethyl isocyanate, with polyols or polyamines, sonylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, tetra- such as higher molecular weight polyols or polyamines, linear methylene diisocyanate or their adducts with polyols. or branched structure, amino groups or tert. The preferred polyols are polyesters composed of 35 amino group-containing polyethers, hydroxyl group-adipic acid and ethylene glycol or hexanediol or pen or N-methylol groups containing higher molar polycarbonates of hexanediol, polythioether kulare polyurethanes with an average molecular weight of thiodiglycol and hexanediol from 400 to 100, triethylene glycols by weight are also hydroxyl-containing polyethers from tetra-dietbylaniline and its condensation products with hydrofuran or linear polyethylene oxides with hydroxyl formaldehyde, addition products of butyrolactone end groups of average molecular weights 500 and diols, hydrazine or polyamines, methylol to 4000. In this embodiment, further phenols or their condensation by Mannich compounds obtained with technically important modified polyisocyanates such aliphatic amines. Also like NCO groups containing higher molecular weight pre-soluble polyhydantoins, which can be built through their end groups monopolymers of hydroxyl end groups, also so-called storable esteramides, basic polyethers, polythioethers, polyurethanes with hydroxyl or urea or or polycarbonates, also NCO- Groups containing amino end groups, high molecular weight diamines, such as tend, soluble high molecular weight polyurethanes and they also consist of p-nitrophenyl isocyanate and higher polyureas or polybiurets with NCO groups. Molecular polyols and subsequent hydrogenation Phosphoric acid esters, phosphonic ester groups, or can have been produced from polyether polyols by reaction with retaining polyisocyanates, modified isocyanato pressure with ammonia in the presence of nickel adducts of castor oil or drying oils, isocatalysts are cyanatopolythioethers of average molecular weight - suitable. Polyester containing hydroxyl groups by weight from 400 to 10,000 or semicarbazide entamides or polyesters of maleic acid or fumaric polyisocyanates are also suitable. 55 acid with hydroxyl groups, monoalcohols, such as
Hervorragend verwendbare, modifizierte Polyiso- Methacrylsäure-zJ-hydroxypolyester, sowie PolyesterOutstandingly usable, modified polyiso- methacrylic acid-zJ-hydroxy polyester, as well as polyester
cyanate zur Durchführung von Polymerisationen in aus den Diels-Alder-Addukten von Maleinsäure ancyanate for carrying out polymerizations in from the Diels-Alder adducts of maleic acid
der Matrix sind desweiteren acylierte Polyharnstoff- Hexachlorcyclopentadien können ebenfalls von In-the matrix are also acylated polyurea- hexachlorocyclopentadiene can also be obtained from
polyisocyanate der deutschen Auslegeschrift 12 30 778, teresse sein, ferner Ester der antimonigen Säure, wiepolyisocyanate of the German Auslegeschrift 12 30 778, be interesting, also esters of antimony acid, such as
niedermolekulare Modifizierungsprodukte von Cyclo- 60 auch hydroxylgruppenhaltige Phosphorsäureester, Bor-low molecular weight modification products of cyclo- 60 also hydroxyl-containing phosphoric acid esters, boron
butandiisocyanat der deutschen Auslegeschrift säureester oder Kieselsäureester, mit denen diebutane diisocyanate of the German Auslegeschrift acid ester or silicic acid ester with which the
11 10 859, die verschiedensten Biuretpolyisocyanate Matrizen beladen werden können. Ebenso geeignet der deutschen Auslegeschrift 11 01 394, Harnstoff und sind Urethan-, Harnstoff-, Amid- oder tertiäre oder Urethandiisocyanatgemische der deutschen Auslege- quartäre Aminogruppen, wie auch freie Carboxylschrift 10 20 327, biuretmodifizierte Polyisocyanate 65 gruppen oder Sulfonsäuregruppen aufweisende hochder deutschen Auslegeschriften 12 27 003, 12 15 365, molekulare Polyurethane, die in Form wäßriger11 10 859, the most diverse biuret polyisocyanate matrices can be loaded. Also suitable the German Auslegeschrift 11 01 394, urea and are urethane, urea, amide or tertiary or Urethane diisocyanate mixtures of the German interpretation quaternary amino groups, as well as free carboxyl letters 10 20 327, biuret-modified polyisocyanates 65 groups or sulfonic acid groups containing high der German Auslegeschriften 12 27 003, 12 15 365, molecular polyurethanes in the form of aqueous
12 27 004, 11 65 580, ferner Polyisocyanate, wie sie in kationischer oder anionischer Dispersionen zur Imder deutschen Patentschrift 8 83 504 beschrieben sind, prägnierung und Beladung der Schaumstoffe einge-12 27 004, 11 65 580, and also polyisocyanates, such as those used in cationic or anionic dispersions for imder German patent 8 83 504 are described, impregnation and loading of the foams incorporated
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setzt werden. Auf die so beladenen Matrizen gelangen überschüssigem Diol aus dem gleichen Grunde Iso-are set. Excess diol gets onto the matrices loaded in this way for the same reason iso-
dann beliebige Polyisocyanate zur Einwirkung, wobei cyanuratpolymerisationen zu starten, da die über-then any polyisocyanates to act, whereby cyanurate polymerizations start, since the over-
Polyadditionen oder gekoppelte polyaddierende Poly- schüosigc; Glyko'lmenge immer verböget! aus der La-Polyadditions or coupled polyaddition polyschüosigc; Glycol amount always wrong! from the
merisationen ablaufen. melle abgegeben wird und daher gebildete höher-merizations take place. melle is released and therefore educated higher-
Eine weitere Verfahrensvariante besteht z. B. darin, 5 molekulare NCO-Gruppen enthaltende PolyurethaneAnother variant of the method is z. B. therein, polyurethanes containing 5 molecular NCO groups
den Schaumstoff mit Wasser oder wasserabspaltenden unter dem Einfluß kräftiger Polymerisationskataly-the foam with water or water-releasing substances under the influence of strong polymerization catalysts
Verbindungen oder den verschiedensten N-Methylol- satoren rasch polymerisieren.Quickly polymerize compounds or a wide variety of N-methylol- sators.
verbindungen z. B. des Harnstoffs, des N-Methylol- Eine andere vorteilhafte Verfahrensvariante besteht
caprolactams, Addukten von Chloral an Harnstoff in der Mitverwendung von Alkoxymethylmonoiso-
oder an Acetamid und Caprolactam, in hoher Menge io cyanaten, besonders von Methoxymethylisocyanat
zu beladen, ebenso mit N-Methylolverbindungen von oder seinen Additionsprodukten an höhermolekulare
Melamin und Dicyandiamid, d. h. mit Methylolver- lineare »,ω-ständige Hydroxylgruppen oder Aminobindungen
von zur Aminoplast- aber auch zur Pheno- gruppen enthaltende Verbindungen, die nach dem
plastbildung befähigten Verbindungen, wie auch mit Verfahren der deutschen Auslegeschrift 12 44 410 zuAmeisensäure
oder Polycarbonsäuren bzw. Carbon- 15 gänglich sind. Auch die Mitverwendung von Isosäureanhydriden
und in zweiter Phase die verschie- cyanatosenfölen oder Acylisocyanaten oder Solfonyldensten
Polyisocyanate in der Matrize mit den Ver- isocyanaten kann von Vorteil sein,
bindungen zur Reaktion zu bringen, wobei ;z. B. Eine weitere Verfahrensvariante besteht in der Be-CO2-Treibreaktionen
erreicht werden und ferner durch ladung von Matrizen mit sogenannten Alkoholablaufende
Formaldehydkondensationen halbharte bis 20 abspaltern, die sich aus der Gruppe der Anlagerungsharte
Schaumstoffe hoher Flammfestigkeit hergestellt produkte von Chloral an Mono- oder bevorzugt
werden können. Diese Verfahrensvariante eignet sich Polyols, wie Äthylenglykol, 1,4-Butandiol oder Hexanbesonders
dazu, Polyurethanschaumstoffe unregel- diol, durch Anlagerung von 2 Mol Chloral abmäßiger
Porenstruktur in völlig offenzellige Produkte leiten. Diese Additionsprodukte weisen eine geringere
mit regelmäßiger Porenstruktur zu überführen. Bei as Reaktivität auf als die freien Polyole, so daß man
dieser Verfahrensvariante kann es von Vorteil sein, die stark erhöhte Latenzzeiten bei der Mischung derverschiedensten
kristallwasserhaltigen anorganischen artiger Systeme mit Polyisocyanaten erreicht und ausVerbindungen,
wasserlösliche Natriumsilikate, Na- reichend Zeit hat, Beladungen mit den vorgewählten
triumaluminate oder Metallhydroxide bzw. Oxide Mischungen durchzuführen. Hierbei wird während der
mitzuverwenden und dann in zweiter Phase die Iso- 30 Reaktion Chloral teilweise wieder in Freiheit gesetzt,
cyanatreaktionen durchzuführen, da hierbei hohe das aber durch mitverwendeten Harnstoff gebunden
Füllstoffgewichte erhalten und ferner die Füllstoffe in wird. Nach einem ähnlichen Prinzip können Matrizen
einer ausgezeichneten Weise laminiert und fixiert mit verkappten Aminen oder Polyaminen beladen
werden. werden, wie z. B. Bis-ketiminen aus 2 Mol Cyclo-connections z. B. urea, N-methylol- Another advantageous variant of the process consists of caprolactams, adducts of chloral to urea in the use of alkoxymethyl monoiso- or of acetamide and caprolactam, in large amounts of io cyanates, especially of methoxymethyl isocyanate to be loaded, as well as with N- Methylol compounds of or its addition products to higher molecular weight melamine and dicyandiamide, ie with methylolver- linear », ω-position hydroxyl groups or amino bonds of compounds containing aminoplast but also pheno groups, the compounds capable of plastic formation, as well as with processes of the German Auslegeschrift 12 44 410 on formic acid or polycarboxylic acids or carboxylic 15 are available. The use of iso acid anhydrides and, in the second phase, the various cyanatose oils or acyl isocyanates or solfonyldene polyisocyanates in the matrix with the ver isocyanates can also be advantageous.
to bring bonds to reaction, wherein; B. Another variant of the method consists in the Be-CO 2 -driving reactions are achieved and also split off semi-hard to 20 formaldehyde condensations by charging matrices with so-called alcohol-discharging formaldehyde condensations, which are made from the group of hardness foams of high flame resistance made from chloral to mono- or preferably can be. This process variant is suitable for polyols, such as ethylene glycol, 1,4-butanediol or hexane, in particular for directing polyurethane foams irregular diol into completely open-celled products through the addition of 2 moles of chloral with an excessive pore structure. These addition products have a lower transfer rate with a regular pore structure. In the case of reactivity to than the free polyols, so that this process variant can be of advantage to achieve the greatly increased latency times when mixing the various inorganic-like systems containing water of crystallization with polyisocyanates and from compounds, water-soluble sodium silicates, sufficient time to load with the Carry out pre-selected trium aluminate or metal hydroxide or oxide mixtures. Here, during the phase to be used and then in the second phase, the iso-chloral reaction is partially set free again to carry out cyanate reactions, since high filler weights are obtained here, but bound by urea that is also used, and the fillers are also in. According to a similar principle, matrices can be laminated and fixed in an excellent manner and loaded with blocked amines or polyamines. become, such as B. bis-ketimines from 2 moles of cyclo-
Des weiteren ist es möglich, die Polyurethanschaum- 35 hexanon und 1 Mol Hexamethylendiamin, oder mitIt is also possible to use the polyurethane foam with 35 hexanone and 1 mole of hexamethylenediamine, or with
stoffmatrizen mit anderen Füllstoffen, wie Alumo- Salzen, z. B. von 2 Mol Trichloressigsäure an 1 Molfabric matrices with other fillers, such as aluminum salts, z. B. of 2 moles of trichloroacetic acid to 1 mole
Silikaten etwa der Bruttoformel AIjO3 · 2SiO2 · 2H2O., Äthykndiamin, Hexamethylendiamin, Isophorondi-Silicates approximately of the gross formula AIjO 3 2SiO 2 2H 2 O., Ethylenediamine, Hexamethylenediamine, Isophoronedi-
mit den verschiedensten Kieselsäuren, gegebenenfalls amin, Isophorondiamin oder m- bzw. p-Xylylendiamin.with a wide variety of silicas, optionally amine, isophoronediamine or m- or p-xylylenediamine.
in Gegenwart langkettiger kationaktiver Mono- oder Auch die Beladung der Matrizen mit ameisensaurenin the presence of long-chain cation-active mono- or also the loading of the matrices with formic acids
Polyamine zu beladen und dann die Isocyanatreaktion 40 Salzen vorgenannter Polyamine kann oft von VorteilTo load polyamines and then the isocyanate reaction 40 salts of the aforementioned polyamines can often be advantageous
in der Matrize ablaufen zu lassen. Bei dieser Ver- sein.to run in the die. At this club.
fahrensweise gelingt es ferner, die verschiedensten Bei den verschiedensten Verfahrensvarianten, dieBy driving, it is also possible to use the most diverse In the most diverse process variants, the
Farbstoffpigmente oder feingepulverten Metalle, wie erfindungsgemäß in Frage kommen, ist insbesondereDye pigments or finely powdered metals, as can be used according to the invention, are in particular
Cu, Al odei Zink, roten Phosphor oder Schwefel, die die rasch ablaufende Reaktion der Polyisocyanate mitCu, Al or zinc, red phosphorus or sulfur, which the polyisocyanates react quickly with
verschiedensten Metallsulfide oder Metallsulfate in 45 sich selbst in Gegenwart von Katalysatoren bevorzugt,various metal sulfides or metal sulfates in 45 preferred even in the presence of catalysts,
hohen Konzentrationen derartig zu laminieren, daß die auch mit Polyadditionsreaktionen gekoppelt wer-to laminate high concentrations in such a way that they are also coupled with polyaddition reactions
die Schaumstoffe völlig staubfrei sind und eine völlig den kann. Eine besondere Verfahrensweise bestehtthe foams are completely dust-free and one can completely deny it. There is a special procedure
gleichmäßige Porenverteilung und extrem hohe Offen- dabei in der Mitverwendung von Hydroxyestern dereven pore distribution and extremely high open- with the use of hydroxyesters
zelligkeit besitzen. Auch die verschiedensten Poly- Acrylsäure- oder Methacrylsäure z. B. Methacryl-have cellularity. A wide variety of polyacrylic acid or methacrylic acid z. B. methacrylic
siloxane, die ebenfalls Wasserdonatoren sind, können 50 säure-zS-hydroxypropylester, oder Hydroxyestern deiSiloxanes, which are also water donors, can contain acid-zS-hydroxypropyl esters, or hydroxy esters dei
gegebenenfalls in Gegenwart von Silantriolen ver- Malein- bzw. Fumarsäure allein oder in Gegenwartoptionally in the presence of silanetriols or maleic or fumaric acid alone or in the presence
wendet werden, wobei offenzellige, hydrophobierte von anderen Vinylmonomeren und Radikalbildnernare used, whereby open-celled, hydrophobicized from other vinyl monomers and radical formers
Schaumstoffe erhalten werden. wenn Telomerisations- bzw. Pfropfreaktionen innerFoams are obtained. if telomerization or grafting reactions inner
Nach einer anderen Verfahrensweise werden die halb der Matriz nach der Verfahrensweise der deutAccording to another procedure, the half of the matrix are made according to the procedure of the deut
Schaumstoffmatrizen mit hohen Diolmengen, z.B. 55 sehen Patentanmeldung P1720 747.5 durchgeführFoam matrices with high amounts of diol, e.g. 55 see patent application P1720 747.5 carried out
1,4-Butylenglykol oder 1,3-Butandiol oder 2,2-Di- werden sollen. Dabei können ebenfalls Lösungen de1,4-butylene glycol or 1,3-butanediol or 2,2-di- are supposed to be. Solutions de
methylpropandiol-1,3, beladen, und zwar mit so verschiedensten hochmolekularen synthetischen Poly1,3-methylpropanediol, loaded with a wide variety of high molecular weight synthetic poly
hohen Gewichtsmengen, daß OH-Konzentration im meren, wie Chlorkautschuk bzw. in den Isocyanathigh amounts by weight that OH concentration in the meren, such as chlorinated rubber or in the isocyanate
Überschuß vorliegt und eigentlich durch Diisocyanat- mischungen lösliche, geeignete ButadienpolymerisatThere is an excess and a suitable butadiene polymer which is actually soluble by diisocyanate mixtures
polyaddition keine höhermolekularen Produkte ent- 60 oder Mischpolymerisate, Polyvinylchlorid, Chloipolyaddition no high molecular weight products or copolymers, polyvinyl chloride, chlorine
stehen sollten. Durch den regulierenden Einfluß der kautschuk oder Polystyrol, Polybutenöle, Cellulos«should stand. Due to the regulating influence of rubber or polystyrene, polybutene oils, cellulose «
Phasengrenzfläche und infolge der Tatsache, daß die aceiate, Celluloseacetobutyrate, Nitrocellulose, P0I3Phase interface and due to the fact that the aceiate, cellulose acetobutyrate, nitrocellulose, P0I3
Grenzfläche einer Lamelle stets immer nur in kleinen chlorbutadien oder andere Hochpolymere mitverweiThe interface of a lamella always only contains small chlorobutadiene or other high polymers
Dosen den Reaktionspartner an das aufziehende ddt werden, wie auch hochchloricrtes Diphenyl od<Doses the reactant to the absorbing ddt, as well as highly chlorinated diphenyl od <
Isocyanat abgibt, werden bei dieser Verfahrensweise 65 Perphenyl.Releases isocyanate, 65 are perphenyl in this procedure.
trotzdem hochmolekulare Polyurethane erhalten, die Bei der Durchführung der besonders bevorzugt«Nevertheless, high molecular weight polyurethanes are obtained, which are particularly preferred when carrying out the "
dem offenzelligen Schaumstoff eine hohe Reißfestig- Umsetzung von Polyisocyanaten mit sich selbst köithe open-cell foam has a high tensile strength conversion of polyisocyanates with itself
keit ceben. Ebenso ist es möglich, in Gegenwart von nen den Polyisocyanaten oder ihren Gemischen ebc:speed ceben. It is also possible in the presence of the polyisocyanates or their mixtures ebc:
9 109 10
falls die verschiedensten Füllstoffe, wie Silikate, die Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verif the most varied of fillers, such as silicates, the When carrying out the Ver according to the invention
verschiedensten Kieselsäuretypen, Aluminiumoxide, fahrens können hohe Wärmemengen ohne Schrumpf·various types of silica, aluminum oxides, high amounts of heat can drive without shrinkage
Zinnoxide, Antimontrioxid, Titandioxid, Graphit, erscheinungen der resultierenden KombinationsTin oxides, antimony trioxide, titanium dioxide, graphite, appearances of the resulting combination
graphierte Kohle, Ruß, die verschiedensten anor- schaumstoffe abgeführt werden.Graphed coal, soot, a wide variety of inorganic foams can be discharged.
ganischen und organischen Farbstoffpigmente, Eisen- 5 Eine oft angewandte Variante in der Beschleuniganic and organic dye pigments, iron 5 A variant that is often used in acceleration
oxidpigmente, Bleichromat, Bleioxid oder Mennige gung der Reaktionen besteht in der Kombination vorOxide pigments, lead chromate, lead oxide or red lead generation of the reactions exist in the combination
zugegeben werden, wobei diese meist katalytisch starken Polymerisationskatalysatoren mit Inhibitorenare added, these mostly catalytically strong polymerization catalysts with inhibitors
wirken und die ablaufenden Reaktionen beschleuni- wie z. B. Dimethylcarbamidsäurechlorid, Benzylchloact and accelerate the ongoing reactions such. B. dimethylcarbamic acid chloride, benzylchlo
gen. Desgleichen ist es möglich, die verschiedensten rid oder Acetylchlorid, um definierte Latenzzeiteigen. Likewise, it is possible to use the most varied of rid or acetyl chloride to achieve a defined latency period
Metallpulver den Polyisocyanatmischungen oder deren io vor dem Anspringen der Polymerisation zu erzeugenMetal powder to produce the polyisocyanate mixtures or their io before the start of the polymerization
Lösungen beizugeben, wobei ebenfalls eine starke damit die Beladung der Matrizen störungsfrei ablaufTo add solutions, whereby a strong loading of the matrices also runs smoothly
Beschleunigung im Reaktionsablauf zu verzeichnen ist, und die Reaktion zu einem gewünschten ZeitpunkAcceleration in the course of the reaction is recorded, and the reaction at a desired point in time
so z. B. bei Verwendung von Aluminium-, Kupfer-, ausgelöst werde kann.so z. B. when using aluminum, copper, can be triggered.
Zink-, Magnesium-, Calcium-, Eisen-, Selen- oder Die Durchführung des erfindungsgemäßen VerZinc, magnesium, calcium, iron, selenium or the implementation of the Ver
Kupferoxidulpulver. Auch Sulfate oder Chloride vor- 15 fahrens gestaltet sich einfach. Sofern die zur ReaktioiCopper oxide powder. Sulphates or chlorides upstream are also easy to use. If the to react
genannter Metalle können in hohen Mengen mitver- zu bringenden Reaktionspartner nicht gasförmig sindThe above-mentioned metals cannot be gaseous in high quantities of reactants to be brought with them
wendet werden, ferner roter Phosphor, Borsäuren, sollen beide oder einer der Reaktionspartner in Gegenare used, furthermore red phosphorus, boric acids, both or one of the reactants should be countered
Alkalisilikate, Polyphosphorsäuren, Alkalialuminate, wart von Katalysatoren innerhalb des Schaumstoff:Alkali silicates, polyphosphoric acids, alkali aluminates, waiting of catalysts within the foam:
basisches Bismutnitrat, Heteropolysäuren des Vana- in idealer Verteilung zur Reaktion gebracht werdenbasic bismuth nitrate, heteropoly acids of Vana- are brought to reaction in ideal distribution
dins, Wolframs oder Molybdäns, Metallsalze or- ao Auch die kontinuierlich-technische Durchführung gedins, tungsten or molybdenum, metal salts or ao The continuous technical implementation ge
ganischer Carbonsäuren, wie auch Füllstoffe or- staltet sich insbesondere bei druckloser AusführunjGanic carboxylic acids, as well as fillers, occur particularly in the case of an unpressurized version
ganischer Herkunft, z. B. fein vermahlene Phenol- des erfindungsgemäßen Verfahrens einfach, weil iiGanic origin, e.g. B. finely ground phenol of the process according to the invention simply because ii
Formaldehyd-Harze oder Harnstoff-Formaldehyd- den besonders bevorzugten elastischen SchaumstoffFormaldehyde resins or urea-formaldehyde - the particularly preferred elastic foam
Kondensate, wie auch hochvernetzte Melamin-Form- matrizen, z. B. der Raumgewichte 20 bis 35 kg/m3 Condensates, as well as highly cross-linked melamine molding matrices, e.g. B. the density 20 to 35 kg / m 3
aldehyd-Kondensate, oder die verschiedensten be- 25 ein außerordentlich großes Zellraumvolumen zur Veraldehyde condensates, or the most varied of an extraordinarily large volume of cell space for ver
kannten Alterungs- und Ozonschutzmittel für Poly- fügung steht. Dieses Zellraumvolumen ist oft in deknown aging and ozone protection agents for poly-joining. This cell space volume is often in de
urethane. Derartige Zusätze werden im Verlaufe der Lage, bis zu 800% des Matrizengewichtes an fasurethane. Such additives are able to add up to 800% of the die weight to fas
Reaktion besonders gut fixiert und einlaminiert. Auch beliebigen flüssigen Reaktionspartnern so zu bindenReaction particularly well fixed and laminated. Also to bind any liquid reactants in this way
Silikate mit begrenzter oder unbegrenzter Anionen- daß aufgenommene Reaktionspartner homogen verSilicates with limited or unlimited anions - that absorbed reactants are homogeneously ver
größe, denen die verschiedensten Kationen, wie Mg, 30 teilt sind. Durch kontinuierliche Beladung endlosesize shared by the most diverse cations, such as Mg, 30. Endless due to continuous loading
Na, Al, Ca, Mg oder Fe, beigegeben werden können, Polyurethanbänder, durch Preß- und EntspannungsNa, Al, Ca, Mg or Fe, can be added, polyurethane tapes, by pressing and relaxation
sind emlaminierbar, so daß negative geladene hoch- vorgänge in geeigneten Beladungszonen mit geeignetecan be laminated so that negatively charged high processes in suitable loading zones with suitable
molekulare Anionen durch positive Metallionen im Walzenvorrichtungen, die das Band pressen und inmolecular anions by positive metal ions in the roller devices that press the strip and into
Schaumstoff in guter Verteilung zusammengehalten Beladungsbad entspannen lassen läßt sich daher iiFoam held together in good distribution can relax loading bath can therefore ii
werden. Silandiole, höhermolekulare Polymethyl- 35 Abhängigkeit des Hohlraumvolumens und in Abwill. Silanediols, higher molecular weight polymethyl- 35 depending on the void volume and in Ab
loxane, Silantnole können ebenfalls mitverwendet hängigkeit eines nachfolgenden z. B. mechanisch erloxanes, silantnols can also be used depending on a subsequent z. B. mechanically he
wei!den· , „ . . . , folgenden Auspreßvorganges mittels Walzen fast jed< we i! the ·, “. . . , the following extrusion process by means of rollers almost every <
Eine andere Verfahrensvanante besteht in der beliebige Konzentration der Reaktionspartner in deAnother method variant consists in the arbitrary concentration of the reactants in de
Durchführung von unter Vernetzungen verlaufenden Matrize einstellen. Gewünschtenfalls werden die PolySet the implementation of the matrix running under crosslinking. If desired, the poly
hydrierenden Polyisocyanat-Polyadditionen nach der 40 urethanschaumstoffmatrizen nur mit einem Reaktionshydrogenating polyisocyanate polyadditions after the 40 urethane foam matrices only with one reaction
Verfahrensweise der DT-OS 16 68 115. Dabei werden partner beladen und in zweiter Phase mit den geProcedure of the DT-OS 16 68 115. Here partners are loaded and in the second phase with the ge
die Matrizen mit Polyisocyanaten und ζ B. äqui- wünschten Reaktionspartnern durch Begasung, Aufthe matrices with polyisocyanates and ζ B. equivalent reaction partners by gassing, Auf
valenten Mengen an Nitroverbindungen beladen und ziehen lassen gelöster Reaktionspartner, durch Bevalent amounts of nitro compounds loaded and let go of dissolved reactants, through Be
mittels Reduktionsmitteln die hydrierende Poly- sprühen, Tauchen usw. zur Umsetzung gebracht. Iiby means of reducing agents, the hydrogenating poly-spraying, dipping, etc. brought to implementation. Ii
addition ausgelöst, wobei vernetzte hochmolekulare 45 vielen Fällen kann das erfindungsgemäße VerfahreiIn addition, the process according to the invention can trigger cross-linked high molecular weight 45 in many cases
Polyharnstoffe entstehen und harte Schaumstoffe bei Raumtemperatur ausgeführt werden, nötigenfallPolyureas are created and rigid foams can be run at room temperature if necessary
erhalten werden Hierbei können Isocyanatabspalter kann jedoch in Temperaturbereichen von -30 bi:Isocyanate releasers can, however, be obtained in temperature ranges from -30 to:
der verschiedensten Art, Uretdion- oder Carbodumid- 1600C gearbeitet werdenof various types, uretdione or carbodumide 160 0 C are worked
gruppen enthaltende Polyisocyanate oder ihre Ureton- Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch auclgroup-containing polyisocyanates or their uretone- The process according to the invention can, however, also
itnindenvate mitverwendet werden . 5» an Schaumstoffolien, an zellförmigen Formkörper.itnindenvate can also be used. 5 »on foam sheets, on cellular moldings.
Da bei der erfindungsgemaßen Verfahrensweise die beliebiger Art, z. B. an Quadern, Kugeln, zylindrische.Since in the procedure according to the invention any kind, z. B. on cuboids, spheres, cylindrical.
Offenzell.gkeit der Verfahrensprodukte erhalten bleibt, Formkörpern, wie auch an kleinen z. B. einen QuerOffenzell.gkeit the process products is retained, moldings, as well as small z. B. a cross
lassen sich z. B im Anschluß an eine die Matrix schnitt von 0,5 bis 2 cm aufweisenden Schaumstoffcan be z. B following a foam with a cut of 0.5 to 2 cm
elastifizierende Reaktion auch weitere Modinz.erun- partikeln z. B. im Wirbelbett, durchgeführt werdenelasticizing reaction also further Modinz.erunpartikel z. B. in a fluidized bed
gen z. B zur Erhöhung der Harte durchfuhren, indem 55 wobei diese gewünschtenfalls unter Formgebung mitgen z. B to increase the hardness by performing 55, if desired with shaping
die modifizierte Matrix als neue Matrix fur andere einander verklebt werden könnenthe modified matrix can be glued together as a new matrix for others
Reaktionskomponenten gewählt wird Als Schaumstoffe, an deren Phasengrenzflächen daReaction components are selected as foams, at their phase interfaces there
Das erhndungsgemaße Verfahren kann aber auch erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird, kornThe process according to the invention can, however, also be carried out according to the invention
zur Formverschaumung benutzt werden, indem man men Urethangruppen und/oder HarnstoffgrVppe.can be used for foam molding by adding the urethane groups and / or urea groups.
I. B auf eine lose m einer Form befindlichen Matrize 60 und/oder Amidgruppen und/oder IsocyanuratgVuppe.I. B on a die 60 located loosely in a mold and / or amide groups and / or isocyanurate groups.
en, höhermolekular« Polyisocyanat einspntzt und aufweisende Schaumstoffe off enzeHiger NaWhHigh molecular weight polyisocyanate injected and foams containing open cellular NaWh
£ B nach gestarteter Polymerisation offenzelhge Frage. Polyurethanschaumstoffe sind bfvorzugt.£ B open question after polymerisation has started. Polyurethane foams are preferred.
Kunststoffe erhalten werden wobei es oft in einem Prinzipiell sind alle Polyurethanschaumstoffe unPlastics are obtained whereby it is often in a principle all polyurethane foams are un
Arbeitsgang möglich ist, Zonen unterschiedlicher abhängig von ihrer Herstellungsart und ihren SegmentOperation is possible, zones different depending on their type of manufacture and their segment
Elastizität herzustellen und insbesondere Kerne oder 65 aufbau verwendbar. Das heißtfes können dem SchaumProduce elasticity and in particular cores or 6 5 structure can be used. That means you can use the foam
elastische Zonen aufzubauen, die wie eingebaute hoch- stoff beliebige Polyhydroxyverbindungen zugrund,to build up elastic zones, which are based on any polyhydroxy compounds like built-in high-material,
wirksame tederkrafte energie- und schwingungs- liegen. Es können lineare oder verzweigte Polyäthereffective ted forces energy and vibration lying. It can be linear or branched polyethers
vernichtend wirksam sind. Polyesteri Polycarbonate, Polythioither Polyacetaleare devastatingly effective. Polyesteri polycarbonate, polythioither polyacetals
primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppen enthaltende Polyäther, Polyesteramide, Polymerisationsbzw. Polyadditionsprodukte des Caprolactons an geeignete Starter, sowie Mischungen der genannten Typen oder Harnstoff-, Biuret-, Allophanat- oder Isocyanuratgruppen enthaltende Schaumstoffe verwendet werden, ohne daß dabei in irgendeinem Maße eine Störung bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu verzeichnen wäre.primary, secondary or tertiary amino groups containing polyethers, polyester amides, polymerization or. Polyadducts of caprolactone with suitable ones Starters and mixtures of the types mentioned or urea, biuret, allophanate or isocyanurate groups containing foams can be used without in any way a Disturbance in the implementation of the method according to the invention would be recorded.
Die den Schaumstoff aufbauenden besonders bevorzugten Polyhydroxyverbindungen in der Reihe der Polyester sind jene aus mehrwertigen Alkoholen und vorwiegend aliphatischen Carbonsäuren, wie sie in der Technik in allen Variationen gebraucht werden. Die bevorzugten Polyole aus der Reihe der Polyäther sind jene auf der Grundlage von Propylenoxid, Äthylenoxid, ihre Polyadditionsprodukte an Di- oder höherfunktionelle Polyole, wie Trimethylolpropan, Glycerin, Zuckeralkohole oder Pentaerythrit, ihre Mischpolymerisationsprodukte, z. B. mit Cyclohexenoxid, Styroloxid, Tetrahydrofuran, Trioxan oder cyclischen Acetaten, wie 1,3-Dioxolan, Ringacetalen aus Di- oder Triäthylenglykol bzw. Thiodiglykol. Ferner propoxylierte oder cyanäthylierte Mono- bzw. Polyamine, Polyketimine oder -aldimine, ihre Hydroxymethylierungs- bzw. Propoxylierungsprodukte, wie auch ihre mit einem Unterschuß an Polyisocyanaten hergestellten, nur kurzkettig verlängerten Umsetzungsprodukte, sowie Urethangruppen und Harnstoffgruppen enthaltende Polyole.The particularly preferred polyhydroxy compounds forming the foam in the series of Polyesters are those made from polyhydric alcohols and predominantly aliphatic carboxylic acids, such as those in Technology can be used in all variations. The preferred polyols from the polyether series are those based on propylene oxide, ethylene oxide, their polyadducts with di- or higher-functional polyols, such as trimethylolpropane, glycerine, Sugar alcohols or pentaerythritol, their copolymerization products, e.g. B. with cyclohexene oxide, styrene oxide, Tetrahydrofuran, trioxane or cyclic acetates such as 1,3-dioxolane, ring acetals from di- or Triethylene glycol or thiodiglycol. Furthermore propoxylated or cyanoethylated mono- or polyamines, Polyketimines or aldimines, their hydroxymethylation or propoxylation products, as well as theirs With a deficit of polyisocyanates produced, only short-chain extended reaction products, as well as urethane groups and urea groups containing polyols.
Auch die in den Schaumstoffen gebundenen Polyisocyanate können beliebig gewählt sein. In Frage kommen z. B. Hexamethylendiisocyanat, m- bzw. p-Xylylendiisocyanat, 1,2-Diisocyanatomethylcyclobutan, Isophorondiisocyanat oderBiuretpolyisocyanate dieser Diisocyanate bzw. Urethangruppen enthaltende Polyisocyanate dieser Diisocyanate, ferner 1-Methylbenzol-2,4-diisocyanat, l-Methylbenzol^.o-diisocyanat, technische Mischungen dieser Isomeren, 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan, seine Isomeren oder mehrkernige aromatische Polyisocyanate, wie sie bei der PhosgenierungvonAnilin-Formaldehydkondensationsprodukten erhalten worden sind. Auch Polyisocyanate, wie sie durch Telomerisation beliebiger Isocyanate mit äthylenisch ungesättigten Verbindungen nach der Verfahrensweisj der DT-OS 17 20 747 zugänglich sind, können den Polyurethanschaumstoff aufbauen, ebenso flüssige aliphatische Polyisocyanate mit Semicarbazidgruppen, z. B. solche aus Ν,Ν-Dimethylhydrazin und Hexamethylendiisocyant, wie sie in der DT-OS 17 20 711 beschrieben sind. Des weiteren können die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Schaumstoffe mit den verschiedensten natürlichen oder synthetischen Latices, Emulsionen oder Dispersionen von Hochpolymeren imprägniert sein, z. B. mit Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Äthylen- Vinylchlorid-Mischpolymerisaten, Polychlorbutadien, Naturkautschuklatex oder Teerjund gegebenenfalls Füllstoffe und Pigmentfarben. The polyisocyanates bound in the foams can also be chosen as desired. In question come z. B. hexamethylene diisocyanate, m- or p-xylylene diisocyanate, 1,2-diisocyanatomethylcyclobutane, Isophorone diisocyanate or diuret polyisocyanates of these diisocyanates or urethane groups Polyisocyanates of these diisocyanates, also 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate, l-methylbenzene ^ .o-diisocyanate, technical mixtures of these isomers, 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane, its isomers or polynuclear aromatic polyisocyanates such as those used in the phosgenation of aniline-formaldehyde condensation products have been received. Also polyisocyanates, such as those produced by telomerization of any isocyanates with ethylenically unsaturated compounds according to the procedure of DT-OS 17 20 747 accessible can build up the polyurethane foam, as can liquid aliphatic polyisocyanates with semicarbazide groups, z. B. those from Ν, Ν-dimethylhydrazine and hexamethylene diisocyanate, as in the DT-OS 17 20 711 are described. Furthermore, the implementation of the invention Process used foams with a wide variety of natural or synthetic latices, Be impregnated with emulsions or dispersions of high polymers, e.g. B. with polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, Ethylene vinyl chloride copolymers, polychlorobutadiene, natural rubber latex or Tar and optionally fillers and pigment colors.
Als Katalysatoren kommen die bekannten in Frage, z. B. tert. Amine, Phosphine, Arsine, Alkalisalze von Phenolen, von Hexahydrotriazinen, Kondensationsprcdukte von Phenolen, Formaldehyd und sekundären Aminen, wobei gewünschtenfalls Cokatalysatoren, z. B. aus der Reihe von Epoxyverbindungen, mitverwendet werden können. Als Katalysatoren bzw. Radikalbildner kommen ferner Benzoylperoxid, Butylhydroperoxid, Di-tert. Butylhydroperoxid oder Λ,α'-Azodiisobuttersäurenitril zur Anwendung.The known catalysts are suitable, for. B. tert. Amines, phosphines, arsines, alkali salts of Phenols, of hexahydrotriazines, condensation products of phenols, formaldehyde and secondary Amines, if desired cocatalysts, e.g. B. from the series of epoxy compounds, can also be used. Benzoyl peroxide, butyl hydroperoxide, Di-tert. Butyl hydroperoxide or Λ, α'-azodiisobutyronitrile for use.
Die Verfahrensprodukte sind infolge ihrer variabel einstellbaren Eigenschaften vielseitig verwendbar. Es können z. B. hochelastische, naturgummiähnliche Schaumstoffe oder auch halbharte und sehr harte, aber immer noch zähe Hartschaumstoffe erhalten werden. Wie in den Beispielen gezeigt, werden durch das erfindungsgemäße Verfahren unerwartete Veredlungsmöglichkeiten an Schaumstoffen erschlossen, wobei hohe Erhöhungen in Elastizität, Bruchdehnung, Festigkeit erreicht werden. Der Einsatz der neuen Schaumstoffe ist daher überall dort vorteilhaft, wo erhöhte Elastizität, erhöhte Härte, erhöhte Bruchdehnung in Konstruktionselementen oder erhöhte Beständigkeit gegen Hydrolyse, erhöhte Benzin- und ölfestigkeit im technischen Sektor und Bausektor gefordert werden. Halbharte und harte Schaumstoffe können ferner als hervorragende Filterstoffe zur Entfernung fester Teil-The process products are versatile due to their variably adjustable properties. It can e.g. B. highly elastic, natural rubber-like foams or semi-hard and very hard, but tough rigid foams can still be obtained. As shown in the examples, the inventive Process opened up unexpected possibilities for upgrading foams, whereby high increases in elasticity, elongation at break, strength can be achieved. The use of the new foams is therefore advantageous wherever there is increased elasticity, increased hardness, increased elongation at break Construction elements or increased resistance against hydrolysis, increased resistance to petrol and oil in the technical and construction sectors. Semi-rigid and rigid foams can also be used as excellent filter materials for removing solid particles
ao chen aus Flüssigkeiten, als Luftfilter für Verbrennungskraftmaschinen oder als hervorragende offenzellige
Isolationsmaterialien zur Schalldämpfung und Schallvernichtung verwendet werden.
Ein erheblicher technischer Fortschritt besteht auch darin, daß man aus elastischen Weichschaumstoffea,
d. h. durch Wahl eines einzigen Matrizentyps, in der Lage ist, lediglich durch Art und Menge geeigneter
Reaktionskomponenten eine ganze Skala elastischer oder halbharter oder harter Kombinationsschaumstoffe
herstellen kann. Durch Einstellung variabler Mengen an Reaktionspartnern können bei der erfindungsgemäßen
Verfahrensweise dabei Scnaumstoffe mit bis zu 85 Gewichtsprozent und mehr an offenzellig fixierten Polymeren auf der Grundlage des
gleichen Struktur-vermittelnden Matrizentyps hergestellt werden. Selbstverständlich kann dabei ein erfindungsgemäß
hergestellter Schaumstoff infolge seiner Offenzelligkeit wiederum als Matrix für eine andersartige
Polyisocyanatmodifizierung dienen, so daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zellförmige
Kunststoffe in außergewöhnlicher Vielfalt erhalten werden können.ao chen from liquids, as air filters for internal combustion engines or as excellent open-cell insulation materials for sound absorption and sound destruction.
A considerable technical advance also consists in the fact that one is able to produce a whole range of elastic or semi-rigid or rigid combination foams from flexible flexible foamsa, ie by selecting a single type of die, simply by means of the type and amount of suitable reaction components. By setting variable amounts of reactants, in the procedure according to the invention, foams with up to 85 percent by weight and more of open-cell fixed polymers can be produced on the basis of the same structure-imparting matrix type. Of course, a foam produced according to the invention, because of its open-cell nature, can in turn serve as a matrix for a different type of polyisocyanate modification, so that cell-shaped plastics can be obtained in an extraordinary variety by the process according to the invention.
Die neuen Verfahrensprodukte können im Anschluß an ihre Herstellung selbstverständlich weiter konfektioniert werden, indem man sie beispielsweise ver formt, verpreßl, verschweißt oder mit verdünnten Lösungen lufttrocknender Lacke z. B. auf der Grundlage von Polyisocyanaten und Polyhydroxylverbindüngen bzw. NCO-Einkomponentenlacken, ferner mil durch Amine, Polyamine oder Polyamidoarainei härtbaren Polyepoxiden oder lufttrocknenden Alkyd harzen durch Sprühen, Tauchen überlackiert oder be schichtet. Des weiteren können den Kombinations Schaumstoffen während oder nach ihrer Herstelluni zur Verminderung ihrer Brennbarkeit bekannte Flamm Schutzmittel zugesetzt werden.The new process products can of course be further made up after their manufacture be, for example, by shaping, verpreßl, welded or diluted with ver Solutions of air-drying paints z. B. based on polyisocyanates and polyhydroxyl compounds or NCO one-component paints, furthermore with amines, polyamines or polyamidoareas curable polyepoxides or air-drying alkyd resins painted over by spraying, dipping or being layers. Furthermore, the combination foams can be used during or after their manufacture known flame retardants are added to reduce their flammability.
Die in den Beispielen angeführten Teile sind Gc wichtsteile sofern nichts anderes vermerktThe parts listed in the examples are parts by weight unless otherwise stated
Die in diesem Beispiel verwendete elastische PoIj urethanschaumstoffmatrize wurde auf folgende Weis hergestellt:The elastic PoIj used in this example The urethane foam matrix was made in the following way:
100 Gewichtsteile eines Polypropylenglykoläther bei dessen Herstellung Trimethylolpropan und 1,2-Pr< pylenglykol (1:1) als Starter verwendet wurde (OH-Zahl 47), 2,7 Gewichtsteile Wasser, 0,8 Gewicht teile eines Siliconstabilisators, 0,1 Gewichtsteile pe100 parts by weight of a polypropylene glycol ether in its production trimethylolpropane and 1,2-Pr < Pylene glycol (1: 1) was used as a starter (OH number 47), 2.7 parts by weight of water, 0.8 weight parts of a silicone stabilizer, 0.1 parts by weight of PE
13 1413 14
methyliertes Diäthylentriamin und 0,23 Gewichtsteile wichtsprozent aus hochmolekularen Polyisocyanurat-methylated diethylenetriamine and 0.23 parts by weight percent by weight of high molecular weight polyisocyanurate
eines Zinn(II)-Salzes der 2-Äthylcapronsäure wurden mischpolymerisaten des Beispiel 1 besteht,a tin (II) salt of 2-ethylcaproic acid were copolymers of Example 1,
miteinander vermischt. Zu dieser Mischung wurden _·__·_ ι ■> mixed together. _ · __ · _ ι ■> were added to this mixture
45,9 Gewichtsteile eines Isomerengemisches, bestehend b c ι s μ ι c ι j 45.9 parts by weight of an isomer mixture consisting of bc ι s μ ι c ι j
aus 80 Gewichtsteilen l-Methylbenzol-2>4-diisocyanat 5 Man arbeitet genau, wie im Beispiel 1 beschrieben,from 80 parts by weight of 1-methylbenzene-2 > 4-diisocyanate 5 The procedure is exactly as described in Example 1,
und 20 Gewichtsteilen l-Methylbenzol-2,6-diisocyanat verwendet aber andere Polyurethanschaumstoffe alsand 20 parts by weight of 1-methylbenzene-2,6-diisocyanate but uses polyurethane foams other than
zugesetzt und mit einem hochtourigen Rührer gut Matrizen, die folgendermaßen hergestellt wurden:added and with a high-speed stirrer well matrices, which were prepared as follows:
vermischt. Der weiße elastische Schaumstoff war a) 100 Gewichtsteile eines verzweigten Polyestersmixed. The white elastic foam was a) 100 parts by weight of a branched polyester
weitgehend offenzellig und hatte ein Raumgewicht aus Diäthylenglykol, Trimethylolpropan und Adipin-largely open-celled and had a density of diethylene glycol, trimethylolpropane and adipine
von etwa 35 kg/m3. i° säure der OH-Zahl 62, 3 Gewichtsteile eines Beschleu-of about 35 kg / m 3 . i ° acid with OH number 62, 3 parts by weight of an accelerator
26 Gewichtsteile dieser Matrize werden in Form nigers (Adipinsäureester des N-Diäthylamin) und26 parts by weight of this matrix are in the form of nigers (adipic acid ester of N-diethylamine) and
eines Quaders der Dimensionen 15 cm χ 10 cm X 3,6 Gewichtsteile Wasser werden vermischt. Zu diesera cuboid of dimensions 15 cm × 10 cm × 3.6 parts by weight of water are mixed. To this
5 cm (= 750 cm3) mit Tetrachlorkohlenstoff getränkt Mischung werden 42,5 Gewichtsteile eines Isomeren-5 cm (= 750 cm 3 ) soaked with carbon tetrachloride mixture are 42.5 parts by weight of an isomer
und ausgepreßt. Dabei werden etwa 70 Gewichtsteile gemisches — bestehend aus 80 Gewichtstcilcn 2,4-To-and squeezed. About 70 parts by weight are mixed - consisting of 80 parts by weight of 2,4-tons
Tetrachlorkohlenstoff unter Quellung der Matrix ge- 15 luylendiisocyanat und 20 Gewichtsteilen 2,6-Toluylen-Carbon tetrachloride with swelling of the matrix gel 15 luylene diisocyanate and 20 parts by weight 2,6-toluene
bunden. Hierauf wird der Quader mit 120 Gewichts- diisocyanat — zugesetzt und mit einem hochtourigenbound. The cuboid is then added with 120 weight diisocyanate and a high-speed one
teilen einer Polyisücyanatlösung beladen, die die fol- Rühier gut vermischt. Der Schaumstoff besitzt einshare a Polyisücyanatlösung loaded, which mixes the fol- Rühier well. The foam has a
gende Zusammensetzung besitzt: Raumgewicht von 43 kg/m3.Low composition has: density of 43 kg / m 3 .
37 Gewichtsteile eines Diisocyanatopolyesters, der b) 100 Gewichtsteile eines verzweigten Propylen-37 parts by weight of a diisocyanatopolyester, the b) 100 parts by weight of a branched propylene
aus einem Mol eines Adipinsäure-Äthylenglykol- 20 glykolpolyäthers der OH-Zahl 56 (= Trimethylolpro-from one mole of an adipic acid ethylene glycol 20 glycol polyether with an OH number of 56 (= trimethylolpro-
Polyesters der OH-Zahl 56 und 2 Mol 4,4'-Diiso- pan als Startermolekül), 4 Gewichtsteile Wasser, 1 Ge-Polyester with OH number 56 and 2 mol 4,4'-diisopane as starter molecule), 4 parts by weight of water, 1 Ge
cyanatodiphenylmethan in bekannter Weise herge- wichtsteil eines Siliconstabilisators, 0,2 Gewichtsteilecyanatodiphenylmethane in a known manner, part by weight of a silicone stabilizer, 0.2 part by weight
stellt wurde, 30 Gewichtsteile eines niedermolekularen Dimethylbenzylamin als Katalysator und 0,27 Ge-was provided, 30 parts by weight of a low molecular weight dimethylbenzylamine as a catalyst and 0.27 Ge
Biuretpolyisocyanates aus 4,4'-Diisocyanatodiphenyl- wichtsteile eines Zinn(II)-Salzes der 2-Äthylcapron-Biuret polyisocyanates from 4,4'-diisocyanatodiphenyl parts by weight of a tin (II) salt of 2-ethylcapron-
methan, 30 Gewichtsteile 4,4'-Diisocyanatodiphenyl- 35 säure werden mit 46 Gewichtsteilen des gleichen PoIy-methane, 30 parts by weight of 4,4'-diisocyanatodiphenyl acid are mixed with 46 parts by weight of the same poly
methan und 23 Gewichtsteile Tetrachlorkohlenstoff. isocyanatgemisches, wie im Beispiel 1 beschrieben, mitmethane and 23 parts by weight carbon tetrachloride. isocyanate mixture, as described in Example 1, with
Dieser Lösung werden zur starken Aktivierung der einem hochtourigen Rührer vermischt. Raum gewichtThis solution is mixed with a high-speed stirrer for strong activation. Space weight
Isocyanuratpolymerisation 3,6 Gewichtsteile Tris- 25 kg/m3.Isocyanurate polymerization 3.6 parts by weight Tris- 25 kg / m 3 .
(2,4,6-dimethylaminomethyl)-phenol als Katalysator c) 100 Gewichtsteile eines Polythioäthers aus Thio-(2,4,6-dimethylaminomethyl) phenol as a catalyst c) 100 parts by weight of a polythioether from thio
zugefügt. Nach Zugabe des Katalysators zum Poly- 30 diglykol und Triäthylenglykol (70: 30) der OH-Zahl 74,added. After adding the catalyst to the poly- 30 diglycol and triethylene glycol (70:30) with an OH number of 74,
isocyanatgemisch verbleibt eine Latenzzeit von 3 bis 3 Gewichtsteile des Adipinsäureesters des N-Diäthyl-isocyanate mixture remains a latency period of 3 to 3 parts by weight of the adipic acid ester of N-diethyl
5 Minuten, in der die Beladung der Matrize durchge- äthanolamins, 2 Gewichtsteile eines Emulgators (öl-5 minutes, during which the die is loaded with ethanolamine, 2 parts by weight of an emulsifier (oil-
führt wird. Die Beladung erfolgt derartig, daß der saures Diäthylamin), 1,5 Gewichtsteile Wasser undwill lead. The loading takes place in such a way that the acidic diethylamine), 1.5 parts by weight of water and
Quader zusammengepreßt und in der Polyisocyanat- 29 Gewichtsteile eines Isomerengemisches, bestehendSquares pressed together and in the polyisocyanate 29 parts by weight of an isomer mixture, consisting
lösung entspannt wird. Die Phasengrenzflächenreak- 35 aus 65 Gewichtsteilen 2,4-Toluylendiisocyanat undsolution is relaxed. The interfacial reaction from 65 parts by weight of 2,4-toluene diisocyanate and
tion setzt nach 2 bis 3 Minuten ein und ist in 4 Mi- 35 Gewichtsteilen 2,6-Toluylendiisocyanat, werden mittion sets in after 2 to 3 minutes and is in 4 Mi- 35 parts by weight of 2,6-toluene diisocyanate, are with
nuten beendet. Es wird ein offenzelliger Kombinations- einem hochtourigen Rührer vermischt. Raumgewichtutes finished. An open-cell combination stirrer is mixed with a high-speed stirrer. Volume weight
schaumstoff erhalten. Die primäre Quellung der 73 kg/m3.foam received. The primary swelling of the 73 kg / m 3 .
Matrix wird durch die rasche Änderung des Aggregat- d) Man verwendet einen elastischen Polyurethanzustandes
der Reaktionspartner im Verlaufe der Poly- 4° schaumstoff als Matrize, der aus 100 Gewichtsteilen
merisation irreversibel fixiert, so daß nach der Poly- eines Polyacetals aus Triäthylenglykol, monooxäthymerisation
ein in den drei Dimensionen des Raumes liertem 1,4-Butandiol und Formaldehyd (OH-Zahl 70),
stark gewachsener, schrumpffreier Quader resultiert, 2,5 Gewichtsteilen Dimethylbenzylamin, 0,2 Gewichtsder
die folgenden Dimensionen aufweist: teilen Zinn(N)-dibutyldilaurat, 2 Gewichtsteilen öl-11,4
cm x 5,6 cm χ 17,7 cm (= 1130 cm3). Es 45 saurem Diäthylamin und 1,5 Gewichtsteilen Wasser
sind also gegenüber der verwendeten Matrix, die als sowie 41 Gewichtsteilen eines Isomerengemisches, be-Strukturgeber
wirkt, etwa 380 cm3 an Volumen unter stehend aus 65 Gewichtsteilen 2,4-Toluylendiisocyanai
starken Spannungsvorgängen im Schaumstoff neu und 35 Gewichtsteilen 2,6-Toluylendiisocyanat, herge·
geschaffen und durch die Verfestigung der rasch poly- stellt wurde. Raumgewicht 68 kg/m3,
merisierenden Isocyanate irreversibel und schrumpf- 50 e) Man verwendet einen elastischen Polyurethan
frei fixiert worden. Man erhält einen hochwertigen schaumstoff als Matrize, der aus 100 Gewichtsteiler
Hartschaumstoff vom Raumgewicht etwa 113 kg/m3, eines Bis-hydroxyalkylierten Butandiol-l,4-polycarbo
mit ausgezeichneten Eigenschaften, dessen Offen- nates der OH-Zahl 63, 1,5 Gewichtsteilen Dimethyl
zelligkeit gegenüber der Ausgangsmatrix stark erhöht benzylamin, 0,2 Gewichtsteilen Zinn(H)-dibutyldilau
ist. Der Kombinationsschaumstoff besteht zu etwa 55 rat, 2 Gewichtsteilen ölsaurem Diäthylamin, 2,6 Ge
79,5 Gewichtsprozent aus polymerisierten, vorgenann- wichtsteilen Wasser sowie 43 Gewichtsteilen eine;
ten Biuretpolyisocyanaten. Er ist besonders zur Schall- Isomerengemisches, bestehend aus 80 Gewichtsteiler
isolierung und zur Herstellung von Industriefiltern ge- 2,4-Toluylendiisocyanat und 20 Gewichtsteilen 2,6-To
eignet. luylendiisocyanat, hergestellt wird und ein RaumThe matrix is changed by the rapid change in the aggregate 1,4-butanediol and formaldehyde (OH number 70) lated in the three dimensions of the space, resulting in a strongly grown, shrink-free cuboid, 2.5 parts by weight of dimethylbenzylamine, 0.2 parts by weight, which has the following dimensions: share tin (N) -dibutyl dilaurate , 2 parts by weight of oil - 11.4 cm x 5.6 cm 17.7 cm (= 1130 cm 3 ). There are 45 acidic diethylamine and 1.5 parts by weight of water compared to the matrix used, which acts as a structuring agent and 41 parts by weight of an isomer mixture, about 380 cm 3 in volume under 65 parts by weight of 2,4-toluene diisocyanai strong stress processes in the foam new and 35 parts by weight of 2,6-toluene diisocyanate, produced and quickly poly-converted through solidification. Density 68 kg / m 3 ,
merizing isocyanates irreversibly and shrinkage- 50 e) One uses an elastic polyurethane which has been freely fixed. A high-quality foam is obtained as a matrix, which consists of 100 parts by weight of rigid foam with a density of about 113 kg / m 3 , a bis-hydroxyalkylated butanediol-1,4-polycarbo with excellent properties, the open nates of OH number 63.1.5 Parts by weight of dimethyl cellity compared to the starting matrix is greatly increased by benzylamine, 0.2 parts by weight of tin (H) -dibutyldilau is. The combination foam consists of about 55 parts by weight of oleic diethylamine, 2.6 parts by weight of 79.5 parts by weight of polymerized, above-mentioned parts by weight of water and 43 parts by weight of one; ten biuret polyisocyanates. It is particularly suitable for sound isomer mixtures consisting of 80 parts by weight of insulation and for the production of industrial filters - 2,4-toluene diisocyanate and 20 parts by weight 2,6-To. luylene diisocyanate, and a room
B e i s ρ i e 1 2 6o gew5cht von 38 kg/mS besitzt.B is ρ ie 1 2 6o has a weight of 38 k g / mS .
f) Man verwendet einen elastischen Polyurethanf) An elastic polyurethane is used
Man verfährt wie im Beispiel 1, verwendet aber als schaumstoff als Matrize, der wie im Beispiel 1 angege Katalysator 5 Gewichtsteile N-Methylolcaprolactam, ben mit erhöhter Katalysatormenge hergestellt wird das 40 mg Kalium als Alkoholat gebunden enthält. bei dessen Herstellung jedoch Hexamethylendiiso Man beschleunigt die Reaktion durch kurzzeitige 65 cyanat als Polyisocyanat verwendet wird. Raum Bestrahlung mit einer Infrarotlampe und erhält bei gewicht 42 kg/ms.The procedure is as in Example 1, but used as a foam as a die, the 5 parts by weight of N-methylolcaprolactam catalyst specified in Example 1, ben produced with an increased amount of catalyst and containing 40 mg of potassium bound as alcoholate. however, in its preparation, hexamethylene diiso is accelerated the reaction by briefly 65 cyanate is used as the polyisocyanate. Room irradiation with an infrared lamp and receives at weight 42 kg / m s .
rasch ablaufender Polymerisation einen völlig offen- g) Man verwendet einen elastischen Polyurethanrapid polymerization is completely open g) An elastic polyurethane is used
zelligen Polyurethanschaumstoff, der zu etwa 80 Ge- schaumstoff als Matrize, der wie im Beispiel 1 ancellular polyurethane foam, of which about 80 foam is used as a die, which is used as in Example 1
gegeben hergestellt wird, bei dessen Herstellung jedoch Tri-(isocyanatohexyl)-biuret, Isophorondiisocyanat und m-Xylylendiisocyanat im Verhältnis 3:1:2 verwendet wird. Raumgewicht 48 kg/m3.is produced, but in the production of which tri- (isocyanatohexyl) biuret, isophorone diisocyanate and m-xylylene diisocyanate are used in a ratio of 3: 1: 2. Volume weight 48 kg / m 3 .
h) Man verwendet eine Polyurethanhartschaumiolie, die in ihrer Offenzelligkeit dadurch erhöht wurde, indem pro cm2 der Folie auf mechanische Weise durch senkrechten Druck mit einer benadelten Metallplatte etwa 80 zylindrische Zellen pro cm* der Folie erzeugt werden.h) A rigid polyurethane foam is used, the open-cell content of which has been increased by mechanically producing about 80 cylindrical cells per cm 2 of the film by vertical pressure with a needle-punched metal plate.
i) Man verwendet einen Hartschaumquader als Matrize, dessen Polyolkomponente nach der Verfahrensweise der deutschen Patentschrift 10 49 094 aus 1 Mol Harnstoff, 3 Mol Formaldehyd, 0,5 Mol Hexantriol und 1 Mol Tripropylenglykol hergestellt wurde, aktive N-Methylolgruppen besitzt und mit 48 Gewichtsteilen eines Isomerengemisches, bestehend aus 80 Gewichtsteilen 2,4-Toluylendiisocyanat und 20 Gewichtsteilen 2,6-Toluylendiisocyanat, ohne Wasserzusatz hergestellt wurde. Durch Kondensation der aktiven N-Methylolgruppen mit sich selbst wird hierbei Wasser für die Treibreaktion geliefert, ebenso durch Decarboxylierung der N-Methylolurethane. Der Hartschaumstoff besitzt ein Raumgewicht von 68kg/m3.i) A rigid foam cuboid is used as a die, the polyol component of which was prepared from 1 mol of urea, 3 mol of formaldehyde, 0.5 mol of hexanetriol and 1 mol of tripropylene glycol according to the procedure of German Patent 10 49 094, has active N-methylol groups and contains 48 parts by weight an isomer mixture consisting of 80 parts by weight of 2,4-tolylene diisocyanate and 20 parts by weight of 2,6-tolylene diisocyanate, without the addition of water. By condensing the active N-methylol groups with themselves, water is supplied for the blowing reaction, as is the decarboxylation of the N-methylol urethanes. The rigid foam has a density of 68 kg / m 3 .
Werden die Matrizen in Form von Quadern der Dimensionen 15 cm x 10 cm χ 5 cm wie im Beispiel 1 angeführt, mit der dort angegebenen Polyisocyanatmischung beladen, so werden nach Durchführung der Isocyanurat-Polymerisation gemäß Beispiel 1 offenzellige, für Luftfilter und zur Schallisolierung hervorragend geeignete elastifizierte Hartschaumstoffe erhalten, die völlig schrumpffrei sind und mit Ausnahme von h) aus etwa 74 Gewichtsprozent an dreidimensional vernetzten Polyisocyanuraten bestehen, während bei h) eine modifizierte Hartschaumstoffolie erhalten wird, die aus etwa 44 Gewichtsprozent Polyisocyanuraten besteht.If the matrices are in the form of cuboids measuring 15 cm x 10 cm 5 cm as in Example 1 listed, loaded with the polyisocyanate mixture specified there, then after carrying out the Isocyanurate polymerization according to Example 1 is open-cell, excellent for air filters and for sound insulation get suitable elasticized rigid foams that are completely shrink-free and with exception of h) consist of about 74 percent by weight of three-dimensionally crosslinked polyisocyanurates, while at h) a modified rigid foam sheet is obtained which consists of about 44 percent by weight of polyisocyanurates consists.
Es wird wiederum der elastische Polyurethanschaumstoff des Beispiel 1 mit den Dimensionen 15 cm χ 10 cm x 5 cm als Matrix verwendet, jedoch erfolgt seine Beladung und die anschließend gestartete polyaddierende Polymerisation mit folgenden Komponenten: It is again the elastic polyurethane foam of Example 1 with the dimensions 15 cm χ 10 cm x 5 cm is used as a matrix, but it is loaded and the polyadding that is started afterwards Polymerization with the following components:
Die Matrix wird zunächst mit Tetrachlorkohlenston beladen. Nach 30 Sekunden wird die gequollene Matrix so stark ausgepreßt, daß etwa 80 Gewichtsteile Lösungsmittel in ihr verbleiben, wobei sie ihren gequollenen Zustand beibehält. Die in der Matrix fixierte Lösungsmittelmenge enthält etwa 0,6 Gewjchtsteile eines permethylierten Diäthylentriamins als Polymerisationskatalysator, der in dem Schaumstoff gleichmäßig verteilt ist. Anschließend wird die Matrix durch Ansaugen einer Lösung von 40 Gewichtsteilen eines oxäthylierten Trimethylolpropans der OH-Zahl 570, 10 Gewichtsteilen eines Polyesters aus Adipinsäure, Phthalsäure und Hexantriol der OH-Zahl 370, 20 Gewichtsteilen Tetrachlorkohlenstoff und 65 Gewichtsteilen eines flüssigen, Carbodiimidgruppen enthaltenden Polyisocyanates, das aus 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan durch kurzzeitiges Erhitzen auf 18O0C erhalten wurde, beladen. Nach wenigen Minuten ist die Polyaddition und Trimerisation der sich bildenden Isocyanatopolyurethane beendet. Man erhält einen hochwertigen offenzelligen Polyurethanhartschaumstoff ohne Schrumpferscheinungen mit einer Zerreißfestigkeit von 2,8 kp/crn2 und einer Bruchdehnung von 55%. Der Kombinationsschaumstoff enthält etwa 80 Gewichtsprozent an neugebildeten Polyurethanpolyisocyanuraten. Die irreversible Fixierung des durch die Quellung erzeugten neuen Raumes beträgt etwa 400 cm3, das sind, bezogen auf verwendete Matrix (^ 750 cm*} etwa 53 Volumprozent.The matrix is first loaded with carbon tetrachloride clay. After 30 seconds, the swollen matrix is squeezed out so strongly that about 80 parts by weight of solvent remain in it, whereby it retains its swollen state. The amount of solvent fixed in the matrix contains about 0.6 parts by weight of a permethylated diethylenetriamine as a polymerization catalyst, which is evenly distributed in the foam. The matrix is then sucked in a solution of 40 parts by weight of an oxyethylated trimethylolpropane with an OH number of 570, 10 parts by weight of a polyester of adipic acid, phthalic acid and hexanetriol with an OH number of 370, 20 parts by weight of carbon tetrachloride and 65 parts by weight of a liquid polyisocyanate containing carbodiimide groups was obtained from 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane by brief heating to 18O 0 C, loaded. After a few minutes, the polyaddition and trimerization of the isocyanatopolyurethanes that are formed is complete. A high-quality, open-cell rigid polyurethane foam is obtained without any signs of shrinkage, with a tensile strength of 2.8 kp / cm 2 and an elongation at break of 55%. The combination foam contains about 80 percent by weight of newly formed polyurethane polyisocyanurates. The irreversible fixation of the new space created by the swelling is around 400 cm 3 , which is around 53 percent by volume based on the matrix used (^ 750 cm *}.
Die im Beispiel 1 verwendeten Polyurethanschaumstoffquader der Dimensionen 15 cm X 10 cm X 5 cm werden in einer ersten Phase jeweils mit Lösungen oder Suspensionen folgender hydroxylgruppenhaltiger oder aminogruppenhaltiger Reaktionspartner in Äthylacetat beladen:The polyurethane foam blocks used in Example 1 the dimensions 15 cm X 10 cm X 5 cm are in a first phase each with solutions or Suspensions of the following reactants containing hydroxyl groups or amino groups in ethyl acetate loaded:
a) 9 Gewichtsteilen 1,4-Butylenglykol,a) 9 parts by weight of 1,4-butylene glycol,
b) 11 Gewichtsteilen Hexandiol,b) 11 parts by weight of hexanediol,
c) 5 Gewichtsteilen Ν,Ν-Dimethylhydrazin und
Hydrazinhydrat (2:1),c) 5 parts by weight of Ν, Ν-dimethylhydrazine and
Hydrazine hydrate (2: 1),
d) 6 Gewichtsteilen Ν,Ν-Bishydroxyäthylhydrazin,
e) 8 Gewichtsteilen des ameisensauren Salzes ausd) 6 parts by weight of Ν, Ν-bishydroxyethylhydrazine,
e) 8 parts by weight of the formic acid salt
2 Mol Ameisensäure und 1 Mol Hexamethylendiamin,
g) 11 Gewichtsteilen des flüssigen Salzes aus 1 Mol Imidazol und 1 Mol Ameisensäure,
h) 17 Gewichtsteilen Adipinsäuredihydrazid,2 moles of formic acid and 1 mole of hexamethylenediamine,
g) 11 parts by weight of the liquid salt from 1 mole of imidazole and 1 mole of formic acid,
h) 17 parts by weight of adipic acid dihydrazide,
i) 15 Gewichtsteilen eines aus 1 Mol Phenol und 5 Mol Formaldehyd in Gegenwart von Trimethylhexahydrotriazin
hergestellten methylolgruppenhaltigen Resoltyps,
j) 3 Gewichtsteilen Äthanolamin,i) 15 parts by weight of a resol type containing methylol groups prepared from 1 mole of phenol and 5 moles of formaldehyde in the presence of trimethylhexahydrotriazine,
j) 3 parts by weight of ethanolamine,
k) 6 Gewichtsteilen N-Methyldiäthanolamin,
1) 30 Gewichtsteilen eines Bis-Ketimins aus 2 Mol Cyclohexanon und 1 Mol Hexamethylendiamin,
m) 17 Gewichtsteilen eines Cyclohexanon-Formaldehydharzes aus 1 Mol Cyclohexanon und 3 Mol
Formaldehyd, das mit Trimethylhexahydrotriazin als Katalysator hergestellt wurde,
n) 7 Gewichtsteilen Trimethylolmelamin und 2 Gewichtsteilen Dimethylolharnstoff,
o) 8 Gewichtsteilen eines Additionsproduktes ausk) 6 parts by weight of N-methyl diethanolamine,
1) 30 parts by weight of a bis-ketimine from 2 moles of cyclohexanone and 1 mole of hexamethylenediamine, m) 17 parts by weight of a cyclohexanone-formaldehyde resin from 1 mole of cyclohexanone and 3 moles of formaldehyde, which was prepared with trimethylhexahydrotriazine as a catalyst,
n) 7 parts by weight of trimethylol melamine and 2 parts by weight of dimethylol urea,
o) 8 parts by weight of an addition product
1 Mol Caprolacton und 1 Mol Hydrazin,
p) 12 Gewichtsteilen bishydroxyäthyUertem Hydrochinon. 1 mole of caprolactone and 1 mole of hydrazine,
p) 12 parts by weight of bishydroxyäthyUertem hydroquinone.
Alle Proben a) bis p) werden im Vakuum vom Lösungsmittel befreit, getrocknet und anschließend mit einer Mischung von 20 Gewichtsteilen Tetrachlorkohlenstoff und 27 Gewichtsteilen flüssigem, Carbodiimidgruppen enthaltendem 4,4'-Diisocyanatodiphe-All samples a) to p) are freed from the solvent in vacuo, dried and then with a mixture of 20 parts by weight of carbon tetrachloride and 27 parts by weight of liquid carbodiimide groups containing 4,4'-diisocyanatodiphe-
nylmethan von einem NCO-Gehalt von 29,5% durch Aufsaugen der Mischung in die Matrix beladen. Die Polyisocyanatlösung enthält als Katalysator 0,5 Gewichtsteile Zinndibutyldilaurat sowie 1,2-Gewichtsteile eines Polymerisationskatalysators, bestehend ausloaded nylmethane with an NCO content of 29.5% by absorbing the mixture into the matrix. the The polyisocyanate solution contains 0.5 parts by weight of tin dibutyl dilaurate and 1.2 parts by weight as a catalyst a polymerization catalyst consisting of
Tris-(2,4,6-dimethylaminomethyl)-phenol. Die gekoppelten Polyadditions- und Polymerisationsreaktionen setzen schon nach einer Minute ein und werden in 3 Minuten in einem Heizschrank bei 900C zu Ende geführt. Man erhält völlig offenzellige, versteifte und zähe Hartschaumstoffe, die aus hochmolekularen, dreidimensional über Isocyanuratringe vernetzten Polyurethanen und Polyharnstoffen bestehen, deren Anteil am fertigen Schaumstoff zwischen 57 und 68 Gewichtsprozent beträgt.Tris (2,4,6-dimethylaminomethyl) phenol. The coupled polyaddition and polymerization set already one after one minute and be out in 3 minutes in a heat chamber at 90 0 C to an end. Completely open-celled, stiffened and tough rigid foams are obtained which consist of high molecular weight, three-dimensionally crosslinked isocyanurate rings and polyureas, the proportion of which in the finished foam is between 57 and 68 percent by weight.
B e i s ρ i e 1 6B e i s ρ i e 1 6
Der im Beispiel 1 verwendete Quader wird mit 3 Gewichtsteilen Triäthylentetramin, einem Gewichts-The cuboid used in Example 1 is with 3 parts by weight of triethylenetetramine, a weight
teil Athylamin und 5 Gewichtsteilen eines Halbacetais aus 1 Mol Formaldehyd und 1 Mol Methanol m 100 Gewichtsteilen Methanolgetränkt, wobei sich in der Matrix ein höh'-rmolekulares, basisches Hexahydroxygruppen enthaltendes Mischkonden at bildet, das einen vorzüglichen Polymensationskatalysator darstellt. Anschließend wird die Matrix bei 500C im Vakuum getrocknet. Hierauf werden m die trockene Matrix 27 Gewichtsteile einer Mischung eingesaugt, die aus 50 Gewichtsteilen isomerer Toluylendiisocyanate (2,4- zu 2,6-Anteil wie 80: 20), 50 Gewichtsteilen ^'-Diisocyanatodiphenylmethan und 40 Gewichtsteilen Tetrachlorkohlenstoff besteht. Man erhält in rascher und exotherm verlaufender Reaktion einen offenzelligen Hartschaumstoff, der eine Bruchdehnung von 50% und eine Zugfestigkeit von 1,8 kp/ cm2, bei einem Raumgewicht von 65 kg/m* besitzt. Der offeiizeUige Schaumstoff besteht aus etwa 51 Gewichtsprozent vemetzter Polyisocyanurate.part of ethylamine and 5 parts by weight of a half-acetal from 1 mole of formaldehyde and 1 mole of methanol m 100 parts by weight of methanol soaked, with a higher molecular, basic hexahydroxy-containing mixed condensate forming in the matrix, which is an excellent polymerization catalyst. The matrix is then dried at 50 ° C. in a vacuum. 27 parts by weight of a mixture consisting of 50 parts by weight of isomeric tolylene diisocyanates (2.4 to 2.6 parts such as 80:20), 50 parts by weight of ^ '- diisocyanatodiphenylmethane and 40 parts by weight of carbon tetrachloride are then sucked into the dry matrix. In a rapid and exothermic reaction, an open-cell rigid foam is obtained which has an elongation at break of 50% and a tensile strength of 1.8 kp / cm 2 , with a density of 65 kg / m *. The open foam consists of about 51 percent by weight of crosslinked polyisocyanurates.
Die im Beispie, 1 verwendeten Polyurethanschaum» stoffquacler der Dimensionen 15 cm χ 10 cm X 5 cm werden jeweils mit Hexandiol beladen, indem eine Lösung von 11 Gewichtsteilen Hexandiol in Äthylalkohol eingesaugt wird. Die Matnzen werden anschließend im Vakuum bei 700C getrocknet. Sodann werden die folgenden durch Telomerisation nach der Verfahrensweise der DT-OS 17 20 747 erhaltenen Polyisocyanat zur polyaddierenden Polymerisaüon in den Stvrol und 5 Gewichtsprozent Acrylnitril gepiropk aryroi Äthylacetat und 1 GewichtsteilThe polyurethane foam quackers used in Example 1 and measuring 15 cm × 10 cm × 5 cm are each loaded with hexanediol by sucking in a solution of 11 parts by weight of hexanediol in ethyl alcohol. The Matnzen then dried in vacuo at 70 0 C. Then the following polyisocyanate obtained by telomerization according to the procedure of DT-OS 17 20 747 for the polyadding polymerization in the Stvrol and 5 percent by weight of acrylonitrile gepiropk aryroi ethyl acetate and 1 part by weight
Swdrotriazin.Swdrotriazine.
Sstoff atmosphäre in einem Heizschrank )JJ. üolyaddierende Polymerisation bzw. damit ^^"^olymerisation bzw. Pfropfreaktion ^koppelte ν my P > Vakuum bei 70° C ein-Substance atmosphere in a heating cabinet) JJ. Polyaddi e rende polymerisation or with it ^^ "^ olymerisation or graft reaction ^ coupled ν my P> vacuum at 70 ° C
J^SK wenigen Minuten beendet. Man ergeleitet und * in we^g Schaumstoffe) dje offer,.,m J ^ SK finished a few minutes. Man he led and * in we ^ g foams) dje offer ,., M
hau Mi ajo s> hau Mi ajo s> „ber 50 Gewichtsprozent " Over 50 percent by weight
i. ^^fi3S,^,yiirethiUl.polyisocyanuraten entan moainz' £ff ; d f Grund ihrer Offen.i. ^^ fi 3S, ^, yiirethiUl .polyisocyanuraten entan moainz '£ ff; df reason their open .
haken Die *™™*°™ S ?0Kastmktm besonders als zelhgke, und der teme en sowie ak ? The hook * ™™ * ° ™ S? 0Kastmktm especial s as zelhgke, and the systems s and ak?
LuMlter « y«°rennung
keitsfilter geeignet.LuMlter «y« ° separation
suitable filter.
folgenden Beispiele zeigen Eigenschaftsverbesserungen von Sutnita in ihrer Elastizität.The following examples show improvements in the elasticity of Sutnita.
Zugfestigkeit und Bruchdehnung:Tensile strength and elongation at break:
,5 U^ft er E d s^gsäu7eäthylester getränkt, ausgepreßt mit /^'8S JSSditsteilen einer etwa 50 "/igen , 5 U ^ f t he E d s ^ gs soaked in external ethyl ester, squeezed out with / ^ ' 8 S JSSditsteile an about 50 "/ igen
undand
Zahl aus einem Mol einesNumber out of a mole of one
-Polyesters (OH-y -Polyesters (OH-y
3030th
ry^ hält einenry ^ holds one
durch F'fropfreaktionen 30 Gewichtsprozent Meth- ähnlichen t^ acrylsäuremethylester und 10 Gewichtsprozent Styrol 64 Gewichtsprozent enthält, zusammen mit 60 Gewichtsteilen 35 Polyisocyanuraten Gewichtsteilen Tri-n-butylphos- ^Jby similar F'fropfreaktionen 30 weight percent meth t ^ methyl acrylate and 10 weight percent styrene containing 64 percent by weight, together with 60 parts by weight 35 parts by weight of polyisocyanurates tri-n-butylphos- ^ J
^TÄSSSÄund 1Ge-40 »^ TÄSSSÄ and 1Ge - 40 »
c) 65 Gewichtsteile eines modifizierten m-Xylylen- gewicht von 90 kg/mc) 65 parts by weight of a modified m-xylylene weight of 90 kg / m
μ,μ,
wichtsteilen Tri-(isocyanatohexyl)-biuret,0,4 Gewichts- der eine Elasüatat vonparts by weight tri- (isocyanatohexyl) -biuret, 0.4 weight- of an elasticity of
teilen AzoisobuVtersäuredinitril und 0,8 Gewichtsteile 50 B e i s ρ i e 1 9share azoisobuVyric acid dinitrile and 0.8 parts by weight 50 B e i s ρ i e 1 9
^ eines ungesättigten Polyester- Man arbeitet genau, wie im Beispiel 8 beschrieben,^ of an unsaturated polyester work exactly as described in Example 8,
harLf arAd!pinlLre, MaleLäureWhydrid, Di- verwendet die gleichen Rea^nskomponenten fuhrtharLf a rAd! pinlLre, MaleLäureWhydrid, Di- uses the same rea ^ n components leads
äthylennlykol und Hexantriol, 15 Gewichtsteile Styrol, die Beladung der Matrix Jedoch nur mit 48,8 Ge-ethylene glycol and hexanetriol, 15 parts by weight of styrene, but the loading of the matrix only with 48.8 parts
1 8 Gewichtsteile einer 30%igen Benzoylperoxidpaste, 55 wichtsteilen der 50 ^igen Losung aus1 8 parts by weight of a 30% benzoyl peroxide paste, 55 parts by weight of the 50 ^ igen solution
0 SvichtSeÄthylacetit g40 Gewichtsteile 4,4'-Di- Wttiend die Matnx ^^% isocyanatodiphenytoethan und 2 Gewichtsteile Tri-0 SvichtSeätthylacetit g 40 parts by weight 4,4'-Di- Wttiend die Matnx ^^% isocyanatodiphenytoethane and 2 parts by weight tri-
f Polyepoxids mit sek. f polyepoxide with sec.
Hydronli™pen (2,8% OH) aus 4,4'-Dihydroxydiphen^ idimePthylmethan°und Epichlorhydrin, 55 Gewichtsteile 414'-Diisocyanatodiphenylmethan, 20 Gewichtsteile Äthylacetat und 1 Gewichtsteil Trimethylhexahyclrotriazin. Hydronli ™ pen (2.8% OH) from 4,4'-dihydroxydiphen ^ idime P thylmethan ° and epichlorohydrin, 55 parts by weight 4 1 4'-diisocyanatodiphenylmethane, 20 parts by weight ethyl acetate and 1 part by weight trimethylhexahyclrotriazine.
g) 40 Gewichtsteile eines linearen Diisocyanatopolyätlwi-s aus 2 Mol 4,4'-DiisocyanatodiphenylmefhrundeinemMoleines^co-Dihydroxypolypropylen-Blvkols cer OH-Zahl 47, der mit 28 Gewichtsprozent von^Ä eine Bruchdehnung von 185% und eine Elastizität von 45%. Der Schaumstoff bes.tzt eing) 40 parts by weight of a linear diisocyanatopolyätlwi-s from 2 moles of 4,4'-diisocyanatodiphenylmefhr and one mole of a ^ co-dihydroxypolypropylene blend cer OH number 47, with 28 percent by weight of ^ Ä an elongation at break of 185% and an elasticity of 45%. The foam occupies a
Raumgewicht von 65 ^o^ .^ ™ J^ 48 Gewichtsprozent aus hochmolekularen PolyurethanPolyisocyanurate^ Volume weight of 65 ^ o ^. ^ ™ J ^ 48 percent by weight of high molecular weight polyurethane polyisocyanurates ^
· · n · · ι ο κ u · κ α · · N · · ι ο κ u · κ α
Man verfährt w.e im Beispiel 8 beschneben undProceed as described in Example 8 and
verwendet als Matnx die Bleiche lP«l3j^™chaum-uses as matnx the bleach lP «l3j ^ ™ chaum-
stofftype, jedoch in Form von geschnittenen Partikelntype of substance, but in the form of cut particles
mit einem Durchmesser von 15 mm und Gewicht von 26,6 g. Führt man die Polymerisation anschließend IO durch, daß die Matrix während der Polymerisation lose gelagert wird, so erhält man lockere, nicht verklebte, eSastifizierte Polyurethanschaumstoffpartikeln. Führt man die Polymerisation in einer Form aus und vermindert das primäre Gesamtvolumen der Partikeln von 1000 auf 440 cm3 durch Anwendung eines leichten Druckes, so erhält man einen offenrelligen, kompakten, zylindrischen Schaumstoff, der eine hohe Elastizität besitzt und aus etwa 64 Gewichtsprozent hochmolekularer Polyurethan-Polyisocyanurate besteht.with a diameter of 15 mm and weight of 26.6 g. If the polymerization is then carried out in such a way that the matrix is stored loosely during the polymerization, loose, non-glued, eSastified polyurethane foam particles are obtained. If the polymerization is carried out in a mold and the primary total volume of the particles is reduced from 1000 to 440 cm 3 by applying slight pressure, an open-celled, compact, cylindrical foam is obtained, which has high elasticity and consists of about 64 percent by weight high molecular weight polyurethane -Polyisocyanurate.
Man arbeitet, wie im Beispiel 8 beschrieben, verwendet aber als Polyisocyanatkomponente einen Diisocyanatopofyester, der aus einem Mol eines Adipinsäure-Äthylenglykol-Polyesters der OH-Zahl 56 und 1,164 Mol 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan hergestellt und etwa 50%ig in Äthylacetat gelöst wurde. Zur Beladung des Quaders wurden etwa 64,8 Gewichtsteile dieser Lösung, 0,9 Gewichtsteile Dimethylbenzylamin und 0,2 Gewichtsteile Trimethylhexahydrotriazin verwendet.The procedure is as described in Example 8, but a Diisocyanatopofyester is used as the polyisocyanate component, that of one mole of an adipic acid-ethylene glycol polyester the OH number 56 and 1.164 mol 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane and about 50% was dissolved in ethyl acetate. To the Loading of the cuboid was about 64.8 parts by weight of this solution, 0.9 parts by weight of dimethylbenzylamine and 0.2 parts by weight of trimethylhexahydrotriazine are used.
Nach wenigen Minuten erhält man einen offenzelligen, hochelastischen Schaumstoff, der ein Raumgewicht von 78 kg/m3 besitzt und aus etwa 55 Gewichtsprozent hochmolekularer Polyurethan-Polyisocyanurate besteht. Während die Matrix eine Zugfestigkeit von 0,9kp/cm2, eine Elastizität von 34% und eine Bruchdehnung von 130% besitzt, weist der neue, stark elastifizierte Schaumstoff eine Zugfestigkeit von 2 kp/cm*, eine wesentlich erhöhte Bruchdehnung von 240% und eine Elastizität von 42% auf.After a few minutes, an open-cell, highly elastic foam is obtained which has a density of 78 kg / m 3 and consists of about 55 percent by weight of high molecular weight polyurethane polyisocyanurates. While the matrix has a tensile strength of 0.9 kp / cm 2 , an elasticity of 34% and an elongation at break of 130%, the new, highly elasticized foam has a tensile strength of 2 kp / cm *, a significantly increased elongation at break of 240% and an elasticity of 42%.
Ersetzt man in diesem Beispiel den Diisocyanatopolyester durch einen Diisocyanatopolyäther, den man aus einem Mol eines linearen Tetramethylenglykolpolyäthers der OH-Zahl 56 bzw. Äthylenglykolpolyäthers der OH-Zahl 76 und 1,164 Mol Hexamethylendiisocyanat in bekannter Weise herstellt, so erhält man nach Durchführung der vernetzenden Polymerisation bei 1000C in Gegenwart von Kaliumformiat als Katalysator, elastifizierte und hydrophylierte Schaumstoffe mit maximalen Elastizitätssteigerungen, wobei bei einem Anteil an etwa 60 Gewichtsprozent an Polyurethan-Polyisocyanuraten Elastizitäten bis etwa 46 % erreicht werden.If, in this example, the diisocyanatopolyester is replaced by a diisocyanatopolyether, which is prepared in a known manner from one mole of a linear tetramethylene glycol polyether with an OH number of 56 or ethylene glycol polyether with an OH number of 76 and 1.164 moles of hexamethylene diisocyanate, after the crosslinking polymerization is carried out, at 100 0 C in the presence of potassium formate as the catalyst, and elasticized hydrophylierte foams with maximum elasticity increases, whereby achieved in a fraction of about 60 weight percent of polyurethane-polyisocyanurates elasticities to about 46%.
Verwendet man die gleichen Quader als Matrizen, unterzieht sie jedoch vorher einer Beladung mit etwa 1,5 Gewichtsprozent Hexamethylendiamin und bringt dann die Isocyanatmischung durch Ansaugen in den Kapillarraum der Matrix, so erhält man je nach Beladungsgrad etwa 15 bis 82 Gewichtsprozent enthaltende Polyurethan - Polyharnstoff - Polyisocyanuratschauinstoffe hoher Elastizität.If the same cuboids are used as matrices, however, they are first loaded with about 1.5 weight percent hexamethylenediamine and then brings the isocyanate mixture into the Capillary space of the matrix, depending on the degree of loading, about 15 to 82 percent by weight is obtained Polyurethane - polyurea - polyisocyanurate showers of high elasticity.
Werden mit einer Injektionsspritze parallel zu den Hauptflächen des Quaders in sein Zentrum 32 Gewichtsteile der 50%igen Diisocyanatoaddukte in Form eines quadratischen Musters eingespritzt, so erhält man Schaumstoffe mit weniger elastischen äußeren Randzonen und hochelastifizierten Zentren, die im Inneren der Matrix wie Federkräfte wirksam sind.With an injection syringe parallel to the main surfaces of the cuboid in its center 32 parts by weight of the 50% diisocyanato adducts injected in the form of a square pattern, so obtained one foams with less elastic outer edge zones and highly elasticized centers, which in the Inside the matrix how spring forces are at work.
Man verfährt, wie im Beispiel 1 beschrieben, verwendet aber als Reaktionskomponente ein technisches Polyisocyanatgemisch, das aus Phosgenierungsprodukten von Anilin-Formaldehydkondensaten besteht und einen NCO-Gehalt von etwa 32,5% besitzt. Man verdünnt 29,9 Gewichtsteile dieses Polyisocyanates mit etwa 29 Gewichtsteilen Essigsäureäthylester und löst darin 4 Gewichtsteile N-Methylolcaprolactam, das etwa 50 mg Kalium als Alkoholat gebunden enthält. Die Polymerisation ist nach wenigen Minuten beendet. Man erhält einen harten Schaumstoff, der völlig offenzellig ist, hervorragend zurThe procedure described in Example 1 is followed, but a technical reaction component is used Polyisocyanate mixture consisting of phosgenation products of aniline-formaldehyde condensates and has an NCO content of about 32.5%. 29.9 parts by weight of this polyisocyanate are diluted with about 29 parts by weight of ethyl acetate and in it dissolves 4 parts by weight of N-methylolcaprolactam, which contains about 50 mg of potassium bound as alcoholate. The polymerization is after a few Minutes ended. A hard foam which is completely open-celled is excellent for
ίο Schallisolation und als Luft- oder ölfilter geeignet ist und aus etwa 51 Gewichtsprozent an Polyisocyanuraten besteht. Er besitzt ein Raumgewicht von etwa 50 kg/m3 und hat als Hartschaumstoff eine hohe Zugfestigkeit von 1,3 kp/cm2 und eine hohe Bruchdehnung von etwa 50%, während übliche, durch Treibreaktionen hergestellte Polyurethanhartschaumstoffe nicht offenzellig sind und nur eine sehr geringe Zugfestigkeit und Bruchdehnung besitzen.ίο is soundproof and suitable as an air or oil filter and consists of around 51 percent by weight of polyisocyanurates. It has a density of about 50 kg / m 3 and, as a rigid foam, has a high tensile strength of 1.3 kp / cm 2 and a high elongation at break of about 50%, while conventional rigid polyurethane foams produced by blowing reactions are not open-celled and only very low Have tensile strength and elongation at break.
B e i s ρ i e 1 13B e i s ρ i e 1 13
Man ersetzt den im Beispiel 12 verwendeten Katalysator durch 2,6 Gewichtsteile Dimethylbenzylamin und verwendet als Polyisocyanatgemisch 80 Gewichtsteile des im Beispiel 12 verwendeten Polyisocyanates The catalyst used in Example 12 is replaced by 2.6 parts by weight of dimethylbenzylamine and used 80 parts by weight of the polyisocyanate used in Example 12 as the polyisocyanate mixture
und 20 Gewichtsteile eines Gemisches aus 1-Methylbenzjl-2,4-diisocyanat und l-Methylbenzol-2,6-düsocyanat (80: 20) sowie 70 Gewichtsteile Äthylacetat. Bei Durchführung der Polymerisation wird ein. neu geschaffener Raum von etwa 400 cm3 irreversibel fixiert. Man erhält einen völlig offenzelligen Hartschaumstoff, der aus etwa 75 Gewichtsprozent PoIyisocyanurat-Copolymerisaten besteht, ein Raumgewicht von 102 kg/m3 besitzt und trotzdem noch völlig offenzellig ist; er hat trotz seiner Härte eine erstaun-Hch hohe Zugfestigkeit von 1,7 kp/cm2 und eine Bruchdehnung von 40%. Infolge seiner geringen Quellbarkeit und gleichmäßigen Porenstruktur ist der Schaumstoff insbesondere als Luftfilter in Klimaanlagen und als Filtermaterial für Benzinkohlenwasserstoffe und Erdöl hervorragend geeignet.and 20 parts by weight of a mixture of 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate and 1-methylbenzene-2,6-diisocyanate (80:20) and 70 parts by weight of ethyl acetate. When the polymerization is carried out, a. newly created space of around 400 cm 3 irreversibly fixed. A completely open-cell rigid foam is obtained which consists of about 75 percent by weight of polyisocyanurate copolymers, has a density of 102 kg / m 3 and is still completely open-cell; Despite its hardness, it has an astonishingly high tensile strength of 1.7 kp / cm 2 and an elongation at break of 40%. Due to its low swellability and uniform pore structure, the foam is particularly suitable as an air filter in air conditioning systems and as a filter material for gasoline hydrocarbons and petroleum.
Man verfährt wie im Beispiel 13 und verwendet die im Beispiel 1 genannten elastischen Polyurethan-Schaumstoffquader. Man führt die Beladung der Matrizen zunächst mit folgenden Komponenten aus:The procedure is as in Example 13 and the elastic polyurethane foam blocks mentioned in Example 1 are used. The dies are first loaded with the following components:
a) 10 Gewichtsteilen eines feinpulvrigen Titandioxids, suspendiert in 60 Volumenteilen Wasser und 20 Volumenteilen eines wäßrigen, etwa 40 %igen Kautschuklatex.a) 10 parts by weight of a finely powdered titanium dioxide suspended in 60 parts by volume of water and 20 parts by volume of an aqueous, approximately 40% strength rubber latex.
b) 10 Gewichtsteilen feinpulvriger Kieselsäure, suspendiert in 60 Volumenteilen Wasser und 20 Gewichtsteilen eines wäßrigen, etwa 40%igen PoIy-2-ch!orb'atadienlatex. b) 10 parts by weight of finely powdered silica, suspended in 60 parts by volume of water and 20 parts by weight of an aqueous, about 40% strength poly-2-chlorob'atadiene latex.
c) 10 Gewichtsteilen eines feinpulvrigen Aluminiumoxids, suspendiert in 60 Volumenteilen Wasser und 20 Gewichtsteilen eines wäßrigen, 40%igen Latex aus Acrylnitril-, Styrol- und Butadien-Mischpolymerisaten. c) 10 parts by weight of a finely powdered aluminum oxide suspended in 60 parts by volume of water and 20 parts by weight of an aqueous, 40% strength latex made from acrylonitrile, styrene and butadiene copolymers.
d) 10 Gewichtsteilen Antimontrioxid, suspendiert in 60 Volumenteilen Wasser und 20 Gewichtsteilen eines wäßrigen, etwa 42 %igen Poly-2-chlorbutadienlatex. d) 10 parts by weight of antimony trioxide suspended in 60 parts by volume of water and 20 parts by weight of an aqueous, approximately 42% strength poly-2-chlorobutadiene latex.
e) 10 Gewichtsteilen Bariumsulfat, suspendiert in 60 Volumenteilen Wasser und 20 Gewichtsteilen eines wäßrigen, etwa 40%igen Polydimethylsiloxan'.atex. e) 10 parts by weight of barium sulfate, suspended in 60 parts by volume of water and 20 parts by weight of an aqueous, about 40% strength polydimethylsiloxane'.atex.
f) 10 Gewichtsteilen feingepulverten Ammoniumhydrogenphosphats, suspendiert in 60 Volumenteilen Methanol·f) 10 parts by weight of finely powdered ammonium hydrogen phosphate, suspended in 60 parts by volume Methanol
g) 10 Gewichtsteilen feiagepulverten Ammoniumhydrogenphosphats, suspendiert in 60 Volumenteilen Aceton, das 8 Gewichtsteile Celluloseacetat gelöst enthältg) 10 parts by weight of powdered ammonium hydrogen phosphate, suspended in 60 parts by volume of acetone, which contains 8 parts by weight of cellulose acetate dissolved
h) 10 Gewichtsteilen AntimontrioxHs, suspendiert in 60 Volumenteilen Toluol, das 8 Gewichtsteile eines chlorierten Kautschuks gelöst enthält.h) 10 parts by weight of antimony trioxide, suspended in 60 parts by volume of toluene, which is 8 parts by weight of a chlorinated rubber in dissolved form.
i) 10 Gewichtsteile Polymethylenharnstoff, 60 Volumenieile einer wäßrigen kationischen Polyurethandispersion mit einem Feststoffgehalt von 40%.i) 10 parts by weight of polymethylene urea, 60 parts by volume an aqueous cationic polyurethane dispersion with a solids content of 40%.
1515th
Alle Matrizen werden im Vakuum zur Entfernung der Lösungsmittel bei 60° C getrocknet. Anschließend wird ein technisches Polyisocyanatgemisch aus Anilin-Formaldehydkondensaten mit einem NCO-Gehalt von 32% zur Beladung der vorbeladenen Matrizen a° verwendet. Jeweils 29,9 Gewichtsteile dieses Polyisocyanatgemisches werden mit 29 Gewichtsteilen Essigsäureäthylestcr verdünnt und darin 4 Gewichtsteile N-Methylolcaprolactam gelöst, das 40 mg Kalium als Alkoholat gebunden enthält. Die Polymerisation setzt bald ein, und man erhält harte Schaumstoffe, in denen die unter a) bis h) genannten Füllstoffe staubfrei fixiert und laminiert sind. Sie bestehen aus etwa 40 Gewichtsprozent vernetzten Polyisocyanuraten, etwa 13,3 Gewichtsprozent an Füllstoffen, besitzen ein Raumgewicht von etwa 53 bis 55 kg/m3, eine Zugfestigkeit von 1,7 bis 2 kp/cma und Bruchdehnungen um etwa 50%.All matrices are dried at 60 ° C. in vacuo to remove the solvents. A technical polyisocyanate mixture of aniline-formaldehyde condensates with an NCO content of 32% is then used to load the preloaded matrices a °. In each case 29.9 parts by weight of this polyisocyanate mixture are diluted with 29 parts by weight of ethyl acetate and 4 parts by weight of N-methylolcaprolactam, which contains 40 mg of potassium as alcoholate, are dissolved therein. The polymerization soon sets in, and hard foams are obtained in which the fillers mentioned under a) to h) are fixed and laminated in a dust-free manner. They consist of about 40 percent by weight of crosslinked polyisocyanurates, about 13.3 percent by weight of fillers, have a density of about 53 to 55 kg / m 3 , a tensile strength of 1.7 to 2 kp / cm a and elongation at break of about 50%.
Der Anteil an Füllstoffen läßt sich weiter erhöhen, wenn das genannte Polyisocyanatgemisch mit den Füllstoffen eingesaugt wird, wobei insbesondere bei zusätzlicher oder ausschließlicher Verwendung von Kupferpulver, Aluminiumpulver, Zinkstaub oder Eisenpulver eine starke Beschleunigung der Isocyanatreaktion erfolgt. Verwendet man hierbei Matrizen, die mit einer anionischen Polyurethandispersion beladen sind, die aus linearen Polyestern, Hexamethylendiisocyanat, Äthylendiamin und Propansulton hergestellt wurde, so werden bei Verwendung von 10 Gewichtsteilen eines Diisocyanatourethans aus 2 Mol Hexa- methylendiisocyanat und einem Mol 1,4-Butandiol hochelastische Schaumstoffe erhalten, die völlig offenzellig sind.The proportion of fillers can be increased further if the polyisocyanate mixture mentioned with the Fillers is sucked in, especially with the additional or exclusive use of Copper powder, aluminum powder, zinc dust or iron powder greatly accelerate the isocyanate reaction he follows. This is done using matrices that are loaded with an anionic polyurethane dispersion are made from linear polyesters, hexamethylene diisocyanate, ethylene diamine and propane sultone was, when using 10 parts by weight of a diisocyanatourethane from 2 moles of hexa- methylene diisocyanate and one mole of 1,4-butanediol obtained highly elastic foams which are completely open-celled are.
SOSO
Man verwendet den im Beispiel 14 beschriebenen Pojyurethaßschaumstoff als Matrix. Jeweils 26 Gewichtsteile des Schaumstoffes werden in Form von kleinen, leicht wirbelbaren Partikeln des Durchmessers etwa 6 bis 8 mm mit folgenden Reaktions-Partnern beladen:The polyurethane foam described in Example 14 is used as the matrix. 26 parts by weight each of the foam are in the form of small, easily swirlable particles of the diameter about 6 to 8 mm loaded with the following reaction partners:
a) 15 Gewichtsteilen Hexamethylendiisocyanat.a) 15 parts by weight of hexamethylene diisocyanate.
b) 15 Gewichtsteilen m-Xylylendiisocyanat.b) 15 parts by weight of m-xylylene diisocyanate.
c) 15 Gewichtsteilen Isophorondiisocyanat.c) 15 parts by weight of isophorone diisocyanate.
d) 15 Gewichtsteilen Tris-(isocyanatohexyl)-biuret.d) 15 parts by weight of tris (isocyanatohexyl) biuret.
e) 15 Gewichtsteilen 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan und 2 Gewichtsteilen an höhermolekularen technischen Isomeren.e) 15 parts by weight of 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane and 2 parts by weight of higher molecular weight technical isomers.
f) 15 Gewichtsteilen eines Diisocyanatopolyesters aus 2 Mol 1,5-Naphthylendiisocyanat und einem Mol eines linearen Polyesterdiols aus Adipinsäure, Hexandiol und Neopeiitylglykol.f) 15 parts by weight of a diisocyanatopolyester from 2 moles of 1,5-naphthylene diisocyanate and one Mole of a linear polyester diol from adipic acid, hexanediol and neopeiityl glycol.
g) 18 Gewichtsteilen eines Isocyanatabspalters ausg) 18 parts by weight of an isocyanate releaser
2 Mol Phenol und 1 Mol l-Methylbenzol-2,4-diisocyanat. 2 moles of phenol and 1 mole of 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate.
Anschließend werden die so beladenen Partikeln mit Überhitzern Wasserdampf, Spuren Trimethylamin und Gewichtsteilen gasförmigem Äthylendiamin bei HO0C in einem Wirbelbett begast, wobei in wenigen Minuten die Polyaddition, an den Phasengrenzflächen der Matrix beendet ist. Man erhält völlig offenzellige Schaumstoffe, die aus mehr als 36 Gewichtsprozent an staubfrei fixierten Polyharnstoffen bestehen.The particles loaded in this way are then gassed with superheaters, steam, traces of trimethylamine and parts by weight of gaseous ethylenediamine at HO 0 C in a fluidized bed, the polyaddition being completed at the phase interfaces of the matrix in a few minutes. Completely open-cell foams are obtained which consist of more than 36 percent by weight of dust-free fixed polyureas.
Man verfährt genau wie im Beispiel 15 und führt die Beladung der Partikeln mit folgenden Reaktionspartnern aus: The procedure is exactly as in Example 15 and the particles are loaded with the following reactants:
a) 10 Gewichtsteilen eines Additionsproduktes von einem Mol 1,4-Butylenglykol an 1 Mol Maleinsäureanhydrid, 4 Gewichtsteile Styrol, 0,2 Gewichtsteile Benzoylperoxid.a) 10 parts by weight of an addition product of one mole of 1,4-butylene glycol and 1 mole of maleic anhydride, 4 parts by weight of styrene, 0.2 part by weight of benzoyl peroxide.
b) 8 Gewichtsteilen einer N-Methylolgruppen besitzenden hochmolekularen anionischen wäßrigen Polyurethandispersion auf der Grundlage von Polyestern, Hexamethylendiisocyanat, Äthylendiamin und Propansulton.b) 8 parts by weight of an N-methylol group high molecular weight anionic aqueous polyurethane dispersion based on Polyesters, hexamethylene diisocyanate, ethylene diamine and propane sultone.
c) 8 Gewichtsteilen einer N-Methylolgruppen besitzenden hochmolekularen kationischen wäßrigen Polyurethandispersion auf der Grundlage von Polyestern, Hexamethylendiisocyanat, N-Methyldiäthanolamin und Dimethylsulfat.c) 8 parts by weight of a high molecular weight cationic aqueous containing N-methylol groups Polyurethane dispersion based on polyesters, hexamethylene diisocyanate, N-methyl diethanolamine and dimethyl sulfate.
d) 10 GewichtsteileneinesÄ.eo-Diaminopolypropylenoxids vom Durchschnittsmolekulargewicht 2000.d) 10 parts by weight of an equivalent eo-diaminopolypropylene oxide from average molecular weight 2000.
Die fenchtigkeitsfreien Partikeln werden in einem konischen Rohr mit einem kräftigen Stickstoffstrom (bei 110°), der mit Tetramethylendiisocyanat gesättigt ist, begast. Nachdem jeweils etwa 10 Gewichtsteile Tetramethylendiisocyanat ins Wirbelbett eindosiert sind, ist die Phasengrenzflächenreaktion an den zellförmigen Matrizen beendet. Man erhält völlig offenzellige Schaumstoffe, die im Falle von b)( c) und d) hochelastisch sind und aus etwa 43 Gewichtsprozent vernetzten Polyurethanen bzw. Polyharnstoffen bestehen.The non-impermeable particles are gassed in a conical tube with a vigorous stream of nitrogen (at 110 °) saturated with tetramethylene diisocyanate. After about 10 parts by weight of tetramethylene diisocyanate have been metered into the fluidized bed, the interfacial reaction on the cellular matrices is ended. Completely open-cell foams are obtained which, in the case of b) ( c) and d), are highly elastic and consist of about 43 percent by weight of crosslinked polyurethanes or polyureas.
Man verfährt wie im Beispiel 15, führt aber die Beladung der Matrixpartikeln mit folgenden Polyisocyanaten aus:Proceed as in example 15, but carry out the loading of the matrix particles with the following polyisocyanates:
a) 15 Gewichtsteilen eines Triisocyanatourethans ausa) 15 parts by weight of a triisocyanatourethane
3 Mol l-Methylbenzol-2,4-diisocyanat und einem Mol Trimethylolpropan.3 moles of 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate and one mole of trimethylolpropane.
b) 15 Gewichtsteilen eines Polyisocyanurate aus l-Methylbenzol-2,4-düsocyanat mit einem NCO-Gehalt von 18,5 %.b) 15 parts by weight of a polyisocyanurate from 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate with an NCO content of 18.5%.
c) 15 Gewichtsteilen einer Mischung aus 50 Gewichtsteilen Tris-(isocyanatohexyl)-isocyanurat und 50 Gewichtsteilen eines Triazinonderivates aus 2 Mol Hexamethylendiisocyanat und einem Mol CO8.c) 15 parts by weight of a mixture of 50 parts by weight of tris (isocyanatohexyl) isocyanurate and 50 parts by weight of a triazinone derivative of 2 moles of hexamethylene diisocyanate and one mole of CO 8 .
d) 15 Gewichtsteilen eines Simicarbazidgruppen enthaltenden Diisocyanates aus einem Mol N1N-Dimethylhydrazin und zwei Mol Hexamethylendiisocyanat. d) 15 parts by weight of a diisocyanate containing simicarbazide groups from one mole of N 1 N-dimethylhydrazine and two moles of hexamethylene diisocyanate.
e) 19 Gewichtsteilen eines NCO-Gruppen enthaltenden Abspalters aus 1 Mol 1-Methylbenzol-2,4-diisocyanat und 1 Mol tert. Butanol.e) 19 parts by weight of a splitter containing NCO groups from 1 mol of 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate and 1 mole of tert. Butanol.
Anschließend werden die beladenen Partikeln mit einem starken Stickstoffstrom, der Spuren Trimethylamin enthält und mit Äthylendiamindampf gesättigt ist, bei HO0C in einem Wirbelbett begast. Man erhält nach wenigen Minuten völlig offenzellige Schaum-The loaded particles are then gassed with a strong stream of nitrogen containing traces of trimethylamine and saturated with ethylene diamine vapor at HO 0 C in a fluidized bed. After a few minutes, completely open-cell foam
stoffe, die aus etwa 36 Gewichtsprozent an staubfrei fixierten Polyharnstoffen bzw. Polyharnstoff-Polyisocyanuraten bestehen.substances that consist of about 36 percent by weight of dust-free fixed polyureas or polyurea-polyisocyanurates exist.
VersuchsberichtTest report
Der im Beispiel 1 beschriebene Polyurethanschaumstoffquader der Dimensionen 15 cm χ 10 cm χ 5 cm wird mit einer Lösung von 12 Gewichtsteilen des TetraisocyanatesThe polyurethane foam cuboid described in Example 1 the dimensions 15 cm 10 cm χ 5 cm is mixed with a solution of 12 parts by weight of the Tetraisocyanates
hergestellt aus einem Addukt vonmade from an adduct of
a) 4 Mol Äthylenoxid ana) 4 moles of ethylene oxide
b) HOCH2. .CH2OHb) HIGH 2 . .CH 2 OH
CH2OHCH 2 OH
und 4 Mol Hexamethylendiisocyanat, 40 Gewichtsteilen Styrol sowie 3 Gewichtsteilen Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationskatalysator in 80 Gewichtsteilen Xylol imprägniert und in einem Schliffbecherglas in Abwesenheit von Sauerstoff und in Gegenwart eines N2-Stromes 12 Stunden bei 10O0C gehalten. Anschließend wird nichtpolymerisiertes Styrol und Xylol im Vakuum bei 80° C entfernt. Man erhält einen harten, trockenen Schaumstoff, dessen irreversibel fixierte Volumenzunahme etwa 70 Volumprozent, bezogen auf das Ausgangsvolumen, des Schaumstoffes beträgt. Der durch Pfropf- und Polymerisationsreaktionen im erhaltenen Schaumstoff gebundene Polystyrolanteil beträgt etwa 40 Gewichtsprozent. and 4 moles of hexamethylene diisocyanate, impregnated 40 weight parts of styrene and 3 parts by weight of azobisisobutyronitrile as a polymerization catalyst in 80 parts by weight of xylene and kept for 12 hours at 10O 0 C in a grinding beaker in the absence of oxygen and in the presence of a N 2 stream. Unpolymerized styrene and xylene are then removed in vacuo at 80.degree. A hard, dry foam is obtained whose irreversibly fixed increase in volume is about 70 percent by volume, based on the initial volume, of the foam. The proportion of polystyrene bound by grafting and polymerization reactions in the foam obtained is about 40 percent by weight.
Das Verfahrensprodukt zeigt erhöhte Härte und Offenzelligkeit des erhaltenen Schaumstoffes. Die Schnittfläche zeigt, daß die Polymerisation auch im Kern des Schaumstoffes vollständig abgelaufen ist.The product of the process shows increased hardness and open-cell content of the foam obtained. the The sectional area shows that the polymerization has also taken place completely in the core of the foam.
Versuchattempt
Der im Beispiel 1 verwendete Polyurethanschaumstoffquader der Dimensionen 15 cm χ 10 cm χ 5 cm (=26 Gewichtsteile = 750 cm3) wird mit einer Lösung von 36 Gewichtsteilen Styrol, 20 Gewichtsteilen des urethangruppenfreien TetraisocyanatesThe polyurethane foam cuboid used in Example 1 with the dimensions 15 cm × 10 cm × 5 cm (= 26 parts by weight = 750 cm 3 ) is mixed with a solution of 36 parts by weight of styrene and 20 parts by weight of the urethane-free tetraisocyanate
OCNOCN
CHCH
NCONCO
NCONCO
NCONCO
y\y \
und 5 Gewichtsteilen Azoisobuttersäuredinitril als Radikalbildner durch Imprägnierung beladen und anschließend in einem Schliffbecherglas unter Stickstoffatmosphäre unter Verwendung einer Infrarotlampe als Heizquelle bei gleichzeitiger Entfernung des Methylenchlorids zunächst auf 700C, dann auf 95° C erhitzt. Nach 2 Stunden ist die polymerisierende Propf- und Polyadditionsreaktion praktisch beendet. Man entfernt im Vakuum einen Anteil von 10 Gewichtsteilen an nichtpolymerisiertem Styrol und erhält einen harten, offenzelligen Kombinationsschaumstoff (= 72 Gewichtsteile), der in seinen Dimensionen stark vergrößert ist und eine irreversibel fixierte Volumenzunahme von Δ = + 380 cm3 besitzt Bezogen auf das Ausgangsvolumen der Matrix wurdf also eine irreversibel fixierte Volumenzunahme vor etwa 50 Volumprozent erreicht, wobei etwa 46 Ge wichtsteile der flüssigen Reaktivpartner in Feststoffi umgewandelt wurden. Diese Feststoffbildung ist fü die irreversible Fixierung des Quellungszustandes un< das gefundene -+- Δ V von 380 cm3 maßgebend.and 5 parts by weight of azobisisobutyronitrile as a radical loaded by impregnation and subsequently then heated in a grinding beaker under a nitrogen atmosphere using an infrared lamp as a heat source with simultaneous removal of the methylene chloride first at 70 0 C, to 95 ° C. After 2 hours, the polymerizing graft and polyaddition reaction is practically complete. A portion of 10 parts by weight of non-polymerized styrene is removed in vacuo and a hard, open-cell combination foam (= 72 parts by weight) is obtained, which is greatly enlarged in its dimensions and has an irreversibly fixed increase in volume of Δ = + 380 cm 3 , based on the initial volume of the Matrix thus an irreversibly fixed increase in volume was reached before about 50 percent by volume, with about 46 parts by weight of the liquid reactive partners being converted into solids. This solid formation is decisive for the irreversible fixation of the swelling state and the found - + - Δ V of 380 cm 3 .
609 614/8!609 614/8!
Claims (2)
sättigten Verbindungen in Gegenwart von Kataly- io Es wurde auch gefunden daß insbesondere elastische satoren in den Kapillarräumen und an den Phasen- und weiche Polyurethanschaumstoffe durch Solvatagrenzflächen weitgehend offenzelliger Urethan- tion der den Schaumstoff aufbauenden weichen und/oder Harnstoff- und/oder Isocyanuratgruppen Segmentanteile bei dem erfindungsgemaßen Veraufweisenden Schaumstoffe umsetzt, wobei die fahren, gegebenenfalls m Gegenwart organischer Menge der Polyisocyanate und gegebenenfalls 15 Lösungsmittel, starke Dimensionsanderungen in den Verbindungen mit reaktionsfähigen Wasserstoff- drei Richtungen des Raumes erfahren und daß diese atomen mindestens 15 Gewichtsprozent des ur- Diroensionsänderungen der Matrizen durch sehr sprünglichen Schaumstoffs beträgt. rasche ·Aggregatzustandänderungen und Molekul-1. A method for modifying polyurethane benches Mairix and converting them into the desired foams by treatment with polyisocyanates, if highly elastic, natural rubber-like polyurethane compounds, characterized in that foams or such semi-hard or tough and that polyisocyanates are either combination foams that are hard with themselves. or having connections with responsive waits. The hydrogen atoms and / or ethylenically unavailable process products are therefore new.
Saturated compounds in the presence of catalysis. It has also been found that, in particular, elastic formers in the capillary spaces and on the phase and soft polyurethane foams, through solvate interfaces, result in largely open-cell urethanation of the soft and / or urea and / or isocyanurate groups that make up the foam the inventive Veraufweisenden foams, where the drive, optionally in the presence of organic amounts of polyisocyanates and optionally 15 solvents, experience strong dimensional changes in the compounds with reactive hydrogen three directions of space and that these atoms experience at least 15 percent by weight of the original directional changes of the matrices very resilient foam. rapid physical changes and molecular
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