DE2115202A1 - Flüssige gießbare Urethan-Komposition, sowie Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents

Flüssige gießbare Urethan-Komposition, sowie Verfahren zur Herstellung derselben

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DE2115202A1
DE2115202A1 DE19712115202 DE2115202A DE2115202A1 DE 2115202 A1 DE2115202 A1 DE 2115202A1 DE 19712115202 DE19712115202 DE 19712115202 DE 2115202 A DE2115202 A DE 2115202A DE 2115202 A1 DE2115202 A1 DE 2115202A1
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Obaidur Rahman Center Harbor N.H. Khan (V.StA.)
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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
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    • A23B4/00—General methods for preserving meat, sausages, fish or fish products
    • A23B4/02—Preserving by means of inorganic salts
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
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    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2190/00—Compositions for sealing or packing joints

Description

D''PI. lr>ö. F. lf/eic:<nann, ■
Bavidacm Hubber Dipl.Ing.H.Weickmann,Dip! Ph»s Dr K Fincke 2 ' ' 5202
Company Incorporated η:., ,„„ ,..,.,,. ' »".'",ö.ur.K.nncKe
Industrial Park Dlpl> lnffl EL ^ickmann, Dipl. Ch3m. B. Huber
Dover, New Hampshire , 8 München 27, Mehfstr. 22
USA DR-133
Flüssige gießbare Urethan-Komposition, sowie Verfahren zur Herstellung derselben.
Die Erfindung betrifft neue, verbesserte, flüssige, gießbare Polyurethan-Elastomere, die im flüssigen Zustand und bei Raumtemperatur verarbeitet werden können. Seit der Einführung von flüssigen, gießbaren. Polyurethan-Elastomeren in den Handel au Beginn der fünfziger Jahre hat man beträchtliche Anstrengungen bei der Herstellung von Elastomeren aus Polyestern und Polyätherii aufgewandt. Wenn man verbesserte Eigenschaften, wie Verschleiß- und Reiß-Festigkeit, Widerstandsfähigkeit gegenüber Ozon, Öl und verschiedenen Lösungsmitteln benötigt, so v/erden die bislang verwendeten Elastomeren schnell durch die Polyurethan-Elastomeren ersetzt. Die Polyurethan-Elastomeren besitzen zwar die oben genannten verbesserten Eigenschaften; jedoch war es bislang erforderlich, daß man sie unter strengen Entgasungs- und Temperatur-Bedingungen verarbeitet.
Die meisten der im Handel erhältlichen Urethan-Elastoraeren werden dadurch hergestellt, daß man ein Polyester- oder Polyäther-Präpolymeres mit einem Diamin, z.B. MOCA oder 3»3'-Dichloi'~benzidin, oder mit einem Diol, wie 1,4-Butandiol, härtet. Bei der Herstellung der bekannten Elastomeren erhalt man die Elastomeren-Komposition, indem man das Präpolymere und das Härtungsmittel vermischt und bei erhöhten Temperaturen, im allgemeinen etwa 100 bis HO0O, reagieren läßt. Zur Erreichung optimaler Eigenschaften wird das Präpolymere auf etwa 100 bis 105°C erhitzt, im Vakuum entgast, so daß alle gelöste Luft entfernt wird, und dann mit dem Härtungsmittel bei erhöhter Temperatur und vermindertem Druck vermischt« Das gemischte Elastomere wird dann unter Verwendung einer speziellen Vorrichtung verarbeitet, so daß die gewünschte Temperatur aufrecht erhalten bleibt und weder Luft noch andere Gase in die Elastomeren-Komposition eingeschlossen"-
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werden können. Nach dam Formen des gewünseilten Produktes int eine lange Nachhärtung boi erhöhter Temperatur erforderlich, im allgemeinen etwa 2 bis 12 Stunden bei ca. 93 bis 1210C. In einigen Fällen ist die Nachhärtungszeit beträchtlich länger.
Die neue Elastorne.ren-Komposition der vorliegenden Erfindung ist durch ein einzigartiger. Härtungssystem gekennzeichnet, wobei die Elastomeren-K'cra7)üsition bei Raumtemperatur verarbeitet und schnell gehärtet v/erden kann. Die Komponenten der Elastomeren-Komposition, d.h. das Präpolymere und das Ilärtungscystein, v/erden vermischt und bei Raumtemperatur in eine Gießform gegossen. Das aus der neuen Elaptomeren-Komposition erhaltene Urethsn-Elantomeren-Produkt benötigt keine Ofen-Härtung, und die Produkte können üblicherweise nach 5 bis 20 Minuten Form-Zyklus aus dexv Gießform entfernt werden. Ein langer Nachhärtungs-Zyklus nach dom Entfernen aus der Form ist nicht erforderlich. Die neuen Elastoneren-Korapositionen sind daher völlig anders als bekannte Elastoraeren-Systene. Da das neue Elastomeren-System keine scharfen Verarbeitungsbedingungen benötigt, sind die speziellen Vorrichtungen für die Härtung bei hohen Temperaturen, die Vakuum-Entgasung und die lange Nachhärtung nicht erforderlich. Außerdem sind die Kosten für die Materialien, die man zur Herstellung der neuen Elastomeren-Kompositionen benötigt, beträchtlich geringer als die Kosten bei den im Handel erhältlichen Eiastomeren-Systemen. Diese niederen Material-Kosten zusammen mit den Ersparnissen, die aus den niedrigeren Herstellkosten infolge der weniger scharfen Verarbeitungsbedingungen resultieren, sind der Grund dafür, daß die Elastomeren-Kompositionen der vorliegenden Erfindung wirtschaftlich sehr interessant sind.
. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung eines Elastomeren, welches bei Raumtemperatur vermischt und i'i der Gießform gehärtet werden kann.
' Gegenstand der Erfindung ist außerdem eine Elastoneren-Komposition, die keinen langen Härtmigs-Zyklus in dor Gießform und keinen langen Nachhärtungs-Zyklus bei erhöhten Tempei^atui-.m außerhalb der Gießform benötigt.
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_ 3 —
Die erfindungsgemäße Komposition ist das Reaktionsprodukt aus (I) einem Präpolymeren, das durch Reaktion eines Diisocyanate mit einem Polyoxypropylen- bzw. Polytetramethylen-äther-diol bzw. -triol odnr einem Caprol&cton-polyol oder einer Kombination derselben erhalten wurde, mit (II) einem neuen Härtungssystem, bestehend aus (a) einom Polyoxypropylen-glykol oder Polytetramethylenäther-diül mit einen Molekulargewicht von etwa 500 bis 3000 oder einem Triol des PoIyoxypropylen- bzw. -tetramethylen-Typs vom gleichen Äquivalentgewichtsbereich, (b) einem aromatischen Diol, (c) einem aromatischen Amin und (d) einem metallorganischen Katalysator.
Die ei\Tindungs gemäß verwendbaren Diisocyanate sind z.B. Toluol-diiöocyanat (80/20 bzw. 60/40), Diphenylmethan-diisocyanat, 4,4'-Diphenylmethan-diisocyanat,. Dichlor-diphenylmethandiisocyanat, Dimethyl-diphenylmethan-diisocyanat, Dibenz3rldjjsocyanat und Diphenyläther-diisocyanat. Die Diphenyl-diisocyanate entsp.rechen der allgemeinen Porrael
OCN
»<—-·—'--NCO
wobei X eine Valenzbindung oder ein Alkylen-Radikal mit vorzugsweise 1-5 Kohlenstoffatomen und Y ein Halogenatom, wie Chlor oder Brom, oder eine Alkylgruppe mit 1-2 Kohlenstoffatomen bedeuten. Die Isocyanat-Gruppen sind vorzugsweise in der p-Ste3.1ung. Bevorzugte Diisocyanate sind Toluol-diisocyanat und Dipbenylmethandiisocyanat.
Die bei dem erfindungsgeraäßen Präpolymeren und Härtungssystem verwendeten Polyole, d.h. die Diole bzw. Triole des PoIyoxypropylenbsw. -tetramethylen-äther-Typs, sind wohl bekannt; sie v/erden hergestellt durch Polymerisation von Propylenoxid und/ oder Äthylenoxid in Gegenwart verschiedener Initiatoren wie /ithylen glykol, Propylenglykol, 1,4-Butandiol, Trimethylpropan etc., v/obei man Polyole ;uit primären und sekundären Hydroxylgruppen erhri.lt.
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Auch die Polytetraraethylen-äther-diole bzw, -triole werden nach bekannten Methoden hergestellt, z.B. durch katalytisch^ Polymerisation von Tetrahydrofuran. Caprolacton-polyole können ebenfalls bei dem erfindungsgemäßen Präpolymeren verwendet werden. Als Beispiel seien Caprolacton-Polyole mit einem Molekulargewicht von. etwa 500 bis 2000 erwähnt, die in der US-Patentschrift Nr. 3, 169,94-5 beschrieben and. Das Verhältnis Diisocyanat/Polyol ist nicht kritisch; es muß nur das Präpolymere einen freien NCO-Gehalt von etwa 3-12 % haben. Liegt der freie NCQ-Gshalt eines Präpolymeren bei mehr als 12 $, so ist er so hoch, daß bei Zusatz des Katalysator-Systems die Formulierung derartig rasch fest vird, daß sie nicht mehr in der normalen Verarbeitungsvorrichtung zu handhaben ist. Beträgt der freie NCO-Gehalt weniger als etwa J #» so erhält man ein hochmolekulares, hoch-viskoses Präpolymeres, welches bei Zusatz des Härtungssystems schnell fest wird; Präpolymere mit einem freien NCO-Gehalt von weniger als etwa 3 % sind daher schwierig zu verarbeiten.
Das erfindungsgemäße Härtungssystem unterscheidet sich deutlich von den bei üblichen flüssigen, gießbaren Elastomeren benutzten Härtungsmitteln. Bei den üblichen Elastomeren-Systemen wird im sLlgemeinen als einziges Härtungsmittel MOCA /~= 4-,4'-Methylen-bis-(2-chlor-anilin)_7 oder ein Diol, wie 1,4-Butandiol verwendet* Das Bjärtungsmittel-System der vorliegenden Erfindung besteht aus (a) einem Polyoxypropylen-polyol vom Molekulargewicht 1000 - 2000 oder einem Diol bzw. Triol des Tetramethylen-äther-Typs von ähnlichem Äquivalentgewicht, (b) einem aromatischen Diol, (c) einem aromatischen Amin und (d) einem metallorganischen Katalysator. Die Polyole sind wohl bekannt und entsprechen den weiter oben beschriebenen.
Die aromatische Diol-Komponente des Katalysator-Systems ist ein Reaktionsprodukt aus einem Alkylenoxid oder einer Mischung desselben und einem zweiwertigen Phenol. Das zweiwertige Phenol ist dadurch charakterisiert, daß es die Hydroxylgruppen in verschiedenen aromatischen Kernen trägt und daß diese Kerne durch Ketten aus ein oder mehr Kohlenstoffatomen verbunden sind, wie z.B. im ^,^-'-Methylen-bisphenol. Die aromatischen Kerne können zusätzliche Substituenten tragen, z.B. Alkyl, Alkoxy, Halogen,
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Nitro, Dialkylamino etc. Diese zusätzlichen Substituenten sind vorzugsweise frei von aktiven Wasserstoff-haltigen Gruppen, da diese Gruppen mit dem Isocyanat reagieren können und dabei die Struktur und die Eigenschaften der erhaltenen polymeren Produkte verändert v/erden. Die zweiwertigen Phenole sind im allgemeinen bekannte Verbindungen, die in üblicher Weise herstellbar sind. Folgende Verbindungen sind typisch für die erfindungsgemaß brauchbaren zweiwertigen Phenole: 4,4'-Methylen-bisphenol; 4,4'-Isopropyliden-diphenol; 4,4'-Isopropyliden-bis-(3,5-dichlor-phenol); 4,V-Isopropyliden-bis-(3,3'~äibrom-pheriol); 4,4'-Isopropyliden-Kli-o-kresol und 4,4'-Äthylen-bisphenol. Auch Mischungen dieser und anderer äquivalenter zweiwertiger Phenole sind erfindungsgemaß brauchbar. Bevorzugt wird als zweiwertiges Phenol das wohl bekannte und leicht erhältliche 4,4'-Isopropyliden-diphenol benutzt, welches unter der Bezeichnung "Bisphenol A" allgemein bekannt ist. Die zweiwertigen Phenole werden mit einem Alkylenoxid, wie Äthylenoxid oder Propylenoxld, in bekannter Weise umgesetzt, wobei die phenolischen Hydroxylgruppen in aliphatische Hydroxylgruppen umgewandelt werden. Die aromatischen Diole haben die folgende allgemeine Formel
I1 f1 .
H-(CHCII-CH2) -0-R-O-(CH2-CH-O) -H
wobei R der Rest des oben definierten aromatischen Diols ist, R-, V/asserstoff oder Methyl und X und Y die Zahlen 1, 2, 3 oder bedeuten. Gute Resultate erhält man bei Verwendung eines aromatischen Diols, welches durch Umsetzung von 4,4'-Isopropylidendiphenol und Propylenoxid entsteht und ein Molekulargewicht von etwa 400-600 hat.
Das erfindungsgemaß verwendete aromatische Amin entspricht der folgenden allgemeinen Formel
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wobei η einen Wert zwischen 0,1 bis 0,3 vorstellt. Das aromatische
Amin wird in einer, solchen Menge eingesetzt, daß das Verhältnis NHp/OH für die gesamte Elast oineren-Kqmposition etwa 0,2 bis 0,9 beträgt. Wenn das Verhältnis BEU/OH wesentlich größer als 0,9 ist, so erhält man ein sehr schnell reagierendes System, das in den vorhandenen Verarbextungsvori'ichtungen sehr schwierig zu handhaben ist. Verwendet nan das aromatische Amin in einer solchen Menge, daß das Verhältnis NH^/OE weniger als etwa 0,2 beträgt, so v/erden die physikalischen Eigenschaften des Elastomeren verschlechtert und die Topfzeit des Elastomeren-Systems bedeutend verlängert. Optimale physikalische Eigenschaften erhält man, wenn die Menge des aromatischen Amins so groß ist, daß das Verhältnis NH2/0H bei etwa 0,7 liegt.
Bei der Hörstellung des Eärtungssystems ist die Reihenfolge des Zusammenbringens der verschiedenen Bestandteile im allgemeinen nicht kritisch. Jedoch sollte der metallorganische Katalysator, wie Zinn-octoat, Blei-oetoat, Dibutyl-Zinn-dilaurat, Calciumoctoat und Zink-oetoat, vor der Zugabe des aromatischen Amins in einem Polyol gelöst werden, damit man eine homogene Mischung erhalt. Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform wird das Härtungscystem hergestellt, indem man die metallorganische Verbindung in einem Teil der Polyol-Komponente des Katalysator-Systems löst-. Dann wird das aromatische Mol unter Rühren in die Polyol-Lösun?; der metallorganischen Verbindung gegeben. Zu diesem Zeitpunkt 1: nen übliche Urethan-Adjuvantien, wie Pigmente, Füllstoffe, 11ieIimittel, andere Harze, Ültraviolett-Absorbierungsmittel etc. dem Härtungssysten zugesetzt v/erden.
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Zur Herstellung der erfindimgsgemäßen elastomeren Verbindungen vermischt man das Präpolyiaex-e und das Härtungs syst ein zweckmäßig bei Temperaturen von etwa 20 bis 30 0G, wobei man die übliche Vorrichtung zum Vermischen und Verarbeiten von Polyurethan-Schaun bemitzt. In den Fällen, in denen das Verhältnis KH2/0H der Formulierung weniger als etwa 0,7 beträgt, können das Präpolymere und das Härtungssystein bei Temperaturen von etwa 30 bis 400C vermischt werden, öl me daß· eine vorzeitige Gel-Bildung oder ein unerwünschter Vislcositäts''-nstißg hervorgerufen wird. Während der kurzen Zeit zwischen dom Vermischen des Präpolymeren und des Härtungssystems und dein Einbringen der vermischten Formulierung in die Gießform hält man die Elastoxaeren-Xoaiposition üblicherweise auf Temperaturen von etwa 20 bis 30°C, so daß man eine vernünftige Verarbeitungszeit erhält. Ist die Temperatur der Elastomeren-Komposition über 40 C, so verläuft die Reaktion derart rasch, daß es schwierig ist, das Elastomere zu verarbeiten.
Produkte mit guten physikalischen Eigenschaften erhält man, indem man einfach das Präpolymere vr* das Katalysator-System in einer Standard-Vorrichtung zum Vermischen und Messen von Urethan-Schäumen zusamiaengibt und die vermischte Elastomeren-Formulierung in einer Gießform verteilt. Die flüssige Elastomeren-Formulierung kann auch in einer Standard-Vorrichtung zum- Vermischen und Messen von gießbaren » Elastomeren vermischt .und verteilt werden; jedoch sollte hierbei nicht die bei anderen schmelsbax*en Elastomeren übliche Hochtemperatur-Vermischung angewandt werden, da die erfindungsgemäßen FoKüuliertmgen bei hohen Temperaturen sehr schnell fest werden. Das flüssige Elastomeren-System sollte innerhalb von 30 Sekunden bis 5 Hinuten, nachdem das Präpolymere und das Katalysator-System vermischt sind, geformt sein.
Die Gießformen zur Herstellung geformter Artikel aus den gießbaren, - flüssigen Elastomeren der vorliegenden Erfindung können aus geeigneten Materialien, wie Aluminium, Epoxy-Harz, Nickel, Kupfer-Nickel etc. hergestellt sein. Beim Formen der erfindungsgemäßen Formulierungen wird - im Gegensatz zu bekannten flüssigen gießbaren Elastomeren - die Schaum-Formulierung in eine Gießform von Haumtenperatur abgemessen; andere flüssige
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gießbare Elastomere benötigen eine erhitzte Gießform* Man kann awar bei der erfindungsgemaßen Verarbeitung die flüssige Elastomeren-Formulierung in eine Gießform geben, die auf 18 bis 65°C erwärmt ist; jedoch ist es nicht nötig, die Gießformen'über Zimmertemperatur zu erhitzen. Nach der Zugabe der Formulierung in die Gießform, schließt man die letztere und läßt die Formulierung härten, bis der gewünschte geformte Artikel bzw. das Foremstück entstanden ist. Normzeiten von 5 bis 10 Minuten sind üblich bei Verwendung von Raumtemperatur-Gießformen. V/erden die Gießformen erwärmt, so kann man kürzere Förmsyklen, z.B. 2 Minuten, anwenden. Gewünschtenfalls können auch längere Fornizyklen zur Anwendung gelangen, die keine schädlichen Wirkungen auf das geformte Produkt haben. Eine. Nachhärtungszeit nach der Entnahme des geformten Teils aus der Gießform ist nicht erforderlich; jedoch kann man zweckmäßig eine Nachhärtung von 1/2 bis 1 Stunde bei Temperaturen bis zu etwa 120°C durchführen. .
Die neuen flüssigen gießbaren Elastomeren-Formulierungen der vorliegenden Erfindung können zur Herstellung von Motor-Armaturen, Vibrationsdänrpf-ernyÜldichtungen und anderen Dichtungen, Benzinschläuchen, Maschinendampfera etc. verwendet werden.
In den folgenden Beispielen ist die Erfindung näher erläutert; sie soll öe<l°ch nicht hierauf beschränkt werden.
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Beispiel 1
EiirPräpolymeren-Systein wird durch Vermischung der folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge hergestellt:
Polyoxypropylen-glykol (ein Diol mit blockierten sekundären OII-Gruppen) mit einem mittleren
Molekulargewicht'von ca. 1000 4-8,00 Teile
Toluol-diisocyanat
(80/20-Mischung) 20,20 "
Benzoylchlorid 0,10 "
Freie NCO-Gruppen 8,0 %
Der Katalysator wird durch Vermischung der folgenden Komponenten in der angegebenen Reihenfolge erhalten. Die Reihenfolge des Vermischens ist nicht wichtig; jedoch muß der mefcallorganische Katalysator in einem Polyol gelöst werden,bevor man das aromatische Amin hinzu gibt.
Polyoxypropylen-glykol (ein Diol mit blockierten sekundären OH-Gruppen) mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 2000
Zinn-octoat- (20 %), dispergiert in Dioctyl-phthalat
Aromatisches Amin+'
Aromatisehea Diol (Addukt aus Bisphenol A und Propylenoxid, Molekulargewicht 537» Hydroxyl-
zahl 209) . 3,1
Ruß (20 %) dispergiert in demselben Polyoxypropylen-glykol, das beim
Präpolymeren benutzt wurde 1,2
TDI-Index . 105,0
NIIo/OH 0,7
20 ,00 Teile
3 ,5 ti
9 ,3 I!
' ' Das aromatische Amin hat eine Konstitution entsprechend der Formel auf Seite 6, wobei η = 0,3; das Amin hat ein jtquivalentgewicht von 103 und eine .Funktionsfähigkeit von
109846/ 1 3 t6
Dei* Katalysator uiid das Präpolymere werden bei Raumtemperatur in einer Standard—Urethanschaum-Maschine miteinander vermischt und die erhaltene Formulierung in eine Epoxy-Gießform gegossen. Dann wird die Gießform geschlossen und etwa 5 Hinuten bei Raumtemperatur gehalten. Nach der Schäumperiode entfernt man das geschäumte Material, läßt 1 Stunde bei 82°0 nachhärten und prüft dann auf Dichte, Reißfestigkeit, Reißdehnung, Formänderung bei Druck, Druckbiegung und .Elastizitätsmodul. Die beobachteten physikalisehen Eigenschaften sind in der Tabelle I zusammengestellt.
Beispiel
51 ,3 Teile
20 ,2 11
0 ,1 It
7 ,9
P Entsprechend der im Beispiel 1 beschriebenen Methode wird das folgende flüssige Elastomeren-System,hergestellt:
Präpolymer:
Polyoxypropylen-glykol (ein Diol mit blockierten sekundären OH-Gruppen) mit einem mittleren Molekul£irgewicht von ca. 1000 "
Toluol-diisocyanat (80/20-Mischung)
Bensoylchlorid Freie NCO-Gruppen
Katalysator:
Polyoxypropylen-glykol (ein Diol mit blockierten sekundären OH-Gruppen) mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 2000
Aromatisches Diol (dasselbe wie in Beispiel 1)
Aromatisches Amin (dasselbe v/ie in Beispiel 1)
Zinnroctoat (20 %), dispergiert in Dioctyl-phthalat
Ruß (20 c/>) dispergiert in demselben, Polyoxypropylen-glykol, das beim Präpolymeren benutzt wurde
TDI-Inaex
' 1098A6/1818
20,0 Teile
3,1
9,3 π
3,5 Il
1,2 11
105,0
0,7
Die Materialien werden bei Raumtemperatur vermischt. Die Gießform hat beim Einfüllen ebenfalls Raumtemperatur. Nach der Zugabe der Urethan-Komposition wird die Gießform verschlossen und 5 Minuten bei der gleichen Temperatur gehalten. Nach der Formperiode entfernt man das Produkt, läßt 1 Stunde bei 82 C härten und bestirnt- die physikalischen Eigenschaften des gehärteten Materials (vgl- Tabelle I).
Beispiel
Die folgenden Formulierungen werden manuell vermischt, geformt und wie im Beispiel 1 beschrieben getestet. Die Testresuiate sind in dor Tabelle I wiedergegeben.
Formulierung ABODE
Katalysator: . Gew.-ff
rolyoxypropylen-glykol mit einen Mittleren Molekulargewicht von ca. 1000 -
PoIytetramethylen-ätherglykol mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 2000
Polyoxypropylen-glykol mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 2000
Aromatisches Diol : (dasselbe wie in Beispiel 1)
N,N-Di-(2-hydroxypropyl)-anilin
Aromatisches Amin (dasselbe wie in Beispiel 1)
C-7 Zinn-oetoat (20 #), dispergiert in Dioetylphthalat
Trichlor-fluor-methan
Triol mit einem mittleren Molekulargewicht von
31,55 ι 1 ■■Β 36,0 9Λ 40,9
— 9 7,02 - -
1,26 5 ,26 — 4,0 1,26
9,29 10 ,29 6,0 4,0 10 .,6
3,5 ,5 4,0 — 5,0
10,0 ,0 - 3,0
ca. 300O+J - 31,2 - · -
Kuß (20 #), dispergiert
in denselben P0I70I wie
beim Katalysator 1 0 9 8"4 6 / 1 8Ί 6 1,2 1,2
Formulierung ABODE
TDI-Index 105,0 105,0 106,0 106,0 105,0
NWOH - 0,7 0,7 0,36 0,22 0,80
+^ Ein Polyäther-triol des Propylenoxid(mit blockierten sekundären OH-Gruppen, v/elches ein mittlex'es Molekulargewicht von ca. 3000 und eine Hydroxylzahl von 54,3 bis 62,3 hat.
Präp olymeres ABGDE
PoIytetrasethylen-ätherglykol iait einem mittleren Molekulargewicht von ca. 2000 85,5 85,5 _ _
Po Iy oxypropjleii-glyko 1 mit eineE mittleren Molekulargewicht von
ca. 2000 - - ' ■ - - 75,5
PoIyoxypropylen-glykol
mit einem nittleren
Molekulargev/icht von
ca. 1000		 20 A. 20, 1 51,3 51,3 21 ,2
TDI 80/20 0 ,1 . o, 1 20,2 20,2 0 ,15
Benz oylChlorid 5 ,8 5, 8 0,1 0,1 7 ,3
Freie NGO-Gruppen (#) 7,9 7,9
Beispiel 4
Ein Schaumsystem von niedriger Dichte wird nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methode hergestellt, wobei die folgenden Formulierungen verwendet werden:
Präp οlymeren-Syst em
Polycaprolacton-polyol*1"^ 37*3 Gew.-Teile
Toluol-diisocyanat (80/20) 20,2 " "
Benzoylchlorid 0,1 ""
Freie NGO-Gruppen - 10,0 fo
Das Diol hat ein mittleres Molekulargewicht von 830, eine Hydroxylsahl von 135, eine Säure zahl von 0,3 und einen Schmelz·· bereich von 35 bis 45°o
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Kat aly s a.t ο r-Sy s t em
Polyoxypropylen-glykol nit einem mittleren Molekulargewicht von
ca. 2000. 30,0 Gew.-Teile
Aromatisches Mol (dasselbe wie
in Beispiel 1) 3,1 ""
Aromatisches Amin (dasselbe wie
in Beispiel 1) 9,3 1! "
Zinn-octoat (20 c/>), dispergiert
in Dioctyl-phthalat 3,5 " "
Ruß, dispergiert in demselben Polyoxypropylen-glykol, das als Polyol im Katalysator-System
benutzt wird 1,2 ""
TDI-Index - 105,0
NH2/0H 0,7
Das Präpolymere und das Katalysator-System v/erden bei Raumtemperatur vermischt und in eine Aluminium-Gießform gegossen; man hält 5 Minuten bei Raumtemperatur. Nach einer Erv/äriniingsperiode entfernt man das Produkt aus der Gießform, läßt 24- Stunden bei Raumtemperatur härten und testet die Eigenschaften (vgl. Tabelr le I) .
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Tabelle
Poriaulierung gemäß
Beispiel Nr.		 Dichte Physikalische Eigenschaften • Reißfestigkeit Dehnung
(pli) (#)		 340 C/S bei
50 % (fo) 		C/S bei
50 % (fo) 		Elastizi
tätsmodul
(psi)
i 64.0 Zugspannung
'(psi)		 332 365 4-5- 2320 2990
2 63.3 - 2CS0 281 200 62.5 154-0 1550
3
3A		 ' ,50.8 1500 ,365 234 .64- 4-88 I
4-30 η
τ™1
10984 3B 50.0 875 _ . 225 180 70, 896 14-50 '
σ>
«ν		 3C 56.5 , ' 1025 ' 30Ό 120 22', 630 500
181 3D 51.0 600 400 .. 130 37 350 ■ 250 -
co 3s . ■: 54.0 1 550 230 210 42 520 800
4 . 59.8'
I		 €30 370 .36 : 3815 54-00
• 1575 2115:
α

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Flüssige giefjbare Urethan-Eoiaposition, gekennzeichnet durch das Reaktionspr-cdukt aus (I) einem Präpolymeren, das durch Reaktion eines Diisocyanats mit einem Polyoxypropylenbzv/. Polytetx-anotljylen-äther-diol bsw. -triol oder einem .Gaprolacton-pol^d oder einer Kombination derselben erhalten wurde, mit (II) einem neuen Härtungssystem, bestehend aus (a) einem Polyoxypropylen-glykol oder Polytetramethylenätherdiol mit einem Molekulargewicht von etwa 500 bis 3000 oder einem Triol des Polyoxypropylen- bzw. -tetranethylen-Typs vom gleichen Äquivalentgewichtsbereich, (b) einem aromatischen Diol, (c) einem aromatischen Amin der allgemeinen Formel
    -CH
    in welcher η einen Wert zwischen 0,1 "und 0,3 bedeutet, und (d) einem metallorganischen Katalysator.
    2. Verfahren zur Herstellung eines flüssigen Urethan-Elastomeren, dadurch gekennseichnet, daß man (a) ein Präpolymeres herstellt, indem man ein Diphenyl-diisocyanat und ein Polytetramethylenäther-glykol oder ein Polyoxypropylen-glykol umsetzt, (b) ein Härtungssysteia herstellt, indem Eian ein Polyoxypropylen-glykol oder Polytetranethylen-äther-glykol mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 2000, ein aromatisches Diol, ein aromatisches Amin und einen metallorganischen Katalysator miteinander umsetzt und (c) dann bei Raumtemperatur (a) und (b) miteinander zur Reaktion bringt.
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    Flüssige gießbare Urethan-Komposition gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Diisocyanat der allgemeinen Formel
    OGN-
    entspricht, wobei X eine Valenzbindung oder ein Alkylen-Rest von 1-5 Kohlenstoffatomen und X ein Halogenatom oder eine Alkyl· gruppe von 1-2 Kohlenstoffatomen ist.
    4-. Flüssige gießbare Urethan-Komposition gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als aromatisches Diol im
    Katalysator ein Reaktionsprodukt aus einem Alkylenoxid und
    einem zweiwertigen Phenol verwendet.
    5. Flüssige gießbare Urethan-Komposition gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Diisocyanat 'JDoluol-diisocyanat verwendet.
    6» Flüssige gießbare Urethan-Komposition gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß man als aromatisches Diol das
    Ee akb i onspr odukt von 4-,4-'-Isopropyliden-diphenyl und Propylenoxid verwendet.
    109846/1816
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3912516A (en) * 1973-07-27 1975-10-14 Upjohn Co Photopolyer composition containing a polyurethane binding agent
US3951657A (en) * 1973-07-27 1976-04-20 The Upjohn Company Process for making a relief printing plate
US4089822A (en) * 1975-04-04 1978-05-16 American Cyanamid Company Novel polyurethane curative
US4182826A (en) * 1975-07-31 1980-01-08 Bayer Aktiengesellschaft Process for the production of rapid-set moldings
FR2357587A1 (fr) * 1976-07-07 1978-02-03 Interox Chemicals Ltd Procede pour la preparation de polyurethanes
US4192928A (en) * 1976-12-30 1980-03-11 Teijin Limited Thermoplastic polyurethane and process for the preparation thereof
US4294951A (en) * 1980-07-14 1981-10-13 Mitsui-Nisso Corporation Rapid curing polyurethane elastomer prepared from a diphenylmethanediisocyanate based liquid prepolymer and a curing agent containing a polytetramethylene ether glycol, a diol and an organometallic catalyst
JPS59500820A (ja) * 1982-05-13 1984-05-10 ザ・フアイヤ−スト−ン・タイヤ・アンド・ラバ−・カンパニ− ポリエ−テルポリウレタン弾性体
US4444976A (en) * 1982-12-20 1984-04-24 The Goodyear Tire & Rubber Company Sag resistant two component adhesive and sealant
US5008033A (en) * 1983-02-16 1991-04-16 The Dow Chemical Company Internal mold release compositions
WO1984003288A1 (en) * 1983-02-16 1984-08-30 Dow Chemical Co An active hydrogen-containing composition which provides mold release properties to a molded article, an internal mold release composition for preparing the active hydrogen-containing composition, and a process for preparing molded polymeric products from the active hydrogen-containing composition
US4876019A (en) * 1983-02-16 1989-10-24 The Dow Chemical Company Internal mold release compositions
US5011647A (en) * 1983-02-16 1991-04-30 The Dow Chemical Company Internal mold release compositions
US4736009A (en) * 1986-12-29 1988-04-05 Uop Inc. Partially alkylated triamines and higher polyamines as curing agents in polyurethane manufacture by reaction injection molding
US4847347A (en) * 1986-12-29 1989-07-11 Uop Alkylated triamines and higher polyamines as curing agents in polyurethane manufacture by reaction injection molding
JP2613441B2 (ja) * 1988-07-18 1997-05-28 トヨタ自動車株式会社 発泡ポリウレタンの製法
US5554713A (en) * 1995-01-06 1996-09-10 Azon Usa Inc. Thermosetting castable and curable polyurethane-urea polymers having improved flow and end-waste characteristics for insulating thermal barriers
DE19826398A1 (de) † 1998-06-12 1999-12-16 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Elastomern
EP1690880A1 (de) 2005-02-11 2006-08-16 Sika Technology AG Zweikomponentige Polyurethanzusammensetzungen, insbesondere geeignet für den Einsatz als strukturelle Klebstoffe

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3489723A (en) * 1966-12-06 1970-01-13 Nopco Chem Co Two-component castable polyurethane elastomer composition and use
JPS504716A (de) * 1973-05-14 1975-01-18

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