DE2249094B2

DE2249094B2 - Verfahren zur Herstellung flexibler zelliger Produkte

Info

Publication number: DE2249094B2
Application number: DE2249094A
Authority: DE
Inventors: Hubert J. Akron Fabris; Edwin Morgan Kent Maxey
Original assignee: General Tire and Rubber Co
Current assignee: Aerojet Rocketdyne Holdings Inc
Priority date: 1971-10-07
Filing date: 1972-10-06
Publication date: 1978-06-01
Also published as: JPS4845596A; DE2249094C3; IT963828B; DE2249094A1; US3755211A; GB1348870A; CA972500A

Description

Polyurehtanschäume, die üblicherweise durch Umsetzung zwischen einem organischen Polyol, einem organischem Polyisocyanat und Wasser hergestellt werden, haben im allgemeinen viele hervorragende Eigenschaften, wie gutes Federungsvermögen, ausge- to zeichnete chemische Trägheit und hohe Zugfestigkeit. In einigen Eigenschaften sind sie jedoch beschränkt, wie in ihrer Tragfähigkeit, das ist der Gewichtsbetrag, der benötigt wird, um den Schaum in einem gegebenen Umfang zu verformen. Übliche Methoden zur Verbesserung der Tragfähigkeitseigenschaften dieser Schäume bedienen sich beispielsweise der Erhöhung der organischen Polyisocyanatmenge, die zur Reaktionsmischung gegeben wird, um mehr vernetzte Stellen und letztlich eine größere Vernetzungsdichte zu schaffen. Eine w derartige Methode erfordert höhere Materialkosten und steigert die Wärmeabgabe der Reaktion, was eine größere Feuergefahr in der Produktionanalage bedingt. Eine andere Methode bedient sich aromatischer Diamine und/oder Polyamine in der Reaktionsmischung, um mehr Stellen für die Entwicklung von Vernetzungen zu schaffen. Diese letztere Methode wird selten angewendet, da aromatische Di- oder Polyamine teuer sind. Verstärkende und versteifende Füllstoffe werden mehrfach in der viskosen Schaum-Reaktionsmi- w> schung dispergiert, um physikalisch die Dichte und die Tragfähigkeitseigenschaften des Schaumes zu erhöhen. Das gleichmäßige Dispergieren der Füllstoffe in der viskosen Mischung bringt jedoch wesentliche Kosten für das Vermischen in Form von Zeit und Einrichtungen b5 mit sich. Bei einer anderen Methode werden elastomere Laticcs zur nicht geschäumten Reaktionsmasse gegeben (vgl. US-PS 29 93 013); man fand jedoch, daß die Tragiähigkeitseigenschailen bei Schäumen einer Diehic von 16 — 48 kg/m¹ nicht signifikant verbeserl werden.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung flexibler Polyurelhanschäume oder zelliger Polyurethanproduktc niedriger Dichte mit verbesserter Tragfähigkeit.

Gegenstand der Erfindung ist daher das Verfahren gemäß den Patentansprüchen.

Das Verfahren hat viele hervorragende Vorteile. Erstens erhöht das zugesetzte Polymerisat die Tragfähigkeit des Schaumes, wodurch neue Verwendungszwecke für Polyurethanschäume erschlossen werden. Zweitens kann das Wasser im Latex anstelle des getrennt der Schaumformulierung zugesetzten Wassers verwendet werden, wodurch von dem Latex mehr als lediglich der Polymerisatgehalt ausgenutzt wird. Nach einer besonderen Ausführungsform werden dem Polyesterpolyol oder Polyätherpolyol vor der Bildung des zelligen Produkts 1 bis 20 Gew.-Teile des Polymerisats in Form eines nicht geschäumten wäßrigen Latex pro 100 Gew.-Teile des Polyester- oder Polyätherpolyols zugegeben, wonach ein Teil des Wassers von der Mischung abgestreift wird, z. B. verwendet man 15 — 40 Gew.-Teile Latex je 100 Gew.-Teile Polyesterpolyol oder Polyätherpolyol und streift einen Teil des Wassers im Vakuum ab. Hierdurch können der Mischung große Polymerisatmengen einverleibt werden, bevor der Polyurethanschaum entwickelt wird. Drittens ist ein Einmischen des Polymerisatlatex leichter als das Dispergieren trockener Füllstoffe, wodurch die Kosten für das Einmischen dieser Partikeln in die nicht umgesetzte Mischung verringert werden. Außerdem sind die wäßrigen Latices bedeutend billiger als organische Polyisocyanate, aromatische Diamine und die meisten trockenen verstärkenden Füllstoffe.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Polyurethanschäume besitzen eine Dichte von 16 —80 kg/cm¹ und sind flexibel. Die Flexibilität dieser Schäume ist nicht genau definierbar, da die Rezepturen geändert werden können, um eine zunehmende Steigerung oder Verringerung der Flexibilität des Schaumes zu bewirken.

Erfindungsgemäß wird entweder ein Polyätherpolyol oder ein Polyesterpolyl mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 6000 oder eine Kombination davon verwendet.

Zur Herstellung der flexiblen Polyurethanschäume kann eine große Vielzahl von Polyätherpolyolen verwendet werden, wie Polyätherdiole, -triole und -tetrole. Polyätherdiole werden im allgemeinen durch Umsetzung eines Alkylenoxides, wie Propylenoxid, mit einer starken Base, wie Kaliumhydroxid, hergestellt. Polyather mit einem stark verzweigten Kettennetzwerk sind ebenfalls brauchbar. Derartige verzweigte PoIyäther lassen sich leicht aus Alkylenoxiden und Initiatoren mit einer Funktionalität größer als 2 herstellen. Die verzweigten Polyather ermöglichen eine Vernetzung ohne die Zwischenreaktion von Harnstoffoder Urethangruppen mit den Isocyanatgruppen.

Zu den höherfunktionellen Initiatoren, die für die oben beschriebenen Alkylenoxide geeignet sind, gehören Polyole, Polyamine und Aminoalkohole mit insgesamt drei oder mehr reaktionsfähigen Wasserstoffatomen, ζ. B. in Form von Hydroxyl- und primären oder sekundären Aminogruppen. Zu geeigneten Polyolen gehören Triole, wie Glycerin, Trimethylolpropan, Butantriole, Hexantriole, Triniethylolphenole, Tris-hydroxyphenylpropan, Tris-hydroxyxylylpropan, Novola-

kc und Triulkunoluminc. Teirole, wie Lry.hrii und Pentacrythrii, Pcniolc, Hexolc, wie Dipcntacrythrit und Sorbit, sowie Alkylglycoside, Kohlenhydrate, Polyhydroxy-Fettsäureester, wie Rizinusöl, und polyoxyalkylierte Derivate oder polyfunktionelle Verbindungen mit ϊ drei oder mehr reaktionsfähigen Wasserstoffatomen, wie z. B. das Reaktionsprodukt von Trimethylolpropan oder Glycerin mit Äthylenoxid oder Propylenoxid oder Mischpolymerisate davon, z. B. Mischpolymerisate von Äthylen- und Propylenoxiden. Zu höherfunktionellen in Aminoalkoholen und Polyaminen gehören beispielsweise Äthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin, lsopropanolamin, Diisopropanolamin, Triisopropanolamin, 2-(2-Aminoäthylamino)-äthanol, 2-Amino-2-(hydroxymethyl)-l,3-propandiol, Diäthylentriamin, Triäthylente- r> tramin, Harnstoff und Harnstoff-Formaldehyd-Polymerisate sowie verschiedene Arylpolyamine, wie 4,4',4"-Methylidentrianilin.

Bevorzugte Pofyäther des verzweigten Typs sind solche, die hergestellt werden, indem man Propylenoxid zu verschiedenen Diolen, Triolen,Tetrolen und Polyolen als Starter gibt, um Addukte verschiedener Molekulargewichte herzustellen. Polyäther, die eine spezielle Erwähnung verdienen, sind die Polypropylenoxiaddukte an 1,2,6-Hexantriol und Glycerin, wobei der Polyäther 2> ein Molekulargewicht im Bereich von 1000 bis 6000 hat. Die erfindungsgemäß verwendeten Polyäther sind normalerweise flüssig, obgleich schmelzbare feste Polyäther auch verwendet werden können. Sie besitzen Viskositäten im Bereich von 5OcP bis etwa 500 00OcP bei 25⁰C und Molekulargewichte im Bereich von 1000 bis 6000.

Die Polyesterpolyole werden durch Kondensation eines oder mehrerer mehrwertiger Alkohole mit einer oder mehreren Polycarbonsäuren hergestellt. Für flexible Schäume sind solche Polyester besonders geeignet, die als mehrwertige Alkohole hauptsächlich Äthylenglykol, Diäthylenglykol und/oder 1,3-Butandiol sowie gegebenenfalls Trimethylolpropan und/oder Hexantriol eingebaut enthalten und bei denen als Polycarbonsäure Adipinsäure eingesetzt worden ist. Beispiele für organische Polyisocyanate sind ToluoI-2,4-diisocyanat, 1,5-Naphthalindiisocyanat, Cumol-2,4-diisocyanat,

4-Methoxy-l,3-phenylendiisocyanat, 4-Chlor-1,3-phenylendiisocyanat, 4-Brom-1,3-phenylendiisocyanat,

4-Äthoxy-l,3-phenylendiisocyanat, 2,4'-Diisocyanatodiphenyläther, 5,6- Dimethyl-1,3-phenylendiisocyanat, 2,4-Dimethyl-1,3-phenylendiisocyanat, 4,4'-Diisocyanatodiphenyläther, Benzidindiisocyanat,

4,6-Dimethyl-l, 3-phenylendiisocyanat, 9,10-Anthrazendiisocyanat, 4,4'-Diisocyanatodibenzyl,

3,3-Dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenylmethan, 2,6-Dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenyl, 2,4-Diisocyanatostilben,

S.S'-Dimethyl^/l'-diisocyanatodiphenyl, t>o

1,4-Anthrazendiisocyanat, 2,5-Fluorendiisocyanat, 1,8-Naphthalindiisocyanat,

2,6-Diisocynatobenzofuran und 2,4,6-Toluoltriisocyanat.

Auch Gemische von zwei oder mehreren dieser b^r> Polyisocyanate können verwendet werden. Aromatische Polyisocyanate sind bevorzugt, insbesondere Toluoldiisocyanat.

Zur Beschleunigung der Urcih:inbildungs- und Isocyanat-Wasser-Reaktionen gibt man Katalysatoren hinzu. Die Kettenverlängerungsreaktion, bei der das Polyul mit dem Polyisocyanat unter Bildung des Polyurethans reagiert, wird durch tertiäre Amine und metallorganische Katalysatoren beschleunigt. Die tertiären Amine katalysieren auch die gasbildende Isocyanat-Wasser-Reaktion. Alkylmorpholine verleihen dem Schaum bestimmte physikalische Eigenschaften, wie Zerreißfestigkeit und Zugfestigkeit. Brauchbare tertiäre Amine sind bekannt, dazu gehören

Triäthyldiamin.Tetramethylbutandiamin,

Triethylamin, N-Methylmorpholin,

N-Äthylmorpholin, Diäthyläthanolamin,

N-Kokos-morpholin,

i-Methyl-4-dimethylaminoäthylpiperazin,

3-Methoxy-N-dimethylpropylamin,

N,N-Diäthyl-3-diäthylamino-propylaminund

Dimethyfbenzylamin.

Die metallorganischen Katalysatoren sind ebenfalls bekannt. Zinn-Katalysatoren sind im allgemeinen bevorzugt. Zu Beispielen für derartige Katalysatoren gehören

Dibutylzinn-dilaurat, Zinn-(II)-chlorid,

Dibutylzinn-di-(2-äthylhexoat), Zinn-(Ii)-octoat und Zinn-(!I)-oleat.

Ein oberflächenaktives Mittel kann zur Stabilisierung des Zellgefüges während des Aufsteigens des Schaumes und zur Verhinderung eines Zusammensackens, KoIabierens und Platzens der Zellen verwendet werden. Zu derartigen Mitteln gehören Polyoxyalkylenpolysiloxan-Blockmischpoiymerisate, die in dem Fachgebiet bekannt sind.

Die nicht geschäumten wäßrigen Latices enthalten bis zu 65% Feststoff in Form von Polymerisaten, die eine Glastemperatur (Tg) von wenigstens 5O⁰C haben. Die Polymerisatpartikeln weisen Teilchengrößen im Bereich von 200 bis 800 Ä auf. Zu diesen Polymerisatlatices gehören beispielsweise Polymethylmethacrylat-Latices, Polystyrol-Latices, Vinylchlorid-acryiat-Mischpolymerisat-Latices.

Die Glastemperatur (Tg) der Polymerisate muß wenigstens 50°C sein, damit sie die Tragfähigkeit des Polyurethanschaumes verbessert. Polymerisate mit Glastemperaturen unter 50°C schaffen keine Tragfähigkeitsverbesserung, die ausreichen würde, um die Verwendung des Polymerisates im Polyurethanschaum zu rechtfertigen. Der Begriff »Glastemperatur«, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf die Temperatur oberhalb der ein Polymerisat seine Härte verliert und mehr gummiartiges oder lederartiges Verhalten annimmt. Es gibt keine Höchst-Glastemperatur für die Latexpolymerisate, die erfindungsgemäß brauchbar sind, ausgenommen natürlich die Zersetzungstemperaturen für die entsprechenden Polymerisate.

Der Polymerisatlatex kann in die nicht geschäumte Reaktionsmischung oder in einen nichtreaktiven Teil davon eingearbeitet werden, bevor die Mischung zu einem zelligen Gefüge geschäum¹, worden ist. Wäßrige Latices, die bis zu 65 Gew.-% Feststoffe enthalten, sind für eine Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ausreichend dispergierbar. Der Feststoffgehalt kann 10% oder weniger betragen, und solche Latices mit niedrigem Feststoffgehalt können vorteilhaft sein, wenn die Polymerisatpartikeln etwa 200 Ä groß sind, die Verwendung derartig verdünnter Latices macht jedoch im allgemeinen anschließend ein Absttcifen von Wasser aus dem System notwendig, bevor man

die Schäumungsreaktionen einleiiei. Vorzugsweise verwendet man daher Latices mit einem l-'csisturrgchiilt von wenigstens etwa 30 Gew.-%.

Der Latex oder die Luticcs werden erfindungsgcmäß in Mengen verwendet, die ausreichen um 1 bis 20, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-Teile des Polymerisats in das Polyurethanreaklionssystem pro 100 Gew.-Teile des Polyester- und/oder Polyätherpolyols einzuführen. Bei einem Latex, der 30 bis 65% Feststoffe enthält, zieht man es vor, zwischen 5 und 40 Gew.-Teüe Latex pro 100 Gew.-Teile Polyester- und/oder Polyätherpolyol zu verwenden, um eine signifikante Verbesserung der Tragfähigkeit des Schaumes zu erzielen. Beispielsweise kann der nicht geschäumte Polymerisatlatex zum Polyester- und/oder Polyätherpolyol gegeben werden, bevor man Wasser und Polyisocyanat zugibt. Von besonderem Vorteil ist auch die Verwendung des ungeschäumten Latex für die Zugabe von Polymerisatpartikeln zur Reaktionsmischung und für die Zugabe von Wasser anstelle der separaten Wasserzugabe, die für die Umsetzung mit dem Isocyanat zur Erzeugung von Kohlendioxid notwendig ist.

Die Teilchenabmessungen des Polymerisates im Latex dürfen nicht größer als 800 Ä sein. Im allgemeinen haben die Polymerisatparikeln eine annähernd kugelige Gestalt. Bei Teilchengrößen größer als 800 Ä beginnt die Fähigkeit des Polymerisates, die Tragkraft zu verbessern, rasch abzunehmen. Die Mindestpartikelgröße der Polymerisatpartikeln der erfindungsgemäß verwendeten Latices liegt nicht unter 200 Ä. Es können jedoch Polymerisatpartikeln außerhalb des spezifizierten Größenbereiches in kleineren Mengen vorhanden sein, ohne signifikante Wirkungen auf die Brauchbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren brauchbaren wäßrigen Latices sind im Handel erhältlich. Sie werden normalerweise durch Emulgieren eines polymerisierbaren Monomeren oder einer Mischung derartiger Monomerer in Wasser unter Verwendung eines oberflächenaktiven Mittels und anschließende Homopolymerisation oder Mischpolymerisation des emulgierten Monomeren oder der Monomeren durch Verwendung verschiedener wasserlöslicher Katalysatoren, wie Ammoniumpersulfat, hergestellt. Diese Latices müssen nicht geschäumt oder in anderer Weise modifiziert werden, da sie vor der Bildung des Polyurethanschaumes zur viskosen urethanbildenden Reaktionsmischung gegeben werden.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen das erfindungsgemäße Verfahren. Falls nichts anderes angegeben ist, stellen alle quantitativen Maßangaben Gewichtsangaben dar.

Beispiel 1

Ein mit Wasser getriebener Polyurethanschaum niedriger Dichte wird durch Vermischen per Hand der in Tabelle I genannten Bestandteile hergestellt. Das verwendete Toluoldiisocyanat ist eine Mischung aus 2,4-Toluol-diisocyanat und 2,6-Toluol-diisocyanat in einem Verhältnis von 4 : 1. Man mischt, indem man die Materialien in der angegebenen Reihenfolge zusetzt. Probe A (Vergleichsversuch) enthält vier Teile Wasser, während Probe B 6,5 Teile eines 38,46% Gesamtfeststoff enthaltenden Latex eines Polymethylmethacrylats von hohem Molekulargewicht, in dem der Wassergehalt des Latex 4 Teile beträgt, enthält. Die Größe der Latexpartikeln liegt im Bereich von 200 bis 300 Ä, und die Glastcrnpcraüir des Polymerisats beträgt 103⁰C.

jede Probe wird per !land gemischt, in einen liehalkT aus Pappe gegossen, der freien lixpatision bei Raumtemperatur überlassen und danach 60 Mimiien lang bei 121,Γ C gehärtet. Die Proben werden dann in bezug auf ihre Dichte, Zugfestigkeit, Dehnung, Druckverformung bei 25%iger Eindrückung und Druckverformung bei 65%iger Eindrückung gelestet. Die Testergebnisse sind in Tabelle I zusammengefaßt. Der Test der Druckverformung im zusammengedrückten Zustand (»compression load defleciion«; CLD) wird nach ASTM T 1564 durchgeführt. Der Belastungs- oder SAC-Faktor ist das Verhältnis von 65% CLD zu 25% CLD.

Tabelle I

Bestandteile	Probe A	Probe B
Polyoxypropylentriol aus	100 Teile	100 Teile
Propylenoxid und Glycerin,
MG = 3000
Zinn(II)-octoat	0,35	0,35
Triäthylendiamin	0,20	0,20
Oberflächenaktives Silicon	1,00	1,00
Wasser	4,00	—
Polymethylmethacrylat-	—	6,5
Latex (38,46% Feststoff)
Toluoldiisocyanat	52	52
Eigenschaften
Dichte, kg/m³	25,3	25,3
Zugfestigkeit, kg/cm²	0,865	0.963
Dehnung, %	175	185
CLD-Belastungen, kg
(10,16 χ 10,16 χ 5 cm Probe)
25% Verformung	2,13	3,36
65% Verformung	4,31	6,58
SAC-Faktor	2,02	1,97

Dieses Beispiel zeigt, daß die Zugabe des bezeichneten 38,46% Feststoffe enthaltenden Polymethylmethacrylat-Latex in einer Menge, bei der das Wasser im Latex gleich der Wassermenge eines nicht mit Latex behandelten, mit Wasser getriebenen Schaumes gleicher Zusammensetzung ist, signifikant verbesserte CLD-Belastungen ergibt (58% Zunahme bei 25%iger Verformung und 53% Zunahme bei 65%iger Verformung), wobei der SAC-Taktor nicht verschlechtert wird.

Beispiel 2

Man stellt einen mit Wasser getriebenen Polyurethanschaum gemäß der in Tabelle II angegebenen Rezeptur her, wobei die 4 Teile Wasser der Probe C (Vergleichsversuch) in Probe D durch 9 Teile eines Vinylchlorid-Acrylat-Mischpolymerisat-Latex mit 56% Gesamtfeststoff, einer Glastemperatur von 81⁰C und

to einer Teilchengröße im Bereich von 500 bis 800 Ä, und in Probe E durch 7,7 Teile eines Polystyrol-Latex mit 4ü,5% Gesamtfeststoff, einer Glastemperatur von 85°C

und einer Teilchengröße im Bereich von 200 bis 800 Ä, ersetzt werden. Diese per Hand gemischten Schäume

b5 werden wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt und gehärtet, und es weiden die gleichen Tests mit den gehärteten Proben durchgeführt. Die Testwerte sind in Tabelle II enthalten.

Tabelle II

Bestandteile	Probe C	Probe D	Probe i:
Polyoxypropylentriol aus Propylen-	100 Teile	100 Teile	100 Teile
oxid und Glycerin, MG = 3000
Zinn(ll)-octoat	0,35	0,35	0,35
Triethylendiamin	0,20	0,20	0,20
Oberflächenaktives Silicon	1,00	1,00	1,00
Wasser	4,00	—	—
Vinylchlorid-Acrylat-Latex	—	9	—
(56% GcsamtfcststolT)
Polystyrol-Latex (49,5% Gesamt	—	—	7,7
feststoff)
Toluoldiisocyanat	52	52	52
Dichte, kg/m³	25,4	26,7	22,6
Zugfestigkeit, kg/cm²	0,865	1,03	-
Dehnung, %	175	200	—
CLD-Belastungen, kg
(10,16 χ 10,16 χ 5 cm Probe)
25% Verformung	2,13	2,49	2,81
65% Verformung	4,31	5,44	5,62
SAC-Faktor	2,06	2,18	2.00

Dieses Beispiel zeigt wiederum die hervorragenden Vorteile der Erfindung, gemäß der das Wasser der Formulierung durch eine gleich große Wassermenge i<> aus dem wäßrigen Polymerisat-Latex ersetzt wird.

Beispiel 3

Zu 500 g eines Polyoxypropylentrioles aus Propylenoxid und Glycerin mit einem Molekulargewicht von r> 3000 gibt man 100 g Polymethylmethacrylat-Latex von hohem Molekulargewicht mit einem Festsloffgehalt von 38%, einer Glastemperatur von 103"C und einer Teilchengröße im Bereich von 200 bis 300 Ä. Diese Mischung hat anfangs einen Wassergehalt von 10,3 w Gew.-%. Aus der »Master«-Mischung wird anschließend im Vakuum unter Rühren bei 8 mm Druck und Temperaturen zwischen 16"C bis 30⁰C Wasser abgestreift. Nach ungefähr 1 Stunde wird das Abstreifen eingestellt und der Wasserprozentsatz in der Mischung -n nach einer standardisierten Karl-Fischer-Wasserbestimmung ermittelt, er beträgt 5,63%. Dieses mit Latex versetzte Triol oder »Master«-Gcmisch wird dann mit den in Tabelle III angegebenen Bestandteilen umgesetzt. Aus diesen Rezepturen stellt man per Hand ">n gemischte Schäume her. die wie in Beispiel 1 beschrieben geschäumt und gehärtet werden. |cdc Probe wird danach auf ihr physikalisches Verhalten getestet, und die Test werte sind in Tabelle III zusammengefaßt. Vi

Bestandteile

Probe F

(Vergieichs-

versuch)

Probe G

Triethylendiamin

Oberflächenaktives

Silicon

Wasser

Toluoldiisocyanat

Eigenschaften
Dichte, kg/m³
Zugfestigkeit, kg/cm²
Dehnung, %

CLD-Belastungen, kg
(10,16 χ 10,16 χ 5 cm
Probe)

25% Verformung
65% Verformung
SAC-Faktor

0,20
1,00

4,0
52

25,9

0,794

220

2,27
4,76
2.10

0,20 1,00

52

25,4

1,027

210

2,40 6,12 2,55

Tabelle Ul	hobt· I (Vergleichs XLTMlL¹Il)	1',..U¹ ti
Bestandteile	100	72.5 Teile 3b
»MasieiH-Mischung (5.63% Wasser) Polyoxypropylentriol aus Propylcnoxid und Glycerin MC = 3000	0,35	0.35
7.inn(H)ocu>at

Dieses Beispiel zeigt die günstigen Ergebnisse. L-r/icl durch Zugabe einer großen Menge eines Latex /u einen eier schaumbildendcn Reaktionsteile und nachfolgende; Abstreifen eines Teiles des Wassers, um seinen Gehali auf einen brauchbaren Wert zu verringern. Wie dai Beispiel zeigt, wird nach dieser Methode die 25%-CLD-Belastung um 6% erhöht, wahrend die 65'Vn-CLI)-Belastung um 28% erhöht wird

Beispiel 4

»Master«-Mischungen. hergestellt wie in Beispiel 3, aber im Vakuum auf einen Wassergehalt von 0,67% b/.w, 0,63 Ciew.-%, abgustreift, werden mit den in Tabelle IV genannten Bestandteilen umgesetzt. Die Proben werden genauso geschäumt und gehärtet, wie es in Beispiel I beschrieben ist. Man bestimmt die physikalischen Eigenschaften, sie sind in Tabelle IV /iisaninieniK'fal.ti.

9 10

Tabelle IV

Bestandteile	Probe H	Probe J	Probe K
Master-Mischung (0,67% Wasser)	—	108	—
Master-Mischung (0,63% Wasser)	—	—	108
Polyoxypropylentriol aus Propylenoxid und	100	—	—
Glycerin, MG = 3000
Zinn(Il)-octoat	0,35	0,35	0,35
Triäthylendiamin	0,20	0,20	0,20
Oberflächenaktives Silicon	1,00	1,00	1,00
Wasser	4,00	—	—
Toluoldiisocyanat	52	52	52
Polymethylmethacrylat- Latex	—	—	5,5
(38,46% Feststoff) aus Beispiel I
Eigenschaften
Dichte, kg/m³	25,9	24,7	28,6
Zugfestigkeit, kg/cm²	0,794	1,127	—
Dehnung, %	220	205	-
CLD-Belastungen, kg
(10,16 χ 10,16 χ 5 cm Probe)
25% Verformung	2,27	2,90	3,45
65% Verformung	4,76	7,44	9,84
SAC-Faktor	2,10	2,50	2,85

Beispiel 5

Um die speziellen Leistungen wäßriger Latices eines Rezepturen hergestellt. Die Schäume werden per Hand

Polymerisates mit einer Glastemperatur von 50°C oder gemischt, man läßt sie in einem Behälter aus Pappe frei höher, gegenüber wäßrigen Latices, bei denen das j> expandieren und härtet sie anschließend 60 Minuten

Polymerisat eine Glastemperatur von weniger als 50⁰C lang bei 121,1°C. Die CLD-Belastungswerte sind in

hat, zu demonstrieren, wird eine Reihe von Polyurethan- Tabelle V zusammengestellt, schaumproben gemäß den in Tabelle V angegebenen

Tabelle V

Bestandteile Probe L Probe M Probe N Probe

Polyäthertriol aus Propylenoxid und Glycerin, MG = 3000 100 100 100 100

Zinn(II)-octoat 0,35 0,35 0,35 0,35

Triäthylendiamin 0,20 0,20 0,20 0,20

Oberflächenaktives Silicon 1,00 1,00 1,00 1,00

Wasser 4,00 — — —

Acryl-Latex (38% Feststoff, Glastemp. 103⁰C, - 6,7 - -

Teilchengröße 200 bis 300 A)

77% Butadien/23% Styrol-Latex (50% Feststoff, Glastemp. - - 8,0 -

-64 bis -59⁰C, Teilchengröße 2000 A)

Vinylpyridin-Butadien-Latex (50% Feststoff, Glastemp. — — — 8,0

-60 bis -40°C, Teilchengröße 750 bis 800 Ä)

Toluoldiisocyanat 80/20-lsomerverhäitnis 52 52 52 52

Eigenschaften

Dichte, kg/m³ 25,3 25,4 24,6 25,4

CLD-Belastungen, kg (10,16 χ 10,16x4 cm Probe)

25% Verformung 2,63 3,36 2,22 2,27

65% Verformung 4,99 6,58 4.676 5,35

Dieses Beispiel zeigt, daß die Verwendung wiißrigcr Tragfähigkeit oder des CLD-Belnsüingswertes ergibt,

Latices, bei denen die Glaslempuratur des Polymerisats die durch Polymerisate mil bglaslemperaliiren über

weniger als 50"C beträgt, nicht die Verbesserung der 50"C geschaffen wird.

Claims

l'alcnums|iriidic:

1. Verfahren zur Herstellung flexibler /eiliger Produkte durch Umsetzung eines organischen ί Polyisocyanate mit einem Polyesterpolyol und/oder Polyätherpolyol mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 6000 und 1 bis 20 Gew.-Teilen eines Polymerisats in Form eines nicht geschäumten wäßrigen Latex mit einem Feststoffgehalt bis zu 65% pro 100 Gew.-Teile Polyester- oder Polyätherpolyl in Gegenwart von Wasser, Katalysatoren und einem oberflächenaktiven Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß man als nicht geschäumten wäßrigen Latex einen solchen eines Polymerisats r> mit einer Glastemperatur (Tg) von wenigstens 50°C verwendet, wobei das Latexpolymerisat eine Teilchengröße im Bereich von 200 bis 800 Ä hat und kleinere Mengen Latexpolymerisatpartikeln mit einer Teilchengröße außerhalb dieses Bereiches ><> vorhanden sein können.

2. Verfahren zur Herstellung flexibler zelliger Produkte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Polyesterpolyol oder Polyätherpolyol vor der Bildung des zelligen Produktes I bis 20 >^r> Gew.-Teile des Polymerisats in Form eines nicht geschäumten wäßrigen Latex pro 100 Gew.-Teile Polyester- oder Polyätherpolyol einverleibt und einen Teil des Wassers aus der ungeschäumten Reaktionsmasse vor der Bildung des zelligen in Produktes abstreift.