DE2452390C2 - Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von aromatischen Uretdiongruppen aufweisenden Polyisocyanaten - Google Patents
Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von aromatischen Uretdiongruppen aufweisenden PolyisocyanatenInfo
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Description
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20
30
Die Herstellung von polyfunktionelien Ureidionisocyanaten.
z. B. auf Basis des 2.4-Toluylendüsocyanats,
üf.ier Verwendung von Dimerisierungskalalysaloren ist
bekann! (Kunststoff-Handbuch. Band VII. Polyurethane. herausgegeben von Vieweg-Hoehllen. Carl-Hanser-Verlag
München. 1966. Seite 16).
Nach einer Ausführungsform wird die Dimerisierung
in einem organischen Lösungsmittel. /. B. Dichlorbenzol, durchgeführt (US-PS 26 83 144). Um eine gute *o
Qualität im Produktionsmaßstab zu erhalten, muß. wie die Anmclderin feststellte, in siark verdünnter Lösung
gearbeitet werden.
Ks versteht sich von selbst, daß die Mitverwendung derartiger Lösungsmittclmcngen bei der Dimcrisierung.
welche nach erfolgter Reaktion entfernt werden müssen, einen ganz erheblichen (echnischen Aufwand
bedeutet.
Nach einer anderen Ausführungsform erfolgt die Dimensioning in wäßrigem Medium. Nach US-Patciu sn
34 89 744 werden Dispergiermittel /.. B. Alkylarylsulfonsäuren
oder die Alkalisalze höherer organischer Säuren verwendet. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß ein
beträchtlicher Teil der Diisocyanate mit Wasser unter Bildung von Harnstoffen und Polyharnstoffen reagiert. "
so daß die Produkte aus einem Gemisch von Uretdior,-
und Harnsioffgruppen enthaltenden Diisocyanatcn bestehen. Zum anderen haben derart hergestellt
Dispersionen wegen der allmählichen Abreaklion der freien NCO-Gruppen mit dem Wasser nur eine
begrenzte Lagcrsiabilität. Die Isolierung des Produktes
aus der Dispersion durch Filtration und Trocknung hinwieder bringt wegen der Feinkörnigkeit zusätzliche
Probleme.
Line Dimerisierung in Substanz ist bisher im Produktionsmaßstab nicht bekannt. Fs ist zwar relativ
einfach, kleine Mengen aromatischer Diisocyanate unverdünnt zu dimerisieren (Russion. Chemical Re-
b0 views. 41 (9), 1972, Seile 77b. US-Patentschrift 26 71 082
und DE-AS 10 81 895), jedoch scheiterte bisher eine wirtschaftliche Dimerisierung in technischen Mengen
an der großen abzuführenden Reaktionswärme sowie an der Phasenumwandlung flüssig, flüssig-fest, fest, die
durch die Reaktion bedingt ist. Pro Mol beispielsweise aus2,4-Diisocyanatotoluol hergestelltem Uretdiondiisocyanat
werden 11 kcal/Mol frei. Die starke Erwärmung des Reaktionsgemisches auf 1000C und mehr bewirkt,
daß über die Dimerstufe hinaus fast quantitativ harzartige Trimerisierungsprodukte entstehen. Die
Trimerisierungsprodukte können nicht mehr in das Dioder Monomere zurückgespalten werden.
Grundsätzlich schien es aussichtsreich, die Dimerisierungsreaktion
in dünnen Schichten auf einem Transportband, beispielsweise auf einem Stahlband unter
Kühlung ablaufen zu lassen.
Dabei erhält man aber, wie eigene Versuche der Anmelderin zeigten, ein Produkt, das nicht annähernd
der Qualität eines in verdünnter Lösung hergestellten Ureidiondiisocyunates entspricht. Das Produkt enth.äh
noch erhebliche Mengen an nicht umgesetztem monomerem Diisocyanat. das zu starker Geruchsbelästigung
führt. Auch ist die Zusammensetzung des so hergestellten Uretdionisocyanates uneinheitlich, da
beim Auftragen der Reaktionsmischung auf das Transportband schon kleinste Differenzen in der
Schichtdicke partiell zu verschieden starker Erwärmung des Reaktionsgemisches führen und auf diese Weise
mehr oder weniger große Mengen an Isocyanurat entstehen. Das Reaktionsprodukt läßt sich erst nach
längerer Zeit und dann auch nur bruchstückweise vom Transportband ablösen. Dadurch ist eine Unterbrechung
des kontinuierlichen Monomer-Auftrags unvermeidlich.
Überraschenderweise wurde nunmehr gefunden, daß man aromatische polyfunktionelle Urctdioni.socyanate
in Substanz in beliebig großen technischen Mengen kontinuierlich produzieren kann, wenn man einen
kontinuierlich arbeitenden, kühlbaren Schneckenreaktor verwendet, in den das als Aiisgangssubslanz
verwendete Uretdiongruppen-freie Polyisocyanat und der Dimerisierungskatalysator kontinuierlich eindosiert
wird und in welchem die Vermischung dieser Ausgangskomponentcn erfolgt. Vorzugsweise werden hierbei
kontinuierlich arbeitende selbstreinigonde Schneckcnreakiuren
eingesetzt, um zu verhindern, daß das entstehende Urctdionpolyisocyanat sich an den Wandungen
des Reaktors absetzt und so die rotierenden
Maschinenteile blockiert. Dabei ist es besonders günstig, daß das entstehende feste Reakiionsgiii ständig intensiv
durchmischt und transportiert wird.
Gegenstand der Ei findung ist somit ein Verfahren zur
kontinuierlichen Herstellung von aromatischen Uretdiongruppcn
aufweisenden Polyisocyanaten durch Dimerisierung von Uretdiongruppen-freien aromatischen
Polyisocyanaten in Gegenwart von die Dimerisierung von Isocyanaten beschleunigenden Katalysatoren
bei -30 bis +70^C. dadurch gekennzeichnet, daß die Dimerisierung in einem kontinuierlich arbeitenden,
kühlbaren Schneckenreaktor unter kontinuierlicher Zudosierung des zu dimerisierenden Uretdiongruppenfrcicn
Polyisocyanats und des Dimerisierungskaialysators erfolgt.
Für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete selbstreinigende Schneckenreaktoren werden beispielsweise
in »Sehneckcnmaschincn in der Verfahrenstechnik« von H. Herrmann. Springer-Verlag. Bcrlin/Hcidel-
berg/New York, 1972, Seiten 161 - 170 beschrieben.
Für das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise besonders geeignet sind mehrweilige bevorzugt zweiwellige
Schneckenmaschinen mit gleichsinnig rotierenden, kämmenden und (bis auf ein geringes Spiel)
abschabenden Schneckenwellenpaaren nach DE-PS 8 62 668.
Ein Vorteil dieser Schneckenmaschinen ist deren ständige Selbstreinigung und Zwangsfördening bei
schmalem (bzw. auch beeinflußbarem) Verweilzeitspektrum.
Weiterhin bewirkt dieses Schneckensystem eine intensive Zwangskonvektion, welche neben intensiver
Mischwirkung auch ausgezeichnete Wärmeübergangsbedingungen an der Gehäuseinnenwandung zur Folge
hat, ein Umstand, der für die hier entscheidende Temperaturführung sehr wichtig ist. Schließlich erlaubt
die gleichsinnige Rotation der Schnecken die sichere Förderung und Verarbeitung verschiedener Produktkonsistenzen
von zähflüssig und pastös bis fest ohne Blockiergefahr bei^ichzeitig kämmender Anordnung. M
Die "cnannie Reaktion durchläuft innerhalb der
Schneckenmaschine diese verschiedenen Konsistenzen, wobei besonders für den Obergang pastös-fest definierte
Rcaktionsbedindungen ohne Verkrustungsgefahr wichtig sind.
Überraschenderweise zeigt dieses Schneckensystem im vorliegenden Rcaktionsfall am Ende in der festen
Produktphase eine unerwartet gute Grobzerkleinerungswirkung, wodurch das Reaktionsprodukt in Form
eines pulvrigen bis körnigen, gut rieselnden Schüttgutes ausgestoßen wird. Das genannte Schneckensystem
erweist sich für die Uretdionbildung in Substanz nicht nur als geeigneter Reaktor p.iit gen-u einstellbaren,
definierten und reproduzicrbarcii Reaktioiisbedingungen
bei sehr kurzen Reaktionszeiten _iid praktisch
quantitativen Ausbeuten, sondern aucn als besonders betriebssicheres Gerät für die schwierige Phasenumwandlung
mit einer im gleichen Arbeitsgang erreichbaren, unerwarteten Zerkleinerungswirkung.
Mit Vorteil werden neben den Förderelementen mit der genannten, besonderen Schneckenkinematik nach
DE-PS 8 62 668 kurz nach der Zugabe des Katalysators in den Isocyanatstrom spezielle Mischelemente nach
DE-PS 8 13 154 oder DE-PS 9 40 109 eingesetzt, welche eine gesteigerte Mischwirkung und intensivierte
Zwangskonvektion aufweisen und somit für eine gleichmäßige Verteilung der kleinen Mengen an
Katalysator im Hauptstrom sorgen. Auch im Reaktionsbereich nach Katalysatoreinmischung bis zur hochviskosen
Paste (jedoch nicht in der Feststoffzone) können '° hier derartige Elemente vorteilhaft im Sinne gesteigerter
Mischwirkung sein.
Das genannte spezielle Schneckensystem kann ein- oder mehrgängig ausgeführt werden, bevorzugt sind
2gängige Maschinenbauarten mit einem Verhältnis Gangtiefr. zu Gehäuseinnendurchmesser von 0,1-OJ
sowie 3gängige Maschinenbauarten mit einem entsprechenden Verhältnis von 0,05 — 0.15. Die Durchführung
von organisch-chemischen Reaktionen in Reaktionsschnecken ist zwar bekannt. Im allgemeinen bedientie
man sich jedoch der Reaktiönsschnecken zur Herstellung
und Modifizierung von Polymerschmelzen, wobei Temperaturen oberhalb der Erweichungspunkte der
jeweiligen Produkte angewendet werden. Die Reaktionsprodukte werden erst nach Austritt aus der
Schnecke in den festen Aggregatzustand überführt.
Die Reaktionen des erfindungsgemaßen Verfahrens
aber gehen vorzugsweise von einem flüssigen niedrigviskosen Zustand aus. Danach werden verschiedene
pastenartige Zustände durchlaufen, in denen in noch vorhandenem flüssigen Monomeren festes Uretdionisocyanat
suspendiert ist. In diesen Phasen neigt das Reaktionsgut besonders stark zum Verkleben -und
Verklumpen. Letztlich, nach weitgehender Umsetzung des Monomeren, wird ein hartes kristallines Produkt
erhalten. Es war nicht zu erwarten, daß mit den genannten Schneckenmaschir<en chemische Reaktionen
durchführbar sein würden, bei welchen derart konträre Aggregatzustände durchlaufen werden. Es war besonders
überraschend, daß mittels derartiger Schneckenmaschinen die bekannte Dimerisierungsreaktion von
aromatischen Polyisocyanaten erstmals im technischen Maßsrab praktisch lösungsmittelfrei so gut unter
Kontrolle gehalten werden kann, daß praktisch reine d. h. Isocyanuratgruppen-freie Dimerisierungsprodukte
erhalten werden. Insbesondere war es überraschend, daß beim Austritt aus der Schnecke bereits ein feines
rieselfähiges Pulver anfällt, das ohne weitere Vermahlung für viele F.insjitygebiete verwendet werden kann.
Für das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt einzusetzende aromatische Polyisocyanate sind Diisocyanate
der Formel
R(NCO)2
in welcher
in welcher
R für einen gegebenenfalls durch Alkyl-, Alkoxy-, Phenoxy- oder Halogenreste substituierten
und/oder gegebenenfalls Alkylenreste zwischen zwei aromatischen Ringen als Brückenglieder
aufweisenden aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit insgesamt 6 — 15 Kohlenstoffatomen steht.
Beispiele für derartige aromatische Diisocyanate sind 2,4-Diisocyanatotoluol, 2,6-Diisocyanatotoluol. aus diesen
Isomeren bestehende Gemische.
4.4'-Diisocyanatodiphenylmethan.
4,4'-Diisocyanatodiphcnylpropan.
1.4-Diisocya na to-2-chlor-benzol.
4,4'-Diisocyanato-3,3'-dichlordiphenylmethan.
l/t-Diisocyanato-S-methoxy-benzol.
1.4-Diisocya na to-3-phenoxy-benzol.
Bevorzugt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzende Diisocyanate sind 2.4-Diisocyanaiotoluol. 2.6-Diisocyanatotoluol. aus diesen Isomeren bestehende Gemische oder 4.4'-Diisocyanatodiphenylmeth;in. 2,4-Diisocyanatotoluol ist besonders bevorzugt. In speziellen Fällen können auch, bevorzugt als Mischkomponenten, tri- und höherfunktionelle aromatische Polyisocyanate verwendet werden oder auch modifizierte Urethan- oder Harnstoffgruppen aufweisende Polyisocyanate, beispielsweise das Additionsprodukt aus 5 Mol 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat und I Mol Tripropylenglykol. Bei Verwendung hochschmclzendcr Diisocyanate können geringe Mengen organischer Lösungsmittel zur Erniedrigung des Schmelzpunktes dienlich sein.
Bevorzugt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzende Diisocyanate sind 2.4-Diisocyanaiotoluol. 2.6-Diisocyanatotoluol. aus diesen Isomeren bestehende Gemische oder 4.4'-Diisocyanatodiphenylmeth;in. 2,4-Diisocyanatotoluol ist besonders bevorzugt. In speziellen Fällen können auch, bevorzugt als Mischkomponenten, tri- und höherfunktionelle aromatische Polyisocyanate verwendet werden oder auch modifizierte Urethan- oder Harnstoffgruppen aufweisende Polyisocyanate, beispielsweise das Additionsprodukt aus 5 Mol 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat und I Mol Tripropylenglykol. Bei Verwendung hochschmclzendcr Diisocyanate können geringe Mengen organischer Lösungsmittel zur Erniedrigung des Schmelzpunktes dienlich sein.
Für das erfindungsgemäßc Verfahren geeignete
Katalysatoren sind alle beliebigen, die Dimerisierung
von aromatischen Polyisocyanaten unter Bildung von Uretdiongruppen beschleunigende Substanzen. Bevorzugt
werden tertiäre aliphatischc bzw. heterocyclische Amine, ζ. B. Triäthyiamin, Tri-n-propylamin. N-Methyl-
und N-Äthylmorpholin und Pyridin eingesetzt. Besonders
bevorzugt sind jedoch Phosphine der Formel
R1-P-R3
in welcher
Ri einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 — 18 Kohlenstoffatomen bedeutet und
Rj sowie Rj für gleiche oder verschiedene Reste
stehen und einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 - IS Kohlenstoffatomen oder einen
Phenylrest bedeuten.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden die Katalysatoren in solchen Mengen eingesetzt, daß die
Dimerisierungsreaktion bei der gewählten nachstehend
näher definierten Reaktionstemperatur praktisch quantitaiiv innerhalb von 60 Minuten, bevorzugt innerhalb
1-3 Minuten erfolgt. Im allgemeinen werden die Katalysatoren in Mengen von 0,001-2 Gew.-°/o,
vorzugsweise 0.05-0,5 Gew.%. bezogen auf zu
dimerisierendes Ausgangsdiisocyanat eingese'zt. Zur exakten Dosierung geringerer Katalysatormengen ist es
vorteilhaft, den Katalysator in einem organischen Lösungsmittel zu lösen. Dabei sollte jedoch die Menge
des verwendeten Lösungsmittels, 20 Gew.-%. bevorzugt 5 Gew.-%, bezogen auf das Isocyanat. nicht überschreiten.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise lösungsmitielfrei durchgeführt. Die oben genannte
geringe, gegebenenfalls zur Auflösung des Katalysators verwendete Lösungsmittelmenge stört jedoch nirht.
Diese geringen Mengen Lösungsmittel können in einfacher Weise während oder nach der Reaktion in der
Schncckenmaschine ausgedampft werden. Bei extrem großen Durchsatz und besonders intensiver Kühlung
können natürlich auch höhere Katalysatormengen verwendet werden. Man wird natürlich möglichst
niedrige Katalysatormengcn anstreben, um ein Produkt
von hohem Reinheitsgrad zu erhalten.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist eine Einhaltung eines Temperaturbereichs von -30-+70 C
wesentlich. Dies kann auf einfache Weise dadurch erreicht werden, daß der Reaktor mit mehreren
unabhängig voneinander regulierbaren Temperaturzonen ausgestattet wird. Dabei niuß natürlich dort am
stärksten gekühlt werden, wo die größte Wärmemenge frcigeseizi wird. Andererseits darf die Temperatur auch
nicht /u tief gehalten werden, da dann die Reaktionsgeschwindigkeit
zu niedrig wird. Gegebenenfalls kann der Reaktor am Einfüllstutzen sogar erwärmt werden, dann
nämlich, wenn festes Ausgangsprodukt vor der Reaktion aufgeschmolzen werden soll.
Die Temperatur des Reaktionsproduktes darf während der Uretdionbildung und vor Vernichtung dos
Katalysators 70°C nicht überschreiten. Bevorzugt sind Reaktionstemperaturen von -20-40'C. besonders
bevorzugt 0-20° C.
Ein besonderer Vorteil des Verfahrens ist darin zu sehen, daß die im allgemeinen im Monomeren nicht
löslichen Uretdionisocyanate sich durch Kristallisation und Fällung der Weiterreaktion zum Trimercn bzw. der
Rückspaltung zum Monomeien entziehen, so daß die
Reaktion annähernd zu 100% abläuft und im Endprodukt
kaum freies Diisocyanat verbleibt. Im allgemeinen wird nach Ende der Reaktion der Katalysator mit Hilfe
von Katalysatorengifien. /.. B. Alkylierungsmitteln. Säuren,
elementarem Scnwefel, Luftsaucrstoff oder Sauerstoff
abgebenden Verbindungen — gegebenenfalls durch Zugabe am Ende der Schneckenmaschine —
vernichtet. Da die Katalysatoren meistens nur k; sehr
geringer Menge angewandt werden, kann man für einige Anwendungsmöglichkeiten auf deren Vernichtung
verzichten, insbesondere dann, wenn als Ausgangsdiisocyanate
solche mit Isocyanatgruppen dem'jch unterschiedlicher Reaktivität wie z. B. das 2,4-Diisocyanatotoluol
eingesetzt wurden.
Die Zuführung des Ausgangs-Polyisocyanats in die Schneckenmaschine geschieht vorzugsweise mittels
Dosierpumpe entweder über eine Trichteröffnung der Maschine mit Absaugung und gegebenenfalls Ni-Überlagerung
oder bevorzugt über ein Rohr in das ansonsten geschlossene Schneckeneintragungsgehäuse. In beiden
Fällen kann mittels einstellbarer Schneckendrehzahl eine vollständige oder teilweise Füllung der Schneckengewindezone
im Einzugsbereich erzeugt werden. Der Katalysator wird mit einer zweiten Dosierpumpe
bevoizugt an einer zweiten, etwas stromabwärts in der
Schneckenmaschine liegenden Irielle eindosiert und erst
innerhalb der Schneckenmaschine ;nit dem Polyisocyanat vereinigt, wobei eine intensive Durchmischung und
ständige Abschabung von Mischwerkzeug und Reaktorwand erfolgt.
dm einen wirtschaftlichen Betrieb der hochwertigen mehrwelligen Schneckenmaschine zu erreichen, ist es
auch möglich, die Reaktion bis zum beginnenden Kristallisieren des Uretdionisocyanates in dieser
Schneckerimaschine zu führen und die Reaktion in einer
nachgeschalteten, z. B. einfachen Schneckenmaschine oder in einem kontinuierlich arbeitenden Mischer, zu
Ende zu führen.
Die erfindungsgemäßen Verfahrensprodukte, insbe-
J5 sondere das Uretdiondiisocyanat auf Basis von 2.4-
und/oder 2.6-Toluylendiisocyanat werden als blockierte
Diisocyanate für die Herstellung von Lacken, für die Reifen-Cordverklebung und zur Vernetzung von Polyurethanelastomeren
verwendet. Darüber hinaus lassen
■40 sich feine Pulver dieser Produkte mit Hilfe von
Emulgatoren in Wasser suspendieren und aus wäß.riger Phase als Kleber verwenden
■»ϊ 2.4-Toluylendiisocyanat wird bei einer Temperatur
von !0"C in einer zwei welligen Schneckenmaschine mit gleichsinnig rotierenden kämmenden Schneckenwellen
kontinuierlich mit 1.3% Tributylphosphin versetzt (Gewichtsprozente bezogen auf Toluylendiisocyanat).
μ Das Gehäuse der 1845 mm langen Schneckenwellen
ist in vier gleich lange Kühlzonen unterteilt. Die Kühlmedien in diesen Kühlzonen weisen folgende
Temperaturen auf:
I.Zone -100C (Kühlmedium : Sole)
2. Zone -200C (Kühlmedium : Methanol)
3. Zone -20"C (Kühlmedium : Methanol)
4. Zone 0"C (Kühlmedium : Sole)
Die Temperatur des austretenden Produktes liegt bei 15° C.
Durchsatz: 40 kg/h
Verweilzeit: 1.7 min
Schneckend-ehzahl: 80 U/min
Schneckenwellenaußendurchmessur: 53 mm
Schneckenwellcninnendurchmesser: 42 mm
Schncckenwellenlflnprr IHdS mm
Analysen:
NCO-Gchalt (tilrinietlisch):
24,"5"/(I gefunden
24,15% theoretisch
NCO-Gchalt (titrimetrisch) des riickgcspaltcncn llreldiondiisocyanales:
47.1% gefunden
48.}% theoretisch
Reatmengc an
Monomerem
Monomerem
Uretdiondiisocyanat
Polyuretdiondiisncynate und Trimerisierungsprodukte
70,2
22,8
Ein anderer Teil des Produktfilmes wurde in der Schichtmitte gespalten. Die Analysen der beiden
Schichten sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben:
Analysen: (Gelchromatographisch, Gew.-%)
Restmenge Ureldian Mono- ondiisomerem evanat
Polyuretdiondiisocyanate und Trimerisierungs-
produktc
Obere 8
Schicht-
hälfte
Untere 5
Schicht-
hälfte
65,1
80,5
80,5
25,1 15,0
!n einer Varianic des Beispiels wurde der cinscsc:/ic
Katalysator durch Zudosierung von 120% eier äquivalenten
Menge an Schwefel 20 cm vor der Produktaustrittsstelle vernichtet, um so zu einem entsprechenden,
jedoch praktisch unbegren/t lagerfähigen Produkt zu kommen.
Ausführung wie in Beispiel I, aber mic 4.4'-Diphenylmethandiisoeyanat.
Temperaturführung:
1. Kühlzone: 30cC
2. Kühlzonc: -15°C
3. Kühlzone: - 15CC
4. Kühlzone: -5 C
Temperatur des austretenden Produktes: I > C
Analysen:
NCO (ichall (tilrimelrisch):
30,8% gefunden
3i.b% theoretisch
H e i s ρ i e I J
(Vergleich)
(Vergleich)
2.4-Ti)lu>lendiisi)c'\anat wird in einer Menge von
1.2 kg/min bei Raumtemperatur mit 1.3 Ge\s.-%
Tnbuivlphosphin in einem Kenies Mischer gemisch)
und changierend auf ein endloses Stahlband gegeben (Handlange: 30 m. Auflragsbreite: 50 cm. I3andgeschwindigkeii:
75 cm/min). Die Unterseite lies Bandes
wird /ur Kühlung mit l.ufi von 12 C beblasen. Die
Uandteinperatur wird dadurch konstant auf 15 C
gehalten, f rot/dem steigt die Temperatur an der Oberflache des Produktes auf 48 C. Sobald das Produkt
die hintere llmkehrtromniel des Bandes erreicht, muß
das Band angehallen werden, um eine Aushärtung des Reaktionsproduktes /u erreichen. Diese Nachreaktion
ist nötig, um ein Lösen des Reaktionsproduktes vom
Band /ti erreichen.
liin Tei! des Produktfilms wurde vom Band abgelöst
und eine Probe gemahlen. Die Analyse ergab folgende Werte (Ge^.-'Vi.)·
Gelchromalographiscbe Analysenergebnisse (Gew.-%):
Restmenge an
Monomerem
Monomerem
Uretdionisocyanat
Polyuretdionisocyanat und Trimerisierungsprodukte
^ Λ ο Γί£.
mittlere Korngröße: 150 μ.
Beispiel 4
(Vergleich)
(Vergleich)
150 g 2.4-Toluylendiisocyanat werden in einem
Becherglas mit 1,58 Tributylphosphin (1.0 Gew.-% Tributylphosphin bezogen auf Toluylendiisocyanat) bei
20cC unter kräftigem Rühren versetzt. Dabei verfestigt
sich die flüssige Mischung nach etwa 1 Minute (Temperatur 75"C). Während 5 Minuten wird das fes*·;
Produkt wieder flüssig (Temperatur 1030C); nach einigen Stunden erstarrt es glasartig.
Claims (4)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von aromatischen Uretdiongruppen aufweisenden Polyisocyanaten
durch Dimerisierung von Uretdiongruppen-freien aromatischen Polyisocyanaten in Gegenwart
von die Dimerisierung vor Isocyanaten beschleunigenden Katalysatoren bei —30 bis
+ 700C. dadurch gekennzeichnet, daß die
Dimerisierung in einem kontinuierlich arbeitenden, kühlbaren Schneckenreaktor unter kontinuierlicher
Zudosierung des zu dimerisierenden Uretdiongruppen-freien Polyisocyanats und des Dimerisierungskatalysators
erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet,
daß die Reaktion in einer mehrwclligen, bevorzugt in einer zweiwelligen Schneckenmaschine
mit gleichsinnig rotierenden kämmenden Schnekkenwellen
durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß als UretdiongrupDcn-freics
aromatisches Polyisocyanat 2,4-Diisocyanatotoluol eingesetzt wird.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß als Dimerisierungskatalysator
Tributylphosphin eingesetzt wird.
IO
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