DE2522189C2 - Urethanprepolymermasse und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Urethanprepolymermasse und Verfahren zu ihrer Herstellung

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DE2522189C2 DE19752522189 DE2522189A DE2522189C2 DE 2522189 C2 DE2522189 C2 DE 2522189C2 DE 19752522189 DE19752522189 DE 19752522189 DE 2522189 A DE2522189 A DE 2522189A DE 2522189 C2 DE2522189 C2 DE 2522189C2
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Description

2. Verfahren zur Herstellung der Urethanprepolymermasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man S-lsocyanatomethylO.S.S-trlmethylcyclohexyllsocyanat mit Trimethylolpropan In einem NC0/0H-Verhältnls von 3:1 bis 10: 1 In Gegenwart eines organometalllschen Katalysators umsetzt und anschließend das nicht umgesetzte S-lsocyanatomethylO^S-trlmcthylcyclohexyllsocyanat entfernt.
Die Erfindung betrifft eine Urethan-Prepolymermasse, die endständige Isocyanatgruppen enthalt, auf 3-IsocyanatmethylO.S.S-trlmethylcyclohexyllsocyanat basiert und ausgezeichnete Löslichkeit In organischen Lösungsmitteln sowie ausgezeichnete Vertraglichkeit mit Polyolkomponcnten aufweist und ferner Anstrichfilme mit wesentlich verbesserter Wetterfestigkeit ergibt.
Eine große Vielzahl von Überzugsmassen und Anstrichmitteln auf Polyurethanbasis Ist heute auf dem Markt erhältlich. Diese Überzugsmassen und Anstrichmittel haben jedoch Im allgemeinen schlechte Wetterbeständigkeit und neigen bei Einwirkung des Lichts zum Vergilben. Eine besonders schlechte Wetterbeständigkeit haben Überzugsmassen und Anstrichmittel auf Basis von Toluylcndlisocyanat (TDI).
In dem Bemühen. Anstrichfilmen verbesserte Wetterbeständigkeit zu verleihen, wurden Anstrichmittel auf Basis von aliphatischen Diisocyanate^ z. B. Hexamelhylcndllsocyanat (KDI), 4.4'-Dlcyc!ohexylmethandllsocya-3" nat usw. sowie auf Basis von Xylylcndllsocyanat (XDl) vorgeschlagen, aber alle diese Anstrichmittel erwiesen sich als unbefriedigend.
Seit kurzem Ist es bekannt, daß Anstrichfilme auf Basis von IsocyanatmcthylO.S.S-trlmcthylcyclohexyllsocya-
nat, das aus Addukten von S-lsocyanatmcthylO.S.S-trlmcthylcyclohexyllsocyanat mit nlcdrlgmolekularen PoIyolen und Polyalkoholen hergestellt wird, Im allgemeinen erheblich verbesserte Wetterbeständigkeit aufweisen.
O-Isocyanatmethyl-S.S.S-trimethylcyclohexyllsocyanat ist auch als »Isophorondllsocyanal« bekannt und wird
nachstehend kurz als »IPDI« bezeichnet.)
Weitere Untersuchungen dieser mit dem IPDI umzusetzenden niedrigmolekularen Polyole ergaben, daß durch Verwendung von Glykolen wie Älhylcnglykol, Propylcnglykol, Diathylenglykol, Dlpropylenglykol, 1,3-Butan-
dlol, 1,4-Butandiol, 1,6 Hexandlol und Neopcntylglykol nicht nur die Trockeneigenschaften der hergestellten
Anstriche verschlechtert werden, sondern auch die Filmhärte verschlechtert wird, so daß diese Glykole keinen
praktischen Wert haben. Es wurde ferner festgestellt, daß Anstrichmittel, die aus Acrylpolyolen In Kombination mit IPDI-Polyol-Addukten hergestellt werden, die als Polyole verschiedene TrIoIe wie Glycerin, 1,2,6-Hexantrlol und Trlmethyloläthan, oder tetrafunkilonellc oder hOherfunkllonelle Polyole, z. B. Pentaerythrit, Sorbit und
Saccharose enthalten, Anstriche mit ungenügender Haftfestigkeit und Schlagfestigkeit ergeben, so daß sie als Überzugsmaterialien und Anstrichmittel keinen praktischen Wert haben.
Es wurde ferner gefunden, daß Anstriche auf Basis der Addukte, die aus IPDI mit Trimethylolpropan (nachstehend kurz als »TMP« bezeichnet) erhältlich sind, verhältnismäßig gute Haftfestigkeit und Schlagfestigkeit aufweisen.
Eine weitere Untersuchung von IPDI-TMP-Addukten ergab, daß die Addukte, die durch Umsetzung von IPDl mit TMP nach der In der Polyurcthan-Chemle üblichen Welse, d. h. bei einem NCO/OH-Vcrhältnls von 2,0:1 (2 Mol IPDI und 1 Mol TMP) erhalten werden, schlechte Verträglichkeit mit den Polyolkomponenten aufweisen. In diesem Fall werden Nebenprodukte, τ. B. ein Addukl aus 2 Mol TMP mit 5 MoI IPDI und seine welterpolymerlslerten Addukte außer dem Idealen Addukl von TMP mit 3 Mol IPDI gebildet. Es wird angenommen, daß diese Nebenprodukte und das nicht umgesetzte IPDI einen nachteiligen Einfluß auf die Verträg- ^ Henkelt mit Polyolkomponenten ausüben.
So beschreibt die DE-OS 19 62 808 eine Urclhanprepolymermasse, die nicht umgesetztes IPDI sowie das Addukt aus 2 Mol TMP und 5 Mol IPDl neben dem Idealen Addukt enthält.
Das Ideale Addukt von TMP mit 3 Mol IPDI hat die folgende Formel:
I!
CH2OCNH-IPDl
O
Il
CH1-CH2-C CH2OCNH-IPDI
Il
. CH3OCNH-IPDl
In dieser Formel steht »-IPDI« für IPDl, in dem eine NCO-Gruppe mit einer der Hydroxylgruppen von TMP umgesetzt Ist, wahrend die andere NCO-Gruppe eine freie NCO-Gruppe Ist.
Der Ausdruck »ideales Adüukt« (idealized adduct) wird hler In dem Sinne gebraucht, wie er beispielsweise von J. H. Saunders und Mitarbeitern In »Polyurethanes, Chemistry and Technology, Tell II Technology« definiert 1st und allgemein bei Beschlchtungsmaterlallen und Anstrichmitteln auf Polyurethanbasis gebraucht wird. S
Es wurde jedoch gefunden, daß eine Urethanprepolymermassc. die 1, nicht weniger als 65 Gew.-* des Idealen Addukts von Trlmethylolpropan mit 3 Mol IPDI und 2. nicht mehr als 5 Gew.-% IPDI-Monomeres, bezogen auf die Gesamtmasse, enthalt, nicht nur Anstriche mit ausgezeichneter Wetterbeständigkeit ergibt, sondern auch überaus gut verträglich mit Polyolen (z. B. Polyesterpolyolen, Polyäthcrpolyolen, Polyesterätherpolyolen, ölmodlflzlcrten Polyesterpolyolen und Acrylpolyolen) und äußerst leicht In organischen Lösungsmitteln löslich Ist, so daß dieses Produkt sich besonders gut als Polyurcihan-Prepolymeres für Anstrichzwecke eignet. Der Erfindung liegen die vorstehenden Feststellungen zugrunde.
Gegenstand der Erfindung sind demgemäß Urcthanprepolymermassen aus
a) dem Idealisierten Addukt von Trlmethylolpropan mit 3 Mol S-IsocyanatomethylO.S.S-trlmethylcyclohexyl-Isocyanat,
b) 3-Isocyanatomethyl-3,5,5-lrimethylcyclohexyllsocy:inat und
c) dem Addukt aus 2 Mol Trlmethylolpropan mit 5 Mol S-Isocyanaiomethyl-S.S.S-trlmethylcyclohexyllsocyanat und seinen weller polymerisation Addukten dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Komponente
(a) wenigstens 65 Gew.-*, der Anteil der Komponente (b) nicht mehr als 5 Gew.-% und der Anteil der Komponente (c) nicht mehr als 30 Gew.-*, bezogen jeweils auf die Gesamtmasse, beträgt.
Die Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren, das die Herstellung dieser Urethanprepolymermassen In einfacher Arbeltswelse und mit gutem Wirkungsgrad ermöglicht.
In den Produkten gemäß der Erfindung beträgt das Gewlchisverhältnls des Idealisierten Addukts von TMP 2$ mit 3 Mol IPDI zur Gesamtmasse wenigstens 0,65 : 1, vorzugsweise wenigstens 0,70 :1, Insbesondere wenigstens 0,75 : 1 und das Gewlchtsverhaitnls des IPDI-Monomeren zur Gesamtmasse nlchl mehr als 0,05: 1, vorzugsweise nicht mehr als 0,03 : 1, Insbesondere nicht mehr als 0,01 :1.
Als weitere Komponenten außer den vorstehend genannten sind beispielsweise das Addukt von 2 Mol TMP mit 5 Mol IPDI und seine weltcrpolymerlslerten Addukte vorhanden. *'
Die Anteile des Idealisierten Addukts von TMP mit 3 Mol IPDI und des IPDI-Monomeren In den Urethanprepolymermassen gemäß der Erfindung werden beispielsweise durch Gelpermeatlonschromatographle bestimmt.
Die Urethan-Prepolymermasscn gemäß der Erfindung werden nach üblichen Verfahren hergestellt, d. h. die Prepolymermasse läßt sich leicht durch Umsetzung von IPDI mit TMP bei einem beliebigen NCO/OH-Verhält- ^s nls und anschließende Entfernung des nicht umgesetzten IPDI-Monomeren und der Nebenprodukte außer dem Idealisierten Addukt von TMP mit 3 Mol IPDI nach geeigneten Methoden herstellen.
Die Umsetzung von IPDI mit Trlmethylolpropan (TMP) gemäß der Erfindung kann sowohl in Abwesenheit eines Lösungsmittels als auch In Gegenwart eines Lösungsmittels, das keinen freien Wasserstoff enthält (z. B. Äthylacetat, Butylacclat, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid, Dlmcthylaceiamld, Methyläthylketon und *o Dloxan), durchgeführt werden. Die Reaktionstemperatur kann Im Bereich von 40° bis 150° C, vorzugsweise 60 bis 90° C, liegen. Nach beendeter Reaktion wird das gegebenenfalls verwendete Lösungsmittel abdestllllert. Vorzugswelse wird ein organometalllscher Katalysator dem Rcaktlonsgemlsch aus IPDI und TMP zugesetzt. Als organometalllsche Katalysatoren eignen sich beispielsweise zinnhaltige organometalllsche Verbindungen, z. B. Dlstannoxane der allgemeinen Formel 4S
R R
I I
X—Sn-O —Sn-Y
i I
R R
In der R ein Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen Ist und X und Y, die gleich oder verschieden sein können, jeweils 1 für ein Halogenatom, eine Hydroxylgruppe, eine Isocyanatgruppe, eine Thlolsocyanatgruppe oder einen Carbonsäurerest stehen, Verbindungen der allgemeinen Formel
R1 X'
R1 Kj
In der R1 und R2 jeweils für einen Alkylrest mit I bis 20 C-Atomen stehen, Ri ein Säurcrest, ein Alkylrest oder <>5 Alkoxyrest mit I bis 20 C-Atomen und X' ein Säurerest Ist, mit der Maßgabe, daß Rj und X' gemeinsam für =0 oder=S stehen können, und Verbindungen der allgemeinen Formel
R4
Sn
In der R4 ein höherer organischer Carbonsäurerest 1st.
Als Alkylreste, für die R, R<% Rj und Rj In den vorstehenden allgemeinen Formeln stehen, kommen beispielsweise Methyl, Äthyl, Propyl. Butyl, Octyl, Lauryl und Stearyl In Frage. Die Halogenatome X und Y können
ίο beispielsweise Chlor, Fluor, Brom oder Jod sein. Als Alkoxyreste, für die R3 steht, kommen beispielsweise Methoxy, Äthoxy, Propoxy und Bi-'toxy in Frage. Die Säurereste, für die R3 und X' stehen, können anorganische Säurereste und organische Säurereste mit 1 bis 18 C-Atomen sein, z. B. Halogenatome (z. B. Chlor, Brom, Fluor und Jod), Acstoxy, Lauroyloxy, Maleoyloxy und 2-Äthylhexanoyloxy. Der höhere organische Carbonsäurerest R4 enthält voizugsweise 8 bis 30 C-Atome und Ist beispielsweise ein Octanoyloxyrest, Nonanoyloxyrest, Decano-
is yl oxy rest oder Undecanoyloxyrest.
Als Beispiele der Organozinnverbindungen der vorstehend genannten Art selen genannt:
R R :
I I
™ Distannoxane X—Sn — O—Sn—Y
I I
R R
Tetrabutyl-1 -chlorO-hydroxy-dlstannoxan
Tetrabutyl-1,3-dlacetoxy-dlstannoxan Tetrabutyl-1,3-dlstearoyloxy-dlstannoxan
Tetrabutyl-l,3-dlformyloxy-dlstannoxan Tetrabutyl-1,3-(2'-äthylhexanoyloxy)-distannoxan Tetrapropyl-l-chlorO-hydroxy-dlstannoxan
Tetrabutyl-1,3-dllauroyloxy-dlstannoxan Teiraäthyl-1 -chlorO-hydroxy-dlstannoxan
Tetramethyl-l-chlorO-hydroxy-dlstannoxan Tetrapropy 1-1,3-dlacetoxy-dlstannoxan Tetrabutyl-l^-dlacryloyloxy-dlstannoxan
Tetrabutyl-1,S-dicyanoacetoxy-dlstannoxan Tetrabutyl-l^-dlbenzyloyloxy-dlstannoxan
Tetraäthyl-1,3-dlacetoxy-dlstannoxan ; Tetrabutyl-1 -hydroxyO-acetoxy-dlstannoxan Tetrabutyl- Tetrabutyl- Tetrabutyl-
Tetrabutyl-Tetrabutyl-
Tetrabutyl-
-hydroxy-3-formyloxy-dlstannoxan ,3-bls(monomethylmaleoyloxy)-dlstannoxane -hydroxy-3-lauroyloxy-dlstannoxan
Tetrabutyl-1-chlor-3-methoxy-dlstannoxan
-chlor-3 -ethoxy-dlstannoxan .3-dllsocyanato-dlstannoxan ^-dllsothlocyanat-dlstannoxan
Tetrapropyl-l^-dllsocyanat-distannoxan Tetrapropyl-l^-dllsothlocyanat-dlstannoxan Tetrapro[:'yl-l,3-diformyloxy-d!stannoxan Tetrabutyl-1-methoxy-S-acetoxy-dlstannoxan
Tetrabutyl-1,3-dlmaleoyloxy-dlstannoxan Tetrabutyi-1 -hydroxy-3-monomethylmaleoyloxy-dlstannoxan
Tetrabutyl-1.3-dlchlor-dlstannoxan Verbindungen der allgemeinen Formel
R1 X' Trlbutylzlnnoxyd,
\ / Trlbutylzlnnacetat,
Sn Trlbutylz:rn!lthoxyd.
/ \ Trlälhylzlnnilthoxyd.
R2 R3 Triathylzlnnacetat,
Dlbutylzlnndichlorld. Dloctylzlnnoxyd,
Dlbutylzlnndlbromld. Trlbutylzlnnehorld,
Dibutylzlnnoxyd. Tribulyl/Inntrlchloracctnt
Dlbutylzlnndllaurat,
Dlbutylzlnnmaleat.
Dlbutylzlnndlacetat,
Dlbutylzlnndl-2-äthyihexoai.
Dlbutylzlnnsulfld.
Trlbuiylzlnnsulfld.
Verbindungen der allgemeinen Formel
Sn
R4
Zlnn(119-octoat
Außer den vorstehend genannten Organozinnverbindungen eignen sich ferner Bleiverbindungen wie Bleloleai. Blelbenzoat, Blel-2-äihylhexanoai und Blclnaphthcnat, Titanverbindungen, z. B. Dlbutyltltandlchlorld, Tetrabutyltltanat und Butoxytltantrlchlorld, Elsenverbindungen, z. B. Elsen-2-fiihylhexanoat und Elsenacetylacetonat. Antimonverbindungen, z. B. Trlphenylantlmondlchlorld, Kobaltverbindungen, z. B. Kobaltbenzoat und Kobalt-2-äthylhcxanoat, Zinkverbindungen, z. B. Zlnk-2-äihylhexanoat und Zlnknaphthenat, Mangan-2-äthylhexanoat und Zlrkonlumnaphthenat. Von diesen organometaülschen Verbindungen werden Organozinnverbindungen, ls Insbesondere Dlbutylzlnndllaurat und Tetrabutyldlacetoxydisiannoxan, bevorzugt.
Diese Katalysatoren werden In einer Menge von etwa O1Ol bis 5 Gew.-*, vorzugsweise 0,03 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des IPDI, verwendet.
Die Entfernung des nicht umgesetzten IPDI-Monomcren und der Nebenprodukte vom Reaktionsgemisch von IPDI und TMP kann nach üblichen Verfahren erfolgen, z. B. durch Extraktion mit einem organischen Lösungsmittel. Destillation, Chromatographie, Fällung und eine Kombination dieser Verfahren. Diese Verfahren werden nachstehend ausführlicher beschrieben.
1) Extraktion
Bei dieser Methode beträgt das stochlometrlsche Verhältnis (NCO/OH) von IPDI zu TMP 3:1 bis 8:1, vorzugsweise 4:1 bis 6: I. Wenn das Verhältnis unter 3: 1 liegt, haben die hergestellten Anstrichfilme nur ungenügende Haftfestigkeit und Schlagfestigkeit. Wenn dagegen die Verhältnisse über 8 : 1 liegen, 1st es äußerst schwierig, das nicht umgesetzte IPDI zu entfernen. Ferner sind die Ausbeuten sehr niedrig, so daß das Verfahren praktisch unbrauchbar Ist.
Als Extraktlonsmltlcl werden zweckmäßig aliphatlsche Kohlenwasserstoffe verwendet. Bevorzugt werden aliphatlsche Kohlenwasserstoffe, die Im Bereich von 50" bis 100° C sieden. Geeignet sind beispielsweise n-Heptan, η-Hexan, Llgroln, n-Octan, 3-Methylpcntan, 3-Äthylpentan und Erdölbenzin sowie Gemische dieser Kohlenwasserstoffe.
Da die Prepolymermasse in organischen Lösungsmitteln sehr leicht löslich Ist, Ist es äußerst schwierig, die gewünschte Prepolymermasse In hoher Reinheit und guter Ausbeute durch Entfernung des nicht umgesetzten IPDI allein mit einem Extraktionsmittel zu erhalten. Es Ist hierbei zweckmäßig, die Art des Extraktionsmittels und die übrigen Bedingungen sorgfältig auszuwählen. Von diesem Standpunkt wird η-Hexan von den vorstehend genannten Extraktionsmitteln besonders bevorzugt. Die Extraktionstemperatur kann 15 bis 900C betragen und Hegt vorzugsweise bei 30 bis 60° C. Die Extraktion kann In üblicher Welse kontinuierlich oder chargenweise *° durchgeführt werden. Das Extraktionsmittei wird in der I- bis 4fachen Gewichtsmenge, vorzugsweise In der 2-bls 3fachen Gewichtsmenge des Reaktionsgemisches bei kontinuierlicher Extraktion und In der 2- bis 6fachen, vorzugsweise In der 3- bis 5fachen Gewichtsmenge des Reaktionsgemisches beim Chargenverfahren verwendet. Der hierbei erhaltene Hxtraklonsrückstand enthält eine geringe Menge Extraktionsmittei, das sorgfältig abdestllliert wird. Das nicht umgesetzte IPDI-Monomere Im Extrakt wird durch Destillation des Extrakts zurückgewonnen und für die Reaktion von TMP und IPDI wiederverwendet.
2) Destillation
Bei dieser Methode Ist das Verhältnis (NCO/OH) von IPDI zu TMP möglichst hoch, jedoch Hegt es vom so wirtschaftlichen Standpunkt be! 3 : ! bis 10: I, vorzugsweise be! 4: ! bis 7 : !. Die Destillation kann in üblicher Welse chargenweise oder kontinuierlich durchgeführt werden.
Um den Abbau des gebildeten Urethanprepolymeren durch Erhitzen zu verhindern, wird die Destillation vorzugsweise In einem Dünnschichtverdampfer mit verhältnismäßig kurzer Verweilzelt durchgeführt. Hierbei wird das Reaktionsgemisch aus IPDI und TMP In einen Dünnschichtverdampfer eingeführt und das nicht umgeseute IPDI bei etwa 150 bis 200° C unter vermindertem Druck von nicht mehr als etwa 1,0 mm Hg abdestilllert. Das aus dem Verdampfer abgezogene IPDI-Monomere wird für die Umsetzung von IPDI und TMP wiederverwendet.
3) Chromatographie
Als Chromatograph Ische Verfahren kommen beispielsweise die Säulenchromatographie, Dünnschlchtchromatographle und Papierchromatographie In Frage. Hierbei kann die Umsetzung von IPDI mit TMP bei einem beliebigen NCO/OH-Verhältnis durchgeführt werden. Bevorzugt wird ein Verhältnis von 3:1 bis 10:1. Die Abtrennung der Nebenprodukte und des nicht umgesetzten IPDI-Monomeren vom Idealisierten Addukt von TMP mit 3 Mol IPDI erfolgt nach üblichen Relnlgungs- und Trennverfahren für organische Verbindungen.
Im Falle der Säulenchromatographie wird die Adsorptlonssäule gebildet, indem ein feingepulvertes festes Adsorptionsmittel (z. B. Kieselgel) In ein Glasrohr gestampft oder gerpreßt wird, das an einem Ende verengt
und mit Watte oder Glaswolle löse verschlossen Ist. Das Rcaktlonsgemlsch wird In den oberen Teil der SiIuIe filtriert, wobei das Idealisierte Addukl von TMP mit 3 Mol IPDI, die Nebenprodukte und nicht umgesetztes IPDI-Monomeres adsorbiert werden. Die Säule wird dann mit einem Irischen Lösungsmittel, z. B. Äthylacclat, gewaschen. Die genannten drei oder mehr Komponenten wandern durch die Säule und werden völlig getrennt. Im allgemeinen wird das Reaktlonsgcmlsch möglichst schnell und unter einer Stickstoffatmosphäre gewaschen.
4) Trennung durch Fallung
"· Bei dieser Methode beträgt das Verhältnis (NCO/OH) von IPDI zu TMP vorzugsweise etwa 1,3 :1 bis 2,0 : 1. Das hierbei erhaltene Reaktionsgemisch enthält das Idealisierte Addukl von TMP mit 3 Mol IPDI und die Nebenprodukte, aber nicht das nicht umgesetzte IPDI-Monomere. Die Trennung dieser Verbindungen erfolgt mit Hilfe einer selektiven Fällungsmethode, die allgemein In der Hochpolymerchemie angewandt wird. Hierbei kann das Idealisierte Addukt von den Nebenprodukten durch Ausfällen der Nebenprodukte durch Zusatz eines '* Fäüungsrnlttels zum Reaktionsgemlsch abgetrennt werden. Das FäUungsmUtel, das nur genügt, die erste Fraktion (d. h. die Nebenprodukte) abzuscheiden, wird zugesetzt und die hierbei gebildete Fällung abfiltriert. Das Idealisierte Addukt bleibt Im Flltrat, aus dem es durch Zusatz des genannten Fällungsmittels In hoher Ausbeute ausgefällt werden kann.
Als Fällungsmittel eignen sich beispielsweise die vorstehend genannten Extraktlonsmliiel, die bei der Extraktionsmethode (1) verwendet werden.
Die in dieser Welse erhaltene Urethan-Prepolymermasse hat ein Amlnäqulvalent von etwa 240 bis 350 und ausgezeichnete Löslichkeit In organischen Lösungsmitteln. Beispielsweise Ist sie In Äthylacetat, Butylacctat, Cellosolveacetat, Benzol, Toluol, Xylol, Mclhyläthylkelon usw. löslich.
Die Prepolymermasse gemäß der Erfindung wird für die Verwendung als lsocyanalkomponentc eines Zwelkomponenten-Anstrlchmlltels auf Polyureihanbasls Im allgemeinen mit einem Lösungsmittel verdünnt. Die Prepolymermasse wird gewöhnlich mit Äthylacetat bis zu einem Fcstkörpergehalt von 20 bis 75 Gew.-% verdünnt und die Lösung mit einer Polyolkomponcnle für Polyurethanstriche gemischt. Die Prepolymermasse gemäß der Erfindung zeigt ausgezeichnete Verträglichkeit mit einem weiten Bereich von Polyolen, die als Polyolkomponenten von Polyurethan-Anstrichmitteln verwendet werden, beispielsweise mit Polycsterpolyoien, Polytätherpolyolen, Polyesterätherpolyolen, ölmodlflzlcrtcn Polycsierpolyolen und Acrylpolyolen, und bildet bei Vermischung mit diesen Polyolen einen homogenen, klaren Lack. Ein solcher Lack oder eine durch Pigmentleren des Lacks hergestellte Lackfarbe bildet Anstrlchfllme mit ausgezeichnetem Glanz und hervorragender Wetterfestlgkclt, Haftfestigkeit und Schlagfestigkeit.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele und Vcrglelchsbelsplele weiter erläutert. In diesen Beispiels len verstehen sich die Teile als Gewlchtstclle, falls nicht anders angegeben. Die Prozentsätze sind auf das Gewicht bezogen.
Beispiel I
Zu 200 Teilen S-IsocyanatmethylO.S.S-trlmethylcyclohcxyl-lsocyanal (IPDI) wurden 1,2 Teile Dlbutylzlnndllaurat gegeben. Das Gemisch wurde auf 800C erhitzt. Diesem Gemisch wurden unter Rühren 17,9 Teile geschmolzenes Trlmethylolpropan (TMP) zugetropft. Das NCO/OH-Verhältnls dieses Systems betrug 4,5. Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch weitere 3 Stunden bei 75 bis 80° C gerührt. Zu diesem Zeltpunkt hatte das Reaktionsgemisch ein Amlnäqulvalent von 155,8 (theoretisch 155,6).
•»5 Nach der Reaktion wurde die Temperatur auf 40 bis 59" C gesenkt. Bei dieser Temperatur wurde das nicht umgesetzte IPDl achtmal mit n-Hcxan extrahiert. Das η-Hexan wurde In einer Menge von 120 Teilen für die erste Extraktion und von 100 Teilen für jede anschließende Extraktion, d. h. für die zweite bis achte Extraktion verwendet. Dann wurde die Im Extraktionsrückstand verbliebene geringe Menge n-Hcxan sorgfältig abdestllllert, wobei 90,8 Teile eines Präpolymeren erhalten wurden. (Die auf den gesamten Ansatz bezogene Ausbeute betrug
so 41,7%.)
Durch Geipermeaiionscnröfnäiögraphic wurde festgestellt, daß im Extraktionsrückstand das freie !PD! In einem Anteil von 0,2 Gew.-% und das idealisierte Addukt von TMP mit 3 Mol IPDI In einem Anteil von 76 Gew.-96, bezogen jeweils auf die Gesamtmasse, vorhanden war. Der Feststoffgehalt dieses Extrakilonsrückstandes wurde durch Zusatz von Äthylacetat auf 75% eingestellt. Das Amlnäqulvalent dieser Prepolymerlösung betrug 380.
Diese Prepolymerlösung Ist äußerst leicht beispielsweise In organischen Lösungsmitteln löslich und kann mit Äthylacetat, Butylacetat, Benzol, Toluol. Xylol, Methylethylketon. Methyllsobutylketon usw. unendlich verdünnt werden.
Um die Löslichkell der In der beschriebenen Welse hergestellten Lösung des Urethanprepolymeren im
6(1 Vergleich zu anderen Prepolymeren für Polyurethan-Anstrichmittel zu ermitteln, wurden verschiedene Verdünnungsmittel zu Proben von 1 g des Harzes (mit einem Festkörpcrgehalt von je 75%) gegeben. Gemessen wurden die Mengen (Verdünnung) der Lösungsmittel, die erforderlich waren, bevor eine weiße Trübung erschien. Die Ergebnisse sind In Tabelle 1 genannt. Die dort genannten anderen Urethanprepolymeren waren unter Verwendung der gleichen Molmengen Hexamethylcndllsocyanat und w,w'-Dlisocyanat-I,3-dlmcthylbenzol anstelle von S-Isocyanatmethyl-S.S.S-irlmethylcyclohexylisocyanai hergestellt worden. Diese Prepolymeren sind In Tabelle 1 als HDI- bzw. XDI-Relhe bezeichnet, während das nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erhaltene Prepolymere als IPDl-Relhe bezeichnet 1st.
Tabelle 1
Vcrdünnbarkdt (1A,) der I'olyurethan-Lackharze
Prepolymeres
Verdünnungsmittel Toluol Xylol
n-Hexan
IPDI-Relhe unendlich unendlich 35
HDI-Relhc 500 300 13
XDl-Relhe 250 90 10
Um die Verträglichkell des Urethanprepolymeren gemäß der Erfindung mit Polyolkomponenten und mit einem üblichen Zusatzstoff Im Vergleich zu einigen anderen Urethanprepolymeren für Anstrichmittel zu bestimmen, wurde je 1 Teil jedes Harzes (mit einem Fcstkorpergehalt von 75%) mit 3 Teilen eines Acrylpolyols (Festkörpergehalt 50%, OH-Zahl 50) bzw. Celluloseacetobutyrat (Lösung In Mcthyllsobutylketon, Feststoffgehalt 20%) gut gemischt, Jedes Gemisch wurde visuell geprüft. Die Ergebnisse sind In Tabelle 2 genannt. Hier werden die gleichen Kurzbezelchnungen für die Prepolymeren wie In Tabelle I verwendet. Die Ergebnisse zeigen, daß die IPDI-Relhe In der Verträglichkeit sowohl mit dem Polyol als auch mit dem Zusatzstoff den Produkten der anderen Reihen überlegen Ist.
Tabelle 2
Verträglichkeit mit Acrypolyolen und Celluloseacctobutyrai
Prepolymeres
Aussehen nach dem Mischen mit Acrylpolyolen
Aussehen nach dem
Mischen mit
Celluloseacelobutyral
IPDI-Relhe klar Trübung klar Trübung
HDI-Relhe klar weiße Trübung
XDI-Relhe weiße weiße
Die gemäß diesem Beispiel hergestellte Prepolymerlösung wurde mit einem Polyesterpolyl (OH-Zahl 130, Säurezahl 4), das Titandloxyd vom Rutlltyp enthielt, zusammengegeben und zur Herstellung eines Anstrlchfllms (PWC 40%) verwendet. Als Verglelchsprobc wurde ein Anstrichfilm geprüft, der In der gleichen Welse unter Verwendung von l^-BlsUsocyanatmethyU-cyclohexan (nachstehend kurz als H»XDI bezeichnet) hergestellt worden war und nachstehend als »H6XDI-Reihe« bezeichnet wird.
Die Wetterbeständigkeit des Anstrlchfllms wurde durch Einwirkung von UV-Licht bewertet und mit derjenigen anderer Anstrichfilme verglichen. Die Ergebnisse sind In Tabelle 3 In N.B.S.-Elnhelten angegeben. In dieser Tabelle haben die Ausdrücke »IPDI-Relhe«, »HDI-Relhe« und »XDl-Relhe« die gleiche Bedeutung wie In Tabelle I.
Tabelle 3 Witterungversuch mit den Anstrlchfllmcn
Anstrlchlllm L Vor UV- Nach 50 Sld. Ab =1,52
a Beslrahluhg lIV-Besirahlung AE=2,i9
IPDI-Relhe b 96,64 95,40
L -3,52 -4,50 Ab =5,31
a 3,i7 4,69 AE=5,75
HDI-Relhe b 96,43 94,81
L --3,54 -5,02 Ab=7,13
a 3,60 8,91 AE=7,67
XDl-Relhe b 94,72 92,62
L -3,73 -5.62 Ab =2,71
a 2,70 9,83 AE=3,14
HiXDI-Relhe b 95,54 94,30
-3,62 ^t,60
3,17 5,88
45 50
55
60
Die Ergebnisse In Tabelle 3 zeigen, daß die Anstrichfilme der IPDI-Relhe gegen UV-Licht beständig sind und eine besonders geringe Neigung zu Vergilbung haben. Dies ergibt sich aus den entsprechenden Ab- und AE-Werten. Ein Vergleich des Anstrichfllms gemäß der Erfindung mit dem Anstrlchfllm H6XDI ergibt einen Unterschied von 1,19 Im Ab-Wert und einen Unterschied von 0,95 Im AE-Wert, ein Beweis, daß der Anstrichfllm gemiß der Erfindung dem Anstrlchfllm H1XDI weit überlegen ist.
65
Beispiel 2
Zu 200 Teilen IPDl wurde 1 Teil Tctrabutyl-K.Vdlacctoxydlstannoxan gegeben. Das Gemisch wurde auf 7O0C erhitzt. Dann wurden 26,8 Teile geschmolzenes Trlmethylolpropan tropfenweise unter Rühren Innerhalb von 1 Stunde zugesetzt. Das NCO/OH-Verhaltnls dieses Systems betrug 3,0. Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch weitere 3 Stunden bei 70 bis 75° C gerührt. Das System hatte nun ein Amlnäqulvalent von 188,8 (theoretisch 189,0).
Das nicht umgesetzte IPDI wurde durch Extraktion mit n-llcxan auf die In Beispiel I beschriebene Welse entfernt, wobei 137,9 Teile eines Rückstandes erhalten wurden (Ausbeute 61%, bezogen auf den gesamten
ο Einsatz). Der Rückstand enthielt 0,1 Gew.-'*, freies IPDI und 68 Gew.-* Idealisiertes Addukt, bezogen auf die Gesamtmasse. Dieser Extraktionsrückstand wurde durch Zusatz von Athylacetat auf einen Feststoffgehalt von 75* eingestellt. Nach vollständiger Auflösung wurde eine klare Prepolymerlösung mit einem Amlnäqulvalent von 389 erhalten.
Beispiel 3
Zu 200 Teilen IPDI wurden 1,5 Teile ZlnndD-octoai gegeben. Das Gemisch wurde auf 800C erhitzt. Unter Rühren wurden 13,4 Teile geschmolzenes Trlmethylolpropan (TMP) Innerhalb einer Stunde zugetropfl. Das NCO/OH-Verhältnls des Systems betrug nun 6,0. Nach erfolgter Zugabe wurde das Gemisch weitere 3 Stunden
2" bei 75 bis 80° C gerührt. Das System hatte nun ein Amlnäqulvalent von 142,5 (theoretisch 142,3).
Das nicht umgesetzte IPDl wurde durch Extraktion mit η-Hexan auf die In Beispiel 1 beschriebene Welse entfernt, wobei 53,4 Teile Rückstand erhalten wurden (Ausbeute 25%, bezogen auf den gesamten Einsatz). Der Rückstand enthielt 0.2 Gew.-* freies IPDI und 79 Gew.-* des Idealisierten Addukts, bezogen jeweils auf die Gesamtmasse.
Dieser Rückstand wurde durch Zusatz von Athylacetat auf einen Fcststoffgehalt von 75% eingestellt. Nach vollständiger Auflösung wurde eine klare Prepolymerlösung mit einem Amlnäqulvalent von 385 erhalten.
Verglclchsbclsplcl 1
200 Teile IPDI wurden auf 80° C erhitzt. Unter Rühren wurden 17,9 Teile Trlmeihylolpropan (TMP) Innerhalb einer Stunde zugetropft. Das NCO/OH-Vcrhältnls des Systems betrug 4,5, d. h. es hatte den gleichen Wert wie
In Beispiel 1. Nach erfolgter Zugabe des TMP wurde das Gemisch weitere 5 Stunden bei 75 bis 80° C gerührt. Das System hatte nun ein Amlnäqulvalent von 155.7 (theoretisch 155,6). Anschließend wurde auf die In Beispiel 1 beschriebene Welse weitergearbeitet, wobei ein Rückstand erhalten
wurde, der 0.2 Gew.-* freies IPDI und 54 Gew.* des Idealisierten Addukts, bezogen jeweils auf die Gesamtmasse, enthielt. Nach vollständiger Auflösung wurde eine Prepolymerlösung mit einem Feststoffgehalt von 75% erhalten.
Verglelchsbelsplel 2
Zu 200 Teilen IPDl wurden 1.2 Teile Dlbutylzlnndllaurat gegeben. Das Gemisch wurde auf 8O0C erhitzt. Unter Rühren wurden 17.9 Teile geschmolzenes Trlmethylolpropan Innerhalb einer Stunde zugetropft. Das NCO/OH-Verhältnls des Systems betrug nun 4,5,d. h. es hatte den gleichen Wert wie In Beispiel 1. Nach erfolgter Zugabe des TMP wurde das Gemisch 3 Stunden bei 75 bis 80° C gerührt. Das Rcaktlonsgemisch enthielt 35 Gew.-* des Idealisierten Addukts und 54 Gew.-* freies IPDI. Diesem Gemisch wurden 72.6 Teile Athylacetat zugesetzt, worauf gut gemischt wurde. Hierbei wurde eine klare Prepolymerlösung mit einem Amlnäqulvalent von 207,7 erhalten.
Verglelchsbelsplel 3
Zu 200 Teilen IPDI wurden 1,2 Teile Dlbutylzlnndllaurat gegeben. Das Gemisch wurde auf 80°C erhitzt. Unter Rühren wurden 40.2 Teile geschmolzenes Trlmethylolpropan (TMP) Innerhalb einer Stunde zugetropft. Das NCO/OH-Verhältnls des Systems betrug 2.0. Nach erfolgter Zugabe des TMP wurde das Gemisch weitere 3 Stunden bei 75 bis 80° C gerührt. Das System hatte nun ein Amlnäqulvalent von 266,6 (theoretisch 266,9). Anschließend wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Welse weitergearbeitet, um das nicht umgesetzte IPDI mit η-Hexan zu entfernen. Hierbei wurden 190,2 Teile eines Extraktlonsrückslandes erhalten. Der Rückstand enthielt nicht mehr als 0,1 Gew.-* freies IPDI und 58 Gew.-% des Idealisierten Addukts, bezogen auf die Gesamtmasse. Dieser Rückstand wurde durch Zusatz von Athylacetat auf einen Festsloffgehalt von 75% eingestellt, wobei eine klare Prepolymerlösung mit einem Amlnäqulvaleni von 397 erhalten wurde.
Beispiel 4
Den gemäß Beispiel 1, 2 und 3 und gemäß den Vcrglclchsbelsplclen I, 2 und 3 hergestellten Urcthanpropolymeren wurde ein Acrylpolyol (Feststoffgehalt 50*. OH-Zahl 20) zugesetzt, das durch Copolymerisation von Teilen Styrol, 45 Teilen Methylmcthacrylat und 10 Teilen 2-Hydroxyälhylmethacrylat hergestellt worden war. Die hierbei erhaltenen Anstrichmittel wurden auf die gleichen Unterlagen aufgetragen. Die Eigenschaften der erhaltenen Anstrichfilme wurde bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 genannt. Die Prüfungen wurden an den Anstrichfllmcn vorgenommen, nachdem sie 3 Tage bei 45° C gehalten worden waren.
Tabelle 4 Beispiel I Beispiel 2 25 22 189 Vgl .- Beispiel 1 Vgl .- Beispiel 2 Vgl.- Beispiel 3
Prepolymeres 1 Min. 30 Sek. Beispiel 3 1 Min. 2 Min. 30 Sek. 5
Erstes
oberflächliches
1 Min
13 MIn. 2H 20
Antrocknen Durchtrocknung 13 Min. 10 Min. 14 Min. Bleistifthärte 2H 2H 2H Haftfestigkeit, 100 98 100
Gitterschnitt-Prüfung, X*)/100
du Pont-Schlag- 1A x 1000 χ 30 '/, χ 1000 χ 20 '/, χ 1000 χ 30 1A χ 300 χ 10 festlgkelts- bestanden bestanden bestanden nicht prüfung bestanden
(Zoll/g/cm)
3OMIn.
V2 χ 300 χ 10
nicht
bestanden
6 Min.
2H-3H
10
'/, χ 300 χ Ί0
nicht
bestanden
*) Zahl der nicht abgerissenen Quadrate
Beispiel 5
Zu 200 Teilen IPDl wurden 1,2 Teile Zlnknaphlhcnal (14,5% Zn) gegeben. Das Gemisch wurde auf 800C erhitzt. Unter Rühren wurden 17,9 Teile geschmolzenes Trlmethylolpropan Inne.halb einer Stunde zugetropft. Das NCO/OH-Verhältnls des Systems betrug nun 4,5. Nach erfolgter Zugabe des TMP wurde das Gemisch weitere 3 Stunden bei 75 bis 800C gerührt. Das System hatte nun ein Amlnäqulvalent von 155,9 (theoretisch 155,6). Nach Beendigung der Reaktion wurde das Reaktionsgemisch auf 40 bis 45° C gekühlt. Unter Aufrechterhaltung dieser Temperatur wurde das Gemisch zur Entfernung von nicht umgesetztem IPDI achtmal mit Erdölbenzin extrahiert. Für die erste Extraktion wurden 120 Teile und für alle folgenden Extraktionen je 100 Teile Erdölbenzin verwendet. Die Im Extraktionsrückstand verbliebene geringe Menge Erdölbenzin wurde unter vermindertem Druck abdestllllert. Der Rückstand enthielt 2,2 Gew.-% freies IPDI und 72 Gew.-% des Idealisierten Addukts, bezogen auf die Gesamtmasse. Der Rückstand wurde mit Äthylacetat auf die In Beispiel 1 beschriebene Welse auf einen Feststoffgehalt von 75* eingestellt. Nach vollständiger Auflösung hatte diese Prepolymerlösung ein Amlnäqulvalent von 383.
Beispiel 6
Zu 200 Teilen IPDl wurden 1,2 Teile Blelnaphthcnat (30,0% Pb) gegeben. Das Gemisch wurde auf 80° C erhitzt. Unter Rühren wurden 17,9 Teile geschmolzenes Trlmethylolpropan Innerhalb einer Stunde zugetropft. Das NCO/OH-Verhältnls des Systems betrug nun 4,5. Nach erfolgter Zugabe des TMP wurde das Gemisch weitere 3 Stunden bei 75 bis 80°C gerührt. Das System hatte nun ein Amlnäculvalent von 156,1 (theoretisch 155,6). Nach beendeter Reaktion wurde das Reaktionsgcmlsch auf 40 bis 45° C tjekühlt und zur Entfernung des nicht umgesetzten IPDI unter Aufrechterhaltung dieser Temperatur achtmal mit Erdölbenzin extrahiert. Die verwendete Erdölben/Inmenge betrug 120 Teile für die erste Extraktion und je 100 Teile für alle folgenden 7 Extraktionen. Die Im Extraktionsrückstand verbliebene geringe Menge Erdölbenzin wurde unter vermindertem Druck abdestllllert. Der Rückstand enthielt 2 Gew.-* freies IPDI und 73 Gew.-% des Idealisierten Produkts, bezogen jeweils auf die Gesamtmasse. Auf die In Beispiel 1 beschriebene Welse wurde der Rückstand mit Äthylacetat auf einen Feststoffgehalt von 75% eingestellt.
Das Amlnäqulvalent dieser Prepolymerlösung betrug 385. Auf die in Beispiel 4 beschriebene Welse wurden die gemäß Beispiel 5 und 6 hergestellten Ureihanprcpolymercn zur Herstellung von Anstrichfilmen jeweils mit dem Acrylpolyol zusammengegeben. Die erhaltenen Anstrlchfllme auf gleichen Unterlagen wurden geprüft. Die Ergebnisse sind nachstehend In Tabelle 5 genannt.
Tabelle 5
Prepolymeres Beispiel S 100 Beispiel 6
Erstes oberflächliches 1 MIn. 1 MIn.
Antrocknen bestanden
üurchtrocknung 14MIn. 15MIn.
Bleistifthärte H-2H 2H
Haftfestigkeit, 100
Gltierschnlttprüfung (X/100)
du Pont-Schlagfestlg- bestan
keltsprüfung (Zoll/g/cm) den
Beispiel 7
Zu 137,8 Teilen IPDl wurden 0.091 Teile Elsenacetylaceionat gegeben. Das Gemisch wurde auf 80° C erhitzt. Unter Rohren wurden 13,9 Teile geschmolzenes TrI methylol propan Innerhalb einer Stunde zugetropft. Das
s NCO/HO-Verhältnls des Systems betrug nun 4,0. Nach erfolgter Zugabe des TMP wurde das Gemisch weitere 2 Stunden bei 75 bis 80° C gerührt. Das Rekllonssystem hatte nun ein Aminäqulvalcnt von 169,6. Nach beendeter Reaktion wurde das Reaktionsgemisch auf 40 bis 45° C gekühlt und dann zur Entfernung von nicht umgesetztem IPDl unter Aufrechterhaltung der Temperatur In diesem Bereich achtmal mit n-Hcxan extrahiert. Die Im Extraktionsrückstand verbliebene geringe Menge η-Hexan wurde unter vermindertem Druck abdestilliert. Der Rückstand enthielt 0,2 Gew.-* freies IPDI und 70 Gew.-1V, des Idealisierten Addukts. bezogen auf die Gesamtmasse. Auf die In Beispiel 1 beschriebene Welse wurde der Rückstand gleichmäßig In einer solchen ,Menge Äthylacetat gelöst, daQ der Feststoffgehall 75% betrug. Die erhaltene PrcpolmeriOsung hatte ein Amlnäqulvalent von 390. Diese Lösung wurde In Kombination mit dem in Beispiel 4 genannten Acrylpolyol verwendet. Die Prüfungen des Anstrichfilms ergaben, daß dieser ausgezeichnete Haftfestigkeit und Schlagfestigkeit hatte.
Verglclchsbclsplcl 4
Zu 200 Teilen 3-lsocyanatmethyl-3,5,5-dlmethylcyclohcx.vllsocyanat (IPDl) wurden 1,2 Teile Dlbutylzlnndllaurat gegeben. Das Gemisch wurde auf 80° C erhitzt. Unter Rühren wurden 17,9 Teile geschmolzenes
2(1 Trlmethylolpropan (MTP) dem Gemisch zugetropit. Das NCO/OII-Vcrhaltnls dieses Systems betrug 4,5. Nach erfolgter Zugabe des TMP wurde das Gemisch weitere 3 Stunden bei 75 bis 90" C gerührt. Das Reaktionsgemisch hatte nun ein Amlnüqulvalcnt von 155,8 (theoretisch 155,6).
Nach der Reaktion wurde die Temperatur auf 40 bis 45" C gesenkt, »el dieser Temperatur wurde das nicht umgesetzte IPDl 4mal mit η-Hexan extrahiert. Das η-Hexan wurde für die erste Extraktion In einer Menge von 120 Teilen und für die folgenden drei Extraktionen In einer Menge von je 100 Teilen verwendet. Die Im Extraktionsrückstand verbliebene geringe Menge n-Hcxan wurde sorgfältig abdcsillllert.
Durch Gelpermeatlonschromaiographle wurde festgestellt, daß der Extraktionsrückstand 7 Gew.-1« freies IPDI und 73 Gew.-% des Idealisierten Addukts enthielt, bezogen jeweils auf die Gesamtmasse. Durch Zusatz von Älhylacetat zum Extraktionsrückstand wurde der Fcststoffgchalt auf 75% eingestellt.
Auf die in Beispiel 4 beschriebene Welse wurde dieser l'rcpolymcrlösung das Acrylpolyol zugesetzt. Die damit hergestellten Anstrlchfllme auf gleichen Unterlagen wurden geprüft. Die Prüfungen hatten die folgenden Ergebnisse:
Erstes oberflächliches Antrocknen 1 Min. Durchtrocknung 15 Min.
ßlelstlfthärtc 211
Haftfestigkeit, Gllterschnlttprurung (X/IfKI) 70
du-Pont-Schlagfestlgkellsprüfung (Zoll/g/cm) 1/2 χ 50Ox 10, bestanden
·>" Beispiel 8
Zu 200 Teilen S-IsocyanaimethylO.S.S-lrlmclhylcyclohcxyllsocyanat (IPDI) wurden 1,2 Teile Dlbutylzlnndllaurat gegeben. Das Gemisch wurde auf 80" C erhitzt.
Unter Rühren wurden 17,9 Teile geschmolzenes Trlinclhylolpropan (TMP) dem Gemisch zugetropft. Das ■•s NCO/OH-Verhältnls dieses Systems betrug 4,5. Nach erfolgter Zugabe des TMP wurde das Gemisch weitere 3 Stunden bei 75 bis 80° C gerührt. Das Rcaktlonsgemlsch halte nun ein Amlnäqulvalent von 155,8 (theoretisch 155,6).
Nach der Reaktion wurde das Reaktlonsgemlsch In einen Dünnschichtverdampfer eingeführt. In dem das
nicht umgesetzte IPDI-Monomere bei etwa 170 bis 175" C unter einem verminderten Druck von elwa 1 mm Hg abdestilliert wurde. Der erhaltene Rückstand enthielt 2 Gew.-1V, freies IPDI und 76 Gew.-% des Idealisierten
Addukts, bezogen jeweils auf die Gesamtmasse. Dieser Rückstand wurde durch Zugahc von Äthylacetat auf
einen Feststoffgchalt von 75ά, eingestellt. Diese l'repolymcrlosung hatte ein Amlnäqulvalent von 380.

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Urethanprepolymermasse aus
a) dem Idealisierten Addukt von Trimethylolpropan mit 3 Mol S-lsocyanatomeihyU.S.S-trlmethylcyclohexyllsocyanat,
b) S-IsocyanatomethyU.S.S-trlmcthylcyclohexyllsocyanat und
c) dem Addukt aus 2 Mol Trimethylolpropan mit 5 Mol S-lsocyanatomethylO.S.S-trimethylcyclohexyllsocyanat und seinen weiter polymerlslcrten Addukten, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Komponente (a) wenigstens 65 Gew.-%, der Anteil der Komponente (b) nicht mehr als S Gew.-56 und der Anteil der Komponente (c) nicht mehr als 30 Gew.-%, bezogen jeweils auf die Gesamtmasse, betragt.
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DE2522189A1 DE2522189A1 (de) 1976-10-14
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