DE2531126A1 - Process for the preparation of unfoamed polymeric compositions - Google Patents

Process for the preparation of unfoamed polymeric compositions

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DE2531126A1
DE2531126A1 DE19752531126 DE2531126A DE2531126A1 DE 2531126 A1 DE2531126 A1 DE 2531126A1 DE 19752531126 DE19752531126 DE 19752531126 DE 2531126 A DE2531126 A DE 2531126A DE 2531126 A1 DE2531126 A1 DE 2531126A1
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polyisocyanate
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Manchester Blackley
Francis Gowland Hutchinson
Brian Townson
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Description

Verfahren zur Herstellung von ungeschäumten Polymerzusammensetzungen Process for the preparation of unfoamed polymer compositions

Priorität: 12.7-74 - GroßbritannienPriority: 12/7/74 - Great Britain

Die Erfindung bezieht sich auf neue Polymerzusammensetzungen und insbesondere auf neue Polymerzusammensetzungen, die auf Produkten basieren, die sich von organischen Polyisocyanaten ableiten und Siliciumdioxidfüllstoffe enthalten.The invention relates to new polymer compositions and, more particularly, to new polymer compositions based on Based on products derived from organic polyisocyanates and containing silicon dioxide fillers.

Aus der GB-PS 1 186 771 ist es bekannt, Kieselsäure enthaltende Materialien durch Umsetzung von wäßrigen Lösungen von Alkalimetallsilicaten mit organischen Polyisocyanaten, ggf. in An-From GB-PS 1,186,771 it is known to contain silicic acid Materials by reaction of aqueous solutions of alkali metal silicates with organic polyisocyanates, if necessary in

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Wesenheit von niedrigmolekularen Polyolen, herzustellen. Dieses Verfahren ergibt jedoch Materialien mit verhältnismäßig schlechten Eigenschaften, d.h. mit einer hohen Sprödigkeit und einer niedrigen Festigkeit. Dieser Nachteil wird in der GB-PS 1 385 605 beschrieben, wobei die Nachteile der Polyisocyanat/Alkalimetallsilicat-Zusammensetzungen zumindest teilweise der Tatsache zugeschrieben werden, daß keine feine Dispersion der beiden Komponenten gebildet wird. Die GB-PS 1 385 605 beschreibt nun die Verwendung von Präpolymerionomeren zur Herstellung von feinen Emulsionen mit wäßrigen Alkalimetallsilicatlösungen, die dann bei der Umsetzung Materialien mit einer guten Festigkeit und Elastizität ergeben.Essence of low molecular weight polyols to produce. However, this method results in materials with relatively poor properties, i.e. with a high degree of brittleness and low strength. This disadvantage is described in GB-PS 1,385,605, the disadvantages of the polyisocyanate / alkali metal silicate compositions can be attributed at least in part to the fact that no fine dispersion of the two components is formed. GB-PS 1,385,605 now describes the use of prepolymer ionomers for the preparation of fine emulsions with aqueous alkali metal silicate solutions, which are then used in the implementation of materials with good strength and elasticity.

Es wurde nunmehr gefunden, daß ungeschäumte Polymerzusammensetzungen der obigen Type, welche durch Umsetzung von Wasser und einem Polyisocyanat gebildete Polyharnstoffeinheiten aufweisen und einen Siliciumdioxidfüllstoff enthalten, erhalten werden können, ohne daß man spezielle Materialien, wie z.B. lonomere, verwendet, wenn man andere leicht verfügbare mit Isocyanat reaktive Verbindungen als niedrigmolekulare Polyole, nämlich verhältnismäßig hochmolekulare Polyole oder Teere oder Peche, gemeinsam mit dem Polyisocyanat und der Alkalimetallsilicatlösung verwendet. Die erfindungsgemäßen Polymerzusammensetzungen besitzen gute mechanische Eigenschaften, die durch die Auswahl der mit Isocyanat reaktiven Verbindung innerhalb eines weiten Bereichs verändert werden können.It has now been found that unfoamed polymer compositions of the above type, which have polyurea units formed by the reaction of water and a polyisocyanate and a silica filler can be obtained without using special materials such as e.g. ionomers, used when considering other readily available isocyanate reactive compounds than low molecular weight polyols, namely, relatively high molecular weight polyols or tars or pitches, together with the polyisocyanate and the alkali metal silicate solution used. The polymer compositions according to the invention have good mechanical properties, which can be changed within a wide range by the selection of the isocyanate-reactive compound.

So wird also gemäß der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von massiven, ungeschäumten Harnstoffkopolymerzusammensetzungen, die Siliciumdioxid enthalten, vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, daß man eine öl-und-Wasser-Emulsion herstellt, worin die Wasserphase aus einer wäßrigen Lösung eines Alkaliaetallsilicats besteht und die ölphase aus einem Gemisch eines organischen Polyisocyanate und eines organischen mit Isocyanat reaktiven Polyols mit einem Molekulargewicht von mi&desteaas ^QO oder eines mit Isocyanat reaktiven Teers oder Pechs, wobei das Verhältnis von NCO-Gruppen zu mitThus, according to the invention, a process for the production of solid, unfoamed urea copolymer compositions, which contain silicon dioxide, which is carried out by making an oil-and-water emulsion manufactures, wherein the water phase from an aqueous solution consists of an alkali metal silicate and the oil phase of one Mixture of an organic polyisocyanate and an organic isocyanate-reactive polyol with a molecular weight von mi & desteaas ^ QO or one reactive with isocyanate Tar or pitch, the ratio of NCO groups to having

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Isocyanat reaktiven Gruppen größer als 1 ist, oder aus dem
Reaktionsprodukt eines Überschusses eines organischen PoIyisocyanats mit einem solchen mit organischem Isocyanat reaktiven Polyol oder Teer oder Pech besteht, wobei die Reaktion zwischen den NCO-Gruppen und dem Wasser an der Öl/Wasser-Grenzfläche stattfindet und die Entwicklung von Kohlendioxid durch Umsetzung mit dem Silicat, wobei sich Siliciumdioxid bildet, verhindert wird.
Isocyanate reactive groups is greater than 1, or from the
Reaction product of an excess of an organic polyisocyanate with such a polyol or tar or pitch reactive with organic isocyanate, the reaction between the NCO groups and the water taking place at the oil / water interface and the evolution of carbon dioxide through reaction with the silicate, with the formation of silicon dioxide, is prevented.

Im vorhergehenden Absatz wurde die Ölphase der Emulsion gemäß einer Möglichkeit als Gemisch aus einem organischen PoIyisocyanat und einer organischen mit Isocyanat reaktiven Verbindung mit einem Molekulargewicht von mindestens 400 oder
einem mit Isocyanat reaktiven Teer oder Pech definiert. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß der Ausdruck "Gemisch" sowohl homogene als auch heterogene Gemische umfaßt. So kann die beschriebene Emulsion eine wäßrige Phase und eine einzige Ölphase aufweisen. Die ölphase kann aber auch aus zwei gegenseitig unmischbaren Ölphasen bestehen, wenn das organische
Polyisocyanat und die organische mit Isocyanat reaktive Verbindung nicht gegenseitig ineinander löslich sind. Die Natur der Emulsionen ist weiter unten näher beschrieben.
In the previous paragraph, the oil phase of the emulsion was, according to one possibility, as a mixture of an organic polyisocyanate and an organic isocyanate-reactive compound with a molecular weight of at least 400 or
an isocyanate-reactive tar or pitch. It should be noted that the term "mixture" includes both homogeneous and heterogeneous mixtures. For example, the emulsion described can have an aqueous phase and a single oil phase. The oil phase can also consist of two mutually immiscible oil phases if the organic
Polyisocyanate and the organic isocyanate-reactive compound are not mutually soluble in one another. The nature of the emulsions is described in more detail below.

Beispiele für organische Polyisocyanate, die verwendet werden können, sind aliphatische Diisocyanate, wie z.B. Hexamethylen-diisocyanat, Tetramethylen-diisocyanat, 2,2,4- und
2,4,4-Trimethyl-hexamethylen-diisocyanat, aromatische Diisocyanate, wie z.B. Tolylen-2,4-diisocyanat, Tolylen-2,6-diisocyanat, Diphenylmethan-4,4l-diisocyanat, 3-Methyl-diphenylmethan-4,4'-diisocyanat, m- und p-Phenylen-diisocyanat, Chlorophenylen-2,4-diisocyanat, Xylylen-diisocyanat, Naphthalin-1,5-diisocyanat, Diphenyl-4,4'-diisocyanat, 4,4'-Diisocyanato-3,3'-dimethyldiphenyl und Diphenyl-äther-diisocyanat, und
cycloaliphatische Diisocyanate, wie z.B. DicyclohexylmethandiisocyanatejMethylcyclohexylen-diisocyanate und 3-Isocyanatomethyl-S^jS-trimethylcyclohexyl-isocyanat. Verwendbare Triisocyanate sind z.B. aromatische Triisocyanate, wie z.B.
Examples of organic polyisocyanates that can be used are aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, 2,2,4- and
2,4,4-trimethyl-hexamethylene-diisocyanate, aromatic diisocyanates such as tolylene-2,4-diisocyanate, tolylene-2,6-diisocyanate, diphenylmethane-4,4 l -diisocyanate, 3-methyl-diphenylmethane-4, 4'-diisocyanate, m- and p-phenylene diisocyanate, chlorophenylene-2,4-diisocyanate, xylylene-diisocyanate, naphthalene-1,5-diisocyanate, diphenyl-4,4'-diisocyanate, 4,4'-diisocyanato- 3,3'-dimethyldiphenyl and diphenyl ether diisocyanate, and
cycloaliphatic diisocyanates, such as, for example, dicyclohexylmethane diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate and 3-isocyanatomethyl-S ^ jS-trimethylcyclohexyl isocyanate. Usable triisocyanates are, for example, aromatic triisocyanates, such as

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2,4,6-Triisocyanatotoluol und Triisocyanatodiphenyl-äther.2,4,6-triisocyanatotoluene and triisocyanatodiphenyl ether.

Es können auch Uretdiondimere und Isocyanuratpolymere von Diisocyanafceriverwendet werden, wie z.B. Tolylen-2,4-diisocyanat, Tolylen-2,6-dÜsocyanat und Gemische daraus. Weiterhin können die Biuretpolyisocyanate verwendet werden, die durch Umsetzung von Polyisocyanaten mit Wasser erhalten werden.Uretdione dimers and isocyanurate polymers of diisocyanate can also be used, such as tolylene-2,4-diisocyanate, Tolylene-2,6-dÜsocyanat and mixtures thereof. Furthermore, the biuret polyisocyanates can be used, which by Implementation of polyisocyanates with water can be obtained.

Es können auch Gemische von Polyisocyanaten verwendet werden, wie z.B. diejenigen Gemische, die durch Phosgenierung der gemischten Polyamine erhalten werden, die ihrerseits durch Umsetzung von Formaldehyd mit aromatischen Aminen, wie z.B. Anilin und o-Toluidin, unter sauren Bedingungen gebildet werden. Ein Beispiel für das letztere Polyisocyanatgemisch ist dasjenige, das als rohes MDI bekannt ist, welches durch Phosgenierung der gemischten Polyamine erhalten wird, die ihrerseits durch Umsetzung von Formaldehyd mit Anilin in Gegenwart von Salzsäure hergestellt werden können. Dieses Gemisch besteht aus Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat und Isomeren desselben und Methylenbrücken aufweisenden Polyphenyl-polyisocyanaten mit mehr als zwei Isocyanatgruppen.Mixtures of polyisocyanates can also be used, such as those mixtures obtained by phosgenation of the mixed polyamines are obtained, which in turn are obtained by reacting formaldehyde with aromatic amines, e.g. Aniline and o-toluidine, are formed under acidic conditions. An example of the latter polyisocyanate mixture is that known as crude MDI, which is obtained by phosgenating the mixed polyamines, which in turn can be prepared by reacting formaldehyde with aniline in the presence of hydrochloric acid. This mixture exists from diphenylmethane-4,4'-diisocyanate and isomers thereof and polyphenyl-polyisocyanates containing methylene bridges with more than two isocyanate groups.

Es wird bevorzugt, im wesentlichen reines Diphenylmethan-diisocyanat, insbesondere das 4,4'-Isomer, zu verwenden, wenn elastomere Produkte gewünscht werden.It is preferred to use essentially pure diphenylmethane diisocyanate, especially the 4,4'-isomer, to be used when elastomeric Products are desired.

Es wird bevorzugt, rohes MDI zu verwenden, wenn harte Produkte gewünscht werden.It is preferred to use raw MDI when hard products are desired.

Es kann jedes mit Isocyanat reaktive Polyol mit einem Molekulargewicht von mindestens 400 oder jeder mit Isocyanat reaktive Teer oder jedes mit Isocyanat reaktive Pech beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, vorausgesetzt, daß es in der verwendeten Form, d.h. als solches oder nach Umsetzung mit dem Polyisocyanat, eine zufriedenstellend stabile feine Emulsion mit der Silicatlösung bildet. Im allgemeinen bedeutet dies, daß die oben erwähnten mit Isocyanat reaktiven Verbindungen eine niedrige Löslichkeit in Wasser und einenAny isocyanate-reactive polyol with a molecular weight can be used of at least 400 or each isocyanate-reactive tar or each isocyanate-reactive pitch in the present invention Procedures can be used provided that it is in the form used, i.e., as such or after reaction with the polyisocyanate, forms a satisfactorily stable fine emulsion with the silicate solution. In general it means that the above-mentioned isocyanate-reactive compounds have a low solubility in water and a

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hydrophoben Charakter aufweisen
ist oftmals weniger streng, wenn das Polyol mit überschüssigem Polyisocyanat vor der Emulgierung umgesetzt wird, aber auch in diesem Fall wird es im allgemeinen bevorzugt, daß es einen hydrophoben Charakter aufweisen sollte.
have a hydrophobic character
is often less stringent if the polyol is reacted with excess polyisocyanate prior to emulsification, but even in this case it is generally preferred that it should be hydrophobic in character.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden organische mit Isocyanat reaktive Polyole mit einem Molekulargewicht von mindestens 400 verwendet. So wird also gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von massiven, ungeschäumten Harnstoff/Urethan-Kopolymerzusammensetzungen, die Siliciumdioxid enthalten, vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, daß man eine Öl-und-Wasser-Emulsion herstellt, worin die Wasserphase aus einer wäßrigen Lösung eines Alkalimetallsilicate besteht und die Ölphase aus einem Gemisch eines organischen Polyisocyanats und eines organischen mit Isocyanat reaktiven Polyols mit einem Molekulargewicht von mindestens 400, worin das Verhältnis von NCO-Gruppen zu OH-Gruppen größer als 1 ist, oder aus dem Reaktionsprodukt eines Überschusses eines organischen Polyisocyanats mit einem solchen organischen Polyol besteht, wobei die Reaktion zwischen den NCO-Gruppen und dem Wasser an der Öl/Wasser-Grenzfläche stattfindet und die Entwicklung von Kohlendioxid durch Umsetzung mit dem Silicat, wobei sich Siliciumdioxid bildet, verhindert wird.In a preferred embodiment of the process according to the invention, organic isocyanate-reactive polyols are used with a molecular weight of at least 400 is used. So, according to a preferred embodiment of the invention a process for the preparation of solid, unfoamed urea / urethane copolymer compositions containing silica contain, proposed, which is carried out by preparing an oil-and-water emulsion, wherein the water phase consists of an aqueous solution of an alkali metal silicate and the oil phase consists of a mixture of one organic polyisocyanate and an organic isocyanate-reactive polyol having a molecular weight of at least 400, in which the ratio of NCO groups to OH groups is greater than 1, or from the reaction product of an excess an organic polyisocyanate with such an organic polyol, the reaction between the NCO groups and the water at the oil / water interface takes place and the development of carbon dioxide through conversion with the silicate, whereby silicon dioxide is formed, is prevented.

Die Natur des Polyols bestimmt den Charakter der erhaltenen Kopolymerzusammensetzungen, wie es in der Polyurethantechnik allgemein bekannt ist, d.h. also, daß lineare Polyole mit hohem Molekulargewicht üblicherweise elastomere Produkte ergeben und daß verzweigte Polyole mit einem niedrigen Molekulargewicht harte Produkte ergeben.The nature of the polyol determines the character of the copolymer compositions obtained, as is the case in polyurethane technology is well known that high molecular weight linear polyols usually yield elastomeric products and that branched polyols having a low molecular weight give hard products.

Beispiele für Polyole, die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, sind Polyester und Polyesteramide, wie z.B. diejenigen, die durch bekannte Verfahren aus Carbonsäuren, Glykolen und nötigenfalls kleineren Mengen DiaminenExamples of polyols that can be used in the process according to the invention are polyesters and polyester amides, such as those obtained by known methods from carboxylic acids, glycols and, if necessary, minor amounts of diamines

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oder Aminoalkoholen erhalten werden. Geeignete Dicarbonsäuren sind Bernstein-, Glutar-, Adipin-, Kork-, Azelain-, Sebacin-, Phthal-, Isophthal- und Terephthaisäuren sowie Gemische derselben. Beispiele für zweiwertige Alkohole sind Äthylenglykol, 1,2-Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol, 2,3-Butylenglykol, Diäthylenglykol, Tetramethylenglykol, Pentamethylenglykol, Hexamethylenglykol, Decamethylenglykol und 2,2-Dimethyltrimethylenglykol. Geeignete Diamine oder Aminoalkohole sind Hexamethylendiamin, Äthylendiamin, Monoäthanolamin und Phenylendiamine. Gemische von Polyestern und Polyesteramiden können ggf. auch verwendet werden. Kleine Mengen mehrwertiger Alkohole, wie z.B. Glycerin oder Trimethylolpropan, können ebenfalls verwendet werden, in welchem Falle verzweigte Polyester und Polyesteramide erhalten werden.or amino alcohols can be obtained. Suitable dicarboxylic acids are succinic, glutaric, adipic, cork, azelaic, sebacic, Phthalic, isophthalic and terephthalic acids and mixtures thereof. Examples of dihydric alcohols are ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 2,3-butylene glycol, diethylene glycol, Tetramethylene glycol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol, Decamethylene glycol and 2,2-dimethyltrimethylene glycol. Suitable diamines or amino alcohols are hexamethylene diamine, ethylene diamine, monoethanolamine and phenylene diamines. Mixtures of polyesters and polyester amides can also be used if desired. Small amounts of polyhydric alcohols, such as glycerin or trimethylolpropane can also be used, in which case branched polyesters and polyester amides can be obtained.

Bevorzugte Polyester für die Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren sind solche mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 2000, und zwar insbesondere Poly(äthylenadipat), Poly(äthylen/propylen-adipat), Poly(tetramethylenadipat) und Poly(äthylen/tetramethylen-adipat). Preferred polyesters for use in the process of the invention are those having a molecular weight of 1000 to 2000, in particular poly (ethylene adipate), poly (ethylene / propylene adipate), Poly (tetramethylene adipate) and poly (ethylene / tetramethylene adipate).

Beispiele für Polyole für die Verwendung gemäß der Erfindung sind Polyäther, wie z.B. Polymere und Kopolymere von cyclischen Oxiden, wie z.B. 1,2-Alkylenoxiden, beispielsweise Äthylenoxid, Spichlorohydrin, 1,2-Propylenoxid, 1,2-3utylenoxid und 2,3-Butylenoxid, Oxycyclobutan und.substituierte Oxycyclobutane sowie Tetrahydrofuran. Weiterhin sollen Polyäther erwähnt werden, die durch Polymerisation eines Alkylenoxide in Gegenwart eines basischen Katalysators und Wasser, Polyolen, wie z.B. Äthylenglykol, Propylenglykol, Glycerin, Trimethylolpropan und Triethanolamin, oder Aminen, wie z.B. Anilin, ToIylendiamin, Anilin/Formaldehyd-Kondensaten (wie sie beispielsweise als Vorläufer für reines MDI verwendet werden) und Äthylendiamin, erhalten werden. Es wird darauf hingewiesen, daß die Polyäther linear, d.h. Polyätherdiole, oder verzweigt, d.h. Polyäthertriole, -tetrole usw., sein können, je nach der Funktionalität des Polyols oder Amins, das zur Umsetzung mit dem Alkylenoxid verwendet wurde.Examples of polyols for use in accordance with the invention are polyethers such as polymers and copolymers of cyclic Oxides, such as 1,2-alkylene oxides, e.g. ethylene oxide, Spichlorohydrin, 1,2-propylene oxide, 1,2-3utylene oxide and 2,3-butylene oxide, oxycyclobutane und.substituierte oxycyclobutane and tetrahydrofuran. Furthermore, polyethers should be mentioned, which by polymerization of an alkylene oxide in Presence of a basic catalyst and water, polyols such as ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane and triethanolamine, or amines such as aniline, tolylenediamine, Aniline / formaldehyde condensates (such as those used as precursors for pure MDI) and ethylenediamine, can be obtained. It should be noted that the polyethers linear, i.e. polyether diols, or branched, i.e. polyether triols, tetrols, etc., depending on the Functionality of the polyol or amine used to react with the alkylene oxide.

Polyether für die Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren besitzen üblicherweise in ihrer Struktur keinen langen Teil, der durch von Äthylenoxid abgeleitete Einheiten gebildet wird, da solche Einheiten dem Polyäther im allgemeinen einen unerwünschten hydrophilen Charakter verleihen.Polyethers for use in the process of the invention usually do not have a long part in their structure, which is formed by units derived from ethylene oxide, since such units generally impart an undesirable hydrophilic character to the polyether.

Bevorzugte Polyäther leiten sich von Alkylenoxiden mit drei oder mehr Kohlenstoffatomen je Molekül ab. Besonders bevorzugt werden Polyäther, die sich von 1,2-Propylenoxid oder von Tetrahydrofuran ableiten.Preferred polyethers are derived from alkylene oxides with three or more carbon atoms per molecule. Particularly preferred are polyethers derived from 1,2-propylene oxide or from Derive tetrahydrofuran.

Polypropylen-polyäther-glykole mit Molekulargewichten von 400-2000 stellen eine besonders bevorzugte Klasse von PoIyäthern dar, wobei ein Molekulargewicht von 1000 besonders bevorzugt wird.Polypropylene polyether glycols with molecular weights of 400-2000 represent a particularly preferred class of polyethers, with a molecular weight of 1000 being particularly preferred will.

Eine weitere bevorzugte Klasse von Polyätherdiolen sind die Poly(tetrahydrofurane) mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 2000.Another preferred class of polyether diols are the poly (tetrahydrofurans) with a molecular weight of 1000 until 2000.

Eine weitere besonders bevorzugte Klasse von Polyäthern wird durch die verzweigten Polyäther von 1,2-Propylenoxid gebildet. Besonders bevorzugt werden Polypropylen-polyäther-triole mit Molekulargewichten von 400-3000. Solche Triole werden durch alkalische Polymerisation von Propylenoxid in Gegenwart von Glycerin, Trimethylolpropan, Triäthanolamin und Hexantriolen erhalten.Another particularly preferred class of polyethers is formed by the branched polyethers of 1,2-propylene oxide. Polypropylene polyether triols with molecular weights of 400-3000 are particularly preferred. Such triplets will be by alkaline polymerization of propylene oxide in the presence of glycerol, trimethylolpropane, triethanolamine and hexanetriols obtain.

Ein weiteres bevorzugtes Polyol ist Castoröl.Another preferred polyol is castor oil.

Eine weitere Klasse von bevorzugten Polyolen wird durch die hydroxylierten Polybutadiene gebildet, d.s. die Produkte der radikalischen oder anionischen Polymerisation von Butadien unter solchen Bedingungen, daß eine Vielzahl von Hydroxylgruppen in das Polymermolekül eingeführt wird. Es wird besonders bevorzugt, daß solche Produkte Molekulargewichte von 400-4000, insbesondere von 2000-3000 aufweisen.Another class of preferred polyols is formed by the hydroxylated polybutadienes, d.s. the products of radical or anionic polymerization of butadiene under such conditions that a large number of hydroxyl groups is introduced into the polymer molecule. It is particularly preferred that such products have molecular weights of 400-4000, in particular from 2000-3000.

Andere Polyole, die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwen-Other polyols used in the process according to the invention

- 7 -509884/1 167- 7 -509884/1 167

det werden können, sind Epoxyharze, die ebenfalls mit Isocyanat reaktive Gruppen aufweisen, wie z.B. die Hydroxylgruppen enthaltenden Produkte, die durch Umsetzung zwischen Diphenylolpropan und Epichlorohydrin entstehen, mit trocknenden ölen und nicht-trocknenden ölen modifzierte Alkydharze, hydriertes Castoröl und die Reaktionsprodukte von Castoröl und/oder hydriertem Castoröl mit einem harten Harz, das ein Rosinat eines Metalls aus der Gruppe Ha des Periodensystems darstellt, oder einem Kondensationsprodukt aus Rosin mitCan be det are epoxy resins, which are also made with isocyanate have reactive groups, such as the hydroxyl group-containing products produced by reaction between diphenylolpropane and epichlorohydrin are formed, hydrogenated alkyd resins modified with drying oils and non-drying oils Castor oil and the reaction products of castor oil and / or hydrogenated castor oil with a hard resin that is a rosinate Metal from group Ha of the periodic table, or a condensation product of rosin with

(I) mindestens einem mehrwertigen Alkohol oder (II) mindestens einem mehrwertigen Alkohol und mindestens einem ggf. substituierten Phenol/Formaldehyd-Resolharz oder(I) at least one polyhydric alcohol or (II) at least one polyhydric alcohol and at least an optionally substituted phenol / formaldehyde resole resin or

(III) mindestens einem mehrwertigen Alkohol und mindestens einer cc,ß-ungesättigten Dicarbonsäure oder einem Anhydrid davon.(III) at least one polyhydric alcohol and at least a cc, ß-unsaturated dicarboxylic acid or an anhydride of that.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein mit Isocyanat reaktiver Teer oder mit Isocyanat reaktives Pech verwendet. So wird also gemäß dieser Ausführungsform ein Verfahren zur Herstellung von massiven, ungeschäumten Harnstoffkopolymerzusammensetzungen, die Siliciumdioxid enthalten, vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, daß man eine Öl-und-Wasser-Emulsion herstellt, worin die Wasserphase aus einer wäßrigen Lösung eines Alkalimetallsilicate besteht und die ölphase aus einem Gemisch eines organischen Polyisocyanats und eines mit Isocyanat reaktiven Teers oder Pechs, wobei das Verhältnis von NCO-Gruppen zu mit Isocyanat reaktiven Gruppen größer als 1 ist, oder aus dem Reaktionsprodukt eines Überschusses eines organischen Polyisocyanats mit einem solchen Teer oder Pech besteht, wobei die Reaktion zwischen den NCO-Gruppen und dem Wasser an der Öl/Wasser-Grenzfläche stattfindet und die Entwicklung von Kohlendioxid durch Umsetzung mit dem Silicat, wobei sich Siliciumdioxid bildet, verhindert wird.According to a further preferred embodiment of the invention, an isocyanate-reactive tar or isocyanate is used reactive pitch used. So according to this embodiment a process for the preparation of bulk, unfoamed urea copolymer compositions containing silica contain proposed, which is carried out by preparing an oil-and-water emulsion, wherein the water phase consists of an aqueous solution of an alkali metal silicate and the oil phase consists of a mixture of an organic one Polyisocyanate and an isocyanate-reactive tar or pitch, the ratio of NCO groups to isocyanate-reactive groups being greater than 1, or from the reaction product an excess of an organic polyisocyanate with such a tar or pitch, the reaction takes place between the NCO groups and the water at the oil / water interface and the evolution of carbon dioxide through Reaction with the silicate, whereby silicon dioxide is formed, is prevented.

Teere und Peche, die mit Isocyanat reaktive Gruppen enthaltenTars and pitches that contain isocyanate-reactive groups

- 8 50 9884/1167 - 8 50 9884/1167

Zb3HZ6Zb3HZ6

und die sich für die Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren eignen, sind näher in der GB-PS 1 038 009 beschrieben. Besonders brauchbar für die Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren sind die Teere, die durch abbauende Destillation von Kohle erhalten werden, d.s. also Kohlenteere. Besonders brauchbar sind auch die Peche, die gebildet werden, wenn diese Teere ihrerseits destilliert werden, d.s. also Kohlenteerpeche. and which are suitable for use in the process according to the invention are described in more detail in GB-PS 1,038,009. The tars obtained by degradative distillation are particularly useful for use in the process according to the invention obtained from coal, d.s. so coal tar. The pitches that are formed when these are also particularly useful Tars in turn are distilled, d.s. so coal tar pitch.

Die Produkte des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Teere und Peche enthalten, besitzen eine besonders gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasser, abbauendenOrganismen und Schädlingen. Sie sind häufig auch wegen ihres verhältnismäßig niedrigen Preises vorteilhaft.The products of the process according to the invention, which contain tars and pitches, have particularly good resistance against water, degrading organisms and pests. They are also often beneficial because of their relatively low price.

Bei der obigen bevorzugten Ausführungsform, bei der ein mit Isocyanat reaktiver Teer oder ein mit Isocyanat reaktives Pech verwendet wird, kann ggf. ein mit Isocyanat reaktives Polyol mit einem Molekulargewicht von mindestens 400 zu irgendeiner Stufe einverleibt werden, bei der Isocyanatgruppen für die Umsetzung mit dem Polyol zur Verfügung stehen. Beispielsweise kann das Polyol mit dem Teer oder Pech gemischt werden. Alternativ können sowohl das mit Isocyanat reaktive Polyol als auch der mit Isocyanat reaktive Teer oder das mit Isocyanat reaktive Pech gesondert zur Silicatlösung und zum Polyisocyanat zu irgendeiner Stufe während der Bildung der Emulsion zugegeben werden. Es kann zweckmäßig sein, entweder den Teer oder das Pech oder das Polyol mit überschüssigem Polyisocyanat umzusetzen, bevor die Verarbeitung zusammen mit der Silicatlösung und dem anderen Teer oder Pech oder Polyol in eine Emulsion stattfindet. Es ist auch möglich, beide mit überschüssigem Polyisocyanat vor der Herstellung einer Emulsion mit der Silicatlösung umzusetzen. Wenn hier von einem "Polyisocyanatüberschuß" gesprochen wird, dann ist darunter ein Überschuß gegenüber der Menge zu verstehen, die zur Umsetzung mit sowohl dem Polyol als auch dem Teer oder Pech erforderlich ist.In the above preferred embodiment in which an isocyanate reactive tar or an isocyanate reactive Pitch is used, an isocyanate reactive polyol having a molecular weight of at least 400 to any may optionally Stage are incorporated in which isocyanate groups are available for the reaction with the polyol. For example the polyol can be mixed with the tar or pitch. Alternatively, both isocyanate-reactive Polyol as well as the isocyanate-reactive tar or the isocyanate-reactive pitch separately from the silicate solution and the Polyisocyanate can be added at any stage during the formation of the emulsion. It can be useful either reacting the tar or pitch or polyol with excess polyisocyanate before processing together with the silicate solution and the other tar or pitch or polyol takes place in an emulsion. It is also possible to use both To implement excess polyisocyanate before the preparation of an emulsion with the silicate solution. If here from one "Polyisocyanate excess" is spoken of, then it is to be understood as an excess over the amount required for the reaction with both the polyol and the tar or pitch is required.

- 9 509884/1167 - 9 509884/1167

Es kann jedes der weiter oben erwähnten Polyole mit einem Molekulargewicht von mindestens 400 beim obigen Verfahren verwendet werden, vorausgesetzt, daß es mit dem Teer oder Pech verträglich ist oder während des Verfahrens damit verträglich wird. Bei Polyolen ist die Wahrscheinlichkeit größer, daß sie mit dem Teer oder Pech verträgliche Systeme ergeben, wenn der Teer oder das Pech zuerst mit überschüssigem Polyisocyanat umgesetzt wird.It can be any of the above-mentioned polyols having a molecular weight of at least 400 can be used in the above procedure, provided it is with the tar or pitch is compatible or becomes compatible with it during the procedure. Polyols are more likely to Systems compatible with the tar or pitch will result if the tar or pitch is first treated with excess polyisocyanate is implemented.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten Zusammensetzungen können auch andere Füllstoffe, wie z.B. Talkum, Tonerde, Baryt, Asbest, Glimmer, Zinkstearat, Schieferpulver, Holzmehl, Sägespäne, Vermiculit, Holzschnitzel, Glasfasern, Flugasche, expandierten Ton, Marmor und andere natürliche oder künstliche gefärbte Sande, Flints oder Gesteine, anorganische Pigmente, wie z.B. rotes Eisenoxid, Titandioxid und Chrompigmente, organische Pigmente, wie z.B. Azopigmente und Pigmente auf der Basis von Phthalocyanin, und synthetische organische Polymere, und zwar thermoplastische oder thermisch härtbare Polymere oder Kopolymere, wie z.B. Nylonpolymere, Polyvinylchlorid, Polyvinylchlorid/Polyvinylacetat-Kopolymere, Harnstoff/Formaldehyd-Polymere, Acetalpolymere und -kopolymere, Acrylpolymere und -kopolymere, Acrylonitril/Butadien/Styrol-Terpolymere, Celluloseacetat, Cellulose-acetat-butyrat, Polycarbonate, Polyäthylenterephthalate, Polystyrole, Polyurethane, Polyäthylene und Polypropylene, enthalten. Diese Polymere können unpigmentiert oder in der Masse pigmentiert sein und in die Zusammensetzung in Form von Pulvern, Klumpen, Spänen, Fasern, Flocken, Bändern oder Filmen einverleibt werden.The compositions produced by the process of the invention other fillers such as talc, alumina, barite, asbestos, mica, zinc stearate, slate powder, Wood flour, sawdust, vermiculite, wood chips, fiberglass, fly ash, expanded clay, marble and other natural or artificial colored sands, flints or rocks, inorganic pigments such as red iron oxide, titanium dioxide and Chrome pigments, organic pigments such as azo pigments and pigments based on phthalocyanine, and synthetic ones organic polymers, namely thermoplastic or thermally curable polymers or copolymers, such as nylon polymers, Polyvinyl chloride, polyvinyl chloride / polyvinyl acetate copolymers, Urea / formaldehyde polymers, acetal polymers and copolymers, Acrylic polymers and copolymers, acrylonitrile / butadiene / styrene terpolymers, Cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, polycarbonates, polyethylene terephthalate, polystyrenes, polyurethanes, Polyethylene and polypropylene. These polymers can be unpigmented or pigmented in the bulk and incorporated into the composition in the form of powders, lumps, chips, fibers, flakes, tapes or films.

Die zur Herstellung der Emulsion beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Komponenten können auch einen Katalysator enthalten, von dem bekannt ist, daß er die Reaktion zwischen Isocyanatgruppen und Hydroxylgruppen katalysiert. Beispiele für solche Katalysatoren sind Organometallverbindungen, Metallsalze und tertiäre Amine. Spezielle Beispiele hierfür sind Dibutylzinn-dilaurat, Tetrabutyl-titanat, Zinkoctoat, Zink-The components used to produce the emulsion in the process of the invention can also include a catalyst which is known to catalyze the reaction between isocyanate groups and hydroxyl groups. Examples such catalysts are organometallic compounds, metal salts and tertiary amines. Specific examples are Dibutyl tin dilaurate, tetrabutyl titanate, zinc octoate, zinc

- 10 509884/ 1 167- 10 509884/1 167

naphthenat, Zinn(Il)-octoat, Zinn(IV)-Chlorid, Eisen(III)-chlorid, Bleioctoat, Kaliumoleat, Cobalt-2-äthylhexoat, N, N-Dimethylcyclohexylamin, Ν,Ν-Dimethylbenzylamin, N-Äthylmorpholin, 1 ,4-Diazobicyclo-2,2,2-octan, 4-Dimethylaminopyridin, oxypropylierte Triäthanolamine, ß-Diäthylaminoäthanol und N,N,N',N1-Tetrakis(2-hydroxypropylEthylendiamin.naphthenate, tin (II) octoate, tin (IV) chloride, iron (III) chloride, lead octoate, potassium oleate, cobalt 2-ethylhexoate, N, N-dimethylcyclohexylamine, Ν, Ν-dimethylbenzylamine, N-ethylmorpholine, 1 , 4-diazobicyclo-2,2,2-octane, 4-dimethylaminopyridine, oxypropylated triethanolamines, ß-diethylaminoethanol and N, N, N ', N 1 -etrakis (2-hydroxypropylethylenediamine.

Die verwendeten Alkalimetallsilicate sind vorzugsweise Kalium- und insbesondere Natriumsilicate. Sie können durch die Formel dargestellt werden, worin Me für das AlkalimetallThe alkali metal silicates used are preferably potassium and especially sodium silicates. You can by the formula where Me is the alkali metal

steht und χ für das molare Verhältnis von SiOp zu MepO steht. Im Falle von Kaiiumsilicat variiert χ vorzugsweise zwischen 1,43 und 2,48, und im Falle von Natriumsilicat werden Werte für χ von 1,6 bis 3,3 bevorzugt. Die verwendete Lösung kann 1 bis 99 Gew.-% Alkalimetallsilicat enthalten, wobei für Natriumsilicat 35-60 % und für Kaliumsilicat 27-52 % bevorzugt werden. Ggf. kann die verwendete Alkalimetallsilicatlösung in situ hergestellt werden, beispielsweise durch Zugabe von pulverförmigem löslichem Alkalimetallsilicat und Wasser zu einem Polyol unter Rühren, wobei sich das Silicat in Wasser auflöst. Die Herstellung in situ kann vor, während oder nach der Emulgierung im Polyol erfolgen.and χ stands for the molar ratio of SiOp to MepO. In the case of potassium silicate, χ preferably varies between 1.43 and 2.48, and in the case of sodium silicate, values for χ from 1.6 to 3.3 are preferred. The solution used may be 1 to 99 wt -.% Alkali metal silicate include, in which 27-52% are preferred for sodium silicate and 35-60% of potassium silicate. If necessary, the alkali metal silicate solution used can be prepared in situ, for example by adding powdery soluble alkali metal silicate and water to a polyol with stirring, the silicate dissolving in water. Production in situ can take place before, during or after emulsification in the polyol.

Der Anteil an Polyol oder Teer oder Pech an den vereinigten Gewichten des Polyisocyanats und Polyols oder Teers oder Pechs kann stark variieren. Er wird üblicherweise nicht weniger als 25 % betragen. Er kann bis zu 95 % gehen, beispielsweise wenn elastomere Produkte aus Polyolen mit hohem Molekulargewicht, wie z.B. Diolen mit einem Molekulargewicht von 10 000, hergestellt werden sollen.The proportion of polyol or tar or pitch in the combined weights of the polyisocyanate and polyol or tar or pitch can vary widely. It will usually not be less than 25 % . It can go up to 95 % , for example when elastomeric products are to be made from polyols with a high molecular weight, such as, for example, diols with a molecular weight of 10,000.

Das Mischen der Komponenten zur Herstellung der Emulsion kann durch in der Technik bekannte Verfahren ausgeführt werden. Der zur Erzielung einer feinen Emulsion nötige Mischungsgrad richtet sich nach der Natur der Komponenten. In einigen Fällen kann ein einfaches Rühren ausreichend sein, während in anderen rasch laufende scherende Mischer notwendig sein können. Der Zusatz von Emulgiermitteln, beispielsweise von nicht-ionischenMixing of the components to make the emulsion can be carried out by methods known in the art. Of the The degree of mixing required to achieve a fine emulsion depends on the nature of the components. In some cases simple agitation may be sufficient, while others may require high-speed shear mixers. The addition of emulsifying agents, for example non-ionic ones

5O988141/1"1675O988 1 4 1/1 "167

Typen, wie z.B. Äthylenoxid/Propylenoxid-Blockkopolymeren, kann nützlich sein, ist aber selten nötig.Types, such as ethylene oxide / propylene oxide block copolymers, can be useful, but seldom necessary.

Eine mikroskopische Prüfung der beim erfindungsgemäßen Verfahren gebildeten Emulsionen zeigt, daß sie oftmals von der Was-, ser-in-öl-Type sind und häufig auch einen tertiären Charakter aufweisen, d.h. daß sie von der Öl-in-Wasser-in-Öl-Type sind.A microscopic examination of the emulsions formed in the process according to the invention shows that they are often of the water, ser-in-oil types are and often also of a tertiary character i.e. that they are of the oil-in-water-in-oil type.

In den Fällen, in denen das Polyisocyanat und das Polyol oder der Teer oder das Pech vor der Emulgierung nicht umgesetzt worden sind, wird es häufig bevorzugt, die Emulsion in zwei Stufen herzustellen. Beispielsweise wird es besonders bevorzugt, daß die Silicatlösung und das Polyol oder der Teer oder das Pech in einer ersten Stufe emulgiert werden und das Polyisocyanat dann in einer zweiten Stufe zugegeben wird. Die Abwesenheit von gegenseitig reaktiven Chemikalien in der Emulsion der ersten Stufe gestattet eine Lagerung oder eine Herstellung in großen Chargen, sofern dies gewünscht wird.In those cases where the polyisocyanate and the polyol or the tar or the pitch are not reacted before emulsification it is often preferred to prepare the emulsion in two stages. For example, it is particularly preferred that the silicate solution and the polyol or the tar or the pitch are emulsified in a first stage and the polyisocyanate is then added in a second stage. The absence of mutually reactive chemicals in the emulsion the first stage allows for storage or large-batch manufacture if desired.

Wenn in umgekehrter Reihenfolge gearbeitet wird, d.h. also, daß zunächst die Silicatlösung und das Polyisocyanat emulgiert werden, dann ist es nötig, sicherzustellen, daß das Polyol oder der Teer oder das Pech zugegeben wird, bevor die Wasser/ Isocyanat-Reaktion soweit fortgeschritten ist, daß unzureichend NCO-Gruppen für die Umsetzung mit dem Polyol oder Teer oder Pech zurückgeblieben sind.If you work in the reverse order, i.e. first the silicate solution and the polyisocyanate emulsify then it is necessary to ensure that the polyol or tar or pitch is added before the water / Isocyanate reaction has progressed so far that there are insufficient NCO groups for the reaction with the polyol or tar or bad luck left behind.

Wenn das Polyisocyanat in der zweiten Stufe des zweistufigen Verfahrens zugegeben wird, dann kann es, zumindest zu Beginn, im Polyol oder Teer oder Pech unlöslich sein. Natürlicherweise ist das Polyisocyanat in der Silicatlösung nicht löslich, weshalb eine mehrphasige Emulsion gebildet wird. Diese bildet üblicherweise die Form einer kontinuierlichen Phase, die aus dem Polyol oder Teer oder Pech besteht, die zwei dispergierte Phasen umfaßt, nämlich Silicatlösung und Polyisocyanat. Der übliche Ablauf besteht in solchen Fällen darin, daß die Reaktion des Polyisocyanate mit dem Polyol oder Teer oder Pech an der Grenzfläche stattfindet, wobei die Produkte dieser Reak-If the polyisocyanate is added in the second stage of the two-stage process, then it can, at least initially, be insoluble in polyol or tar or pitch. The polyisocyanate is naturally not soluble in the silicate solution, therefore a multiphase emulsion is formed. This usually takes the form of a continuous phase the polyol or tar or pitch which comprises two dispersed phases, namely silicate solution and polyisocyanate. Of the The usual procedure in such cases is that the reaction of the polyisocyanate with the polyol or tar or pitch begins takes place at the interface, the products of this reaction

- 12 509884/1167 - 12 509884/1167

tion dann die gegenseitige Löslichkeit des verbleibenden PoIyisocyanats und Polyols oder Teers oder Pechs verbessern, wodurch eine homogene Phase entsteht. Das Wasser in der Silicatlösung reagiert dann an seiner Grenzfläche mit dieser einzigen Phase, die Polyol oder Teer oder Pech und Polyisocyanat ' und deren Reaktionsprodukte enthält.tion then the mutual solubility of the remaining polyisocyanate and improve polyol or tar or pitch, creating a homogeneous phase. The water in the silicate solution then reacts at its interface with this single phase, the polyol or tar or pitch and polyisocyanate ' and contains their reaction products.

Die Reaktionsprodukte aus Polyolen oder Teeren oder Pechen mit überschüssigem Polyisocyanat, die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, können durch übliche Maßnahmen hergestellt werden. Solche Reaktionsprodukte sind in der Polyurethantechnik unter dem Namen "Präpolymere" allgemein bekannt. Die bekannten Techniken zur Verhinderung einer vorzeitigen Gelierung, beispielsweise der Zusatz von sauren Materialien und die Auswahl von bestimmten Mengen verzweigter Reaktionsteilnehner, sind auch gemäß der Erfindung anwendbar.The reaction products of polyols or tars or pitches with excess polyisocyanate, which in the invention Methods that can be used can be prepared by conventional means. Such reaction products are in commonly known in polyurethane technology under the name "prepolymers". The known techniques for preventing premature Gelation, for example the addition of acidic materials and the selection of certain amounts of branched Reactants are also applicable in accordance with the invention.

Die Reaktion zwischen dem Polyisocyanat und dem Wasser in der Silicatlösung ergibt die Bildung von Kohlendioxid, das wiederum mit dem Silicat unter Bildung von Siliciumdioxid reagiert. Um die Bildung von massiven, ungeschäumten Zusammensetzungen sicherzustellen, muß ausreichend Alkalimetallsilicat für eine Umsetzung mit dem größten Teil und vorzugsweise mit der Gesamtmenge des in Freiheit gesetzten Kohlendioxids anwesend sein. In der Praxis ist es üblicherweise erwünscht, daß überschüssiges Alkalimetallsilicat vorliegt.The reaction between the polyisocyanate and the water in the silicate solution results in the formation of carbon dioxide, which in turn reacts with the silicate to form silicon dioxide. To the formation of massive, unfoamed compositions To ensure that there is sufficient alkali metal silicate to react with most, and preferably all, of the amount of the released carbon dioxide be present. In practice it is usually desirable to have excess Alkali metal silicate is present.

Die Menge und Konzentration der Silicatlösung sollten so sein, daß ausreichend Wasser für die Umsetzung mit allen Isocyanatgruppen, die nicht bei der Reaktion mit Polyol oder Teer oder Pech verbraucht werden, vorliegt. Es ist üblicherweise erwünscht, daß ein Überschuß an Wasser vorliegt. Es sind jedoch nur verhältnismäßig kleine Gewichtsanteile an Wasser erforderlich, und zwar wegen des niedrigen Äquivalentgewichts des Wassers bei der Reaktion mit Isocyanaten. Das Wasser und das Silicat sollten in ausreichenden Mengen vorhanden sein, daß zumindest die folgende Gleichung erfüllt wird:The amount and concentration of the silicate solution should be such that there is sufficient water for the reaction with all isocyanate groups, which are not consumed in the reaction with polyol or tar or pitch is present. It is usually desirable that there is an excess of water. However, only relatively small proportions by weight of water are required, because of the low equivalent weight of water in the reaction with isocyanates. The water and the silicate should be in sufficient quantities that at least the following equation is satisfied:

- 13 509884/1167 - 13 509884/1167

4NC0 + 3H2O + Me2O.XSiO2—> 2(NH)2CO + 2MeHCO3 + xSiO2 4NC0 + 3H 2 O + Me 2 O.XSiO 2 -> 2 (NH) 2 CO + 2MeHCO 3 + xSiO 2

Die Bildung der massiven,ungeschäumten Kopolymerzusammensetzungen, die Siliciumdioxid enthalten, durch das erfindungsgemäße Verfahren findet oftmals schon bei Raumtemperatur nach / der Emulgierung der Komponenten statt, aber zur Beschleunigung der Reaktion kann eine Erhitzung nötig sein.The formation of the massive, unfoamed copolymer compositions, which contain silicon dioxide, the process according to the invention often takes place at room temperature according to / emulsification of the components takes place, but heating may be necessary to accelerate the reaction.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen Zusammensetzungen können die Form von Formgegenständen aufweisen. Diese werden beispielsweise dadurch erhalten, daß man die emulgierten Komponenten im noch fließfähigen Zustand in eine Form eingießt, v/o eine Aushärtung unter Druck vorgenommen wird. Sie können als Bindemittel in Faserprodukten verwendet werden, beispielsweise zur Imprägnierung von Matten aus gewebten oder ungewebten Fasern mit den emulgierten Komponenten. Geeignete Fasern sind z.B. Baumwolle, Jute, Glas oder Kohlenstoff. Solche Produkte können die verschiedensten Formen aufweisen, wie z.B. die Form von Tafeln oder Rohren, die sich im Bau eignen. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können auch in einer großen Reihe von BeSchichtungsanwendungen verwendet werden. Beispielsweise können sie dazu verwendet werden, Boden- oder Dachbeläge, RohrbeSchichtungen und schützende und dekorative Überzüge auf einer großen Reihe von Substraten, wie z.B. Holz, Metall oder Beton, herzustellen. Die flexibleren Zusammensetzungen eignen sich als Dichtungsmittel, beispielsweise in Dehnfugen von Gebäuden. Die Beschichtungen können durch bekannte Verfahren aufgebracht werden, beispielsweise mit dem Pinsel oder mit einer Spritzvorrichtung.The compositions obtained by the method according to the invention may be in the form of molded articles. These are obtained, for example, by emulsifying the Components are poured into a mold in a still flowable state, v / o curing under pressure is carried out. They can be used as binders in fiber products, for example for the impregnation of woven or mats non-woven fibers with the emulsified components. Suitable fibers are e.g. cotton, jute, glass or carbon. Such Products can have a wide variety of shapes, such as panels or pipes, which are suitable for use in construction. The compositions of the invention can also be used in a wide variety of coating applications. For example, they can be used to cover floors or roofs, pipe coatings and protective and decorative Produce coatings on a wide variety of substrates such as wood, metal or concrete. The more flexible compositions are suitable as sealants, for example in expansion joints in buildings. The coatings can be known by Process are applied, for example with a brush or with a spray device.

Das neue Verfahren bietet gegenüber der herkömmlichen Einverleibung von Siliciumdioxidfüllstoffen in Polymerzusammensetzungen auf der Basis von organischen Polyisocyanatkondensationsprodukten folgende Vorteile:The new procedure offers compared to the conventional incorporation of silica fillers in polymer compositions based on organic polyisocyanate condensation products have the following advantages:

(a) Der Siliciumdioxidfüllstoff wird in situ in kolloidaler Form gebildet. Hierdurch fallen mechanisches Mischen und Pumpprobleme, die oftmals mit dem Zusatz von Kieselsäurefüllstof-(a) The silica filler becomes colloidal in situ Form formed. This eliminates mechanical mixing and pumping problems that are often associated with the addition of silica fillers.

- 14 509884/1167 - 14 509884/1167

fen direkt zum Polymervorläufer auftreten (beispielsweise Thixotropie, Absetzen usw.) fort.directly to the polymer precursor (e.g. thixotropy, Discontinuation, etc.).

(b) Bei massiven gefüllten Urethanpolymeren muß der zugegebene Füllstoff sorgfältig getrocknet werden, um ein "Gasen" aufgrund von C02~Bildung zu vermeiden. Durch das neue Verfah-, ren wird dieses Problem vollständig beseitigt.(b) In the case of massive filled urethane polymers, the filler added must be carefully dried in order to avoid "gassing" due to the formation of CO 2 . The new process completely eliminates this problem.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, worin die Teile und Prozentangaben in Gewicht ausgedrückt sind.The invention is illustrated in more detail by the following examples, in which the parts and percentages are expressed by weight are.

Beispiel 1example 1

100 Teile des Harzes, das gemäß weiter unten stehender Vorschrift erhalten worden ist, und 100 Teile einer 6596igen wäßrigen Natriumsilicatlösung werden miteinander verrührt, so daß sich eine Emulsion bildet. Zu dieser Emulsion werden 100 Teile eines "rohen" Diphenylmethan-diisocyanats mit einem NCO-Wert von 30,0 zugegeben, worauf das Gemisch zur Bildung einer Emulsion gerührt wird. Diese Emulsion bindet innerhalb von 4 st in einen harten, ungeschäumten Feststoff ab.100 parts of the resin made according to the instructions below has been obtained, and 100 parts of a 6596 aqueous Sodium silicate solutions are stirred together so that an emulsion is formed. This emulsion becomes 100 Portions of a "crude" diphenylmethane diisocyanate having an NCO value of 30.0 were added, whereupon the mixture was formed an emulsion is stirred. This emulsion sets into a hard, unfoamed solid within 4 hours.

Das in diesem Beispiel verwendete Harz kann wie folgt erhalten werden:The resin used in this example can be obtained as follows:

Naturrosin (Kolophonium), Glycerin und ein Resolharz (hergestellt durch Kondensation von 1 Mol Diphenylolpropan und annähernd 4 Mol Formaldehyd unter wäßrigen alkalischen Bedingungen) werden in den Gewichtsverhältnissen 8,2:1,1:1,0 miteinander auf eine Temperatur von ungefähr 275 C in einer inerten Atmosphäre erhitzt, bis der Säurewert des Produkts weniger als 20 mg KOH/g beträgt.Natural rosin (colophony), glycerin and a resole resin (produced by condensation of 1 mole of diphenylolpropane and approximately 4 moles of formaldehyde under aqueous alkaline conditions) are combined in the weight ratios 8.2: 1.1: 1.0 heated to a temperature of about 275 C in an inert atmosphere until the acid value of the product is less than Is 20 mg KOH / g.

4 Teile Castoröl und 1 Teil dieses Produkts werden dann 45 min gemeinsam auf ungefähr 24O0C erhitzt.4 parts of castor oil and 1 part of this product are then heated for 45 min in common to about 24O 0 C.

Beispiel 2Example 2

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, außer daß 50 g eines granulierten Autoreifengummis mit einer Korngröße vonThe procedure of Example 1 is repeated except that 50 g of a granulated automobile tire rubber having a grain size of

509884/1^67509884/1 ^ 67

etwa 3 mm vor der Zugabe des Polyisocyanats zugesetzt werden. Es wird ein hartes, leicht flexibles Produkt erhalten.about 3 mm before adding the polyisocyanate. A hard, slightly flexible product is obtained.

Beispiel 3Example 3

30 Teile des Produkts der Umsetzung von oxypropyliertem Äthylenglykol mit einem MG von 1000 und des in Beispiel 1 verwendeten Polyisocyanats (NCO:OH-Verhältnis 10:1), 50 Teile einer 65$igen wäßrigen Natriumsilicatlösung und 20 Teile Kohlenteer (Viskosität etwa 25 Poise bei 25°C) werden unter Bildung einer Emulsion zusammengemischt. Das Gemisch ist ungefähr 10 min verarbeitbar und bindet dann innerhalb von 4 st in einen zähen, leicht flexiblen, ungeschäumten Feststoff ab.30 parts of the product of the reaction of oxypropylated ethylene glycol with a MW of 1000 and the polyisocyanate used in Example 1 (NCO: OH ratio 10: 1), 50 parts of a 65% aqueous sodium silicate solution and 20 parts of coal tar (viscosity about 25 poise at 25 ° C) are mixed together to form an emulsion. The mixture is approximately 10 minutes processable and then sets within 4 hours into a tough, slightly flexible, non-foamed solid.

Beispiel 4Example 4

50 Teile eines mit Hydroxylgruppen abgeschlossenen Polybutadienpolyols mit einem MG von 2650, 50 Teile 65#ige wäßrige Natriumsilicatlösung und 50 Teile des in Beispiel 1 verwendeten Polyisocyanats werden miteinander vermischt und in gefettete Polymethylmethacrylatformen mit den Abmessungen 101,6 χ 50,8 χ 12,7 mm eingeschüttet und dann aushärten gelassen. Nach 8stündiger Aushärtung ist ein zähes elastomeres Produkt entstanden. 50 parts of a polybutadiene polyol terminated with hydroxyl groups having a MW of 2,650, 50 parts of 65 # strength aqueous sodium silicate solution and 50 parts of that used in Example 1 Polyisocyanate are mixed together and put into greased polymethyl methacrylate molds with the dimensions 101.6 χ 50.8 χ 12.7 mm poured in and then left to harden. To After curing for 8 hours, a tough elastomeric product was created.

Beispiel 5Example 5

Das Verfahren von Beispiel 4 wird wiederholt, außer daß das Polybutadienpolyol durch 50 Teile eines durch Hydroxylgruppen abgeschlossenen Styrol/Butadien-Polymers mit MG 3500 ersetzt wird. Nach Sstündiger Aushärtung wird ein zähes elastomeres Produkt erhalten.The procedure of Example 4 is repeated except that the polybutadiene polyol is replaced by 50 parts one by hydroxyl groups terminated styrene / butadiene polymer with MW 3500 replaced will. After curing for half an hour, a tough elastomeric product is obtained.

Beispiel 6Example 6

50 Teile eines durch Hydroxylgruppen abgeschlossenen Polybutadienpolyols (MG 2650) und 50 Teile einer 65%igen Natriumsilicatlösung werden unter Bildung einer Emulsion miteinander vermischt. Zu dieser Emulsion werden zugegeben:50 parts of a polybutadiene polyol terminated by hydroxyl groups (MW 2650) and 50 parts of a 65% sodium silicate solution are mixed together to form an emulsion. To this emulsion are added:

- 16 509884/1167 - 16 509884/1167

400 Teile Garside-21-Sand 200 Teile Flintag der Sorte 3 200 Teile Flintag der Sorte 4400 parts of Garside-21-Sand 200 parts of Flintag grade 3 200 parts of Flintag grade 4

Das Ganze wird bis zur Homogenität gerührt.The whole is stirred until homogeneous.

Zu diesem Gemisch werden 50 Teile des in Beispiel 1 verwendeten Polyisocyanats zugegeben, worauf das Ganze wieder gerührt wird, bis es gleichförmig ist.To this mixture 50 parts of the polyisocyanate used in Example 1 are added, whereupon the whole is stirred again will until it is uniform.

Das hergestellte Gemisch wird in gefettete Flußstahlformen mit den Abmessungen 76,2 χ 76,2 χ 76,2 mm eingegossen und 7 Tage aushärten gelassen. Hierauf wird die Druckfestigkeit eines jeden Würfels gemessen.The mixture produced is poured into greased mild steel molds with the dimensions 76.2 χ 76.2 χ 76.2 mm cast in and 7 Allowed to cure for days. The compressive strength of each cube is then measured.

Unter Druck verhalten sich die Würfel elastisch. Sie besitzen eine endgültige Druckfestigkeit von 160,6 kg/cm .The cubes behave elastically under pressure. They have a final compressive strength of 160.6 kg / cm.

Beispiel 7Example 7

50 Teile des Reaktionsprodukts aus oxypropyliertem Äthylenglykol und Polyisocyanat, das in Beispiel 3 verwendet wird, 10 Teile Butylbenzylphthalat und 1 Teil "Silcolapse 430" (ein Polymethylsiloxanflußmittel) werden zusammengemischt, worauf 40 Teile einer 4O?4igen Lösung von Natriumsilicat zugegeben werden, währenddessen das Gemisch stark gerührt wird. Die erhaltene Emulsion bleibt 25-30 min gießfähig. Aus dieser Emulsion in "Perspex"-Formen gegossene Tafeln können in 3 st entformt werden. Nach 7 Tagen besitzen sie bei Raumtemperatur die folgenden Eigenschaften:50 parts of the reaction product of oxypropylated ethylene glycol and polyisocyanate, which is used in Example 3, 10 parts of butyl benzyl phthalate and 1 part of "Silcolapse 430" (a polymethylsiloxane flux) are mixed together, whereupon 40 parts of a 40% solution of sodium silicate were added while the mixture is vigorously stirred. The emulsion obtained remains pourable for 25-30 minutes. From this Sheets cast in emulsion in "Perspex" molds can be demolded in 3 hours. After 7 days they own at room temperature the following properties:

Zugfestigkeit 16O,6 kg/cmTensile strength 160.6 kg / cm

Dehnfähigkeit 13 % Elasticity 13 %

Biegefestigkeit 97,8 kg/cmFlexural Strength 97.8 kg / cm

Biegemodul 0,58 χ 10 kg/cmFlexural modulus 0.58 χ 10 kg / cm

Druckfestigkeit 766,5 - 846,8 kg/cm2 Compressive strength 766.5 - 846.8 kg / cm 2

Beispiel 8Example 8

Eine gemäß Beispiel 7 hergestellte Emulsion wird mit 5 TeilenAn emulsion prepared according to Example 7 is 5 parts

- 17 509884/1167 - 17 509884/1167

12 mm langer Glasfasern gemischt und wie in jenem Beispiel verformt. Das erhaltene zusammengesetzte Produkt besitzt die folgenden Eigenschaften:12 mm long glass fibers mixed and as in that example deformed. The composite product obtained has the following properties:

Zugfestigkeit 255,5 kg/cm2 Tensile strength 255.5 kg / cm 2

Dehnfähigkeit 12 % Elasticity 12 %

Biegefestigkeit 438,0 kg/cmFlexural Strength 438.0 kg / cm

Biegemodul 0,29 x 10"5 kg/cm2 Flexural modulus 0.29 x 10 " 5 kg / cm 2

Druckfestigkeit 730,0 kg/cmCompressive strength 730.0 kg / cm

Die Formstücke aus diesem und dem vorhergehenden Beispiel unterhalten in Abwesenheit einer äußeren Flamme oder einer anderen Wärmequelle die Verbrennung nicht.Maintain the fittings from this and the previous example in the absence of an external flame or other source of heat, combustion does not occur.

Beispiel 9Example 9

100 Teile des Reaktionsprodukts aus Poly(tetrahydrofuran) mit MG 2000und reinem Diphenylmethan-diisocyanat (NC0:0H-Verhältnis 3:1) (NCO-Wert = 6,21 %) werden mit 11,3 Teilen einer hö%igen Natriumsilicatlösung gemischt, wobei eine crenige Emul sion erhalten wird.100 parts of the reaction product of poly (tetrahydrofuran) with MW 2000 and pure diphenylmethane diisocyanate (NC0: OH ratio 3: 1) (NCO value = 6.21 %) are mixed with 11.3 parts of a higher% sodium silicate solution, whereby a creamy emulsion is obtained.

Die Emulsion wird in einer Druckform unter einem Druck von 146,0 kg/cm bei einer Temperatur von 1100C 3 st lang ausgehärtet, wobei 2 mm dicke-Platten mit guten elastomeren Eigenschäften, d.h. einer guten Zugfestigkeit und Einreißfestigkeit und einer Dehnbarkeit von mehr als 300 %, erhalten werden. The emulsion is st in a compression mold under a pressure of 146.0 kg / cm at a temperature of 110 0 C 3 cured in length, with 2 mm thick plates with good elastomeric Eigenschäften, ie a good tensile strength and tear resistance, and a stretchability of more than 300 % .

Beispiel 10Example 10

100 Teile des Reaktionsprodukts aus Poly(tetrahydrofuran) mit MG 1000 und reinem Diphenylmethan-diisocyanat (NCO:OH-Verhältnis 2,5:1) (NCO-Wert = 7,8 %) und 14,2 Teile einer 40%igen Natriumsilicatlösung werden emulgiert und gehärtet, wie es in Beispiel 9 beschrieben ist, wobei ein ähnliches Elastomer erhalten wird.100 parts of the reaction product of poly (tetrahydrofuran) with MW 1000 and pure diphenylmethane diisocyanate (NCO: OH ratio 2.5: 1) (NCO value = 7.8 %) and 14.2 parts of a 40% sodium silicate solution emulsified and cured as described in Example 9 to give a similar elastomer.

- 18 509884/1167 - 18 509884/1167

Beispiel 11Example 11

60 Teile oxypropyliertes Glycerin mit MG 3000und 30 Teile Natriumsilicatpulver (der annähernden Zusammensetzung 85 % NapSiO,, 15 % Wasser) werden miteinander verrührt, währenddessen 25 Teile Wasser allmählich zugegeben werden. Das Rühren wird dann fortgesetzt, bis das Natriumsilicat aufgelöst ist.60 parts of oxypropylated glycerol with MW 3000 and 30 parts of sodium silicate powder (approximate composition 85 % NapSiO, 15 % water) are stirred together, during which 25 parts of water are gradually added. Stirring is then continued until the sodium silicate is dissolved.

50 Teile des in Beispiel 1 verwendeten rohen Polyisocyanats werden unter Rühren zugegeben. Die erhaltene Emulsion bleibt 1 min gießfähig und härtet rasch in ein zähes, ungeschäumtes Produkt aus.50 parts of the crude polyisocyanate used in Example 1 are added with stirring. The emulsion obtained remains pourable for 1 minute and quickly hardens into a tough, unfoamed one Product from.

Beispiel 12Example 12

50 Teile Epikote 828 (ein handelsübliches Diphenylolpropan/ Epichlorohydrin-Kondensat) und 50 Teile einer 4OS6igen Natriumsilicatlosung werden durch rasches Rühren emulgiert. 50 Teile des in Beispiel 1 verwendeten rohen Polyisocyanats werden unter Rühren zugegeben, und die erhaltene Emulsion wird in "Perspex"-Formen gegossen, wo sie bei Raumtemperatur in einen harten, glasartigen Feststoff aushärtet.50 parts of Epikote 828 (a commercial diphenylolpropane / epichlorohydrin condensate) and 50 parts of a 4OS6 sodium silicate solution are emulsified by rapid stirring. 50 parts of the crude polyisocyanate used in Example 1 are below Stirring is added and the resulting emulsion is poured into "Perspex" molds, where it is poured into a hard, vitreous solid hardens.

Beispiel 13Example 13

50 Teile des Reaktionsprodukts aus rohem Diphenylmethan-diisocyanat mit einem 4:1-Gemisch von Polypropylenglykol mit MG 1000 und oxypropyliertem Glycerin mit MG 1500 (NCO:OH-Verhältnis 2,4:1) (NCO-Wert 7,3 %) und 30 Teile einer 40#igen Natriunsilicatlösung werden durch Rühren emulgiert und in Formen gegossen. Die Zusammensetzung härtet bei Raumtemperatur in ein weiches Elastomer (Shore-A-Härte 50°) aus, welches sich für die Verwendung als Dehnfugendichtungsmittel eignet.50 parts of the reaction product of crude diphenylmethane diisocyanate with a 4: 1 mixture of polypropylene glycol with MW 1000 and oxypropylated glycerol with MW 1500 (NCO: OH ratio 2.4: 1) (NCO value 7.3 %) and 30 Portions of a 40 # strength sodium silicate solution are emulsified by stirring and poured into molds. The composition hardens at room temperature into a soft elastomer (Shore A hardness 50 °), which is suitable for use as an expansion joint sealant.

Beispiel 14Example 14

50 Teile des Reaktionsprodukts aus Polypropylenglykol von MG 1000 und reinem Diphenylmethan-diisocyanat (NCO:OH-Verhältnis 4:1) (NCO-Wert = 12,6 %) und 40 Teile einer 40%igen Natrium-50 parts of the reaction product of polypropylene glycol of MG 1000 and pure diphenylmethane diisocyanate (NCO: OH ratio 4: 1) (NCO value = 12.6 %) and 40 parts of a 40% sodium

- 19 509884/1167 - 19 509884/1167

silicatlösung werden durch Rühren emulgiert und auf eine Polyäthylentafel gegossen, wo die Aushärtung bei Raumtemperatur in einen zähen flexiblen Film stattfindet.The silicate solution is emulsified by stirring and placed on a polyethylene sheet cast, where curing takes place at room temperature in a tough flexible film.

Beispiel 15Example 15

Beispiel 7 wird wiederholt, wobei das Reaktionsprodukt aus oxypropyliertem Äthylenglykol und rohem Diphenylmethan-diisocyanat durch ein ähnliches Produkt aus oxypropyliertem Glycerin von MG 1000 und rohem Diphenylmethan-diisocyanat ersetzt wird. Dabei wird ein gehärtetes Produkt mit den folgenden Eigenschaften erhalten:Example 7 is repeated, the reaction product of oxypropylated ethylene glycol and crude diphenylmethane diisocyanate replaced by a similar product made from oxypropylated glycerine of MG 1000 and crude diphenylmethane diisocyanate will. A hardened product with the following properties is obtained:

Zugfestigkeit 175,2 kg/cm2 Tensile strength 175.2 kg / cm 2

Dehnfähigkeit 7 % Elongation 7 %

Biegefestigkeit 292,0 kg/cm2 Flexural Strength 292.0 kg / cm 2

Biegemodul 0,20 χ 10^ kg/cmFlexural modulus 0.20 10 ^ kg / cm

Druckfestigkeit 730,0 kg/cm2 Compressive strength 730.0 kg / cm 2

Beispiele 16-18Examples 16-18

Ähnliche Emulsionen wie diejenigen in den Beispielen 9, 10 und 11 werden hergestellt, wobei aber in allen Fällen die Menge der Natriumsilicatlösung auf 40 Teile gesteigert wird. Die erhaltenen Emulsionen werden in einer 2 mm-Plattendruckform unter einem Druck von 146,0 kg/cm bei Raumtemperatur 3 st ausgehärtet. Nach 7 Tagen bei Raumtemperatur besitzen die geformten Platten die folgenden Eigenschaften:Similar emulsions to those in Examples 9, 10 and 11 are prepared, but in all cases the amount the sodium silicate solution is increased to 40 parts. The resulting emulsions are made in a 2 mm plate printing mold cured under a pressure of 146.0 kg / cm at room temperature for 3 hours. After 7 days at room temperature, the molded panels have the following properties:

Beispiel 16 Beispiel 17 Beispiel 18Example 16 Example 17 Example 18

Präpolymere von BeispielPrepolymers of example 99 1010 1111 Zugfestigkeit MN/nTTensile strength MN / nT 10,310.3 14,014.0 20,820.8 Reißdehnung % Elongation at break % 440440 400400 510510 Modul - 100 % Module - 100 % 4,54.5 7,27.2 8,88.8 200 % 200 % 5,45.4 8,88.8 10,010.0 300 % 300 % 6,86.8 10,810.8 12,012.0 Trouser-Einreißfestig-Trouser tear strength 10,010.0 17,017.0 20,020.0 keit KN/m2capacity KN / m2 Härte 0BSHardness 0 BS 9090 9595 9595

- 20 509884/1167 - 20 509884/1167

Beispiel 19Example 19

Eine ähnliche Emulsion wie in Beispiel 9 wird hergestellt, wobei jedoch 20 Teile Natriumsilicatlösung anstelle der 11,3 Teile jenes Beispiels verwendet werden.A similar emulsion as in Example 9 is prepared, however, 20 parts of sodium silicate solution are used in place of the 11.3 parts of that example.

Die Emulsion wird in eine 2 mm-Plattendruckform gegossen und 3 st
ausgehärtet.
The emulsion is poured into a 2 mm plate printing mold and 3 st
hardened.

sen und 3 st bei 1100C unter einem Druck von 146,0 kg/cmsen and 3 st at 110 0 C under a pressure of 146.0 kg / cm

Die gehärtete Platte besitzt die folgenden Eigenschaften:The hardened plate has the following properties:

Zugfestigkeit MN/m2 21,8Tensile strength MN / m 2 21.8

Reißdehnung % 640Elongation at break % 640

Modul - 100 % 5,4Module - 100 % 5.4

200 % 6,8200 % 6.8

300 % 8,6300 % 8.6

Trouser-Einreißfestigkeit KN/m 19,8Trouser tear strength KN / m 19.8

Härte 0BS 90Hardness 0 BS 90

Beispiel 20Example 20

2000 Teile Polypropylenglykol von MG 2000 und 522 Teile Toluoldiisocyanat (80/20-Mischung der 2,4- und 2,6-Isomeren) werden gemeinsam unter Herstellung eines Präpolymers mit einem NCO-Gehalt von 6,68 % umgesetzt.2000 parts of polypropylene glycol of MW 2000 and 522 parts of toluene diisocyanate (80/20 mixture of the 2,4 and 2,6 isomers) reacted together to produce a prepolymer with an NCO content of 6.68%.

50 Teile dieses Präpolymers werden mit 20 Teilen der in Beispiel 7 verwendeten Natriumsilicatlösung durch rasches Rühren gemischt. Die erhaltene Emulsion besitzt eine Lagerfähigkeit von 40 min. Sie wird in eine flache Polyäthylenform gegossen und 24 st bei Raumtemperatur aushärten gelassen.50 parts of this prepolymer are mixed with 20 parts of the sodium silicate solution used in Example 7 by rapid stirring mixed. The emulsion obtained has a shelf life of 40 minutes and is poured into a flat polyethylene mold and left to cure for 24 hours at room temperature.

Es wird ein elastomeres festes zusammengesetztes Produkt erhalten, das keinerlei Spuren einer Schäumung zeigt.An elastomeric solid composite product is obtained, which shows no traces of foaming.

Beispiel 21Example 21

50 Teile eines Polybutadienpolyols mit einem OH-Wert von 46,6 mg KOH/g (R-45HT von Atlantic Richfield) und 30 Teile Isophoron-diisocyanat werden in Gegenwart von 0,5 Teilen Dibutyl-50 parts of a polybutadiene polyol with an OH value of 46.6 mg KOH / g (R-45HT from Atlantic Richfield) and 30 parts isophorone diisocyanate are in the presence of 0.5 parts of dibutyl

- 21 509884/1167 - 21 509884/1167

zinn-dilaurat 43 st lang umgesetzt.tin dilaurate 43 st long implemented.

50 Teile des resultierenden Präpolymers werden zu 50 Teilen der in 3eispiel 1 verwendeten Natriumsilicatlösung unter gutem Rühren zugegeben. Die erhaltene Emulsion wird in eine Form gegossen und 2 V/ochen bei Raumtemperatur ausgehärtet. Es wird ein elastomeres massives zusammengesetztes Produkt erhalten, das keine Spur einer Schäumung zeigt.50 parts of the resulting prepolymer are 50 parts of the sodium silicate solution used in Example 1 under good Stirring added. The emulsion obtained is poured into a mold and cured 2 V / ochen at room temperature. It will obtained an elastomeric solid composite product showing no trace of foaming.

Beispiel 22Example 22

Beispiel 7 wird wiederholt, wobei jedoch 40 Teile Kaliumsilicat der Sorte 120 von J. Grossfields Ltd. anstelle des Natriumsilicats verwendet werden. Die erhaltene Emulsion ist 10 min gießfähig. Sie besitzt eine höhere exotherme Reaktionswärme als das entsprechende Natriumsilicatgemisch von Beispiel 7. Platten, die aus dem Gemisch gegossen worden sind, können nach 1 st entnommen werden. Sie besitzen ähnliche Eigenschaften wie die zusammengesetzten Produkte von Beispiel 7.Example 7 is repeated except that 40 parts of grade 120 potassium silicate from J. Grossfields Ltd. instead of the sodium silicate be used. The emulsion obtained is pourable for 10 minutes. It has a higher exothermic heat of reaction than the corresponding sodium silicate mixture of Example 7. Panels cast from the mixture can be used can be removed after 1 hour. They have similar properties to the composite products of Example 7.

Beispiel 23Example 23

100 Teile eines flüssigen Kohlenteers (Orgol Tar Nr. 1 von British Steel Corporation) und 80 Teile der in Beispiel 7 verwendeten Natriumsilicatlösung werden unter raschem Rühren gemischt, wobei eine Dispersion von Natriumsilicatlösung in Teer erhalten wird. 80 Teile des in Beispiel 1 verwendeten rohen Diisocyanats werden unter Rühren zugegeben. Nach 24 st ist ein hartes schwarzes festes Produkt entstanden.100 parts of a liquid coal tar (Orgol Tar No. 1 of British Steel Corporation) and 80 parts of that used in Example 7 Sodium silicate solutions are mixed with rapid stirring, creating a dispersion of sodium silicate solution in tar is obtained. 80 parts of the crude diisocyanate used in Example 1 are added with stirring. After 24 hours is a hard black solid product emerged.

Beispiel 24Example 24

300 Teile Special Pitch Nr. 3 (von British Steel Corporation) und 100 Teile Butyl-benzyl-phthalat werden miteinander vermischt. Dann werden 200 Teile Castoröl (erste Pressung) langsam unter Rühren zugegeben, wobei ein schwarzes Gemisch erhalten wird, das thixotrop ist.300 parts of Special Pitch No. 3 (from British Steel Corporation) and 100 parts of butyl benzyl phthalate are mixed together. 200 parts of castor oil (first pressing) are then slowly added with stirring, a black mixture being obtained that is thixotropic.

500 Teile der in Beispiel 7 verwendeten Natriumsilicatlösung500 parts of the sodium silicate solution used in Example 7

- 22 509884/1167 - 22 509884/1167

werden unter Rühren zum obigen Gemisch zugegeben und sorgfältig vermischt, worauf dann 250 Teile des in Beispiel 1 verwendeten rohen Diisocyanats zugegeben werden.are added to the above mixture with stirring and mixed thoroughly, followed by 250 parts of that used in Example 1 crude diisocyanate are added.

Nach 2k st wird ein schwarzes flexibles Produkt erhalten, das sich als Zusammensetzung zum Aufbringen auf Dächer und Böden eignet.After 2k st, a black flexible product is obtained which is suitable as a composition for application to roofs and floors.

- 23 -509884/1167- 23 -509884/1167

Claims (4)

PATENTA? ISPRUCHE;PATENTA? ISPRUCHE; 1.' Verfahren zur Herstellung eines massiven, ungeschäumten Sy Isocyanatreaktionsprodukts, das Siliciumdioxid enthält, dadurch gekennzeichnet, daß eine öl-und-Wasser-Emulsion hergestellt wird, worin die Viasserphase aus einer wäßrigen Lösung eines Alkalimetallsilicats besteht und die Ölphase aus einem Gemisch eines organischen Polyisocyanats und eines organischen mit Isocyanat reaktiven Polyols mit einem Molekulargewicht von mindestens 400 oder eines mit Isocyanat reaktiven Teers oder Pechs, wobei das Verhältnis von NCO-Gruppen zu mit Isocyanat reaktiven Gruppen größer als 1 ist, oder aus dem Reaktionsprodukt eines Überschusses eines organischen Polyisocyanats mit einem solchen mit organischem Isocyanat reaktiven Polyol oder Teer oder Pech besteht, wobei die Reaktion zwischen den NCO-Gruppen und dem Wasser an der Öl/Wasser-Grenzfläche stattfindet und die Entwicklung von Kohlendioxid durch Umsetzung mit dem Silicat, wobei Siliciumdioxid gebildet wird, verhindert wird.1.' A process for the preparation of a solid, unfoamed Sy isocyanate reaction product which contains silicon dioxide, characterized in that an oil-and-water emulsion is prepared in which the water phase consists of an aqueous solution of an alkali metal silicate and the oil phase consists of a mixture of an organic polyisocyanate and one organic isocyanate-reactive polyol with a molecular weight of at least 400 or an isocyanate-reactive tar or pitch, the ratio of NCO groups to isocyanate-reactive groups being greater than 1, or from the reaction product of an excess of an organic polyisocyanate with one with organic isocyanate-reactive polyol or tar or pitch, the reaction between the NCO groups and the water taking place at the oil / water interface and the development of carbon dioxide being prevented by reaction with the silicate, whereby silicon dioxide is formed. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Alkalimetallsilicat Natriumsilicat verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that sodium silicate is used as the alkali metal silicate. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyisocyanat rohes MDI verwendet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that crude MDI is used as the polyisocyanate. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyisocyanat 4,4'-Diphenylmethan-diisocyanat verwendet wird.4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that 4,4'-diphenylmethane diisocyanate is used as the polyisocyanate will. _ 24 60988A/1167 _ 24 60988A / 1167
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