DE2627073C2 - Verfahren zur Herstellung von stabilen Dispersionen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von stabilen DispersionenInfo
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Description
wobei die Verbindungen (3) sekundäre Hydroxylgruppen besitzen, falls als Verbindungen (2) solche
mit primären Hydroxylgruppen eingesetzt werden und wobei man die Reaktionskomponenten in
Anwesenheit von mehr als 4 Gew.-°/o Wasser, bezogen auf das Reaktionsgemiscn einschließlich
Wasser, umsetzt und gegebenenfalls anschließend das Wasser in an sich bekannter Weise entfernt,
gemäß Patentanmeldung P 25 50 796.4, dadurch
gekennzeichnet, daß man die Polyisocyanat-Polyadditionsreaktion in Gegenwart eines Polymerlatex
oder der Lösung eines ionischen Polyurethans ablaufen läßt
2. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß man dem Hydroxylgruppen aufweisenden Dispergiermittel einen wäßrigen Polymerlatex
oder die wäßrige Lösung eines ionischen Polyurethans zusetzt und danach »in situ« die Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte
herstellt
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Polymerdispersion mit
einem Feststoffgehalt zwischen 5 und 55 Gew.-% eingesetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst die Dispersion eines
Vinylpolymerisats oder eines Polykondensationsproduktes im Hydroxylgruppen aufweisenden Dispersionsmittel
»in situ« in an sich bekannter Weise herstellt und danach in Gegenwart von Wasser die
Polyisocyanai-Polyadditionsreaktion ablaufen läßt
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Polymere in einem nichtwäßrigen
organischen Medium dispergiert dem Hydroxylgruppen aufweisenden Dispergiermittel zufügt
und danach nach Zusatz von Wasser die Polyisocyanat-Polyadditionsreaktion
ablaufen läßt
6. Verwendung der gemäß Anspruch 1 bis 5 erhältlichen Dispersionen von Polyisocyanat-Polyadditionsprodukten
in Hydroxylgruppen aufweisenden Verbindungen als Ausgangskomponente für die Herstellung von Polyurethankunststoffen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung feinteiliger, stabiler und
realtiv niedrigviskoser Dispersionen von Polyisocyanatpolyadditionsprodukten in Hydroxylgruppen aufweisenden
Verbindungen und die Verwendung solcher Dispersionen als Ausgangskomponenten für die Herstellung
von Polyurethankunststoffen.
Gegenstand der Patentanmeldung P 25 50 796.4 ist ein Verfahren zur Herstellung niedrigviskoser Dispersionen
von Polyisocyanatpolyadditionsprodukten in Polyhydroxylverbindungen, wobei die Polyadditionsprodukte
direkt in situ in der Polyhydroxylverbindung, und zwar in Gegenwart einer größeren Menge Wasser
(vorzugsweise 7 bis 35 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Reaktionsgemisch), erzeugt werden.
Es wurde nun gefunden, daß sich die Eigenschaften der aus solchen Dispersionen hergestellten Polyurethankunststoffe
in technisch vorteilhafter Weise zusätzlich modifizieren lassen, wenn man im Verfahren der
Hauptanmeldung anstelle von Wasser eine entsprechende Menge eines Polymerlatex, beispielsweise eine
wäßrige Polyurethandispersion oder die wäßrige Lösung eines ionischen Polyurethans einsetzt. Der
Polymerlatex bzw. die Lösung soll dabei einen Feststoffgehalt von 1 bis 60 Gew.-%, Vorzugs-- eise von
5 bis 55 Gew.-% aufweisen, so daß das Gewichtsverhältnis zwischen Feststoff des Polymerlatex und »in situ«
hergestelltem Polyadditionsprodukt zwischen 1 :99 und SS: i, vorzugsweise zwischen lö:9ö und 9ö:fö,
besonders bevorzugt zwischen 25 :75 und 75 :25, liegt.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur
»in situw-Herstellung von stabilen Dispersionen von
Polyisocyanat-Polyadditionsprodukten in Hydroxylgruppen aufweisenden Verbindungen als Dispergiermittel
durch Umsetzung von
(1) organischen Polyisocyanaten mit
(2) primäre und/oder sekundäre Aminogruppen und/ oder primäre Hydroxylgruppen aufweisenden
(2) primäre und/oder sekundäre Aminogruppen und/ oder primäre Hydroxylgruppen aufweisenden
Verbindungen in .
(3) mindestens eine Hydroxylgruppe aufweisenden Verbindungen,
(3) mindestens eine Hydroxylgruppe aufweisenden Verbindungen,
wobei die Verbindungen (3) sekundäre Hydroxylgruppen besitzen, falls als Verbindungen (2) solche mit
primären Hydroxylgruppen eingesetzt werden, und wobei man die Reaktionskomponenten in Anwesenheit
■»o von mehr als 4 Gew.-% Wasser, bezogen auf das
Reaktionsgemisch einschl. Wasser, umsetzt und gegebenenfalls anschließend das Wasser in an sich bekannter
Weise entfernt, gemäß Patentanmeldung P 25 50 796.4, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man die
·*■>
Polyisocyanat-Polyadditionsreaktion in Gegenwart eines Polymerlatex oder der Lösung eines ionischen,
linearen Polyurethans ablaufen läßt.
Bei der Auswahl der an sich bekannten wäßrigen Latices von Polymerisaten, Polykondensaten und
Polyadditionsprodukten bzw. auch deren Gemischen für das erfindungsgemäße Verfahren ist deren Verträglichkeit
mit dem A'koholgruppen tragenden Dispersionsmittel zu berücksichtigen. Besonders breit anwendbar
sind wäßrige Polyurethandispersionen.
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Für die Herstellung von Polyurethandispersionen in Wasser sind eine Reihe von Verfahren bekannt
geworden. Eine zusammenfassende Darstellung findet sich z. B. Bei D. Dieterich und H. Reiff in »DIE
ANGEWANDTE MAKROMOLEKULARE CHE-MIE« 26 1972 (Seite 85-106), D. Dieterich et al, in
»Angewandte Chemie«, 82 1970 (Seite 53-63) sowie D. Dieterich et al. in J. Oil CoI. Chem. Assoc. 1970, 53,
(363—379). In diesen Sammelreferaten wird auch eine umfassende Literaturübersicht gegeben. Das in der
Praxis bevorzugte Herstellungsverfahren für wäßrige Polyurethandispersionen besteht darin, daß ein in einem
organischen Lösungsmittel gelöstes NCO-Präpolymeres mit einem Kettenverlängerungsmittel umgesetzt
10
15
30
wird. Dabei enthält entweder das Präpolymere oder das
Kettenverlängerungsmittel ionische oder zur lonenbildung befähigte Gnippen. Im Laufe der Polyadditionsreaktion
oder danach werden diese zur lonenbildung befähigten Gruppen in ionische Gruppen übergeführt.
§ Gleichzeitig oder auch anschließend erfolgt die B Ausbildung der wäßrigen Dispersion durch Zusatz von
f| Wasser und Abdestillieren des organischen Lösungsmittels.
H Wie schon erwähnt, können im erfindungsgemäßen Verfahren sowohl kationische als auch anionische und
ψ> nicht-ionische Polyurethandispersionen verwendet wer-
% den. Vorzugsweise werden erfindungsgemäß solche
ψ, wäßrigen Polyurethandispersionen eingesetzt, welche
ψ beim Auftrocknen Polyurethanfolien mit elastischen |f Eigenschaften liefern. Darunter sind insbesondere
|"i gummielastische oder mindestens kerbschlagzähe Polyurethane
bzw. Polyharnstoffe oder Polyhydrazodicarr| bonamide zu verstehen, die eine Kugeldruckhärte unter
1400 kp/cm2 (50 Sekunden nach D!N 53 456), Vorzugs-
§ weise eine Shore- Härte D von weniger als 55, besonders bevorzugt eine Shore-Härte A von weniger als 98,
aufweisen. Für Schaumstoffe mit speziellen Eigenschaf- § ten können selbstverständlich im Einzelfall auch
Dispersionen härterer Polyurethane eingesetzt werden. Für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete
wäßrige Polyurethandisperionen können, wie oben erläutert, ganz allgemein dann erhalten werden, wenn
bei der Herstellung der Polyurethane Komponenten mitverwendet werder,: weiche ionische bzw. zur
lonenbildung befähigte Gruppen und daneben noch mindestens eine NCO-Gruppe bzw. mindestens ein mit
Isocyanatgruppen reagierendes V/ssserstoffatom aufweisen.
Als Verbindungen dieser Art korn ,ien, gegebenenfalls
auch in Mischung, zum Beispiel die folgenden in Frage:
1) Verbindungen, die basische, mit wäßrigen Säuren neutralisierbare oder quaternierbare tertiäre Aminogruppen
aufweisen:
a) Alkohole,
insbesondere alkoxylierte aliphatische,
cycloaliphatische, aromatische und
heterocyclische, sekundäre Amine, z. B.
Ν,Ν-Dimethyläthanolamin,
Ν,Ν-Diäthyläthanolamin,
N.N-Dibutyläthanolamin,
l-Dimethylamino-propanol-(2),
N.N-Methyl-^-hydroxyäthyl-anilin,
Ν,Ν-Methyl-jS-hydroxypropyl-anilin,
Ν,Ν-Äthyl-^-hydroxyäthyl-anilin,
N.N-Butyl-0-hydroxyäthyIanilin,
N-Oxäthylpiperidin,
N-Oxäthylmorpholin,
ö-Hydroxyäthylpyridin und
y-Hydroxyäthyl-chinolin.
b) DioleundTriole,
insbesondere alkoxylierte aliphatische,
cycloaliphatische, aromatische und
heterocyclische primäre Amine, z, B.
N-Methyl-diäthanolamin.
N-Butyl-diäthanolamin,
N-Oleyldiäthanolamin,
N-Cyclohexyl-diäthanolamin,
N-Methyl-diisopropanolamin,
N-Cyclohexyl-diisopropanolamin,
N,N-Dioxyäthylanilin.
N,N-Dioxyäthyl-m-to!uidin,
Ν,Ν-Dioxäthyl-p-toluidin, Ν,Ν-Dioxypropyl-naphthyIamin,
N,N-Tetraoxäthyl-«-aminopyridin, Dioxäthylpiperazin,
polyäthoxyliertesButyldiäthanolamin,
poiypropoxyliertesMethyldiäthanolamin (MoL-Gew. 1000),
poIvpropoxyliertesMethyldiäthanolamin
(Mol.-Gew.2000).
Polyester mit tert. Aminogruppen, Tri-[2-hydroxypropyl-( 1 )]-amin,
N,N-Di-n-(2^-dihydroxypropyl)aniIin, N.N'-Dimethyl-N.N'-bis-oxyäthylhydrazin
und
N.N'-Dimethyl-N.N'-bis-oxypropyl-äthylendiamin.
c) Aminoalkohole,
z. B. durch Hydrierung erhaltene Additionsprodukte von Alkylenoxyd und
Acrylnitril an primäre A.mine, etwa N-Methyl-N-(3-aminopropyl)-äthano!amin,
N-Cyclohexyl-N-iS-aminopropyl)-propanoI-(2)-amin,
N,N-Bis-(3-aminopropyI)-äthanolaminund
N-3-Aminopropyl-diäthanolamin.
d) Amine,
z. B. NJ^J-Dimethylhydrazin,
Ν,Ν-Dimethyl-äthyIendiamin, 1 -Di-äthylamino-4-amino-pentan,
a-Aminopyridin,
3-Amino-N-äthylcarbazol, Ν,Ν-Dimethyl-propylen-diamin,
N-Aminopropyl-piperidin, N- Aminopropyl-morpholin, N-Aminopropyl-äthylenirnin und
lr3-Bis-piperidino-2-amino-propan.
e) Diamine, Triamine, Amide, insbesondere durch Hydrierung v-»n
Anlagerungsprodukten von Acrylnitril an primäre oder disekundäre Amine, z. B. Bis-(3-aminopropyl)-methylamin,
Bi:5-(3-aminopropyl)-cyclohexylamin, Bis-(3-aminopropyl)-anilin, Bis-(3-aminopropyl)-toluidin,
Diaminocarbazol,
Bis-(aminopropoxäthyl)-butylamin, Tris-(aminopropyl)-amin oder N.N'-Bis-carbonamidopropyl-hexamethylendiamin,
Bis-(aminopropoxäthyl)-butylamin, Tris-(aminopropyl)-amin oder N.N'-Bis-carbonamidopropyl-hexamethylendiamin,
sowie durch Anlagerung von Acrylamid an Diamine oder Diole
erhältliche Verbindungen.
2) Verbindungen, die zu Quaterierungsreaktion befähigte Halogenatome oder entsprechende Ester
starker Säuren enthalten:
2-ChIoiräthanol, 2-Bromäthanol, 4-Chlorbutanol, 3-Brom-propanol, jS-Chloräthylamin, 6-Chlorhexylamin, Athanolamin-schwefelsäureester, N.N-Bis-hydroxyäthyl-N'-m-chlormcthylphenylharnstoff,
2-ChIoiräthanol, 2-Bromäthanol, 4-Chlorbutanol, 3-Brom-propanol, jS-Chloräthylamin, 6-Chlorhexylamin, Athanolamin-schwefelsäureester, N.N-Bis-hydroxyäthyl-N'-m-chlormcthylphenylharnstoff,
N-Hydroxyäthyl-N'-chlorhexylharnstoff.
Glycerinamino-chloräthyl-urethan. Chlor-acetyl-äthylendiamin,
Bromacetyl-dipropylen-triamin, Tri-chloracetyl-triäthy Ien tct ramin,
Glycenn-A-bromhydrin,
polypropoxyliertes Glycerin-oc-chlo rhydrin,
Polyester mit aliphatisch gebundenem Halogen oder l,3-DichlorpropanoI-(2).
An entsprechenden Isocyanaten seien erwähnt:
Chlorhexylisocyanal,
m-Chlorphenyl-isocyanat,
p-Chlorphenylisocyanat,
Bis-chlurmethyl-diphenylmethan-diisoc7anat,
2,4-Diisocyanato-benzylchlorid, io
2,6-Diiso-cyanato-benzylchlorid,
N-(4-Methyl-3-isocyanatophenyl)-ß'-bromäthylurethan.
3) Verbindungen, die zur Salzbiklung befähigte 15
Carbonsäure- oder Hydroxylgruppen aufweisen: a) Hydroxy- und Mercaptocarbonsäuren:
Glykolsäure, Thioglykolsäure, Milchsäure, Trichlormilchsäure,
Apfelsäure, Dioxymaleinsäure, 20
Dioxyfumarsäure, Weinsäure,
Dioxyweinsäure, Schleimsäure, Zuckersäure, Zitronensäure,
Glycerin-borsäure, Pentaerythrit-borsäure, Mannitborsäure, Salicylsäure, 25
Dioxyweinsäure, Schleimsäure, Zuckersäure, Zitronensäure,
Glycerin-borsäure, Pentaerythrit-borsäure, Mannitborsäure, Salicylsäure, 25
2,6-Dioxybenzoesäure, Protocatechusäure, a-Resorcylsäure.ß-Resorcylsäure,
Hydrochinon-2^-dicarbonsäure, 4-Hydroxyisophthalsäure,
4,6-DihydroxyisophthaIsäure, 30
4,6-DihydroxyisophthaIsäure, 30
Oxyterephthalsäure,
5,6,7^-Tetrahydro-naphthoi-(2>-carbonsäure-(3),
5,6,7^-Tetrahydro-naphthoi-(2>-carbonsäure-(3),
l-Hydroxynaphthoesäure-(2),
2,8-Dihydroxynaphthoesäure-{3), 35
2,8-Dihydroxynaphthoesäure-{3), 35
jJ-Oxypropionsäure, m-Oxybenzoesäure,
Pyrazolon-carbonsäure, Harnsäure, Barbitursäure, Resole und andere
Formaldehyd-Phenol-Kondensationsprodukte. 40
b) Polycarbonsäuren:
Sulfondiessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Äthylendiamintetraessigsäure,
Diglykolsäure.Thiodiglykolsäure, Methylen-bis-thioglykolsäure, -»5 Malonsäure, Oxalsäure,
Sulfondiessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Äthylendiamintetraessigsäure,
Diglykolsäure.Thiodiglykolsäure, Methylen-bis-thioglykolsäure, -»5 Malonsäure, Oxalsäure,
Bernsteinsäure, Glutarsäure,
Adipinsäure, Maleinsäure,
Fumarsäure. Gallussäure,
Phthalsäure, Tetrachlorphthalsäure, 50
Isophthalsäure, Terephthalsäure, Naphthalintetracarbonsäure-(1,4,5,8),
o-Tolylimido-diessigsäure,
^-Naphthylimido-diessigsäure,
Pyridin-dicarbonsäure, 55
Dithiodipropionsäure.
c) Aminocarbonsäuren:
Oxalursäure, Anilinoessigsäi.re, 2-Hydroxy-carbazol-carbonsäure-(3),
Oxalursäure, Anilinoessigsäi.re, 2-Hydroxy-carbazol-carbonsäure-(3),
Glycin, Sarkosin, Methionin, 60
α-Alanin, ß- Alanin, 6-Aminocapronsäure,
ö-Benzoylamino^-chlor-capronsäure,
4-Amino-buttersäure,
Asparaginsäure, Glutaminsäure,
Histidin, Anthranilsäure, 65
2-Äthylaminobenzoesäure,
N-(2-Carboxyphenyl)-aminoessigsäure, 2-(3'-Amino-'oenzolsulfonyl-amino)-benzoesäure,
3-Amino-benzoesäure, 4-Aminobenzoesäure, N- Phenylaminoessigsäure,
3,4-Diaminobenzoesäure, 5-AminobenzoI-dicarbonsäure,
5-(4'-Aminobenzoyl-amino)-2-amino-benzoc
säure.
d) Hydroxy- und Carboxy-sulfonsäuren:
d) Hydroxy- und Carboxy-sulfonsäuren:
2-Hydroxyäthansulfonsäure, PhenolsuIfonsäure-(2),
Phenolsulfonsäure-(3).
Phenoisulfonsäure-(4), Phenol-disulfonsäure-(2,4), Sulfoessigsäure,
m-Sulfobenzoesäure,
p-Sulfobenzoesäure,
p-Sulfobenzoesäure,
Benzoesäure-( 1 )-disulfonsäure-(3,5), 2-Chlor-benzoesäure-(l)-sulfonsäure-(4),
2-Hydroxy-benzoesäur? (l)-sulfonsäure-(5),
Naphthol-(1 )-sulfonsäure, Naphthol-(l)-disulfonsäure,
8-Chlornaphthol( 1 )-disulfonsäure, Naphtol-(l)-trisulfonsäure, * Naphthol-(2)-sulfonsäure-( 1),
Naphthol-(2)-trisulfonsäure, l,7-Dihydroxy-naphthalinsulfonsäure-(3), 1,8-Dihydroxynaphthalindäulfonsäure-(2,4),
Chromotropsäure,
2-Hydroxyriaphthoesäure-(3)-sulfonsäure-(6),
Chromotropsäure,
2-Hydroxyriaphthoesäure-(3)-sulfonsäure-(6),
2-Hydroxycarbazolsulfonsäure-(7). e) Aminosulfonsäuren:
Amidosulfonsäure,
Hydroxylamin-monosulfonsäure, Hydrazindisulfonsäure, Sulfanüsäure, N-Phenylamino-methansulfonsäure, 4,6-Dichloranilin-sulfonsäure-(2), Phenylendiamin-( 1 rJJ-disulfonsäure -(4,6), N-Acetylnaphthalamin-itJ-sulfonsäure-p), Naphthylamin-(l)-sulfonsäure, Naphthylamin-(2)-sulfonsäure, Naphthylamin-disulfonsäure, Naphthylamin-trisulfonsäure, 4,4'-Di-(p-aminobenzoyl-amino)-diphenylharnstoff-disulfonsäure-(33').
Amidosulfonsäure,
Hydroxylamin-monosulfonsäure, Hydrazindisulfonsäure, Sulfanüsäure, N-Phenylamino-methansulfonsäure, 4,6-Dichloranilin-sulfonsäure-(2), Phenylendiamin-( 1 rJJ-disulfonsäure -(4,6), N-Acetylnaphthalamin-itJ-sulfonsäure-p), Naphthylamin-(l)-sulfonsäure, Naphthylamin-(2)-sulfonsäure, Naphthylamin-disulfonsäure, Naphthylamin-trisulfonsäure, 4,4'-Di-(p-aminobenzoyl-amino)-diphenylharnstoff-disulfonsäure-(33').
Phenylhydrazin-disulfonsäure-(2^), 23-Diπlethyl-4-aminoazobenzol-disulfonsäure-(4',5),
4'-Aminost:lbendisulfonsäure-(2^')-4-azo-4-anisoi,
Carbazol-disulfonsäure-(2,7), Taurin, Methyltaurin, Butyltau;in,
3-Amino-benzoesäure-(l)-sulfonsäure-(5), 3-Anino-toluoI-N-methan-sulfonsäure,
e-Nitro-l^-dimethylbenzoM-sulfaminsäure,
4,6-Diaminobenzpl-disulfonsäure-(13),
4,4'-Diaminodiphenyl-disulfunsäure-(2,2'), 2-Aminophenol-sulfonsäure-(4),
4,4'-Diaminodiphenyläther-sulfonsäure-(2), 2-Aminoanisoi-N-methansulfonsäure,
2-Amino-diphenylamin-sulfonsäure.
Als salzbildende Mittel kommen für die Gruppe
anorganische und organische Säuren sowie Verbindungen mit reaktiven Halogenatomen und entsprechende
Ester starker Säuren in Betracht. Einige Beispiele für derartige Verbindungen sind:
Salzsäure, Salpetersäure,
Unterphosphorige Säure,
Amidosulfonsäure,
Hydroxylamin-monosulfonsäure, Ameisensäure, Essigsäure,
Glykolsäure, Milchsäure,
Chloressigsäure, Bromessigsäureäthylester, Sorbit-borsäure, Methylchlorid, Butylbromid,
Dimethylsulfat, Diäthylsulfat, Benzylchlorid, p-Toluol-sulfonsäuremethylester,
Methylbromid, Äthylenchlorhydrin,
2i
Chloressigester, Chloracetamid, Bromacetamid, Dibromäthan, Chlorbrombutan, Dibrombutan. -"
Äthylenoxyd, Propylenoxyd, 2,3-Epoxypropanol.
Die Verbindungen der Gruppe 2 können mit tertiären
Aminen, aber auch mit Sulfiden oder Phosphinen quaterniert bzw. terniert werden. Es entstehen dann -'5
quaternäre Ammonium- und Phosphonium- bzw. ternäre Sulfoniumsalze.
Beispiele dafür sind unter anderem Trimethylamin, Triäthylamin, Tributylamin, Pyridin, Triäthanolamin
sowie die unter Gruppe la und Ib aufgeführten J0
Verbindungen, ferner Dimethylsulfid, Diäthylsulfid, Thiodiglykol, Thioglykolsäure, Trialkylphosphine.Alkylarylphosphine und Triarylphosphine.
Für die Verbindungen der Gruppe 3 eignen sich anorganische und organische Basen als Salzbildner, z. B.
Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Kaliumcarbonat. Natriumhydrogencarbonat, Ammoniak, primäre, sekundäre und tertiäre Amine. Schließlich sei erwähnt, daß
auch organische Phosphorverbindungen als Verbindungen, die zur Salzbildung fähig sind, in Betracht kommen
und zwar sowohl einbaufähige basische Phosphine wie z.B.
Tris-P-hydroxymethyl-phosphin,
als auch Derivate z. B. von Phosphinsäuren, Phosphonigsäuren. Phosphonsäuren sowie Ester der phosphorigen
und der Phosphorsäure sowie deren Thioanaloge, z. B.
Phosphorsäure-bis-glykolester. Erfindungsgemäß geeignete kationische Polyurethane werden z.B. nach der DE-AS 12 70 276 erhalten,
wenn beim Aufbau des Polyurethans mindestens eine Komponente mit einem oder mehreren basischen
tertiären Stickstoffatomen mitverwendet wird und die basischen tertiären Stickstoffatome des Polyurethans
mit Alkylierungsmitteln oder anorganischen bzw. organischen Säuren umgesetzt werden. Dabei ist es
grundsätzlich gleichgültig, an welcher Stelle des ω
Polyurethanmakromoleküls sich die basischen Stickstoffatome befinden.
Man kann umgekehrt auch Polyurethane mit reaktiven, zur Quaternierung befähigten Halogenatomen mit tertiären Aminen umsetzen. Weiterhin lassen
sich kationische Polyurethane auch unter kettenaufbauender Quarternierung herstellen, indem man z.B. aus
gegebenenfalls höhermolekularen Diolen und Isocyana-
ten mit reaktiven Halogenatomen oder Diisocyanaten und Halogenalkoholen Dihalogenurethane herstellt und
diese mit ditertiären Aminen umsetzt. Umgekehrt kann man aus Verbindungen mit zwei Isocyanatgruppen und
tertiären Aminoalkoholen ditertiäre Diaminourer.hane herstellen und diese mit reaktionsfähigen Dihalogenverbindungen umsetzen. Selbstverständlich kann die
kationische Polyurethanmasse auch aus einer kationischen salzartigen Ausgangskomponente, etwa einem
quaternierten basischen Polyäther oder einem quartären Stickstoff enthaltenden Isocyanat hergestellt werden. Diese Herstellungsmethoden sind z. B. in den
deutschen Auslegeschriften 11 84 946, 11 78 586 und
1179 363, der US-Patentschrilt 36 86 108 und den
belgischen Patentschriften 6 53 223, 6 58 026. 6 26 799
beschrieben. Dort sind auch die zum Aufbau der salzartigen Polyurethane geeigneten Ausgangsmaterialien aufgeführt.
Die Herstellung von anionischen Polyurethan(harnstoff)-dispersionen kann ebenfalls nach bekannten
Verfahren erfolgen. Geeignete anionische Polyurethane werden beispielsweise in der DE-AS 12 37 306, der
DE-OS 15 70 565, der DE-OS 17 20 639 und der DE-OS 14 95 847 beschrieben. Vorzugsweise werden dabei
Ausgangsverbindungen eingesetzt, welche als ionische Gruppen Carboxyl- oder Sulfonatgruppen aufweisi.-n.
Man kan~: bei der Herstellung der anionischen
Dispersionen auch von Polyurethanen mit freien Hydroxyl- undVoder Aminogruppen ausgehen und diese
mit aliphatischen oder aromatischen Aldehyden und gleichzeitig oder anschließend mit «:inem Metallsulfit,
Metallhydrosulfit, Metallaminocarboxylat oder Metallaminosulfat umsetzen. Eine weitere Möglichkeit besteht
schließlich darin, Polyurethane mit freien Hydroxyl- und/oder Aminogruppen mit cyclischen Verbindungen
mit 3—7 Ringgliedern umzusetzen, die salzartige oder nach der Ringöffnung zur Saizbiidung befäiiigte
Gruppen aufweisen (siehe DE-AS 12 37 306). Dazu gehören insbesondere Sultone, wie 13-Propanssilton.
1,4-Butansulton oder 1,8-Naphthsulton, und Lactone,
wie 0-Propiolacton oder y-Butyrolacton sowie Dicarbonsäureanhydride, z, B. Bernsteinsäureanhydrid.
Für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete kationische oder anionische Polyurethane können auch
gemäß DE-OS 17 70 068 über eine Formaldehyd-Polykondensation aufgebaut werden. Man setzt dabei
höhermolekulare Polyisocyanate mit einem Überüchuß an Verbindungen mit endständigen Methylolgnippen
(z. B. Amin-Formaldehyd-Harzen oder Phenol-Formaldehyd-Harzen) um, dispergiert das Methylolgrcippf^
aufweisende Reaktionsprodukt in Wasser und vernetzt schließlich durch Wärmebehandlung unter Bildung von
Methylenbrücken.
Es ist auch möglich, aber weniger bevorzugt, im
erfindungsgemäßen Verfahren Produkte einzusetzen, wie sie in den deutschen Offenlegungsschriften
19 53 345,19 53 348 und 19 53 349 beschrieben werden.
Es handelt sich dabei um wäßrige Dispersionen von ionischen Emulsionspolymerisaten, die durch radikalische Emulsionspolymerisation von olefinisch ungesättigten Monomeren in Gegenwart von kationischen oder
anionischen Oligo- bzw. Polyurethanen hergestellt werden.
Man kann erfindungsgemäß auch sedimentierende, aber redispergierbare wäßrige Dispersionen von
kationischen bzw. anionischen Polyurethanen einsetzen, die chemisch vernetzt sind.
vernetzten ionischen Polyurethansuspensionen findet sich z. B. in den Deutschen Auslegeschriften 14 95 745
(US-PS 34 7J310), 1282962 (CA-PS 837 174) und 16 94 129 (GB-PS 1158 088) sowie den Deutschen
Offenlegungsschriften 15 95 687 (US-PS 37 14 095), 16 94 148 (US-PS 36 22 527), 17 29 201 (GB-PS
1;. /5 339) und 17 70 068 (US-PS 37 56 992).
Man kann für das erfindungsgemäße Verfahren, wie schon erwähnt, neben kanonischen und nnionischen
Polyurethandispersionen auch nicht'oniscie selbstemulgierende
wäßrige Polyurethandispersionen einsetzen.
Die Herstellung der für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten nichtionischen emulgatorfreien
Polyurethandispersionen erfolgt beispielsweise nach dem Verfahren der DE-OS 21 41 807:
1 Mol eines trifunktionellen Polyätherpolyols wird mii 3 Mc! Diisocw2r!ät zur Reaktion CTebracht. Da*·
entstehende Isocyanatgruppen enthaltende Addukl wird so mit einem Gemisch aus a) einem monofunktionellen
niedermolekularen Alkohol und b) einem Umsetzungsprodukt eines monofunktionellen Alkohols
oder einer Monocarbonsäure und Äthylenoxid (Molekulargewicht ca. 600) umgesetzt, daß ein Vorpolymerisat
entsteht, welches auf ungefähr 3000 Molekulargewichtseinheiten ein Mol des monofunktionellen Polyäthylenoxidaddukts
enthält. Dieses Vorpolymerisat wird unter Zuhilfenahme mechanischer Dispergiervorrichtungen
in Wasser zu einem Latex emulgiert, der der endgültigen Polymerisation durch Reaktion mit Wasser oder einem
anderen aus der Polyurethan-Chemie bekannten Kettenverlängerungsmittel unterzogen wird. Die Latices
werden unter Verwendung von so wenig Wasser hergestellt, daß der Feststoffgehalt über 45 Gew.-%,
vorzugsweise über 50 Gew.-%, liegt.
Selbstdispergierbare, nichtionische Polyurethandispersionen, die im erfindungsgemäßen Verfahren
eingesetzt werden können, lassen sich gemäß eigenen älteren Vorschlägen (DE-OS 23 14 512, 23 14 513 und
23 20 719) auch herstellen, indem man in lineare Polyurethane über Allophanat- oder Biuretgruppen
gebundene seitenständige Polyäthylenoxideinheiten einbaut.
Geeignete Polymerisatlatices sind beispielsweise solche auf Basis von natürlichem oder synthetischem
Kautschuk, Styrol-Butadien-Copolymeren, Polychloropren, Styrol-Acrylnitril-Copolymeren, Polyäthylen,
chlorsulfoniertem oder chloriertem Polyäthylen, Butadien-Acrylnitril-Copolymeren,
Butadien-Methacrylat-Copolymeren, Polyacrylsäureester^ PVC und gegebenenfalls
partiell verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisaten.
Beispiele für derartige Polymerisatlatices sind z.B. der US-PS 29 93 013 oder der DE-OS
20 14 385 zu entnehmen.
Als Beispiel für Polykondensat-Dispersionen seien die gegebenenfalls Ionengruppen enthaltenden Aminoplast-
oder Phenoplastdispersionen erwähnt, wie sie in der deutschen Offenlegungsschrift 23 24 134 beschrieben
sind.
Gegebenenfalls können auch (mit einem Überschuß an Formaldehyd hergestellte methylolierte Polykondensat-Dispersionen
eingesetzt werden.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung kann man zunächst in einer ersten Stufe im
Hydroxylgruppen aufweisenden Dispersionsmittel die
Polymerisate oder Polykondensate direkt »in situ« herstelllen und danach im gleichen Reaktionsgefäß die
Polyisocyanat-Polyaddition ablaufen lassen.
Im erfindungsgemäDen Verfahren werden zwar die Polyurethane, Polymerisate oder Polykondensationsprodukte
bzw. Mischungen daraus bevorzugt in Form ihrer wäßrigen Dispersionen oder Lösungen eingesetzt,
sie können jedoch auch in einem nichtwäßrigen Dispersionsmittel oder Lösungsmittel vorgelegt werden
und das Wasser erst vor der Polyisocyanat-Polyaddionsreaktion (z.B. zusammen mit dem NH-Verbindungen)
zugegeben werden.
Als nichtwäßrige Dispersionsmittel oder Lösungsmittel sind dabei besonders jene geeignet, die auch als
Dispersionsmittel bei der in situ-Polyaddition verwendet werden, also die niedermolekularen Polyole bzw. die
höhermolekularen Polyäther, Polyester, Polycarbonate und Polyacetale mit Hydroxylgruppen, wie sie in der
Hauptanmeldung eingehend beschrieben werden. In besonderen Fällen können es auch (bevorzugt unter
1500C siedende) organische oder organisch-wäßrige Lösungs(Diipersions)mittel sein, beispielsweise eine
acetonische oder mit Wasser verdünnte acetonische Lösung oder Dispersion.
Der große Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß man mit Hilfe des leicht
durchführbaren Polyisocyanat-Polyadditionsprinzips und auf Grund der außerordentlich großen Fülle an
möglichen vorgelegten Reaktionskomponenten in optimaler Weise gezielte Eigenschaftsveränderungen bzw.
-Verbesserungen der aus den erfindungsgemäß zugänglichen Dispersionen hergestellten Polyurethankunststoffe
durch geeignete Wahl der Ausgangsverbindungen erreichen kann.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß man anstelle der wäßrigen
Polymerdispersionen wäßrige Lösungen von ionischen Polyurethanen einsetzt, wie sie beispielsweise in der
eingangs erwähnten Veröffentlichung von D. Dieterich et al. in Angewandte Chemie 82, Ί970, Seite 53—63, τ
beschrieben sind.
Je nach dem Verwendungszweck der aus den erfindungsgemäß zugänglichen modifizierten Polyr.ydroxylverbindungen
herstellbaren Polyurethane und der gewünschten Abwandlung bzw. Verbesserung ihrer
mechanischen Eigenschaften oder Applizierbarkeit wählt man die verschiedenen Ausgangskomponenten
des eriindungsgemäßen Verfahrens aus. Möchte man beispielsweise einen relativ harten, spröden Polyurethantyp
schlagzäher modifizieren, so verwendet man die wäßrige Dispersion eines hochelastischen Polyurethans,
Polymerisats oder Polykondensats. Auf diese Weise kann man nicht nur die allgemeine Sprödigkeit des
Endproduktes stark reduzieren sondern zusätzlich auch die gegen ein Abstoßen besonders anfälligen Randzonen,
beispielsweise eines daraus hergestellten Schaumstoffes, elastifizieren.
Selbstverständlich kann man umgekehrt nach dem gleichen Prinzip auch ein relativ weiches Polyurethanendprodukt
mit Hilfe einer Dispersion eines verhältnismäßig harten Polyurethans, Polymerisats oder Polykondensationsproduktes
modifizieren. Es gelingt auf diese Weise, sowohl Härte als auch Zugfestigkeit des
Endproduktes zu optimieren. Darüber hinaus läßt sich auch, beispielsweise bei der Verwendung von feindispersen
Polyhydrazodicarbonamid-Teilchen, eine Verbesserung
der Lichtstabilität der Verfahrensprodukte erzielen.
Mit Hilfe von ionische Polymere enthaltenden Polyhydroxyverbindungen lassen sich Schaumstoffe
mit Ionengruppen herstellen, deren Hydrophilie erhöht
Il
Derartige hydrophilierte Schaumstoffe sind z. B. leichter benetzbar und können (in Abhängigkeit vom
hydrophilen Charakter) größere Mengen an Wasser aufnehmen als konventionelle Produkte. Sie können
z. B. auch als Ionenaustauscher Verwendung finden.
Ein interessanter Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt aucii darin, daß bei der Mitverwendung
von beispielsweise ionische Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte enthaltenden Polyhydroxyverbindungen
bei der Herstellung von Polyesterurethan-Schaumstoffen auf die sonst notwendige Mitverwendung von
Emulgierhilfsmitteln verzichtet werden kann. Offenbar wirken die in das Reaktionsgemisch eingebrachten
ionischen Polyurethanmoleküle als inneres Dispergiermittel.
Eine weitere mögliche Variante der Erfindung besteht darin, die in den Polyhydroxyverbindungen dispergiertcrs
Polyisccyariatpc'yadditicnsprodiiktc mit Formaldehyd
in Gegenwart katalytischer Mengen an Säuren in an sich bekannter Weise zu vernetzen. Überraschenderweise
sind auch derartige vernetzte Dispersionen feindispers und lagerstabil.
Die besondere Bedeutung der Erfindung liegt darin, daß sich alle die erwähnten Verbesserungen bzw.
Abwandlungen von Eigenschaften von Polyurethankunststoffen unter Verwendung der üblichen Rohstoffe
und unter Einhaltung der üblichen, meist standardisierten Rezepturen erzielen lassen.
Im übrigen gilt die Offenbarung der Hauptanmeldung in vollem Umfang auch für die vorliegende Zusatzanmeldung.
Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren. Wenn nicht anders vermerkt, sind
Zahlenangaben als Gewichtsteile bzw. als Gewichtsprozente zu verstehen.
20%ige PHD/SAN (Polyhydrazodicarbonamid/Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat)-Dispersion
in trifunktionellem Polyäther
(Festkörperverhältnis PHD : SAN = 1:1)
(Festkörperverhältnis PHD : SAN = 1:1)
Rezeptur:
824,00 Gew.-Teile eines auf Trimethylolpropcn gestarteten Polyäthers aus Propylenoxid und
Äthylenoxid mit der OH-Zahl 34 und ca. 80% primären OH-Gruppen (nachfolgend als »Polyäther
I« bezeichnet) als Dispersionsmittel; 257,50 Gew.-Teile einer 40%igen wäßrigen Styrol- '
Acrylnitril-Dispersion (Gew.-Verhältnis Styrol zu Acrylnitril = 72:28; nachfolgend »SAN-Latex<'
genannt);
25,25 Gew.-Teile Hydrazin-Monohydrat (99%ig); „
87,00 Gew.-TeileToluylendiisocyanat (Isomerenge- "
misch 2,4:2,6 = 80:20; nachfolgend »T80« ge-
nannt);
Kennzahl (KZ) =
■ 100 = 100;
60
Wassergehalt 13,7 Gew.-%, bezogen auf Reaktionsmischung (einschl. Wasser).
Allgemeine Arbeitsweise:
In einer Kesselrührapparatur mit Rückflußkühler werden der auf 60—75°C vorgewärmte Polyäther,
05 der wäßrige Polvmerisatlatex und das Hydrazinhyclrat
vereinigt. Das Diisocyanat wird mit Hilfe eines Einleitungsrohres direkt in die 75°C heiße Mischung
so schnell eingetragen, daß durch die exotherm verlaufende Polyadditon die Temperatur
auf 85 —95°C ansteigt. Danach kann allmählich der
Druck reduziert werden, wobei das aus dem Polymeiisatlatex stammende Wasser und das
Hydratwasser abdestilliert wird. Gegen Ende der Wasserdestillation wird die Temperatur auf
100—120" C/20—40 Torr erhöht. Die praktisch
wasserfreie Dispersion wird heiß durch ein 100 μπΊ-Sieb abgelassen.
Bei 25"C betragen die Viskositäten (bei 20 bzw. 10% Feststoffgehalt) 4650 bzw. 1780 cP.
Beispiel la
40%ige PHD/SAN-Dispersion in Polyäther 1 (Festkörperverhältnis =1:1)
Rezeptur und Arbeitsweise sind dieselbe wie in Beispiel 1, jedoch unter Verwendung von nur 309
Gew.-Teilen Polyäther I und einem Wassergehalt von 24,1 Gew.-%.
Die feinteilige Dispersion hat bei 25°C40(20; 10)%ig
eine Viskosität von 68.500 (3.200. 1470) cP und eignet
sich in der hochprozentigen Form besonders als »masterbatch« zum Mischen mit Hydroxylgruppen
enthaltenden Polyestern.
20%igePHD/PB(Polyhydrazodicarbonamid/Poly-
butadien)-Dispersion in Polyäther I (Festkörperverhältnis PHD/PB =1:1)
Rezeptur:
824,00 Gew.-Teiie Polyäther I als Dispersionsmittel;
229,00 Gew.-Teile eines 45%igen, wäßrigen Polybutadien-Latex;
25,25 Gew.-Teile Hydrazin-Monohydrat (99%.g); 87,00 Gew.-Teile Diisocyanat »T 80«;
KZ= 100; Wassergehalt 11,6 Gew.-%.
Die Arbeitsweise ist dieselbe wie in Beispiel 1 angegeben.
Die wasserfreie Dispersion hat bei 250C 20 (10)%ig
eine Viskosi tat von 4480 (1880) cP.
20%ige PHD/ABS (Copfropfpolymerisat)-Dispersion
in verzweigtem Polyäther (Festkörperverhältnis =1:1)
824 Gew.-Teile eines auf Trimethylolpropan gestarteten Polyäthers aus Propylenoxid und
Äthylenoxid (OH-Zahl = 31; ca. 70% primäre OH-Gruppen; im folgenden Polyäther II genannt)
als Dispersionsmittel;
312,00 Gew.-Teile einer 33%igen, wäßrigen Dispersion aus 70 Gew.-% Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat
und 30 Gew.-% Pfropfcopolymerisat aus Polybutadien, Styrol und Acrylnitril (nachfolgend
>■ ABS-Dispersion« genannt);
25,25 Gew.-Teile Hydrazin-Monohydrat (99%ig); 87,00 Gew.-Teile 2,4-ToIuylendiisocyanat (nachfolgend »T 100« genannt);
25,25 Gew.-Teile Hydrazin-Monohydrat (99%ig); 87,00 Gew.-Teile 2,4-ToIuylendiisocyanat (nachfolgend »T 100« genannt);
KZ = 100; Wassergehalt: 17.5 Gew.-%.
Die ArDeitsweise ist dieselbe wie unter Beispiel 1 angegeben. Die 20 (IO)%ige, wasserfreie, stabile
Dispersion hat bei 25% eine Viskosität von 6,900 (1790) cP.
20%igePHD/PE(Polyäthylen)-Dispersion
(Festkörperverhältnis 1 : I) in Polyäther Il
(Festkörperverhältnis 1 : I) in Polyäther Il
Rezeptur und Arbeitsweise sind identisch mit Beispiel 3, jedoch w-rden anstelle der ABS-Dispersion 257,5
Gew.-Teile einer 40%igen PE-Dispersion eingesetzt. Der Wassergehalt während der Diisocyanat-Polyaddition
beträgt 13,7 Gew.-%.
Die 20 (10)%ige Dispersion hat bei 25°C eine Viskosität vor. 8.450(2.IbO) cF.
20%ige PHD(OH)2 (Hydroxylgruppen enthaltendes
PolyhydrazodicarbonamidyPUR-Elastomer-Dispersion
in Polyäther HI (Festkörperverhältnis =15:5)
Rezeptur:
1267 Gew.-Teile eines linearen Polypropylenglykols
mit sekundären OH-Gruppen (nachfolgend »Polyäther 111« genannt), OH-Zahl = 56, als
Dispersionsmittel;
188,6 Gew.-Teile einer 40%igen anionischen, wäßrigen
PUR-Dispersion aus einem Polyester aus Hexandiol, Neopentylglykol und Adipinsäure
(MG = 1800), 1,6-Hexamethylendiisocyanat, Äthy- !endiamin und dem Diaminsulfonat der Forme!
H2N-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-SOJeNa*
(Shore A-Härte 60);
50,5 Gew.-Teile Hydrazin-Monohydrat (99%ig);
13,0 Gew.-Teile Äthanolamin;
1924 Gew.-Teile 2,4-Toluylendiisocyanat;
Wassergehalt: 11,8 Gew.-%
NCO
NCO
KZ
( NC0 V 100 = 91.
Vnh+oh;
Arbeitsweise:
Das Dispersionsmittel, die wäßrige PUR-Dispersion und die NH-Verbindungen werden wie in
Beispiel 1 beschrieben vorgelegt und die Mischung auf 95°C erhitzt, ehe man mit dem Einleiten des
Diisocyanats beginnt. Mit der Destillation des Wassers unter reduziertem Druck kann sofort nach
der Diisocyanatzugabe begonnen werden. Die wasserfreie, stabile Dispersion hat bei 25° C
eine Viskosität von 590 cP und besitzt einen starken Tyndalleffekt.
Beispiel 5a
40%ige PHD(OH)2/PUR-Dispersion
40%ige PHD(OH)2/PUR-Dispersion
Beispiel 5 wird wiederholt, jedoch unter Verwendung von nur 475 Gew.-Teilen Polyäther III und mit einem
Wassergehalt von 13.SGew.-%.
Die 40 (20)% ige Dispersion hat bei 25° C 4,310 (575) cP.
20%ige PHD(OH)2/PUR-Dispersion in verzweigtem
Polyäther (Festkörperverhältnis = 15:5)
1267,0 Gew.-Teile eines auf Trimethylolpropan gestarteten Polyäthylenglykols mit der OH-Zahl
von 550 (Polyäther IV);
188,6 Gew.-Teile einer 40%igen kationischen, wäßrigen vernetzten PUR-Dispersion aus einem
Adipinsäure/Phthalsäure/Diäthylenglykol-Polyester
(MG= 1700), etwa gleichen Teilen Toluylen- und Hexamethylendiisocyanat, N-Methyldiäthanolamin,
Diäthylentriarnin und Dimethylsulfat als Quatemierungsmittel (Shore Α-Härte 85);
50,5 Gew.-Teile Hydrazin-Monohydrat (99%ig); i3,0Gew.-Teiie Äthanoiamin;
192,5 Gew.-Teile Toluylendiisocyanat (Isomerengemisch [2,4 : 2,6 = 4 : ι]);
192,5 Gew.-Teile Toluylendiisocyanat (Isomerengemisch [2,4 : 2,6 = 4 : ι]);
/NCO
V NH .
V NH .
100= 100;
Wassergehalt: 11,8 Gew.-%;
NCO
100 = 91.
Die wie unter Beispiel 5 hergestellte, feinteilige 20%ige Dispersion hat eine Viskosität bei 25°C von
2.100 cP.
Claims (1)
1. Verfahren zur »in situ«-HerstelIung von stabilen Dispersionen von Polyisocyanat-Polyadditionsprodukten
in Hydroxylgruppen aufweisenden Verbindungen als Dispergiermittel durch Umsetzung von
(1) organischen Polyisocyanaten mit
(2) primäre und/oder sekundäre Aminogruppen und/oder primäre Hydroxylgruppen aufweisenden
Verbindungen in
(3) mindestens eine Hydroxylgruppe aufweisenden Verbindungen,
Priority Applications (16)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2627073A DE2627073C2 (de) | 1976-06-16 | 1976-06-16 | Verfahren zur Herstellung von stabilen Dispersionen |
MX16691676A MX144465A (es) | 1975-11-12 | 1976-11-08 | Procedimiento mejorado para la obtencion de un producto polimerico en dispersion |
GB2175479A GB1571186A (en) | 1976-06-16 | 1976-11-10 | Process for the preparation of stable heterogenous dispersions of stable heterogenous dispersions of polyisocyanate polyaddition products |
GB4674476A GB1571183A (en) | 1975-11-12 | 1976-11-10 | Process for the preparation of stable heterogenous dispersions of polyisocyanate-polyaddition products |
CH1416576A CH627195A5 (en) | 1975-11-12 | 1976-11-10 | Process for the preparation of stable dispersions |
ES453241A ES453241A1 (es) | 1975-11-12 | 1976-11-11 | Procedimiento para la obtencion "in situ" de dispersiones a-cuosas. |
SE7612592A SE7612592L (sv) | 1975-11-12 | 1976-11-11 | Sett att framstella stabila dispersioner |
IT5211976A IT1066660B (it) | 1975-11-12 | 1976-11-11 | Procedimento per produrre dispersioni stabili di poliaddotti di poliisocianati |
BR7607552A BR7607552A (pt) | 1975-11-12 | 1976-11-11 | Processo para a preparacao de dispersoes estaveis e suas aplicacoes |
AU19563/76A AU500564B2 (en) | 1975-11-12 | 1976-11-12 | Stable dispersions of isocyanate polyaddition products |
JP51135493A JPS5260897A (en) | 1975-11-12 | 1976-11-12 | Method of making stable dispersion |
AT843976A AT354734B (de) | 1975-11-12 | 1976-11-12 | Verfahren zur in situ herstellung von stabilen dispersionen von polyisocyanat-polyadditions- produkten sowie verwendung dieser dispersionen fuer die herstellung von polyurethankunststoffen |
FR7634196A FR2331578A1 (fr) | 1975-11-12 | 1976-11-12 | Procede de preparation de dispersions stables |
NL7612630A NL178512C (nl) | 1975-11-12 | 1976-11-12 | Werkwijze voor de bereiding in situ van stabiele dispersies van polyisocyanaat-polyadditieprodukten, werkwijze voor de bereiding van polyurethankunststoffen alsmede met toepassing van een aldus bereide polyurethankunststof vervaardigd gevormd voortbrengsel. |
CA279,862A CA1077640A (en) | 1976-06-16 | 1977-06-03 | Process for the preparation of stable dispersions |
US05/804,843 US4310449A (en) | 1976-06-16 | 1977-06-08 | Process for the preparation of stable dispersions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2627073A DE2627073C2 (de) | 1976-06-16 | 1976-06-16 | Verfahren zur Herstellung von stabilen Dispersionen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2627073A1 DE2627073A1 (de) | 1977-12-29 |
DE2627073C2 true DE2627073C2 (de) | 1983-12-29 |
Family
ID=5980730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2627073A Expired DE2627073C2 (de) | 1975-11-12 | 1976-06-16 | Verfahren zur Herstellung von stabilen Dispersionen |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4310449A (de) |
CA (1) | CA1077640A (de) |
DE (1) | DE2627073C2 (de) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3412086A1 (de) * | 1984-03-31 | 1985-10-10 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung lagerstabiler cyanamidloesungen in polyolen, einphasig homogene cyanamidloesungen und ihre verwendung |
US4664843A (en) * | 1985-07-05 | 1987-05-12 | The Dow Chemical Company | Mixed metal layered hydroxide-clay adducts as thickeners for water and other hydrophylic fluids |
US5721198A (en) * | 1985-07-05 | 1998-02-24 | The Dow Chemical Company | Elastic solids having reversible stress-induced fluidity |
US5094778A (en) * | 1985-07-05 | 1992-03-10 | The Dow Chemical Company | Mixed metal hydroxide containing a dispersant |
US5196143A (en) * | 1985-07-05 | 1993-03-23 | The Dow Chemical Company | Mixed metal hydroxide-clay adducts as thickeners for water and other hydrophylic fluids |
US4847320A (en) * | 1988-07-28 | 1989-07-11 | Mobay Corporation | Stable dispersions and the manufacture thereof |
US4855352A (en) * | 1988-07-28 | 1989-08-08 | Mobay Corporation | Process for the production of stable dispersions, the dispersions so produced, and the use thereof in the manufacture of polyurethanes |
US5342855A (en) * | 1990-01-23 | 1994-08-30 | Miles Inc. | Stable dispersions of polyhydrazodicarbonamides useful in the preparation of polyurethane products having improved load-bearing capacity |
HRP920243A2 (en) | 1991-08-20 | 1996-06-30 | Dow Chemical Co | Polyurethanes of improved physical properties |
US5373028A (en) * | 1991-08-20 | 1994-12-13 | The Dow Chemical Company | Polyurethane foams having reduced visible emissions during curing |
US6239209B1 (en) | 1999-02-23 | 2001-05-29 | Reichhold, Inc. | Air curable water-borne urethane-acrylic hybrids |
DE19914879A1 (de) | 1999-04-01 | 2000-10-05 | Bayer Ag | Polyurethanlösungen mit Alkoxysilanstruktureinheiten |
DE19926622A1 (de) * | 1999-06-11 | 2000-12-14 | Bayer Ag | Thermoplastische Formmassen |
US6635706B1 (en) | 1999-06-23 | 2003-10-21 | Reichhold, Inc. | Urethane-acrylic hybrid polymer dispersion |
US20050027024A1 (en) * | 2000-03-23 | 2005-02-03 | Zhiqiang Zhang | Peelable coating composition |
MXPA02009583A (es) * | 2000-03-27 | 2003-03-10 | Uniroyal Chem Co Inc | Metodo de vaciado giratorio para recubrir un sustrato flexible, y articulo flexible recubierto resultante. |
DE102006038940A1 (de) * | 2006-08-18 | 2008-02-21 | Bayer Materialscience Ag | Dispersionen von Nanoharnstoffen, enthaltend Wirkstoffe |
EP2291441B1 (de) | 2008-02-05 | 2015-06-24 | Technische Fachhochschule Wildau | Polyharnstoff-nanodispersionspolyole und verfahren zu ihrer herstellung |
US8263700B2 (en) | 2010-06-01 | 2012-09-11 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Pigment dispersions, related coating compositions and coated substrates |
EP2668240B1 (de) * | 2011-01-28 | 2014-12-10 | BYK-Chemie GmbH | Netz- und dispergiermittel, verfahren zur herstellung und verwendung |
US10066047B2 (en) * | 2012-02-02 | 2018-09-04 | Covestro Llc | Polyurethane foams with decreased aldehyde emissions, a process for preparing these foams and a method for decreasing aldehyde in polyurethane foams |
US9840602B2 (en) | 2013-09-13 | 2017-12-12 | Dow Global Technologies Llc | PIPA polyol based conventional flexible foam |
ES2811250T3 (es) | 2013-09-13 | 2021-03-11 | Dow Global Technologies Llc | Proceso de fabricación de poliol de poliadición de poliisocianato usando estabilizantes |
US10119223B2 (en) | 2016-07-15 | 2018-11-06 | Covestro Llc | Carpet and synthetic turf backings prepared from a polyether carbonate polyol |
WO2019194056A1 (ja) * | 2018-04-06 | 2019-10-10 | ミドリ安全株式会社 | ディップ成形用組成物、手袋の製造方法及び手袋 |
CN115368538B (zh) * | 2022-09-16 | 2023-12-26 | 四川亭江新材料股份有限公司 | 一种聚氨酯型皮革加脂剂及其制备方法 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2993013A (en) * | 1956-10-29 | 1961-07-18 | Du Pont | Cellular polyurethane and method of preparing same |
US3213049A (en) * | 1961-06-19 | 1965-10-19 | Mobay Chemical Corp | Method of forming an aqueous dispersion of polyurethane |
US3248259A (en) * | 1962-01-31 | 1966-04-26 | Thiokol Chemical Corp | Fabric treating composition and process |
DE1260142B (de) * | 1963-02-12 | 1968-02-01 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Polyadditionsprodukten |
US3436303A (en) * | 1965-09-16 | 1969-04-01 | Minnesota Mining & Mfg | Water-laid leather substitute containing leather fibers,staple fibers and polyurethane aqueous slurry and method for making same |
US3428592A (en) * | 1966-05-24 | 1969-02-18 | Du Pont | Polyisocyanate emulsions |
US3491051A (en) * | 1966-06-03 | 1970-01-20 | Thiokol Chemical Corp | Fabric treating compositions |
DE1694171C3 (de) * | 1967-07-22 | 1974-09-05 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung mikroporöser, wasserdampfdurchlässiger Flächen gebilde auf Polyurethanbasis |
US3624020A (en) * | 1967-09-27 | 1971-11-30 | Bayer Ag | Modified aqueous dispersions |
DE1769089C3 (de) * | 1968-04-02 | 1975-03-06 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von, gegebenenfalls mikroporösen, Formkörpern |
DE1769121A1 (de) * | 1968-04-06 | 1971-09-16 | Bayer Ag | Verfahren zur Veredlung von Textilmaterialien |
DE2014385A1 (de) * | 1970-03-25 | 1971-10-14 | Bayer | Verfahren zur Herstellung von Kunst stoffen einschließlich Schaumstoffen |
DE2019324C3 (de) * | 1970-04-22 | 1979-02-22 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von lichtechten Polyurethanionomeren |
DE2226526C3 (de) * | 1972-05-31 | 1981-10-15 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von thermoplastischem Polyharnstoffpulver |
US4048001A (en) * | 1973-01-10 | 1977-09-13 | American Cyanamid Company | Polyurethane textile adhesive |
US3951898A (en) * | 1973-12-18 | 1976-04-20 | Thiokol Corporation | Blends of polysulfide polymer latices with urethane prepolymers to produce an improved sealant and caulking composition |
US3971745A (en) * | 1973-12-21 | 1976-07-27 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Amino terminated ionic polyurethane emulsion with polyepoxide emulsion |
DE2550796B2 (de) * | 1975-11-12 | 1980-05-14 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von stabilen Dispersionen |
-
1976
- 1976-06-16 DE DE2627073A patent/DE2627073C2/de not_active Expired
-
1977
- 1977-06-03 CA CA279,862A patent/CA1077640A/en not_active Expired
- 1977-06-08 US US05/804,843 patent/US4310449A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1077640A (en) | 1980-05-13 |
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US4310449A (en) | 1982-01-12 |
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