DE2649739C2 - Process for the manufacture of urethane elastomers - Google Patents
Process for the manufacture of urethane elastomersInfo
- Publication number
- DE2649739C2 DE2649739C2 DE19762649739 DE2649739A DE2649739C2 DE 2649739 C2 DE2649739 C2 DE 2649739C2 DE 19762649739 DE19762649739 DE 19762649739 DE 2649739 A DE2649739 A DE 2649739A DE 2649739 C2 DE2649739 C2 DE 2649739C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- polyol
- urethane
- molecular weight
- amino alcohol
- diisocyanate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
- C08G18/38—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
- C08G18/3819—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
- C08G18/3823—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups
- C08G18/3831—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups containing urethane groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
- C08G18/6505—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen the low-molecular compounds being compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
- C08G18/6523—Compounds of group C08G18/3225 or C08G18/3271 or polyamines of C08G18/38
- C08G18/6529—Compounds of group C08G18/3225 or polyamines of C08G18/38
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Urethan-Eiastomeren mit ausgezeichneten Eigenschaften nach dem Einstufenverfahren bei kurzem Arbeitszyklus.The present invention relates to a method for producing a urethane elastomer having excellent properties according to the one-step process with a short working cycle.
Es ist bekannt Urethan-Elastomere durch Umsetzung eines organischen Polyisocyanats mit (1) einem kettenförmigen Polyol mit einem Molekulargewicht von 400 bis 5000 und (2) einem aromatischen Diamin herzustellen. Bei dem Verfahren zur Herstellung von Urethan-Elastomeren nach dem Einstufenverfahren sind die als Ausgangsmaterialien eingesetzten Komponenten chemisch stabil und sie haben eine geringe Viskosität im Vergleich zu Urethan-Prepolymeren, so daß das Verfahren einfach durchführbar ist. Dies gilt insbesondere bei Gießverfahren unter Verwendung von Gießvorrichtungen.It is known urethane elastomers by reacting an organic polyisocyanate with (1) a chain-like one Polyol with a molecular weight of 400 to 5000; and (2) an aromatic diamine. In the process for producing urethane elastomers by the one-step process, the as Components used in the starting materials are chemically stable and they have a low viscosity in the Compared to urethane prepolymers, so that the process can be carried out easily. This is especially true in casting processes using casting devices.
Bei dem herkömmlichen Einstufenverfahren ist die Topfzeit vorteilhafterweise kürzer als bei dem Prepolymerenverfahren. Es bestehen jedoch auch verschiedene Nachteile. Einmal besteht eine Tendenz zur Phasentrennung nach der Gelbildung und die Reaktionsgeschwindigkeit wird herabgesetzt. Ferner stellt sich die anfängliche Festigkeit nur langsam ein, so daß es einer langen Zeit von dem Einspritzvorgang bis zur Trennung der Form bedarf (Formtrennzeit). Daher kann trotz guter Gießverarbeitbarkeit der Gießzyklus nicht verkürzt werden. Wenn eine große Menge eines Katalysators zur Verkürzung der Formtrennzeit verwendet wird, so wird die Topfzeit drastisch verkürzt, was Schwierigkeiten beim Gießen und Nachteile hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften des Formkörpers verursacht. Insbesondere wird die Alterungsbeständigkeit herabgesetzt.In the conventional one-step process, the pot life is advantageously shorter than in the prepolymer process. However, there are also several disadvantages. On the one hand, there is a tendency to phase separation after gel formation and the reaction rate is reduced. Furthermore, the initial strength adjusts itself only slowly, so that it requires a long time from the injection process to the separation of the mold (mold separation time). Hence can The casting cycle cannot be shortened despite good processability. If a large amount of one Catalyst is used to shorten the mold release time, the pot life is drastically reduced, what difficulties in casting and disadvantages in the physical properties of the Shaped body caused. In particular, the aging resistance is reduced.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Urethan-Elastomeren zu schaffen, welches eine hohe Produktivität erlaubt und die typischen Vorteile eines Einstufenverfahrens zeigt,It is therefore an object of the present invention to provide a method for producing a urethane elastomer to create, which allows a high productivity and shows the typical advantages of a one-step process,
H OHO
d. h. zu einem Urethan-Elastomeren führt, welches aufgrund seiner geringen Viskosität eine gute Gießverarbeitbarkeit zeigt und dennoch eine kurze Formtrennzeit bei großer chemischer Stabilität aufweist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Uretahn-Elastomeren zu schaffen, welches nach der Gelbildung rasch eine hohe anfängliche Festigkeit annimmt, ohne daß die Topfzeit beeinträchtigt wird und bei dem eine Tendenz zur Phasentrennung vermieden wird.d. H. leads to a urethane elastomer which, due to its low viscosity, has good cast processability shows and yet has a short mold release time with great chemical stability. Furthermore is It is the object of the invention to provide a method for producing a uretane elastomer which quickly assumes a high initial strength after gel formation without impairing the pot life and in which a tendency to phase separation is avoided.
jo Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Herstellung eines Urethan-Elastomeren gelöst, bei dem man gleichzeitig (1) ein organisches Polyisocyanat mit (2) einem kettenförmigen Polyol mit einem Molekulargewicht von 400 bis 5000, (3) einem aromatischen Diamin und (4) einem weiteren Polyol oder einem Aminoalkohol umsetzt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Polyol und/oder einen Aminoalkohol (4) mit mindestens einer Urethanbindung im Verhältnis von 5 bis 40 Mol-% des Polyols und/oder des Aminoalkohols (4), bezogen auf die Gesamtmenge des Polyols (2) und des Polyols und/oder des Aminoalkohols (4), einsetzt.jo This object is achieved according to the invention by a method for producing a urethane elastomer solved, in which at the same time (1) an organic polyisocyanate with (2) a chain-shaped polyol with a molecular weight of 400 to 5000, (3) an aromatic diamine and (4) another polyol or an amino alcohol which is characterized in that a polyol and / or a Amino alcohol (4) with at least one urethane bond in the ratio of 5 to 40 mol% of the polyol and / or of the amino alcohol (4), based on the total amount of the polyol (2) and the polyol and / or the Amino alcohol (4), uses.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. In F i g. 1 ist die Reißfestigkeit erfindungsgemaß hergestellter sowie nach einem bekannten Verfahren erhaltener Folien in Abhängigkeit von der Zeit bei verschiedenen Temperaturen dargestellt.The invention is explained in more detail with reference to a drawing. In Fig. 1 is the tear strength according to the invention produced as well as obtained by a known method films depending on the Time shown at different temperatures.
Polyole mit mindestens einer Urethanbindung, welche bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden, können leicht erhalten werden durch Umsetzung einer Verbindung mit einer Isocyanatgruppe mit einem Überschuß eines Polyols und/oder eines Aminoalkohols. Ein Glykol mit einer Urethanbindung kann erhalten werden durch Umsetzung von 1 Mol eines einwertigen Isocyanats mit 1 Mol eines TriolsPolyols with at least one urethane bond, which are used in the process according to the invention can be easily obtained by reacting a compound having an isocyanate group with an excess of a polyol and / or an amino alcohol. A glycol with a urethane bond can be obtained by reacting 1 mole of a monovalent isocyanate with 1 mole of a triol
R(OH3 + R' —NCOR (OH 3 + R '-NCO
R' —N-C-O-R(OH)2 R '- NCOR (OH) 2
Ein Glykol mit zwei Urethanbindungen kann erhalten werden durch Umsetzung von 2 Mol eines Glycols mit Mol DiisocyanatA glycol having two urethane bonds can be obtained by reacting 2 moles of a glycol with Moles of diisocyanate
2R(OH2 + RWCO)2 2R (OH 2 + RWCO) 2
H OHO
R' JN — C-O-R(OH) (Π)R 'JN - C-O-R (OH) (Π)
Ein Glykol mit mindestens einer Urethanbindung und mindestens einer Harnstoffbindung kann erhalten werden durch Ersatz eines Teils des Glykols durch einen AminoalkoholA glycol having at least one urethane bond and at least one urea bond can be obtained by replacing part of the glycol with an amino alcohol
H OHO
N —C —OROHN-C-OROH
R(OH)2 + H,N —ROH + R7XNCO)2 > R"R (OH) 2 + H, N -ROH + R 7 XNCO) 2 > R "
N —C —NR'OH
HOHN-C-NR'OH
HIGH
Ein Triol mit 6 Urethanbindungen erhält man durch Umsetzung eines Mols eines Triols mit 3 Mol eines Diisocyanats und weitere Umsetzung des Produkts mit 3 Mol eines GlykolsA triol with 6 urethane bonds is obtained by reacting one mole of a triol with 3 moles of a diisocyanate and further reacting the product with 3 moles of a glycol
3RXNCO)2 + R(OH)3 > R 3RXNCO) 2 + R (OH) 3 > R
O HO H
O HO H
O HO H
H OHO
R O —C—N —R'NCO , + 3R"(OH)2 > R O —C—N —R' —N —C — OR" —OH ,RO —C — N —R'NCO, + 3R "(OH) 2 > RO —C — N —R '—N —C - OR" —OH,
(IV)(IV)
Ein Aminoalkohol mit mindestens einer Urethanbindung kann erhalten werden durch Umsetzung einer kleinen Menge eines Diisocyanats mit einer Mischung eines Glykols und eines DiaminsAn amino alcohol having at least one urethane bond can be obtained by reacting a small one Amount of a diisocyanate with a mixture of a glycol and a diamine
H N —C —O —R —OHH, C, O, R, OH
R(OH)2 + R'(NH2)j + R"(NCO)j > R" R (OH) 2 + R '(NH 2 ) j + R "(NCO) j >R"
(V)(V)
N —C —N —R' —NH2 N-C-N-R '-NH 2
I Il II Il I
HOHHIGH
Die Urethanreaktion kann leicht durchgeführt werden, indem man die Komponenten bei Zimmertemperatur bis 150° C mischt und die Umsetzung während mehrerer Minuten bis mehrerer Stunden durchführt. Wenn die Harnstoffbindung eingeführt wird, so kann die Reaktion plötzlich ablaufen, wobei teilweise Gelbildung eintritt Demgemäß ist es bevorzugt, die Umsetzung unter Verdünnung der Komponenten mit einer großen Menge eines Polyols durchzuführen und die Mischung ohne Abtrennung des Polyols einzusetzen.The urethane reaction can easily be carried out by leaving the components at room temperature Mixes up to 150 ° C and carries out the reaction for several minutes to several hours. If the urea bond is introduced, the reaction can occur suddenly, with partial gel formation Accordingly, it is preferred to carry out the reaction while diluting the components with a large amount Carry out amount of a polyol and use the mixture without separating the polyol.
Geeignete Polyole für die Herstellung des Polyols mit mindestens einer Urethanbindung umfassen Glykole mit niedrigem Molekulargewicht, wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Propylenglykol, 1,4-Butylengiykol, 1,6-Hexamethylenglykol; Triole mit nieürigem Molekulargewicht, wie Glycerin, Trimethylolpropan; langkettige Glykole, wie Polyätherglykole und Polyesterglykole mit einem Molekulargewicht von 400 bis 2000 und kettenförmige Triole, wie Polyäthertriole und Polyestertriole. Suitable polyols for making the polyol having at least one urethane linkage include glycols low molecular weight, such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butylene glycol, 1,6-hexamethylene glycol; Low molecular weight triols, such as glycerin, trimethylolpropane; long chain glycols such as polyether glycols and polyester glycols with a molecular weight of 400 to 2000 and chain-like triols such as polyether triols and polyester triols.
Die zur Herstellung der Urethan-Elastomeren eingesetzten Polyole können als Ausgangsmaterial für die Polyole verwendet werden, außer solchen, mit einem Molekulargewicht von mehr als 2000.The polyols used to produce the urethane elastomers can be used as the starting material for the Polyols are used other than those with a molecular weight greater than 2000.
Geeignete Aminoalkohole umfassen Aminoalkohole mit einem niederen Molekulargewicht, wie Aminoäthylalkohol
und Aminopropylalkohol.
Geeignete Diamine umfassen aromatische Diamine, wie Diaminodiphenylmethan mit einem Substituenten,
wie 4,4'-MethyIen-bis(o-chloranilin), 4,4'-Methylenbis(2,3-dichloranilin)
und Diaminobenzoie mit einem Substituenten, wie 2,6-Dichlor-p-phenylendiamin, Methyl-4-chlor-3,5-diaminobenzoat
und aromatische Diamine ohne Substituenten.Suitable amino alcohols include low molecular weight amino alcohols such as aminoethyl alcohol and aminopropyl alcohol.
Suitable diamines include aromatic diamines such as diaminodiphenylmethane with a substituent such as 4,4'-methylenebis (o-chloroaniline), 4,4'-methylenebis (2,3-dichloroaniline) and diaminobenzoie with a substituent such as 2,6 -Dichloro-p-phenylenediamine, methyl 4-chloro-3,5-diaminobenzoate and aromatic diamines without substituents.
Geeignete Isocyanate umfassen Monoisocyanate, wie Phenylisocyanat und aromatische Diisocyanate, wie 2,4-Tolylendiisocyanat (2,4-TDl), 2,6-Tolylendiisocyanat (2,6-TDI), und Mischungen von 2,4-TDF und 2,6-TDI, m-Phenylendiisocyanat, 4,4'-Diphenyldiisocyanat, 3,3'-Ditoluyl-4,4'-diisocyanat, Dianisidindiisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, 3,3'-Dimethyl-4,4'-diphenylmethandiisocyanat und 1,5-Naphthalindiisocyanat und ferner aliphatische Diisocyanate, wie 1,6-Hexamethylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat.Suitable isocyanates include monoisocyanates such as phenyl isocyanate and aromatic diisocyanates such as 2,4-tolylene diisocyanate (2,4-TDl), 2,6-tolylene diisocyanate (2,6-TDI), and mixtures of 2,4-TDF and 2,6-TDI, m-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenyl diisocyanate, 3,3'-ditoluyl-4,4'-diisocyanate, Dianisidine diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-diphenylmethane diisocyanate and 1,5-naphthalene diisocyanate and also aliphatic diisocyanates, such as 1,6-hexamethylene diisocyanate, Isophorone diisocyanate.
Verschiedene Polyole und Aminoalkohole mit mindestens einer Urethanbindung können erhalten werden aus verschiedenen Kombinationen der Polyole, der Aminoalkohole, der Diamine und der Isocyanate.Various polyols and amino alcohols having at least one urethane linkage can be obtained from various combinations of polyols, amino alcohols, diamines and isocyanates.
b5 biese Komponenten sind geeignet zur raschen Herbeiführung einer anfänglichen Festigkeit nach der Gelbildung. Die angestrebten Effekte hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften der Formkörper hängenb5 these components are suitable for rapid Providing initial firmness after gel formation. The desired effects in terms of physical properties of the molded body depend
ab von dem Verwendungzweck der Formkörper und dementsprechend werden die Ausgangskomponenten ausgewählt.from the intended use of the molded body and accordingly the starting components selected.
Geeignete langkettige Polyole mit einem Molekulargewicht von 400 bis 5000, welche bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren eingesetzt werden können, sind aliphatische Polyesterglykole, wie Polyäthylenadipat
und Polybutylenadipat, erhalten durch Kondensierung eines aliphatischen Glykols und einer Dicarbonsäure
und durch Kettenverlängerung des erhaltenen Produkts; Polyalkylenätherglykole, wie Polypropylenätherglykol
und Tetramethylenätherglykol, erhalten durch Ringöffnungs-Polymerisation von Äthylenoxid, Propylenoxid,
Tetrahydrofuran; Polyesterglykole, erhalten durch Ringöffnungs-Polymerisation vone-Caprolacton;
Polyole, erhalten durch Umwandlung der terminalen Gruppen von Polybutadien in Hydroxylgruppen;
Copolymere, erhalten durch Copolymerisation von zwei oder mehreren Alkylenglykolen;Suitable long-chain polyols with a molecular weight of 400 to 5000 which can be used in the process according to the invention are aliphatic polyester glycols, such as polyethylene adipate and polybutylene adipate, obtained by condensing an aliphatic glycol and a dicarboxylic acid and by chain extension of the product obtained; Polyalkylene ether glycols such as polypropylene ether glycol and tetramethylene ether glycol obtained by ring-opening polymerization of ethylene oxide, propylene oxide, tetrahydrofuran; Polyester glycols obtained by ring-opening polymerization of e-caprolactone; Polyols obtained by converting the terminal groups of polybutadiene into hydroxyl groups;
Copolymers obtained by copolymerizing two or more alkylene glycols;
langkettige Diole mit einem Molekulargewicht von 400
bis 3000, wie aromatische Glykole;
Polyesterpolyole, erhalten durch Cokondensation eines Polyols, wie Glycerin, Trimethylolpropan und eines
aliphatischen Glykols und einer Dicarbonsäure;
Polyätherpolyole, erhalten durch Ringöffnungs-Polymerisation von Äthylenoxid, Propylenoxid, Tetrahydrofuran
mit einem Starter in Form eines Polyols, wie Glycerin oder Trimethylolpropan.long chain diols having a molecular weight of 400 to 3000 such as aromatic glycols;
Polyester polyols obtained by cocondensation of a polyol such as glycerin, trimethylolpropane and an aliphatic glycol and a dicarboxylic acid;
Polyether polyols obtained by ring-opening polymerization of ethylene oxide, propylene oxide, tetrahydrofuran with a starter in the form of a polyol, such as glycerol or trimethylolpropane.
Diese langkettigen Polyesterpolyole und langkettigen Polyätherpolyole haben ein Molekulargewicht von 600 bis 5000 und 0,5 bis 2 Verzweigungspunkte der Hauptkette mit endständiger Hydroxylgruppe pro Molekül. Die Polyole umfassen somit langkettige Verbindungen mit Ätherbindungen oder Esterbindungen und terminalen Hydroxylgruppen.These long chain polyester polyols and long chain polyether polyols have a molecular weight of 600 to 5000 and 0.5 to 2 branch points of the main chain with a terminal hydroxyl group per Molecule. The polyols thus comprise long-chain compounds with ether bonds or ester bonds and terminal hydroxyl groups.
Geeignete aromatische Diamine des erfindungsgemäßen Verfahrens sindSuitable aromatic diamines for the process according to the invention are
4,4'-Methylen-bis-(2-chloranilin),4,4'-methylenebis (2-chloroaniline),
4,4'-Methylen-bis-(2-carbomethoxyanilin),4,4'-methylenebis (2-carbomethoxyaniline),
4,4'-Diaminodiphenyldisulfid,4,4'-diaminodiphenyl disulfide,
4,4'-Diaminodiphenylsulfon,4,4'-diaminodiphenyl sulfone,
4,4'-Mcthylen-bis-{2-methcxyaniliri),4,4'-methylene-bis- {2-methoxyaniliri),
4,4'-Methylen-bis-(2-methylanilin),4,4'-methylenebis (2-methylaniline),
Toluol-2,4-diamin,Toluene-2,4-diamine,
1,5-Naphthylendiamin,1,5-naphthylenediamine,
Cumol-2,4-diamin,Cumene-2,4-diamine,
4-Methoxy-13-phenylendiamin,4-methoxy-13-phenylenediamine,
1,3-Phenylendiamin,1,3-phenylenediamine,
4-Carbomethoxy-13-phenylendiamin,4-carbomethoxy-13-phenylenediamine,
4-Carbäthoxy-13-phenylendiamin,4-carbethoxy-13-phenylenediamine,
4-Chlor-13-phenylendiamin,4-chloro-13-phenylenediamine,
4-Brom-13-phenylendiamin,4-bromo-13-phenylenediamine,
4-Äthoxy-13-phenylendiamin,4-ethoxy-13-phenylenediamine,
2,4'-Diaminodiphenyläther,2,4'-diaminodiphenyl ether,
5,6-Dimethyl-13-phenylendiamin,5,6-dimethyl-13-phenylenediamine,
2,4-Dünethyl-13-phenylendiamin,2,4-thinethyl-13-phenylenediamine,
4,4'-Diaminodiphenyiäther,4,4'-diaminodiphenyl ether,
Benzidin,Benzidine,
4,6-Dimethyl-13-phenylendiamin,4,6-dimethyl-13-phenylenediamine,
4,4'-Methyien-bis-anilin,4,4'-methylene-bis-aniline,
4,4'-DiaminodibenzyI,4,4'-diaminodibenzyI,
2,4-Diaminostflben,2,4-Diaminostflben,
1,4-Anthradiamin,1,4-anthradiamine,
2^5-Fluorendiamin,2 ^ 5-fluoro diamine,
1,8-Naphthylendiamin,1,8-naphthylenediamine,
33'-Biphenyldiamin,33'-biphenyl diamine,
2-MethyIbenzidin,2-methylbenzidine,
2£'-DimethyIbenzidin,2 £ '-dimethylbenzidine,
3,3'-Dimethylbenzidin,
2,2'-Dichlor-3,3'-dimethylbenzidin,
5,5'-Dibrom-3,3'-dimethylbenzidin,
2,2'-Dichlorbenzidin,
2,2'-Dimethoxybenzidin,3,3'-dimethylbenzidine,
2,2'-dichloro-3,3'-dimethylbenzidine,
5,5'-dibromo-3,3'-dimethylbenzidine,
2,2'-dichlorobenzidine,
2,2'-dimethoxybenzidine,
3,3'-Dimethoxybenzidin,
2,2',5,5'-Tetramethylbenzidin,
2,2'-Dichlor-5,5'-diäthoxybenzidin,
2,2'-Difluorbenzidin,
ι» 3,3'-Difluorbenzidin,3,3'-dimethoxybenzidine,
2,2 ', 5,5'-tetramethylbenzidine,
2,2'-dichloro-5,5'-diethoxybenzidine,
2,2'-difluorobenzidine,
ι »3,3'-difluorobenzidine,
2,2',6,6'-Tetrachlorbenzidin,
33',5,5'-Tetrachlorbenzidin,
4,4'-Methylen-bis-(2,3-dichloranilin),
4,4'-Methylen-bis-(2,5-dichloranilin),
ι ι Bis-(4-Amino-3-chlorphenyl)-oxid,2,2 ', 6,6'-tetrachlorobenzidine,
33 ', 5,5'-tetrachlorobenzidine,
4,4'-methylenebis (2,3-dichloroaniline),
4,4'-methylenebis (2,5-dichloroaniline),
ι ι bis (4-amino-3-chlorophenyl) oxide,
Bis-M-Amino^-chiorphenyn-nronan,
Bis-(4-Amino-2-chlorphenyl)-sulfon,
Bis-(4-Amino-3-methoxyphenyl)-decan,
5-Carbomethoxy-1,3-phenylendiamin,
:o 1,3-Propandiol-dipara-aminobenzoat.Bis-M-Amino ^ -chiorphenyn-nronane,
Bis (4-amino-2-chlorophenyl) sulfone,
Bis (4-amino-3-methoxyphenyl) decane,
5-carbomethoxy-1,3-phenylenediamine,
: o 1,3-propanediol dipara-aminobenzoate.
Geeignete organische Polyisocyanate des erfindungsgemäßen Verfahrens sind 2,4-Tolylendiisocyanat (2,4-TDI), 2,6-Tolylendiioscyanat (2,6-TDI), Mischungen von 2,4-TDI und 2,6-TDI, Dimere von 2,4-Tolylen-diisocyanat und m-Phenylendiisocyanat, 4,4'-Diphenyldiisocyanat, 3,3'-Ditoluol-4,4'-diisocyanat, Dianisidindiisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, 3,3'-Dimethyl-4,4'-diphenylmethandiisocyanat, 1,5-Naphthalindiisocyanat.Suitable organic polyisocyanates for the process according to the invention are 2,4-tolylene diisocyanate (2,4-TDI), 2,6-Tolylenedioscyanate (2,6-TDI), mixtures of 2,4-TDI and 2,6-TDI, dimers of 2,4-tolylenediisocyanate and m-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenyl diisocyanate, 3,3'-ditoluene-4,4'-diisocyanate, dianisidine diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate.
Das organische Polyisocyanat wird eingesetzt in jo einem Verhältnis von 0,90 bis 130 und vorzugsweise 1,00 bis 1,15 Äquivalenten, bezogen auf die Gesamtmenge der NH2-Gruppen und der -OH-Gruppen des aromatischen Diamins, des langkettigen Polyols und des Polyols und/oder Aminoalkohols mit mindestens einer Urethan-J5 bindung.The organic polyisocyanate is used in a ratio of 0.90 to 130 and preferably 1.00 to 1.15 equivalents, based on the total amount of NH 2 groups and -OH groups of the aromatic diamine, the long-chain polyol and the Polyol and / or amino alcohol with at least one urethane J5 bond.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Urethan-Elastomere erhalten durch gleichzeitige Umsetzung
des aromatischen Diamins, des langkettigen Polyols, des Polyols und/oder Aminoalkohols mit
·»<> mindestens einer Urethanbindung und des aromatischen Diisocyanats. Die Reaktivitäten der Gruppe mit
aktivem Wasserstoff mit den NCO-Gruppen sind verschieden und hängen ab von dem Typ und dem
Molekulargewicht der jeweiligen Komponente. Somit ist es erforderiich, die Reaktivitäten der OH-Gruppen
mit den NCO-Gruppen und die Reaktivitäten der NH2-Gruppen mit den NCO-Gruppen je nach der
angestrebten Härte des Urethan-Elastomeren und je nach den Mengen der Komponenten zu wählen.
so Man kann verschiedene Katalysatoren einsetzen. Diese Katalysatoren umfassen anorganische und organische
Zinnverbindungen, wie
Zinn-II-chlorid,
Zinn-IV-chlorid,
Tetra-n-butylzinn, In the process according to the invention, the urethane elastomer is obtained by simultaneous reaction of the aromatic diamine, the long-chain polyol, the polyol and / or amino alcohol with at least one urethane bond and the aromatic diisocyanate. The reactivities of the group with active hydrogen with the NCO groups are different and depend on the type and the molecular weight of the respective component. It is therefore necessary to select the reactivities of the OH groups with the NCO groups and the reactivities of the NH2 groups with the NCO groups depending on the desired hardness of the urethane elastomer and depending on the amounts of the components.
so you can use different catalysts. These catalysts include inorganic and organic tin compounds such as
Tin-II-chloride,
Tin-IV-chloride,
Tetra-n-butyltin,
Tri-n-butylzinnacetat,
n-Butylzinntrichlorid,
Trimethylzinnhydroxid,
Dimethylzmndichlorid,Tri-n-butyltin acetate,
n-butyltin trichloride,
Trimethyltin hydroxide,
Dimethyl zinc dichloride,
DibutyJzinndilaurat,Dibutyl tin dilaurate,
DibutjizJnn-di-2-äthyIhexoat, Zinn-II-octoat od. dgL, sowie tertiäre Amine, wieDibutjizJnn-di-2-ethyhexoate, Tin-II-octoate or dgL, as well as tertiary amines, such as
Triethylamin,Triethylamine,
Triethylendiamin,Triethylenediamine,
N-Pentamethyldiäthylentriamin,N-pentamethyl diethylenetriamine,
N-Hexamethyltriäthylenleiramin,N-Hexamethyltriäthylenleiramin,
Ν,Ν-Diäthylanilin,Ν, Ν-diethylaniline,
Ν,Ν-Dimethylbenzylamin,Ν, Ν-dimethylbenzylamine,
Ν,Ν-Dimethyllaurylamin,Ν, Ν-dimethyllaurylamine,
Ν,Ν-Dimethylpiperidin,Ν, Ν-dimethylpiperidine,
N,N,Ν',Ν'-Tetramethy !ethylendiamin,N, N, Ν ', Ν'-Tetramethy! Ethylenediamine,
Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetramethylpropylendiamin,Ν, Ν, Ν ', Ν'-Tetramethylpropylenediamine,
N,N,N',N'-Tetramelhyl-l,3-butylendiamin,N, N, N ', N'-Tetramelhyl-1,3-butylenediamine,
Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetramethylhexamethylendiamin,
und cyclische Amidine und quaternäre Ammoniumsalze wieΝ, Ν, Ν ', Ν'-Tetramethylhexamethylenediamine,
and cyclic amidines and quaternary ammonium salts such as
2,8-Diaza-bicyclo(5,4,0)-undecen-7 (DBU),2,8-diaza-bicyclo (5,4,0) -undecene-7 (DBU),
DBU-Methylammonium-methosulfat,DBU methylammonium methosulfate,
DBU-Äthylammoniumbromid und Cobaltnaphthenai, DBU ethylammonium bromide and cobalt naphthenai,
Natrium-o-phenylphenat,Sodium o-phenylphenate,
Wismuthnitral,Bismuth nitral,
Kaliumoleat,Potassium oleate,
Tetra-(2-äthylhexal)-titanat,Tetra (2-ethylhexal) titanate,
Cobalt-2-äthylhexoat(Co :Cobalt-2-ethylhexoate (Co:
Eisen-IlI-chlorid,Iron-II-chloride,
Eisen-IlI-2-äthylhexoat(Fe :Iron-II-2-ethylhexoate (Fe:
Zinknaphthenat(Zn : 14,5%) undZinc naphthenate (Zn: 14.5%) and
Antimontrichlorid.Antimony trichloride.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der Urethan-Elastomeren wird das organische Polyisiocyanat mit dem langkettigen Polyol vermischt, welches weniger als 0,1 Gew.-% Wasser enthält, sowie mit dem aromatischen Diamin und das Polyol und/oder der Aminoalkohol (mit Urethanbindung) werden zugemischt oder das organische Polyisocyanat wird mit einer Lösung des Polyols und/oder des Aminoalkohols (mit Urethanbindung) und des aromatischen Diamins in dem entwässerten langkettigen Polyol vermischt, worauf die Reaktion der Komponenten gleichzeitig bei Zimmertemperatur bis 150° C durchgeführt wird.In the process according to the invention for producing the urethane elastomers, the organic Polyisiocyanate mixed with the long-chain polyol which contains less than 0.1% by weight of water, as well as with the aromatic diamine and the polyol and / or the amino alcohol (with urethane bond) are mixed in or the organic polyisocyanate is mixed with a solution of the polyol and / or the amino alcohol (with Urethane bond) and the aromatic diamine mixed in the dehydrated long-chain polyol, whereupon the Reaction of the components is carried out simultaneously at room temperature up to 150 ° C.
Die Gelbildung der Mischung findet gewöhnlich während mehreren Minuten bis mehreren 10 Minuten statt. Die Mischung wird während der Topfzeit, d. h. während der Zeit von der Durchmischung bis zur Gelbildung in die Form gefüllt und mehrere Minuten bis mehrere Stunden stehengelassen. Sodann wird der Formkörper aus der Form genommen und durch Alterung bei Zimmertemperatur bis 1300C während mehreren Stunden bis mehreren Tagen gehärtet Dabei reagiert die Masse aus und man erhält das angestrebte Urethan-Elastomere.The gelation of the mixture usually takes place over a period of several minutes to several tens of minutes. The mixture is poured into the mold during the pot life, ie during the time from mixing to gel formation, and left to stand for several minutes to several hours. The molded body is then removed from the mold and cured by aging at room temperature up to 130 ° C. for several hours to several days. The mass reacts and the desired urethane elastomer is obtained.
Man kann auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Antioxidationsmittel, ein Absorptionsmittel für ultraviolette Strahlen, einen Zersetzungsinhibitor, einen Verfärbungsinhibitor, einen Hydrolyseninhibitor, ein Fungicid, ein Flammverzögerungsmittel, färbende Mittel und Füllstoffe od. dgL zusetzen, wie bei herkömmlichen Urethan-Elastomeren.You can also use an antioxidant, an absorbent for ultraviolet rays, a decomposition inhibitor, a discoloration inhibitor, a hydrolysis inhibitor Add fungicide, a flame retardant, coloring agents and fillers or the like, as with conventional ones Urethane elastomers.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Produktivität wegen der verkürzten Formtrennzeit trotz Anwendung des Einstufenverfahrens erheblich verbessert wird. Das Einstufenverfahren ist insbesondere geeignet zur Durchführung des Gießens mittels einer Maschine oder zur Durchführung eines automatischen Gießverfahrens. Der Gießvorgang kann mit großer Effizienz vorgenommen werden. Dieser Vorteil wird auch schon bei herkömmlichen Einstufengießverfahren erreicht Dabei ist jedoch die Formtrennzeit unbefriedigend lang. Somit stellt die Verkürzung der Formtrennzeit einen wesentlichen Vorteil dar.A major advantage of the process according to the invention is that the productivity because of the shortened mold release time is significantly improved despite the use of the one-step process. That One-step method is particularly suitable for performing the casting by means of a machine or to carry out an automatic casting process. The casting process can be carried out with great efficiency. This advantage is already at conventional single-stage casting process achieved. However, the mold release time is unsatisfactorily long. Consequently the shortening of the mold release time is a significant advantage.
Der zweite Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in einer drastischen Senkung der Fluktuation der Formtrennzeit mit der Gießtemperatur. Bei dem einstufigen Gießverfahren finden eine Vielzahl von Reaktionen in einem komplizierten Gleichgewicht statt, wobei die Umsetzungen nachteiligerweise von der Temperatur der Durchmischung und von der Formtemperatur beeinflußt werden. Dieses Problem wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelöst und das Verfahren kann unter den verschiedensten Bedingungen durchgeführt werden.The second advantage of the method according to the invention is a drastic reduction in the Fluctuation of the mold release time with the casting temperature. In the one-step casting process, there are a large number of them of reactions take place in a complicated equilibrium, the reactions being disadvantageous from the The temperature of the mixing and the mold temperature can be influenced. This problem occurs with solved the inventive method and the method can under a wide variety of conditions be performed.
Der dritte Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß man Urethan-Elastomere mit hoher Transparenz erhält. Bei dem einstufigen Verfahren ist die Mischbarkeit der Komponenten, welche bei der Reaktion gebildet werden, bei der herkömmlichen Methode nicht befriedigend, so daß Trübungen verursacht werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Trübungen und Fluktuationen der Transparenz weitgehend vermieden. Man erhält Formkörper von konstanter Transparenz.The third advantage of the process of the invention is that you can urethane elastomers with high Maintains transparency. In the one-step process, the miscibility of the components, which in the Reaction formed in the conventional Method not satisfactory, so that cloudiness is caused. In the method according to the invention Clouds and fluctuations in transparency are largely avoided. Moldings are obtained from constant transparency.
Der vierte Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß Polyole und Aminoalkohole mit mindestens einer Urethanbindung erhalten werden können durch Rückgewinnung der Abfallprodukte, welche bei dem Einstufenverfahren unter Verwendung einer großen Menge des Polyols erhalten werden. Diese Abfallprodukte sind ungleichförmig vermischte Materialien und Rückstände, welche zu Beginn der Durchmischung und zur Zeit des Endes des Gießvorganges erhalten werden. Diese Abfallprodukte können leicht mit einer größeren Menge einer Waschlösung zurückgewonnen werden. Wenn das Polyol als Waschlösung verwendet wird, so kann die Gießvorrichtung als Apparatur für die Herstellung des Polyols und des Aminoalkohols mit mindestens einer Urethanbindung verwendet werden und die dabei gewonnenen Abfallprodukte können als Ausgangsmaterialien eingesetzt werden.The fourth advantage of the process according to the invention is that polyols and amino alcohols with at least one urethane bond can be obtained by recovering the waste products, which are obtained in the one-shot process using a large amount of the polyol. These Waste products are unevenly mixed materials and residues that are left at the beginning of the Mixing and at the time of the end of the casting process can be obtained. These waste products can can be easily recovered with a larger amount of a washing solution. When the polyol is used as a washing solution is used, the casting device can be used as an apparatus for the production of the polyol and the Amino alcohol are used with at least one urethane bond and the waste products obtained can be used as starting materials.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.In the following, the invention is explained in more detail with the aid of exemplary embodiments.
Beispiel 1
Herstellung eines Polyols mit Urethanbindungexample 1
Manufacture of a polyol with a urethane bond
100,0 g Polytetramethylenätherglykol mit einem Molekulargewicht von 850 (PTMG) werden auf 40° C erhitzt und 5,2 g einer Mischung von 80% 2,4-Toluylendiisocyanat und 20% 2,6-Toluylendiisocyanat (TDI-80)100.0 g of polytetramethylene ether glycol having a molecular weight von 850 (PTMG) are heated to 40 ° C. and 5.2 g of a mixture of 80% 2,4-tolylene diisocyanate and 20% 2,6-toluene diisocyanate (TDI-80)
so werden mit PTMG vermischt und die Mischung wird während 1 h auf 70° C erhitzt und umgesetzt Man erhält ein gemischtes Polyol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 1190, welches 33 Mol-% Polyol mit Urethanbindung und einem Molekulargewicht von 1870 aufweistso are mixed with PTMG and the mixture is heated to 70 ° C. for 1 h and reacted a mixed polyol having an average molecular weight of about 1190 which is 33 mole percent Urethane bonded polyol having a molecular weight of 1870
Herstellung des Urethan-Elastomeren
(Erfindung)Manufacture of the urethane elastomer
(Invention)
103,5 g des gemischten Polyols werden mit 96,5 g PTMG mit einem Molekulargewicht von 1050 vermischt, wobei ein gemischtes Polyol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 1130 erhalten wird, welches etwa 20 Mol-% eines Polyols mit Urethanbindung enthält 45,0 g 4,4'-Methylen-bis-(23-dichloranilin) (23-TCDAM) und 0,05 g Triäthylendiamin (TEDA) werden zu dem gemischten Polyol gegeben und aufgelöst Die Mischung wird unter Rühren bei 1200C unter einem vermindertem Druck von 3 mm He103.5 g of the mixed polyol are mixed with 96.5 g of PTMG having a molecular weight of 1050 to obtain a mixed polyol with an average molecular weight of 1130 which contains about 20 mol% of a polyol with urethane bond 45.0 g 4 , 4'-methylene-bis- (23-dichloroaniline) (23-TCDAM) and 0.05 g of triethylenediamine (TEDA) was added to the mixed polyol and dissolved The mixture is stirred at 120 0 C under a reduced pressure of 3 mm He
während 2 h dehydratisiert. Die dehydratisierte Mischung wird bei einer vorbestimmten Temperatur gehalten und 60,0 g TD1-80 werden bei Zimmertemperatur unter Rühren zugemischt. Sodann wird die Mischung von Luft befreit und in eine Form zu einer Folie gegossen.dehydrated for 2 h. The dehydrated mixture is at a predetermined temperature held and 60.0 g of TD1-80 are mixed in at room temperature with stirring. Then the Mixture freed from air and poured into a mold to form a film.
Herstellung eines Urethan-Elastomeren (herkömmliches Verfahren)Manufacture of Urethane Elastomer (Conventional Process)
98,5 g PTMG mit einem Molekulargewicht von 850, !01,5 g PTMG mit einem Molekulargewicht von 1050. 43,5 g 2,3-TCDAM und 0,05 g TEDA werden gemischt und gelöst und die Mischung wird dehydratisiert. 65,5 g TDI-80 werden unter ähnlichen Bedingungen wie bei dem vorherigen Verfahren zugemischt. Man erhält ein Urethan-Elastomeres mit ähnlichen physikalischen Eigenschaften.98.5 g of PTMG with a molecular weight of 850,! 01.5 g of PTMG with a molecular weight of 1050. 43.5 g of 2,3-TCDAM and 0.05 g of TEDA are mixed and dissolved and the mixture is dehydrated. 65.5 g TDI-80 are mixed under similar conditions as in the previous procedure. One receives a Urethane elastomer with similar physical properties.
1010
Messung und Test der FormtrennzeitMeasure and test the mold release time
Nach dem Gießen wird jeweils ein Teil der Folie auf Reißfestigkeit untersucht. Die Zeit (min) bis zur Erreichung einer Reißfestigkeit von 25 kg/cm wird als Formtrennzeit bezeichnet. Die Prüfung der Fomitrennzeit wird bei 700C, 800C, 900C, 100"C und 1100C durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in F i g. 1.After casting, a part of the film is examined for tear resistance in each case. The time (min) until a tear strength of 25 kg / cm is reached is called the mold release time. Examination of the Fomitrennzeit is performed at 70 0 C, 80 0 C, 90 0 C, 100 "C and 110 0 C. The results are shown in F i g. 1,.
Vergleich der EigenschaftenComparison of properties
Verschiedene Eigenschaften von Urethan-Elastomeren, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten werden, sind in nachfolgender Tabelle 1 den Eigenschaften von Urethan-Elastomeren gegenübergestellt, welche bei den herkömmlichen Verfahren erhalten werden.Various properties of urethane elastomers obtained by the process of the invention are obtained are compared in the following Table 1 with the properties of urethane elastomers, which are obtained in the conventional methods.
erfindungsgemäßes Verfahren ( C) 110 100 90 80inventive method (C) 110 100 90 80
herkömmliches Verfahren ( C)conventional method (C)
11(1 100 TO 80 7011 (1 100 TO 80 70
Topfzeit (min)
anfangl. Viskosität (cps)
Formtrennzeit (min)
Härte (Ende A)
Modul (100%) (kg/cm2)
Modul (200%) (kg/cm2)
Modul (300%) (kg/cm2)
Zugfestigkeit (kg/cm2)
Dehnung (%)
Reißfestigkeit (kg/cm)
Rückprallelastizität (%)
Druckverformungsrest (%)
Transparenz Pot life (min)
initially Viscosity (cps)
Mold separation time (min)
Hardness (end A)
Module (100%) (kg / cm 2 )
Module (200%) (kg / cm 2 ) Module (300%) (kg / cm 2 ) Tensile strength (kg / cm 2 ) Elongation (%) Tear strength (kg / cm) Resilience (%) Compression set (%) Transparency
5.55.5
6.06.0
8.08.0
11.0 7.0 11.0 7.0
6.06.0
6.06.0
4.54.5
4.04.0
Beispiel 2 Herstellung eines Polyols mit UrethanbindungExample 2 Preparation of a urethane bonded polyol
750 g Polypropylenäthertriol mit einem Molekulargewicht von 1500 werden mit 60 g Phenylisocyanat bei Zimmertemperatur vermischt und die Mischung wird während 2 h auf 70° C erhitzt und umgesetzt Man erhält ein Glyko! mit Urethanbindung und einem QH-Wert von 73.750 g of polypropylene ether triol with a molecular weight of 1500 are combined with 60 g of phenyl isocyanate Mixed at room temperature and the mixture is heated to 70 ° C. for 2 h and reacted a glyco! with urethane binding and a QH value of 73.
530 g Polypropylenätherglykol mit einem Molekulargewicht von etwa 950 (PPG), 470 g des gemäß vorstehendem Ansatz hergestellten Glykols mit Urethanbindung (34 Mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Polyole) und 215 g Methylen-bis-(2-chIor-anilin) (MOCA) und 0,5 g Zinn-II-octoat werden bis zur Auflösung vermischt Die Mischung wird bei 1300C unter einem vermindertem Druck von 2 mm Hg während 2 h dehydratisiert und dann auf 100° C abgekühlt530 g of polypropylene ether glycol with a molecular weight of about 950 (PPG), 470 g of the urethane-bonded glycol prepared according to the above approach (34 mol%, based on the total amount of polyols) and 215 g of methylene-bis (2-chloro-aniline) (MOCA) and 0.5 g of stannous octoate are mixed until dissolved, the mixture is dehydrated at 130 0 C under a reduced pressure of 2 mm Hg for 2 and then cooled to 100 ° C
310 TDI werden mit der dehydratisierten Mischung unter vermindertem Druck vermischt und die Mischung310 TDI are mixed with the dehydrated mixture under reduced pressure and the mixture wird heftig während 30 see gerührt Dann wird der Druck auf Atmosphärendruck erhöht und der Inhalt wird in eine auf 100° C erhitzte Form gegossen. Die Gelbildung findet 2 min nach dem Gießen statt und dieis stirred vigorously for 30 seconds. Then the pressure is increased to atmospheric pressure and the contents is poured into a mold heated to 100 ° C. The gel formation takes place 2 min after casting and the Form kann etwa 20 min nach dem Gießen getrennt werden. Die Eigenschaften des Erzeugnisses sind ausgezeichnetMold can be separated about 20 minutes after casting. The characteristics of the product are excellent
Das gleiche Verfahren wird in herkömmlicher Weise durchgeführt, wobei man jedoch eine Mischung vonThe same procedure is carried out in a conventional manner carried out, however, a mixture of PPG mit einem Molekulargewicht von etwa 1600 und PPG mit einem Molekulargewicht von etwa 950 anstelle von GP mit der Urethanbindung einsetzt Die Gelbildung beginnt etwa 1 min nach Zugabe des TDI-80 und geht rasch vonstatten. Es kommt jedoch sehr leichtPPG with a molecular weight of about 1600 and PPG with a molecular weight of about 950 instead of GP with the urethane bond employs Die Gel formation begins about 1 minute after the addition of the TDI-80 and proceeds rapidly. However, it comes very easily zu Rißbildung und selbst 2 h nach dem Gießen ist es noch schwierig, die Form zu trennen.to crack and even 2 hours after casting, it is still difficult to separate the mold.
Beispiel 3 Herstellung eines Polyols mit UrethanbindungExample 3 Manufacture of a polyol with a urethane bond
65 Triisocyanat wird hergestellt durch Umsetzung von 13,5 g Trimethylolpropan (TMP) mit 50,5 g 1,6-Hexamethylendiisocyanat (HMDI) in 11 Äthylacetat als 65 Triisocyanate is prepared by reacting 13.5 g of trimethylolpropane (TMP) with 50.5 g of 1,6-hexamethylene diisocyanate (HMDI) in 11 ethyl acetate as
Lösungsmittel bei 400C. 200 g Polyälhylenadipat (PEA) mit einem OH-Wert von 160 werden zu dem Triisocyanat gegeben und die Mischung wird unter vermindertem Druck von 3 mm Hg auf 1200C erhitzt, um das Lösungsmittel zu entfernen. Sodann wird die Mischung während 2 h gerührt. Man erhält 260 g eines Triols mit einem OH-Wert von 64.Solvent at 40 0 C. 200 g Polyälhylenadipat (PEA) with a OH-value of 160 is added to the triisocyanate and the mixture is heated under reduced pressure of 3 mm Hg at 120 0 C, remove the solvent to. The mixture is then stirred for 2 hours. 260 g of a triol with an OH value of 64 are obtained.
Herstellung des Urethan-Elastomeren
(Erfindung)Manufacture of the urethane elastomer
(Invention)
130 g des Triols mit Urethanbindung (34 Mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Polyole), 190 g PEA mit einem OH-Wert von 56 und 34,0 2,5-TCDAM werden bis zur Auflösung vermischt. Die Mischung wird unter Rühren bei 130°C unter einem verminderten Druck von 5 mm Hg während 1 h dehydratisiert.130 g of the urethane-bonded triol (34 mol%, based on the total amount of polyols), 190 g PEA with an OH value of 56 and 34.0 2,5-TCDAM are mixed until dissolved. The mix will with stirring at 130 ° C under a reduced Pressure of 5 mm Hg dehydrated for 1 hour.
75,0 g 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDl) werden bei 450C geschmolzen und mit der dehydratisierten Mischung durchmischt. Die Mischung wird auf 1000C erhitzt und von Luft befreit und dann in eine Form gegossen. Die Form kann nach 30 min getrennt werden.75.0 g of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) was melted at 45 0 C and mixed with the dehydrated mixture. The mixture is heated to 100 ° C. and freed from air and then poured into a mold. The mold can be separated after 30 minutes.
Wenn das Triol und das Diol des PEA ohne Urethanbindung in herkömmlicher Weise verwendet werden, so ist es schwierig, die Form ohne Erhitzung noch nach mehr als 1 h zu trennen und darüber hinaus erhält man in einigen Fällen ein undurchsichtiges Produkt während man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren stets ein transparentes Erzeugnis erhält.If the triol and the diol of the PEA without Urethane bonding is used in a conventional manner so it is difficult to shape without heating can still be separated after more than 1 hour and, in addition, one obtains an opaque one in some cases Product while in the process according to the invention a transparent product is always obtained.
Wenn der unvollständig durchmischte Teil und der Gießrückstand, welche bei dem Gießvorgang des Beispiels 1 gebildet werden, zurückgewonnen werden, indem man den Mischapparat automatisch mit dem gemischten Polyol wäscht, so kann man diese Mischung als Ausgangsmaterial für das Gießen verwenden. Hierzu setzt man 13 kg PTMG mit einem Molekulargewicht von 650 als Waschlösung ein. Wenn man eine Gesamtmenge der Mischung von 20 kg erreicht hat, so wird sie entnommen. Bei der erhaltenen Mischung handelt es sich um ein Reaktionsprodukt aus der Umsetzung von etwa 1.38 kg TDI-80 mit etwa 13 kg PTMG mit einem Molekulargewicht von 650, etwa 2,22 kg PTMG mit einem Molekülargewicht von 1050 und etwa 2,38 kg Glyko! mit Urethanbindung und einem Molekulargewicht von 1190 und etwa 1,03 kg 2,3-TCDAM.If the incompletely mixed part and the casting residue, which during the casting process of the Example 1 can be recovered by turning the mixer automatically with the mixed polyol washes, this mixture can be used as a starting material for casting. For this 13 kg of PTMG with a molecular weight of 650 are used as the washing solution. If you have a If the total amount of the mixture has reached 20 kg, it is removed. With the mixture obtained it is a reaction product from the conversion of about 1.38 kg of TDI-80 with about 13 kg PTMG with a molecular weight of 650, about 2.22 kg PTMG with a molecular weight of 1050 and about 2.38 kg of glyco! with urethane bond and a molecular weight of 1190 and about 1.03 kg 2,3-TCDAM.
Bei der Masse handelt es sich um ein gemischtes Polyol mit etwa 25 Mol-% Glykol mit Urethanbindung und mit einem Aminoalkohol mit durchschnittlichem Molekulargewicht von 1000. Man arbeitet nur nach dem Verfahren des Beispiels 1, wobei man jedoch 120 g PTMG mit einem Molekulargewicht von 1050 und 80 g des gemischten Polyols einsetzt. Man erhält ein Urethanelastomeres. Die Gießbarkeit und die physikalischen Eigenschaften .sind ähnlich wie bei Beispiel 1. Die Eigenschaften sind in Tabelle 2 zusammengestellt.The compound is a mixed polyol with about 25 mol% glycol with a urethane bond and with an amino alcohol with an average molecular weight of 1000. You only work according to the Process of Example 1, except that 120 g of PTMG with a molecular weight of 1050 and 80 g of the mixed polyol is used. A urethane elastomer is obtained. The castability and the physical Properties are similar to Example 1. The properties are summarized in Table 2.
PTMG - 1050PTMG - 1050
Polyol mit Urethanbindung
Beispiel 1
Beispiel 4Urethane bonded polyol
example 1
Example 4
2,3-TCDAM2,3-TCDAM
TEDATEDA
TDI-80TDI-80
MischtemperaturMixing temperature
Topfzeit (min)Pot life (min)
anfangliche Viskosität (cps)initial viscosity (cps)
FormtrennzeitMold release time
Produkthärte
100% Modul (kg/cm2)
200% Modul (kg/cm2)
300% Modul (kg/cm2)Product hardness
100% module (kg / cm 2 )
200% module (kg / cm 2 )
300% module (kg / cm 2 )
Zugfestigkeit (kg/cm2)Tensile strength (kg / cm 2 )
Dehnung (%)Strain (%)
Reißfestigkeit (kg/cm)Tear strength (kg / cm)
Rückprallelastizität (%)Rebound resilience (%)
Druckverformungsrest (%)Compression set (%)
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762649739 DE2649739C2 (en) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Process for the manufacture of urethane elastomers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762649739 DE2649739C2 (en) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Process for the manufacture of urethane elastomers |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2649739A1 DE2649739A1 (en) | 1978-05-03 |
| DE2649739C2 true DE2649739C2 (en) | 1982-06-09 |
Family
ID=5992030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19762649739 Expired DE2649739C2 (en) | 1976-10-29 | 1976-10-29 | Process for the manufacture of urethane elastomers |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2649739C2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3902436A1 (en) * | 1988-01-30 | 1989-08-03 | Phoenix Ag | METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANE POLYMARFUMS FORM BODIES |
| DE19648012A1 (en) * | 1996-11-20 | 1998-05-28 | Bayer Ag | Two-stage process for the production of semi-hard solid polyurethane moldings |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1520570C3 (en) * | 1962-10-15 | 1978-10-05 | E.I. Du Pont De Nemours And Co., Wilmington, Del. (V.St.A.) | Process for the production of polyurethane elastomers with improved cold resistance |
-
1976
- 1976-10-29 DE DE19762649739 patent/DE2649739C2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2649739A1 (en) | 1978-05-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1595188C3 (en) | Process for the production of polyurethane-polyureas | |
| DE69417827T2 (en) | Bis (N-alkylaminocyclohexyl) methane as a curing agent for polyurethanes and polyureas | |
| DE1940181C3 (en) | Process for the production of polyurethane elastomers | |
| DE2437889C3 (en) | Polyurethane elastomers and their manufacture | |
| DE2832588A1 (en) | POLYAETHERURETHANE POLYMERS AND PROCESS FOR THE PREPARATION | |
| US4107151A (en) | Process for producing urethane elastomer | |
| DE2025900C3 (en) | Process for the production of polyurethane elastomers | |
| DE1069379B (en) | Process for the production of homogeneous plastics based on urethane groups and optionally also polyglycol ethers containing thioher groups | |
| DE19512789A1 (en) | Polyurethane resin with a wide elastomeric range for fibres prodn. | |
| DE2708820A1 (en) | THERMOPLASTIC POLYURETHANE ELASTOMERS | |
| DE69509826T2 (en) | Efflorescence-free thermoplastic polyurethane compositions | |
| EP0550901B1 (en) | Liquid, low-colour polyisocyanate compositions, process for their preparation and their use in the production of low-colour rigid polyurethane foams | |
| DE1078322B (en) | Process for the production of foams containing urethane groups | |
| DE2513205A1 (en) | CURING POLYURETHANES WITH CURING AGENT MIXTURES | |
| DE2000900A1 (en) | Polymerization process | |
| DE2649739C2 (en) | Process for the manufacture of urethane elastomers | |
| DE3236219C2 (en) | ||
| DE1645666A1 (en) | Process for the production of elastomers | |
| DE1520570C3 (en) | Process for the production of polyurethane elastomers with improved cold resistance | |
| DE602005000228T2 (en) | IPDI-PPG prepolymer with low residual monomer content | |
| WO1998022519A1 (en) | Two step procedure for the production of semi-hard solid polyurethane moulded bodies | |
| EP0823447A1 (en) | Thermoplastic polyurethane elastomers | |
| DE2141698A1 (en) | Sterically hindered secondary diamines as hardeners for polyurethanes | |
| DE1966683A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF LIGHT-STABLE POLYURETHANES | |
| DE1068461B (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OD | Request for examination | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |