DE69807086T3 - Polyester-Polyole niedriger Viskosität und daraus hergestellte Polyurethan-Schäume - Google Patents

Polyester-Polyole niedriger Viskosität und daraus hergestellte Polyurethan-Schäume Download PDF

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Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethanschaumes. Genauer ausgedrückt betrifft diese Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethanschaumes, der eine hohe mechanische Stärke aufweist und geeignet als Schuhsohlen verwendet werden kann, ein Verfahren zur Herstellung eines Isocyanat-Prepolymers, das als Ausgangsmaterial für den Polyurethanschaum verwendet wird, und ein Polyesterpolyol, das als Ausgangsmaterial des Polyurethanschaumes verwendet wird.
  • Bei der Herstellung eines Polyurethanschaumes ist es gewünscht, daß die Dichte des Polyurethanschaumes vermindert wird, weil dann die Herstellungskosten geringer werden. Jedoch vermindert sich die mechanische Stärke des Polyurethanschaumes, wenn die Dichte vermindert wird, weil die Menge eines Harzes pro Einheitsvolumen vermindert wird.
  • Zur Verbesserung der mechanischen Stärke des Polyurethanschaumes wurde vorgeschlagen, Additive wie ein Vernetzungsmittel, ein polyfunktionelles Polyol und ein aromatisches Polyol zusammen mit dem Ausgangspolyol zu verwenden.
  • Der obige Vorschlag hat jedoch einige Probleme. D.h. die Verwendung des Vernetzungsmittels und des polyfunktionellen Polyols bei der Herstellung eines Isocyanat-Prepolymers neigt zur Gelierungsbildung. Wenn ein Prepolymer, das aus dem aromatischen Polyol hergestellt wird, als Ausgangsmaterial für einen Polyurethanschaum verwendet wird, ist es schwierig, die Viskosität und den Schmelzpunkt des Prepolymers auf einen Wert einzustellen, der für die Herstellung eines Polyurethanschaumes geeignet ist, weil das aromatische Polyol eine deutlich hohe Viskosität und hohen Schmelzpunkt aufweist.
  • Ein Ziel dieser Erfindung liegt darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethanschaumes anzugeben, der eine niedrige Dichte, akzeptables Aussehen und Textur aufweist und eine ausgezeichnete mechanische Stärke wie Zugfestigkeit und Reißfestigkeit hat.
  • Die obigen und andere Ziele der Erfindung werden aufgrund der folgenden Beschreibung ersichtlich.
  • Diese Erfindung ist gerichtet auf:
    • (1) ein Polyester-Polyol, das bei 40°C flüssig ist und eine Viskosität von nicht mehr von 3.000 mPa·s bei 60°C hat, hergestellt durch Polykondensation:
    • (A) einer Säurekomponente, umfassend zumindest eine Phthalsäure-Komponente, ausgewählt aus Phthalsäureanhydrid und o-Phthalsäure, und eine aliphatische polybasische Säure, worin das molare Verhältnis der Phthalsäure-Komponente zu der aliphatischen polybasischen Säure 0,05 bis 0,2 ist, mit
    • (B) einem mehrwertigen Alkohol, der zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus Ethylenglycol und 1,4-Butandiol;
    • (2) ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethanschaumes, umfassend die Reaktion einer Polyisocyanat-Komponente mit einer Polyol-Komponente, umfassend das Polyester-Polyol gemäß Punkt (1) zur Erzeugung eines Polyurethan-Schaums;
    • (3) ein Verfahren zur Herstellung eines Isocyanat-Prepolymers, umfassend Reaktion:
    • (a) eines Polyols, umfassend ein Polyesterpolyol, das bei 40°C flüssig ist und eine Viskosität von nicht mehr als 3.000 mPa·s bei 60°C hat, hergestellt durch Polykondensation von (A) einer Säurekomponente, umfassend zumindest eine Phthalsäure-Komponente, ausgewählt aus Phthalsäureanhydrid und o-Phthalsäure, und eine aliphatische polybasische Säure, worin das molare Verhältnis der Phthalsäure-Komponente zu der aliphatischen polybasischen Säure 0,05 bis 0,2 ist, mit (B) einem mehrwertigen Alkohol, der zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus Ethylenglycol und 1,4-Butandiol; mit (b) einem Polyisocyanat; und
    • (4) ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethanschaumes, umfassend die Reaktion eines Isocyanat-Prepolymers, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Punkt (3) mit einer Polyol-Komponente zur Erzeugung eines Polyurethanschaumes.
  • Das Polyesterpolyol der Erfindung ist als Ausgangsmaterial zur Herstellung eines Polyurethanschaumes nützlich.
  • Das Polyester-Polyol dieser Erfindung wird durch Polykondensation von:
    • (A) einer Säurekomponente, umfassend zumindest eine Phthalsäure-Komponente, ausgewählt aus Phthalsäureanhydrid und o-Phthalsäure, und eine aliphatische polybasische Säure, worin das molare Verhältnis der Phthalsäure-Komponente zu der aliphatischen polybasischen Säure 0,05 bis 0,2 ist, mit
    • (B) einem mehrwertigen Alkohol, der zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus Ethylenglycol und 1,4-Butandiol hergestellt.
  • Als Phthalsäure-Komponente wird zumindest eine Phthalsäure-Komponente, ausgewählt aus Phthalsäureanhydrid und o-Phthalsäure verwendet. Daher können Phthalsäureanhydrid und o-Phthalsäure alleine oder in Zumischung davon verwendet werden.
  • Aliphatische polybasische Säuren umfassen z.B. gesättigte aliphatische Dicarbonsäuren wie Oxalsäure, Malonsäure, Succinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Nonamethylendicarbonsäure, Decamethylendicarbonsäure, Undecamethylendicarbonsäure, Dodecamethylendicarbonsäure, Tridecamethylendicarbonsäure, Tetradecamethylendicarbonsäure, Pentadecamethylendicarbonsäure, Hexadecamethylendicarbonsäure, Heptadecamethylendicarbonsäure, Octadecamethylendicarbonsäure, Nonadecamethylendicarbonsäure, Eicosamethylendicarbonsäure, Heneicosamethylendicarbonsäure, Docosamethylendicarbonsäure, Tetracosamethylendicarbonsäure, Octacosamethylendicarbonsäure und Dotriacontamethylendicarbonsäure. Die aliphatischen polybasischen Säuren können alleine oder in Mischung verwendet werden. Unter diesen kann Adipinsäure vorteilhaft angesichts des Erhalts eines Polyurethanschaumes mit ausgezeichneter Hydrolyseresistenz und ausgezeichneter Zugfestigkeit, die gut ausgewogen sind, der sicher und kostengünstig ist, verwendet werden.
  • Die Säurekomponente umfaßt eine Phthalsäure-Komponente und eine aliphatische polybasische Säure. Im Hinblick auf die Säurekomponente bedeutet der Ausdruck "umfassen", daß die Säurekomponente sich aus der Phthalsäure-Komponente und der aliphatischen polybasischen Säure zusammensetzt oder andere Säurekomponenten als die Phthalsäure-Komponente und die aliphatische polybasische Säure enthalten kann, solange die anderen Säurekomponenten das Erreichen des erfindungsgemäßen Ziels nicht behindern. Andere Säurekomponenten umfassen z.B. ungesättigte aliphatische Dicarbonsäuren wie Maleinsäure, Fumarsäure und Itaconsäure; Halogen-haltige Dicarbonsäuren wie Tetrabromphthalsäure, Phthalsäure-Derivate mit der Formel:
    Figure 00050001
    worin R1 eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; eine Aryl-Gruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen; eine Aralkyl-Gruppe mit 7 bis 13 Kohlenstoffatomen; ein Halogenatom; eine Alkoxy-Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; Hydroxyl-Gruppe oder Aryloxy-Gruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten haben kann, ist;
    Terephthalsäure; Isophthalsäure; Naphthalin-Derivate mit der Formel:
    Figure 00050002
    worin R2 Wasserstoffatom, eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; Aryl-Gruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, Aralkyl-Gruppe mit 7 bis 13 Kohlenstoffatomen; Halogenatom; Alkoxy-Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; Hydroxyl-Gruppe oder eine Aryloxy-Gruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, die einen Substituenten haben kann, ist. Diese Erfindung ist nicht auf die veranschaulichten beschränkt.
  • Der Gehalt der anderen Säurekomponenten ist bevorzugt nicht mehr als 10 Gew.-%, mehr bevorzugt nicht mehr als 5 Gew.-%, und es ist mehr wünschenswert, daß die Säurekomponente sich aus der Phthalsäure-Komponente und der aliphatischen polybasischen Säure zusammensetzt.
  • Im Hinblick auf die Säurekomponente wird das molare Verhältnis der Phthalsäure-Komponente/aliphatische polybasische Säure auf nicht weniger als 0,05, bevorzugt nicht weniger als 0,08 eingestellt, um zu verhindern, daß der Verfestigungspunkt der Säurekomponenten nicht zu groß wird, und daß die Säurekomponente unter den angewandten Formbedingungen (Formtemperatur etwa 40°C) flüssig ist. Ebenso wird das molare Verhältnis auf nicht mehr als 0,2, bevorzugt nicht mehr als 0,15 im Hinblick auf das leichte Injizieren und Gießen während der Formgebung eingestellt. Wenn das Polyester-Polyol in der Polyol-Komponente, die bei der Herstellung eines Polyurethanschaumes verwendet wird, enthalten ist, ist es gewünscht, daß das molare Verhältnis der Phthalsäure-Komponente/aliphatischen polybasischen Säure nicht mehr als 0,15, mehr bevorzugt nicht mehr als 0,12 ist.
  • Der mehrwertige Alkohol umfaßt Ethylenglycol und 1,4-Butandiol. Diese mehrwertigen Alkohole können alleine oder in Kombination verwendet werden. Ethylenglycol und 1,4-Butandiol können geeignet verwendet werden, unter Erhalt eines Polyurethanschaumes mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften wie Zugfestigkeit. Ethylenglycol oder 1,4-Butandiol kann alleine oder in Kombination verwendet werden.
  • Das Polyesterpolyol dieser Erfindung wird durch Polykondensation der Säurekomponente mit dem mehrwertigen Alkohol erhalten.
  • Stöchiometrisch ist es gewünscht, daß das Verhältnis der Säurekomponente zum mehrwertigen Alkohol so eingestellt wird, daß das Äquivalentverhältnis der COOH-Gruppe der Säurekomponente zu der OH-Gruppe des mehrwertigen Alkohols [COOH/OH] etwas weniger als 1 ist, so daß die Polykondensationsreaktion zu einem Polyesterpolyol führt, das Hydroxyl-Gruppen an beiden Enden aufweist.
  • Das Verfahren zur Polykondensation der Säurekomponente mit dem mehrwertigen Alkohol ist nicht besonders beschränkt, solange konventionelle Verfahren, die bei der Herstellung von Polyestern verwendet werden, angewandt werden, wie solche, die in "Polyurethane Handbook", herausgegeben von Günter Oertel, 2. Ausgabe, Hansa-Verlag (1994), 65–72 offenbart sind.
  • Als Polyester-Polyol, das von der Polykondensation der Säurekomponente mit dem mehrwertigen Alkohol resultiert, kann ein Polyester-Polyol verwendet werden, das bei 40°C flüssig ist und eine Viskosität bei 60°C von nicht mehr als 3.000 mPa·s hat.
  • Der Grund, warum das Polyester-Polyol, das bei 40°C flüssig ist, verwendet wird, liegt darin, daß die Steuertemperatur des Ausgangsmaterialbehälters und des Ausgangsmaterialkreislaufes bei konventionellen automatischen Misch- und Injektions-Schäummaschinen bei etwa 40°C liegt. Daher bedeutet der Ausdruck "bei 40°C flüssig", daß das Polyester-Polyol eine Fließfähigkeit bei 40°C hat, d.h. daß das Polyester-Polyol eine Viskosität von nicht mehr als 20 000 mPa·s bei 40°C hat.
  • Der Grund, warum die Viskosität des Polyester-Polyols auf nicht mehr als 3.000 mPa·s bei 60°C eingestellt wird, liegt in der Verbesserung der Spritzgußfähigkeit, wenn ein Polyurethanschaum geformt wird, und in dem stabilen Injizieren des Polyester-Polyols.
  • Die Viskosität wird durch das Brookfield-Viskositätsmeßgerät gemessen, das eines von Rotationsviskosimetern ist, nachdem daß Meßsystem stabil wird.
  • Es ist gewünscht, daß das Molekulargewicht im Zahlenmittel des Polyester-Polyols zwischen 500 und 4 000, bevorzugt 500 bis 3 500, mehr bevorzugt 500 bis 3 000, am meisten bevorzugt 1 000 bis 2 500 im Hinblick auf die Viskosität und den Schmelzpunkt ist.
  • Das resultierende Polyester-Polyol kann angemessen als Ausgangsmaterial zur Herstellung eines Polyurethanschaumes verwendet werden.
  • Eines der Haupteigenschaften des Verfahrens zur Herstellung eines Polyurethanschaumes der Erfindung liegt darin, daß das beschriebene Polyester-Polyol bei dem Verfahren verwendet wird. Das Polyester-Polyol verleiht dem resultierenden Polyurethanschaum ausgezeichnete mechanische Stärke.
  • Es gibt zwei Hauptmerkmale bei dem Verfahren zur Herstellung eines Polyurethanschaumes unter Verwendung des Polyester-Polyols, die wie folgt sind:
    • (1) Reaktion einer Polyisocyanat-Komponente mit einer Polyol-Komponente zu einem Schaum, worin die Polyol-Komponente das Polyester-Polyol umfaßt (nachfolgend als Verfahren I bezeichnet); und
    • (2) Reaktion eines Isocyanat-Prepolymers, das von einer Polyisocyanat-Komponente und einer Polyol-Komponente resultiert, mit einer Polyol-Komponente zu einem Schaum, worin die Polyol-Komponente, die bei der Herstellung des Isocyanat-Prepolymers verwendet wird, das Polyester-Polyol umfaßt (nachfolgend als Verfahren II bezeichnet).
  • Zunächst wird das Verfahren I beschrieben.
  • Bei dem Verfahren I werden als Polyol-Komponente, die bei der Reaktion der Polyisocyanat-Komponente mit der Polyol-Komponente verwendbar ist, solche verwendet, die das Polyester-Polyol umfassen, das oben detailliert beschrieben worden ist.
  • Als Polyol-Komponente können ebenfalls Polyester-Polyole, wie ein Polyester-Polyol verwendet werden, das durch Polykondensation von zumindest einem mehrwertigen Alkohol wie Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, Methylpentandiol, 1,6-Hexandiol, Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit, Diglycerin, Dextrose und Sorbit und zumindest einer dibasischen Säure wie Oxalsäure, Malonsäure, Succinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure und einer dimeren Säure; Polypropylenglycol; Polyetter-Polyol wie Polyoxytetramethylenglycol; Polycaprolactonpolyol und ein Polycarbonatpolyol verwendet werden. Polyole können alleine oder in Kombination verwendet werden.
  • Zum Aufrechterhalten eines vorteilhaften flüssigen Zustandes und der Viskosität und zur Herstellung eines Polyurethanschaumes mit einer ausgezeichneten mechanischen Stärke ist gewünscht, daß der Gehalt des Polyester-Polyols bei der obigen Polyol-Komponente 10 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 90 Gew.-%, mehr bevorzugt 40 bis 90 Gew.-% ist.
  • Die obige Polyol-Komponente kann wahlweise Hilfsstoffe wie Kettenverlängerungsmittel, Blasmittel, Urethan-Förderkatalysatoren, Zellregulatoren wie Tenside, Stabilisatoren und Pigmente in einer angemessen Menge enthalten.
  • Als Kettenverlängerungsmittel können niedermolekulare Verbindungen mit zwei oder mehreren aktiven Wasserstoffen im Molekül verwendet werden. Typische Beispiele der Kettenverlängerungsmittel umfassen mehrwertige Alkohole wie Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, Methylpentandiol, 1,6-Hexandiol, Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit, Diglycerin, Dextrose und Sorbit; aliphatische Polyamine wie Ethylendiamin und Hexamethylendiamin; aromatische Polyamine; Alkanolamine wie Diethanolamin, Triethanolamin und Diisopropanolamin und dgl. Die Kettenverlängerungsmittel können alleine oder in Kombination verwendet werden.
  • Beispiele der Blasmittel sind z.B. Wasser, Fluorkohlenstoffe und dgl. Die Blasmittel können alleine oder in Kombination verwendet werden.
  • Beispiele der Urethan-Förderkatalysatoren sind z.B. tertiäre Amine wie Triethylendiamin, N,N,N',N'-Tetramethylhexamethylendiamin und 1,2-Dimethylimidazol; und Zinn-Verbindungen wie Zinn(II)-octanoat und Dibutylzinndilaurat. Die Urethan-Förderkatalysatoren können alleine oder in Kombination verwendet werden.
  • Beispiele der Zellregulatoren sind z.B. Silicon-Tenside wie Dimethylpolysiloxan, Polyoxyalkylenpolyol-modifiziertes Dimethylpolysiloxan und Alkylenglycol-modifiziertes Dimethylpolysiloxan; und anionische Tenside wie Salze von Fettsäuren, Salze von Schwefelsäureestern, Salze von Phosphorsäureestern und Sulfonate. Die Zellregulatoren können alleine oder in Zumischung verwendet werden.
  • Beispiele von Stabilisatoren sind z.B. gehinderte Phenol-Radikaleinfangmittel, wie Dibutylhydroxytoluol, Pentaerythrityl-tetrakis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat] und Isooctyl-3-(3,5-di-t-butyl-4- hydroxyphenyl)propionat; Antioxidantien wie Phosphorsäure-Verbindungen wie Phosphorsäure, Triphenylphosphit, Triethylphosphit und Triphenylphosphin; Ultraviolettabsorber wie 2-(5-Methyl-2-hydroxyphenyl)benzotriazol und ein Kondensationsprodukt von Methyl-3-[3-t-butyl-5-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-hydroxyhenyl]propionat und Polyethylenglycol. Die Stabilisatoren können alleine oder in Kombination verwendet werden.
  • Beispiele von Pigmenten sind z.B. anorganische Pigmente, typischerweise dargestellt durch Übergangsmetallsalze; organische Pigmente, typischerweise dargestellt durch Azo-Verbindungen; und Kohlenstoffpulver. Die Pigmente können alleine oder in Kombination verwendet werden.
  • Die somit erhaltene Polyol-Komponente ist bei Raumtemperatur flüssig und selbst bei einem niedrigen Druck injizierbar. Somit kann ein Polyurethanschaum leicht durch Reaktion der Polyol-Komponente mit einer Polyisocyanat-Komponente wie unten beschrieben, erhalten werden.
  • Repräsentative Beispiele der im Verfahren I verwendbaren Polyisocyanat-Komponente sind z.B. Isocyanat-Prepolymere.
  • Das Isocyanat-Prepolymer kann durch ein konventionelles Verfahren, umfassend das Rühren und dadurch Ermöglichen der Reaktion eines überschüssigen Polyisocyanat-Monomers mit einem Polyol erhalten werden.
  • Polyisocyanat-Monomere sind z.B. Polyisocyanat-Verbindungen wie Tolylendiisocyanat, m-Phenylendiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocanat, Hexamethylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat, Polymethylenpolyphenyldiisocyanat, 3,3'-Dimethyl-4,4'-biphenylendiisocyanat, 3,3'-Dimethyl-4,4'-diphenylmethandiisocyanat, 3,3-Dichlor-4,4'- biphenylendiisocyanat, 1,5-Naphthalindiisocyanat, und modifizierte Verbindungen davon wie Carbodiimid-modifizierte Verbindungen davon, die alleine oder in Kombination verwendet werden können. Unter diesen ist die alleinige Verwendung von 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat oder die kombinierte Verwendung von 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat und einem Carbodiimid-modifizierten 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat insbesondere bevorzugt.
  • Beispiele des Polyols umfassen z.B. ein Polyesterpolyol, erhalten durch Polykondensation von zumindest einem mehrwertigen Alkohol wie Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, Methylpentandiol, 1,6-Hexandiol, Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaethythrit, Diglycerin, Dextrose und Sorbit, und zumindest einer dibasischen Säure wie Oxalsäure, Malonsäure, Succinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure und einer dimeren Säure; Polypropylenglycol, Polyetherpolyol wie Polyoxytetramethylenglycol, Polycaprolactonpolyol und Polycarbonatpolyol. Diese können alleine oder in Kombination verwendet werden.
  • Falls notwendig können verschiedene Hilfsstoffe bei der Herstellung des Isocyanat-Prepolymers verwendet werden.
  • Als obige Hilfsstoffe können z.B. zusätzlich zu den Hilfsstoffen, die bei der Herstellung des obigen Polyester-Polyols verwendet werden, Inhibitoren für die Eigenpolymerisation des Isocyanat-Polymers, einschließlich sauren Gasen wie Chlorwasserstoffgas und Schwefeldioxidgas, saure Chloride wie Acetylchlorid, Benzoylchlorid und Isophthalsäurechlorid, Phosphorsäure-Verbindungen wie Phosphorsäure, Monoethylphosphat und Diethylphosphat verwendet werden. Die Hilfsstoffe können alleine oder in Zumischung davon verwendet werden.
  • Es ist gewünscht, daß der Gehalt an NCO in dem Isocyanat-Prepolymer nicht weniger als 15%, bevorzugt nicht weniger als 17% ist, um eine unerwünscht hohe Viskosität zu vermeiden, die zu Schwierigkeiten beim Formen mit einer Niederdruckblasmaschine führt, und daß der Gehalt an NCO im Isocyanat-Prepolymer nicht mehr als 25%, bevorzugt nicht mehr als 23%, mehr bevorzugt nicht mehr bevorzugt als 22% ist, um eine unerwünscht niedrige Viskosität zu vermeiden, die zu einer schlechten Meßgenauigkeit bei einer Schäummaschine führt.
  • Das obige Isocyanat-Prepolymer ist bei einer Temperatur von nicht weniger als 15°C flüssig und selbst bei einem niedrigen Druck injizierbar. Somit gibt es kein Problem, wenn das Isocyanat-Prepolymer zur Herstellung eines Polyurethanschaumes bei einer Formtemperatur von z.B. 40 bis 50°C verwendet wird.
  • Bei dem Verfahren I werden, wenn die Polyisocyanat-Komponente mit der Polyol-Komponente reagiert wird, beide Komponenten bevorzugt in einem solchen Verfahren vermischt, daß der Isocyanat-Index 95 bis 105 wird.
  • Beim Verfahren I kann ein Polyurethanschaum durch Mischen oder Rühren der Polyol-Komponente und der Polyolisocyanat-Komponente, Injizieren der resultierenden Mischung in eine Form und Ermöglichen des Schäumens der Mischung mit Hilfe einer Formmaschine erhalten werden. Spezifisch wird z.B. die Polyol-Komponente üblicherweise auf bis zu etwa 40°C unter Verwendung eines Behälters erwärmt und kann mit der Polyisocyanat-Komponente unter Verwendung einer Schäummaschine, wie einer automatischen Misch- und Injektionsschäummaschine oder einer automatischen Vermischungs- und Injektionsschäummaschine zur Bildung eine Polyurethanschaumes reagieren.
  • Gemäß dem Verfahren I werden die Polyisocyanat-Komponente und die Polyol-Komponente zusammen vermischt und die resultierende Mischung dann zu einem Urethanschaum geformt, der für Schuhsohlenanwendungen nützlich ist, und zwar mit Hilfe einer Schäummaschine, deren Temperatur üblicherweise auf etwa 40 bis etwa 50°C eingestellt wird.
  • Das Verfahren I kann zur Herstellung von nicht-expandierten Elastomerprodukten verwendet werden. Wenn dieses Verfahren zur Erzeugung einer Schuhsohle verwendet wird, verleiht das Verfahren dem resultierenden Polyurethanschaum Verbesserungen bezüglich der mechanischen Stärke wie Reißfestigkeit und Zugfestigkeit, während die Dichte vermindert wird.
  • Als nächstes wird das Verfahren II beschrieben.
  • Bei dem Verfahren II wird ein Polyurethanschaum durch Reaktion eines Isocyanat-Prepolymers, hergestellt von einer Polyisocyanat-Komponente und einer Polyol-Komponente, mit einer Polyol-Komponente hergestellt, wobei die Polyol-Komponente, die bei der Herstellung des Isocyanat-Prepolymers verwendet wird, ein Polyester-Polyol umfaßt, das bei 40°C flüssig ist und eine Viskosität von nicht mehr als 3.000 mPa·s bei 60°C aufweist, hergestellt durch Polykondensation von (A) einer Säurekomponente, umfassend zumindest eine Phthalsäure-Komponente, ausgewählt aus Phthalsäureanhydrid und o-Phthalsäure, und einer aliphatischen polybasischen Säure, mit (B) einem mehrwertigen Alkohol, der zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus Ethylenglycol und 1,4-Butandiol.
  • Wenn die Säurekomponente bei der Herstellung des Isocyanat-Prepolymers verwendet wird, ist angesichts der leichten Handhabung des Isocyanat-Prepolymer das molare Verhältnis von Phthalsäure-Komponente/aliphatischen polybasischen Säure nicht mehr als 0,2 und nicht weniger als 0,05, bevorzugt nicht weniger als 0,08.
  • Als Polyisocyanat-Komponente, die ein Ausgangsmaterial des Isocyanat-Prepolymers ist, können z.B. die Polyisocyanat-Monomere genannt werden, die bei dem Verfahren I verwendet werden.
  • Konkrete Beispiele der Polyisocyanat-Monomere umfassen die gleichen, die für das Verfahren I veranschaulicht sind. Unter diesen ist die einzelne Verwendung von 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat oder die kombinierte Verwendung von 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat und einem Carbodiimid-modifizierten 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat insbesondere bevorzugt.
  • Die Polyol-Komponente, die ein Ausgangsmaterial des Isocyanat-Prepolymers ist, umfaßt das genannte Polyester-Polyol.
  • Weil bei dem Verfahren II die Verwendung des obigen Polyester-Polyols das Beibehalten der Viskosität des resultierenden Isocyanat-Prepolymers auf einem angemessen Wert ermöglicht, kann dieses Verfahren dem resultierenden Polyurethanschaum eine ausgezeichnete mechanische Stärke verleihen.
  • Der Ausdruck "umfassend das Polyester-Polyol" bedeutet, daß sich die Polyol-Komponente nur aus dem Polyester-Polyol zusammensetzt oder auch andere Polyol-Komponenten als das Polyester-Polyol umfassen kann.
  • Beispiele von anderen Polyolen als dem obigen Polyester-Polyol sind z.B. die gleichen Polyole, die bei dem Verfahren I verwendet werden.
  • Es ist gewünscht, daß der Gehalt des Polyester-Polyols in der Polyol-Komponente 10 bis 100 Gew.-%, bevorzugt 50 bis 100 Gew.-% ist.
  • Bei dem Verfahren II ist gewünscht, daß das Verhältnis der Polyisocyanat-Komponente zu der Polyol-Komponente so eingestellt wird, daß das Äquivalentverhältnis von NCO-Gruppen/OH-Gruppen üblicherweise etwa 5 bis etwa 30 ist.
  • Bei der Herstellung eines Isocyanat-Prepolymers können wahlweise Hilfsstoffe wie Selbstpolymerisations-Inhibitoren, Antioxidantien und Ultraviolettabsorber verwendet werden.
  • Beispiele der Selbstpolymerisations-Inhibitoren können die gleichen sein, wie sie für die Herstellung des Isocyanat-Prepolymers des Verfahrens I verwendet werden.
  • Beispiele der Antioxidantien und Ultraviolettabsorber können die gleichen sein, wie sie zu der Polyol-Komponente bei dem Verfahren I gegeben werden.
  • Ein Isocyanat-Prepolymer kann durch Rühren und Reaktion der Polyisocyanat-Komponente, der Polyol-Komponente und wahlweise den Hilfsstoffen erhalten werden.
  • Es ist gewünscht, daß der NCO-Gehalt im resultierenden Isocyanat-Prepolymer nicht weniger als 12%, bevorzugt nicht weniger als 14% ist, um eine unerwünscht hohe Viskosität zu vermeiden, was Schwierigkeiten beim Formen mit einer Niederdruck-Formmaschine verursacht, und daß der NCO-Gehalt im resultierenden Isocyanat-Prepolymer nicht mehr als 25%, bevorzugt nicht mehr als 23%, mehr bevorzugt nicht mehr als 22% ist, um eine unerwünscht niedrige Viskosität zu vermeiden, was zu einer geringen Meßgenauigkeit bei einer Schäummaschine führt.
  • Das Isocyanat-Prepolymer ist bei einer Temperatur von nicht weniger als 15°C flüssig und selbst bei einem niedrigen Druck injizierbar. Somit gibt es kein Problem, wenn das Isocyanat-Prepolymer zur Herstellung eines Polyurethanschaumes bei einer Formtemperatur von beispielsweise 40 bis 50°C verwendet wird.
  • Ein Polyurethanschaum kann durch Reaktion des Isocyanat-Prepolymers mit der Polyol-Komponente hergestellt werden.
  • Beispiele der Polyol-Komponente, die bei der Reaktion mit dem Isocyanat-Prepolymer verwendbar ist, können die gleichen sein wie die Polyol-Komponente, die bei dem Verfahren I verwendbar ist, mit Ausnahme des Polyester-Polyols.
  • Zu der Polyol-Komponente, die bei der Reaktion mit dem Isocyanat-Prepolymer verwendbar ist, können wahlweise Hilfsstoffe wie Kettenverlängerungsmittel, Blasmittel, Urethan-Förderkatalysatoren, Stabilisatoren und Pigmente wahlweise in angemessenen Mengen zugegeben werden. Beispiele der Hilfsstoffe können die gleichen sein, wie sie zu der Polyol-Komponente gegeben werden, die bei dem Verfahren I verwendbar ist.
  • Bei dem Verfahren II ist es bei der Reaktion der Polyisocyanat-Komponente mit der Polyol-Komponente gewünscht, daß die Polyisocyanat-Komponente und die Polyol-Komponente in einem solchen Verhältnis vermischt werden, daß der Isocyanat-Index auf 95 bis 105 eingestellt wird.
  • Bei dem Verfahren II kann ein Polyurethanschaum durch Mischen und Rühren des Isocyanat-Prepolymers, der Polyol-Komponente und wahlweise geeigneten Hilfsstoffen, Injizieren der resultierenden Mischung in eine Form und Schäumen lassen der Mischung mit Hilfe einer Formmaschine erhalten werden. Mehr spezifisch wird z.B. die Polyol-Komponente üblicherweise auf bis zu etwa 40°C unter Verwendung eines Behälters erwärmt und kann mit dem Isocyanat-Prepolymer unter Verwendung einer Schäummaschine wie einer automatischen Misch- und Injektionsschäummaschine oder einer automatischen Vermischungs- und Injektionsschäummaschine zur Erzeugung eines Polyurethanschaumes reagieren.
  • Gemäß dem Verfahren II werden das Isocyanat-Prepolymer und die Polyol-Komponente zuvor zusammen vermischt und die resultierenden Mischung zu einem Urethanschaum, der für Schuhsohlenanwendungen nützlich ist, mit Hilfe einer Schäummaschine geformt, deren Temperatur üblicherweise auf etwa 40 bis etwa 50°C eingestellt wird.
  • Das Verfahren II kann zur Herstellung von nicht-expandierten Elastomerprodukten verwendet werden. Wenn dieses Verfahren für die Erzeugung einer Schuhsohle eingesetzt wird, verbessert das Verfahren die mechanische Stärke wie Zugfestigkeit und Reißfestigkeit des resultierenden Polyurethanschaumes, während sich die Dichte vermindert.
  • Es ist praktisch gewünscht, daß die Dichte der Polyurethanschäume, hergestellt durch die Verfahren I und II, 0,15 bis 1,0 g/cm3, bevorzugt 0,2 bis 0,6 g/cm3, mehr bevorzugt 0,2 bis 0,4 g/cm3 angesichts der ausreichenden mechanischen Stärke und niedrigen Dichte ist.
  • In den folgenden Arbeitsbeispielen bedeutet der Ausdruck "Teile" in allen Fällen "Gewichtsteile".
  • Herstellungsbeispiele 1 bis 3 (Herstellung der Polyester-Polyole A bis C)
  • Ein Vierhalskolben wurde mit 100 Teilen Adipinsäure, einer Phthalsäure-Komponente (Phthalsäureanhydrid oder o-Phthalsäure) und einem Glycol (Ethylenglycol oder 1,4-Butandiol) beladen, wobei die Mengen der Phthalsäure-Komponente und des Glycols in Tabelle 1 gezeigt sind, und der Kolben wurde mit einem Rührstab, einem Dehydratisierungsrohr, einem Stickstoffeinlaßrohr und einem Thermometer ausgerüstet.
  • Dann wurde Stickstoffgas in den Kolben eingeführt und erzeugtes Wasser abdestilliert. Der Inhalt des Kolbens wurde auf 220°C erwärmt.
  • Nach Bestätigung der Transparenz der Reaktionsmischung im Kolben wurde der Druck im Kolben graduell zum weiteren Abdestillieren von Wasser vermindert.
  • Die Reaktion wurde fortgesetzt, bis der Säurewert der resultierenden Reaktionsmischung nicht mehr als 1 KOH mg/g wurden, unter Erhalt eines jeden Polyester-Polyols A bis C, die bei 40°C flüssig sind.
  • Der Säurewert, Hydroxyl-Wert, die Viskosität, der Verfestigungspunkt und das Molekulargewicht im Zahlenmittel wurden als physikalischen Eigenschaften der resultierenden Polyester-Polyole A bis C bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Die obigen Messungen wurden entsprechend den folgenden Verfahren durchgeführt: der Säurewert wurde entsprechend JIS K 0070; der Hydroxyl-Wert gemäß JIS K 0070; die Viskosität gemäß JIS Z 8803 (unter Verwendung eines Brookflield-Viskosimeters) und der Verfestigungspunkt gemäß JIS K 0065 gemessen. Das Molekulargewicht im Zahlenmittel wurde durch den Hydroxyl-Wert berechnet.
  • Tabelle 1
    Figure 00200001
  • Herstellungsbeispiele 1 bis 3 (Herstellung der Polyol-Komponenten A bis C)
  • Zusammen wurden 40 Teile des Polyester-Polyols A, B oder C, erhalten gemäß Herstellungsbeispiel 1, 2 oder 3, wie in Tabelle 2 gezeigt, 60 Teile eines Polyester-Polyols [Ausgangsmonomere: Ethylenglycol, 1,4-Butandiol und Adipinsäure; Ethylenglycol/1,4-Butandiol (Gewichtsverhältnis) = 1/1; Molekulargewicht im Zahlenmittel: 1 300], 11 Teile Ethylenglycol als Kettenverlängerungsmittel, 1,05 Teile Wasser als Blasmittel und 0,8 Teile Triethylendiamin als Katalysator und 1 Teil eines Silicon-Zell-Regulators vermischt und unter Rühren auf eine Temperatur auf 60°C erwärmt, unter Erhalt der Polyol-Komponenten A bis C.
  • Als physikalische Eigenschaften der Polyol-Komponenten A bis C wurden der Säurewert, Hydroxyl-Wert und die Viskosität auf gleiche Weise wie bei Herstellungsbeispiel 1 bestimmt und der Wassergehalt wurde entsprechend JIS K 0068 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • Herstellungsbeispiel 4 (Herstellung der Polyol-Komponente D)
  • 40 Teile eines Polyester-Polyols (Ethylen-1,4-Butandioladipat-Copolymer; Molekulargewicht im Zahlenmittel: 2 200), 60 Teile eines Polyester-Polyols (Ethylen-1,4-Butandioladipat-Copolymer; Molekulargewicht im Zahlenmittel: 1 300), 11 Teile Ethylenglycol als Kettenverlängerungsmittel, 1,05 Teile Wasser als Blasmittel, 0,8 Teile Triethylendiamin als Katalysator und 1 Teil eines Silicon-Zellregulators vermischt und unter Erwärmen auf eine Temperatur von 60°C gerührt, unter Erhalt der Polyol-Komponente D.
  • Die physikalischen Eigenschaften der Polyol-Komponente D wurden auf gleiche Weise wie bei Herstellungsverfahren 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • Tabelle 2
    Figure 00210001
  • Beispiele 1 bis 3
  • Eine automatisierte Vermischung-Injektionsschäummaschine (Modell MU-203S, Nr. 6-018, hergestellt von Polyurethan Engineering Co., Ltd.) wurde mit jeder Polyol-Komponente A bis C, erhalten gemäß den Produktionsbeispielen 1 bis 3, und einem Isocyanat-Prepolymer (Warenname: "EDDYFOAM B-2009", hergestellt von Kao Corporation; NCO%: 18,5%) beladen und die resultierende Mischung konnte unter den folgenden Formbedingungen schäumen, unter Erhalt eines Polyurethanschaumblattes mit 10 mm × 100 mm × 300 mm. Die Polyol-Komponente, die bei jedem Beispiel verwendet wurde, ist in Tabelle 3 angegeben.
  • [Formbedingungen]
    • Isocyanatindex: 100 bis 103
    • Mischtemperatur: Jede Temperatur des Isocyanat-Prepolymers und der Polyol-Komponenten wurde auf 35 bis 45°C eingestellt.
    • Reaktionszeit: Creme-Zeit: 5 bis 10 Sekunden Seidenzeit: 15 bis 25 Sekunden Anstiegszeit: 35 bis 60 Sekunden Anhaftfreie Zeit: 30 bis 55 Sekunden Zeit zum Freisetzen von der Form: 4,5 bis 5,5 Minuten
    • Form: Formtemperatur: 45 bis 55°C Formfreisetzungsmittel: Silicon und Wachs
    • Dichte: Dichte des freien Schaumes: 0,12 bis 0,32 g/cm3 Dichte des geschäumten Gegenstandes: 0,35 g/cm3
    • Reifungsbedingung: 1 Woche bei Umgebungstemperatur
  • Als physikalische Eigenschaften der erhaltenen Urethanschaumblätter wurden die Härte, Zugfestigkeit, Reißfestigkeit und Dehnung beim Bruch entsprechend den folgenden Verfahren bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
  • [Physikalische Eigenschaften der Polyurethanschaumblätter]
    • Härte (Asker C): bestimmt entsprechend SRIS 0101;
    • Zugfestigkeit: bestimmt entsprechend JIS K 6301 unter Verwendung einer Hantel gemäß JIS Nr. 1;
    • Reißfestigkeit: bestimmt entsprechend JIS K 7311; und
    • Dehnung beim Bruch: bestimmt entsprechend JIS K 6301 unter Verwendung einer Hantel gemäß JIS Nr. 1.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Ein Polyurethanschaumblatt wurden auf gleiche Weise wie bei Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Polyol-Komponente D, erhalten gemäß Produktionsbeispiel 4, und ein Isocyanat-Prepolymer (Warenname: "EDDYFOAM B-2009", hergestellt von Kao Corporation; NCO%, 18,5%) zusammen als Polyol-Komponente und Isocyanat-Prepolymer vermischt wurden.
  • Die physikalischen Eigenschaften des Polyurethanschaumblattes wurden auf gleiche Weise wie bei Beispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
  • Tabelle 3
    Figure 00230001
  • Aufgrund der Ergebnisse von Tabelle 3 ist ersichtlich, daß die Zugfestigkeit der Polyurethanschaumblätter, erhalten gemäß den Beispielen 1 bis 3, deutlich besser als jene des Vergleichsbeispiels 1 sind, obwohl die Dichte des gebildeten Gegenstandes einen gleichen Wert aufweist.
  • Herstellungsbeispiele 4 bis 7 (Herstellung der Polyester-Polyole D bis G)
  • Ein Vierhalskolben wurde mit 100 Teilen Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid und Ethylenglycol in den in Tabelle 4 angegebenen Mengen beladen und auf gleiche Weise wie bei den Herstellungsbeispielen 1 bis 3 reagiert, unter Erhalt der jeweiligen Polyester-Polyole D bis G.
  • Die physikalischen Eigenschaften des resultierenden Polyester-Polyols D wurden auf gleiche Weise wie bei den Herstellungsbeispielen 1 bis 3 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
  • Tabelle 4
    Figure 00240001
  • Figure 00250001
  • Die Herstellungsbeispiele 4, 5, 6 und 7 sind Vergleichsbeispiele.
  • Herstellungsbeispiele 5 bis 9 (Herstellung von Isocyanat-Prepolymeren A bis E)
  • Ein Kolben wurde mit 100 Teilen 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat beladen und die Temperatur wurde bei 60°C gehalten.
  • Dann wurde graduell jedes Polyester-Polyol A bis E, erhalten gemäß den Herstellungsbeispielen 1 bis 5, in einer gemäß Tabelle 5 gezeigten Menge bei 40°C unter Stickstoffgasstrom zugegeben, während der Inhalt des Kolbens gerührt wurde. Die Reaktion wurde 2 h fortgesetzt, wobei die Temperatur im Inneren des Kolbens bei 50 bis 70°C gehalten wurde.
  • Danach wurde zu der Mischung des Kolbens ein Carbodiimidmodifiziertes MDI (Warenname: "CORONATE MX", hergestellt von Nippon Polyurethane, Co., Ltd.) in einer gemäß Tabelle 5 gezeigten Menge zugegeben und die Reaktionsmischung wurde weiter eine Stunde gereift, unter Erhalt eines Isocyanat-Prepolymers A bis E mit NCO% und einer Viskosität bei 60°C, wie sie in Tabelle 5 gezeigt sind.
  • Tabelle 5
    Figure 00260001
  • Herstellungsbeispiel 10 (Herstellung des Isocyanat-Prepolymers F)
  • Der Verfestigungspunkt des Polyester-Polyols F, erhalten gemäß Herstellungsbeispiel 6, war zu hoch, und es war schwierig, das Polyester-Polyol tropfenweise bei 40°C zuzugeben. Daher war es ziemlich schwierig, ein Prepolymer daraus zu erzeugen.
  • Herstellungsbeispiel 11 (Herstellung des Isocyanat-Prepolymers G)
  • Der Verfestigungspunkt des Polyester-Polyols G, erhalten gemäß Herstellungsbeispiel 7, war zu groß, so daß es bei 40°C nicht zugegeben werden konnte. Somit war es unmöglich, das Polyester-Polyol G auf gleiche Weise wie die Polyester-Polyole A bis E, die bei den Herstellungsbeispielen 1 bis 5 erhalten wurden, zu handhaben.
  • Daher war es ziemlich schwierig, ein Prepolymer unter Verwendung des Polyester-Polyols G, das durch Herstellungsbeispiel 7 erhalten wird, zu erzeugen.
  • Beispiele 4 bis 6 und Vergleichsbeispiel 2
  • Eine Polyol-Komponente wurde durch Mischen von 100 Teilen eines Polyester-Polyols [Ausgangsmonomere: Ethylenglycol, Diethylenglycol und Adipinsäure; Ethylenglycol/Diethylenglycol (Gewichtsverhältnis) = 1/1; Molekulargewicht im Zahlenmittel: 2 200], 11 Teile Ethylenglycol; 1,05 Teile Wasser, 0,8 Teile Triethylendiamin und 1 Gew.-Teil eines Silicon-Zellregulators erhalten.
  • Als nächstes wurde ein Polyurethanschaumblatt durch Reaktion der obigen Polyol-Komponente mit jedem Isocyanat-Prepolymer A bis E, erhalten in den Produktionsbeispielen 5 bis 9, oder einem Isocyanat-Prepolymer (Warenname: "EDDYFOAM B-2009", hergestellt von Kao Corporation; NCO%: 18,5%) auf gleiche Weise wie bei den Beispielen 1 bis 3 hergestellt.
  • Die physikalischen Eigenschaften des erhaltenen Polyurethanschaumblattes wurden auf gleiche Weise wie bei den Beispielen 1 bis 3 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
  • Beispiele 7 bis 9 und Vergleichsbeispiel 3
  • Eine Polyol-Komponente für die Schaumbildung wurde durch Mischen von 60 Teilen eines Polyester-Polyols [Ausgangsmonomere: Ethylenglycol, 1,4-Butandiol und Adipinsäure; Ethylenglycol/1,4-Butandiol (Gewichtsverhältnis) = 1/0,65; Molekulargewicht im Zahlenmittel: 2 200] und 40 Teilen eines Polyester-Polyols [Ausgangsmonomere: Ethylenglycol, 1,4-Butandiol und Adipinsäure; Ethylenglycol/1,4-Butandiol (Gewichtsverhältnis) = 1/1; Molekulargewicht im Zahlenmittel: 1 300], 11 Teile Ethylenglycol, 1,65 Teile Wasser, 0,8 Teile Triethylendiamin und 1 Gew.-Teil eines Silicon-Zellregulators erhalten.
  • Dann wurde ein Polyurethanschaumblatt durch Reaktion der obigen Polyol-Komponente mit jedem Isocyanat-Prepolymer A bis E, erhalten gemäß den Produktionsbeispielen 5 bis 9, oder einem Isocyanat-Prepolymer (Warenname: "EDDYFOAM B-2009", hergestellt von Kao Corporation; NCO%: 18,5%) auf gleiche Weise wie bei den Beispielen 1 bis 3 hergestellt.
  • Die physikalischen Eigenschaften des erhaltenen Polyurethanschaumblattes wurden auf gleiche Weise wie bei den Beispielen 1 bis 3 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
  • Tabelle 6
    Figure 00280001
  • Aufgrund der Ergebnisse gemäß Tabelle 6 ist ersichtlich, daß die Zugfestigkeit der in den Beispielen 4 bis 9 erhaltenen Polyurethanschaumblätter deutlich besser ist als die der Polyurethanschaumblätter gemäß den Vergleichsbeispielen 2 und 3, obwohl die Dichte der geschäumten Gegenstände beim gleichen Niveau liegen.
  • Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren kann beim Formen eines Polyurethanschaumes insbesondere für solche Anwendungen wie Polyurethan-Schuhsohlen ein Polyurethanschaum mit deutlich verbesserten physikalischen Eigenschaften wie Zugfestigkeit hergestellt werden, wobei er ein akzeptables Aussehen und Textur aufweist, selbst wenn die Dichte niedrig ist.
  • Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren sorgt das Verfahren darüber hinaus für eine extrem hohe Produktivität des Polyurethanschaumes, weil die Anfangsstärke des Polyurethanschaumes deutlich ausgezeichnet ist.
  • Der Fachmann wird leicht viele Äquivalente zu den spezifischen Merkmalen dieser Erfindung, die hierin spezifisch beschrieben sind, erkennen oder diese feststellen können, wobei lediglich Routineerfahrung erforderlich ist. Solche Äquivalente sollen im Umfang der folgenden Ansprüche enthalten sein.

Claims (6)

  1. Polyester-Polyol, das bei 40°C flüssig ist und eine Viskosität von nicht mehr als 3.000 mPa·s bei 60°C hat, hergestellt durch Polykondensation von: (A) einer sauren Komponente, umfassend zumindest eine Phthalsäurekomponente, ausgewählt aus Phthalsäureanhydrid und o-Phthalsäure, und eine aliphatische mehrbasische Säure, worin das molare Verhältnis der Phthalsäurekomponente zu der aliphatischen mehrbasischen Säure 0,05 bis 0,2 ist, mit (B) einem mehrwertigen Alkohol, der zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus Ethylenglycol und 1,4-Butandiol.
  2. Polyester-Polyol nach Anspruch 1, worin die aliphatische mehrbasische Säure Adipinsäure ist.
  3. Polyester-Polyol nach Anspruch 1, worin das Polyester-Polyol ein Molekulargewicht im Zahlenmittel von 500 bis 4.000 hat.
  4. Verfahren zur Erzeugung eines Polyurethanschaumes, umfassend die Reaktion einer Polyisocyanatkomponente mit einer Polyolkomponente, umfassend das Polyester-Polyol nach einem der Ansprüche 1 bis 3, zu einem Schaum.
  5. Verfahren zur Erzeugung eines Isocyanat-Präpolymers, umfassend die Reaktion (a) eines Polyols, umfassend ein Polyester-Polyol, das bei 40°C flüssig ist und eine Viskosität von nicht mehr als 3.000 mPa·s bei 60°C hat, hergestellt durch Polykondensation von: (A) einer sauren Komponente, umfassend zumindest eine Phthalsäurekomponente, ausgewählt aus Phthalsäureanhydrid und o-Phthalsäure, und eine aliphatische mehrbasische Säure, worin das molare Verhältnis der Phthalsäurekomponente zu der aliphatischen mehrbasischen Säure 0,05 bis 0,2 ist, mit (B) einem mehrwertigen Alkohol, der zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus Ethylenglycol und 1,4-Butandiol, mit (b) einem Polyisocyanat.
  6. Verfahren zur Erzeugung eines Polyurethanschaumes, umfassend die Reaktion eines Isocyanat-Präpolymers, hergestellt nach dem Verfahren von Anspruch 5, mit einer Polyolkomponente zu einem Schaum.
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