DE962935C - Verfahren zur Herstellung von hochporoesen Leichtstoffen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von hochporoesen LeichtstoffenInfo
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- 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
- C08G18/67—Unsaturated compounds having active hydrogen
- C08G18/68—Unsaturated polyesters
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- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
- C08G18/4263—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing carboxylic acid groups
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Description
AUSGEGEBEN AM 2. MAI 1957
In der deutschen Patentschrift 86o 109 ist ein
Verfahren zur Herstellung von hochporösen Leichtstoffen
aus Diisocyanaten und solchen Stoffen beschrieben, welche mindestens zwei austauschbare
Wasserstoffatome im Molekül enthalten. Hierbei werden als Komponenten für die DiisOcyanatreaktion
im wesentlichen hydroxylgruppentragende Polyester benutzt, die von ihrer Herstellung her
noch freie Carboxylgruppen besitzen. Da letztere mit den Isocyanatgruppen unter Abspaltung von
Kohlensäure zu Amidgruppen reagieren, liefert diese, der Urethanbildung aus den Hydroxylgruppen
und den Diisocyanaten parallel verlaufende Reaktion die für die Schaumbildung gewünschte Gasmenge.
Es entsteht also ein Schaumstoff, der neben den Podyestergruppen in überwiegender Menge
Urethangruppen und eine der Säurezahl des Polyesters äquivalente Menge Amidgruppen enthält.
Wird ein niedrigeres Raumgewicht, also eine erhöhte Gasentwicklung gefordert, so muß die Polyesterherstellung
bei einer höheren Säurezahl demnach auch bei einer geringeren Viskosität abgebrochen werden. Aus wirtschaftlichen und technischen
Gründen ist hier eine obere Grenze gesetzt, da erstens eine erhöhte Säurezahl eine Erhöhung
der Hydroxylgruppen zur Folge hat, die wiederum einen Mehrbedarf des wertvolleren Diisocyanates
bedingt, und zweitens durch die verminderte Viskosität des Polyester-Isocyanat-Gemisches das Verhältnis
der Polyurethan- zur Polyamidbildung
(unter Abspaltung von C O2) derart geändert wird,
daß ein wesentlicher Teil der abgespaltenen CO2-Menge
ungenutzt entweicht.
Nach bekannten Verfahren können Leuchtstoffe auch aus Diisocyanaten und neutralen Polyestern
durch Mitverwendung von Wasser hergestellt werden, wobei neben Polyurethangruppen Harnstoffbrücken
gebildet werden. Die C 02-Spaltreaktion benötigt in diesem Falle gegenüber der obenerwähnten
Reaktion aus Carboxylgruppen und Isocyanaten jedoch die doppelte Menge an Isocyanatgruppen.
Nach einem anderen bekannten Verfahren! lassen sich lineare carboxyl- oder hydroxylgruppenhaltige
Polyester mit Diisocyanaten umsetzen. Dabei tritt bei Verwendung von carboxylgruppenhaltigen Polyestern
unter Kohlendioxydabspaltung ©ine Verlängerung der Polyester ein. Da die Endprodukte·
linear gebaut sind, sind sie schmelzbar und in orgaao nischen Lösungsmitteln löslich. Eine Schaumstoffbildung
tritt bei diesem Verfahren nicht ein, da das gebildete Kohlendioxyd aus der Schmelze entweichen
kann.
Es ist schließlich auch bekannt, verzweigte PoIyester
mit Diisocyanaten in Gegenwart von Carbamidsäurechloriden als reaktionshemmende Verbindungen
zur Herstellung von Schaumstoffen umzusetzen, wobei die verzweigten Polyester freie
Carboxylgruppen aufweisen sollen. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist dagegen die Verwendung
spezieller hochviskoser, verzweigter Polyester, die im wesentlichen nur freie Carboxylgruppen
enthalten, für die Umsetzung mit Diisocyanaten. Die erfindungsgemäße Verwendung dieser spezieilen
hochviskosen Polyester bringt den Vorteil mit sich, daß das gebildete Kohlendioxyd aus der Reaktionsmischung
nicht entweichen kann und somit für den Treibprozeß nicht verlorengeht.
Es wurde nämlich gefunden, daß wertvolle hochporöse Leichtstoffe mit den verschiedensten Raumgewichten
hergestellt werden können, wenn im wesentlichen nur freie Carboxylgruppen enthaltende,
verzweigte Polyester, die durch Umsetzen verzweigter, freie Hydroxylgruppen" aufweisender
Polyester mit Dicarbonsäureanhydriden oder den entsprechenden Dicarbonsäuren erhalten worden
sind, mit Diisocyanaten zur Reaktion gebracht werden. Polyester mit hohem Gehalt an freien Carboxylendgruppen
sind erstmals in der deutschen Patentanmeldung F 5924 IVc/ 39 c (Patent 910 124)
beschrieben worden. Sie lassen sich danach aus hydroxylgruppenhaltigen, fast neutralen Polyestern
durch Umsetzung mit ungesättigten Dicarbonsäure-,anhydriden
herstellen, wobei hierfür zweckmäßig solche Temperaturen gewählt werden^ die weit
unterhalb der normalen Veresteirungstemperatur liegen. Für den vorliegenden Verwendungszweck
j kommen selbstverständlich auch Anhydride gesättigter Dicarbonsäuren in Betracht. An Stelle der
Anhydride können bei vorsichtiger Temperatur-, führung und bei nicht zu hochmolekularen PoIy-
' estern auch die freien Dicarbonsäuren verwendet
werden.
j Die hydroxylgruppenhaltigen Polyester lassen 'sich in bekannter Weise durch Umsetzung von
1 Polyalkoholen und Polycarbonsäuren herstellen, j wobei die Alkoholkomponente im Überschuß angej
wendet wird. Selbstverständlich können in derjj artige Ester auch andere Bestandteile, wie z. B.
höhere Fettsäuren, Oxyamine, Diamine, einkondansiert werden.
Die Diisocyanate können sowohl der aliphatischen), hydroaromatischen, aromatischen oder
heterocyclischen Reihe angehören. Bevorzugt werden solche Diisocyanate verwendet, die eine gute
Löslichkeit in den, zur Umsetzung herangezogenen Cairboxylpolyestern sowie einen niedrigen Schmelzpunkt
besitzen. An Stelle der freien Diisocyanate lassen sich auch deren Addukte, wie z. B. an Malonester,
und auch deren Phenylurethane verwenden.
Die Umsetzung der Reaktionskomponenten wird im allgemeinen durch Anwendung höherer Temperaturen
begünstigt. Sie kann femer durch Katalysatoren, wie tertiäre Basen der verschiedensten
Art, und durch lösliche Schwermetallverbindungen beschleunigt werden. Die als Katalysatoren wirksamen
tertiären Basen können auch direkt in dem Polyester enthalten sein, wenn beispielsweise
N-Methyl-diäthanolamin bzw. Triäthanolamin bei der Veresterung als Polyalkohole verwendet werden.
Selbstverständlich ist die Mitverwendung von Weichmachern und Füllstoffen möglich.
298 Gewichtsteile eines durch Vakuumveresterung hergestellten Polyesters aus 3 Mol Adipinsäure,
2 Mol Butylenglykol und 2 Mol Trimethylolpropan mit 5,7% OH und einer Säurezahl von
1,2 werden bei 1200 mit 98 Gewichtsteilen Maleinsäureanhydrid
versetzt. Nach 3stündigem Erhitzen auf 110 bis I2O° besitzt der Polyester eine Säurezahl
von 146 und einen Hydroxylgruppengehalt von weniger als 1%.
100 Gewichtsteile des so dargestellten, im wesentlichen
Carboxylgruppen enthaltenden verzweigten Polyesters werden mit 18 Gewichtsteilen Toluylendiisocyanat
innig vermischt und nach Zugabe von
2 Gewichtsteilen Hexahydrodimethylanilin in Hohlformen
gegossen:. Es entsteht nach kurzer Zeit ein
Schaumstoff von guter Homogenität und guter mechanischer Festigkeit.
Wird bei der Darstellung des freie Carboxylruppen aufweisenden Polyesters an Stelle von
Maleinsäureanhydrid die äquivalente Menge Maleinsäure eingesetzt und die Reaktion im Vakuum
bei xio bis 1200 durchgeführt, so entsteht nach der
Umsetzung mit Toluylendiisocyanat ein Leuchtstoff mit den gleichen mechanischen Festigkeiten. Die
Mitverwendung von Benzoylperoxyd bewirkt eine usätzliche Vernetzung.
298 Gewichtsteile des im Beispiel 1 beschriebenen Polyesters mit 5,70Zo OH-Resten werden mit
100 Gewichtsteilen Bernsteinsäureanhydrid versetzt und 10 Stunden beil 100 bis 115° belassen. 100 Ge-
wichtsteile des so erhaltenen verzweigten Polyesters
mit einer Säurezahl von 143 werden zunächst mit 3 Gewichtsteilen Hexahydrodimethylanilin und
dann mit 22 Gewichtsteilen Toluylendiisocyanat innig vermischt.
Nach kurzem Stehen oder nach kurzem Erwärmen bildet sich ein Schaumstoff von niedrigem
Raumgewicht und guter Standfestigkeit.
Claims (2)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Verfahren zur Herstellung von hochporöeen Leichtstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß 'im wesentlichen nur freie Carboxylgruppen enthaltende, verzweigte Polyester, die durch Umsetzen verzweigter, freie Hydroxylgruppen aufweisender Polyester mit Dicarbonsäureanhydriden oder den entsprechenden Dicarbonsäuren erhalten worden sind, mit Diisocyanaten zur Reaktion gebracht werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Diisocyanate solche Verbindungen verwendet werden, die wie Diisocyanate reagieren können.In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 869 243;
USA.-Patentschrift Nr. 2 620 349.© 609 706/414 10. (609 873 4.57)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEF11443A DE962935C (de) | 1953-03-26 | 1953-03-27 | Verfahren zur Herstellung von hochporoesen Leichtstoffen |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE764091X | 1953-03-26 | ||
DEF11443A DE962935C (de) | 1953-03-26 | 1953-03-27 | Verfahren zur Herstellung von hochporoesen Leichtstoffen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE962935C true DE962935C (de) | 1957-05-02 |
Family
ID=25947859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEF11443A Expired DE962935C (de) | 1953-03-26 | 1953-03-27 | Verfahren zur Herstellung von hochporoesen Leichtstoffen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE962935C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1117864B (de) * | 1958-10-02 | 1961-11-23 | Hooker Chemical Corp | Verfahren zur Herstellung von Polyesterurethanschaumstoffen |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR869243A (fr) * | 1940-01-17 | 1942-01-27 | Ig Farbenindustrie Ag | Procédé de préparation de polyesters contenant des groupes d'amides de poids moléculaire élevé |
US2620349A (en) * | 1950-12-06 | 1952-12-02 | Monsanto Chemicals | Compositions comprising organic isocyanates and method for preparing same |
-
1953
- 1953-03-27 DE DEF11443A patent/DE962935C/de not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR869243A (fr) * | 1940-01-17 | 1942-01-27 | Ig Farbenindustrie Ag | Procédé de préparation de polyesters contenant des groupes d'amides de poids moléculaire élevé |
US2620349A (en) * | 1950-12-06 | 1952-12-02 | Monsanto Chemicals | Compositions comprising organic isocyanates and method for preparing same |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1117864B (de) * | 1958-10-02 | 1961-11-23 | Hooker Chemical Corp | Verfahren zur Herstellung von Polyesterurethanschaumstoffen |
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