HU216072B - Izocianát/poliol reakciógyanta-keverék, eljárás annak előállítására, és módszer idomrészek előállítására a gyanta alkalmazásával - Google Patents

Izocianát/poliol reakciógyanta-keverék, eljárás annak előállítására, és módszer idomrészek előállítására a gyanta alkalmazásával Download PDF

Info

Publication number
HU216072B
HU216072B HUP9503610A HU9503610A HU216072B HU 216072 B HU216072 B HU 216072B HU P9503610 A HUP9503610 A HU P9503610A HU 9503610 A HU9503610 A HU 9503610A HU 216072 B HU216072 B HU 216072B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
polyol
reaction resin
weight
isocyanate
resin
Prior art date
Application number
HUP9503610A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9503610D0 (en
HUT73865A (en
Inventor
Hans-Peter Kohlstadt
Claudia Plutniok
Nicole Schlingloff
Lothar Thiele
Original Assignee
Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19934320269 external-priority patent/DE4320269A1/de
Priority claimed from DE4320118A external-priority patent/DE4320118C2/de
Priority claimed from PCT/EP1994/000835 external-priority patent/WO1994022554A1/de
Application filed by Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien filed Critical Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
Publication of HU9503610D0 publication Critical patent/HU9503610D0/hu
Publication of HUT73865A publication Critical patent/HUT73865A/hu
Publication of HU216072B publication Critical patent/HU216072B/hu

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
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00—Details of pavings
    • E01C11/22—Gutters; Kerbs ; Surface drainage of streets, roads or like traffic areas
    • E01C11/224—Surface drainage of streets
    • E01C11/225—Paving specially adapted for through-the-surfacing drainage, e.g. perforated, porous; Preformed paving elements comprising, or adapted to form, passageways for carrying off drainage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
    • C04B26/02—Macromolecular compounds
    • C04B26/10—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B26/16—Polyurethanes
    • 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
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/0838—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds
    • 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
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4804—Two or more polyethers of different physical or chemical nature
    • C08G18/4812—Mixtures of polyetherdiols with polyetherpolyols having at least three hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C5/00—Pavings made of prefabricated single units
    • E01C5/20—Pavings made of prefabricated single units made of units of plastics, e.g. concrete with plastics, linoleum
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/30—Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249967—Inorganic matrix in void-containing component
    • Y10T428/249968—Of hydraulic-setting material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249967—Inorganic matrix in void-containing component
    • Y10T428/249969—Of silicon-containing material [e.g., glass, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

A találmány tárgya a következő kőmpőnensek alapján felépülőizőcianát/pőliől reakciógyanta-keverék: a) pőliől, b) pőliizőcianát,c) katalizátőr, d) a pőliől legfeljebb 10 tömeg%-át kitevő mennyiségűszűszpendáló segédanyag, és e) a pőliől legfeljebb 10 tömeg%-át kitevőmennyiségű vízmegkötő szer, a ől a reakciógyanta a katalizátőrt és aszűszpendáló segédanyagőt őlyan kőncentrációban tartalmazza, hőgyközvetlenül az összekeverés űtán 10 percen belül i) 25 řC-őn legalább15 cm-rel és ii) 130 řC- n 3–0,3 cm-rel lefelé főlyik, a gyantának 10cm hősszú, 1 cm széles és 1 mm vastag derékszögű csíkként akikeményedési hőmérsékletre előmelegített, zsírtalanítőtt acéllemezretörténő felvitele, majd mintának függőleges helyzetbenszárítószekrénybe történő helyezése sőrán, őly módőn, hőgy areakciógyanta csík vízszintes helyzetben áll. ŕ

Description

A találmány izocianát/poliol reakciógyantára, előállítására, valamint ennek kötőanyagként történő alkalmazására vonatkozik nyílt pórusú idomrészek előállításához.
Nyílt pórusú idomrészek, például kavicsból, ismertek. így az „ADAC Motorwelt” folyóirat 2. füzetében (1993) a 6., 7. és 8. oldalakon olyan járdaköveket írnak le, amelyek az esőt átengedik. Különösen olyan összetett apró kavicsokból álló „szűrőkőről” tesznek ott említést, amely, ahogy egy áteresztő szivacs, pontosan ott engedi elszivárogni az esővizet, ahol esik. Ez nem csupán a parkolóhelyek számára, hanem járdák és kerékpárutak számára is alkalmas.
Ismeretesek nyílt pórusú idomrészek kemény poliuretánból, mint kötőanyagból is kavics/homok elegy számára. így az EP 468608 számú európai szabadalmi leírásból ismertté vált egy víztelenítőelem kútépítés számára. Ez lényegében 20-30 tömegrész meghatározott adalékanyagból és 1 tömegrész kötőanyagból áll a poliuretánbázisra számítva. Adalékanyagként 1-4 mm szemcseméret-tartományba eső szűrőkavics szolgál. A kikeményítés 80 °C-on történik katalizátor jelenlétében. Hátrányos az, hogy az 1 mm-nél kisebb átmérőjű homokrészeket el kell távolítani. Ezenkívül a 80 °C-on történő kikeményítés hosszan tart, és ezért gazdaságtalan. Végül a poliuretán kötőanyag eloszlása egyenlőtlen. Különösen káros az, hogy a be nem nedvesedett finom részekből „fészkek” képződnek, és ezáltal a szilárdság romlik.
A WO 92/18 702 számú PCT közzétételi leírásban olyan folyadékáteresztő elemek vannak leírva, amelyek több támasztótestmentes szegmensnek öntőelasztomerrel való kapcsolásával állíthatók elő. A szegmensek kavics/poliuretán/öntőgyanta elegyből állnak. A szemcsefrakció 2-8, illetve 2-4 mm átmérőjű részekből áll. A kötőanyag 5 tömeg%.
A Laubag cég az „Öko-Filter” című prospektusában nyomásálló kavicsszűrőt ismertet támasztótestek nélkül, amely poliuretán kötőanyagból és 1 -4 mm szemcseméretű kvarchomok elegyből készül. A szűrő a következő előnyökkel tűnik ki: nagy vízáteresztő képesség, hosszú életű kútoszlop, kiváló szűrőhatás, amely alkalmas 200 m mélységig, és nagy mechanikai szilárdság, különösen a nagy fajlagos ütőmunka. A kavicsszűrővel és különösen az alkalmazott poliuretán kötőanyaggal kapcsolatban magyarázat nincs.
A DE 4023005 számú német szabadalmi leírásban egy, a találmányhoz közelálló poliuretán rendszer van leírva, amely alkalmas például szűrőépítés számára, táblák ablakprofilokba történő behelyezéséhez és szendvics-szerkezetielemek előállításához. A poliolkomponens 15-100 tömeg% poliolt, 0-85 tömeg% töltőanyagot, 0-5 tömeg% szárítószert, így zeolitot, 0-2 tömeg% sűrítőanyagot, 0-2 tömeg% egyéb segédanyagokat, például színezékeket vagy katalizátorokat, és 1-10 tömeg% tixotrop anyagot foglal magában, amely utóbbi poliamidaminnal és egy többfunkciós, kis molekulájú aminnak elegye.
A technikának ebből az állásából kiindulva olyan kötőanyagot kellene előállítani szemcsés anyag számára, amely lehetővé teszi idomrészek egyszerű és biztos előállítását, amelyek nyílt pórusúak és nagy mechanikai szilárdsággal rendelkeznek, és főleg nem mérgezőek.
Ez lényegében egy meghatározott izocianát/poliol reakciógyanta kiválasztásában áll a következő komponensek alapján:
a) poliol,
b) poliizocianát,
c) katalizátor,
d) a poliol legfeljebb 10 tömeg%-át kitevő mennyiségű vízmegkötő szer, ahol a reakciógyanta a katalizátort és a szuszpendáló segédanyagot olyan koncentrációban tartalmazza, hogy közvetlenül az összekeverés után 10 percen belül
i) 25 °C-on legalább 15 cm-rel és íi) 130 °C-on 3-0,3 cm-rel, előnyösen 2 és különösen 1 cm-rel lefelé folyik.
Ezzel eléijük azt, hogy a reakciógyanta viszkozitása egyrészt szobahőmérsékleten keverés közben olyan alacsony, hogy a szemcsés anyag jól nedvesedik, másrészt bizonyos hőmérséklet-emelkedésnél keverés nélkül olyan magas, hogy egy film függőleges helyzetben nem folyik lefelé. Kikeményedésnél kemény (duromer) poliuretán keletkezik.
A találmány szerinti eljárás során a fenti komponenseket önmagában ismert módon összekeveijük.
Elvileg mindazok a poliolok, amelyek már ismertek a poliuretán előállításához, alkalmasak a találmány számára is. Különösen számításba jönnek azok az önmagukban ismert polihidroxi-éterek, amelyek 60-10000, előnyösen 70-6000 molekulatömegű tartományba esnek, és 2-10 hidroxicsoportot tartalmaznak a molekulában. Ilyen polihidroxi-poliéterek önmagában ismert módon állíthatók elő megfelelő kiindulási molekulák alkoxilezése útján, így például a vízből, propilénglikolból, glicerinből, trimetilol-propánból, szorbitból, nyerscukorból és hasonlókból. Alkalmas alkoxilezó szerek különösen a propilén-oxid, és főként az etilénoxid. Egy másik polihidroxi-poliéter-típus képviselői a gyűrűnyitó polimerizálással előállított politetrahidrofuránok.
Ezenkívül a szokásos 400-10000 molekulatömegtartományban lévő poliészter-poliolok is számításba jönnek akkor, ha 2-6 hidroxicsoportot tartalmaznak. Ez az eset különösen akkor áll fenn, amikor kimagasló stabilitás szükséges fény- és melegbehatással szemben. Alkalmas poliészter-poliolokként számításba jönnek a kiindulási molekulákként példaképpen már megnevezett fajta felesleges mennyiségű, többértékű alkoholoknak több-bázisú savakkal, így például borostyánkősavval, adipinsawal, ftálsawal, tereftálsawal vagy tetszés szerinti más ilyenféle savakkal alkotott átalakulási termékek. Alkalmazhatók telített és telítetlen zsírsavaknak polihidroxivegyületekkel alkotott észterei és parciális észterei, valamint ezek etoxilezett vagy propoxilezett származékai is. Előnyös egy poliészterdiol hexándiolból és adipinsavból. Végül OH-csoportokat tartalmazó prepolimerek is alkalmazhatók, tehát oligomerek poliizocianátokból és poliolokból nagy feleslegben, valamint polikarbonátok, polikaprolaktonok és hidroxilcsoportot tartalmazó polibutadiéneken alapuló poliolok.
HU 216 072 Β
Poliizocianátokként valamennyi többértékű aromás és alifás izocianát alkalmas. Előnyösen ezek középen 2től legfeljebb 4-ig terjedő mennyiségű NCO-csoportot tartalmaznak. Például alkalmas izocianátokként a következőket nevezzük meg: 1,5-naftilén-dizocianát, 4,4’-difenil-metán-diizocianát (MDI), hidráit MDI, (H12MDI), xililén-diizocianát (XDI), tetrametil-xililén-diizocianát (TMXDI), 4,4’-difenil-dimetil-metán-diizocianát, di- és tetraalkil-difenil-metán-diizocianát, 4,4’-dibenzil-diizocianát, 1,3-fenilén-diizocianát, 1,4-fenilén-diizocianát, a toluidén-diizocianát izomerei (TDI), adott esetben elegyben, l-metil-2,4-diizocianáto-ciklohexán, 1,6-diizocianáto-2,2,4-trimetil-hexán, 1,6-diizocianáto-2,4,4-trimetil-hexán, 1 -izocianátometil-1 -3-izocianáto-1,5,5-trimetil-ciklohexán (IPDI), klórozott és brómozott diizocianátok, foszfortartalmú diizocianátok, 4,4’-diizocianáto-fenil-perfluor-etán, tetrametoxi-bután-1,4-diizocianát, bután-1,4-diizocianát, hexán-1,6-diizocianát (HDI), diciklohexil-metán-diizocianát, ciklohexán-1,4-diizocianát, ftálsav-bisz-izocianáto-etil-észter. További fontos diizocianátok a trimetil-hexametilén-diizocianát, 1,4-diizocianátobután, 1,12-diizocianátododekán és a dimer zsírsav-diizocianát. Érdemes megemlíteni a trimerizált izocianátokat és az izocianát-biureteket, valamint a részben rejtett poliizocianátokat, amelyek a magukat térhálósító poliuretánok képződését lehetővé teszik, például a toluilén-diizocianátokat. Végül olyan prepolimerek is alkalmazhatók, amelyek több izocianátcsoporttal rendelkező oligomerek. Ezek, mint ismeretes, monomer poliizocianát nagy feleslege esetén kaphatók például dióién jelenlétében. Általában aromás izocianátokat előnyösen alkalmazunk.
Előnyösen a poliolok és a poliizocianátok kétkomponensű öntőgyantákként kerülnek alkalmazásra, mi mellett valamely kis szénatomszámú poliizocianátot és ugyancsak viszonylag kis szénatomszámú poliolt csak röviddel alkalmazásuk előtt keverjük össze. A poliizocianátot 50 tömeg%-ig terjedő izocianátfelesleggel alkalmazzuk a poliolra számítva, előnyösen azonban a felesleg 10 és 30 tömeg% közötti tartományban változik.
Katalizátorokként tercier aminok vagy amidinek és szerves fémvegyületek, valamint ezek elegyei kerülnek alkalmazásra. Aminokként az aciklusos, mind pedig különösen a ciklusos vegyületek jönnek számításba. Ilyen vegyületek pontosan a következők: tetrametil-bután-diamin, 1,4-diaza-biciklooktán (DABCO), 1,8-diaza-biciklo-(5.4.0)-undecén.
Szerves fémvegyületekként a vas- és különösen az ónvegyületek egyaránt alkalmazhatók. Ilyen vasvegyületek a vas 1,3-dikarbonil-vegyületei, így a vas(III)-acetil-acetonát.
Katalizátorokként különösen szerves ónvegyületeket használunk. Ezeken olyan vegyületeket értünk, amelyek mind ónt, mind pedig egy szerves maradékot tartalmaznak, és különösen olyan vegyületek tartoznak ide, amelyek egy vagy több Sn-C kötést foglalnak magukban. Az említett szerves vegyületekhez tágabb értelemben hozzátartoznak például a sók is, így az ón(II)oktoát és az ón(II)-sztearát. Szűkebb értelemben az ónvegyületekhez tartoznak mindenekelőtt az Rn+|SnX3 n általános képletnek megfelelő négyértékű ónvegyületek, ahol az általános képletben n értéke O-tól 2-ig terjedő szám, R jelentése alkil-, aril-, alkaril- és/vagy aralkilcsoport, amelyek a C- és H-atomok mellett még O-atomokat is tartalmazhatnak, különösen keto- vagy észtercsoportok formájában, és végül X jelentése oxigén-, kén- vagy nitrogénvegyület. Az R vagy X csoportok egymással összekapcsolódva lehetnek, és utána az ónnal együtt gyűrűt alkothatnak. Ilyen vegyületek vannak leírva az EP 491268, az EP 490 277, az EP 423 643 számú európai szabadalmi leírásokban. Célszerűen az R csoport legalább 4 szénatomot, különösen pedig legalább 8 szénatomot tartalmaz. A felső határ rendszerint 12 szénatomnál van. Előnyösen n=0 vagy 1, valamint 1 és 0 elegye. Az X előnyösen egy oxigénvegyület, tehát szerves ón-oxid, -hidroxid, -alkoholát, egy β-dikarbonil-vegyület, karboxilát vagy szervetlen savak sója. X azonban lehet valamilyen kénvegyület is, tehát szerves ónszulfíd, -tiolát vagy -tiosav-észter. Az Sn-S vegyületeknél mindenekelőtt a tioglikolsav-észterek értékesek, például a következő maradékokat tartalmazó vegyületek:
-S-CH2-CH2-CO-O-(CH2)10CH3 vagy az
-S-CH2-CH2-CO-O-CH2-CH(C2H5)-CH2-CH2ch2-ch3.
Az ilyen vegyületek teljesítenek egy további kiválasztási szabályt: a szerves ónvegyületek molekulatömegének célszerűen 250 felett, különösen pedig 600 felett kell lennie.
Egy előnyös vegyületosztályt képviselnek a dialkilón(IV)-karboxilátok (X=O-CO-R*). A karbonsavak 2, előnyösen legalább 10, különösen pedig 14-32 szénatomot tartalmaznak. Dikarbonsavak szintén alkalmazhatók. Savakként kifejezetten a következő savakat nevezzük meg: adipinsav, maleinsav, fumársav, malonsav, borostyánkősav, pimelinsav, tereftálsav, fenilecetsav, benzoesav, ecetsav, propionsav, különösen pedig a 2-etil-hexán-, kapril-, kaprin-, laurin-, mirisztin-, palmitin- és a sztearinsav. Konkrét vegyületek a dibutil- és dioktil-ón-diacetát, -maleát, -bisz(2-etil-hexoát), -dilaurát, tributil-ón-acetát, bisz(B-metoxi-karbonil-etil)-óndilaurát és a bisz(B-acetil-etil)-ón-dilaurát.
Ón-oxid és -szulfíd, valamint -tiolát is előnyösen használhatók. Konkrét vegyületek a bisz(tributil-ón)oxid, bisz(trioktil-ón)-oxid, a dibutil- és dioktil-ónbisz(2-etil-hexil-tiolát), a dibutil- és dioktil-ón-didodecil-tiolát, a bisz(B-metoxi-karbonil-etil)ón-didodeciltiolát, a bisz(B-acetil-etil)ón-bisz(2-etil-hexil-tiolát), a dibutil- és dioktil-ón-didodecil-tiolát, a butil- és oktilón-trisz(triglikolsav-2-etil-hexolát), a dibutil- és dioktil-ón-bisz(tioglikolsav-2-etil-hexoát), a tributil- és trioktil-ón-(tioglikolsav-2-etil-hexoát), valamint a butilés oktil-ón-trisz(tioetilén-glikol-2-etil-hexoát), a dibutil- és dioktil-ón-bisz(tioetilén-glikol-2-etil-hexoát), a tributil- és trioktil-ón-(tioetilén-glikol-2-etil-hexoát), amelyek az alábbi Rn+1 + 1Sn(SCH2CH2OCOgH17)3_n általános képletnek felelnek meg, ahol R jelentése 4-8 szénatomos alkilcsoport, a bisz/B-metoxi-karbonil)-etil/-ón-bisz/tioetilénglikol-2-etil-hexoát/, -ón-bisz3
HU 216 072 Β (tioglikolsav-2-etil-hexoát), a bisz(B-acetil-etil)-ónbisz(tioetiliénglikol-2-etil-hexoát) és -ón-bisz(tioglikolsav-2-etil-hexoát).
Az említett fennmaradt ónvegyületek csoportjából a következőket nevezzük meg:
Tributil-ón-hidroxid, dibutil-ón-dietilát, dibutil-óndibutilát, dihexil-ón-dihexilát, dibutil-ón-diacetil-acetonát, dibutil-ón-dietil-acetil-acetát, bisz(butil-diklór-ón)oxid, bisz(dibutil-klór-ón)-szulfid, dibutil- és dioktílón-diklorid, dibutil- és dioktil-ón-ditioacetát.
A katalizátort előnyösen a poliolhoz adjuk hozzá. Ennek a mennyisége az aktivitásától és a reakciókörülményektől függ. Ez a mennyiség 0,01-0,5 tömeg% tartományban van a poliolra vonatkoztatva.
A szuszpendáló segédanyag mindenekelőtt arra szolgál, hogy stabilizálja a port és a töltőanyagokat az izocianát/poliol reakciógyantában. Ehhez elsősorban annak a megnedvesítése nagyon fontos. Ezenkívül meg kell akadályozni a részecskék leülepedését. Ezzel szoros összefüggésben van az izocianát/poliol reakciógyanta tixotropiája: ennek a szemcsés anyaggal való keverésénél és a formába történő öntésnél lehetőleg hígfolyósnak kell lennie. Mihelyt azonban a külső erők mérséklődnek, az anyagnak lehetőleg sűrűn folyósnak kell lennie azért, hogy a formákban ne folyjon lefelé.
Olyan anyagok, amelyek ezeket a feladatokat megoldják a következők:
- bentonitok, tehát tisztítatlan agyagok, amelyek vulkanikus tufák bomlásakor keletkeznek, ilyen különösen a „Bentone”,
- nagy diszperzitású kovasav, tehát olyan kovasav, amely 99,8 tömeg%-on felüli mennyiségben tartalmaz SiO2-őt, amelyet szilícium-tetrakloridnak durranógázlángban való hidrolizálásával állítottunk elő, ilyen különösen az „Aerosil”,
- valamely elegye a) kovasavból és b) dimetilszulfoxidból, polioxi-alkilénglikol és ennek származékai, különösen sziloxánvégcsoportokkal vagy polietilénszálakkal, különösen amfoter kovasavból és rostos polietilénszálakból álló elegy (Sylothix-53),
- keményített ricinusolaj, egymagában vagy etilénbisz-sztearamiddal, illetve bisz(sztear-propilpalmitoilj-etilén-diaminnal (Hoechst-Wachs-C) együtt,
- felületkezelt kalcium-karbonát.
Ezenkívül megnevezzük a következőket : LiCl, korom, elegyek poliamidinből és kis molekulatömegű aminokból (DE 40 23 005. számú német szabadalmi leírás), finom eloszlású polikarbamidok alifás vagy aromás poliaminokból és izocianátokból, valamint in situ előállított izocianátszármazékok.
A szuszpendáló segédanyagot legfeljebb 10 tömeg% mennyiségben, különösen 0,5-5 tömeg%-ban adagoljuk a poliolra vonatkoztatva. A kovasav/homok elegy porhányadának a megnövelésével a mennyiségét is megnöveljük. Ez mind a por jobb megnedvesítéséhez, mind a por jobb megkötéséhez vezet az izocianát/poliol reakciógyantából és a szemcsés anyagból álló kikeményítetlen, valamint a kikeményített elegyben. Ezáltal mind a porhányadot a levegőben, mind a formarészek stabilitását a vízben javítjuk. A szuszpendáló segédanyagot ugyancsak előnyösen a poliolhoz adjuk hozzá.
Emellett az izocianát/poliol reakciógyanta még további adalékokat is tartalmazhat. Ide számítanak elsősorban a töltőanyagok. Ezek arra szolgálnak, hogy megnöveljék a térfogatot, és ezenkívül javítsák a technikai tulajdonságokat, különösen a folyásbeli magatartást. Töltőanyagokként alkalmasak a karbonátok, különösen a mészpát, a mészkő, a kréta és a bevont kalcium-karbonát és a magnézium/kalcium-karbonát kettősök, így a dolomit, a szulfátok, így a bárium- és kalcium-szulfát, az oxidok és hidroxidok, így az alumínium-oxid, alumínium-oxid-hidrátok, a szilikátok, így a kaolin, földpát, wollasztonit, csillám, agyag és a talkum, valamint a szilícium-dioxid (kvarcliszt), kovaföld, grafit vagy az üvegszálak. A töltőanyagokat előnyösen ugyancsak a poliolkomponenshez adjuk hozzá, éspedig legfeljebb 70 tömeg%, előnyösen 10-60 tömeg% mennyiségben a gyantakomponensekre számítva.
A poliolhoz mindenképpen olyan szert is adunk, amely megköti a vizet, ilyenek különösen az alkil-alumínium-szilikátok (zeolit-L-paszták). Ezek részaránya legfeljebb 10 tömeg%, előnyösen 1-5 tömeg%, a poliolra számítva.
A poliol tartalmazhat speciális adalékokat is, így diszpergálószereket, sűrítőanyagokat ezenkívül tixotropiás szereket abban az esetben, ha a szuszpendáló segédanyagok erre vonatkozóan nem kielégítő tulajdonságokat mutatnak.
További adalékokként számításba jönnek a következő anyagok: pigmentek, gyulladásgátló szerek, stabilizálóanyagok, tapadásközvetítő szerek és hasonló anyagok.
A tényleges és meghatározott alkalmazások szerint célszerű lehet a poliuretánt lebomlás ellen stabilizálni. Antioxidánsokként különösen alkalmasak 1,5 tömeg%ig terjedő mennyiségben az Irganox 1010, 1076, 3114 és a 1425, amelyek a Ciba-Geigy cég termékei, a Topanol 0 az ICI-től és a Goodrite 3114, amely a Goodrich cég terméke.
UV-abszorberként alkalmasak legfeljebb 1,5 tömeg% mennyiségben a Tinuvin P 328 és 144 (CibaGeigy) a Sanduvor VSU és 3035 (Sandoz) és a Chimassorb 81, amely a Chimosa cég terméke.
Szférikusán gátolt, aminbázis-alapú fénystabilizátorokként számításba jönnek legfeljebb 1,5 tömeg% mennyiségben a Tinuvin 765, amely a Ciba-Geigy cég terméke, a Sanduvor 3050, 3051 és 3052 a Sandoz cégtől, és a Chimassorb 119 a Chimosa cégtől, valamint a Mar LA 62, 63, 67 és 68, amely az Árgus Chemical Corporácion cég terméke.
Az adalékot ismert módon a poliolba belekeverjük. Ily módon az úgynevezett gyantát kapjuk. A poliizocianáthoz is adhatunk adalékokat, ez azonban nem szokásos, mivel a kikeményítő előnyösen poliizocianátból áll.
Természetesen hasonló rendeltetésű több poliolt, poliizocianátot, katalizátorokat, szuszpendáló segédanyagokat és adalékokat is hozzákeverhetünk a készítményhez.
HU 216 072 Β
Az izocianát/poliol reakciógyantát mint szerves kötőanyagot a különben szokásosan alkalmazott szervetlen kötőanyag, például a cement helyett használhatjuk. Az adalékanyag, valamint a kiegészítő anyag hasonló minőségű azokhoz az anyagokhoz, amelyek az építőanyag-tartományban szokásosak. Kiegészítő anyagként szolgálnak szemcsés anyagok, különösen ásványi anyagok. Ezek zúzott és/vagy nemzúzott kőzetek lehetnek. A vegyi összetétel a szemcsejellemzők mellett alárendelt jelentőségű. Ilyen anyagok a szilícium-dioxid, a szilikátok, a szén, a mészkő, a korund, a szilícium-karbid, fémek, tömör vagy üreges golyók üvegből vagy műanyagból, a duzzadó agyag, a vermikulit, a perlit, a habkőkavics vagy a salak lehetnek. Előnyös a szilícium-dioxid homok vagy kavics formában. Különösen olyan kvarchomok felel meg erre a célra, amely 85 tömeg%-on felüli hányadban kvarcból áll. Ennek a szemcséi messzemenően lekerekítettek, és átmérőjük 0,06 és 2 mm között van. Olyan megfelelő anyagok, amelyeknek az átmérője 2 mm-nél nagyobb kavicsnak számítanak. A jelenlegi esetben a finom kavics, amelynek a szemcsenagysága 2 mm és 6,3 mm között van, különös jelentőséggel bír.
Előnyösen olyan kavics/homok elegyet használunk, amelynek a szemcsemérete legfeljebb 6,3 mm, előnyösen 4 mm átmérőjű. Döntő jelentőségű a találmány szerinti eljárás számára az, hogy olyan szemcsés anyagokat is alkalmazhatunk, amelyeknek az átmérője 1 mm alatt van, éspedig 10 tömeg%-ot kitevő mennyiségben. Ebből a felének az átmérője 0,2 mm-nél kisebb. Lehetőség van tehát arra, hogy olyan kavics/homok elegyet használjunk, amelynek a porhányada 5 tömeg%. A szemcseméret-eloszlást ismert módon szitaelemzéssel határozzuk meg.
A finom és közepes homok nagy hányadban való jelenléte mindazonáltal csökkenti az áteresztőképességet víz számára. A részarány változtatása útján a vízáteresztő képesség célzatosan beállítható. Olyan idomrész, amely 2 homokfrakció keverékéből áll, amely 1:1 tömegarányban tartalmaz 0,20-1,0 és 1,0-2,0 mm átmérőjű szemcséket a reakciógyantával történő feldolgozásnál, gyakorlatilag nem vízáteresztő idomrész. A porhányad töltőanyagként be is dolgozható az izocianát/poliol reakciógyantába.
Megfelelő szemcsenagyság-eloszlás esetén tehát az eredeti kavics/homok elegyet csak mosni kell ahhoz, hogy valamennyi szerves és minden duzzadóképes alkotórészt eltávolítsunk. A porhányad kiszitálására ilyen körülmények között nincs szükség. A mosott kavics/homok elegyet forró levegővel megszárítjuk, és végül silókban tároljuk szokásos környezeti körülmények között. Előnyösen a kavics/homok elegyet mégis még a tárolás előtt egy rész poliollal keverjük, különösen akkor, ha az elegynek nagy a porhányada. A poliol még további alkotóanyagokat is tartalmazhat, így töltőanyagokat, szuszpendáló segédanyagokat és katalizátorokat. Ez az előkezelés a kavics/homok porelegy tökéletes térhálósodásához vezet, és ezzel az egyes részecskék beburkolását eredményezi. Ezáltal nemcsak a porhányad csökken a levegőben az idomrészek előállítása alatt, hanem megnövekszik az idomrészek stabilitása is a vízzel szemben a tárolásnál.
A kvarchomok:poliuretán kötőanyag tömegaránya előnyösen kevesebb, mint 20:1, különösen egyenlő vagy kisebb, mint 16:1. Valamely 1,6 mm és 4,0 mm közötti szemcseméret-eloszlásnál 0 mVperc.m2 vízfolyási sebességgel rendelkező szűrő számára azonos tömegrész kvarchomok és kötőanyag szükséges. Legfeljebb 4 mm szemcseeloszlású homoknál azonban 20 tömeg% 1,6 mm alatti szemcseméretnél - a homok össztömegére vonatkoztatva - a kötőanyag-részarány azonos szűrőtípus számára körülbelül 10 tömeg%-ra csökken a homokra vonatkoztatva összesen.
Hozzátétként hasonló termékek jönnek számításba, így például betonnál, meghatározott további hatások elérése érdekében, például pigmentek a színezéshez, üvegszálak az erősítéshez, és éles szélű anyagok a csúszásmentes kikészítéshez.
Az izocianát/poliol reakciógyantából és a szemcsés anyagokból, valamint adott esetben további adalékokból nyitott pórusú idomrészeket állítunk elő, éspedig elvben az öntőeljárás szerint.
Ehhez először az izocianát/poliol reakciógyanta két komponensét adagoljuk és keveijük, mégpedig a poliolt a katalizátorral, a szuszpendáló segédanyaggal és adott esetben adalékokkal első komponensként, és a poliizocianáttal második komponensként.
Ezután rendszerint ezeket az izocianát/poliol reakciógyantákat, valamint a szemcsés anyagot, és adott esetben a további adalékokat szobahőmérsékleten adagoljuk és keveijük addig, ameddig a szilárd alkotóanyagokat a gyanta meg nem nedvesíti. Ezt a formázómasszát ezután nyomás nélkül a kívánt méretű formába öntjük rázás közben. Hosszúkás formáknál előnyös lehet nyomás, például 15 N/cm2, alkalmazása. Emellett behelyezhetünk fátyolbundát, szövedéket vagy szőnyeget üvegből vagy fémből. Az is lehetséges, hogy felületileg egy réteget vigyünk fel díszítőanyagokból, például fehér színű kavicsból. Ugyancsak mód van arra, hogy egy réteget építsünk be aktívszén-granulátumból annak érdekében, hogy záróréteget alakítsunk ki az idomrészben. A formákat rendszerint nem melegítjük elő. Ezeket valamely kereskedelmi forgalomban lévő leválasztószerrel látjuk el.
Keményítéshez a formákat tartalmukkal együtt 80-150 °C-ra melegítjük, amely például valamely keringetett levegőjű kemencében történhet. A melegítés legfeljebb 2 óra hosszat, előnyösen legfeljebb 1 óra hosszat, különösen pedig legfeljebb 10 percig történhet. A felmelegítési idő a formázómasszának a formába való betöltésével kezdődik, és a formákból történő kivétellel végződik.
Célszerűen a formákból való kivétel nem 25 °C-ra lehűtve, nem is 50 °C-ra, azaz a formából való kivétel gyakorlatilag a reakció-hőmérsékleten történik. A formából való kivétel akkor történik, ha már nincs jelen távozó izocianát, és az idomrészek annyira kikeményedtek, hogy nehézség nélkül kezelhetők. Ide tartozik nemcsak a formákból történő kivétel, hanem a szállítás, a raktározás és adott esetben az idomrészek utólagos
HU 216 072 Β megmunkálása is. Az idomrészek szilárdsága még észrevehetően megnövekszik egy napon belül. Ez az utólagos kikeményedés függ a raktározási hőmérséklettől, a nedvességtől (légnedvesség, rendelkezésre állóvíz) és az idomrész méreteitől.
A formáknál tartós formákról van szó. A formákat nem szükséges minden alkalommal a használatuk után tisztítani, hanem többnyire körülbelül 10-szeri vagy még húsz alkalommal történő használat után is elegendő.
Az idomrészek előállításához a berendezés előnyösen folyamatos félautomatikus eljárás számára van méretezve.
Az ily módon előállított idomrészek kiváló tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek mindenekelőtt a poliuretán kötőanyagon és annak a szemcsés anyagban való eloszlásán alapszanak.
A poliuretán kötőanyag vízzel szemben gyakorlatilag közömbös. A vízminőség 7 napos érintkezési idő után sem változik. Ez nemcsak a víz színére, a szagára, a tisztaságára és a felületi feszültségére, hanem mindenekelőtt az amintartalmára is érvényes. Az idomrészek ennélfogva alkalmasak ivóvíz kinyeréshez mint felszerelési tárgyak.
A poliuretán kötőanyag a szemcsés anyagban úgy oszlik el, hogy pórusos rendszer jön létre. A pórustérfogat egészen 60 térfogat%-ig, előnyösen 30-tól 50 térfogat%-ig terjed az idomrészek térfogatára vonatkoztatva. Ennek megfelelően az idomrészek körülbelül fele olyan könnyűek, mint azok a megfelelően méretezett tömör idomrészek, amelyek cement kötőanyaggal készülnek. A hővezető képességet is csökkentik a pórusok.
A pórusrendszer nyitott, azaz az idomrészek áteresztőek. Ezek átengedik a gázokat és a folyadékokat, például a folyékony vizet vagy a gőzt, levegőt vagy a poláros folyadékokat. A vízáteresztő képesség beállítható. Ez gyakorlatilag 0 lehet, de nagy is lehet, mégpedig kis nyomáson, de nyomás nélkül is, így a víz felgyülemlés nélkül elszivároghat.
A vízáteresztő képesség célzatosan változtatható a szemcsenagyság és a szemcseméret-eloszlás variálásával. Ez érvényes mind a pórustérfogatra összesen, mind a pórusnagyság-eloszlás vonatkozásában az idomrész teljes keresztmetszetén keresztül. Ilyen aszimmetrikus pórusrendszer felépíthető oly módon, hogy például egy közepes szemcseméretű (1 -3 mm-es) anyagból álló rétegre egy második réteget viszünk fel, így 3-10 mm szemcseméretű durva szemcsés anyagot viszünk rá. Kis szemcseméretű (0,3-1,0 mm) anyagot tartalmazó réteg csak nagyon vékony lehet, mivel különben az áteresztőképességet gyakorlatilag 0-ra csökkentenénk.
A poliuretán reakciógyanta (PUR) kötőanyagnak a szemcsés anyagban történő egyenletes eloszlása útján jó mechanikai tulajdonságokat érünk el. Az idomrészek szilárdsága valamely szerves kötőanyag számára meglepően kedvező. Ez érvényes mind a nyomásállóságra és a húzószilárdságra, mind a hajlítószilárdságra. A fajlagos ütőmunka meglehetősen nagy. Abban az esetben, ha ezek az értékek speciális alkalmazási területek számára nem lennének kielégítőek, akkor ezek erősítőszerek által még növelhetők. A nagy szilárdságértékek megfelelő kiindulási anyag kiválasztása és stabilizátorok hozzáadása által éveken keresztül állandóan tarthatók. így például a hidrolízissel szembeni ellenállás poliéter-poliol segítségével jelentős mértékben javítható poliészter-poliol alkalmazása helyett.
A nyílt pórusú idomrészek ilyen értékes tulajdonságaik alapján alkalmasak olyan alkalmazási területek számára, amelyekből a behatolt anyag, például a víz, nyomás nélkül elszivárgás útján eltávolítható, valamint olyan alkalmazási területeken, amelyekben az idomrész nagy nyomás alatt van, például mély kútnál.
Példák
A találmányt a következőkben példákon is bemutatjuk.
1. példa
Az izocianát/poliol reakciógyanta elegyet a két komponensből a poliolból adalékokkal (gyanta) és izocianátból (kikeményítő) állítjuk elő. A poliolkomponens 33 tömeg% polipropiléndiolból és 10 tÖmeg% poliétertriolból, 10 tömeg% zeolitpasztából, 45 tömeg% krétából, 1,6 tömeg% pirogén kovasavból, valamint 1 tömeg%-nál kevesebb dibutil-ón-dilaurátból tevődik össze.
tömegrész így előállított gyantát 1 tömegrész poliizocianáttal (difenil-metán-4,4’-diizocianáttal), amely 2,7 funkciós vegyület, szobahőmérsékleten keverünk dinamikus keverőben. Ily módon az izocianát/poliol-reaktív gyantát kapjuk.
tömegrész ilyen izocianát/poliol reakciógyantából és 16 tömegrész kavics/homok elegyből a töltőmasszát állítjuk elő szobahőmérsékleten történő keveréssel, rázás közben. A kavics/homok elegy 95 tömeg% 1 -4 mm átmérőjű részecskékből és 5 tömeg% 1 mm-nél kisebb átmérőjű részecskékből áll.
A töltőmasszát szobahőmérsékleten rázás közben olyan formába öntjük, amelyet bevontunk teflonsprayvel. Ezenkívül meghatározott nyomást alkalmazunk.
A kikeményítést 140 °C-on 10 percig végezzük egy levegővel körbekeringetett kemencében, majd szobahőmérsékletre történő lehűlés után kivesszük a formából az idomrészt.
2. példa
Kikeményítési hőmérséklet változása 2 keverősebességnél
A) Izocianát/poliol reakciógyanta
a) Gyantakomponens Tömegrész tömeg%-b<
polipropilénglikol, OH-szám 280,
kétfunkciós 13,00
polipropilénglikol, OH-szám 240,
kétfunkciós 28,00
ricinusolaj 5,00
Na-Al-szilikát ricinusolajban
(1:1 tömegarányú elegy) 6,00
kovasav (Aerosil 150) 2,00
dibutil-ón-dilaurát 0,02
mészkőliszt 45,98
HU 216 072 Β
b) Kikeményítőkomponens difenil-metán-4,4’-diizocianát 100,00 keverési tömegarány (gyanta:kikeményítő) 100:30
200 g gyantát és 60 g kikeményítőt elektromos meghajtású fém számyaskeverővel (4 cm szárnyszélesség) egy 10 cm átmérőjű bádogdobozban 1 percig együtt keverünk szobahőmérsékleten (23 °C), majd ezt követően különböző hőmérsékleteken kikeményítünk.
Az izocianát/poliol reakciógyantát összekeverés után azonnal felvisszük kenőkéssel 10 cm hosszú derékszögű csíkként, amely 1 mm magasságú és 1 cm szélességű, egy zsírtalanított acéllemezre. Ezt a lemezt a kikeményítési hőmérsékletre előmelegítjük, és közvetlenül a felvitel után függőlegesen helyezünk el egy szárítószekrényben oly módon, hogy a reakciógyanta esik vízszintes helyzetben legyen. Itt 10 percig tartó és a következő táblázatokban megadott kikeményítési idő után, amelyet a megadott hőmérsékleteken végzünk, meghatározzuk a reakciógyanta lefolyását.
Ezután 2 olyan összehasonlító próba következik, amelyek megfelelnek a megadott receptúrának azzal az eltéréssel, hogy a keverést különböző keverési sebességek alkalmazása mellett végezzük, amelyek 100 fordulat/perc és 1000 fordulat/perc nagyságúak.
Hőmérséklet °C-ban Keverés fordulat/perc Lefolyás cm-ben
25 100 >15
25 1000 >15
80 100 10-11,5
80 1000 <15
130 100 0,3-0,6
130 1000 3,8-4,5
A reakciógyanta lefolyása az acéllemezeken ennek a nedvesítőképessége mértéke. A keverési sebességnek 1000 fordulat/perc nagyságra történő felemelése által a táblázat adatai szerint a viszkozitáscsökkenés növelhető.
B) Reakciógyantából és kavics/homok elegyből álló keverék
Kavics/homok elegyet és izocianát/poliol reakciógyantát 16:1 arányban együtt keverünk csigakeverővei, és 1 méter magas termelőformába visszük a keveréket 25 °C-on és 80 °C-os formahőmérsékleten, így az izocianát/poliol reakciógyanta a forma felső részében erősen lefolyik. A kikeményített szűrőcsövekből a felső végen könnyen kitörhetők kézzel a részek. A csövek alsó felében a gyantamennyiség ezzel szemben jóval nagyobb, és a cső alsó harmadának a vízáteresztő képesség gyakorlatilag 0 m3/perc.m2.
A különbség a 2 kísérlet között az, hogy lehetővé válik 130 °C-nál 10 perc alatt olyan szűrőcső előállítása, ahol közelítően egyenletes a gyantaeloszlás a teljes csőmagasságban.
3. példa
A szuszpendáló segédanyag változása
A reakciógyantával végzett két összehasonlító vizsgálatnál, ahogy a 2A. példában, amelyekben az Aerosil 150-nek a felét, illetve a teljes mennyiségét mészkőliszttel helyettesítettük, a simítókéssel felhordott reakciógyanta több, mint 15 cm-rel lefolyik a 25 °C és 130 °C közötti reakciótartományban. A viszkozitáscsökkenést, amelyet a keverés és a hőmérséklet-emelkedés okoz, az előre haladó kémiai reakció egyedül nem egyenlítheti ki olyan mértékben, ahogy azt a reakció és az Aerosil kombinációban végzi. Abban az esetben azonban, ha 0,5 tömeg% mészkőlisztet Aerosil helyettesíti, akkor 130 °C-nál a reakciógyanta lefolyása nem észlelhető.
Sem 2 tömeg% alatti, sem e feletti Aerosil-mennyiségekkel a termelőberendezésben nem állíthatók elő használható szűrőcsövek. Az első esetben a reakciógyanta eloszlása a szűrőben nagyon nagy mértékű. Csekély mennyiségek a felső részben és nagy mennyiségek az alsó részben különböző tömörségekhez és áteresztett vízmennyiségekhez vezetnek. A hiányzó folyási alakíthatóság miatt csak rosszul képződnek ki a tapadóhelyek az egyes részecskék között.
4. példa
A katalizátorkoncentráció változása
A megadott gyantakomponenst (2A. példa) 0,015, 0,018 és 0,023 tömeg% dibutil-ón-dilaurát-katalizátor mennyiségek felhasználásával állítjuk elő, és a lefolyást összehasonlítjuk az eredeti recept szerint 0,020 tömeg% katalizátormennység felhasználásával kapott eredménnyel. A keverési sebesség az izocianát és a poliol összekeverésénél 100 fordulat/perc. A 2A. példában megadott mérési módszer szerint a következő lefolyási értékeket kaptuk cm-ben:
Katalizátor- mennyiség (tömeg%) Hőmérséklet 0,015 0,018 0,020 0,023
80 °C 15 15 15 15
130 °C 13,5-14,5 6,9-9 0,6-0,3 0,0
130 °C formahőmérsékletnél a 0,018 és 0,023 tömeg%-os katalizátor-rendszerekkel készítettünk szűrőcsöveket. 0,018 tömeg%-os katalizátornál a reakciógyanta jól észlelhető eloszláskülönbsége állapítható meg. Különösen feltűnő a nagy gyantamennyiség a szűrőcső alsó, 20 cm-es részében. A 0,023 tömeg%-os katalizátorral, bár a reakciógyanta egyenletes eloszlását éljük el, a cső szilárdsága azonban nagyon csekély. A formából történő kivételnél már részek törnek ki. A szűrőcső szerkezetének a vizsgálatai azt mutatják, hogy a tapadóhelyek az egyes kavicsrészecskék között csak rosszul alakultak ki. A rendszer viszkozitása a forma teljes töltésének az időpontjában erősen megnövekszik.
A szűrőcső-előállítás gyakorlata számára a kikeményítési hőmérsékletet és a szuszpendálószert, valamint a katalizátorkoncentrációt a megszabott keverési viszo7
HU 216 072 Β nyokhoz igazítjuk a csigakeverőben. A reakciógyanta és a kavics/homok elegy keverésénél a viszkozitáscsökkenést egy csigával szimuláljuk a termelőberendezésben, miközben a reakciógyantát 100 fordulat/perc sebességgel keverjük a laboratóriumban.
A laboratóriumi kísérletnek a termelőberendezésben történt szűrőcső-előállítással történő összehasonlítása azt mutatja, hogy a rendszernek meghatározott lefolyási viselkedése szükséges egyenletes szilárdság-eloszlású szűrőcsövek előállításához. A jelenleg alkalmazott változat esetén laboratóriumi kísérleteknél ez 0,3-0,6 cm lefolyást képvisel 130 °C-nál.
A példák azt mutatják, hogy egy adott összetételnél, amely poliolokból, poliizocianátokból és adalékanyagokból áll, a katalizátor és a szuszpendáló segédanyag koncentrációja csak nagyon szűk tartományban variálható akkor, ha a poliuretánnak egyenletesen eloszolva kell jelen lennie a végtermékben. Ez a szűk tartomány néhány rutinkísérlettel meghatározható az adott eset számára. Nagyon szerencsés körülmény volt számunkra az, hogy ezeket a körülményeket kutatásaink során meghatároztuk, mivel nem volt várható az, hogy ilyen erősen különböző viszkozitási körülmények, amelyek a hőmérséklet és a nyíróhatás ugrásszerű változásain alapszanak, a megvalósítást lehetővé teszik.

Claims (14)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. A következő komponensek alapján felépülő izocianát/poliol reakciógyanta-keverék:
    a) poliol,
    b) poliizocianát,
    c) katalizátor,
    d) a poliol legfeljebb 10 tömeg%-át kitevő mennyiségű szuszpendáló segédanyag, és
    e) a poliol legfeljebb 10 tömeg%-át kitevő mennyiségű vízmegkötő szer, azzal jellemezve, hogy a reakciógyanta a katalizátort és a szuszpendáló segédanyagot olyan koncentrációban tartalmazza, hogy közvetlenül az összekeverés után 10 percen belül
    i) 25 °C-on legalább 15 cm-rel és ii) 130 °C-on 3-0,3 cm-rel lefelé folyik, a gyantának 10 cm hosszú, 1 cm széles és 1 mm vastag derékszögű csíkként a kikeményedési hőmérsékletre előmelegített, zsírtalanított acéllemezre történő felvitele, majd a mintának függőleges helyzetben szárítószekrénybe történő helyezése során, oly módon, hogy a reakciógyanta csík vízszintes helyzetben áll.
    (Elsőbbsége: 1993. 06. 18.)
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti reakciógyanta, azzal jellemezve, hogy az izocianátot legfeljebb 50% feleslegben tartalmazza a reaktív hidroxilcsoportokra vonatkoztatva.
    (Elsőbbsége: 1993. 06. 18.)
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti reakciógyanta, azzal jellemezve, hogy katalizátorként 250-nél nagyobb molekulatömegű szerves ónvegyületet tartalmaz.
    (Elsőbbsége: 1993.06.18.)
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti reakciógyanta, azzal jellemezve, hogy szuszpendáló segédanyagként szilíciumtartalmú vegyületet tartalmaz.
    (Elsőbbsége: 1993.06. 18.)
  5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti reakciógyanta, azzal jellemezve, hogy szuszpendáló segédanyagként bentonitot vagy nagy diszperzitású kovasavat tartalmaz.
    (Elsőbbsége: 1994. 03. 16.)
  6. 6. Eljárás a következő komponensek alapján felépülő izocianát/poliol reakciógyanta-keverék előállítására:
    a) poliol,
    b) poliizocianát,
    c) katalizátor,
    d) a poliol legfeljebb 10 tömeg%-át kitevő mennyiségű szuszpendáló segédanyag, és
    e) a poliol legfeljebb 10 tömeg%-át kitevő mennyiségű vízmegkötő szer, azzal jellemezve, hogy a fenti megadott alkotórészeket összekeverjük, és a katalizátort és a szuszpendáló segédanyagot olyan koncentrációban alkalmazzuk, hogy a kapott keverék közvetlenül az összekeverés után 10 percen belül
    i) 25 °C-on legalább 15 cm-rel és ii) 130 °C-on 3-0,3 cm-rel lefelé folyik, a gyantának 10 cm hosszú, 1 cm széles és 1 mm vastag derékszögű csíkként a kikeményedési hőmérsékletre előmelegített zsírtalanított acéllemezre történő felvitele, majd a mintának függőleges helyzetben szárítószekrénybe történő helyezése során, oly módon, hogy a reakciógyanta csík vízszintes helyzetben áll.
    (Elsőbbsége: 1993. 06. 18.)
  7. 7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az izocianátot legfeljebb 50% feleslegben alkalmazzuk a reaktív hidroxilcsoportokra vonatkoztatva.
    (Elsőbbsége: 1993. 06. 18.)
  8. 8. A 6. vagy 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy katalizátorként 250-nél nagyobb molekulatömegű szerves ónvegyületet alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1993.06. 18.)
  9. 9. A 6-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szuszpendáló segédanyagként szilíciumtartalomú vegyületet alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1993. 06. 18.)
  10. 10. A 6-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szuszpendáló segédanyagként bentonitot vagy nagy diszperzitású kovasavat alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1994. 03. 16.)
  11. 11. Eljárás előnyösen 30-50 térfogatszázalék nyílt pórustérfogatú, nyitott pórusú formatestek előállítására, azzal jellemezve, hogy a szemcsés anyagok előállítása során az 1 -4. igénypontok bármelyike szerinti izocianát/poliol reakciógyantát alkalmazzuk.
    (Elsőbbsége: 1993. 06. 18.)
  12. 12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy, szemcsés anyagként kavicsot, homokot, vagy kavics/homok keveréket alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1993. 06. 18.)
    15. A 11-14. igénypontok bármelyike szerinti eljá rás, azzal jellemezve, hogy szemcsés anyagként a reak ciógyanta poliolkomponensével vagy az abból előállí tott gyantával előkezelt anyagot alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1993.06. 18.)
    HU 216 072 Β
  13. 13. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy port tartalmazó szemcsés anyagot alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1993. 06. 18.)
  14. 14. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan szemcsés anyagot alkalmazunk, melynek 5 legfeljebb 10 tömeg%-a 1,0 mm-nél kisebb átmérőjű.
    (Elsőbbsége: 1993. 06. 18.)
HUP9503610A 1993-06-18 1994-06-09 Izocianát/poliol reakciógyanta-keverék, eljárás annak előállítására, és módszer idomrészek előállítására a gyanta alkalmazásával HU216072B (hu)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934320269 DE4320269A1 (de) 1993-06-18 1993-06-18 Isocyanat/Polyol-Reaktionsharz
DE4320118A DE4320118C2 (de) 1993-06-18 1993-06-18 Offenporige Formteile für den Baustoffbereich
PCT/EP1994/000835 WO1994022554A1 (de) 1993-04-02 1994-03-16 Filter

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9503610D0 HU9503610D0 (en) 1996-02-28
HUT73865A HUT73865A (en) 1996-10-28
HU216072B true HU216072B (hu) 1999-04-28

Family

ID=25926864

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9503608A HUT73348A (en) 1993-06-18 1994-06-09 Open-pore mouldings for use in the construction industry
HUP9503610A HU216072B (hu) 1993-06-18 1994-06-09 Izocianát/poliol reakciógyanta-keverék, eljárás annak előállítására, és módszer idomrészek előállítására a gyanta alkalmazásával

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9503608A HUT73348A (en) 1993-06-18 1994-06-09 Open-pore mouldings for use in the construction industry

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5648421A (hu)
KR (1) KR960703141A (hu)
CN (2) CN1125454A (hu)
AU (2) AU7000194A (hu)
BG (1) BG100225A (hu)
CZ (2) CZ303295A3 (hu)
DE (1) DE59406784D1 (hu)
HU (2) HUT73348A (hu)
PL (2) PL312250A1 (hu)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4310725A1 (de) * 1993-04-02 1994-10-06 Henkel Kgaa Filter
US5846461A (en) * 1996-11-26 1998-12-08 National Foam Cushion Manufacturing, Inc. Method of manufacturing carpet pads from a polyurethane foam composition
US6509392B1 (en) 2000-01-25 2003-01-21 H.A. International Llc Foundry binder and process
US6743756B2 (en) * 2001-01-26 2004-06-01 Benchmark Research And Technology, Inc. Suspensions of particles in non-aqueous solvents
US6846849B2 (en) 2001-10-24 2005-01-25 Temple-Inland Forest Products Corporation Saccharide-based resin for the preparation of foam
WO2003035740A1 (en) 2001-10-24 2003-05-01 Temple-Inland Forest Products Corporation Saccharide-based resin for the preparation of composite products
US6992134B2 (en) * 2002-10-29 2006-01-31 Tim Croley Polyurethane system and application thereof
CN1304321C (zh) * 2004-08-11 2007-03-14 吴逢明 透水地材的制备方法
US7627939B2 (en) 2004-12-21 2009-12-08 Endress + Hauser Flowtec Ag In-line measuring device with measuring tube and method for manufacture thereof
RU2370734C2 (ru) * 2004-12-21 2009-10-20 Эндресс+Хаузер Флоутек Аг Врезной измерительный прибор, способ изготовления измерительной трубы для него и применение врезного измерительного прибора
KR20070107071A (ko) * 2005-03-01 2007-11-06 시바 스폐셜티 케미칼스 홀딩 인코포레이티드 열 산화에 대한 폴리올 또는 폴리우레탄 조성물의 안정화
US8464595B2 (en) * 2005-09-20 2013-06-18 Endress + Hauser Flowtec Ag Method for manufacturing a plastic, especially a polyurethane, as well as method for manufacturing, with such plastic, a liner for a measuring tube of an in-line measuring device
CN101665340B (zh) * 2005-12-26 2012-10-03 北京仁创科技集团有限公司 一种耐候性透水材料及其用途
CN1995257B (zh) * 2005-12-26 2010-12-15 北京仁创科技集团有限公司 一种耐候性透水粘结剂
CN101696560B (zh) * 2005-12-26 2012-01-11 北京仁创科技集团有限公司 一种耐候性透水材料的用途
US7523675B2 (en) 2006-06-02 2009-04-28 Endress + Hauser Flowtec Ag In-line measuring device with measuring tube lined internally with polyurethane and method for manufacture thereof
DE102006026311A1 (de) * 2006-06-02 2007-12-06 Endress + Hauser Flowtec Ag In-Line-Meßgerät mit einem innen mit Polyurethan ausgekleidetem Meßrohr und Verfahren zu dessen Herstellung
EP2446087B1 (en) 2009-06-24 2019-03-13 Basf Se Method of producing a composite material using a mixing system
MX360156B (es) 2009-12-21 2018-10-24 Basf Se Estructura compuesta para adoquinado.
BR112013016879B1 (pt) 2010-12-29 2019-11-05 Basf Se processo para preparar uma estrutura de pavimento compósito colorido, e, sistema de misturação para produzir um material compósito colorido
CN104086736A (zh) * 2014-07-22 2014-10-08 青岛新宇田化工有限公司 一种新型隧道吸音板材料及其制作方法
CA3081483A1 (en) * 2017-11-08 2019-05-16 Basf Se Vegetable oil as foam stabilizer in pu boots manufacturing
CN108516899B (zh) * 2018-06-25 2022-03-04 山东农业大学 一种基于生物基粘结剂的功能型缓控释肥核芯及其制备方法
CN109035997A (zh) * 2018-07-06 2018-12-18 北京大学 一种化石模型的制作方法
EP3744702A1 (de) * 2019-05-28 2020-12-02 Sika Technology Ag Schlacke-haltiger polymerbeton und vergussmörtel
CN113501677B (zh) * 2021-08-03 2023-03-17 抚州市东乡区双陶科技有限公司 一种双陶材料及其制备方法
CN114891161A (zh) * 2022-05-26 2022-08-12 共享新材料(山东)有限公司 一种浆状复合材料及其制备方法和模具

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3869421A (en) * 1970-07-10 1975-03-04 Chevron Res Resilient oil-extended polyurethane surfaces
CA987421A (en) * 1970-07-10 1976-04-13 Joseph L. Goodrich Resilient oil-extended polyurethane surfaces
FR2123056A1 (en) * 1970-10-12 1972-09-08 Bourdin & Chausse Floor and road surfaces - containing bitumen, fillers and polyurethane
DE2359611C3 (de) * 1973-11-30 1981-09-17 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung von durch Harze auf Isocyanatbasis gebundenen Füllstoffen
US4005035A (en) * 1974-12-24 1977-01-25 Tecnik International Corporation Composition for reinforced and filled high density rigid polyurethane foam products and method of making same
JPS60372B2 (ja) * 1976-02-21 1985-01-08 株式会社アイジ−技術研究所 難燃性発泡体の製造方法
DE2756399A1 (de) * 1977-12-17 1979-06-28 Basf Ag Verfahren zur herstellung von verbundkoerpern
JPS5729704A (en) * 1980-07-28 1982-02-17 Asahi Denka Kogyo Kk Sealing under coating and paving composition for surface of asphalt concrete
US4381352A (en) * 1981-08-12 1983-04-26 Basf Wyandotte Corporation Process for reinforced reaction injection molding of polyurethanes
DE3339174C3 (de) * 1983-10-28 1995-06-01 Schuiling Metall Chemie B V Kalthärtbares Bindemittel auf Polyurethan-Basis für Gießereizwecke
US5089645A (en) * 1989-09-11 1992-02-18 Air Products And Chemicals, Inc. Hydroxyl-containing organotin catalysts for making polyurethanes
ES2060885T3 (es) * 1989-10-20 1994-12-01 Air Prod & Chem Composiciones electrodepositables cationicas que contienen catalizadores diorgano-estaño heterociclicas.
DE4023005A1 (de) * 1990-07-19 1992-01-23 Henkel Kgaa Thixotrope polyurethansysteme
EP0468608A1 (de) * 1990-07-24 1992-01-29 Lausitzer Braunkohle Ag Entwässerungselement für den Brunnenausbau und Verfahren zu seiner Herstellung
US5204440A (en) * 1990-12-12 1993-04-20 Air Products And Chemicals, Inc. Polyurethane rim elastomers obtained with hydroxyl-containing heterocyclic organotin catalysts
FR2673210A1 (fr) * 1991-02-25 1992-08-28 Robert Michel Bouche porage pour revetement de sol souple.
JPH06506511A (ja) * 1991-04-09 1994-07-21 バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト 接着継手によって製造される水獲得用要素、それの製造方法およびそれの使用

Also Published As

Publication number Publication date
CN1043775C (zh) 1999-06-23
AU686195B2 (en) 1998-02-05
US5648421A (en) 1997-07-15
DE59406784D1 (en) 1998-10-01
HU9503610D0 (en) 1996-02-28
HU9503608D0 (en) 1996-02-28
CZ285495A3 (en) 1996-02-14
AU7000194A (en) 1995-01-17
PL175074B1 (pl) 1998-10-30
KR960703141A (ko) 1996-06-19
CZ303295A3 (en) 1996-03-13
CN1125454A (zh) 1996-06-26
BG100225A (en) 1996-09-30
AU7184394A (en) 1995-01-17
CN1125453A (zh) 1996-06-26
PL312250A1 (en) 1996-04-01
HUT73865A (en) 1996-10-28
PL312249A1 (en) 1996-04-01
HUT73348A (en) 1996-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU216072B (hu) Izocianát/poliol reakciógyanta-keverék, eljárás annak előállítására, és módszer idomrészek előállítására a gyanta alkalmazásával
US3372083A (en) Compositions and articles from the reaction of an isocyanate terminated polyurethaneand the isocyanate adduct of bitumen
CN104672413B (zh) 在固化状态下具有改进的耐久性的含异氰酸酯官能组分的可固化组合物
CN102959031B (zh) 在粘合剂和密封剂中作为增塑剂的对苯二甲酸2-乙基己基·甲基酯
MX2012004063A (es) Formulacion de poliuretano con alta resistencia en verde y capacidad de extrusion.
RU2139897C1 (ru) Изоцианат- и полиолсодержащая реакционноспособная смола
US20040115415A1 (en) Insulative stone composite slabs
BR0009480B1 (pt) soluções de poliuretano com unidades de estrutura de alcoxissilano, processo para sua preparação, bem como suas aplicações.
US6372135B1 (en) Filter for holding and raising ground water
EP2173788A2 (en) Concrete repair process
JP5014039B2 (ja) 湿気硬化型組成物及び湿気硬化型シーリング材
EP0312706A2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Belags und seine Verwendung
BR112021013459A2 (pt) Composição de múltiplos componentes, sistema híbrido cimentício de poliuretano/ureia, processo para preparar uma pavimentação, impermeabilização, mestra, rejunte, pré-camada, pintura de parede, cobertura ou revestimento, uso da composição de múltiplos componentes ou do sistema híbrido cimentício de poliuretano/ureia, e, pavimentação, impermeabilização, mestra, rejunte, pré-camada, pintura de parede, cobertura ou revestimento
JP5817868B2 (ja) 湿気硬化型組成物
DE4320269A1 (de) Isocyanat/Polyol-Reaktionsharz
JPS6328474B2 (hu)
JPH04275385A (ja) 二液型ウレタン系接着剤
KR102548144B1 (ko) 친환경 도막 방수재 조성물 및 이를 이용한 방수 시공 방법
JP4996942B2 (ja) 一液湿気硬化性組成物、シーリング材及び塗膜防水材
JP5561307B2 (ja) 湿気硬化型シーリング材
JP5445153B2 (ja) 揺変性湿気硬化型ウレタン組成物、それを用いたコーティング材及びそれを用いた施工方法
JPH0623379B2 (ja) ウレタンシーラント組成物
JP2008280477A (ja) 湿気硬化性組成物及び湿気硬化性シーリング材
JPS5945382A (ja) ウレタンシ−ラント
JPH0548259B2 (hu)

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee