SE440909B - Forfarande for framstellning av en polyeterpolyuretanelast samt polyuretankvasi-prepolymer for anvendning dervid - Google Patents

Forfarande for framstellning av en polyeterpolyuretanelast samt polyuretankvasi-prepolymer for anvendning dervid

Info

Publication number
SE440909B
SE440909B SE7810208A SE7810208A SE440909B SE 440909 B SE440909 B SE 440909B SE 7810208 A SE7810208 A SE 7810208A SE 7810208 A SE7810208 A SE 7810208A SE 440909 B SE440909 B SE 440909B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
diol
weight
process according
elastomer
reaction mixture
Prior art date
Application number
SE7810208A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7810208L (sv
Inventor
R J Zdrahala
F E Critchfield
Original Assignee
Union Carbide Corp
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
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of SE7810208L publication Critical patent/SE7810208L/sv
Publication of SE440909B publication Critical patent/SE440909B/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4833Polyethers containing oxyethylene units
    • C08G18/4837Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0008Foam properties flexible
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0041Foam properties having specified density
    • C08G2110/0066≥ 150kg/m3
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2120/00Compositions for reaction injection moulding processes
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S521/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S521/914Polyurethane cellular product formed from a polyol which has been derived from at least two 1,2 epoxides as reactants

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

. ,-.»u':wa 7810208-4 Kvasi-prepolymerer som har relativt låga halter fri NCO, såsom de som beskrives i de ovannämnda patentskrifterna, har dessutom vanligtvis olämpligt höga viskositeter och de resulterande ter- moplastiska polyeteruretanelasterna besitter låg till moderat böjmodul (styvhet) och hårdhet. De förfaranden för framställ- ning av termoplastiska polyeteruretanelaster som beskrives i ovannämnda patentskrifter utmärkes vidare av relativt långsamma bearbetningstider.
Snabba bearbetningstider av mindre än l minut är kända för att bmue.erhållas genom samtidig omsättning och framställning av polyeterpolyuretanelastkompositioner med användning av ett för- farande såsom “Reaction Injection Molding (RIM)-förfarandet.
Sådana kompositioner ger emellertid vanligtvis värmehärdade elaster och sålunda är allt avfallsmaterial som framställes relativt oanvändbart.
Ett ändamål enligt föreliggande uppfinning är att tillhanda- hålla termoplastiska polyeterpolyuretanelaster som har till- fredsställande egenskaper (innefattande töjning och rivhåll- fasthet) av relativt billiga utgångsmaterial.
Ett ytterligare ändamål enligt föreliggande uppfinning är att framställa termoplastiska polyeterpolyuretanelaster som har hög böjmodul (styvhet) och hårdhet av kvasi-prepolymerer som har relativt låga viskositetsvärden.
Ett annat ändamål enligt uppfinningen är att tillhandahålla ett relativt snabbt förfarande för framställning av pclyecerpoly- uretanelaster lämpliga exempelvis i RIM-förfarandet.
Ett ytterligare annat ändamål enligt uppfinningen är att till- handahålla en polyuretankvasi-prepolymer som är lämplig i RIM- förfarandet.
Dessa och andra ändamål enligt uppfinningen kommer att framgå vid läsning av följande detaljerade beskrivning. ~»\ _; Møßø 7810208-4 Föreliggande uppfinning avser till en del ett förfarande för framställning av fasta eller mikrocellulära polyeterpolyuretan- elaster vilket omfattar omsättning av en reaktionsblandning innehållande: a) en flytande polyuretankvasi-prepolymer som har en fri NCO-halt av från ungefär 16 till ungefär 25 %, som finnes när- varande i reaktionsblandningen i en mängd som tillhandahåller 0,8-l,l isocyanatgrupper per aktiv väte-grupp i reaktionsbland- ningen och som framställes genom omsättning av en poly(oxipro- pylen-oxietylen)diol som har en molekylvikt av minst 500 med ett överskott av ett aromatiskt diisocyanat, b) en poly(oxipropylen-oxietylen)diol med en molekylvikt av minst 1.000, som har oxietylenändgrupper och som har en pri- mär hydroxylhalt av minst 50 (företrädesvis minst 70) molpro- cent, c) ett diolutdrygningsmedel som väljes bland kortkedjiga alkandioler och kortkedjiga oxialkylenglykoler och d) en katalytisk mängd katalysator för härdning av reak- tionsblandningen för framställning av elasten, varvid reaktions- blandningen innehåller 95-25 viktdelar av (b) och 5-75 viktde- lar av (c) per 100 viktdelar av (b) och (c).
När en mikrocellulär elast önskas innefattar de roaktionsbland- ningar som användes vid förfarandet enligt föreliggande upp- finning även: e) ett jäsmedel i en mängd som är tillräcklig för fram- ställning av en mikrocellulär struktur i elasten.
Uppfinningen avser även de elaster som framställes medelst det ovan beskrivna förfarandet.
Enligt en ytterligare aspekt av föreliggande uppfinning kan elasten enligt föreliggande uppfinning åter-formas medelst ett förfarande som omfattar: 1) pelletering av en elast enligt uppfinningen framställd s «~«-»s-p0OR-~~ T? 7810208-4 såsom beskrevs ovan för framställning av tabletter, och 2) formsprutning av nämnda tabletter vid en temperatur av från ungefär l49OC till ungefär 260oC. Detta åter-formningsför- farande kan tillämpas på elasterna enligt föreliggande uppfin- ning antingen ensamma eller i kombination med andra termoplas- tiska polyuretanelaster med användning av konventionell form- sprutnings~ och strängsprutningsteknologi.
Elasterna enligt föreliggande uppfinning kan framställas med användning av "Reaction Injection Molding (RIM)“ eller konven- tionell gjutningsteknologi. Elasterna är lämpliga vid fram- ställning av bilstommepaneler, kugghjul, förseglingar och lik- nande.
De poly(oxipropylen-oxietylen)dioler som är lämpliga i förfar- andet enligt föreliggande uppfinning (se komponenter (a) och (b) hos den ovan specifiserade reaktionsblandningen) är propy- lencxid- och etylenoxid-addukter av dihydroxialkaner. Typiska exempel på propylenoxid-etylenoxid-addukter av dihydroxialka- ner innefattar bl a dessa addukter av etylenglykol, propylen~ giyxol, 1,3-aihydroxipropan, 1,3-aihydroxibutan, 1,4-dihya- roxibutan, l,4-l,5- och l,6-dihydroxihexan, 1,2-, 1,3-, 1,4-, 1,6- och 1,8-dihydroxioktan, 1,10-dihydroxidekan och liknande; och dessa addukter av dietylenglykol, trietylenglykol, tetra- etylenglykol, dipropylenglykol, tripropylenglykol, tetrapropy- lenglykol, dibutylenglykol, samt polyoxietylengšykolerna med hög molekylvikt,pobflmipmmykflyhflerna med hög molekylvikt, blan- dade etylen-propylenglykoler, blandade polyoxietylen-polyoxi- propylenglykoler och liknande. Propylenoxiden och etylcnoxi- den kan införlivas i diolgruppstommen som en blandad monomer- inmatning eller som segmentsampolymerer. De lämpliga diolerna lnrfrån ungefär 5 till ungefär 60 viktprocent etylenoxidhalt och från ungefär 95 till ungefär 40 viktprocent propylenoxid baserat på den totala vikten av etylenoxid och propylenoxid i diolen, av vilket från ungefär 5 till ungefär 25 viktprocent etylenoxid är tillsatt som inkapsling. Dessa etylenoxidkapsla- de (-OCZH OH-terminerade) dioler är lämpliga i föreliggande 4 uppfinning tack vare sin ökade reaktivitet framför icke-kaps- 7810208-*4 lade propylenoxid-etylenoxiddíoler, varigenom de minskade formuttagningstiderna som är nödvändiga för RIM-tekniken till- handahålles.
De poly(oxipropylen-oxietylen)dioler som är lämpliga vid fram- ställning av de kvasi-prepolymerer som användes i föreliggande uppfinning (se komponent (a) hos den ovan specificerade reak- tionsblandningen) har en molekylvikt av minst 500. De poly(oxi- propylen-oxietylen)dioler som är lämpliga vid framställning av uretangrupper genom omsättning med de kvasi-prepclymerer som används i föreliggande uppfinning (se komponent (b) hos den ovan specifiserade reaktionsblandningen) har en molekylvikt av minst 1.000 (företrädesvis från 3.000 till 5.000) och ett hy- droxyltal av från 20 till l20 (företrädesvis 25-50) och de har oxietylenändgrupper och en primär hydroxylhalt av minst 50 (fö- reträdesvis minst 70) molprocent.
De poly(oxipropylen-oxietylen)dioler som är lämpliga i för- farandet enligt föreliggande uppfinning kan vara polymer/poly (oxipropylen-oxietylen)dioler. Dessa polymer/dioler framställes av de ovan beskrivna poly(oxipropylen-oxietylen)diolerna och monomerer, såsom kolväetolefiner (exempelvis styren, klorstyren), olefiniska nitriler (exempelvis akrylnitril, metakrylnitril), alkenylestrar av alkansyror (exempelvis vinylacetat, vinylpro- pionat, vinylbutyrat), alkylakrylater (exempelvis metylakrylat och etvlakrvlat), alkylmetakrylater (exempelvis metylmetakrylat och eqfixetceqüat), omättade alifatiska syror (exempelvis akryl- syra och metakrylsyra). Den föredragna olefinen är akrylnitril ensam eller blandad med Styren. Polymerkomponentcn framställes företrädesvis in situ genom polymerisation av en eller flera polymeriserbara monomerer i diolen.
Polymeren i polymer/diolerna som är lämplig i föreliggande upp- finning löses eller dispergeras i diolkomponenten. Polymer- halten för polymer/diolen kommer att variera från ungefär 5 viktprocent till ungefär 60 viktprocent baserat på vikten av polymer/diolen beroende på fordringarna för slutanvändnings- tillämpningen. För tillämpningar vid vilka ett fullständigt 7s1o2os-4 6 akrylnitril eller ett akrylnitril/styren-system utnyttjas före- drages en polymerhalt av från ungefär 10 till ungefär 25 vikt- procent.
Det skall även förstås att polymer/diolen kan blandas med vilka som helst av de här beskrivna poly(oxipropylen-oxietylen)dioler- na för reduktion av polymerhalten till den erforderliga nivån för en speciell tillämpning. I själva verket kommer blandning vanligtvis att vara föredragen när relativt låga mängder poly- merhalt (exempelvis mindre än ungefär 10 viktprocent) erford- ras med hänsyn till det ekonomiska handikapp som inbegripes vid framställning av polymer/dioler med sådan relativt låg polymer- halt i det första fallet.
Förfaringssätten för framtällning av polymer/dioler är välkän- da och vilket som helst känt förfaringssätt kan utnyttjas. De polymer/dioler som är lämpliga i föreliggande uppfinning fram- ställes företrädesvis genom utnyttjande av det förfarande som beskrives i den amerikanska patentansökan 4l7,487 som inläm- nades den 20 november 1973 och härmed införlivas genom hänvis- ning. I överensstämmelse med nämnda förfarande upprätthålles ett lågt förhållande monomer till diol i hela reaktionsbland- ningen under omsättningsförfarandet. Detta uppnås genom utnytt- jande av processbetingelser som tillhandahåller hastig omvand- ling av monomer till polymer. I praktiken upprätthålles ett lågt förhållande monomer till diol, i fallet halv-satsvis eller kontinuerlig drift, genom reglering av temperaturen och bland- ningsbetingelserna, och, i fallet halv-satsvis drift, genom långsam tillsats av monomererna till diolen.
Den polyuretankvasi-prepolymer som är lämplig i föreliggande uppfinning utgör en vätska som har en fri NCO-halt av från ungefär 16 till ungefär 25 % (företrädesvis från ungefär 18 till ungefär 22 %) framställd genom omsättning av den ovan beskrivna poly(oxipropylen-oxietylen)diolen med ett aromatiskt diisocyanat under utnyttjande av konventionella förfaringssätt.
De användbara kvasi-propolymererna har en viskositet av 150- s.ooo (företrädesvis aoo-Looo) centipøise via 25%. Kvasir-pre- polymeren skall finnas närvarande i en mängd som tillhandahåller 7810208-4 0,8-l,l-isocyanatgrupper per aktiv vätegrupp i reaktionsbland- ningen. Lämpliga aromatiska diisocyanater innefattar m,p-fe- nylendiisocyanat, p-xylendiisocyanat, 4,4'-bisfenylen-diisocy- anat, 3,3'-dimetyl-4,4'-bisfenylendiisocyanat, 3,3'~dimetoxi- 4,4'-fenylendiisocyanat, 1,5-naftalendiisocyanat, 4,4'-mety- len-bis-ortotolyldiisocyanat, isoforondiisocyanat och 4,4'- difenylmetandiisocyanat ("MDI"). Det föredragna diisocyanatet är 4,4'-difenylmetandiisocyanat. Lämpliga polyeterdioler är de som har en molekylvikt av från ungefär 500 till ungefär 4.000, företrädesvis från ungefär 15.000 till ungefär 2.500. Förfaran- den för framställning av kvasi-prepolymerer beskrives i den franska patentskriften l,478,664 och de amerikanska patentskrif- terna 3,883,57l och 3,905,925.
Vilka som helst av de kända kortkedjiga alkandior, cyklOalifatisk diol-eller oxialkylenglykolkedjeförlängsningsmedlen som har en grundstomme av 2-6 kolatomer kan utnyttjas i förfarandet för framställning av elasterna enligt föreliggande uppfinning. Lämp- liga kedjeförlängningsmedel innefattar 1,3-propandiol, l,4-bu- tandiol, 1,5-pentandiol, 1,6-hexandiol, etylenglykol och diety- lenglykol. Lämpliga är även ïfbl-etylenoxidaddukten av hydro- kinon. De föredragna kedjeförlängningsmodlon är 1,4-butnndiol och etylcnglykol.
Den mängd av kedjeförlängningsmedel som användes kamer natur- ligtvis att variera över ett vidträckt område beroende på de fysikaliska egenskapsfordringarna på elasten för den speciella slutanvändningstillämpningen. Den mängd förlängningsmedel som finnes närvarande i reaktionsblandningen kan variera från unge- fär 5 till ungefär 75 viktprocent räknat på vikten av poly(oxi- propylen-oxietylen)diolen hos föreningen (b).
De katalysatorer som är lämpliga vid framställning vid polyuretan- elaster enligt föreliggande uppfinning innefattar: (a) tertiära aminer, såsom bis 2-(N,N-dimetylamino)etyl eter, trimetylamin, trietylamin, N-metylmorfolin, N-etylmorfolin, N,N~dimetylbensyl- amin, N,N-dimetyletanolamin, N,N,N',N'-tetrametyl-l,3-butandí- amin, trietanolamin, l,4-diazabicyklor2,2,2Loktan, pyridinoxid » och liknande; (b) salter av organiska syror med en mångfald me- íäšlliøvauw 781Û2Û8-'4 taller, såsom alkalimetaller, alkaliska jordartsmetaller, Al, Sn, Pb, Mn, Co, Ni och Cu, innefattande exempelvis natriumace- tat, kaliumlaurat, kalciumhexanoat, stannoacetat och stanno- oktoat och liknande; (c) metallorganiska derivat av fyrvärt tenn, trevärt och femvärt As, Sb och Bi, och metallkarbonyl- föreningar av järn och kobolt. Lämpliga organotennföreningar innefattar dialkyltennsalter av karboxylsyror, exempelvis di- butyltenndiacetat, dibutyltenndilaurat, dibutyltennmaleat, di- lauryltenndiacetat, dioktyltenndiacetat, dibutyltenn-bis(4-me- tylaminobensoat), dibutyltenn-bis(6-metylaminokaproat) och lik- nande.
De tertiära aminerna kan användas som primära katalysatorer för- påskyndande av reaktionen reaktivt väte/isocyanat eller som sekundära katalysatorer i kombination med en eller flera av de ovan angivna metallkatalysatorerna. Metallkatalysatorer, eller kombinationer av metallkatalysatorer, kan även användas som accelererande medel utan användning av aminer.
När man önskarframställa en mikrocellulär plast i överensstäm- melse med förfarandet enligt uppfinningen användes ett jäsmedel.
Lämpliga jäsmedcl innefattar varje förening som har förmåga att alstra en inert gas under de betingelser som användes för härd- ning av elasten (exempelvis genom omsättning för framställning av en gas eller genom förångning). Lämpliga jäsmedel innefattar vatten, N2, 032 och flyktiga halogenkolföreningar (excmpclvis klorkolföreningar och klorfluorföreningar), såsom mctylenklorid, triklormonofluormetan, diklordifluormetan, diklormonofluormetan, diklormetan, triklormetan, bromtrifluormetan, klordifluoretan, klormetan, l,l-diklor-l,1-difluormetan, l,l-difluor-l,2,2-tri- kloretan, klorpentafluoretan, l-klor-1-fluoretan, l-klor-2-fluor- etan, l-l-2-trifluoretan, 2-klor-l,l,2,3,3,4,4-heptafluorbutan, hexafluorcyklobutan och oktafluorhutan. Andra lämpliga jäsmedel innefattar lâgkokande kolväten, såsom butan, pentan, hexan, cyklahexan, och liknande. Den mängd av jäsmedel som användes bestämmes av de önskade elementen hos den mikrocellulära elast som skall framställas. Mikrocellulära elaster har i allmänhet densitetsvärden av 0,32 till l,l2 g/cm3 och sådana densitets- värden kan uppnås genom användning av 3-Züviktdelar av ett jäs- 7813208-4 medel (såsom metylendiklorid eller triklormonofluormetan) per 100 viktdelar av komponenterna som innehåller aktivt väte och isocyanatet i reaktionsblandningen.
De ligger även inom ramen för uppfinningen att utnyttja små mängder, exempelvis ungefär 0,001 till 5,0 viktproeent, räknat på den totala reaktionsblandningen, av en skumstabilisator.
Lämpliga stabilisatorer är segmentsampolymer-ytaktiva medel, innefattande nonjoniska polyoxialkylensegmgentsampolymerer, såsom polyoxietylen-polyoxipropylensegmentsampolymerer. Lämp- liga är även "hydrolyserbara" polysiloxan-polyoxalkylensegnentsam~ polymerer, såsom de segmentsampolymerer som beskrives i de ame- rikanska patentskrifterna 2, 834,748 och 2,9l7480. En annan lämplig klass av emulgermedel är de "icke hydrolyserbara" poly- siloxan-polyoxialkylensegmentsampolymererna såsom de segmentsam- polymerer som beskrives i den amerikanska patentskriften 3,505,377, den brittiska patentskriften l,34l,028 och den brit- tiska patentskriften l,220,47l. Den senare klassen av sampoly- merer skiljer sig från de ovan nämnda polysiloxan-polyoxialkylen- segmentsampolymererna genom att polysiloxandelen är bunden till polyoxialkylendelen genom direkta kol-till-kisel-bindningar snarare än genom kol-till-syre-til1-kisel-bindningar. Dessa o- lika polysiloxan-polyoxialkylensegmentsampolymerer innehåller företrädesvis 5-50 viktprocent polysiloxanpolymer varvid åter- stoden utgöres av polyoxialkylenpolymer.
Om så önskas kan andra ytterligare ingredienser användas i mindre mängder vid framställning av polyuretanelasterna i över- ensstämmelse med förfarandet enligt föreliggande uppfinning.
Typiska exempel på sådana tillsatsmedel som kan användas är: fyllmedel, färgämnen, pigment, antioxidationsmedel och liknande.
I själva verket kan i överensstämmelse med ytterligare en annan aspekt av föreliggande uppfinning användningen av fyllda elaster utnyttjas för att ge ytterst hårda elaster. När sålunda exempel- vis en speciell slutanvändningstillämpning kräver ett relativ! högt Shore D-hårdhetsvärde kan i stället för utnyttjande av överdrivna mängder kedjeförlängningsmedel kompositionen inne- fatta lämpliga mängder av vilket som helst konventionellt modul- ökande fyllmedelsmaterial för erhållande av en elast med nämnda hårdhet. _ 1,C)()1? çgllzildnpïr 7810208-4 10 Elasterna enligt föreliggande uppfinning kan framställas till den önskade slutprodukten medelst vilket som helst känt för- faringssätt. Det är emellertid föredraget att framställa de formade elasterna enligt de förfaringssätt som är känt som re- aktionsformsprutning eller vätskereaktionsformning. Detta för- faringssätt beskrives i Rubber Age, Volume 7, sidorna 46-48 (1975). 'Vid tillämpning av detta förfaringssätt på föreliggande uppfinning kan så korta formuttagningstider som l5 sek per del uppnås i motsats till 60 sek eller liknande formuttagningstid som i typiska fall erfordras i föreliggande kommersiella till- ämpningar En lämpliga processekvens är såsom följer: IsocYANATSTRöbi POLYQLSTRÖIII \_;ÅI “ß URETANMÄTNINGSBLAN DN INGSMASKIN \ TILLSLUTBAR FORM 3 _ FORMUTTAGNING & RENSKÄRNING AV DELEN I överensstämmelsem med en annan aspekt av föreliggande upp- finning kan “avfalls"-elast som framställes med användning av förfarandet enligt föreliggande uppfinning pelleteras eller re- duceras till bitar och åter-bearbetas medelst vilken som helst teknologi som utnyttjar polymersmältor (exempelvis formpress- ning, formsprutning, strängsprutning och liknande). Sådan "avfall"-elast kan återbildas antingen av sig själv eller i blandningar med andra termoplastiska polyuretanelaster. De mik- rocellulära och fasta elaster som framställes i överensstämmel- se med föreliggande uppfinning är lämpliga vid framställning av yttre bilstompaneler, kugghjul, förseglingar och liknande.
Såsom uttrycket här användes betecknar "elast“ en elastisk kom- position vilken när den stelnat har ett töjningsprocentvärde vid brottpunkten som är högre än 50 %; “avfalls“e1ast omfattar både den som alstras direkt under elastframställning och färdig- produktelast som skall "skrotas" och recirkuleras; "pcllcterad" i elast avser elast som har finfördelats medelst vilket som helst i i _. QUOB 7810208-4 ll medel till bitar, tabletter eller partiklar för åter-bearbet- ningsändamâl.
Uppfinningen åskådliggöres närmare medelst följande exempel.
I exemplen användes följande förkortningar: Förkortning Diol I Polymer/Diol I Polymer/Diol II Katalysator I Förlängningsmedel I Ytaktivt medel I Isocyanatprepolymerï Innebörd En propylenglykolstartad poly- (oxipropylen-oxietylen)diol med 50 viktprocent etylenoxidhalt (35 viktprocent slumpvist inför- livade i grundstommen, 15 vikt- procent kapsling) baserat på den totala mängden etylenoxid plus propylenoxid i diolen. Hydroxi- talet för diolen var 28 och mole- kylvikten ungefär 4.000. Den pri- mära hydroxylhalten för diolen var ungefär 80 molprocent.
En polymer/diol innehållande unge- fär l6 viktprocent in situ poly- meriserad polyakrylnitril i en basdiol. Basdiolen är dlol I.
Brookfieldviskositeten för denna polymer/diol var 3.056 centipoise vid 25°C.
En polymer/diol innehållande unge- fär 20 viktprocent av en in situ- polymeriserad polymer i en basdí- ol. Polymeren omfattar 78 viktpro- cent akrylnitril och 22 viktprocent styren. Basdiolen är diol I. Brook- fieldviskositeten för denna poly- mer/diol var 2.468 centipoise vid 25°C. ' Dibutyltenndilaurat. 1,4-butandiol.
Ytaktivt medel av en nonjonisk polyoxietylen-polyoxipropylen- segmentsampolymer.
En polyuretankvasi-prepolymcr framställd genom omsättning av 13 mol 4,4'-difenylmetandiisocya- nat ("MDI") med en mol av en di- ol. Diolen är en propylenglykol- startad polyoxipropylen/polyoxi- etylendiol med hydroxitalet 57 och molekylvikten 2000 vari ety- šëfïgílfin 7810208-'4 12 Förkortning . Innebörd ' lenoxiden tillsattes som en 30 ,viktprocent kapsling. Diolen ha- de ett syratal av 0,005 mg KOH/g en vattenhalt av 0,011 vikt- * procent och en primär hydroxyl- * halt av ungefär 80 molprocent.
Halten fri NCO för denna kvasi- prepolymer är 19,5 % och visko- siteten ungefär 300 centipoise vid 250C.
Delar Viktdelar.
BW (ekvivalentvikt) En basenhet för beräkning av re- aktantviktförhâllande. Den utgör vikten för substans som teoretiskt förenas med l g väte eller 8 g syre, dvs BW (väte) = l och EW (syre) = 8.
Hydroxital (OH-tal) Ett mått på ekvivalentvikten för en hydroxylhaltig substans oH-tal é . Uttryck: som mg kaliumhydroxid per gram material.
FNCO (fri NCO) Ett mått på EW för ett isocyanat- haltigt material.
% FNCO = QLQ x l00O.
EW Geltid betecknar tidsintervallet i sekunder för elasten för upp- nående av tillräcklig styrka för hantering.
Klibbfri tid betecknar tidsintervallet i sekunder för elasten att bli fri från klibbighet.
Förfarande A - framställning av isocyanatprepclymer I.
I en torr, fyrhalsad reaktor placerad i en uppvärmningsmantel och försedd med ett inlopp för torr kvävgas, en omrörare, en termometer och en dropptratt chargerades l400 g färskt filtre- rat, flytande 4,4'-difenylmetandiisocyanat (MDI). Till reaktorn sattes droppvis 785 g diol I med hjälp av dropptratten under mo- derat omröring av blandningen i reaktorn. En reaktortemperatur Q av 60-GSQC upprätthölls under tillsatsen. Efter tillsats upp- 0 rätthölls reaktionsblandningen vid 75-85°C under omröring under en atmosfär av torr kvävgas i ungefär 4,5 tim. Under denna tid ipøcr. artrit* 7819208-4 13 förändrades reaktionsblandningen från klar, färglös till en något gul färg. Blandningen hölls i reaktorn över natten under varsam omröring och överfördes därefter till en flaska med trång mynning. Flaskan spolades med kvävgas och förseglades med isoleringstape. Halten fri NCO för polyuretankvasi-prepolymer- produkten var 19,5 %. Produkten lagrades i en ugn vid 45°C.
Förfarande B - handgjutningsförfarande för framställning av uretanelasterna i exempel 2.
I en rundkolv försedd med en omrörare, termometer, uppvärmnings- mantel och vakuumutlopp chargerades 7l delar polymer/diol I, 29 delar förlängningsmedel I och 0,032 viktprocent katalysator I baserat på den totala elastkompositionen. Den resulterande blandningen omrördes och avgasades, omröring avbröts och 104 delar isocyanatprepolymer I framställd i förfarande A sattes till blandningen. Omröringen under vakuum återupptogs under en kort tidsperiod och därefter avbröts den och vakuumet bröts.
Innehållet i kolven hälldes i en glasform av öppen typ som be- stod av en "U-formad Teflonn-packning mellan 2 bitar av dubbel- viktsglas. Efter fyllning med blandningen stängdes formen med en klämma av fjädertyp och placerades upprätt i en ugn i upp till 16 timmar för omsorgsfull härdning av elasten.
Elasterna i exempel l och 3 framställdes i överensstämmelse med ett analogt förfarande.
Förfarande C - pelletering och formsprutning av elaster Blaster framställda i överensstämmelse med förfarande B maldcs vid låg temperatur i en Cumberland Dicer och torkades under en vecka. De resulterande tabletterna vakuumtorkades därefter över natten vid 70oC och formsprutades därefter vid en munstycke- temperatur av 171-l93oC för framställning av stavar för test- ning.
Elaster enligt föreliggande uppfinning blandades även med kom- mersiella pelleterade polyuretanelaster för formsprutning och testning. I detta fall torrblandades elasterna för hand, vakuum- torkades över natten vid 70°C och formsprutades vid munstycks- PGO-R QUALITY 781G208'4 14 temperaturer av 171-193°C.
Förfarande D - RIM-förfarande för framställning av uretanelaster i försöken 23-30 i exempel 5.
I en cylinder hos en RIM-maskin i laboratorieskala innehållande en elektrisk driven tvåcylinders, enslagspump chargerades 71 de- lar polymer/diol I, 29 delar förlängningsmedel I och den valda 'mängden (0,lO eller 0,075 delar) av katalysator I baserat på den totala elastkompositionen. I försöken 25-28 och 30 inne- -fattades även 1,0 delar ytaktivt medel I i satsen. I den andra cylindern hos pumpen chargerades 104 delar isocyanatprepolymor I.
Innehållen i de två cylindrarna blandades med användning av den luftdrivna höghastighetsblandaren och den resulterande bland- ningen fördes av pumpen till en form för formning av elasten.
Två olika typer av formar användes: en aluminiumform av öppen typ, liknande glasformen av öppen typ i förfarande B och en aluminiumfonn av sluten typ.
TABELL A Fysikaliska testmetoder Egenskap ' êëgglmgšgd Hårahet, share D Ü D-2240 Modul, 100 och 300 % D-412 Draghållfasthet D-412 Töjning D-412 Böjmodul D-790 Munstycke "C"-rivning D-624 Värmeavböjning - Den grad ett prov med en bredd av 2,54 cm med 10,16 cm fribär- ing sjunker vid upphettning i i en ugn under 60 min vid l2l0C. Återgång - Anüflet gnuln^ mindre än full åter- gång för ett prov med måtten 2,54 cm x 15,24 cm x 3,18 mm som böjes 1800 över en dorn med dia- metern 12,7 mm och därefter fri- göres, Återgång bestämmes efter 30 sekunder och efter 300 sekun- der.
Pnöalöïïmrxfrï __-.._..---..».,...__....._._., . . V. . - - e _,_ 7810208-4 15 Smältindex - Den tid i sekunder som erfordras - för strängsprutning av ett 2,54 cm långt extrudat genom en öpp~ ning som har en diameter av 2,09 mm vid 21200 under en l.l00 grams vikt.
Exemgel l-3 En sats av isocyanatprepolymer I framställdes i överensstämmelse med förfarandet A. Med användning av förfarandet B framställdes ett flertal elaster på följande sätt: elasterna i exempel I, framställdes med användning av diol I, elasterna i exempel 2, framställdes med användning av polymer/diol I och elasterna i exempel 3, framställdes med användning av polymer/diol II. Dess- utom användes katalysator I, förlängningsmedel I och isocyanat~ prepolymer I i var och en av ovanstående kompositioner.
Resultaten redovisas i följande tabell I.
POOR QUALITY 7810208-4 år .xmmnßw N >m 0Upm>Ho®o2 .ß .vïmußu m >a o1xn>Ho@&Q .o .xßmunw Nw >m mUHm>Hw®mE .m Q .4 flfimßmw fl mømcm Hoøoumapmwfi . w\w m\@ «\@ ww_w mo~m mo~m mæv omv vmw mw.m wN_m «w~m >_mmoH m.H»oH wwofi H.mmNH m.womfl w.oovH m~owßm _w_H>«m m.mmßm www m2 m? w.mH~ w.@m~ _ H.m@~ H62 mÄZ wš: H_«mH w.mmH w.wwH om om Nm m«.w ~.mH m@.- mm. mm 1 om om ßw 7 mw wofi wofi vofl mw mm mm Nmo_o Nmo_o wmo.o ä. É mm ¶ ßm flwmšmxm mm HmmEmXm ma flwmëmxm H Hfiwfimfi .coHofl©\nm:>Hom nwfifiw cwfioflw mmwu cow mzflm H fimmmammsflcvcmfinwm umfløu mnwcss nom umfloo .H Hwwubmmfiflzmcmfinmw msflß H HOflU\aQ:a~om usfiøt mnwczs goa pcfioc .H Hmwmëmmnflcmcwflunm msfim H Hoflw Hmfiww Näää* Hmm Hmfiwn Axwm oom\Mww_omv Hwwmflm _m=mm~w»@ UQHNH øH> øa~_mnfi:fi@n>ßm=~w> maH:>HH|=u= wxowpmcgz uooïooâl døâüänflwwfiswêwmm ueoß uo«N Ns\m« .fløwøafimm ucwuonm ~mnHcfiwH =o\m« .pwßpwmmflflmsmwuo N 9 moom woofi ~Eo\mx .fiswoz Q wflonm .uwnøwwm xwunfipfiwam w Mwøusxøm .wflp flnmpnflfim nQë3¶m.©Eflö wofl xmmcfl _H umn>Homwumumcm>oomH mnmm .H Hm©mEwm:fl:mcwHum% cmcofiuflm vscx mfimuov >m a:woonmnmfl> .H uoummæflmpmm ~ ¶ Nsmmm WH Hofi@\Hma>Hom ms H HOHw\HmEæHom Hflmm .H Hofim Hm mxmzwwwummflm COHUHWONÉOM 9T 7316208-4 17 De resultat som redovisas i tabell I visar klart de utomordent- liga fysikaliska och mekaniska egenskaper som tillhandahållas genom elasten enligt föreliggande uppfinning. I exempelvis exempel 1, vari egenskaperna bestämdes som ett medelvärde av 42 försök tillhandahölls en Shore D-hårdhet av 52 och en drag- hållfasthet av 245,1 kp/cmz. Dessutom skall det observeras att böjmodulförhållandet (lika med böjmodulvärdet vid -ZBOC divi- derat med böjmodulvärdet vid 70°C) för exempel 1 är ett lågt värde av 2,84, vilket utvisar att elasten i exempel l tillhan- dahåller bevarande av flexibilitet över ett brett temperatur- område av -29°c till 7o°c. värdena av tre försök resp två försök tillhandahåller liknande Exemplen 2 och 3 som utgör medel- resultat.
Exempel 4 I överensstämmelse med en ytterligare aspekt av föreliggande uppfinning pelleterades elasten och åter-formades genom form- sprutning och egenskaperna för elasten testades mot tre kommer- siella pelleterade polyuretanelaster. I andra försök pelletera- des elasten enligt föreliggande uppfinning även och blandades med tre kommersiella elaster före testning.
Resultaten redovisas i följande tabell II.
ISoORWóÜALIIITYI /8 7810208-4 wa wa ma wfl ma wa HH I\CI)O\ Mfilfl w a www wow omm mßm wmß om w_ow www oww wow Q ummww wmo . _w< uwmww fimw www omw oow wow owß om wwmm www oww www Q uwmwm mom wwfl uwmflm wom www mmm wwm_ www omm om w.ww mæfl oofl omw .oü ummflw mom w< uwmwm mom omm www æwm www own mm owom mæfi www mmw G ommwø floofl owo oßm Hmm owm wmo om _ owow mod _ www mow w m ummwø »mo 1 wa ummflw wmw omm oßw Hwm oow wow om o_mm oww wow www m ummwm mm» .w< uwmfiw wow omm mmm mom ßmw Hæm om o~Hm mow www mmw m pmmww mom o .wo Umm? åm omm æwm wwm www omß om w_mm www wow wow , m ummwm wom w< uwmwm wom mmw www oow www wßo om H.ow oow oww www w< uwmwm mood ßßw mow ofiw oww ooo om wwmm wow oow www w< ummwm moow mmw www mow www wmo om w ww www wow oww wa uwmww woofi oww wmm oææ mw wwmm How _oHw mmw m 0 ummww woow omm Hmm ooo mm o_ow How oww omw _ U wmmwm mm» . Hm ummflm wmw ooß.A ßwm www mm o.ow wow oww. mmw U ummwm wom _ _ ummww wom www www own mm o.mm mæw mww mmw m ummww woow owo ßwm wow mm w.mm mæw www mmw m nwmww wmß wfifl uwmflw wmw own ßwm wwm . mm w_wm mow oww mmw m uwmwo mom _? .Jäfiw .Ham oom wow www mm w.mm www oow mww www ommwwwooofl m.umm: <.umm: m.ummz 4 pmm: E\mx .xwm .fiøxæo E\ßx xuæuu U0 .cswp U0.m&wp Uo.mE@w cofluflm Mmm ow .cows o .anwa ow .come o .cows wanna: xmmcwcwsußwcw |mmcficu:unmcH omxowuwcfiä .sou wusmum ~coN wuxøm lomacm :nam w ønšmx .umš åfinfioa bmfiüwcomua æumcmxmcwom ßhwmHmmcwuwnwøcflcusnmweuom uwuwmww wflmuwuwwwmm >m mcflcuønfiwånoh 1 w Hmmšxm HH Hfiwflflfi BT 7810208-4 .väga ...du Eu wåm .å »ms .H ~N .mån/Ö WOUfiHß w lvflummnmwcflsnnu. cm. .Hmuflømwofim m uozmfiummswmcflcwwa .oH Eøm :Ofifimognoxuwmfiw ammo umumvmug m4 ummfim .m .oofie ooo eo äfi ä oo: rbmmåëmm oåfioflñonr; .mñšäoo lmflnwmswmficnnu :w HmHmšwuoâ 4 uwsmäummfifimmfififiwßfi .m øfiummmflfiwnmm Mmsfiflflu mm EOm uwmfiwšwäflom xmflwmmfimošaow wmuwuwflwm :m HmHm>wu0E U uwmfifl .w .d Émšmu H mcwvcmumw Inom Umå mwfiwcëmummcwumfiyo .w mñrwuwwn ummmxwcmmm .w Pømwlwmmm mcmfiwflfiwmi .mfišmmms wwflmmmflmumm nwzfifiv hm EOm ummfiwšwäfiom .U umwflmummumw Umä wwfiwfëñæm xwfiuwmflmåwv wmnwwmflwm :m Hmwmk/muof: m ummfim .m .ufl -wcdumr/ß fi Hwummdw mømnmuwfifløm .æm mficuüummsüom .ß .H .Ämnøv Ä Hwßmöxw fl mwmmm RmmLNOHN oäfioflfionf; oooëfimooo som :ofiflmomooñmoflo :oo äääoå 2 owflm .N wwümmmfifimuæw .Hmfiflv .mm Eom uwmfiwflmflwäflom xwfluwmfimåwu wmumumflmm cm HmHm>wu0E o wmmfim .w w|uvfl> umcxuwuwn w Ä ßmv Nßm .Bm Zum owofi mw måw A3 mflm mww Q ømmfim wocfl øw oHm www oww www mmm om wdm maa .EN mmm o wwmdw www m... umwåæ .www mH OHmJmE mæfimmooflmwomo: maàmå Näää .xow .Hoäo soäï xoöfl . o dä» uoáeoo oo .grop 53% šw .cnwfi .Gflßfi .Eng .cmflfi Hfløoä zmmfifisufiwmcH Immøfiflswmmcm .wxoæumflåè .QON mamman .som wnxmm |OmEOx :www uwmmxmcmmm ummflmmfiuwßwmßcwsumwøüom ß uwummflw wwænwuwfiflwm >m mšfifishmwøfiom | v Hmêmwxm Å .wfioä HH floooa GT POOR oiilàšjšï 7810208-4 20 De resultat som anges i tabell II utvisar att elasterna enligt föreliggande uppfinning är lämpliga för åter-formning_efter pelletering. Sålunda kan "ävfêlls"-elaster som framställes i överensstämmelse med föreliggande uppfinning reduceras till 7 tabletter eller bitar och åter-bearbetas med användning av formsprutningsteknologi såsom anges i förfarande C. Egenska- perna för den åter-formade elasten (dvs. elast Al och A2) är nästan lika bra som, och i vissa fall jämförbara med, de för konmersiella pelleterade polyuretanelaster (dvs. elasterna B, C och D). Dessutom kan efter pelletering elasten enligt före- liggande uppfinüng åter-formas i blandningar med kommersiell pelleterad polyuretanelast för tillhandahållande av en åter- formad elast som har goda modul-, draghållfasthets~ och töj- ningsegenskaper. Exempelvis tillhandahåller försöken 13 och 14 som utnyttjar 25 vikt-% elast A2 och 75 vikt-% elast B större modul, draghållfasthet och töjning vid en töjningshastighet av 5,08 cm per minut än vad som tillhandahålles av en 100 vikt-% kommersiell elast B (försök l5) och i dessa försök är endast töjningen vid en töjningshaatighet av 50,8 cm per minut större för elast B. Däremot tillhandahåller försök 8 - 10 som utnyttjar 100 vikt-% elast A2 draghållfasthetsvärden som är avsevärt lägre än de som tillhandahålles av försöken 15 och 20 som utnyttjar 100 vikt-% elast B resp. D.
Exemnel 5 För bestämning av lämpligheten för elasterna enligt förelig- gande unpfinning för framställning med utnyttjande av reak- tionsformsprutning (RIM) utfördes flera försök i en RIM-maskin av laboratorieskala med en aluminiumform av öppen tyy (försök 23 - 28) och med en sluten aluminiumform (försök 29 ~ 30). Som jämförelse utfördes två försök (försök 21 och 22) med använd- ning av handgjutningstekniken enligt förfarande B. Var och en av elasterna i försöket 21 - 30 framställdes av en komposition innehållande polymer/diol I, förlängningsmedel I, isocyanat- prepolymer I och katalysator I och kompositionern för elaster- na i försök 22, 25 - 28 och 30 innehöll även ytaktivt medel T.
Resultaten framgår av följande tabell III. 3/ 7810208-4 CCC «.NNN C.CCH >.NNH mv N mm! aa mw mm o.fl wofi mm oH.o Hß om www v.mwN æ.Hæfi ß.wHH om HNH\m.H HNH\C.C N mmßc HH mv MN wofl om oH.o Aß mN ovw omv N.mwfi w.ßwN m.Hßfl æ.fiwH w.mHH m.mHH av mv CCH\CH HNH\w.C N N mmsx mm). ca ofl ev vw hm ßm o.H o.H vofl vofi mm mN mßo.o mßo.o Hß Hß wN vßN mom wßfl w.mßH ß.aHfi ww CCH\CH N mm.< CH CC MN o.H wofi mm ofl.O Hß mN NCH CNC HNC H.CNN C.HNH m.NmN N.CCH m.CCH m.CCH N.CNH C.CHH N.CNH CH CC CC CNH\m.C CCH\CH CNH\C.C N N N mC». mmz mmz CH N C CC CC NC NN NN NN C.H C C CCH CCH CCH CN CN CN CH.C CH.C CH.C HN HC HN CCN CCN CNN HHH Hfiwflmfi mNw w~wwN wwfi m.omfi ooH\wH omm ooHZ wm mN.( m Hm MNI C.H CCH mN wmo.o fiß NN m CNC C H .CCH=HwC C.CHN mCu\mH.C@:CwNHHHmCC«HC C.CNH NCCN N.CNH NCCH Neo\@H .Hamas Cm C wuosw .Cwnflsmz :H mxmcw mummflm n.
CCH\CH ^uo\eHCC wHCmC=H=nHwm CCC .CCC .wHHmm=H=CmHHg=HoH CCH»« oo .H:HmH@@aøaCHoC CC|CC .xww .øHHHwo mN>. Uo .u5umHm@EwHum:m>o0mH U0 uøumumßšwfi NN,. H HwC@amCHCwsmHHmH møflm H HoH©\HwE»Hom C Hsmm .H Hwuma »>H»xmH> CCH Hmmm .NCH xw@:H .H Hwäæfiomwnmvmcmmuomm NN Hama H H@CwemCHnm:mHHwH CNC.C Hmmm .H HQHNCNHNHCH HN Hmmm H HoHw\Hwa>HoN mmwmwmmmamm HN Hwšfl Mflwflßh TZ Poøfi QUALITY 32 7810208-4 .aan Gøuzam >m :Gowësflcëäfim BN owümwfirwn Inwfi .EE D ÜÜCÛHQWMÛM ßWHHCU qflufimdx: |zHm-wfl~opmuonmH >m wcfl:@=w>:w nos _ .man summa Em Euowøšfisëšflø >m wwfißwuflflc |uz ua Q wwcmflmwumw umfiflcm cflzmme |znm|wfluoumnoQmH >m mcfl:ucm>cm wwz m\m w\m I 1 1 Hm.o om~o | I I, , mmm mwm awm mmm mmm mo.w mo~m wo~w wo~w Hw_w www www flmw Hmw æmw Hwofl omm woafi wmafi oæfia wmmw mmwm mmmw omflm ææflm om mmw www www www .w w .m wucmfimwunw uwflflcw cwpøfimøqmm .d dfioåwu H momcm nonouøfiwmfi .H Hmuwemmnfiqmnmfiwnw wøflm H Hoflm\HwE»Hom Mmfiwø OCH umm Mmflwa wwm ww.w www mmofl æwam mw mmm wu~w woN> w wwfifl wwmm ww w omm wm_w mmm Hwafl _mwwm mw ^.mUuo«v HHH Hflønmfi _mO_~ _ m w\æ wwm mmww mwfifl owwfl mmmw ww @\oH ^.xww °om\.xww omv umwmnm w mcmmumflä m~.@ QOHNH ®«> E .m:fl:wæQ>mmEHm> mßw m:Hm>flH|=u= wzvæpmnfiz NH_m uooß\uomN| _wønmHHm@Hw¶H:uQefimm mßm ooow mßflfi uowm mmom uo@~| ~a\@x _H=woefi@m MfiN HQÉG VPOMHÛN ZZ vff" Quzfl* 7810208-4 23 De resultat som redovisas i tabell III visar lämpligheten för elasterna enligt föreliggande uppfinning för framställning med utnyttjande av RIM. Det område för Shore D-hårdhetsvärden för de elaster som framställes medelst RIM (värden 48-50 för för- sök 23-30) är exempelvis jämförbara med området för de hand- gjutna elasterna (värden av 50 och 51 för försöken 21 resp. 22).Dessutom är värdena för dragmodul, draghållfasthet, töj- ning, munstycke "C"-rivning och återgång jämförbara för RIM och handgjutna elaster. Värdena för böjmodulförhållandet för de handgjutna elasterna (3,l2 och 2,35 för försöken 21 resp. 22) är lägre än de som tillhandahålles av RIM-elasterna (va- rierande från 4,03 till 5,03), vilket utvisar att de hand- gjutna elasterna tillhandahåller större bevarande av flexi- bilitet över temperaturområdet -29°C till 70OC än vad som tillhandahålles av RIM-elasterna. Användning av ytaktivt medel I i kompositionen för elasten i försök 22 gav en elast som ha- de ett lägre böjmodulförhållande än de som tillhandahölls av elasten i försök 21 som var framställd av en komposition som icke innehöll något ytaktivt medel (2,35 mot 3,12). Med av- seende på RIM-elasterna visade de elaster som framställdes av kompositioner som utnyttjade ytaktivt medel I (försök 25-28 och 30) en liten ökning i böjmodulförhållande i förhållande till de elaster som framställdes av kompositioner som icke in- nehöll något ytaktivt medel (försök 23, 24 och 29).
RIM-elaster framställda med användning av både formen av öppen typ (försök 23-28) och den slutna formen (försök 29 och 30) tillhandahöll goda egenskaper. Förändringar i polymer/diol I plus förlängningsmedel I-temperaturen och förändringar i elast- härdningstid och temperatur framkallade icke betydande föränd- ringar i egenskaperna för de resulterande RIM-elasterna. _ s _ g p ~'~~-~--PG'OR'Q*UÄ¿íñ“'"

Claims (13)

73102084 f* PATENTKRÄV
1. l. Förfarande för framställning av en fast eller mikro- cellulär polyeterpolyuretanelast, k ä n n e t e c k n a t därav, att det omfattar omsättning av en reaktionsblandning innehållande : (a) en vätskeformig polyuretankvasi-prepolymer som har en fri NCO-halt av från approximativtl6 till approximativt 25%i.enmängdsomtillhandahàller0,84ql:ßoqanatogrupper per aktiv vätegrupp i reaktionsblandningen, framställd genom omsättning av en poly(oxipropylen-oxietylen)diol med en molekylvikt av minst 500 med ettaromatiskt diisocyanat, (b) en poly(oxipropylen-oxietylen)diol med en molekylvikt av minst l000, som har oxietylenändgrupper, och som har en primär hydroxylhalt av minst 50 mol-%, (c) ett diolförlängningsmedel som väljes bland-kortkedji- “ga alkandioler och kortkedjiga oxialkylenglykoler, _och (d) en katalytisk mängd katalysator-för härdning av reak- tionsblandningen för framställning av elasten, varvid reaktionsblandningen innehåller 95-25 viktdelar av (b) och 5-75 viktdelar av (c) per 100 viktdelar av (b) och (c), med det förbehållet att när en mikrocellulär polyeterpolyure- tan framställes innehåller reaktionsblandningen även: (e) ett jäsmedel i en mängd som är tillräcklig för fram- kallande av en mikrocellulär struktur i elasten.
2. Förfarande enligt patentkravet l, k ä n n e - t e c k n a t av att poly(oxipropylen-oxietylen)diolen utgör en polymer/poly(oxipropylenoxietylen)diol.
3. -3. Förfarande enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k- n a t av att det aromatiska diisocyanatet utgöres av 4,4'- difenylmetandiisocyanat.
4. p Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k- n a t av att förlängningsmedlet utgöres av en kortkedjig alkandiol. f. um -~ ~-i---~--~eeen-fiäfiëï fw Jr... _. _ 78102Û8-4 2.5
5. Förfarande enligt patentkravet 4, k ä n n e t e C kë n a t av att alkandiolen utgöres av 1,4-butandiol.
6. Förfarande enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k- n a t av att förlängningsmedlet utgöres av en kortkedjig oxy- alkylenglykol.
7. Förfarande enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k- n a't av att den vätskeformiga polyuretankvasi-prepolymeren har en fri NCO-halt av från ungefär 18 till ungefär 22%.
8. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k- n a t av att reaktionsblandningen även innehåller : (f) en mindre mängd av ett ytaktivt medel av en segment- sampolymer.
9. Förfarande enligt patentkravet 8, k ä n n e t e c k- n a t av att det ytaktiva medlet av segmentsampolymer är en polyoxialkylensegmentsampolymer.
10. Förfarande enligt patentkravet 9, k ä nun e t e c k- n a t av att det ytaktiva medlet av polyoxialkylensegment- sampolymeren är en polyoxipropylen-polyoxietylen~segmentsam- polymer.
11. ll. Förfarande enligt patentkravet 8, k ä n n e t e c k- n a t av att det ytaktiva medlet av segmentsampolymer är en siloxan-polyoxialkylensegmentsampolymer.
12. Vätskeformig polyuretankvasi-prepolymer, k ä n n e - t e c k n a d av att den har en fri NCO-halt av från ungefär 16 till ungefär 25% vilken framställes genom omsättning av en poly(oxipropylen-oxietylen)diol med en molekylvikt av minst 500 med ett aromatiskt diisocyanat.
13. Kvasi-prepolymer enligt patentkravet 12, k ä n n e - t e c k n a d av att det aromatiska diisocyanatet utgöres av 4,4'-difenylmetandiisocyanat. m Gurra;
SE7810208A 1977-09-29 1978-09-28 Forfarande for framstellning av en polyeterpolyuretanelast samt polyuretankvasi-prepolymer for anvendning dervid SE440909B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/838,017 US4190711A (en) 1977-09-29 1977-09-29 Thermoplastic polyether polyurethane elastomers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7810208L SE7810208L (sv) 1979-03-30
SE440909B true SE440909B (sv) 1985-08-26

Family

ID=25276056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7810208A SE440909B (sv) 1977-09-29 1978-09-28 Forfarande for framstellning av en polyeterpolyuretanelast samt polyuretankvasi-prepolymer for anvendning dervid

Country Status (15)

Country Link
US (1) US4190711A (sv)
JP (2) JPS5919579B2 (sv)
AR (1) AR222806A1 (sv)
AU (1) AU525182B2 (sv)
BE (1) BE870842A (sv)
BR (1) BR7806422A (sv)
CA (1) CA1131389A (sv)
DE (2) DE2842304C2 (sv)
ES (1) ES473751A1 (sv)
FR (1) FR2404650A1 (sv)
GB (1) GB2005284B (sv)
IT (1) IT1099651B (sv)
MX (1) MX150389A (sv)
NL (1) NL7809844A (sv)
SE (1) SE440909B (sv)

Families Citing this family (73)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2916485A1 (de) * 1979-04-24 1980-11-06 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von elastischen formkoerpern
US4341875A (en) * 1979-12-05 1982-07-27 Olin Corporation High flexural modulus reaction injection molded urethanes
US4297444A (en) * 1980-02-11 1981-10-27 Texaco Development Corp. Process for rim elastomers with superior high temperature dimensional stability
US4294951A (en) * 1980-07-14 1981-10-13 Mitsui-Nisso Corporation Rapid curing polyurethane elastomer prepared from a diphenylmethanediisocyanate based liquid prepolymer and a curing agent containing a polytetramethylene ether glycol, a diol and an organometallic catalyst
EP0044481B2 (de) * 1980-07-21 1987-03-11 Mobay Chemical Corporation Verfahren zur Herstellung elastischer geformter Gegenstände
US4301110A (en) * 1980-08-25 1981-11-17 Texaco Inc. Rim elastomers with improved heat distortion and tear properties
US4444703A (en) * 1980-09-10 1984-04-24 Texaco Inc. Reinforced reaction injection molded elastomers
JPS57119915A (en) * 1981-01-16 1982-07-26 Bridgestone Corp Preparation of urethane modified isocyanurate foam
JPS57209920A (en) * 1981-06-18 1982-12-23 Sanyo Chem Ind Ltd Production of polyurethane
US4383099A (en) * 1981-07-27 1983-05-10 E M I Limited Encapsulant material suitable for use under conditions of prolonged vacuum
US4362823A (en) * 1981-08-21 1982-12-07 Manville Service Corporation Method and composition for closed cell foam formation
US4564491A (en) * 1982-03-01 1986-01-14 General Motors Corporation Preparing glass flake reinforced reaction injection molded polymers
JPS5980420A (ja) * 1982-10-29 1984-05-09 Toyota Motor Corp ポリウレタンの製造法
DE3241450A1 (de) * 1982-11-10 1984-05-10 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Fluessige urethangruppen enthaltende polyisocyanatmischungen auf diphenylmethan-diisocyanat-basis, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung zur herstellung von polyurethan-weichschaumstoffen
US4826417A (en) * 1983-06-17 1989-05-02 Sheller Globe Corporation Apparatus for making molded window gasket assembly
US4755339A (en) * 1983-06-17 1988-07-05 Sheller-Globe Corporation Method and apparatus for making molded window gasket
US4761916A (en) * 1983-12-12 1988-08-09 Sheller Globe Corporation Molded urethane window gasket assembly with hinge member and apparatus and method for making same
EP0175773A4 (en) * 1984-03-29 1986-09-04 Pirri Jaquelyn P PREPARATION OF MICROCELLULAR POLYURETHANE ELASTOMERS.
US4525490A (en) * 1984-07-02 1985-06-25 Thermocell Development, Ltd. High tear strength flexible urethane foam composition and method of preparation
US4550153A (en) * 1984-10-26 1985-10-29 Basf Wyandotte Corporation Elastomer based on crude diphenylmethane diisocyanate and aniline in the RIM process
JPH0629313B2 (ja) * 1984-12-07 1994-04-20 武田薬品工業株式会社 難燃性軟質ウレタンフォームの製造法
US4686242A (en) * 1985-03-25 1987-08-11 The Dow Chemical Company Polyurea polymers prepared from urea containing prepolymers
US4738993A (en) * 1985-10-22 1988-04-19 Basf Corporation Rim microcellular polyurethane elastomer employing heteric or internal block ethylene oxide polyols
US4715989A (en) * 1986-01-22 1987-12-29 The B.F. Goodrich Company Coating for EMI shielding
JPH0684416B2 (ja) * 1987-01-22 1994-10-26 ダイセル化学工業株式会社 湿気硬化型ウレタンプレポリマ−
JPH01133226U (sv) * 1988-02-26 1989-09-11
JPH02296815A (ja) * 1989-05-11 1990-12-07 Sumitomo Bayer Urethane Kk インテグラルスキンポリウレタン成形品の製造
US5268183A (en) * 1990-05-04 1993-12-07 Vidrio Plano De Mexico, S.A. Mold apparatus having an outwardly angled seal for encapsulating a glass sheet
IT1246770B (it) * 1990-12-24 1994-11-26 Milanese Chim Organica Ind Procedimento di stampaggio di manufatti di poliuretano elastomerico microcellulare e poliuretani elastomerici microcellulari per tale procedimento.
GB9216631D0 (en) * 1992-08-05 1992-09-16 Ici Plc Reaction system for preparing microcellular elastomers
US5565498A (en) * 1993-02-02 1996-10-15 Imperial Chemical Industries Plc Process for making flexible foams
US6506130B2 (en) 1993-06-01 2003-01-14 Spalding Sports Worldwide, Inc. Multi layer golf ball
US6290614B1 (en) 1998-03-18 2001-09-18 Spalding Sports Worldwide, Inc. Golf ball which includes fast-chemical-reaction-produced component and method of making same
US6663508B1 (en) 1993-06-01 2003-12-16 Callaway Golf Company Multi-layer golf ball with reaction injection molded polyurethane component
US6638185B2 (en) 1993-06-01 2003-10-28 The Top-Flite Golf Company Multi-layer golf ball
US6695718B2 (en) 1993-06-01 2004-02-24 The Top-Flite Golf Company Golf ball with sulfur cured inner core component
US6824476B2 (en) 1993-06-01 2004-11-30 Callaway Golf Company Multi-layer golf ball
US6287217B1 (en) 1993-06-01 2001-09-11 Spalding Sports Worldwide, Inc. Multi-layer golf ball
US6210293B1 (en) 1993-06-01 2001-04-03 Spalding Sports Worldwide, Inc. Multi-layer golf ball
US6855073B1 (en) 1998-03-18 2005-02-15 Callaway Golf Company Golf ball which includes fast-chemical-reaction-produced component and method of making same
US6548618B2 (en) * 1993-06-01 2003-04-15 Spalding Sports Worldwide, Inc. Golf ball having dual core and thin polyurethane cover formed by RIM
US7494427B2 (en) * 2001-11-05 2009-02-24 Callaway Golf Company Multi-layer golf ball
US6648777B2 (en) * 1993-06-01 2003-11-18 Callaway Golf Company Multi-layer golf ball
US5409654A (en) * 1993-08-05 1995-04-25 Nibco Inc. Method of reaction injection molding a valve
DE4339475A1 (de) * 1993-11-19 1995-05-24 Wolff Walsrode Ag Knisterfreie, antistatische Polyurethanfolie mit hoher Atmungsaktivität sowie ihre Verwendung
DE4401432C1 (de) * 1994-01-19 1995-06-22 Berstorff Gmbh Masch Hermann Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines TPE-Schaumprofiles für die Bau- und Kfz.-Industrie
US5510053A (en) * 1994-12-29 1996-04-23 Basf Corporation Water-blown polyurethane sealing devices and compositions for producing same
US5665288A (en) * 1994-12-29 1997-09-09 Basf Corporation Method of making water-blown polyurethane sealing devices
DE19625987A1 (de) * 1996-06-28 1998-01-02 Bayer Ag Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanen mit verbessertem Verarbeitungsverhalten
US6716954B2 (en) 1998-03-18 2004-04-06 Callaway Golf Company Golf ball formed from a polyisocyanate copolymer and method of making same
US20050282659A1 (en) * 1998-03-18 2005-12-22 Kennedy Thomas J Iii High compression multi-layer RIM golf balls
WO2002074520A1 (en) * 1998-03-18 2002-09-26 Spalding Sports Worldwide, Inc. Apparatus and method for making a golf ball
US20030176619A1 (en) * 1998-03-18 2003-09-18 Viktor Keller Polyurethane covered golf balls
US6533566B2 (en) 1998-03-18 2003-03-18 Spalding Sports Worldwide, Inc. Apparatus for making a golf ball
US7160210B2 (en) * 1998-03-18 2007-01-09 Callaway Golf Company Golf ball which includes fast-chemical-reaction-produced component and method of making same
US20050049082A1 (en) * 1998-03-18 2005-03-03 Callaway Golf Company Golf ball
US7244196B2 (en) * 1998-03-18 2007-07-17 Callaway Golf Company Golf ball which includes fast-chemical-reaction-produced component and method of making same
US7320648B2 (en) * 1998-03-18 2008-01-22 Callaway Golf Company Golf ball
DE19826398A1 (de) * 1998-06-12 1999-12-16 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Elastomern
US6352667B1 (en) 1999-08-24 2002-03-05 Absorbable Polymer Technologies, Inc. Method of making biodegradable polymeric implants
US7427193B2 (en) * 2001-12-04 2008-09-23 Callaway Golf Company Method and apparatus for forming a golf ball
US20060038321A1 (en) * 2001-12-04 2006-02-23 Callaway Golf Company Method and apparatus for forming deep apertures in a golf ball, and golf ball
US6855077B2 (en) * 2001-12-04 2005-02-15 Callaway Golf Company Process and apparatus for producing a golf ball with deep dimples
US6984709B2 (en) * 2002-12-20 2006-01-10 Noveon Ip Holdings Corp. Organometallic-free polyurethanes having low extractables
US7591740B2 (en) * 2005-01-26 2009-09-22 Callaway Golf Company Golf ball which includes fast-chemical-reaction-produced component and method of making same
US8177665B2 (en) * 2005-02-01 2012-05-15 Taylor Made Golf Company, Inc. Multi-layer golf ball
US7264560B2 (en) * 2005-03-10 2007-09-04 Callaway Golf Company Golf ball
US20070035063A1 (en) * 2005-08-10 2007-02-15 Lavallee Gerald A Two-stage reaction injection molded golf ball
US20070069424A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-29 Veilleux Thomas A Reaction injection molding assembly for manufacturing a golf ball component
US7524251B2 (en) * 2005-08-30 2009-04-28 Callaway Golf Company Golf products produced by a stoichiometrically imbalanced RIM system
US7306529B2 (en) * 2005-10-07 2007-12-11 Callaway Golf Company Multi-layer golf ball
US20070135235A1 (en) * 2005-10-13 2007-06-14 Kennedy Thomas J Iii Fast-Chemical-Reaction-Produced Golf Product Comprising a Caprolactam Polyol
JP7286912B2 (ja) * 2016-12-15 2023-06-06 東ソー株式会社 アロファネート基含有ポリイソシアネートプレポリマー

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2876077A (en) * 1955-05-17 1959-03-03 Olin Mathieson Process for the production of stabilized liquid ozone
US3575896A (en) * 1968-08-16 1971-04-20 Davidson Rubber Co Microcellular foams having a low glass transition temperature
BE759829A (fr) * 1969-12-03 1971-06-03 Upjohn Co Preparation de polyurethanes
DE2002064C2 (de) * 1970-01-17 1983-09-01 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung von flammwidrigen elastischen oder halbelastischen Schaumstoffen
BE791310A (fr) * 1971-11-13 1973-05-14 Bayer Ag Procede de preparation de pieces moulees en mousse
GB1355227A (en) * 1971-12-10 1974-06-05 Shell Int Research Mixtures for the preparation of polyurethane foams
US3821130A (en) * 1972-04-26 1974-06-28 Dow Chemical Co Air frothed polyurethane foams
US3823201A (en) * 1972-12-04 1974-07-09 Basf Wyandotte Corp Highly-stable graft copolymer dispersions in polyols containing unsaturation and polyurethanes prepared therefrom
JPS533438B2 (sv) * 1973-05-02 1978-02-06
GB1448933A (en) * 1974-02-14 1976-09-08 Shell Int Research Process for preparing polyurethane products
DE2418075A1 (de) * 1974-04-13 1975-10-30 Bayer Ag Thermoplastische polyurethan-elastomere mit verbesserter verarbeitbarkeit
JPS55411B2 (sv) * 1974-04-26 1980-01-08
US3892691A (en) * 1974-07-10 1975-07-01 Goodyear Tire & Rubber Polyurethane structural member
JPS5331513B2 (sv) * 1974-07-18 1978-09-02
US4202957A (en) * 1974-09-09 1980-05-13 The Upjohn Company Thermoplastic polyurethane elastomers from polyoxypropylene polyoxyethylene block copolymers
JPS5140117A (sv) * 1974-09-30 1976-04-03 Roland Corp
JPS5162899A (sv) * 1974-11-28 1976-05-31 Toyo Rubber Chemical Ind Co
US3983094A (en) * 1975-09-11 1976-09-28 Uniroyal, Inc. Thermally stable polyurethane elastomers produced from poly(oxypropylene)-poly(oxyethylene)glycols of high oxyethylene group content
US4048105A (en) * 1975-12-19 1977-09-13 Mccord Corporation High density urethane foam for rim
US4049636A (en) * 1976-02-25 1977-09-20 Uniroyal, Inc. Thermally stable polyurethane elastomer useful in molding flexible automobile exterior body parts

Also Published As

Publication number Publication date
ES473751A1 (es) 1979-04-01
JPS6240363B2 (sv) 1987-08-27
JPS5998119A (ja) 1984-06-06
CA1131389A (en) 1982-09-07
JPS5457598A (en) 1979-05-09
BE870842A (fr) 1979-03-28
MX150389A (es) 1984-04-30
FR2404650A1 (fr) 1979-04-27
GB2005284B (en) 1982-02-24
US4190711A (en) 1980-02-26
AU4021978A (en) 1980-04-03
DE2842304A1 (de) 1979-04-05
DE2857497C2 (de) 1983-11-03
FR2404650B1 (sv) 1985-03-22
IT1099651B (it) 1985-09-28
GB2005284A (en) 1979-04-19
AR222806A1 (es) 1981-06-30
SE7810208L (sv) 1979-03-30
IT7828201A0 (it) 1978-09-28
BR7806422A (pt) 1979-04-24
NL7809844A (nl) 1979-04-02
JPS5919579B2 (ja) 1984-05-07
DE2842304C2 (de) 1982-09-16
AU525182B2 (en) 1982-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE440909B (sv) Forfarande for framstellning av en polyeterpolyuretanelast samt polyuretankvasi-prepolymer for anvendning dervid
CN106674471B (zh) 一种热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法、用途和制品
JP5596973B2 (ja) 可撓性のある複合エラストマーポリウレタンスキンの製造方法
DE2724735C2 (de) Verfahren zum Reaktionsspritzgießen von Polyurethanen
JP4539656B2 (ja) ポリウレタン樹脂およびポリウレタン樹脂溶液の製造方法
US4226756A (en) Mixtures of extenders and polyols or polymer/polyols useful in polyurethane production
CA2168938C (en) A thermoplastic polyurethane resin
DE2730374A1 (de) Polyol und polyol/polymer-mischung
KR101797265B1 (ko) 에틸렌 옥시드/프로필렌 옥시드 폴리에테르 폴리올 및 그로부터 제조된 폴리우레탄
DE2715845C2 (sv)
DE2730744A1 (de) Mit polyurethan modifizierte organopolysiloxan-massen
DE102004047524A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Weichschaumstoffen
CN110498899A (zh) 疏水耐溶剂腐蚀tpu材料及其制备方法
KR20190076963A (ko) 바이오 재생 가능 고성능 폴리에스테르 폴리올
GB1603562A (en) Suspension polymerization of polyurethanes
EP0003569B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Formschaumstoffen auf Polyisocyanat-Basis
CN107709405A (zh) 使用dmc催化剂和连续加入起始剂制备聚醚多元醇的方法
EP3152244A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von stabilen prepolymeren
US4312973A (en) Polyurethane elastomers prepared from polyol or polymer/polyol-chain extender mixtures
CN109824853A (zh) 聚氨酯预聚物合成方法、预聚物和浇注型聚氨酯弹性体
US3933938A (en) Grafted polyether diol-based thermoplastic urethane elastomer
US3933937A (en) Molding-grade polyurethane
US5614605A (en) Rigid polyurethanes based on allophanate-modified aliphatic and/or cycloaliphatic polyisocyanurates
CA1304414C (en) N-(polyoxyalkyl)-n-(alkyl)amines
EP4067411A1 (de) Verfahren zur herstellung von sioc-verknüpften, linearen polydialkylsiloxan-polyether-blockcopolymeren und ihre verwendung

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7810208-4

Effective date: 19910409

Format of ref document f/p: F