SK11902001A3 - Spôsob výroby mikrobunkových polyuretánových elastomérov so zlepšenou spracovateľnosťou a elastoméry vyrobené týmto spôsobom - Google Patents

Spôsob výroby mikrobunkových polyuretánových elastomérov so zlepšenou spracovateľnosťou a elastoméry vyrobené týmto spôsobom Download PDF

Info

Publication number
SK11902001A3
SK11902001A3 SK1190-2001A SK11902001A SK11902001A3 SK 11902001 A3 SK11902001 A3 SK 11902001A3 SK 11902001 A SK11902001 A SK 11902001A SK 11902001 A3 SK11902001 A3 SK 11902001A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
polyol
chain extender
propanediol
weight percent
elastomer
Prior art date
Application number
SK1190-2001A
Other languages
English (en)
Inventor
Xiaohu Li
Jordan Lam
Giac Dzung Dai
Original Assignee
Bayer Antwerpen N. V.
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 Bayer Antwerpen N. V. filed Critical Bayer Antwerpen N. V.
Publication of SK11902001A3 publication Critical patent/SK11902001A3/sk

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009—Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4072—Mixtures of compounds of group C08G18/63 with other macromolecular 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
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • 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
    • C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
    • C08G18/4837—Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units
    • C08G18/4841—Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units containing oxyethylene end groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/6552—Compounds of group C08G18/63
    • C08G18/6558—Compounds of group C08G18/63 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6564—Compounds of group C08G18/63 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • 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
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0008—Foam properties flexible
    • 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
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0041—Foam properties having specified density
    • C08G2110/0066—≥ 150kg/m3
    • 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
    • C08G2120/00—Compositions for reaction injection moulding processes
    • 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
    • C08G2410/00—Soles

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

SPOSOB VYROBY MIKROBUNKOVÝCH POLYURETANOVYCH ELASTOMÉROV SO ZLEPŠENOU SPRACOVATEĽNOSŤOU A ELASTOMÉRY VYROBENÉ TÝMTO SPÔSOBOM
Oblasť techniky
Predpokladaný vynález sa týka spôsobu zlepšenia spracovateľnosti pri výrobe mikrobunkových elastomérov. Najmä sa predmetný vynález týka zlepšenia spracovaternosti a fyzikálnych vlastností mikrobunkových elastomérov, ktoré obsahujú pigment.
Doterajší stav techniky
Mikrobunkové polyuretanové elastoméry sú dobre známe, ako dokladajú napríklad patenty Spojených štátov amerických číslo US 5.728.745 a US 5.250.582. Tieto a ďalšie dokumenty popisujú význam použitia polyéterových polyolov s veľmi nízkou úrovňou nenasýtenosti na výrobu elastomérov. Tieto mikrobunkové produkty sú cenené pri výrobe podrážok topánok, pretože v porovnaní s elastomérmi, ktoré sa vyrábajú z bežných polyolov, ktoré majú vysokú úroveň nenasýtenosti, majú zníženú zmŕštiteľnosť (viď stĺpec 22 v texte patentu Spojených štátov amerických číslo US 5.728.745).
Pri obvyklom formulovaní mikrobunkového polyuretánového elastoméru reaguje polyol alebo zmes polyolov s vodou, katalyzátorom nadúvania na báze amínu, organokovovým uretánovým katalyzátorom, jedným alebo viacerými činidlami na predlžovanie reťazca a povrchovo aktívnou látkou s organickým polyizokyanátom (napr. s TDI, MDI a podobne). Je známych veľa spôsobov zmiešavania vyššie uvedených reakčných činidiel. Pri bežne používanom „jednostupňovom“ procese sa zložky tvoriace tzv. „stranu B„ (t.j. polyoly, povrchovo aktívne látky, katalyzátory, činidlá na predlžovanie reťazca a voda) spolu zmiešajú pred ich zlúčením a reakciou s daným polyizokyanátom, ktorý tvorí tzv. „stranu A“. Ďalší prístup býva označovaný ako tzv. „prepolymerová metóda“. Pri tomto spôsobe sa obvykle reakciou daného polyizokyanátu s časťou polyolov, činidiel na predlžovanie reťazca alebo obidvoch týchto zložiek
31774/H ·· ···· pripraví prepolymér, ktorý obsahuje koncové izokyanátové (NCO) skupiny. Tento prepolymér s koncovými izokynátovými (NCO) skupinami následne reaguje s polymérovou zložkou, alebo „stranou B“ (ktorú tvorí zmes vody, katalyzátorov, povrchovo aktívne látky a zostávajúce množstvo polyolu a/alebo činidla na predlžovanie reťazca) za vzniku mikrobunkového elastoméru.
Uvedená zmes často obsahuje i pigment. Typickým pigmentom sú sadze, oxid titaničitý, oxidy železa a podobne. I keď pigmenty tvoria často nevyhnutnú časť danej zmesi, môžu negatívne ovplyvniť ako spracovateľnosť vznikajúceho elastoméru, tak jeho fyzikálno-mechanické vlastnosti. Bolo zistené, že čierne pigmenty (napr. sadze) môžu zhoršovať spracovateľnosť inak prijateľnej mikrobunkovej elastomérovej zmesi. Okrem toho, pokiaľ je možné z takýchto zmesí vyrobiť výrobky, chýbajú týmto výrobkom fyzikálne vlastnosti, ktoré sú potrebné na vysokovýkonné aplikácie.
Možným riešením tohto problému je použitie zmesi činidiel na predlžovanie reťazca. I keď sa 1,4-butándiol, etylénglykol a dietylénglykol bežne používajú ako činidlá na predlžovanie reťazca, používa sa obvykle len jedno takéto činidlo. Bolo zistené, že použitie rôznych zmesí 1,4-butándiolu, etylénglýkolu a dietylénglykolu je len čiastočne uspokojivé pri prekonávaní problémov so spracovaním, ktoré vznikajú použitím pigmentu, najmä sadzí, pri prepolymérnom prístupe, ktorého cieľom je vyrobiť mikrobunkové elastoméry (viď tabuľka 1 nižšie). Okrem toho, v porovnaní s vlastnosťami elastomérov vyrobených s použitím samotného 1,4-butándiolu alebo etylénglykolu, bolo pozorované dramatické zhoršenie celkových fyzikálnych vlastností elastomérov vyrobených s použitím zmesí činidiel pre predlžovanie reťazca (viď tabuľka 2 nižšie).
V súhrne je teda možné konštatovať, že existuje dopyt po lepšom spôsobe výroby mikrobunkových polyuretánových elastomérov. Vo výhodnom prípade by bolo možné vyrábať mikrobunkové elastoméry obsahujúce pigmenty, najmä čierne pigmenty, pomocou prepolymérovej metódy, pričom by boli vylúčené problémy so spracovaním, ktoré vznikajú tým, že sa do zmesi pridá uvedený pigment. Výhodný spôsob by bol ľahko uskutočniteľný pomocou bežného zariadenia a nebol by finančne nákladný, pričom by sa pri ňom
31774/H ·· ···· • ·· • · · • ·· • ·· ·· ·· • · · • · · • · ·· ···· • ·· · • ·· ··· · ·· • ·· ·· ··· používali ľahko dostupné suroviny. Výhodný spôsob by využíval výhody spojené s použitím polyolov s nízkou nenasýtenosťou. V ideálnom prípade by u vznikajúcich pigmentovaných elastomérov bola zachovaná vynikajúca celková úroveň fýzikálnych a mechanických vlastností, najmä potom dobrú pružnosť, dobré vlastnosti v ťahu, dobré vlastnosti v trhu, a ďalej vysokú odrazovú pružnosť a nízku hodnotu trvalej deformácie tlakom.
Podstata vynálezu
Predmetom tohto vynálezu je spôsob zlepšenia prepolymérneho spôsobu výroby mikrobunkových polyuretánových elastomérov, ktoré obsahujú pigment. Spôsob podľa predmetného vynálezu zahrňuje výrobu mikrobunkového elastoméru reakciou polymérovej zložky („strany B“) s prepolymérom obsahujúcim koncové izokyanátové skupiny („stranou A“) v prítomnosti pigmentu za vzniku mikrobunkového polyuretánového elastoméru. Uvedená polymérová zložka zahrňuje prvý polyol, prvé činidlo na predlžovanie reťazca a aditívne množstvo druhého činidla na predĺženie reťazca, ktoré je vybrané zo skupiny zahrňujúcej 1,3-propándiol a rozvetvené dioly obsahujúce od 3 do 5 atómov uhlíka. Kľúčovou zložkou v tomto procese je práve uvedené druhé činidlo na predlžovanie reťazca, ktoré sa používa v takom množstve, aby bolo možné elastomér úspešne spracovať v celkovom rozpätí teplôt tvarovania, ktoré sa pohybuje v rozmedzí aspoň 5° C.
Celkom neočakávane bolo zistené, že pridaním 1,3-propándiolu alebo rozvetveného diolu obsahujúceho od 3 do 5 atómov uhlíka k obvykle používanému činidlu na predlžovanie reťazca, ktorým je etylénglykol alebo 1,4butándiol, je možné vyriešiť problémy spojené so zlou spracovateľnosťou a zlými fyzikálnymi vlastnosťami, ktoré vznikajú použitím pigmentu pri prepolymérnom spôsobe výroby mikrobunkových polyuretánových elastomérov. Elastoméry vyrobené spôsobom podľa predmetného vynálezu vykazujú vynikajúce, celkovo vyvážené fyzikálne a mechanické vlastnosti, ako dobrú pružnosť, dobré vlastnosti v ťahu, dobré vlastnosti v trhu, a ďalej vysokú odrazovú pružnosť a nízku hodnotu trvalej deformácie tlakom. Spôsob podľa predmetného vynálezu je ideálny na výrobu elastomérov, ktoré sa používajú
31774/H ·· ···· • · · ···· ·· • · · · · · ··· · · · ·· · ·· ·· ·· ako medzipodošvy a podrážky topánok, pretože týmto spôsobom je umožnené spracovanie uvedených elastomérov v širokom rozsahu teplôt tepelného tvarovania.
Vynález je podrobnejšie popísaný v nasledujúcich odsekoch.
Pri spôsobe podľa predmetného vynálezu zahrňuje polymérová zložka („strana Bu) prvý polyol, prvé činidlo na predlžovanie reťazca a aditívne množstvo druhého činidla na predlžovanie reťazca, ktoré je vybrané zo skupiny zahrňujúcej 1,3-propándiol a rozvetvené dioly obsahujúce od 3 do 5 atómov uhlíka.
Polyoly, ktoré sa používajú pri spôsobe podľa predmetného vynálezu, sa vyrábajú polymerizáciou cyklických éterov, pri ktorej dochádza k otváraniu reťazca, a ich skupina zahrňuje epoxidové polyméry, oxetanové polyméry, tetrahydrofuránové polyméry a podobne. Výhodne sa podľa tohto vynálezu používajú polyéterové polyoly, ktoré sa vyrábajú polymerizáciou epoxidov, najmä propylenoxidu a/alebo etylenoxidu. Zvlášť výhodne sa podľa tohto vynálezu používajú polyoly na báze propylenoxidu, ktoré obsahujú koncové oxyetylénové skupiny. Takéto polyoly je možné vyrábať akýmkoľvek vhodným spôsobom, vrátane spôsobu, pri ktorom sa používa bežná bázická katalýza.
Výhodné prvé polyoly obsahujú vysoké množstvo primárnych koncových hydroxylových skupín. Takéto polyoly sa obvykle vyrábajú naviazaním oxyetylénových jednotiek na konci reťazca polyoxypropylénového polyolu. Výrazom „vysoké množstvo primárnych koncových hydroxylových skupín“ sa v tomto texte rozumejú polyoly obsahujúce aspoň 50 percent primárnych hydroxylových skupín. Vo výhodnejšom uskutočnení obsahujú uvedené polyoly aspoň 65 percent primárnych hydroxylových skupín, v ešte výhodnejšom uskutočnení obsahujú uvedené polyoly aspoň 75 percent primárnych hydroxylových skupín.
Výhodné prvé polyoly podľa tohto vynálezu majú rovnako nízku úroveň nenasýtenosti. Výrazom „nízka úroveň nenasýtenosti“ sa v tomto texte rozumie menšia nenasýtenosť ako približne 0,02 miliekvivalentu/gram, merané štandardnými metódami, ako je štandard ASTM D-2849-69, „Testing of
Urethane Foam Polyol Raw Materials“. Výhodnejšie sa podľa tohto vynálezu
31774/H ·· ···· ·· ·· • * · · · · · • · · · · · · • · · » · · ··· • · · · · · ·· · ·· ·· ·· • · · • · • · · • · ·· · používajú polyoly, ktorých nenasýtenosť je menšia ako približne 0,01 miliekvivalentu/gram, ešte výhodnejšie sa podľa tohto vynálezu používajú polyoly, ktorých nenasýtenosť je menšia ako približne 0,007 miliekvivalentu/gram. Polyoly s veľmi nízkymi úrovňami nenasýtenosti je možné ľahko vyrobiť pomocou katalyzátorov na báze kyanidov obsahujúcich dva atómy kovu, pričom takýto postup bol popísaný napríklad v patentoch Spojených štátov amerických číslo US 5.470.813 a US 5.482.908, ktorých obsahy sú zahrnuté v tomto texte ako odkazový materiál.
Nominálna hydroxylová funkcionalita vhodných prvých polyolov, ktoré sa používajú podľa tohto vynálezu, je v rozpätí od 2 do 6. Vo výhodnom uskutočnení je priemerná hydroxylová funkcionalita uvedeného prvého polyolu menšia ako približne 3. Ešte výhodnejšia je hydroxylová funkcionalita uvedeného prvého polyolu v rozpätí od približne 1,8 do približne 3,0. Okrem toho je číselne stredná molekulová hmotnosť uvedeného polyolu výhodne v rozpätí od približne 500 do približne 50 000. Výhodnejší rozsah číselne strednej molekulovej hmotnosti je od približne 1000 do približne 6000, najvýhodnejší rozsah číselne strednej molekulovej hmotnosti je od približne 2000 do približne 6000.
Uvedený prvý polyol výhodne obsahuje aspoň približne 5 hmotnostných percent, výhodnejšie od približne 10 hmotnostných percent do približne 20 hmotnostných percent oxyetylénových jednotiek, ktoré môžu byť prítomné vo vnútri reťazca daného polyolu alebo vo forme koncových skupín. Vo výhodnom uskutočnení tohto vynálezu je väčšina oxyetylénových jednotiek obsiahnutá na konci reťazca daného polyolu, čím je zaistený požadovaný vysoký obsah primárnych hydroxylových skupín.
Uvedený prvý polyol obvykle tvorí hlavnú zložku „strany B“. Obvykle tento polyol tvorí aspoň približne 40 hmotnostných percent polymérovej zložky podľa tohto vynálezu. Vo výhodnom uskutočnení tvorí tento polyol od približne 45 hmotnostných percent do približne 90 hmotnostných percent, výhodnejšie od približne 50 hmotnostných percent do približne 70 hmotnostných percent polymérovej zložky podľa predmetného vynálezu.
31774/H ·· ·· ·· ···· • · ·
• · · • · • · · ··· · · · • · · ·· ··
Uvedená polymérová zložka zahrňuje prvé činidlo na predlžovanie reťazca. Prvé činidlá na predlžovanie polymérneho reťazca, ktoré sa používajú podľa predmetného vynálezu, obsahujú aspoň dva aktívne atómy vodíka a ich skupina obsahuje dioly s nízkou molekulovou hmotnosťou, diamíny s nízkou molekulovou hmotnosťou, amínoalkoholy s nízkou molekulovou hmotnosťou a podobné látky. Výhodne je číselne stredná molekulová hmotnosť uvedených činidiel na predlžovanie reťazca menšia ako približne 400, výhodnejšie menšia ako približne 300. Výhodnými prvými činidlami na predlžovanie reťazca podľa predmetného vynálezu sú dioly, najmä potom dioly, ktoré medzi hydroxylovými skupinami obsahujú párny počet atómov uhlíka. Skupina vhodných činidiel na predlžovanie reťazca zahrňuje napríklad etylénglykol, 1,4-butándiol, dietylénglykol, dipropylénglykol, trimetylénglykol, tripropylénglykol, cyklohexandimetanol, 1,6-hexandiol, etyléndiamín, etanditiol a pod. a zmesi uvedených zlúčenín. Zvlášť výhodne sa podľa tohto vynálezu používa dipropylénglykol, etylénglykol a 1,4-butándiol. V prípade potreby môže uvedená polymérová zložka zahrňovať veľmi malý podiel činidla na predlžovanie reťazca, ktoré obsahuje 3 alebo viac aktívnych atómov vodíka (ako je napr. glycerín).
Uvedené prvé činidlo na predlžovanie reťazca tvorí menšiu časť zložky označovanej ako „strana B“. V obvyklom prípade tvorí toto činidlo menej ako približne 30 hmotnostných percent polymérovej zložky podľa predmetného vynálezu. Vo výhodnom uskutočnení tvorí toto činidlo od približne 1 hmotnostného percenta do približne 20 hmotnostných percent, výhodnejšie od približne 3 hmotnostných percent do približne 10 hmotnostných percent uvedenej polymérovej zložky.
Ešte menšia časť polymérovej zložky podľa tohto vynálezu je tvorená druhým činidlom na predlžovanie reťazca, ktorého použitie je ale kľúčové, pričom toto činidlo je vybrané zo skupiny zahrňujúcej 1,3-propándiol a rozvetvené dioly obsahujúce od 3 do 5 atómov uhlíka a je použité v aditívnom množstve. Výrazom „aditívne množstvo“ sa v tomto texte rozumie, že uvedené druhé činidlo na predlžovanie reťazca sa používa spolu s normálnym množstvom prvého činidla na predlžovanie reťazca. Všeobecne sa uvedené
31774/H ·· ···· druhé činidlo používa v takom množstve, ktoré je účinné na umožnenie úspešného spracovania elastoméru v celom rozpätí teplôt tvarovania, ktoré je široké aspoň 5° C. Výhodné druhé činidlá na predlžovanie reťazca umožňujú dokonca úspešné spracovanie elastoméru v celom rozpätí teplôt tvarovania, ktoré je široké aspoň 10° C. Použité množstvo druhého činidla na predlžovanie reťazca podľa tohto vynálezu predstavuje až približne 50 hmotnostných percent, vzťahujúc na celkové množstvo činidiel na predlžovanie reťazca. Vo výhodnejšom uskutočnení sa množstvo použitého druhého činidla na predlžovanie reťazca pohybuje v rozpätí od približne 5 hmotnostných percent do približne 25 hmotnostných percent, výhodnejšie v rozpätí od približne 6 hmotnostných percent do približne 20 hmotnostných percent, vzťahujúc na celkové množstvo činidiel na predlžovanie reťazca.
Uvedeným druhým činidlom na predlžovanie reťazca môže byť 1,3propándiol (lineárny diol obsahujúci 3 atómy uhlíka) alebo rozvetvený diol obsahujúci od 3 do 5 atómov uhlíka. Skupina vhodných rozvetvených diolov obsahujúcich 3 až 5 atómov uhlíka zahrňuje napríklad propylénglykol, 2-metyl-
1,3-propándiol, 1,3-butándiol, neopentylglykol, 1,3-dimetyl-1,3-propándiol, 1,2dimetylpropándiol a pod. a zmesi uvedených zlúčenín. Zvlášť výhodne sa ako druhé činidlo pre predlžovanie reťazca používa 2-metyl-1,3-propándiol.
Polymérová zložka podľa predmetného vynálezu prípadne obsahuje ďalšie polyoly. Vo výhodnom uskutočnení obsahuje uvedená polymérová zložka polymérny polyol. Skupina vhodných polymérnych polyolov zahrňuje rôzne, všeobecne známe polymérne polyoly, ktoré sa pripravujú in situ polymerizáciou vinylových monomérov v základnom polyole za vzniku stabilnej disperzie polymérnych častíc v uvedenom základnom polyole, ktorých príkladom sú styrén-akrylonitrilové (SAN) polymérne polyoly. Skupina ďalších vhodných polymérnych polyolov zahrňuje PÍPA polymérne polyoly a PHD polymérne polyoly, ktoré sú rovnaké ako SAN polymérne polyoly - komerčne dostupné. Uvedené polymérne polyoly všeobecne obsahujú od približne 5 hmotnostných percent do približne 50 hmotnostných percent pevných polymérnych častíc. Pokiaľ polymérová zložka podľa tohto vynálezu obsahuje polymérny polyol, predstavuje množstvo tohto polymérneho polyolu výhodne od
3I774/H ·· ··· · hmotnostných percent do približne 45 hmotnostných percent, vzťahujúc na celkovú hmotnosť danej polymérnej zložky.
Pri spôsobe podľa predmetného vynálezu reaguje prepolymér obsahujúci koncové izokyanátové skupiny („strana A“) s uvedenou polymérovou zložkou („stranou B“). Uvedený prepolymér je reakčným produktom reakcie polyizokyanátu s druhým polyolom.
Polyizokyanátom podľa tohto vynálezu je aromatický, alifatický alebo cykloalifatický izokyanát, ktorý obsahuje aspoň dve voľné izokyanátové (NCO) skupiny. Skupina vhodných polyizokyanátov zahrňuje difenylmetándiizokyanáty (MDI), polymérne difenylmetándiizokyanáty (MDI), deriváty difenylmetándiizokyanátu (MDI), toluéndiizokyanáty, hexametyléndiizokyanáty, izoforóndiizokyanát a pod. a zmesi uvedených látok. Skupina výhodných polyizokyanátov zahrňuje 4,4'-difenylmetándiizokyanátové (MDI) zmesi, ktoré obsahujú výrazný podiel 4,4’-difenylmetándiizokyanátu (MDI), a modifikované difenylmetándiizokyanáty (MDI) pripravené reakciou difenylmetándiizokyanátu (MDI) so sebou samým alebo ďalšou zložkou za účelom vpravenia karbodiimidovej skupiny, alofanátovej skupiny, močovinovej skupiny, uretánovej skupiny, biuretovej skupiny alebo iných skupín do štruktúry difenylmetándiizokyanátu (MDI) (t.j. deriváty difenylmetándiizokyanátu (MDI)). Zvlášť výhodne sa podľa tohto vynálezu používa 4,4’-difenylmetándiizokyanát (MDI), modifikovaný difenylmetándiizokyanát (MDI) obsahujúci karbodiimidovú skupinu a zmesi uvedených látok. Výhodne sa podľa predmetného vynálezu používa také množstvo polyizokyanátu, ktoré je potrebné na získanie prepolyméru alebo kvazi-prepolyméru obsahujúceho koncové izokyanátové (NCO) skupiny, v ktorom obsah voľných izokyanátových (NCO) skupín predstavuje od približne 15 hmotnostných percent do približne 30 hmotnostných percent, výhodnejšie od približne 18 hmotnostných percent do približne 28 hmotnostných percent.
Uvedený prepolymér zahrňuje druhý polyol, ktorý môže byť rovnaký alebo odlišný od uvedeného prvého polyolu (obsiahnutého v „strane B“).
Uvedený druhý polyol má výhodne rovnaké všeobecné charakteristiky ako prvý polyol, avšak od tohto prvého polyolu sa líši napríklad v tom, že má výhodne
31774/H • ·· • ·· •· •· ·· ··· ·· ·· ···· • · · • · · * · · · • · · ·· · nízku úroveň nenasýtenosti (t.j. menšiu nenasýtenosť ako približne 0,02 miliekvivalentu/gram) a výhodne vysoký obsah (aspoň 50 percent) primárnych hydroxylových skupín. Uvedený druhý polyol tvorí minoritnú časť zložky označovanej ako „strana A“, pričom výhodne tvorí od približne 1 hmotnostného percenta do menej ako približne 50 hmotnostných percent uvedenej prepolymérovej zložky, pričom výhodnejšie tvorí táto zložka od približne 2 hmotnostných percent do približne 20 hmotnostných percent uvedenej prepolymérovej zložky, ktorá môže obsahovať malé množstvo jedného alebo obidvoch uvedených činidiel na predlžovanie reťazca.
Prepolymér podľa predmetného vynálezu sa obvykle vyrába zmiešaním vyššie popísaného druhého polyolu s polyizokyanátom a zahrievaním vzniknutej zmesi pri takej teplote a po takú dobu, ktorá postačuje pre vznik prepolyméru obsahujúceho koncové izokyanátové skupiny. Zahrievanie tejto zmesi prebieha pokiaľ uvedený prepolymér neobsahuje požadované množstvo voľných izokyanátových skupín (NCO).
Po vytvorení prepolyméru podľa tohto vynálezu sa tento prepolymér bežným spôsobom zmiesi s polymérovou zložkou za vzniku mikrobunkového elastoméru podľa predmetného vynálezu. Uvedenou polymérovou zložkou je dobre premiešaná zmes prvého polyolu podľa tohto vynálezu, uvedeného prvého činidla na predlžovanie reťazca, pigmentu a ďalších prípadných zložiek, ako sú nadúvadlá, povrchovo aktívne látky, katalyzátory a podobne. Elastoméry podľa tohto vynálezu je možné vyrábať ručným alebo strojovým zlievaním jednotlivých zložiek. Zložky podľa tohto vynálezu, ktoré sa označujú ako „strana A“ a „strana B, sa spolu zmiešajú, rýchle premiešajú a vzniknutá zmes sa nastrekuje alebo nalieva do uzatvorených, resp. otvorených foriem. Zmesi popísané v tomto texte sú vhodné na použitie v komerčne používanom tvarovacom zariadení (ako je napríklad „zariadenie Green“) na výrobu medzipodošiev a podrážok topánok spôsobmi, pri ktorých sa používajú uzatvorené formy.
Vo výhodnom uskutočnení sa spôsob podľa predmetného vynálezu vykonáva v prítomnosti nadúvadla. Vhodnými nadúvadlami sú nadúvadlá, ktoré sú odborníkovi v oblasti výroby mikrobunkových polyuretanových elastomérov ·· •· · •· •· •· ·· ·
31774/H ·· ···· • · ··
·· • · · • · · • · · dobre známe. Skupina takýchto nadúvadiel zahrňuje „fyzikálne“nadúvadlá, ako sú halogénové uhľovodíky s nízkou teplotou varu (napr. celkom chlórfluorované uhľovodíky (CFC), čiastočne chlórfluorované uhľovodíky (HCFC), dichlórmetán) alebo uhľovodíky s nízkou teplotou varu (napr. bután, pentán), inertné plyny (napr. dusík, argón, oxid uhličitý) a pod., a „reaktívne“ nadúvadlá, ako je voda a ďalšie zlúčeniny obsahujúce aktívne atómy vodíka, pri ktorých reakcii s izokyanátovými skupinami (NCO) sa uvoľňujú plyny. Zvlášť výhodne sa ako nadúvadlo používa voda. Uvedeného nadúvadla sa používa také množstvo, aby hustota vzniknutého mikrobunkového elastoméru bola menšia ako 0,6 gramu/cm3. Vo výhodnom prípade je hustota vzniknutého elastoméru v rozpätí od približne 0,2 gramu/cm3 do približne 0,5 gramu/cm3, ešte výhodnejšie je hustota vzniknutého elastoméru v rozpätí od približne 0,1 gramu/cm3 do približne 0,4 gramu/cm3.
Spôsob podľa predmetného vynálezu pripadne zahrňuje použitie ďalších zložiek, ktoré sa bežne používajú pri výrobe uretánových pien, ako sú povrchovo aktívne látky, katalyzátory nadúvania, uretánové katalyzátory, stabilizačné činidlá chrániace proti účinkom ultrafialového žiarenia, sieťovacie činidlá, antioxidačné činidlá, iné polyoly a/alebo iné aditíva. Uvedené prípadné zložky sa výhodne dôkladne zmiešavajú s polymérovou zložkou ešte pred jej reakciou s uvedenou „stranou A“ , ktorou vzniká elastomér podľa tohto vynálezu.
Spôsob podľa tohto vynálezu zahrňuje použitie pigmentu. Skupina vhodných pigmentov, ktoré sa používajú pri spôsobe podľa tohto vynálezu, zahrňuje napríklad sadze, oxid titaničitý, oxidy alebo hydroxidy prechodných kovov alebo kovov z hlavných skupín periodickej sústavy prvkov (napríklad oxidy železa) a pod. I keď je pri spôsobe podľa predmetného vynálezu možné použiť akýkoľvek vhodný pigment, uvedený spôsob je zvlášť vhodný na použitie čiernych pigmentov, ako sú sadze. Množstvo uvedeného pigmentu sa výhodne pohybuje v rozpätí od približne 0,1 hmotnostného percenta do 10 hmotnostných percent, výhodnejšie v rozpätí od približne 0,5 hmotnostného percenta do približne 5 hmotnostných percent, vzťahujúc na celkovú hmotnosť danej zmesi.
31774/H ·· • · · · ·· · • · · · ·· • · · ··· · ·· • · · · * ·· ·· ·· · ·· ···· • · · • · · • · · ·· ·
Spôsob podľa predmetného vynálezu umožňuje úspešné spracovanie elastoméru v širokom rozpätí teplôt. Minimálne je možné elastoméry spracovať v celom rozsahu teplôt tvarovania, ktorý je široký aspoň 5° C, výhodne potom v celom rozsahu teplôt tvarovania, ktorý je široký aspoň 10° C. I keď je možné na tvarovanie uvedených elastomérov použiť akúkoľvek vhodnú tvarovaciu teplotu, prebieha tvarovanie obvykle pri teplote v rozpätí od približne 30° C do približne 100° C, výhodne pri teplote v rozpätí od približne 40° C do približne 60° C. Ako vyplýva z výsledkov uvedených v tabuľke 3, použitie 1,3-propándiolu alebo rozvetveného diolu obsahujúceho od 3 do 5 atómov uhlíka ako i druhého činidla na predlžovanie reťazca pri spôsobe podľa predmetného vynálezu umožňuje vytvorenie pigmentovaných výrobkov neobsahujúcich žiadne defekty, a to v širokom rozpätí teplôt (viď príklady 1 až 4). Avšak bez použitia uvedeného druhého činidla na predlžovanie reťazca je teplotné okno pre úspešné spracovanie elastoméru príliš úzke (viď porovnávací príklad 12). Pozoruhodné je, že príčinou uvedených problémov pri spracovaní je práve prítomnosť pigmentu. Táto skutočnosť je celkom zrejmá z porovnávacích príkladov 11 a 13, pri ktorých bola dosiahnutá dobrá spracovateľnosť elastoméru (či už vyrobeného s použitím druhého činidla na predlžovanie reťazca, alebo bez použitia tohto činidla), ktorý neobsahuje pigment.
Spôsob podľa tohto vynálezu rovnako ponúka výhody z hľadiska fyzikálnych vlastností vzniknutého elastoméru. Ako vyplýva z údajov v tabuľke 3, majú nizkohustotné mikrobunkové elastoméry, vyrobené spôsobom podľa tohto vynálezu, výnimočne dobré vyvážené vlastnosti, vrátane dobrej tvrdosti Asker C, dobrej pružnosti, dobrých vlastností v ťahu, dobrých vlastností v trhu, a ďalej vysokej odrazovej pružnosti a nízkej hodnoty trvalej deformácie v tlaku. Tento fakt je zvlášť dobre jasný pri porovnávaní elastomérov podľa príkladov 1 až 4 podľa porovnávacích príkladov 1 až 10 (viď tabuľka 1 a 2). Ako vyplýva z tabuľky 1, dochádza pri použití bežných činidiel na predlžovanie reťazca (ich skupina zahrňuje 1,4-butándiol, etylénglykol, dietylénglykol alebo zmesi uvedených látok) len zriedka ku vzniku produktu s dostatočne vysokou tvrdosťou (t.j. s tvrdosťou Asker C väčšou ako približne 65). Okrem toho z údajov v tabuľke 2 a 3 vyplýva, že pevnosť v ťahu, pevnosť v dotrhnutí,
31774/H ·· ···· ·· ·· ·· • · · ···· · · · ·· · ···· · · • · · · · · ··· · · · ··· ·· ··· • e · ·· ·· ·· · odrazová pružnosť a hodnota trvalej deformácie tlakom sú, pri porovnaní s nižšie popísanými porovnávacími vzorkami, obvykle lepšie v prípade použitia aditívneho množstva činidla pre predĺženie reťazca, ktorým je 1,3-propándiol alebo rozvetvený diol obsahujúci od 3 do 5 atómov uhlíka, pričom toto činidlo je obsiahnuté v zmesi podľa tohto vynálezu. V súhrne je možné uviesť, že spôsob podľa predmetného vynálezu umožňuje ľahké vytvorenie pigmentovaných, nízkohustotných elastomérov s vynikajúcimi fyzikálnymi vlastnosťami.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Nasledujúce príklady slúžia len na lepšiu ilustráciu predmetného vynálezu a v žiadnom ohľade neobmedzujú jeho rozsah. Odborníkovi v danej oblasti je jasné, že je možné vykonať rad zmien, bez toho, že by došlo k vybočeniu z rozsahu tohto vynálezu, ktorý vyplýva z nižšie uvedených patentových nárokov.
Príklady 1 až 4
Príprava mikrobunkových polyuretánových elastomérov „Zariadenie Green“ bolo použité na vytvarovanie doštičiek z mikrobunkového elastoméru, ktorých veľkosť bola 10 milimetrov, a to pomocou reakčného tvarovania vstrekovaním zmesi prepolymérovej zložky („strany A'j a polymérové zložky („strany B“), ktorých zloženie je uvedené nižšie, pričom toto tvarovanie vstrekovaním prebiehalo rýchlosťou 40 gramov/sekundu. Teplota prúdov jednotlivých zložiek (t.j. polymérovej a prepolymérovej zložky) bola približne 35° C. K tvarovaniu dochádzalo pri teplote v rozpätí od 40° C do 60° C. Vzniknuté produkty boli uvoľnené z formy po 6 až 7 minútach. Pigmentované vzorky boli tvarované pri hustote elastoméru 0,40 gramu/cm3 a číre vzorky (neobsahujúce pigment) boli tvarované pri hustote elastoméru 0,36 gramu/cm3. Zistené fyzikálne vlastnosti sú uvedené v tabuľke 3.
31774/H ·· ···· ·· ·· ·· .
• · · · · · · · · · ··· ···· · · • · · » · · ··· · · · ··· · · · · · ·· · ·· ·· ·· ·
Porovnávacie príklady 1 až 10
Bol zopakovaný postup z príkladov 1 až 4, s tým rozdielom, že uvedeným činidlom na predlžovanie reťazca bol 1,4-butándiol, etylénglykol, dietylénglykol alebo zmesi týchto látok, pričom ich vzájomné pomery sú uvedené v tabuľke 1. V prípade týchto príkladov bola oblasť spracovania na vytvorenie vzoriek, ktoré neobsahovali defekty, prakticky nulová. Uvedené vzorky obsahovali praskliny, dutiny, vyznačovali sa problémami so zmŕštiteľnosťou, nevhodnou tvrdosťou alebo kombináciou uvedených defektov (viď tabuľka 1). Fyzikálne vlastnosti týchto elastomérov sú uvedené v tabuľke 2.
Porovnávacie príklady 11 až 13
V porovnávacom príklade 11 bola použitá štandardná zmes, ktorá však neobsahovala druhé činidlo na predlžovanie reťazca (t.j. neobsahovala 1,3propándiol ani rozvetvený diol obsahujúci od 3 do 5 atómov uhlíka) a ďalej táto zmes neobsahovala pigment. I keď vzniknutý elastomér neobsahoval pigment, mali vzniknuté produkty uspokojivé vlastnosti.
V porovnávacom príklade 12 bola použitá štandardná zmes, ktorá však neobsahovala druhé činidlo na predlžovanie reťazca. Vzorku nebolo možné úspešne spracovať pri tvarovacej teplote v rozpätí od 40° C do 60° C. Kvalita povrchu vzniknutých produktov bola zlá a ďalej tieto produkty obsahovali pod povrchom bubliny.
V porovnávacom príklade 13 bola použitá štandardná zmes, ktorá obsahovala druhé činidlo na predlžovanie reťazca, avšak neobsahovala pigment. I keď vzniknutý elastomér neobsahoval pigment, mali vzniknuté produkty uspokojivé vlastnosti.
V tabuľke 3 sú zhrnuté procesné a fýzikálne vlastnosti vyššie uvedených elastomérov.
Uvedené príklady slúžili len na ilustráciu a rozsah tohto vynálezu je definovaný nižšie uvedenými patentovými nárokmi.
31774/H
·· ···· ·· · • · · · · · • · · · · · • e · · · · · • · · · ·
14 ·· · ·· ·
Obsah jednotlivých zložiek
Polymérová zložka („strana B“) Hmotnostné percento
Polyol A1 50-60
Polyol B2 5-10
Polyol C3 30-40
Voda 0,3 - 0,8
Etylénglykol 4-8
Druhé činidlo na predlžovanie reťazca 0,5-2
Silikónová povrchovo aktívna látka 0,3
Čierny pigment 2
Katalyzátor na báze amínu 0,9-1,1
Organocíničitý katalyzátor 0,01 - 0,04
Prepolymér („strana A“; obsah NCO skupín 24 hmotnostných percent) Hmotnostné percento
4,4-MDI 70-80
MDI modifikovaný karbodiimidovými skupinami 4-12
Polyol A 2-8
index NCO/OH 100
Vysvetlivky:
1 Polyoxypropylénový diol, ktorého číselne stredná molekulová hmotnosť (Mn) bola 4000 a ktorý obsahoval približne 20 hmotnostných percent oxyetylénových jednotiek (5 percent vnútorných, 15 percent koncových) a približne 85 percent primárnych hydroxyskupín;
2 Polyoxypropylénový triol, ktorého číselne stredná molekulová hmotnosť (Mn) bola 6000 a ktorý obsahoval približne 20 hmotnostných percent
31774/H oxyetylénových jednotiek (5 percent vnútorných, 15 percent koncových) a približne 85 percent primárnych hydroxyskupín;
·· ···· • · ·· ··
• · · • · • · • ·
• · · • • • · • ·
• · · • · • ··· · • ·
• · · • • • • ·
·· · ·· • · • ·
·· • · ·
Polymérny polyol styrén-akrylonitrilového (SAN) typu, ktorý obsahoval 43 hmotnostných percent pevných častíc a ktorého hydroxylové číslo bolo 20 miligramov KOH/gram.
31774/H
·· ···· ·· ·· ··
• · · • · • · • · ·
• · · • • • · • ·
• · · • · • ··· • · ·
• · · • • • • ·
·· · ·· ·· ·· ·
Tabuľka 1 - Porovnávacie príklady
Správanie pigmentovaných elastomérov, vyrobených s použitím bežných činidiel pre predlžovanie reťazca a ich zmesí, pri spracovaní
Príklad S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10
BDO 100 0 0 50 50 0 33 66 17 17 1
EG 0 100 0 50 0 50 33 17 66 17
DEG 0 0 100 0 50 50 33 17 17 66 i
Dutiny nie nie nie nie nie áno nie nie áno nie
Delaminácia áno áno áno áno nie áno nie nie áno nie
Zmršťovanie áno nie áno áno nie áno áno áno nie nie
Praskliny nie áno nie nie nie nie nie nie nie nie
Tvrdosť 55 68 47 47 33 51 38 35 59 36
Asker C
BDO = 1,4-butándiol; EG = etylénglykol; DEG = dietylénglykol. Vzájomné pomery jednotlivých činidiel sú uvedené v hmotnostných percentách.
„Áno“ znamená, že na vyrobenej podrážke topánky bol zaznamenaný daný defekt, „nie“ znamená, že uvedená podrážka neobsahovala daný defekt.
31774/H
·· ···· ·· ·· ··
• · · • • • · • · •
• · · • • • · • •
• · · • e • ··· • · •
• · · • • • • •
·· · ·· ·· ·· •
Tabuľka 2 - Porovnávacie príklady
Fyzikálne vlastnosti pigmentovaných elastomérov, vyrobených s použitím bežných činidiel na predlžovanie reťazca a ich zmesí
Príklad S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10
BDO 100 0 0 50 50 0 33 66 17 17
EG 0 100 0 50 0 50 33 17 66 17
DEG 0 0 100 0 50 50 33 17 17 66
Hustota1 (g/cm3) Pevnosť v ťahu2 (kg/cm2) 0,26 0,26 0,265 0,26 0,265 0,26 0,26 5 12,6 0,26 5 15,4 0,26 5 15,6 0,26 5 12,2
3 16,1 9 13,2 16,7 3 15,9 10 5 15,8
Ťažnosť2 199 114 303 269 310 279 298 338 203 310
(%)
Pevnosť v dotrhnutí3 (kg/cm) 2,0 2,0 1.4 1.6 0,9 1.4 0,9 1.0 1.1 0,8
Pevnosť v dotrhnutí „Die C“ (kg/cm) 8,6 8,8 7,6 6,6 5,0 7,9 4,4 5,7 8,1 4,7
Odrazová pružnosť4 (%) 30 39 20 20 11 19 12 12 21 12 I l
Trvalá (%) deformácia 23 9,0 31 36 38 33 37 41 42 45
BDO = 1,4-butándiol; EG = etylénglykol; DEG = dietylénglykol. Vzájomné pomery jednotlivých činidiel sú uvedené v hmotnostných percentách.
Testovacie štandardy ASTM:1 D3575;2 D412;3 D624; 4D2632.
31774/H ·· ···· ··
·· ·· • · · · · · · • · · · · · · • · · · ··· · · · • · · · · · • ·· ·· ·· • · ···
Tabuľka 3 - Porovnávacie príklady
Fyzikálne vlastnosti pigmentovaných elastomérov, vyrobených s použitím 1,3propándiolu alebo rozvetveného diolu obsahujúceho od 3 do 5 atómov uhlíka, ako činidla na predlžovanie reťazca
Príklad S11 S12 S13 1 2 3 4
Propándiolové žiadn žiadn MPD MPD 1.3- NPG PDO
aditívum e e BDO
Čierny pigment? nie áno nie áno áno áno áno
Teplota tvarovania 45-55 N.P. 45-55 45-55 45-55 45- 45-
55 55
Tvrdosť Asker C 69 66 67 67 69 66 66
Hustota 1 (g/cm3) 0,36 0,40 0,36 0,40 0,40 0,40 0,40 .
Pevnosť v ťahu2 28 26 28 25 30 27 26
(kg/cm2)
Ťažnosť2(%) 252 280 245 270 310 270 273
Pevnosť v dotrhnutí3 2,5 2,5 2.2 2,6 2,5 2,4 2,4
(kg/cm)
90° uhol3 (kg/cm) 12 11 12 12 13 12 12
Odrazová pružnosť4 31 33 27 31 30 30 30
(%)
Trvalá (%) 15 15 16 17 17 15 14
deformácia
MPD = 2-metyl-í ,3-propándiol; 1,3-BĎO = l)3-biitáňdior; NPG = neopentylglykol;
PDO = 1,3-propándiol.
N.P. = nespracovateľný. Uvedené teploty tvarovania udávajú rozsah teplôt, pri ktorých je možné vyrobiť dokonalé podrážky topánok.
Testovacie štandardy ASTM: 1 D3575; 2 D412;3 D624; 4 D2632.

Claims (16)

1. Spôsob výroby mikrobunkového polyuretánového elastoméru s hustotou menšou ako 0,6 gramu/cm3, ktorý zahrňuje reakciu polymérovej zložky („strany B“) s prepolymérom obsahujúcim koncové izokyanátové skupiny („stranou A“) v prítomnosti pigmentu a prípadne v prítomnosti nadúvadla, povrchovo aktívnej látky, katalyzátora nadúvania a uretanového katalyzátora, vyznačujúci sa tým, že uvedená polymérová zložka zahrňuje prvý polyol, prvé činidlo na predlžovanie reťazca a druhé činidlo na predlžovanie reťazca, ktoré je vybrané zo skupiny zahrňujúcej
1,3-propándiol a rozvetvené dioly obsahujúce od 3 do 5 atómov uhlíka; pričom uvedený prepolymér zahrňuje produkt reakcie polyziokyanátu s druhým polyolom, ktorý môže byť zhodný s uvedeným prvým polyolom alebo sa môže od tohto polyolu líšiť.
2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že aspoň jedným z uvedených polyolov je polyol s nízkou úrovňou nenasýtenosti.
3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že aspoň jedným z uvedených polyolov je polyol s vysokým obsahom primárnych skupín a s nízkou úrovňou nenasýtenosti.
4. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že uvedená polymérová zložka zahrňuje polymérny polyol.
5. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že uvedeným prvým polyolom je polyol s vysokým obsahom primárnych skupín a s nízkou úrovňou nenasýtenosti, pričom uvedená polymérová zložka zahrňuje polymérny polyol a uvedeným druhým polyolom je polyol s vysokým obsahom primárnych skupín a s nízkou
31774/H ·· ···· ·· ·· ·· • · · · · · · · · · ··· ···· · · t e · e · · ··· · · · ··· · · · · · ·· · ·· ·· ·· · úrovňou nenasýtenosti, ktorý je zhodný s uvedeným prvým polyolom, alebo sa od tohto polyolu odlišuje.
6. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že uvedené druhé činidlo na predlžovanie reťazca je vybrané zo skupiny zahrňujúcej 1,3-propándiol, 2-metyl-1,3-propándiol, neopetylglykol a 1,3-butándiol.
7. Spôsob podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že uvedeným druhým činidlom na predlžovanie reťazca je 2-metyl-1,3-propándiol.
8. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že uvedené druhé činidlo na predlžovanie reťazca sa používa v takom množstve, ktoré je účinné na umožnenie úspešného spracovania elastoméru v celom rozsahu teplôt tvarovania, ktorý je široký aspoň 10° C, pričom uvedený rozsah teplôt tvarovania leží v rozpätí teplôt od 40° C do 60° C.
9. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 8, vyznačujúci sa tým, že uvedené druhé činidlo na predlžovanie reťazca sa používa v množstve až 50 hmotnostných percent, vzťahujúc na celkovú hmotnosť činidiel na predlžovanie reťazca.
10. Spôsob podľa nároku 9, vyznačujúci sa tým, že uvedené druhé činidlo na predlžovanie reťazca sa používa v množstve od 5 hmotnostných percent do 25 hmotnostných percent, vzťahujúc na celkovú hmotnosť činidiel na predlžovanie reťazca.
11. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 10, vyznačujúci sa tým, že uvedeným polyizokynátom je zmes zahrňujúca hlavný podiel tvorený 4,4'-difenylmetándiizokyanátom (MDI) a menšinový podiel
3I774/H ·· ···· ·· ·· • · · ··
12.
12.
13.
13.
14.
14.
15.
15.
16.
16.
• · • · • · • · ·· tvorený difenylmetándiizokyanátom (MDI) modifikovaným karbodiimidovou skupinou.
Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 11, vyznačujúci sa tým, že uvedený pigment zahŕňa sadze.
Spôsob podľa nároku 12, vyznačujúci sa tým, že množstvo použitých sadzí je v rozpätí od 0,5 hmotnostného percenta do 5 hmotnostných percent, vzťahujúc na celkovú hmotnosť zmesi.
Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 13, vyznačujúci sa tým, že uvedený elastomér má hustotu v rozpätí od 0,02 gramu/cm3 do 0,5 gramu/cm3.
Mikrobunkový polyuretánový elastomér s hustotou menšou ako 0,6 gramu/cm3, vyznačujúci sa tým, že je vyrobený spôsobom podľa l ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 14.
Podrážka topánok alebo medzipodošiev vyznačujúca sa tým, že je vyrobená spôsobom podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 15.
SK1190-2001A 1999-02-26 2000-02-28 Spôsob výroby mikrobunkových polyuretánových elastomérov so zlepšenou spracovateľnosťou a elastoméry vyrobené týmto spôsobom SK11902001A3 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US25849599A 1999-02-26 1999-02-26
PCT/EP2000/001673 WO2000050483A1 (en) 1999-02-26 2000-02-28 Process for making microcellular polyurethane elastomers with improved processability

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK11902001A3 true SK11902001A3 (sk) 2002-01-07

Family

ID=22980798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1190-2001A SK11902001A3 (sk) 1999-02-26 2000-02-28 Spôsob výroby mikrobunkových polyuretánových elastomérov so zlepšenou spracovateľnosťou a elastoméry vyrobené týmto spôsobom

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP1161473B1 (sk)
CN (1) CN1341132A (sk)
AU (1) AU3283400A (sk)
CZ (1) CZ20013066A3 (sk)
DE (1) DE60001635T2 (sk)
DK (1) DK1161473T3 (sk)
ES (1) ES2193056T3 (sk)
HK (1) HK1045162A1 (sk)
HU (1) HUP0200047A3 (sk)
PL (1) PL349357A1 (sk)
PT (1) PT1161473E (sk)
SK (1) SK11902001A3 (sk)
WO (1) WO2000050483A1 (sk)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6458861B1 (en) * 2001-01-18 2002-10-01 Bayer Antwerp N.V. Carbon dioxide blown low density, flexible microcellular elastomers suitable for preparing shoe components
DE10155772A1 (de) * 2001-11-14 2003-05-22 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyurethanen
US7168880B2 (en) 2004-11-17 2007-01-30 Battelle Memorial Institute Impact attenuator system
US8188208B2 (en) * 2005-01-13 2012-05-29 Bayer Materialscience Llc Solid polyurethane elastomers which exhibit reduced dimensional shrinkage
ITMI20050439A1 (it) * 2005-03-17 2006-09-18 Martini Marco Suole per scarpe in poliuretano
DE102007005960A1 (de) * 2007-02-07 2008-08-14 Bayer Materialscience Ag Ruß-gefüllte Polyurethane mit hoher Dielektrizitätskonstante und Durchschlagsfestigkeit
US8894318B2 (en) 2008-03-17 2014-11-25 Battelle Memorial Institute Rebound control material
CN101486788B (zh) * 2008-12-30 2011-09-14 浙江华峰新材料股份有限公司 一种低密度高硬度聚氨酯微孔弹性体及其制备方法
CN103608373A (zh) * 2011-06-22 2014-02-26 陶氏环球技术有限责任公司 用于高温应用的聚氨酯泡沫弹性体
CN109251353A (zh) * 2018-10-24 2019-01-22 东莞市富兴鞋材有限公司 Expancel DU:提高发泡聚氨酯物性的高效广谱助剂
CN112409559B (zh) * 2019-08-21 2022-08-02 万华化学（北京）有限公司 一种聚氨酯微孔弹性体及其制备方法
US20230250220A1 (en) * 2020-07-10 2023-08-10 Basf Se Process for preparing a crosslinked thermoplastic polyurethane and articles thereof

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5470935A (en) * 1992-12-15 1995-11-28 Bayer Corporation Preparation of cast elastomers using 2-methyl-1,3-propanediol as chain extender
US5719252A (en) * 1996-12-18 1998-02-17 Bayer Corporation Unfilled two-component polyurethane adhesive

Also Published As

Publication number Publication date
CZ20013066A3 (cs) 2001-11-14
WO2000050483A1 (en) 2000-08-31
ES2193056T3 (es) 2003-11-01
AU3283400A (en) 2000-09-14
DE60001635T2 (de) 2003-09-18
HUP0200047A3 (en) 2002-07-29
PL349357A1 (en) 2002-07-15
HUP0200047A2 (hu) 2002-05-29
HK1045162A1 (zh) 2002-11-15
DK1161473T3 (da) 2003-05-05
CN1341132A (zh) 2002-03-20
EP1161473A1 (en) 2001-12-12
PT1161473E (pt) 2003-06-30
DE60001635D1 (de) 2003-04-17
EP1161473B1 (en) 2003-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0748828B2 (en) Polyurethane elastomers having improved green strength and demold time, and polyoxyalkylene polyols suitable for their preparation
US6100310A (en) Process for making microcellular polyurethane elastomers
FI95141C (fi) Nestemäisiä polyisosyanaattiseoksia, menetelmä niiden valmistamiseksi ja niiden käyttö pehmeiden polyuretaanivaahtojen valmistamiseksi
US6022903A (en) Permanent gas blown microcellular polyurethane elastomers
MXPA00012713A (es) Elastomeros de poliuretano que exhiben propiedades mejoradas de desmoldeo, resistencia en crudo y absorcion de agua, y polioles que no presentan turbiedad y son adecuados para la preparacion de estos elastomeros.
PT897402E (pt) Processo de fabrico de corpos moldados elasticos em poliuretano com uma superficie compacta e um nucleo celular
EP0712876A2 (en) Isocyanate composition and process for making flexible foams therefrom
JP2945712B2 (ja) ポリイソシアネート組成物の製造方法及び該組成物を用いた軟質高分子発泡体の製造方法
SK11902001A3 (sk) Spôsob výroby mikrobunkových polyuretánových elastomérov so zlepšenou spracovateľnosťou a elastoméry vyrobené týmto spôsobom
BR0107005B1 (pt) composições de poliisocianato e seu processo de preparação, espuma flexìvel moldada por cura frio e processo de produção da mesma.
JPH08269155A (ja) 湿潤残留歪特性を改良したフォームの製造方法
JPH03124741A (ja) 軟質ポリウレタンフォームおよびその製造方法
WO2009098966A1 (ja) 低反発軟質ポリウレタンフォーム
US5162386A (en) Amine catalyst system for water-blown polyurethane foam
MXPA01008648A (en) Process for making microcellular polyurethane elastomers with improved processability
MXPA01003000A (en) Process for making microcellular polyurethane elastomers
KR20210021615A (ko) 고관능성 폴리에테르 카보네이트 폴리올 제조방법 및 이를 이용한 경질 폴리우레탄 폼 제조방법
EP2108670A1 (en) Method of preparing MDI-based polyurethane foam
KR20080061890A (ko) 미세다공성 폴리우레탄 엘라스토머의 제조 방법
MXPA96002357A (en) Polyurethane elastomeros that exhibit improved properties of decommunity, resistance in raw and absorption of water, and polyols that do not present turbidity and are adequate for the preparation of estoselastome
MXPA01000191A (en) Permanent gas blown microcellular polyurethane elastomers
MXPA96002358A (en) Polyurethane elastomers that have improved properties of raw strength and dismolling time, and polioxylycylene polyols suitable for the preparation of these elastomes