WO2005030841A1 - Verfahren zur herstellung von isocyanat-mischungen - Google Patents

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WO2005030841A1
WO2005030841A1 PCT/EP2004/010493 EP2004010493W WO2005030841A1 WO 2005030841 A1 WO2005030841 A1 WO 2005030841A1 EP 2004010493 W EP2004010493 W EP 2004010493W WO 2005030841 A1 WO2005030841 A1 WO 2005030841A1
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polyisocyanates
mixtures
mixing
mixer
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PCT/EP2004/010493
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Jan-Michael DREISÖRNER
Johann Knake
Kai Thiele
Maria Thomas
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Basf Aktiengesellschaft
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    • 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
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes

Definitions

  • the invention relates to a process for the preparation of isocyanate mixtures which can be used for the production of polyurethanes.
  • Polyurethanes have been known for a long time. They are usually prepared by reacting polyisocyanates with compounds having at least two hydrogen atoms reactive with isocyanate groups.
  • polyisocyanates include both conventional aromatic and aliphatic di- and polyisocyanates, such as tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI) and its higher homologues, often referred to as polymer MDI (PMDI) or crude MDI, hexamethylene diisocyanate (HDI ) or isophorone diisocyanate (IPDI), as well as isocyanates modified by the incorporation of groups such as isocyanurate groups, uretdione groups, allophanate groups, uretonimine groups, urea groups or urethane groups.
  • TDI tolylene diisocyanate
  • MDI diphenylmethane diisocyanate
  • PMDI polymer MDI
  • HDI hexamethylene diisocyanate
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • isocyanates modified by the incorporation of groups such as isocyanurate groups,
  • Isocyanate mixtures and prepolymers are usually produced batchwise in temperature-controlled kettles with stirrers.
  • the individual mixing kettles are used flexibly to produce a large number of different mixtures and prepolymers.
  • This requires a high cleaning effort for the reactors mentioned in order to ensure the required quality of the end products.
  • This additional work represents a great potential hazard for the cleaning staff, who must enter the boiler in full protective clothing with a respirator.
  • the long set-up and cleaning times lead to a lower availability of the boilers, which increases both the investment costs and the manufacturing costs.
  • Research Disclosure 462029 describes a process for the production of special mixtures of polyisocyanates, in which a prepolymer is mixed with other, optionally modified polyisocyanates. This mixture can be carried out continuously or batchwise. However, nothing is said about the type of mixing.
  • the object of the invention was to simplify the effort for the preparation of mixtures of polyisocyanates and to overcome the other disadvantages described in the production of polyisocyanate mixtures without there being any disadvantages in the properties of the mixtures.
  • the invention accordingly relates to a process for the preparation of mixtures of polyisocyanates, characterized in that
  • step c) the mixture obtained is continuously removed and fed for further use.
  • the polyisocyanates from step a) and optionally further constituents of the mixture are also referred to below as constituents of the mixture.
  • the mixtures obtained in step c) can be loaded into transport containers, such as tankers, containers or barrels, temporarily stored in product storage tanks, or converted directly into polyurethane plastics in a mixing nozzle with polyols.
  • transport containers such as tankers, containers or barrels, temporarily stored in product storage tanks, or converted directly into polyurethane plastics in a mixing nozzle with polyols.
  • Static mixers can preferably be used as the mixing apparatus.
  • Such apparatuses are generally known to the person skilled in the art.
  • Such an apparatus for mixing liquids is described for example in EP 0097 458.
  • Static mixers are usually tubular devices with fixed internals, which are used to mix the individual material flows across the pipe cross-section. Static mixers can be used in continuous processes to perform various process operations, such as mixing, mass transfer between two phases, chemical reactions or heat transfer.
  • the homogenization of the feed materials is brought about by a pressure drop generated by means of a pump.
  • a pressure drop generated by means of a pump is brought about by a pressure drop generated by means of a pump.
  • two basic mixing principles can be distinguished.
  • mixers with a laminar flow the flow of the individual components is homogenized by dividing and rearranging. By continuously doubling the number of layers, the layer thicknesses are reduced until a complete macro mixing is achieved. Micromixing by diffusion processes depends on the residence time. Spiral mixers or cross-channel mixers are used for mixing tasks with laminar flow. The laminar flow is similar to a normal pipe flow with low shear forces and a narrow residence time distribution.
  • Both types of mixers can be used for the process according to the invention.
  • the internals used generally consist of flow-dividing and diverting, three-dimensional geometric bodies, which lead to a rearrangement, mixing and reunification of the individual components.
  • Static mixers are commercially available mixing devices and are offered for example by Fluitec Georg AG, Neftenbach, Switzerland for various areas of application.
  • compounds with at least two hydrogen atoms reactive with isocyanate groups in addition to polyisocyanates, can also be fed to the mixer in a stoichiometric deficit.
  • a polymerization reaction can be carried out by this continuous addition of compounds with at least two hydrogen atoms reactive with isocyanate groups.
  • the amount of the supplied compounds with at least two hydrogen atoms reactive with isocyanate groups and thus also the characteristic values of the NCO prepolymers are limited in particular by the possibility of dissipating the heat of reaction which arises in this reaction.
  • the special design of the mixing reactor enables the temperature of the mixture to be adjusted to the reaction and the heat generated during the exothermic reaction to be dissipated.
  • additives such as stabilizers, additives and / or catalysts
  • these feedstocks can be added both before the mixer to at least one of the mixture components and to the mixture emerging from the mixer. It is also possible to feed these feedstocks to the mixer in separate product streams.
  • these additives can be premixed in a separate step and this mixture can be added to one of the product streams or the mixer.
  • flame retardants to the mixture. These can be added to the feed streams or the mixer separately or together with the other additives. Usually, however, the flame retardants are not added to the isocyanate component, since this can lead to undesirable side reactions.
  • the generally customary compounds are used as stabilizers, in particular phenolic stabilizers, such as 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-toluenes and / or Irganox types from Ciba-Geigy, phosphites, such as triphenylphosphines and / or tris (nonylphenyl) phosphites, UV absorbers, such as 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazoles, 2- (5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl) -6- (1, 1-dimethylethyl) -4-methylphenol , 2- (2H-benzotriazole-2-yl) -6-dodecyl-4-methylphenol, branched and linear, or 2,2'- (2,5-thiopheneidyl) bis [5-tert-butylbenzoxazole], as well as so-called HALS -Hindered Amine Light Stabilizers
  • polyisocyanates which are liquid at the mixing temperature can be mixed with one another by the process according to the invention.
  • Pure or modified MDI with different isomer contents, PMDI with different functionalities from 2.4 to 3.2 and / or TDI are preferably mixed with one another or with one another. Such mixtures have the greatest technical importance.
  • Mixtures of different pure and / or modified aliphatic diisocyanates are also preferred.
  • a mixture of isocyanates commonly used consists of 1 to 26.4 wt .-% pure 4,4'-MDI (Lupranat ® ME BASF Aktiengesellschaft), 5 to 75 wt .-% of a mixture of 4,4 'and 2,4' MDI in a weight ratio of 50/50, (Lupranat ® MI from BASF Aktiengesellschaft), 8 to 954% by weight 4,4'-MDI in a mixture with higher functional oligomers and isomers of MDI (Lupranat ® M 20 from BASF Aktiengesellschaft) and 15 to 80 wt% TDI isomers.
  • the NCO content of this mixture is between 20 and 64% by weight.
  • the mixtures produced by the process according to the invention can be processed further to give polyurethane foams, elastomers, lacquers or coatings.
  • the main application of the preferred mixture described is in the automotive industry in the manufacture of seats, headliners or carpet back foams.
  • a major advantage of the process according to the invention is the continuous production of isocyanate mixtures instead of the production of individual batches in mixing tanks. This makes it easier to manufacture both very small and large quantities of a product.
  • Existing conventional mixing kettles are neither blocked by the production of small product quantities, nor do large quantities have to be produced in several batches, which in addition to the increased time for production can also lead to quality fluctuations.
  • the equipment required to produce the mixtures in the production facilities can be reduced.
  • Another significant advantage of the method according to the invention is a reduction in the cleaning steps. Especially when using isocyanates, large amounts of waste are generated when cleaning equipment, which must be disposed of.
  • the compact design of the mixing system used in the method according to the invention allows a much easier cleaning. As a result, the manufacturing costs can be reduced.
  • the mixer can handle a large number of Feedstocks are loaded. By switching individual substances on or off or changing the mixing ratio, different products can be manufactured without it coming to a standstill or requiring cleaning steps.
  • the flexibility of the system can be operated and monitored with the aid of an optimized control and regulating unit.
  • Lupranat ® ME 0.4% by weight of Lupranat ® ME, 27% by weight of Lupranat ® MI and 72.6% by weight of Lupranat ® M20W were metered from separate storage tanks into a Fluitec CSE-X ® mixer and metered into a transport container , The resulting mixture was liquid and completely homogeneous.

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Mischungen von Polyisocyanaten, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Polyisocyanate kontinuierlich ihren Lagertanks entnommen werden, b) diese in dem gewünschten Mischungsverhältnis kontinuierlich in einem Mischapparat zusammengeführt werden, c) die erhaltene Mischung kontinuierlich entnommen und der weiteren Verwendung zugeführt wird.

Description

Verfahren zur Herstellung von Isocyanat-Mischungen
Beschreibung Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Isocyanat- Mischungen, die zur Herstellung von Polyurethanen eingesetzt werden können.
Polyurethane sind seit langem bekannt. Ihre Herstellung erfolgt üblicherweise durch Umsetzung von Polyisocyanaten mit Verbindungen mit mindestens zwei mit Iso- cyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen.
Unter Polyisocyanaten werden im Sinne der vorliegenden Erfindung sowohl übliche aromatische und aliphatische Di- und Polyisocyanate, wie Toluylendiisocyanat (TDI), Diphenylmethandiisocyanat (MDI) und seine höheren Homologen, häufig als Polymer- MDI (PMDI) oder Roh-MDI bezeichnet, Hexamethylendiisocyanat (HDI) oder Iso- phorondiisocyanat (IPDI), als auch durch den Einbau von Gruppen, wie Isocyanurat- gruppen, Uretdiongruppen, Allophanatgruppen, Uretonimingruppen, Harnstoffgruppen oder Urethangruppen modifizierte Isocyanate verstanden. Unter den modifizierten Polyisocyanaten haben die durch den Einbau von Urethangruppen modifizierten Polyisocyanate, häufig als NCO-Prepolymere bezeichnet, die größte technische Bedeutung.
Zur Herstellung von Polyurethanen werden häufig Mischungen aus reinen Polyisocyanaten untereinander, Mischungen von modifizierten Polyisocyanaten untereinander sowie Mischungen von reinen und modifizierten Polyisocyanaten verwendet. Diese ' Stoffgruppen bestehen wiederum aus Variationen einer Vielzahl von Grundkomponenten. Die Isocyanatmischungen und Prepolymere unterscheiden sich hinsichtlich charakteristischer Größen wie Funktionalität, Anzahl der reaktiven Isocyanatgruppen, Verzweigung, Vernetzung und Viskosität. Prepolymere zeichnen sich gegenüber Isocyanatmischungen weiterhin dadurch aus, dass durch eine unterstöchiometrische Polymerisationsreaktion mit Polyolen oder Polyolmischungen ein Teil der Isocyanatgruppen der Isocyanate chemisch gebunden wird. Durch die partielle Vorvernetzung der Prepolymere können die Verarbeitungseigenschaften sowie die Produkteigenschaften hinsichtlich der gewünschten Anwendung verbessert werden. Für verschie- dene Anwendungen der Polyisocyanate bei der Herstellung von Polyurethanen muss eine sehr große Zahl von Mischungen, die genau der jeweiligen Anwendung angepasst werden müssen, bereitgestellt werden.
Die Herstellung von Isocyanatmischungen und Prepolymeren erfolgt üblicherweise diskontinuierlich in temperierbaren Kesseln mit Rührwerk. Um die erforderliche Anzahl an Mischkesseln möglichst gering zu halten, werden die einzelnen Mischkessel flexibel zur Herstellung einer Vielzahl unterschiedlicher Mischungen und Prepolymere genutzt. Das bedingt einen hohen Reinigungsaufwand der genannten Reaktoren zur Gewährleistung der geforderten Qualität der Endprodukte. Diese Zusatzarbeiten stellen ein großes Gefahrenpotenzial für das Reinigungspersonal dar, das in voller Schutzbekleidung mit Atemschutzgerät in die Kessel einsteigen muss. Außerdem führen die langen Rüst- und Reinigungszeiten zu einer geringeren Verfügbarkeit der Kessel, durch die sowohl die Investitionskosten als auch die Fertigungskosten erhöht werden.
Aufgrund der mitunter stark exothermen Reaktionen bei der Modifizierung, insbesondere der Prepolymerisation, besteht ein hohes Gefährdungspotenzial hinsichtlich unkontrollierter Nebenreaktionen, die zu Unfällen und Beschädigungen der Anlagen führen können.
In Research Disclosure 462029 wird ein Verfahren zur Herstellung von speziellen Mischungen aus Polyisocyanaten beschreiben, bei dem ein Prepolymer mit anderen, gegebenenfalls modifizierten Polyisocyanaten gemischt wird. Diese Mischung kann kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen. Es wird jedoch nichts über die Art der Vermischung gesagt.
Aufgabe der Erfindung war es, den Aufwand für die Herstellung von Mischungen von Polyisocyanaten zu vereinfachen, und die übrigen beschriebenen Nachteile bei der Herstellung von Polyisocyanatmischungen zu überwinden, ohne dass es zu Nachteilen bei den Eigenschaften der Mischungen kommt.
Es wurde gefunden, dass diese Aufgabe durch ein kontinuierliches Verfahren zur Mischung von Polyisocyanaten untereinander, modifizierten Polyisocyanaten und Prepolymeren untereinander sowie modifizierter und nicht modifizierter Polyisocyanate gelöst werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist demzufolge ein Verfahren zur Herstellung von Mischungen von Polyisocyanaten, dadurch gekennzeichnet, dass
a) die Polyisocyanate kontinuierlich ihren Lagertanks entnommen werden,
b) diese in dem gewünschten Mischungsverhältnis kontinuierlich in einem Mischapparat zusammengeführt werden,
c) die erhaltene Mischung kontinuierlich entnommen und der weiteren Verwendung zugeführt wird. Die Polyisocyanate aus Schritt a) sowie gegebenenfalls weitere Bestandteile der Mischung werden im folgenden auch als Mischungsbestandteile bezeichnet.
Die in Schritt c) erhaltenen Mischungen können in Transportbehälter, wie Tankzüge, Container oder Fässer, verladen, in Produktlagertanks zwischengespeichert oder direkt in einer Mischdüse mit Polyolen zu Polyurethankunststoffen umgesetzt werden.
Als Mischapparate können vorzugsweise statische Mischer eingesetzt werden. Derartige Apparaturen sind dem Fachmann allgemein bekannt. Eine derartige Apparatur zur Mischung von Flüssigkeiten ist beispielsweise in EP 0097 458 beschrieben.
Statische Mischer sind üblicherweise rohrförmige Apparate mit festen Einbauten, die zur Vermischung der Einzelstoffströme über den Rohrquerschnitt dienen. Statische Mischer können in kontinuierlichen Prozessen zur Durchführung verschiedener ver- fahrenstechnischer Operationen, wie Mischen, Stoffaustausch zwischen zwei Phasen, chemischen Reaktionen oder Wärmeübertragung eingesetzt werden.
Die Homogenisierung der Einsatzstoffe wird durch ein mittels einer Pumpe erzeugtes Druckgefälle bewirkt. Je nach Art der Strömung im statischen Mischer können zwei grundlegende Mischprinzipien unterschieden werden.
In laminar durchströmten Mischern wird durch Aufteilung und Umlagerung der Strömung der einzelnen Komponenten homogenisiert. Durch eine fortlaufende Verdopplung dar Anzahl der Schichten werden die Schichtdicken so weit verkleinert, bis eine vollständige Makro-Vermischung erreicht ist. Die Mikrovermischung durch Diffusionsvorgänge ist abhängig von der Verweilzeit. Für Mischaufgaben mit laminarer Strömung werden Wendelmischer oder Kreuzkanalmischer verwendet. Die laminare Strömung ähnelt einer normalen Rohrströmung mit geringen Scherkräften und einer engen Verweilzeitverteilung.
In turbulent durchströmten Mischern werden gezielt Wirbel erzeugt, um auf diese Art die einzelnen Stoffströme zu homogenisieren. Hierfür sind Kreuzkanalmischer und spezielle Turbulenzmischer geeignet.
Beide Typen von Mischern können für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden.
Die eingesetzten Einbauten bestehen in der Regel aus strömungsteilenden und -umlenkenden, dreidimensionalen geometrischen Körpern, die zu einer Umlagerung, Vermischung und Wiedervereinigung der Einzelkomponenten führen. Statische Mischer sind handelsübliche Mischapparate und werden beispielsweise von der Fa. Fluitec Georg AG, Neftenbach, Schweiz für verschiedene Anwendungsbereiche angeboten.
In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens können dem Mischer neben Polyisocyanaten auch Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen in einem stöchiometrischen Unter- schuss zugeführt werden. Durch diese ebenfalls mögliche kontinuierliche Zudosierung von Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoff- atomen kann eine Polymerisationsreaktion durchgeführt werden. Dabei entstehen Verbindungen, die Urethangruppen und Isocyanatgruppen im Molekül enthalten, häufig als NCO-Prepolymere bezeichnet. Die Menge der zugeführten Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen und damit auch die Kennwerte der NCO-Prepolymere sind insbesondere durch die Möglichkeit der Abführung der bei dieser Reaktion entstehenden Reaktionswärme limitiert. Der spezielle Aufbau des Mischreaktors ermöglicht eine auf die Reaktion abgestimmte Temperierung der Mischung sowie die Abfuhr der bei der exothermen Reaktion entstehenden Wärme.
In allen Fällen können der Mischung übliche und bekannte Additive, wie Stabilisatoren, Zusatzstoffe und/oder Katalysatoren in den hierfür üblichen Mengen, zumeist in einer Menge von 100 bis 2500 ppm, zugesetzt werden. Diese können sowohl vor dem Mischer mindestens einem dem Mischungsbestandteile als auch der aus dem Mischer austretenden Mischung zugesetzt werden. Es ist ebenso möglich, diese Einsatzstoffe in separaten Produktströmen dem Mischer zuzuführen. Zur Vereinfachung des Verfahrens können diese Additive in einem separaten Schritt vorvermischt und diese Mischung einem der Produktströme oder dem Mischer zugesetzt werden. Weiterhin ist es möglich, der Mischung Flammschutzmittel zuzusetzen. Diese können den Einsatzströmen oder dem Mischer gesondert oder gemeinsam mit den übrigen Additiven zugesetzt werden. Üblicherweise werden die Flammschutzmittel jedoch nicht der Isocyanatkomponente zugesetzt, da es hierbei zu unerwünschten Nebenreaktionen kommen kann.
Als Stabilisatoren kommen die allgemein üblichen Verbindungen zum Einsatz, insbesondere phenolische Stabilisatoren, wie 3,5-Di-tert.-Butyl-4-HydroxyToluene und/oder Irganoxtypen der Firma Ciba-Geigy, Phosphite, wie Triphenylphosphine und/oder Tris(nonylphenyl)phosphite, UV-Absorber, wie 2-(2-hydroxy-5-methylphenyl)- benzotriazole, 2-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)-6-(1 , 1 -dimethylethyl)-4-methylphenol, 2-(2H-benzotriazole-2-yl)-6-dodecyl-4-methylphenol, verzweigt und linear, oder 2,2'- (2,5-thiopheneidyl)bis[5-tert-butylbenzoxazole], sowie sogenannte HALS-Stabilisatoren (Hindered Amine Light Stabilizers), wie bis-(1-Octyloxy-2,2,6,6,tetramethyl-4-piperidin- yl) sebacate, n-Butyl-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)bis-(1 ,2,2,6-pentamethyl-4- piperidinyl) malonate oder Diethyl succinate polymer mit 4-hydroxy-2,2,6,6-tetra- methyl-1 -piperidineethanol.
Wie oben beschrieben, können nach dem erfindungsgemäßeri Verfahren alle Arten von Polyisocyanaten, die bei Mischtemperatur flüssig sind, miteinander vermischt werden. Bevorzugt werden reines oder modifiziertes MDI mit unterschiedlichen Isomerengehalten, PMDI mit unterschiedlichen Funktionalitäten von 2,4 bis 3,2 und/oder TDI jeweils miteinander oder untereinander vermischt. Derartige Mischungen haben die größte technische Bedeutung. Weiterhin bevorzugt sind Mischungen aus unter- schiedlichen reinen und/oder modifizierten aliphatischen Diisocyanaten.
Eine häufig verwendete Mischung von Isocyanaten besteht aus 1 bis 26.4 Gew.-% reinem 4,4'-MDI (Lupranat® ME der BASF Aktiengesellschaft), 5 bis 75 Gew.-% einer Mischung aus 4,4' und 2,4'MDI im Gewichtsverhältnis 50/50, (Lupranat® MI der BASF Aktiengesellschaft), 8 bis 954 Gew.-% 4,4'-MDI im Gemisch mit höherfunktionellen Oligomeren und Isomeren des MDI (Lupranat® M 20 der BASF Aktiengesellschaft) und 15 bis 80 Gew.-% TDI-Isomeren. Der NCO-Gehalt dieser Mischung liegt im Bereich zwischen 20 und 64 Gew.-%.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Mischungen können zu Polyurethan-Schaumstoffen, Elastomeren, Lacken oder Beschichtungen weiterverarbeitet werden. Das Haupteinsatzgebiet der beschriebenen bevorzugten Mischung liegt in der Automobilindustrie bei der Herstellung von Sitzen, Dachhimmeln oder Teppichhinterschäumungen.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat eine Reihe von Vorteilen. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in der kontinuierlichen Produktion von Isocyanatmischungen anstelle der Herstellung von Einzelchargen in Mischkesseln. Hierdurch kann die Herstellung sowohl sehr kleiner als auch großer Mengen eines Produktes erleichtert werden. Vorhandene konventionelle Mischkessel werden weder durch die Herstellung kleiner Produktmengen blockiert noch müssen große Mengen in mehreren Chargen produziert werden, was neben der erhöhten Zeit für die Produktion auch zu Qualitätsschwankungen führen kann. Außerdem kann das zur Herstellung der Mischungen erforderliche Equipment in den Produktionsanlagen reduziert werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in einer Verringerung der Reinigungsschritte. Gerade bei Einsatz von Isocyanaten fallen bei der Reinigung von Apparaturen große Mengen an Abfällen an, die entsorgt werden müssen.
Die kompakte Bauart des bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Mischsystems lässt eine wesentlich einfachere Reinigung zu. Hierdurch können die Fertigungskosten gesenkt werden. Der Mischapparat kann mit einer großen Anzahl an Einsatzstoffen beschickt werden. Durch Zuschalten oder Wegschalten einzelner Substanzen oder Änderung des Mischungsverhältnisses können verschiedene Produkte hergestellt werden, ohne dass es zu Stillstand kommt oder Reinigungsschritte erforderlich sind. Bei dem erfindungemäßen Verfahren kann die Flexibilität der Anlage mit Hilfe einer optimierten Steuerungs- und Regeleinheit betrieben und überwacht werden.
Die Erfindung soll an den nachstehenden Beispielen näher erläutert werden.
Beispiel 1 :
0,4 Gew.-% Lupranat® ME, 27 Gew.-% Lupranat® MI und 72,6 Gew.-% Lupranat® M20W wurden aus separaten Vorratstanks in einen Mischer des Typs Fluitec CSE-X® eindosiert und in einen Transportbehälter dosiert. Die entstandene Mischung war flüssig und völlig homogen.
Beispiel 2:
24,4 Gew.-% Lupranat® ME, 67,4 Gew.-% Lupranat® MI und 8,2 Gew.-% Lupranat® M20 W wurden aus separaten Vorratstanks in einen Mischer wie in Beispiel 1 eindosiert und in einen Transportbehälter dosiert. Die entstandene Mischung war flüssig und völlig homogen.
Beispiel 3:
13,3 Gew.-% Lupranat® ME, 4,9 Gew.-% Lupranat® MI und 81,8 Gew.-% Lupranat® M20W wurden aus separaten Vorratstanks in einen Mischer wie in Beispiel 1 eindosiert und in einen Transportbehälter dosiert. Die entstandene Mischung war flüssig und völlig homogen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Mischungen von Polyisocyanaten, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Polyisocyanate kontinuierlich ihren Lagertanks entnommen werden, b) diese in dem gewünschten Mischungsverhältnis kontinuierlich in einem Mischapparat zusammengeführt werden, c) die erhaltene Mischung kontinuierlich entnommen und der weiteren Verwendung zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als Mischapparate statische Mischer eingesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als Polyisocyanate aromatische und/oder aliphatische Di- und Polyisocyanate eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Polyisocyanate durch den Einbau von Gruppen, wie Isocyanuratgruppen, Uretdiongruppen, Allo- phanatgruppen, Uretonimingruppen, Harnstoffgruppen oder Urethangruppen modifiziert sind.
5. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Polyisocyanate ausgewählt sind aus der Gruppe, enthaltend Tolylendiisocyanat, Diphenyl- methandiisocyanat und seine höheren Homologen, Hexamethylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat sowie durch den Einbau von Gruppen, wie Isocyanuratgruppen, Uretdiongruppen, Allophanatgruppen Uretonimingruppen, Harnstoff- gruppen oder Urethangruppen modifizierte Isocyanate.
6. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass dem Mischer zusätzlich Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen zugeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass dem Mischer zusätzlich Stabilisatoren und/oder Hilfsstoffe zugeführt werden.
PCT/EP2004/010493 2003-09-26 2004-09-18 Verfahren zur herstellung von isocyanat-mischungen WO2005030841A1 (de)

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