WO2010020233A1 - Plastics production method - Google Patents

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WO2010020233A1
WO2010020233A1 PCT/DE2009/001164 DE2009001164W WO2010020233A1 WO 2010020233 A1 WO2010020233 A1 WO 2010020233A1 DE 2009001164 W DE2009001164 W DE 2009001164W WO 2010020233 A1 WO2010020233 A1 WO 2010020233A1
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prepolymer
polyol
carbon nanotubes
plastic
mixing
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PCT/DE2009/001164
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Inventor
Rolf Galle-Gutbrecht
Renate Brielmann
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Trelleborg Sealing Solutions Germany Gmbh
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Application filed by Trelleborg Sealing Solutions Germany Gmbh filed Critical Trelleborg Sealing Solutions Germany Gmbh
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K3/1006Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers characterised by the chemical nature of one of its constituents
    • C09K3/1021Polyurethanes or derivatives thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a plastic (plastic production method) from a carbon nanotube-containing polymer with the method steps:
  • thermoplastics made of polyurethane (PU), ie thermoplastic polyurethane elastomer (TPU) produced.
  • the plastic is then in the form of granules for
  • Carbon nanotubes It can also come when remelting the carbon nanotube-containing plastic to demixing. From DE 10 2004 010 455 A1, a process is known in which carbon nanotubes are added to one of the raw materials in the production of plastics, for example the polyol component, for producing an electrically conductive plastic. Electroconductive plastics are plastics whose electrical conductivity is less than ten thousand ohm-cm. For this purpose, the CNTs are mixed in an amount of more than one percent by weight. When mixing the carbon nanotubes into the polyol component, however, an uneven and insufficient distribution of the carbon nanotubes in the finished plastic can occur, since the carbon nanotubes are agglomerated and / or tend to form agglomerations.
  • Plastic manufacturing components mixed and used immediately afterwards as a spray.
  • electrically conductive plastic foams are produced.
  • the mixing of the carbon nanotubes is supported by the foaming process.
  • DE 10 2006 037 582 A1 also proposes processes for the preparation of electrically conductive polyurethanes which are not foamed, but solid, wherein the carbon nanotubes, for example, into a Polyol component are mixed.
  • non-pumpable polyol dispersions are produced which are difficult to process.
  • plastics produced by the known processes are only of limited suitability for use as sealing and / or damping material, i.
  • plastics used as sealing and / or damping material are compact, i. not foamed and not electrically conductive, i. they have an electrical conductivity of more than ten thousand ohm-cm.
  • a very uniform distribution of the carbon nanotubes in the plastic without foaming of the plastic is necessary, as otherwise the sealing and / or damping material is e.g. unevenly worn and cause malfunction e.g. of seals made therefrom tends.
  • the invention has for its object to provide a method for producing a, in particular compact and electrically non-conductive,
  • a polymerization reactor with at least one polyol and a diisocyanate, e.g. MDI (methane diisocyanate), TDI (toluene
  • the prepolymer from the polymerization reactor can be transferred to a suitable vessel for mixing.
  • a suitable vessel for mixing In order to ensure a thermoplastic processability of the plastic produced is used as chain extenders a linear (bifunctional) and / or at least in certain proportions a trifunctional crosslinker (eg 1.1.1-trimethylolpropane) chain extender.
  • the carbon nanotubes may be added to the polymerization reactor and / or to the latter vessel.
  • Under the vessel into which the prepolymer is transferred can also be a mixing head, in particular a Casting machine, for metered mixing of the prepolymer with the
  • the carbon nanotubes are mixed before mixing
  • Prepolymer having the chain extender added to the prepolymer and / or the polyol, i. brought in.
  • Carbon nanotubes can also be made by charging a polyol into the polymerization reactor in which already
  • Carbon nanotubes are dispersed.
  • the polyol is degassed before adding the diisocyanate and / or the prepolymer before mixing with the chain extender, wherein the degassing after adding the
  • Carbon nanotubes is made, and to assist the degassing, a gas suction is performed to generate a negative pressure.
  • a solidified, rubber-elastic sealing and / or damping material can be produced as the plastic. That The plastic is not foamed but solid, so that in particular seals can be made.
  • the carbon nanotubes are thus introduced into the liquid phase of the polymerization process, ie the polyol and / or the prepolymer are each in their liquid phase when adding the carbon nanotubes. In this case, no solvents must be used.
  • Polyols can have different melting points. There are polyols which can be used for the process according to the invention Room temperature are liquid, but also polyols which have a melting point of 20 to 120 degrees Celsius.
  • Useful diisocyanates are liquid at room temperature. For example, they have melting points between 21 degrees Celsius and 127 degrees Celsius, e.g. 38.5 degrees Celsius.
  • the polyol is therefore, if it is not already liquid, tempered prior to mixing with the diisocyanate and / or the Kohienstoffnanorschreiben to its melting.
  • the mixing of the prepolymer with a preferably aromatic chain extender is preferably carried out at a temperature of at least 100 degrees Celsius, since the HQEE (aromatic chain extender), which is furthermore preferably used as a chain extender, is also melted at this temperature.
  • the HQEE aromatic chain extender
  • Kohanstoffnanorschreiben in an amount of less than one percent of the weight of the finished plastic (weight percent) was added. Preferably 0.05 to 0.3 weight percent Kohienstoffnanorschreiben be added, ie mixed.
  • the inventive introduction of the Kohienstoffnanorschreiben a very uniform distribution of Kohienstoffnanorschreiben in the plastic can be achieved. Degassing at reduced pressure, ie, applying a vacuum, at a pressure of low atmospheric pressure, causes the formation of agglomerations of the Kohienstoffnanorschreiben is avoided, or existing agglomerations are broken by the suction of located between the agglomerated Kohienstoffananothren gases.
  • a gas suction for generating the negative pressure is carried out, that is, the degassing takes place after or during evacuation of the gas space above the reaction mixture.
  • the degassing is preferably carried out during mixing of the carbon nanotubes with the liquid polyol and / or the liquid prepolymer for dispersing the carbon nanotubes in the liquid polyol and / or the liquid prepolymer.
  • a particularly uniform distribution of carbon nanotubes results when, after the addition of the carbon nanotubes, a stirring mixing of the carbon nanotubes with the polyol or the prepolymer, e.g. by means of a toothed disk, preferably in a vacuum, i. at an existing negative pressure, is performed.
  • the carbon nanotubes disperse in the polyol or the prepolymer. That is, the singulation of the carbon nanotubes or the breaking up of present agglomerates is thereby assisted.
  • thermoplastic polyurethane elastomer TPU
  • TPU thermoplastic polyurethane elastomer
  • the polyol can be added before adding the Diisocyanate be tempered. When degassing the polyol, side reactions are suppressed.
  • At least one additive before degassing e.g. a dye
  • the additive is preferably added prior to degassing to prevent gases introduced into the polyol, e.g. To remove air with.
  • the carbon nanotubes can also be added to the polyol before degassing in order to counteract the formation of gas inclusions by the addition.
  • the transfer of the prepolymer is carried out in the liquid polymer in a Spritzg cordcompounder. That the
  • Prepolymer is transferred before mixing with the chain extender from the polymerization in the Spritzg screencompounder. Injection molding of the liquid polymer may then be performed immediately after the completed polymerization without intermediate cooling and remelting. So it will be one for
  • diisocyanate such as MDI (methane diisocyanate, in particular 4,4 '- diphenylmethane diisocyanate)
  • MDI methane diisocyanate, in particular 4,4 '- diphenylmethane diisocyanate
  • the blocks can be granulated after curing.
  • polymerization is carried out in a one-shot process. That is, polyol (containing the premixed ClMTs), diisocyanate and chain scavenger are co-reacted in a container. In a predetermined reaction state, the liquid mixture is poured into molds for solidification.
  • a commercially available polyol for example Polycaprolactondiol OH number 56 mg KOH / g, functionality 2, in the liquid state in a dissolver such as Dispermat VL10-C (VMA Getzmann GmbH), equipped with a system for temperature control and evacuation, together with conventional auxiliaries and / or additives and carbon nanotubes (CNT ' s) in an amount of up to 0.5 percent by weight (wt .-%), based on the finished TPU produced to be introduced.
  • the vacuum is eg controllable up to a pressure p ⁇ lmbar.
  • the occurring at the beginning of the evacuation foaming of the mixture supports essentially the breaking up of the agglomerates and the gentle dispersion of the CNTs with a wetting of their surface.
  • the gas present during foaming is sucked out of the mixture so that it no longer foams.
  • the mixing time is thus chosen at least until no more foam is present.
  • Typical conditions are pressure p ⁇ 10 mbar, speed 2500 l / min, mixing time 50 min.
  • a reaction with diisocyanate, e.g. MDI and then the prepolymer e.g. drained and with a commercially available chain extender, e.g. BDO, mixed.
  • CNT's are in an amount up to 0.5 % By weight, based on the finished TPU to be produced.
  • the mixing and especially the dispersion of the CNT's takes place in a stirred tank of zb1501, which can be temperature-controlled and can be evacuated as well as pressurized.
  • a method for producing a plastic from a carbon nanotube-containing polymer with the method steps is proposed:
  • the carbon nanotubes are added to the prepolymer and / or the polyol before and / or during the mixing of the prepolymer with the chain extender.
  • the invention is not limited to the embodiments given above. Rather, a number of variants are conceivable, which make use of the features of the invention even with fundamentally different type of execution.

Abstract

The invention relates to a method for producing a plastic material from a polymer containing carbon nanotubes, said method comprising the following steps: a polymerisation reactor is filled with at least one polyol and a diisocyanate for producing a prepolymer; the prepolymer is mixed with a chain extender in order to transform the prepolymer into the polymer in liquid form; and the polymer is transformed or cooled to form the solidified plastic material. The carbon nanotubes are added to the prepolymer and/or the polyol before and/or during the mixing of the prepolymer with the chain extender.

Description

Kunststoffherstellungsverfahren Plastic manufacturing process
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffes (Kunststoffherstellungsverfahren) aus einem Kohlenstoffnanoröhren enthaltenden Polymer mit den Verfahrensschritten :The invention relates to a method for producing a plastic (plastic production method) from a carbon nanotube-containing polymer with the method steps:
- Befüllen eines Polymerisationsreaktors mit mindestens einem Polyol und einem Diisocyanat zum Herstellen eines Präpolymers, - Durchmischen des Präpolymers mit einem Kettenverlängerer zum Überführen des Präpolymers in das Polymer in flüssiger Form, undFilling a polymerization reactor with at least one polyol and a diisocyanate to produce a prepolymer, mixing the prepolymer with a chain extender to convert the prepolymer into the polymer in liquid form, and
- Überführung bzw. Abkühlen des Polymers zum Verfestigen des Kunststoffes. Mit derartigen Verfahren werden z.B. thermoplastische Kunststoffe aus Polyurethan (PU), also thermoplastisches Polyurethan-Elastomer (TPU), hergestellt.- Transfer or cooling of the polymer to solidify the plastic. With such methods, for example, thermoplastics made of polyurethane (PU), ie thermoplastic polyurethane elastomer (TPU) produced.
Der Kunststoff wird dann in Form von einem Granulat zurThe plastic is then in the form of granules for
Weiterverarbeitung, d.h. zur Ausformung von Kunststoffteilen, z.B. mittels eines Spritzgussverfahrens, als Zwischenprodukt verwendet. Um z.B. zum Erreichen einer elektrischen Leitfähigkeit des Kunststoffes Kohlenstoffnanoröhren, so genannte CNTs (Carbon IMano Tubes), in den Kunststoff einzubringen, wird das Kunststoffgranulat aufgeschmolzen und in einem Extruder, z.B. einem Doppelwellenextruder, mit den Kohlenstoffnanoröhren versetzt. Dabei besteht die Gefahr einer Überhitzung des Kunststoffes im Extruder. Der derart hergestellte Kohlenstoffnanoröhren enthaltende Kunststoff wird erneut durch Abkühlen verfestigt und wieder in Form von einem Granulat zur Weiterverarbeitung als Zwischenprodukt verwendet. Zur endgültigen Formgebung erfolgt also ein weiteres Aufschmelzen um z.B. mittels Spritzgussverfahren Kunststoffteile auszuformen.Further processing, i. for molding plastic parts, e.g. using an injection molding process, used as an intermediate. For example, To achieve an electrical conductivity of the plastic carbon nanotubes, so-called CNTs (Carbon IMano Tubes), to introduce into the plastic, the plastic granules are melted and in an extruder, e.g. a twin-screw extruder, with the carbon nanotubes added. There is a risk of overheating of the plastic in the extruder. The thus obtained carbon nanotube-containing plastic is solidified again by cooling and used again in the form of granules for further processing as an intermediate. For final shaping, therefore, further melting takes place, for example by To mold plastic parts by injection molding.
Bei einem aufgeschmolzenen Kunststoff handelt es sich um eine relativ zähe Flüssigkeit, wodurch eine gleichmäßige Verteilung der Kohlenstoffnanoröhren im Kunststoff durch ein Durchmischen im Extruder nur bedingt möglich ist. Die wiederholten Aufschmelzprozesse bis zur endgültigen Formgebung führen zu Qualitätsverlusten bei dem Kunststoff selbst und insbesondere hinsichtlich der Eigenschaften derWhen a molten plastic is a relatively viscous liquid, whereby a uniform distribution of carbon nanotubes in the plastic by mixing in the extruder is only possible to a limited extent. The repeated melting processes until final shaping lead to quality losses in the plastic itself and in particular in terms of the properties of the
Kohlenstoffnanoröhren. Es kann auch beim erneuten Aufschmelzen des kohlenstoffnanoröhrenhaltigen Kunststoffes zu Entmischungen kommen. Aus der DE 10 2004 010 455 Al ist ein Verfahren bekannt bei dem zur Herstellung eines elektrisch leitfähigen Kunststoffes Kohlenstoffnanoröhren in einen der Rohstoffe bei der Kunststoffherstellung, z.B. der Polyolkomponente, zugegeben werden. Unter elektrisch leitfähigen Kunststoffen werden Kunststoffe verstanden deren elektrische Leitfähigkeit weniger als Zehntausend Ohm-cm beträgt. Dazu werden die CNTs in einer Menge von mehr als ein Gewichtsprozent eingemischt. Beim Einmischen der Kohlenstoffnanoröhren in die Polyolkomponente kann es jedoch zu einer ungleichmäßigen und unzureichenden Verteilung der Kohlenstoffnanoröhren im fertigen Kunststoff kommen, da die Kohlenstoffnanoröhren agglomeriert vorliegen und/oder zur Ausbildung von Agglomerationen neigen.Carbon nanotubes. It can also come when remelting the carbon nanotube-containing plastic to demixing. From DE 10 2004 010 455 A1, a process is known in which carbon nanotubes are added to one of the raw materials in the production of plastics, for example the polyol component, for producing an electrically conductive plastic. Electroconductive plastics are plastics whose electrical conductivity is less than ten thousand ohm-cm. For this purpose, the CNTs are mixed in an amount of more than one percent by weight. When mixing the carbon nanotubes into the polyol component, however, an uneven and insufficient distribution of the carbon nanotubes in the finished plastic can occur, since the carbon nanotubes are agglomerated and / or tend to form agglomerations.
Auch aus der US 2002/0137871 Al und der DE 103 92 469 ist es bekannt Kohlenstoffnanoröhren in eine flüssige Polyolkomponente zuzugeben. In der US 2002/0137871 Al werden dabei dieIt is also known from US 2002/0137871 A1 and DE 103 92 469 to add carbon nanotubes to a liquid polyol component. In the US 2002/0137871 Al while the
Kunststoffherstellungskomponenten vermischt und unmittelbar danach als Spray verwendet. In der DE 103 92 469 werden elektrisch leitfähige Kunststoffschäume hergestellt. Die Vermischung der Kohlenstoffnanoröhren wird dabei durch den Aufschäumprozess unterstützt.Plastic manufacturing components mixed and used immediately afterwards as a spray. In DE 103 92 469 electrically conductive plastic foams are produced. The mixing of the carbon nanotubes is supported by the foaming process.
Die DE 10 2006 037 582 Al schlägt ebenfalls Verfahren zur Herstellung von elektrisch leitfähigen Polyurethanen vor, die nicht geschäumt, sondern massiv sind, wobei die Kohlenstoffnanoröhren z.B. in eine Polyolkomponente eingemischt werden. Dabei werden jedoch nicht pumpfähige Polyoldispersionen hergestellt, die nur schwer verarbeitbar sind.DE 10 2006 037 582 A1 also proposes processes for the preparation of electrically conductive polyurethanes which are not foamed, but solid, wherein the carbon nanotubes, for example, into a Polyol component are mixed. However, non-pumpable polyol dispersions are produced which are difficult to process.
Die nach den bekannten Verfahren hergestellten Kunststoffe eignen sich nur bedingt zur Verwendung als Dichtungs und/oder Dämpfungsmaterial, d.h. zum Beispiel zur Herstellung von Dichtungen, insbesondere Hochdruckdichtungen in Hydraulikanwendungen. Kunststoffe die als Dichtungs und/oder Dämpfungsmaterial verwendet werden sind kompakt, d.h. nicht geschäumt und nicht elektrisch leitfähig, d.h. sie weisen eine elektrische Leitfähigkeit von mehr als zehntausend Ohm-cm auf. Für die Verwendung als kompaktes Dichtungs und/oder Dämpfungsmaterial ist eine sehr gleichmäßige Verteilung der Kohlenstoffnanoröhren im Kunststoff ohne eine Aufschäumung des Kunststoffes notwendig, da das Dichtungs und/oder Dämpfungsmaterial anderenfalls z.B. ungleichmäßig verschleißt und zu Fehlfunktionen z.B. von daraus hergestellten Dichtungen neigt.The plastics produced by the known processes are only of limited suitability for use as sealing and / or damping material, i. For example, for the production of seals, in particular high pressure seals in hydraulic applications. Plastics used as sealing and / or damping material are compact, i. not foamed and not electrically conductive, i. they have an electrical conductivity of more than ten thousand ohm-cm. For use as a compact sealing and / or damping material, a very uniform distribution of the carbon nanotubes in the plastic without foaming of the plastic is necessary, as otherwise the sealing and / or damping material is e.g. unevenly worn and cause malfunction e.g. of seals made therefrom tends.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines, insbesondere kompakten und elektrisch nicht leitfähigen,The invention has for its object to provide a method for producing a, in particular compact and electrically non-conductive,
Kunststoffes aus einem Kohlenstoffnanoröhren enthaltenden Polymer bereitzustellen, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, wobei insbesondere eine sehr gleichmäßige Verteilung der Kohlenstoffnanoröhren im Kunststoff erreicht werden soll. Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen aufgeführten Verfahrensschritte gelöst. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar.To provide plastic from a polymer containing carbon nanotubes, which avoids the disadvantages of the prior art, in particular, a very uniform distribution of carbon nanotubes in the plastic to be achieved. This object is achieved by the method steps listed in the claims. The dependent claims represent preferred embodiments of the invention.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Hersteilung eines, insbesondere kompakten und elektrisch nicht leitfähigen, Kunststoffes aus einem Kohlenstoffnanoröhren enthaltenden Polymer werden folgende Verfahrensschritte durchgeführt:In the method according to the invention for producing a polymer, in particular a compact and electrically non-conductive plastic, comprising a carbon nanotube-containing polymer, the following method steps are carried out:
- Befüllen eines Polymerisationsreaktors mit mindestens einem Polyol und einem Diisocyanat, z.B. MDI (Methan Diisocyanat), TDI (ToluolFilling a polymerization reactor with at least one polyol and a diisocyanate, e.g. MDI (methane diisocyanate), TDI (toluene
Diisocyanat), TODI, NDI, PPDI oder CHDI, zum Herstellen eines Präpolymers, d.h. eines Polyurethanpräpolymers,Diisocyanate), TODI, NDI, PPDI or CHDI to produce a prepolymer, i. a polyurethane prepolymer,
- Durchmischen des Präpolymers mit einem Kettenverlängerer zum Überführen des Präpolymers in das Polymer in flüssiger Form, und - Überführung bzw. Abkühlen des Polymers zum Ausbilden des verfestigten Kunststoffes.Mixing the prepolymer with a chain extender to transfer the prepolymer into the polymer in liquid form, and transferring the polymer to form the solidified plastic.
Vor dem Durchmischen des Präpolymers mit einem Kettenverlängerer, z.B. 1,4 BDO (Dihydroxybutan oder Butandiol) oder HQEE (Hydroquinone Di(beta - ) Ether), kann das Präpolymer aus dem Polymerisationsreaktor in ein für das Durchmischen geeignetes Gefäß umgefüllt werden. Um eine thermoplastische Verarbeitbarkeit des hergestellten Kunststoffes zu gewährleisten wird als Kettenverlängerer ein linearer (bifunktioneller) und/oder zumindest in gewissen Anteilen ein trifunktioneller Vemetzer (z.B. 1.1.1-Trimethylolpropan) Kettenverlängerer eingesetzt. Die Kohlenstoffnanoröhren können in den Polymerisationsreaktor und/oder in das letztgenannte Gefäß zugegeben werden. Unter dem Gefäß in das das Präpolymer umgefüllt wird kann auch ein Mischkopf, insbesondere einer Gießmaschine, zur dosierten Mischung des Präpolymers mit demBefore mixing the prepolymer with a chain extender, for example 1.4 BDO (dihydroxybutane or butanediol) or HQEE (hydroquinone di (beta) ether), the prepolymer from the polymerization reactor can be transferred to a suitable vessel for mixing. In order to ensure a thermoplastic processability of the plastic produced is used as chain extenders a linear (bifunctional) and / or at least in certain proportions a trifunctional crosslinker (eg 1.1.1-trimethylolpropane) chain extender. The carbon nanotubes may be added to the polymerization reactor and / or to the latter vessel. Under the vessel into which the prepolymer is transferred can also be a mixing head, in particular a Casting machine, for metered mixing of the prepolymer with the
Kettenverlängerer verstanden werden.Chain extenders are understood.
Die Kohlenstoffnanoröhren werden vor dem Durchmischen desThe carbon nanotubes are mixed before mixing
Präpolymers mit dem Kettenverlängerer dem Präpolymer und/oder dem Polyol zugegeben, d.h. eingebracht. Die Zugabe derPrepolymer having the chain extender added to the prepolymer and / or the polyol, i. brought in. The addition of the
Kohlenstoffnanoröhren kann auch dadurch vorgenommen werden, dass ein Polyol in den Polymerisationsreaktor eingefüllt wird, in dem bereitsCarbon nanotubes can also be made by charging a polyol into the polymerization reactor in which already
Kohlenstoffnanoröhren dispergiert sind.Carbon nanotubes are dispersed.
Erfindungsgemäß wird das Polyol vor Zugabe des Diisocyanats und/oder das Präpolymer vor dem Durchmischen mit dem Kettenverlängerer entgast, wobei das Entgasen nach dem Zugeben derAccording to the invention, the polyol is degassed before adding the diisocyanate and / or the prepolymer before mixing with the chain extender, wherein the degassing after adding the
Kohlenstoffnanoröhren vorgenommen wird, und zur Unterstützung des Entgasens wird eine Gasabsaugung zum Erzeugen eines Unterdruckes vorgenommen.Carbon nanotubes is made, and to assist the degassing, a gas suction is performed to generate a negative pressure.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann als Kunststoff ein verfestigtes, gummieleastisches Dichtungs- und/oder Dämpfungsmaterial hergestellt werden. D.h. der Kunststoff ist nicht aufgeschäumt sondern massiv, so dass daraus insbesondere Dichtungen hergestellt werden können.With the method according to the invention, a solidified, rubber-elastic sealing and / or damping material can be produced as the plastic. That The plastic is not foamed but solid, so that in particular seals can be made.
Die Kohlenstoffnanoröhren werden also in die flüssige Phase des Polymerisationsprozesses eingebracht, d.h. das Polyol und/oder das Präpolymer sind jeweils in ihrer flüssigen Phase beim Zugeben der Kohlenstoffnanoröhren. Dabei müssen keine Lösungsmittel eingesetzt werden. Polyole können unterschiedliche Schmelzpunkte aufweisen. Es gibt für das erfindungsgemäße Verfahren verwendbare Polyole die bei Zimmertemperatur flüssig sind, aber auch Polyole die einen Schmelzpunkt von 20 bis 120 Grad Celsius haben.The carbon nanotubes are thus introduced into the liquid phase of the polymerization process, ie the polyol and / or the prepolymer are each in their liquid phase when adding the carbon nanotubes. In this case, no solvents must be used. Polyols can have different melting points. There are polyols which can be used for the process according to the invention Room temperature are liquid, but also polyols which have a melting point of 20 to 120 degrees Celsius.
Verwendbare Diisocyanate sind bei Raumtemperatur flüssig. Z.B. haben sie Schmelzpunkte zwischen 21 Grad Celsius und 127 Grad Celsius, z.B. 38,5 Grad Celsius. Das Polyol wird daher, wenn es nicht bereits flüssig ist, vor dem Durchmischen mit dem Diisocyanat und/oder den Kohienstoffnanoröhren zu dessen Aufschmelzung temperiert. Beim Durchmischen im Polymerisationsreaktor herrscht also eine Temperatur, bei der das Polyol aufgeschmolzen ist. Das Durchmischen des Präpolymers mit einem bevorzugt aromatischen Kettenverlängerer erfolgt bevorzugt bei einer Temperatur von mindestens 100 Grad Celsius, da das weiterhin bevorzugt als Kettenverlängerer verwendete HQEE (aromatischer Kettenverlängerer) bei dieser Temperatur ebenfalls aufgeschmolzen vorliegt. Um einen nicht leitfähigen Kunststoff herzustellen, werden dieUseful diisocyanates are liquid at room temperature. For example, they have melting points between 21 degrees Celsius and 127 degrees Celsius, e.g. 38.5 degrees Celsius. The polyol is therefore, if it is not already liquid, tempered prior to mixing with the diisocyanate and / or the Kohienstoffnanoröhren to its melting. When mixed in the polymerization reactor so there is a temperature at which the polyol is melted. The mixing of the prepolymer with a preferably aromatic chain extender is preferably carried out at a temperature of at least 100 degrees Celsius, since the HQEE (aromatic chain extender), which is furthermore preferably used as a chain extender, is also melted at this temperature. To produce a non-conductive plastic, the
Kohienstoffnanoröhren in einer Menge von weniger als ein Prozent des Gewichtes des fertigen Kunststoffes (Gewichtsprozent) zugegeben. Bevorzugt werden 0,05 bis 0,3 Gewichtsprozent Kohienstoffnanoröhren zugegeben, d.h. eingemischt. Durch das erfindungsgemäße Einbringen der Kohienstoffnanoröhren ist eine sehr gleichmäßige Verteilung der Kohienstoffnanoröhren im Kunststoff erreichbar. Das Entgasen bei Unterdruck, d.h. unter Anlegen eines Vakuums, bei einem Druck kleiner Atmosphärendruck, bewirkt, dass ein Ausbilden von Agglomerationen der Kohienstoffnanoröhren vermieden wird, bzw. bestehende Agglomerationen durch das Absaugen von zwischen den agglomerierten Kohienstoffnanoröhren befindlichen Gasen aufgebrochen werden. Zur Unterstützung des Entgasens wird eine Gasabsaugung zum Erzeugen des Unterdruckes vorgenommen, d.h. das Entgasen erfolgt nach oder während eines Evakuierens des Gasraumes über dem Reaktionsgemisch. Durch das Evakuieren wird das Aufbrechen von Teilchenagglomerationen der Kohlenstoffnanoröhren und/oder von zugegebenen Additiven und damit die Verteilung (Dispersionsqualität) unterstützt. Das Entgasen wird bevorzugt während eines Durchmischens der Kohlenstoffnanoröhren mit dem flüssigen Polyol und/oder dem flüssigen Präpolymer zur Dispergierung der Kohlenstoffnanoröhren im flüssigen Polyol und/oder dem flüssigen Präpolymer vorgenommen.Kohanstoffnanoröhren in an amount of less than one percent of the weight of the finished plastic (weight percent) was added. Preferably 0.05 to 0.3 weight percent Kohienstoffnanoröhren be added, ie mixed. The inventive introduction of the Kohienstoffnanoröhren a very uniform distribution of Kohienstoffnanoröhren in the plastic can be achieved. Degassing at reduced pressure, ie, applying a vacuum, at a pressure of low atmospheric pressure, causes the formation of agglomerations of the Kohienstoffnanoröhren is avoided, or existing agglomerations are broken by the suction of located between the agglomerated Kohienstoffananothren gases. To assist the degassing, a gas suction for generating the negative pressure is carried out, that is, the degassing takes place after or during evacuation of the gas space above the reaction mixture. By evacuating the breakup of particle agglomerations of the carbon nanotubes and / or added additives and thus the distribution (dispersion quality) is supported. The degassing is preferably carried out during mixing of the carbon nanotubes with the liquid polyol and / or the liquid prepolymer for dispersing the carbon nanotubes in the liquid polyol and / or the liquid prepolymer.
Eine besonders gleichmäßige Kohlenstoffnanoröhrenverteilung ergibt sich, wenn nach der Zugabe der Kohlenstoffnanoröhren ein rührendes Durchmischen der Kohlenstoffnanoröhren mit dem Polyol oder dem Präpolymer z.B. mittels einer Zahnscheibe, bevorzugt im Vakuum, d.h. bei einem bestehenden Unterdruck, durchgeführt wird. Dabei dispergieren die Kohlenstoffnanoröhren im Polyol oder dem Präpolymer. D.h., die Vereinzelung der Kohlenstoffnanoröhren bzw. das Aufbrechen von vorliegenden Agglomeraten wird hierdurch unterstützt.A particularly uniform distribution of carbon nanotubes results when, after the addition of the carbon nanotubes, a stirring mixing of the carbon nanotubes with the polyol or the prepolymer, e.g. by means of a toothed disk, preferably in a vacuum, i. at an existing negative pressure, is performed. In the process, the carbon nanotubes disperse in the polyol or the prepolymer. That is, the singulation of the carbon nanotubes or the breaking up of present agglomerates is thereby assisted.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere dazu, als Kunststoff ein thermoplastisches Polyurethan-Elastomer (TPU) herzustellen. TPU wird z.B. als Polyurethandichtungswerkstoff verwendet.The process according to the invention is particularly suitable for producing a thermoplastic polyurethane elastomer (TPU) as the plastic. TPU is e.g. used as a polyurethane sealant.
Um eine optimale Viskosität des Polyols zum Durchmischen mit den Kohlenstoffnanoröhren zu erreichen, kann das Polyol vor Zugabe des Diisocyanats temperiert werden. Wenn eine Entgasung des Polyols vorgenommen wird, werden Nebenreaktionen unterdrückt.In order to achieve an optimum viscosity of the polyol for mixing with the carbon nanotubes, the polyol can be added before adding the Diisocyanate be tempered. When degassing the polyol, side reactions are suppressed.
Durch Zugabe von mindestens einem Additiv vor dem Entgasen, z.B. einem Farbstoff, in das Polyol können weitere gewünschte Eigenschaften des herzustellenden Kunststoffes eingestellt werden. Das Additiv wird dabei bevorzugt vor dem Entgasen zugegeben, um beim Zugeben in das Polyol eingebrachte Gase, z.B. Luft mit zu entfernen.By adding at least one additive before degassing, e.g. a dye, in the polyol further desired properties of the plastic to be produced can be adjusted. The additive is preferably added prior to degassing to prevent gases introduced into the polyol, e.g. To remove air with.
Auch die Kohlenstoffnanoröhren können dem Polyol vor dem Entgasen zugegeben werden, um dem Entstehen von Gaseinschlüssen durch die Zugabe entgegenzuwirken.The carbon nanotubes can also be added to the polyol before degassing in order to counteract the formation of gas inclusions by the addition.
Sehr vorteilhaft wird das Überführen des Präpolymers in das flüssige Polymer in einem Spritzgießcompounder vorgenommen. D.h. dasVery advantageously, the transfer of the prepolymer is carried out in the liquid polymer in a Spritzgießcompounder. That the
Präpolymer wird vor dem Durchmischen mit dem Kettenverlängerer aus dem Polymerisationsreaktor in den Spritzgießcompounder umgefüllt. Ein Spritzgießen des flüssigen Polymers kann dann direkt nach der abgeschlossenen Polymerisation ohne zwischenzeitliches Abkühlen und Wiederaufschmelzen vorgenommen werden. Es wird also eine zurPrepolymer is transferred before mixing with the chain extender from the polymerization in the Spritzgießcompounder. Injection molding of the liquid polymer may then be performed immediately after the completed polymerization without intermediate cooling and remelting. So it will be one for
Verfestigung des Polymers führende Abkühlung zwischen dem Überführen des Präpoiymers in das flüssige Polymer und dem Spritzgießen vermieden.Solidification of the polymer leading to cooling between the transfer of Prepoiymers in the liquid polymer and injection molding avoided.
Nachfolgend werden zwei Beispiele von Verfahrensschrittfolgen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Kunststoffes aus einem Kohlenstoffnanoröhren enthaltenden Polymer, nämlich PU mit CNT, angegeben.Below are two examples of process steps of the inventive method for producing a plastic a carbon nanotube-containing polymer, namely PU with CNT.
Beispiel 1:Example 1:
1. Befüllung des Polymerisationsreaktors mit1. filling the polymerization reactor with
• Polyol (eines oder mehrere)• polyol (one or more)
• Additive (gegebenenfalls in bestimmter Reihenfolge) • CNT (bevorzugt vorgetrocknet);• additives (optionally in specific order) • CNT (preferably pre-dried);
2. Start Entgasung, exakte Temperierung z.B. auf 100 Grad Celsius zur Verflüssigung des Polyols, und Dispersion der CNTs und der Additive (z.B. Farbstoff, Verarbeitungshilfsmittel, reibungsmodifizierende Zusätze, Alterungsschutzmittel usw.) im Polyol, z.B. durch Durchmischen mittels einer rotierenden Zahnscheibe;2. Start degassing, exact temperature control, e.g. to 100 degrees Celsius to liquefy the polyol, and dispersion of the CNTs and additives (e.g., dye, processing aids, friction modifiers, age reducers, etc.) in the polyol, e.g. by mixing by means of a rotating toothed disc;
3. Zugabe Diisocyanat, z.B. MDI (Methan Diisocyanat, insbesondere 4,4 ' - Diphenylmethandiisocyanat), bevorzugt unter Überwachung des Reaktionsprofils, also z.B. von Reaktionszeit, Temperatur, Drehzahl, Drehmoment der Zahnscheibe etc.; während der Reaktionszeit läuft eine exotherme Präpolymerreaktion ab;3. adding diisocyanate, such as MDI (methane diisocyanate, in particular 4,4 '- diphenylmethane diisocyanate), preferably while monitoring the reaction profile, eg by reaction time, temperature, speed, torque of the pulley, etc .; during the reaction time, an exothermic prepolymer reaction takes place;
4. Nach Ablauf der vordefinierten Reaktionszeit von z.B. ca. 15 Minuten Überführung des Präpolymers in ein geeignetes Gefäß, um es mit einem geeigneten Kettenverlängerer in einem definierten Verhältnis zu vermischen. Das Vermischen erfolgt dabei durch Verrühren mit einer Verrührzeit von z.B. 20 bis 90 Sekunden. Dabei erfolgt eine4. After the predefined reaction time of e.g. About 15 minutes Transfer the prepolymer into a suitable vessel to mix it with a suitable chain extender in a defined ratio. The mixing is carried out by stirring with a stirring time of e.g. 20 to 90 seconds. There is a
Kettenverlängerung und Vernetzung der Molekülketten des Präpolymers bei einer exothermen Reaktion, so dass ein hochwertiges TPU entsteht. 5. Abschließendes Gießen in Fertigteile oder Blöcke gegebenenfallsChain extension and crosslinking of the molecular chains of the Pre-polymer in an exothermic reaction, so that a high-quality TPU is formed. 5. Final casting into prefabricated parts or blocks, if necessary
Wärmebehandlung und/oder Abkühlen. Die Blöcke können nach dem Aushärten granuliert werden.Heat treatment and / or cooling. The blocks can be granulated after curing.
Beispiel 2:Example 2:
1. Befüllung des Polymerisationsreaktors mit • Polyol (eines oder mehrere)1. Filling the Polymerization Reactor with Polyol (one or more)
• Additive (gegebenenfalls in bestimmter Reihenfolge);• additives (if necessary in a specific order);
2. Start Entgasung, exakte Temperierung z.B. auf 100 Grad Celsius zur Verflüssigung des Polyols, und Dispersion der Additive im Polyol z.B. mittels einer rotierenden Zahnscheibe; 3. Zugabe Diisocyanat, z.B. MDi, bevorzugt unter Überwachung des Reaktionsprofils, insbesondere der Reaktionszeit von z.B. ca. 15 Minuten, und unter Durchmischung z.B. mittels der rotierenden Zahnscheibe; während dieser Reaktionszeit läuft eine exotherme Präpolymerreaktion ab; 4. Nach Ablauf der vordefinierten Reaktionszeit Überführung des Präpolymers in ein geeignetes Gefäß;2. Start degassing, exact temperature control, e.g. to 100 degrees Celsius to liquefy the polyol, and dispersion of the additives in the polyol e.g. by means of a rotating toothed disc; 3. Addition of diisocyanate, e.g. MDi, preferably under monitoring of the reaction profile, in particular the reaction time of e.g. about 15 minutes, and while mixing e.g. by means of the rotating toothed disc; during this reaction time, an exothermic prepolymer reaction takes place; 4. At the end of the predefined reaction time transfer of the prepolymer into a suitable vessel;
5. Zugabe CNT (bevorzugt vorgetrocknet);5. Add CNT (preferably pre-dried);
6. Start Dispersion der CNTs im Präpolymer, z.B. durch Durchmischen mittels einer rotierenden Zahnscheibe; 7. Nach Ablauf einer vordefinierten Durchmischzeit Start der Vermischung mit einem geeigneten Kettenverlängerer. Das Vermischen, z.B. durch kontinuierliches Mischen in einer Gießmaschine, erfolgt dabei durch Verrühren innerhalb kurzer Verweilzeiten. Dabei erfolgt eine Kettenverlängerung und Vernetzung der Molekül ketten des Präpolymers bei einer exothermen Reaktion, so dass ein hochwertiges TPU entsteht. 8. Abschließendes Gießen in Fertigteile oder Blöcke und Abkühlen.6. Start dispersion of the CNTs in the prepolymer, for example by mixing by means of a rotating toothed disk; 7. After a predefined mixing time has elapsed, start mixing with a suitable chain extender. The mixing, eg by continuous mixing in a casting machine, takes place by Stirring within short residence times. In this case, a chain extension and crosslinking of the molecular chains of the prepolymer takes place in an exothermic reaction, so that a high-quality TPU is formed. 8. Final casting into prefabricated parts or blocks and cooling.
Eine weitere Variante des Verfahrensprozesses ist, dass die Polymerisation in einem one shot-Prozess durchgeführt wird. D.h., Polyol (enthält die voreingemischten ClMTs), Diisocyanat und Kettenverfängerer werden in einem Behältnis gemeinsam zur Reaktion gebracht. In einem vorbestimmten Reaktionszustand wird das flüssige Gemisch in Formen zur Verfestigung gegossen.Another variant of the process is that the polymerization is carried out in a one-shot process. That is, polyol (containing the premixed ClMTs), diisocyanate and chain scavenger are co-reacted in a container. In a predetermined reaction state, the liquid mixture is poured into molds for solidification.
Beispiel 3:Example 3:
Ein handelsübliches Polyol, z.B. Polycaprolactondiol OH-Zahl 56mg KOH/g, Funktionalität 2, wird im flüssigen Zustand in einen Dissolver wie z.B. Dispermat VLlO-C (VMA Getzmann GmbH), ausgerüstet mit einem System zur Temperierung und Evakuierung, zusammen mit üblichen Hilfsmitteln und/oder Zusatzstoffen sowie Carbon Nanotubes (CNT 's) in einer Menge von bis zu 0,5 Gewichtsprozent (Gew.-%), bezogen auf das fertige herzustellende TPU, eingebracht. Die Durchmischung und speziell die Dispergierung der CNT ' s erfolgt unter Vakuum mittels einer Zahnscheibe (z.B. d=90 mm, Drehzahl stufenlos 0 - 6000 l/min) für eine bestimmte Durchmischungszeit (Dispergierphase). Das Vakuum ist dabei z.B. regelbar bis zu einem Druck p<lmbar. Das zu Beginn der Evakuierung auftretende Aufschäumen des Gemisches unterstützt dabei wesentlich das Aufbrechen der Agglomerate und die schonende Dispergierung der CNT 's mit einer Benetzung ihrer Oberfläche. Nach Abschluss der Durchmischungszeit ist das beim Aufschäumen vorhandene Gas aus dem Gemisch abgesaugt, so dass es nicht mehr schäumt. Die Durchmischungszeit wird also mindestens so lange gewählt bis kein Schaum mehr vorhanden ist.A commercially available polyol, for example Polycaprolactondiol OH number 56 mg KOH / g, functionality 2, in the liquid state in a dissolver such as Dispermat VL10-C (VMA Getzmann GmbH), equipped with a system for temperature control and evacuation, together with conventional auxiliaries and / or additives and carbon nanotubes (CNT ' s) in an amount of up to 0.5 percent by weight (wt .-%), based on the finished TPU produced to be introduced. The mixing and dispersing of the CNT especially the 's is carried out under vacuum by means of a toothed disk (for example, d = 90 mm, speed continuously 0-6000 l / min) for a given mixing time (dispersion phase). The vacuum is eg controllable up to a pressure p <lmbar. The occurring at the beginning of the evacuation foaming of the mixture supports essentially the breaking up of the agglomerates and the gentle dispersion of the CNTs with a wetting of their surface. After completion of the mixing time, the gas present during foaming is sucked out of the mixture so that it no longer foams. The mixing time is thus chosen at least until no more foam is present.
Typische Bedingungen dabei sind Druck p<10mbar, Drehzahl 2500 l/min, Durchmischungszeit 50 min. Nach Ende der Dispergierphase wird, wie z.B. in einem Präpolymerprozeß üblich, eine Umsetzung mit Diisocyanat, z.B. MDI, durchgeführt und anschließend das Präpolymer z.B. abgelassen und mit einem handelsüblichen Kettenverlängerer, z.B. BDO, vermischt.Typical conditions are pressure p <10 mbar, speed 2500 l / min, mixing time 50 min. After the end of the dispersing phase, e.g. in a prepolymer process, a reaction with diisocyanate, e.g. MDI, and then the prepolymer e.g. drained and with a commercially available chain extender, e.g. BDO, mixed.
Beispiel 4:Example 4:
In ein nach üblichen Verfahren hergestelltes Präpolymer, basierend auf z.B. Polycapolactondiol OH-Zahl 56 mg KOH/g und z.B. MDI, mit einer Kennzahl im Bereich zwischen 0,9 und 1,2, werden CNT 's in einer Menge bis zu 0,5 Gew.-%, bezogen auf das fertige herzustellende TPU, eingebracht. Die Durchmischung und speziell die Dispergierung der CNT ' s erfolgt in einem z.b.1501 fassenden Rührkessel der temperierbar und sowohl evakuierbar als auch druckbeaufschlagbar ist. Eine entsprechend ausgelegte Zahnscheibe, z.B. mit Durchmesser d = 250mm, Drehzahl stufenlos 0 - 400 l/min, führt in Verbindung mit Unterdruck zu einer schonenden und guten Dispergierung der CNT 's, sodass das die CIMT 's enthaltende Präpolymer nach z.B. 40 min über einen Mischkopf mit Kettenverlängerer vermischt und fertig gestellt werden kann. Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffes aus einem Kohlenstoffnanoröhren enthaltenden Polymer mit den Verfahrensschritten:In a produced by conventional methods prepolymer, based on eg polycapolactone OH number 56 mg KOH / g and eg MDI, with a ratio in the range between 0.9 and 1.2, CNT's are in an amount up to 0.5 % By weight, based on the finished TPU to be produced. The mixing and especially the dispersion of the CNT's takes place in a stirred tank of zb1501, which can be temperature-controlled and can be evacuated as well as pressurized. A suitably designed toothed disc, eg with diameter d = 250mm, speed infinitely 0 - 400 l / min, leads in connection with negative pressure to a gentle and good dispersion of the CNT ' s, so that the CIMT ' s containing prepolymer after eg 40 min over a mixing head with chain extender can be mixed and finished. A method for producing a plastic from a carbon nanotube-containing polymer with the method steps is proposed:
- Befüllen eines Polymerisationsreaktors mit mindestens einem Polyol und einem Diisocyanat zum Herstellen eines Präpolymers,Filling a polymerization reactor with at least one polyol and a diisocyanate to produce a prepolymer,
- Durchmischen des Präpolymers mit einem Kettenverlängerer zum Überführen des Präpolymers in das Polymer in flüssiger Form, undMixing the prepolymer with a chain extender to transfer the prepolymer into the polymer in liquid form, and
- Überführung bzw. Abkühlen des Polymers zum Ausbilden des verfestigten Kunststoffes. Dabei werden die Kohlenstoffnanoröhren vor und/oder bei dem Durchmischen des Präpolymers mit dem Kettenverlängerer dem Präpolymer und/oder dem Polyol zugegeben.- Transfer or cooling of the polymer to form the solidified plastic. The carbon nanotubes are added to the prepolymer and / or the polyol before and / or during the mixing of the prepolymer with the chain extender.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche auch bei grundsätzlich anders gearteter Ausführung von den Merkmalen der Erfindung Gebrauch machen. The invention is not limited to the embodiments given above. Rather, a number of variants are conceivable, which make use of the features of the invention even with fundamentally different type of execution.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung eines, insbesondere kompakten und elektrisch nicht leitfähigen, Kunststoffes aus einem1. A process for producing a, in particular compact and electrically non-conductive, plastic from a
Kohlenstoffnanoröhren enthaltenden Polymer mit den Verfahrensschritten:Carbon nanotube-containing polymer with the process steps:
- Befüllen eines Polymerisationsreaktors mit mindestens einem Polyol und einem Diisocyanat zum Herstellen eines Präpolymers, - Durchmischen des Präpolymers mit einem Kettenverlängerer zumFilling a polymerization reactor with at least one polyol and a diisocyanate to produce a prepolymer, mixing the prepolymer with a chain extender for
Überführen des Präpolymers in das Polymer in flüssiger Form, undTransferring the prepolymer into the polymer in liquid form, and
- Überführung des Polymers zum Ausbilden des verfestigten Kunststoffes, wobei die Kohlenstoffnanoröhren vor dem Durchmischen des Präpolymers mit dem Kettenverlängerer dem flüssigen Präpolymer und/oder dem flüssigen Polyol zugegeben werden und/oder ein Polyol mit darin dispergierten Kohlenstoffnanoröhren zum Befüllen des Polymerisationsreaktors verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyol vor Zugabe des Diisocyanats und/oder das Präpolymer vor dem Durchmischen mit dem Kettenverlängerer entgast werden, wobei das Entgasen nach dem Zugeben der Kohlenstoffnanoröhren vorgenommen wird, und zur Unterstützung des Entgasens eine Gasabsaugung zum Erzeugen eines Unterdruckes vorgenommen wird. Transfer of the polymer to form the solidified plastic, wherein the carbon nanotubes are added to the liquid prepolymer and / or the liquid polyol prior to mixing the prepolymer with the chain extender and / or a carbon having dispersed therein carbon nanotubes is used to charge the polymerization reactor, characterized in that the polyol is degassed prior to the addition of the diisocyanate and / or the prepolymer prior to mixing with the chain extender, the degassing being carried out after the addition of the carbon nanotubes, and gas assisting to generate a negative pressure to assist degassing.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Entgasen während eines Durchmischens der Kohlenstoffnanoröhren mit dem Polyol und/oder dem Präpolymer zu deren Dispergierung vorgenommen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the degassing is carried out during mixing of the carbon nanotubes with the polyol and / or the prepolymer for their dispersion.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Zugabe der Kohlenstoffnanoröhren ein rührendes3. The method according to any one of claims 1 to 2, characterized in that after the addition of the carbon nanotubes a touching
Durchmischen der Kohlenstoffnanoröhren mit dem Polyol oder dem Präpolymer durchgeführt wird.Mixing the carbon nanotubes with the polyol or the prepolymer is performed.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoff ein vernetztes oder thermoplastisches Polyurethan- Elastomer hergestellt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a crosslinked or thermoplastic polyurethane elastomer is produced as plastic.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyol vor Zugabe des Diisocyanats entgast und temperiert wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the polyol is degassed and tempered prior to addition of the diisocyanate.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Polyol vor dem Entgasen mindestens ein Additiv zugegeben wird. 6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the polyol before degassing at least one additive is added.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohlenstoffnanoröhren dem Polyol vor dem Entgasen zugegeben werden.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the carbon nanotubes are added to the polyol before degassing.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Überführen des Präpolymers in das flüssige Polymer in einem Spritzgießcompounder vorgenommen wird und ein Spritzgießen des flüssigen Polymers vorgenommen wird, wobei eine zur Verfestigung des Polymers führende Abkühlung zwischen dem Überführen des Präpolymers in das flüssige Polymer und dem Spritzgießen vermieden wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the transfer of the prepolymer is carried out in the liquid polymer in a Spritzgießcompounder and injection molding of the liquid polymer is carried out, wherein a leading to the solidification of the polymer cooling between the transfer of the prepolymer is avoided in the liquid polymer and injection molding.
9. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffes aus einem Kohlenstoffnanoröhren enthaltenden Polymer nach einem der Ansürüche 1 bis 8, bei dem eine Polymerisation in einem one shot- Prozess durchgeführt wird, wobei Polyol, Diisocyanat und ein Kettenverlängerer in einem Behältnis gemeinsam zur Reaktion gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyol voreingemischte Kohlenstoffnanoröhren enthält 9. A process for producing a plastic from a carbon nanotube-containing polymer according to any one of Ansürüche 1 to 8, wherein the polymerization is carried out in a one-shot process, wherein polyol, diisocyanate and a chain extender in a container are reacted together thereby characterized in that the polyol contains pre-mixed carbon nanotubes
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoff ein verfestigtes, gummieleastisches Dichtungs- und/oder Dämpfungsmaterial hergestellt wird. 10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that a solidified, rubber-elastic sealing and / or damping material is produced as plastic.
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