DE102006004527A1

DE102006004527A1 - Polyurethan-Gießelastomere aus NCO-Prepolymeren auf Basis von 2,4-MDI, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung

Info

Publication number: DE102006004527A1
Application number: DE102006004527A
Authority: DE
Inventors: Hartmut Dr. Nefzger; Manfred Dr. Schmidt; James-Michael Barnes; Matthias Dr. Wintermantel
Original assignee: Bayer MaterialScience AG
Current assignee: Covestro Deutschland AG
Priority date: 2006-02-01
Filing date: 2006-02-01
Publication date: 2007-08-09
Also published as: CN101379105A; RU2008135000A; ZA200806596B; EP1981923A1; JP2009525363A; WO2007087987A1; BRPI0707383A2; TW200740868A; KR20080097416A; CA2640685A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Polyurethan (PUR-Gießelastomere aus NCO-funktionellen Prepolymeren auf Basis von 2,4'-MDI und aminischen Kettenverlängerern und/oder Vernetzern, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Polyurethan(PUR)-Gießelastomere aus NCO-funktionellen Prepolymeren auf Basis von 2,4'-MDI und aminischen Kettenverlängerern und/oder Vernetzern, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung.

MDI (Diphenylmethandiisocyanat) ist eine technisch wichtige Gruppe von Polyisocyanaten; sie ist bezüglich ihres strukturellen Aufbaus sehr heterogen zusammengesetzt und umfasst Monomer-Typen, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie zwei aromatische Strukturelemente, verbunden über lediglich eine Methylenbrücke aufweisen, sowie höhere Oligomere, die mehr als zwei aromatische Strukturelemente und über mehr als eine Methylenbrücke verfügen, die als polymeres MDI bezeichnet werden.

Bei monomerem MDI überwiegen synthesebedingt die 4,4'- und 2,4'-Isomeren. Weniger häufig und technisch weitgehend wertlos tritt in untergeordnetem Ausmaß auch das 2,2'-Isomere auf.

Das Verhältnis von Monomer-MDI zu Polymer-MDI, sowie die Anteile der 2,4'- und 4,4'-Isomeren im Monomer-MDI kann durch Variation der Synthesebedingungen für die Herstellung der Vorstufe in weiten Grenzen variiert werden.

Die Auftrennung des bei der MDI-Synthese anfallenden Roh-MDIs erfolgt in weiten Teilen destillativ, wobei je nach technischem Aufwand sowohl fast isomerenreine Fraktionen mit Anteilen z.B. an 4,4'-MDI von größer 97,5 Gew.-% oder auch Isomeren-Gemische mit 4,4'- und 2,4'-Anteilen von etwa je 50 Gew.-% abgetrennt werden können.

Reines 2,4'-Isomeres stand in der Vergangenheit aufgrund technischer Gegebenheiten im Markt nicht oder nur sehr begrenzt zur Verfügung. In jüngster Zeit werden jedoch vermehrt Anstrengungen unternommen, auch dieses Isomere in hoher Reinheit verfügbar zu machen.

Ein wesentlicher Grund für diese Anstrengungen liegt in der unterschiedlichen Reaktivität der 2- und der 4'-ständigen NCO-Gruppen des 2,4'-MDI, ähnlich zu den Reaktivitätsunterschieden der 2- und 4-ständigen NCO-Gruppen des 2,4-Tolyolendiisocyanat (TDI).

Diese Reaktivitätsunterschiede erlauben bzw. erleichtern die Synthese von monomerarmen NCO-Prepolymeren. NCO-Prepolymere sind NCO-Gruppen terminierte Polyole, die dadurch erhalten werden, dass man ein Polyol mit einem Polyisocyanat im, bezogen auf die NCO-reaktiven Gruppen, molaren NCO-Überschuss bei Raumtemperatur bis etwa 100°C umsetzt. Auf diese Weise hergestellte NCO-Prepolymere enthalten in Abhängigkeit von den molaren Einsatzverhältnissen immer auch freies, monomeres Diisocyanat.

Die Triebkraft zur Darstellung von monomerarmen, bis hin zu praktisch monomerfreien NCO-Prepolymeren, liegt im Falle von 2,4-TDI in dessen hohem Dampfdruck und den davon ausgehenden gesundheitlichen Gefahren begründet. Noch kritischer sind in diesem Zusammenhang die auf den aliphatischen Diisocyanaten, z.B. Hexamethylendiisocyanat (HDI) oder Isophorondiisocyanat (IPDI) basierenden NCO-Prepolymere zu sehen. Dieser Aspekt ist auch bei MDI vorhanden, jedoch auf Grund seines im Vergleich zu TDI geringeren Dampfdruckes in deutlich vermindertem Ausmaß. Außerdem führt die Reduktion des Monomerengehaltes des Prepolymers zu Polyurethanen, die weicher sind als solche, die aus monomerhaltigen NCO-Prepolymeren hergestellt werden.

Die Darstellung von monomerarmen NCO-Prepolymeren kann auf mehrere unterschiedliche Arten erfolgen:

a.) Entfernung des freien monomeren Diisocyanats durch technisch aufwendige Dünnschicht- oder Kurzwegverdampfung. Dies ist unabhängig davon, ob Diisocyanate mit gleich- oder unterschiedlich reaktiven NCO-Gruppen eingesetzt wurden. Hierfür können z.B. auch Schleppmittel verwendet werden.
b.) Einsatz von Diisocyanaten mit unterschiedlich reaktiven NCO-Gruppen oder gleich reaktiven NCO-Gruppen und speziell gewählten stöchiometrischen Verhältnissen, z.B. molare Verhältnisse von NCO- zu NCO-reaktiven -Gruppen unterhalb 2:1 und/oder gegebenenfalls unter spezieller Katalyse.
c.) Kombinationen aus beiden Prozessen, z.B. derart, dass der Anteil an freiem monomeren Diisocyanat nach Verfahren b.) zunächst auf ein bestimmtes Maß begrenzt wird und dann durch Verfahren a.) weiter minimiert wird.

Derartige Kombinationen können dann sinnvoll sein, wenn es gilt, die Viskosität der Prepolymere zu minimieren. Der Nachteil des Verfahrens b.) besteht prinzipiell darin, dass Umsetzungen bei stöchiometrischen Verhältnissen insbesonders von unterhalb 2:1 zu vermehrter Vorverlängerung führen und so eine deutlich erhöhte Viskosität des Reaktionsproduktes inhärent vorgegeben ist.

WO 01/40340 A2 (Crompton Corp.) gibt Beispiele für derartige Kombinationen, wobei in einem ersten Schritt das Diisocyanat unter Mitverwendung eines selektivitätssteigernden Katalysators zu einem NCO-Prepolymer umgesetzt wird, welches anschließend durch Dünnschichten von überschüssigem Monomer befreit wird.

Für besonders kritische Anwendungen, etwa im Lebensmittelbereich, gilt das Argument der Arbeitshygiene, welches in hohem Maße für TDI gilt, auch für MDI. Indiz hierfür sind zahlreiche Patente, die sich auch mit monomerarmen MDI-Prepolymeren befassen, z.B. WO 03/006521 (Henkel KGaA), WO 03/033562 (Henkel KGaA), WO 03/055929 (Henkel KGaA), WO 03/051951 (Henkel KGaA), WO 93/09158 (Bayer AG), EP 0 693 511 A1 (Bayer AG).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Polyurethane auf Basis 2,4'-MDI bereitzustellen, die bezüglich der Verarbeitung Vorteile, etwa in Form verlängerter Gießzeiten, niedrigeren Prepolymerviskositäten, gegenüber dem Stand der Technik aufweisen und gleichzeitig bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften dem Stand der Technik mindestens ebenbürtig sind.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass bezüglich der mechanischen Eigenschaften (z.B. Abrieb, Reißspannung, Weiterreißwiderstand, Reißdehnung) wertvolle PUR aus NCO-Prepolymeren auf Basis von 2,4'-MDI mit einem 2,4'-Isomerengehalt von mindestens 90 Gew.-% und einem Anteil an freiem monomeren MDI im Prepolymeren von mindestens 1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bevorzugt mindestens 3 Gew.-% bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Prepolymer, erhalten werden. Weiterhin vorteilhaft ist die geringe Viskosität der NCO Prepolymere.

Ist im Folgenden von NCO-Prepolymeren die Rede, so sind aus reinem 2,4'-MDI hergestellte, mindestens 1 Gew.-% und max. 20 Gew.-%, bezogen auf Prepolymer, freies monomeres Diisocyanat aufweisende und nicht extrahierte oder destillierte NCO-Prepolymere gemeint.

Unter reinem 2,4'-MDI werden im Folgenden MDI-Typen verstanden, die einen Gehalt an 2,4'-Isomerem von mindestens 90 Gew.-%, bevorzugt mindestens 95 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 97,5 Gew.-% aufweisen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Polyurethanelastomere (erhältlich nach dem Gießverfahren) erhältlich aus

a) NCO-Prepolymeren auf Basis von Diphenylmethandiisocyanat mit einem 2,4'-Isomerengehalt von mindestens 80 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 85 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 90 Gew.-%, wobei der Anteil an freiem monomeren 2,4'-MDI von mindestens 1 Gew.-% bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 18 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das NCO-Prepolymer beträgt, und Polyolen mit OH-Zahlen von 20 bis 200 mg KOH/g und Funktionalitäten von 1,95 bis 2,40, bevorzugt 1,96 bis 2,20,
b) aminischen Kettenverlängerern und/oder Vernetzern, vorzugsweise aromatischen aminischen Kettenverlängerern und/oder Vernetzern und
c) gegebenenfalls Hilfs- und Zusatzstoffen.

Die erfindungsgemäßen Polyurethane sind dem Stand der Technik überlegen, da sie besonders günstige Kombinationen vorteilhafter Eigenschaften bezüglich Prepolymerviskosität, Gießzeit, mechanischer und mechanisch-dynamischer Eigenschaften aufweisen.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindunsgemäßen Polyurethanelastomere nach dem Gießverfahren, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass

A) Diphenylmethandiisocyanat (MDI) mit einem 2,4'-Isomerengehalt von mindestens 80 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 85 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 90 Gew.-% mit Polyolen mit OH-Zahlen von 20 bis 200 mg KOH/g und Funktionalitäten von 1,95 bis 2,40 zu NCO-Prepolymeren mit einem Anteil an freiem monomeren 2,4'-MDI von 1 Gew.-% bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 18 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das NCO-Prepolymere umgesetzt werden,
B) zum Prepolymer aus A) aminische Kettenverlängerer und/oder Vernetzer und gegebenenfalls Hilfs- und Zusatzstoffe zur Herstellung des Elastomers gegeben werden.

Die Herstellung von Elastomeren nach dem Gießverfahren ist eine generell wichtige Anwendung NCO-terminierter Prepolymere, wobei die Prepolymere entweder direkt nach deren Herstellung mit einem Kettenverlängerer umgesetzt werden oder die NCO-Prepolymere auf eine tiefere Temperatur (Lagertemperatur) zum Zwecke einer späteren Kettenverlängerung abgekühlt und gelagert werden.

Günstig beim Syntheseweg über Prepolymere ist, dass ein Teil der Reaktionswärme bereits bei der Synthese des Prepolymers anfällt und somit die Exothermie beim eigentlichen Polymeraufbau kleiner ausfällt. Dies wirkt sich günstig auf die Geschwindigkeit des Molekulargewichtsaufbaus aus und ermöglicht längere Gießzeiten, stellt also einen Verarbeitungsvorteil dar.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Herstellung der PUR-Elastomeren nach dem Prepolymer-Verfahren werden die Prepolymere durch Anlegen eines verminderten Druckes bei Raumtemperatur oder bei erhöhter Temperatur zunächst entgast und dann – meist bei erhöhter Temperatur – mit einem Kettenverlängerer verrührt.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird das Prepolymer vorzugsweise auf eine Temperatur von 60°C bis 110°C erwärmt und unter Rühren unter Vakuum entgast. Danach wird der Kettenverlängerer und/oder Vernetzer in flüssiger Form zugegeben, wobei dieser gegebenenfalls auf Temperaturen von typischerweise mindestens 5°C oberhalb seines Schmelzpunktes erwärmt wird. Das Reaktionsgemisch wird in vorgewärmte Formen (bevorzugt 90°C bis 120°C) gegossen und für etwa 24 Stunden bei 90°C bis 140°C ausgeheizt.

Als Polyole können Polyether-, Polyester-, Polycarbonat- und Polyetheresterpolyole mit Hydroxylzahlen von 20 bis 200 mg KOH/g, bevorzugt 27 bis 150, besonders bevorzugt 27 bis 120 eingesetzt werden.

Polyetherpolyole werden entweder mittels alkalischer Katalyse oder mittels Doppelmetallcyanidkatalyse oder gegebenenfalls bei stufenweiser Reaktionsführung mittels alkalischer Katalyse und Doppelmetallcyanidkatalyse aus einem Startermolekül und Epoxiden, bevorzugt Ethylen- und/oder Propylenoxid hergestellt und weisen endständige Hydroxylgruppen auf. Als Starter kommen hierbei die dem Fachmann bekannten Verbindungen mit Hydroxyl- und/oder Aminogruppen, sowie Wasser in Betracht. Die Funktionalität der Starter beträgt hierbei mindestens 2 und höchstens 4. Selbstverständlich können auch Gemische von mehreren Startern verwendet werden. Des Weiteren sind als Polyetherpolyole auch Gemische von mehreren Polyetherpolyolen einsetzbar.

Polyesterpolyole werden in an sich bekannter Weise durch Polykondensation aus alipahtischen und/oder aromatischen Polycarbonsäuren mit 4 bis 16 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls aus deren Anhydriden sowie gegebenenfalls aus deren niedermolekularen Estern, inklusive Ringestern hergestellt, wobei als Umsetzungskomponente überwiegend niedermolekulare Polyole mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen zum Einsatz kommen. Die Funktionalität der Aufbaukomponenten für Polyesterpolyole liegt hierbei bevorzugt bei 2, kann aber im Einzelfall auch größer als 2 sein, wobei die Komponenten mit Funktionalitäten von größer 2 nur in geringen Mengen verwendet werden, so dass die rechnerische zahlenmittlere Funktionalität der Polyesterpolyole im Bereich von 2 bis 2,5, bevorzugt 2 bis 2,1 liegt.

Polyetheresterpolyole werden durch Mitverwendung von Polyetherpolyolen bei der Polyesterpolyolsynthese hergestellt.

Polycarbonatpolyole werden entsprechend dem Stand der Technik aus Kohlensäurederivaten, z.B. Dimethyl- oder Diphenylcarbonat oder Phosgen und Polyolen mittels Polykondensation erhalten.

Als Kettenverlängerer sind bevorzugt aromatische aminische Kettenverlängerer wie z.B. Diethyltoluoldiamin (DETDA), 3,3'-Dichloro-4,4'-diamino-diphenylmethan (MBOCA), 3,5-Diamino-4-chloro-isobutylbenzoat, 4-Methyl-2,6-bis(methylthio)-1,3-diaminobenzol (Ethacure 300), Trimethylenglykol-di-p-aminobenzoat (Polacure 740M) und 4,4'-Diamino-2,2'-dichloro-5,5'-diethyldiphenylmethan (MCDEA). Besonders bevorzugt sind MBOCA und 3,5-Diamino-4-chloro isobutylbenzoat. Aliphatische aminische Kettenverlängerer können ebenfalls eingesetzt oder mitverwendet werden.

Weiterhin können Hilfs- und Zusatzstoffe, wie etwa Katalysatoren, Stabilisatoren, UV-Schutzmittel, Hydrolyseschutzmittel, Emulgatoren, bevorzugt einbaufähige Farbstoffe sowie Farbpigmente eingesetzt werden.

Beispiele für Katalysatoren sind Trialkylamine, Diazabicyclooctan, Zinndioctoat, Dibutylzinndilaurat, N-Alkylmorpholin, Blei-, Zink-, Kalzium-, Magnesiumoctoat, die entsprechenden Naphthenate und p-Nitrophenolat.

Beispiele für Stabilisatoren sind Broenstedt- und Lewis-Säuren, wie etwa Salzsäure, Benzoylchlorid, Organomineralsäuren, z.B. Dibutylphosphat, weiterhin Adipinsäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Traubensäure oder Zitronensäure.

Beispiele für UV-Schutzmittel und Hydrolyseschutzmittel sind 2,6-Dibutyl-4-methylphenol und sterisch gehinderte Carbodiimide.

Einbaufähige Farbstoffe sind solche, die über zerewitinoff-aktive Wasserstoffatome verfügen, also mit NCO-Gruppen reagieren können.

Weitere Hilfs- und Zusatzstoffe umfassen Emulgatoren, Schaumstabilisatoren, Zellregler und Füllstoffe. Eine Übersicht ist in G. Oertel, Polyurethane Handbook, 2^nd edition, Carl Hanser Verlag, München, 1994, Kap. 3.4., enthalten.

Die erfindungsgemäßen Polyurethanelastomere können in den unterschiedlichsten Anwendungen zum Einsatz kommen: beispielsweise als elastische Formteile, die nach dem Gießverfahren hergestellt werden, sowie in Beschichtungen und Verklebungen, die nach einem Sprühverfahren hergestellt werden, wie z.B. in Parkdeckbeschichtungen, Betonreparaturen, Korrosionsschutz.

Die Erfindung soll anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert werden.
Beispiele
Verwendete Meßmethoden:

Verwendete Chemikalien:

Polyesterpolyol 1:	Polyethylen-co-butylen)adipat mit einer OH-Zahl von 56 mg KOH/g, Fa. Bayer MaterialScience AG.
4,4'-MDI:	4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, Desmodur^® 44M der Fa. Bayer MaterialScience AG.
2,4'-MDI:	2,4'-Diphenylmethandiisocyanat (Laborprodukt) der Fa. Bayer MaterialScience AG;
3,5-Diamino-4-chloroisobutylbenzoat:	RC-Crosslinker 1604 der Fa. Rheinchemie, Rheinau.

Beispiel 1: Herstellung von MDI-basierten Esterprepolymeren
Exemplarische Prepolymer-Herstellvorschrift am Beispiel des Prepolymeren 2 (Tab. 1):
In einen Rührkolben wurden unter Stickstoff 25 Gew.-Tle. 2,4'-MDI auf 70°C erwärmt und mit 100 Gew.-Tln. des entwässerten und auf 70°C aufgewärmten Polyesterpolyols 1 rasch verrührt. Man ließ für 2 Std. nachreagieren und bestimmte die physikalischen Eigenschaften, siehe Tabelle 1.
Tabelle 1: Rezepturen von MDI-basierten Esterprepolymeren (erfindungsgemäß und Vergleichsbeispiele)

V: Vergleich
Prepolymer 1: aus 100 Gew.-Tle. Polyesterpolyol 1 und 25 Gew.-Tle. 4,4'-MDI
Prepolymer 2: aus 100 Gew.-Tle. Polyesterpolyol 1 und 25 Gew.-Tle. 2,4'-MDI

Der Vergleich der Viskositätswerte für MDI-Prepolymere mit einem theoretischen NCO-Gehalt von 3,36 Gew.% zeigt die Vorteile des auf 2,4'-MDI basierten Prepolymers (Prepolymer 2, erfindungsgemäß) gegenüber dem 4,4'-Analogen (Prepolymer 1 V, nicht erfindungsgemäß) auf. Durch Abmischen dieser beiden Prepolymeren mit zusätzlichem MDI auf NCO-Gehalte von 6,1 Gew.-% NCO (theoret.) werden selbstverständlich in allen Fällen Prepolymere mit gegenüber den Ausgangsprepolymeren erniedrigten Viskositäten erhalten (Prepolymere 3 V, 4 V, 5 und 6 V in Tabelle 1). Im weiteren Verlauf wird gezeigt, dass die gleich niedrige Viskosität der Prepolymere 3V und 5 (jeweils 2900 mPas bei 70°C) nicht hinreichend für eine vorteilhafte Verarbeitung (z.B. Gießzeit) zu Gießelastomeren ist. Lediglich das Prepolymer 5 konnte vorteilhaft weiter zu einem Elastomer verarbeitet werden (siehe Tabellen 2 und 3).
Beispiel 2: Herstellung erfindungsgemäßer Gießelastomere aus den Prepolymeren 2 und 5 aus Beispiel 1
Exemplarische Herstellvorschrift zur Herstellung von Gießelastomeren am Beispiel des Gießelastomeren A:
100 Tle. des Prepolymeren 2 wurden bei 90°C unter langsamem Rühren im Vakuum bis zur Blasenfreiheit entgast. Man verrührte anschließend mit 9,05 Tln. 3,5-Diamino-4-chloroisobutylbenzoat, welches auf 100°C vorgewärmt war und goss die reagierende, homogene Schmelze in auf 110°C vorgewärmte Formen mit den Prüfnormen entsprechenden Abmessungen. Man heizte anschließend für 24 Std. bei 110°C und bestimmte die in Tabelle 2 aufgeführten mechanischen Eigenschaften.
Tabelle 2: Rezepturen, Herstellung und Eigenschaften der erfindungsgemäßen Gießelastomeren
Beispiel 3: Herstellung nicht erfindungsgemäßer Gießelastomere aus den Prepolymeren 1V, 3V, 4V und 6V aus Beispiel 1
Die Herstellung erfolgte wie unter Beispiel 2 beschrieben Tabelle 3: Rezepturen, Herstellung und Eigenschaften der nicht erfindungsgemäßen Gießelastomeren
Der Vergleich der Tabellen 2 und 3 macht die Vorteile der erfindungsgemäßen Systeme deutlich:
Bei vergleichbaren Prepolymertemperaturen (Starttemperatur) und vergleichbaren NCO-Gehalten, d.h. vergleichbaren Rezepturen, sind die Gießzeiten der erfindungsgemäßen Prepolymere (Tabelle 2) um bis zu einem Faktor 3 länger als die der nicht erfindungsgemäßen Systeme (Tabelle 3), was einen deutlichen Verarbeitungsvorteil darstellt. Die besonders günstigen Kombinationen der Eigenschaften „lange Gießzeit" und „niedrige Prepolymerviskosität" werden nur durch die erfindungsgemäßen Systeme erreicht.
Weiterhin weisen die erfindungsgemäßen Gießelastomere auch bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften Vorteile auf:
Vergleicht man z.B. aus Tabelle 2 das aus dem Prepolymeren 2 hergestellte PUR (Gießelastomer A) mit einem PUR, hergestellt aus dem Prepolymer 1 V (Gießelastomer F, Tabelle 3) – beide Prepolymere weisen den gleichen NCO-Wert von 3,36 Gew.-% NCO auf – so hat das erfindungsgemäße System eine bessere Reißspannung, Reißdehnung, Weiterreißwiderstand und Abrieb.
Vergleicht man aus Tabelle 2 das aus dem Prepolymeren 5 hergestellte PUR (Gießelastomer E) mit einem PUR, hergestellt aus den Prepolymeren 3 V, 4 V und 6 V (Gießelastomere G, H, I, Tabelle 3) – alle Prepolymere weisen den gleichen NCO-Wert von 6,1 Gew.-% NCO auf – so hat das erfindungsgemäße System im Rahmen der Meßgenauigkeit eine vergleichbar gute Reißspannung, Reißdehnung, Weiterreißwiderstand, Abrieb und Druckverformunsgrest.
Dies gilt in gleicher Weise auch in Bezug auf die dynamisch-mechanischen Eigenschaften (Speicher- und Verlustmodul sowie Verlustfaktor).
Die erfindungsgemäßen Systeme weisen eine einzigartige Kombination vorteilhafter Eigenschaften bezüglich Prepolymerviskosität, Gießzeit, mechanische und mechanisch-dynamische Eigenschaften auf.

Claims

Polyurethanelastomere erhältlich aus a.) NCO-Prepolymeren auf Basis von Diphenylmethandiisocyanat mit einem 2,4'-Isomerengehalt von mindestens 80 Gew.-%, wobei der Anteil an freiem monomeren 2,4'-MDI mindestens 1 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das NCO-Prepolymer, beträgt und Polyolen mit OH-Zahlen von 20 bis 200 mgKOH/g und einer Funktionalität von 1,95 bis 2,40 b.) aminischen Kettenverlängerern und/oder Vernetzern und c.) gegebenenfalls Hilfs- und Zusatzstoffen.
Polyurethanelastomere gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Komponente b) um Diethyltoluoldiamin (DETDA), 3,3'-Dichloro-4,4'-diamino-diphenylmethan (MBOCA), 3,5-Diamino-4-chloro-isobutylbenzoat, 4-Methyl-2,6-bis(methylthio)-1,3-diaminobenzol (Ethacure 300), Trimethylenglykol-di-p-aminobenzoat (Polacure 740M) und 4,4'-Diamino-2,2'-dichloro-5,5'-diethyldiphenylmethan (MCDEA) oder Mischungen davon handelt.
Verfahren zur Herstellung der Polyurethanelastomere gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass A) Diphenylmethandiisocyanat mit einem 2,4'-Isomerengehalt von mindestens 80 Gew.-% mit Polyolen mit OH-Zahlen von 20 bis 200 mg KOH/g und Funktionalitäten von 1,95 bis 2,40 zu NCO-Prepolymeren mit einem Anteil an freiem monomeren 2,4'-MDI von 1 Gew.-% bis 25 Gew.-%, bezogen auf das NCO-Prepolymere, umgesetzt werden, B) zum Prepolymer aus A) aminische Kettenverlängerer und/oder Vernetzer und gegebenenfalls Hilfs- und Zusatzstoffe zur Herstellung des Elastomers gegeben werden.
Verwendung der Polyurethanelastomere gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 zur Herstellung von Formteilen, als Kleb- und Dichtstoffe.
Formteile erhältlich aus einem Polyurethanelastomer gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2.