DE2631167A1 - Verfahren zur herstellung von massiven formteilen - Google Patents
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Description
5090 Leverkusen, Bayerwerk Wr/be
Verfahren zur Herstellung von massiven Formteilen
Es ist nach DT-OS 2 031 292 bekannt, massive und homogene Formkörper aus Polyurethan herzustellen, indem man annähernd
stochiometrische Mengen organischer Polyisocyanate und organischer Polyhydroxyverbindungen miteinander
umsetzt. Man achtet gleichzeitig darauf, daß das Reaktionsgemisch weitgehend wasserfrei ist und einen niedrigen
Gehalt an Verbindungen enthält, die durch Reaktionen mit dem Polyisocyanat CO2 freisetzen können. Es ist aus
der genannten Vorveröffentlichung weiterhin bekannt, daß durch die Verwendung entsprechender Polyhydroxyverbindungen
und/oder -isocyanate die resultierenden Polyurethan-Formkörper weichelastisch oder hart eingestellt
werden können.
Nachteilig ist bei diesem Verfahren, daß die massiven Formkörper nach ihrer Herstellung bei Temperaturen von
ca. 10O0C längere Zeit bis zu 45 Minuten im Werkzeug
ausgeheizt werden müssen.
Le A 17 278
709883/0130
Ein grundsätzlich neuer Weg zu massiven, d.h. nicht geschäumten Formteilen auf Polyisocyanatbasis wird in der
eigenen älteren deutschen Patentanmeldung P 2 534 247.6 gewiesen. Nach dem Verfahren dieser älteren Anmeldung
ist es möglich, massive Formkörper in sehr kurzen Zykluszeiten herzustellen, indem man abweichend von dem oben
erwähnten Verfahren des Standes der Technik mit einer größeren Menge an Isocyanat als der stöchiometrischen
entspricht, die Polyurethanformkörper herstellt und gleichzeitig Zusatzstoffe mitverwendet, die eine Tr imerisierung
der über das stöchiometrische Maß hinausgehenden Menge Isocyanatgruppen bewirken. Die in der genannten
älteren Anmeldung beschriebenen überragend guten physikalischen und thermischen Eigenschaften der Kunststoff-Systeme
werden durch Abstimmen spezieller Rohstoffkombinationen auf spezielle Aquivalentverhältnisse
zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähige Gruppen erhalten. Unterschiedliche Eigenschaftsbilder
und -niveaus sind nur dadurch zu erreichen, daß andere Rohstoffkombinationen gewählt werden
und in einem optimalen Äquivalentverhältnis verarbeitet werden.
Es wurde nun gefunden, daß man aufbauend auf dem Verfahren der genannten älteren Anmeldung die mechanischen
Eigenschaften, d.h. insbesondere die Elastizität der
Formteile innerhalb des weiten Bereichs von elastischweich bis starr-hart ohne Änderung der Natur der eingesetzten
Ausgangsmaterialien auf einfache Weise ledig-
Le A 17 278 - 2 -
709883/013$
lieh durch Variation des Aquivalentverhältnisses von
Isocyanatgruppen zu gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen
Gruppen im Bereich von 1:0,8 bis 1:0 einstellen kann. Nach diesem der vorliegenden Erfindungen zugrundeliegenden
Prinzip ist es einerseits möglich, sukzessive homogene Formteile herzustellen, die sich bezüglich
ihrer mechanischen Beschaffenheit, d.h. insbesondere Härte bzw. Elastizität unterscheiden, indem man zwecks
Änderung der mechanischen Beschaffenheit vor Füllen des Formwerkzeugs lediglich das Mengenverhältnis zwischen
Polyisocyanaten und Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen variiert, d.h. ein
anderes Äquivalentverhältnis einstellt als zur Herstellung der vorher gefertigten Formteile verwendet
wurde. Eine Änderung der Natur der Ausgangskomponenten sowie eine Reinigung der Mischvorrichtungen kann hierbei
beim übergang beispielsweise von halbharten zu harten Formteilen unterbleiben.
Nach dem der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden Prinzip ist
es andererseits auch möglich, eine Einheit bildende, massive, d.h. nicht geschäumte Formteile mit einer inhomogenen, d.h.
kontinuierlich und/oder stufenweise variierenden mechanischen Beschaffenheit, d.h. insbesondere Härte bzw.
Elastizität herzustellen, indem man lediglich während des Füllens des Formwerkzeugs das Äquivalentverhältnis
zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen kontinuierlich und/oder stufenweise
variiert.
Le A 17 278 - 3 -
70988370130
Gegenstand einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist somit ein Verfahren zur sukzessiven Herstellung
von mindestens 2 massiven Formteilen unterschiedlicher mechanischer Beschaffenheit auf Basis von
organischen Polyisocyanaten, wobei man organische Polyisocyanate in geschlossenen Formwerkzeugen in Gegenwart
von die Trimerisierung von Isocyanatgruppen bewirkenden
Verbindungen, gegebenenfalls in Gegenwart von organischen Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen
Gruppen, wobei jedoch das Äquivalentverhältnis zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber Isocyanatgruppen
reaktionsfähigen Gruppen mindestens 1:0,8 ist, sowie gegebenenfalls von weiteren Hilfsund
Zusatzmitteln in Abwesenheit von Treibmitteln einer Polymerisationsreaktion und gegebenenfalls im Falle der
Anwesenheit von Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen gleichzeitig einer
Isocyanat-Additionsreaktion unterzieht, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Änderung der mechanischen
Eigenschaften der Formteile lediglich das Äquivalentverhältnis zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber
Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen im in das Formwerkzeug einzutragenden Reaktionsgemisch im Bereich
von 1:0,8 bis 1:0 variiert.
Gegenstand einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist somit auch ein Verfahren zur Herstellung
von einheitlichen, massiven Formteilen anisotroper,
Le A 17 278 - 4 -
70988370136
kontinuierlich und/oder stufenweise variierender mechanischer Beschaffenheit auf Basis von organischen Polyisocyanaten,
wobei man organische Polyisocyanate in geschlossenen Formwerkzeugen in Gegenwart von die Trimerisierung
von Isocyanatgruppen bewirkenden Verbindungen, gegebenenfalls in Gegenwart von organischen
Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen, wobei jedoch das Äquivalentverhältnis
zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber Ixocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen mindestens 1:0,8 ist, sowie
gegebenenfalls in Gegenwart von weiteren Hilfs- und Zusatzmitteln in Abwesenheit von Treibmitteln einer
Polymerisationsreaktion und gegebenenfalls im Falle der Anwesenheit von Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen
reaktionsfähigen Gruppen gleichzeitig einer Isocyanat-Additionsreaktion unterzieht, dadurch gekennzeichnet,
daß man zur Herstellung der anisotropen, kontinuierlich und/oder stufenweise variierenden mechanischen
Eigenschaften der Formteile das Äquivalentverhältnis
zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber Isocyantagruppen reaktionsfähigen Gruppen im in das
Formwerkzeug einzutragenden Reaktionsgemisch während des Füllens des Formwerkzeugs im Bereich von 1:0,8
bis 1:0 kontinuierlich und/oder stufenweise variiert.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind schließlich auch Urethan- und Isocyanuratgruppen aufweisender eine
Einheit bildende, massive Formteile, gekennzeichnet durch eine anisotrope, kontinuierlich und/oder stufenweise variierende
mechanische Beschaffenheit.
Le A 17 278 - 5 -
70888370136
Erfindungsgemäß wird stets die Polyisocyanat-Komponente
in Abmischung mit die Trimerisierung der Isocyanatgruppen
bewirkenden Verbindungen gegebenenfalls in Kombination mit Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen
Gruppen, gegebenenfalls zusammen mit weiteren in der Isocyanatchemie gebräuchlichen Zusatzstoffen,
wie z.B. (die Isocyanat-Additionsreaktion beschleunigende) Katalysatoren, Stabilisatoren, Flammschutzmitteln,
Füllstoffen, Formtrennmitteln oder wasserentziehenden Mitteln/in Abwesenheit von Treibmitteln
in ein geschlossenes Formwerkzeug eingetragen, in welchem das Gemisch zu einem Formkörper ausreagiert
wird. Da erfindungsgemäß massive, d.h. nicht geschäumte Formkörper hergestellt werden, dürfen selbstverständlich
weder Wasser noch organische Treibmittel mitverwendet werden. Auf eine aufwendige Entfernung der Feuchtigkeitsspuren,
die beispielsweise in technischen Polyhydroxy !verbindungen, insbesondere Polyhydroxypolyestern
und Polyhydroxypolyäthern, vorliegen können, kann im allgemeinen jedoch verzichtet werden, da diese Feuchtigkeitsspuren
im allgemeinen wegen ihrer geringen Menge nicht als Treibmittel in Erscheinung treten, bzw. ihre Reaktion
mit Isocyanatgruppen unterdrückt werden kann. Die Zubereitung des Reaktionsgemisches kann nach allen
in der Polyurethan- und Mehrkomponentenverarbeitungstechnik bekannten Dosier- und Mischmethoden durchgeführt
werden, wie sie z.B. im Vieweg und Höchtlen: Polyurethane, Kunststoff-Handbuch Bd. VII, Carl Hanser Verlag München
1966, oder in Piechota/Röhr: Integralschaumstoffe, Carl Hanser Verlag München-Wien 1975, beschrieben sind.
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Bei Verwendung zweier oder mehrerer Isocyanatgruppenhaltiger
Ausgangsprodukte bzw. Ausgangsprodukte mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen
können alle zum Reaktionsgemisch notwendigen Produkte entweder in einem Mischungsgang vermischt werden oder
es kann die Mischung in zweien oder mehreren räumlich und/oder zeitlich unterschiedlichen Mischungsgängen
zubereitet werden.
Die erfindungswesentliche Veränderung des Äquivalentverhältnisses kann unter Konstanthalten der Art der
eingesetzten Reaktanten (Polyisocyanatkomponente und Komponente mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen
Gruppen) in der Weise durchgeführt werden, daß entweder vor Befüllen der Formwerkzeuge bei einer
beabsichtigten Veränderung der mechanischen Beschaffenheit von sukzessive hergestellten homogenen Formteilen
(erste Ausführungsform) die Menge der Isocyanatkomponente unter Konstanthalten der Menge des Reaktionspartners mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen
Gruppen bzw. die Menge des Reaktionspartners mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen
unter Konstanthalten der Menge der Isocyanatkomponente variiert wird, oder in der Weise, daß zur Herstellung
von Formteilen anisotroper mechanischer Beschaffenheit (zweite Ausführungsform) die genannte Variation der Mengen
der Reaktionspartner während des Befüllens des Formwerkzeugs kontinuierlich und/oder stufenweise erfolgt.
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Bei Verwendung zweier oder mehrerer Isocyanatgruppenhaltiger Produkte mit unterschiedlichen Isocyanatgruppengehalten
bzw. bei Verwendung zweier oder mehrerer Produkte mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen
Gruppen mit unterschiedlichen Gehalten an gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähiger Gruppen kann die
Äquivalentverhältnisänderung auch dadurch erfolgen, daß nur zwischen den lsocyanatgruppenhaltigen bzw. die mit
gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen versehenen Produkten das Mischungsverhältnis geändert wird.
Erfindungsgemäß liegt das Äquivalentverhältnis zwischen
Isocyanatgruppen und gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen stets zwischen 1:0,8 und 1:0, vorzugsweise
zwischen 1:0,6 und 1:0,01. Bei beiden erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist es prinzipiell auch möglich,
zeitweise ohne Mitverwendung von Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen zu
arbeiten (Äquivalentverhältnis = 1:0). Da bei vorgewählter Art der erfindungsgemäß einzusetzenden Reaktionspartner
die Härte des Formteils mit steigendem Äquivalentverhältnis zwischen Isocyanatgruppen und
gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen ansteigt, stellt der Fall des Äquivalentverhältnisses
1:0 den Grenzwert dar, bei welchem durch alleinige Polymerisation (Trimerisierung) der Isocyanatgruppen
der Polyisocyanat-Komponente ein massiver harter Chemiewerkstoff entsteht, der jedoch noch gute Feststoffeigenschaften
aufweist. Bei beiden erfindungsgemäßen
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«ν «ν
Ausführungsformen kann die Variation des Äquivalentverhältnisses beliebig, d.h. in beiden Richtungen erfolgen.
So ist es beispielsweise gemäß der ersten Ausführungsform im Extremfall möglich, bei
vorgewählter Art der Reaktionspartner zunächst eine Serie harter Formteile unter Verzicht auf eine Mitverwendung
von Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen (Äquivalentverhältnis =
1:0) herzustellen, und anschließend eine zweite Serie homogener elastischer Formteile herzustellen, indem man
der gleichen Polyisocyanatkomponente vor Befüllen der Formwerkzeuge eine Polyo!komponente unter Einhaltung
eines NCO/OH-Äquivalentverhältnisses von 1:0,8 zumischt.
Entsprechend dem oben gesagten wäre selbstverständlich die umgekehrte Reihenfolge ebenfalls möglich. Geringere
Abstufungen der elastischen Eigenschaften der Formteile wären durch geringere Variation des NCO/OH-Äquivalentverhältnisses
im einen oder anderen Sinne erreichbar. Auch bei der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform
kann die Änderung des Äquivalentverhältnisses beliebig, stufenweise oder kontinuierlich in beiden Richtungen
erfolgen. So wäre beispielsweise die Herstellung eines Besenstiels mit harten Enden und elastischer Zwischenzone
möglich, indem man das entsprechende Formwerkzeug unter Verwendung einer vorgewählten Polyisocyanatkomponente
zunächst unter Einhaltung eines NCO/OH-Äquivalentverhältnisses von beispielsweise 1:0,01 zu beispielsweise
10 % füllt, anschließend das Äquivalentverhältnis kontinuierlich oder stufenweise auf 1:0,6 erniedrigt
bis beispielsweise 30 % der Form ausgefüllt sind, um
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anschließend während des weiteren Befüllens der Form das Aquivalentverhältnxs wieder auf 1ϊΟ,Ο1 zu erhöhen.
Die Härte bzw. Elastizität der erfindungsgemäß zugänglichen
Formteile hängt von der Vernetzungsdichte des Polyurethan-Polyisocyanurat-Gerüstes
ab. Dementsprechend steigt, wie bereits ausgeführt, die Härte stets mit steigendem Äquivalentverhältnis
zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen, da bei steigendem
Äquivalentverhältnis die Konzentration an vernetzend wirkenden Isocyanuratgruppen erhöht wird. Die
Konzentration an vernetzend wirkenden Struktureinheiten" kann jedoch zusätzlich durch geeignete Wahl der Funktionalität
und/oder des Molekulargewichts der eingesetzten Reaktionspartner variiert werden. So ist es leicht verständlich,
daß insbesondere die Funktionalität und das Molekulargewicht der Komponente mit gegenüber Isocyanatgruppen
reaktionsfähigen Gruppen für die Elastizität der Formteile ebenfalls verantwortlich sind. Bei gleichem
NCO/OH-Äquivalentverhältnis entstehen dementsprechend
mit sinkender Funktionalität und steigendem Molekulargewicht der Komponente mit gegenüber Isocyanatgruppen
reaktionsfähigen Gruppen Formteile mit steigender Elastizität. Dies bedeutet, daß der Elastizitätsbereich,
innerhalb dessen man sich bei der erfindungswesentlichen Variation des Äquivalentverhältnisses
zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen bewegt, durch
eine geeignete Auswahl der Reaktionspartner insbesondere der Komponente mit gegenüber Isocyanatgruppen
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reaktionsfähigen Gruppen gewählt werden kann.
Sowohl bei Mitverwendung von Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen als auch bei
Abwesenheit derartiger Verbindungen entsteht beim erfindungsgemäßen
Verfahren ein Formkörper, der nach sehr kurzer Zeit dem Werkzeug entnommen werden kann und gebrauchsfertig
ist, ohne daß eine zeitraubende Nachbehandlung erforderlich wäre.
Erfindungsgemäß verwendet man vorzugsweise Formwerkzeuge
aus einem Material mit möglichst hoher Wärmekapazität und möglichst hoher Wärmeleitfähigkeit, vorzugsweise
aus Metall. Es ist jedoch auch möglich. Werkzeuge aus
anderen Materialien, z.B. Kunststoffen, wie Polyepoxiden oder Polyesterharzen, Polyurethanen, aber auch gegebenenfalls
beschichtetem Holz, Glas oder Beton zu verwenden. Oft ist es zweckmäßig, die Werkzeugoberfläche
durch Luft oder eine Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder Öl, temperaturkonstant zu halten. Im allgemeinen
wird die Temperatur der Werkzeugoberfläche bei 5O-9O°C
gehalten.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignete Isocyanate
sind alle beliebigen, aus der Polyurethan-Chemie an sich bekannten organischen Polyisocyanate, wie z.B. Tetramethylendiisocyanat,
Hexamethylendiisocyanat, m-XyIylendiisocyanat,
p-Xylylendiisocyanat, 4,4'-Dimethy1-1,3-xyIylendiisocyanat,
Cyclohexan-1,4-diisocyanat,Dicyclohexylmethan-4,4'-diisocyanat,
m-Phenylendiisocyanat,
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Ί5
p-Phenylendiisocyanat, i-Alkylbenzol-2,4- und -2,6-diisocyanate,
wie Toluylen-2,4- und -2,6-diisocyanat,
3-( oC-IsocyanatoäthyD-phenylisocyanat, 1-Benzylbenzol-2,6-diisocyanat,
2,6-Diäthylbenzol-1,4-diisocyanat, Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat, 3,3'-Dimethoxydiphenylmethan-4,4'-diisocyanat,
Naphthylen-1,5-diisocyanat.
Auch tri- und mehrfunktionelle Polyisocyanate können
verwendet werden, z.B. Toluol-2,4,6-triisocyanat oder
durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phsogenierung gewonnene Polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat-Gemische.
Darüber hinaus können auch Isocyanate Verwendung finden, welche Carbodiimid-Gruppierungen,
Uretdion-Gruppierungen, ürethonimin-Gruppierungen und
Isocyanurat-Gruppierungen enthalten. Desgleichen lassen sich Mischungen der vorgenannten Isocyanate einsetzen.
Darüber hinaus kann man auch Umsetzungsprodukte von mehrwertigen Alkoholen mit mehrwertigen Isocyanaten verwenden
oder auch solche Polyisocyanate, wie sie z.B. gemäß den deutschen Patentschriften 1 022 789 und 1 027 394
verwendet werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Polyisocyanate sind Carbodiimid- und/oder ürethonimin-Gruppen
enthaltende Diphenylmethandiisocyanate, wie sie gemäß der US-Patentschrift 3 152 162 zugänglich sind, oder
Urethangruppen aufweisende Polyisocyanate, wie sie durch Umsetzung von 1 Mol 4,4'-Diisocyanato-diphenylmethan
mit 0,05-0,3 Mol an niedermolekularen Diolen oder Triolen, vorzugsweise Polypropylenglykolen eines
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unter 700 liegenden Molekulargewichts, zugänglich sind, 2,4-Diisocyanatotoluol,
gegebenenfalls im Gemisch mit 2,6-Diisocyanato-toluol, sowie flüssige Polyisocyanat-Gemische,
wie sie in an sich bekannter Weise durch Phosgenierung von Anilin-Formaldehyd-Kondensaten erhalten
werden. Mischungen dieser bevorzugten Polyisocyanate werden ebenfalls bevorzugt eingesetzt.
Erfindungsgemäß wird bis auf den oben
genannten Grenzfall in Anwesenheit von Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen
gearbeitet. Geeignete derartige Verbindungen sind insbesondere beliebige, gegebenenfalls Äther- und/
oder Estergruppen aufweisende alkoholische Hydroxylverbindungen des Molekulargewichtsbereiches 32-4000,
d.h. nieder- oder auch höhermolekulare ein- oder zweiwertige Alkohole bzw. aus derartigen Verbindungen
bestehende Gemische.
Bei ausschließlicher Verwendung von einwertigen Alkoholen als Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen
reaktionsfähigen Gruppen muß berücksichtigt werden, daß derartige Verbindungen wegen ihrer Monofunktionalität
eine kettenabbrechende Wirkung aufweisen, so daß bei ausschließlicher Verwendung der einwertigen Alkohole
das NCO/OH-Äquivalentverhältnis größer als 1:0,5 gewählt wird. Bevorzugte Verbindungen mit gegenüber
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Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen s.ind die aus der
Polyurethan-Chemie an sich bekannten Polyhydroxylverbindungen
des Molekulargewichtsbereiches 62 bis 4000.
Geeignete einwertige
Alkohole sind z.B. Methanol, Äthanol, n-Butanol, n-Dodecanol,
n-Octadecanol, Isopropanol, sec.-Butanol,
Cyclohexanol oder auch Alkoxylierungsprodukte derartiger
einwertiger Alkohole, d.h. insbesondere durch Äthoxylierung und/oder Propoxylierung derartiger Alkohole zugängliche
Polyätheralkohole. Auch Estergruppen aufweisende einwertige Alkohole, wie z.B. Äthylenglykolmonoacetat,
sind für das erfindungsgemäße Verfahren geeignet.
An Polyhydroxylverbindungen eignen sich sowohl niedermolekulare Polyole
(Molekulargewichtsbereich 62 bis 400), wie z.B. Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Butandiol-1,4, Butindiol-1,4,
Hexandiol-1,6, Octandiol-1,8, Trimethylolpropan, Glycerin,
Pentaerythrit, Sorbit oder Saccharose. Geeignete höhermolekulare Polyhydroxylverbindungen sind insbesondere PoIyhydroxypolyäther
oder Polyhydroxypolyester des Molekulargewichtsbereiches
400 bis 4000. Derartige Polyhydroxypolyäther werden durch Anlagerung von Alkylenoxiden wie
Äthylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, Styroloxid, an
Verbindungen mit aktiven Wasserstoffatomen, die als Startmedien
dienen, erhalten. Solche Startmedien sind z.B.
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Wasser, Polyole, wie Äthylenglykol, Propylenglykol, Butylenglykol,
Trimethylolpropan oder Glycerin, Amine wie Ammoniak, Äthylendiamin, Hexamethylendiamin, 4,4'-Diaminodiphenylmethan,
2,4'-Diaminodiphenylmethan, 2,4-Diaminotoluol, 2,6-Diaminotoluol
oder Anilin, Aminoalkohole wie Aminoäthanol, Dioder Triäthanolamin, Polyphenole wie Hydrochinon, 4,4'-Dihydroxydipheny!methan,
2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan und ähnliche Derivate dieser Verbindungstypen. Die Alkylenoxide
können auch im Gemisch angelagert werden, wobei man eine blockförmige Anordnung der Alkylenoxidreste im
Addukt oder eine alternierende Anordnung erhalten kann. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Polyäther können sekundäre
oder primäre Hydroxylgruppen aufweisen. Vielfach sind Polyäther bevorzugt, die endständig primäre Hydroxylgruppen
tragen. Bevorzugt sind oft solche Polyäther, die einen Hydroxylgruppengehalt von 0,5 bis 18 % aufweisen.
Polyester, wie sie beispielsweise durch Umsetzung der oben genannten Polyalkohole mit polyfunktionellen Carbonsäuren
erhalten werden, sind ebenfalls geeignet. Als polyfunktionelle Carbonsäuren seien z.B. Phthalsäure,
Terephthalsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Octan-1,8-dicarbonsäure,
Maleinsäure genannt. Weiterhin können auch Amidgruppen aufweisende Polyester, wie sie durch
Mitverwendung von Aminoalkoholen, Diaminen oder Aminocarbonsäuren erhalten werden, mitverwendet werden. Auch
Polycaprolactone kommen in Frage.
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Doppel- und Dreifachhindungen sowie modifizierende Reste
von ungesättigten und gesättigten Fettsäuren oder Fettsäurealkoholen aufweisende Polyester bzw. Polyesteramide,
ungesättigte, radikalisch oder ionisch polymerisierbare Monomere oder auch Epoxide können mitverarbeitet werden.
Es können auch Hydroxyl- und/oder Mercaptogruppen aufweisende Thioäther sowie Carboxylgruppen und/oder cyclische
Anhydridgruppen aufweisende Verbindungen, die daneben auch Äther-, Ester-, Amid-, Harnstoff-, Urethan-
oder fithergruppen enthalten können, mitverwendet werden.
Es ist ebenfalls möglich, primäre und/oder sekundäre Amine, wie z.B. Anilin, 1,4-Diaminobenzol, Cyclohexylendiamin
oder 3,3'-Dichlor-4,4'-diaminodiphenylmethan
als Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen einzusetzen.
Erfindungsgemäß können beliebige Gemische der oben beispielhaft
genannten Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen eingesetzt werden.
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-.20-
In den erfindungsgemäß einzusetzenden Reaktionsgemischen liegen stets die Trimerisierung von Isocyanatgruppen
bewirkende Verbindungen vor. Derartige Katalysatoren werden z.B. in Saunders-Prisch, Polyurethanes, Part J
Interseiende Publishers, 1962, auf den Seiten 94 und 9
sowie in Organic Chemistry, A Series of Monographs, Volume 9 (Cycloaddition reactions of hetero-cumulenes) von Henri
Ulrich, Academic Press, New York, London, 1967, z.B. auf den Seiten 128 bis 133, sowie im Kunststoffhandbuch,
Band 7, von R. Vieweg und A. Höchtlen, Carl Hanser-Verlag, München 1966, z.B. Seite 17, genannt. Bevorzugte Katalysatoren
sind z.B. solche, die eine Gelierung des Isocyanats unter Isocyanuratbildung bei einer Temperatur
von 20 C in 1O Minuten bewirken, wenn z.B. eine Menge von 1-10 g Katalysator auf 100 g aromatisches PoIyisocyanat
zur Einwirkung kommt. Katalysatoren dieser Art sind z.B. Alkaliacetate, z.B. Natrium- und Kaliumacetat,
Alkaliphenolate, wie z.B. Natriumphenolat, Natriumtrichlorphenolat und bevorzugt
2,4,6-Tris-(dimethylaminomethy1)-phenol oder ein Gemisch
aus o- und p-Dimethylaminomethylphenol, Alkali- und
Erdalkalioxide. In Frage kommende Katalysatoren sind z.B. auch Bleinaphtenat, Kaliumoleat, Bleibenzoat,
Bleioctoat.
Erfindungsgemäß in Frage kommende Katalysatoren werden ferner in der deutschen Patentschrift 1 203 792, in
der britischen Patentschrift 1 001 746, in der französischen Patentschrift 1 387 777, in der US-Patentschrift
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2 977 360, in der deutschen Auslegeschrift 1 146 889, in der deutschen Patentschrift 1 174 790, in der französischen
Patentschrift 1 343 812, in den US-Patentschriften 3 154 522, 3 179 626, 3 217 003, in der
japanischen Patentbekanntmachung Sho-85838/65, in den britischen Patentschriften 821 158, 927 173 und 837
sowie im Ind. Eng. Chem. Prod. Development, 5 (1966), No. 1, Seiten 35-41, beschrieben.
Erfindungsgemäß in Frage kommende Katalysatoren sind auch solche basischen Verbindungen, die im Molekül
mindestens zwei aromatische Kerne und mindestens eine araliphatisch gebundene tertiäre Aminfunktion
enthalten. Als Katalysatoren kommen z.B. auch Mannich-Basen aus Dimethylamin, Formaldehyd und solchen Phenolen
in Frage, die im Molekül mindestens einen organischen Substituenten mit mindestens 6 C-Atomen
enthalten. Als Katalysatoren können auch Mannich-Basen von Phenolen verwendet werden, die einbaufähig
sind und die zusätzlcih zu der substituierten Aminomethylgruppe und der phenolischen OH-Gruppe
mindestens eine weitere Gruppe mit gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen enthalten.
Die Menge der erfindungsgemäß einzusetzenden Trimerisierungskatalysatoren liegt im allgemeinen
zwischen Q,O1 und 1O, vorzugsweise zwischen
0,1 und 2,O Gew.-%, bezogen auf die Polyisocyanat-Komponente.
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Neben den genannten erfindungsgemäß einzusetzenden
Ausgangsmaterialien und Zusatzstoffen können des weiteren die in der Polyurethan-Chemie gebräuchlichen
Zusatzstoffe, wie z.B. Isocyanat-Additionsreaktion beschleunigende Aktivatoren, Stabilisatoren und Emulgatoren
wie z.B. UV-Lichtstabilisatoren oder Entmischungsverhinderer für nicht oder schlecht mischbare Reaktionspartner, Flammschutzmittel, Füllstoffe, Formtrennmittel,
wasserentziehende Zusatzmittel oder auch Weichmacher mitverwendet werden.
Geeignete die Isocyanat-Polyadditionsreaktion beschleunigende Aktivatoren sind z.B. Dimethylbenzylamin, N-Methyl-N·-
(K,N-dimethylaminoäthyl)-piperazin, Triäthylenamin,
permethyliertes Diäthylentriamin, zinnorganische Verbindungen, beispielsweise Dibutylzinndilaurat oder
Zinn-(II)-octoat.
Geeignete Stabilisatoren zur Verbesserung der Verträglich keit der einzelnen Komponenten sind z.B. die in der
Polyurethan-Schaumstoffchemie an sich bekannten PoIyätherpolysiloxane,
sulfonierte Rizinusöle oder deren Alkalisalze.
Als Formtrennmittel kommen alle beliebigen, an sich bekannten internen Formtrennmittel in Betracht, wie sie
zur Herstellung von Formschaumstoffen empfohlen werden und wie sie beispielsweise in den deutschen Offenlegungsschriften
1 953 637, 2 121 670 und 2 356 692 beschrieben sind. Selbstverständlich lassen sich auch .
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mit entsprechenden Zusatzmitteln modifizierte "selbsttrennende" Polyisocyanate mitverwenden, wie sie in der DT-OS
2 307 589 beschrieben werden. Auch die in den DT-OSen 2 319 648, 2 363 452, 2 356692 und 2 431 968 genannten Trennmittel
können erfindungsgemäß eingesetzt werden.
Geeignete wasserabsorbierende Substanzen sind sowohl gegenüber Wasser hochreaktive Verbindungen, wie z.B.
Tris-(chloräthyl)-ortho-format, oder aber auch die nachstehend beispielhaft erwähnten wasserbindenden
Füllstoffe.
Geeignete Weichmacher sind z.B. Verbindungen, wie organische Phosphate, Phosphite oder Phosphonate, Sulfonate,
Sulfone, lineare oder cyclische gesättigte oder ungesättigte, oder auch aromatische Kohlenwasserstoffe,
halogenierte Kohlenwasserstoffe, lineare oder cyclische Äther, Ester, Polyäther oder Polyester, organische
Carbonate oder Polycarbony!verbindungen.
Die spezifische Festigkeit der erfindungsgemäß herstellbaren Formteile kann wesentlich gesteigert werden,
indem man dem Reaktionsgemisch Füllstoffe zufügt. Diese Füllstoffe können sowohl organischer als auch anorganischer Natur sein. Die Steigerung der spezifischen Festig
keit ist besonders ausgeprägt, wenn flächig oder faserig
strukturierte Füllstoffe Verwendung finden. z.B. Glas-
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fasern, Asbestfasern, Metallpulver, Metallfasern und
synthetische Pasern. Bei organischen Füllstoffen, die z.B. in Pulverform und/oder als Emulsion eingesetzt
werden können, lassen sich sowohl Duroplaste, besonders aber auch thermoplastische Materialien verwenden.
Als solche seien beispielhaft genannt: Homo- oder Mischpolymerisate aus ein- oder mehrfach ungesättigten
Olefinen, Acrylnitril, ungesättigten Carbonsäureestern, Styrol, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid. Auch Cellulosederivate,
Polyamide, Polyimide, Polycarbonate, Polyoxymethylene und Kohlenstoff-Fasern lassen sich im
erwähnten Sinne als Füllstoffe verwenden. Von Vorteil ist es, solche Füllstoffe zu verwenden, die wasserbindende
Eigenschaften aufweisen, wie z.B. Erdalkalioxide, Zeolithe, Aluminiumoxide und Silikate.
Für die praktische Verwendung der erfindungsgemäßen
Formteile ist es häufig vorteilhaft, zur Befestigung der Elemente, zur Einleitung von örtlichen Kräften
und zur Erhöhung der Steifigkeit die Formteile örtlich oder über die ganze Fläche hinweg zusäztlich
zu armieren. Dieses kann in vorteilhafter Weise z.B. dadurch geschehen, daß man räumliche Systeme
aus Metall, Kunststoff oder Sperrholz, die gut durchflossen werden können, vor dem Füllprozeß in das Werkzeug
einlegt. Solche räumlichen, gut durchfließbaren Armierungen, auf denen das eingebrachte Reaktionsgemisch
eine für den Anwendungszweck befriedigende Haftfähigkeit
besitzt, können z.B. Streckmetall, Waben-
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Werkstoffe oder räumliche vernadelte, versteppte oder durch synthetische Bindemittel fixierte Faservliese,
aber auch Fasergewebe, -gewirke oder -geflechte sein. Bei der Anordnung solcher Armierungen in dem Werkzeug
vor dem Reaktionsgemischeintrag verbleiben die Armierungssysteme in der gewünschten Position und gewährleisten
damit den erwünschten örtlichen oder ganzflächigen Versteifungseffekt.
Speziell für örtliche Krafteinleitungen besteht die Möglichkeit, auch flächige, in den Formkörper
hineinragende Armierungen aus z.B. Metall, Kunststoff oder Sperrholz anzuwenden, die wiederum in dem
auszufüllenden Werkzeug sorgfältig fixiert werden.
Die erfindungsgemäß erhältlichen Formkörper können in
unterschiedliche Anwendungsbereiche eingehen, z.B. in die Möbelindustrie als Türen, Korpusse, Klappen, Schubladen
und Schubladenblenden, Beschläge, Scharniere, Griffe, Knöpfe, in die Bauindustrie als Fensterrahmen
und Zargen, Fenstergläser, komplette Dachfenster, Tür- und Fenstergriffe, Glasbausteine, Wasser- und Abwasserrohre,
Fittings, Handgriffe und Handräder für Heizungsradiatoren, Briefkästen, Ventilatoren, Telefonzellen,
Kabelmuffen, Gullys, Hydrantendeckel oder Schalbretter, in die Fahrzeugindustrie als Luftfiltergehäuse, Wasserpumpen,
Ventilatoren und -gehäuse, Zündverteiler, Heizungen und Gehäuse, Sitzgestelle, Sitzverkleidungen,
für Innenverkleidungen, Armaturgehäuse und -verkleidungen,
Armaturenbrettunterbau, Lenkradverkleidungen,
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Konsolen, Türen, Hauben, Kofferklappen, Stoßfänger, Handschuhfacheinsatz und -klappen, Hutablagebretter,
Türgriffe und Sperrknöpfe, Fensterkurbeln, Heckklappen incl. Fenster, Kotflügel, Scheinwerfergehäuse, Blinklicht-
und Heckleuchtengehäuse incl. Glas, Stadtautokarosserien, Reserverad, Radkappen.
Viele dieser beispielhaft genannten Anwendungen finden bei Straßen- und Schienenfahrzeugen und auch bei Luft-
und Wasserfahrzeugen Anwendung. Anwendungen in der Elektroindustrie sind: z.B. Schalterdeckel· und -gehäuse,
Schalterknöpfe, Telefongehäuse, Paletten für gedruckte Schalungen, Stromverteilerkästen und -schranke, Isolatoren,
Schalter und Stecker für Geräte, Lampen und Leuchten, Batteriekasten und in der Phonoindustrie:
Lautsprecherboxen, Plattenspielergehäuse, Radio- und Fernsehgehäuse, Musxkautomatengehäuse und -chassis,
Bedienungsknöpfe.
Beispiele weiterer technischer Geräte sind: Bohrmaschinengehäuse, Werkzeugschränke, Pumpengehäuse,
Pumpenräder, Sicherheitshelme, Büromaschinengehäuse und -chassis, Kabeltrommeln, Fiiterböden, Laufräder
und -ro^en, Gehäuse und Chassis für Kameras und Projektoren
und Werkzeuggriffe. Für den Haushaltsbedarf können z.B. genannt werden: Kleiderbügel, Besteckgriffe,
Koffergehäuse und Koffergriffe, Gehäuse für Küchenmaschinen, Waagen, Nähmaschinen, Griffe für
Bügeleisen, Bratpfannenstiele, Kochtopfhenkel, Deckel-
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knöpfe, Eimer und Mülleimer, Schachteln und Kästen. Für den Sanitärbereich kommen in Betracht: Toilettensitze,
Badezimmerschränke, Seifenschalen, Ablagebretter, Handtuchhalter, Duschwände, Bürstenstiele und Bürstenrücken.
Für Sport und Spiel können z.B. hergestellt werden: Spielautomaten, Kegel und Kegelkugeln, Bollerwagen,
Schubkarren, Spieleisenbahnen, Rollschuhrollen, Segelbootbeschläge und Zubehör wie Klampen, Blöcke, Winschgriffe,
Positionslichter, Bullaugen, Ruder- und Paddelbootzubehör wie Dollen, Rollsitze und Rollsitzräder,
Minigolfschläger, Bälle und Hindernisse, Torstangen
für Ski- und Wildwasserwettkampfanlagen.
Der Hauptvorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist
darin gegeben, daß es erstmals möglich ist, massive Formteile auf Basis von Polyisocyanaten und von Verbindungen
mit gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Gruppen mit nahezu beliebig wählbaren Eigenschaften
herzustellen, indem lediglich das Äquivalentverhältnis verändert wird. Die erfindungsgemäß hergestellten
Formkörper können nach einer kurzen Zeitspanne (10 bis 150 Sekunden nach Beschicken des Werkzeuges) entformt
werden. Dies ist in höchstem Maße überraschend, da sowohl das Verfahren nach DT-OS 2 031 292 zur Herstellung
von massiven Formteilen als auch das Verfahren nach DT-OS 1 794 117 zur Herstellung von
Schaumstoff-Formteilen weit längere Entformungszeiten
erfordern.
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Die nachfolgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung:
Allgemeine Herstellungsweise der Formteile:
Die in den speziellen Beispielen aufgeführten Komponenten A und B werden mit Hilfe eines 2-Komponenten-Dosiermischgerätes
bzw. durch Einwiegen der angegebenen Gewichtsverhältnisse in einem Mischbehälter dosiert,
intensiv und sorgsam in der Weise vermischt, daß möglichst keine Luftblasen in das Reaktionsgemisch eingerührt
werden und in ein geschlossenes Werkzeug eingefüllt· Die Herstellung des Reaktionsgemisches erfolgt
dabei vorzugsweise bei Raumtemperatur, während die Werkzeugtemperatur vorzugsweise auf ca. 50-90 C temperiert ist und
während des gesamten Herstellungsprozesses vorzugsweise konstant gehalten wird. Nach der angegebenen kurzen Entformungszeit
werden die Formteile dem Werkzeug ausreichend durchgehärtet und widerstandsfähig gegen plastische
Verformung entnommen. Nach dem Abkühlen können sie sofort benutzt bzw. geprüft werden.
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Beispiel 1 (1. Ausführungsform)
Komponente A:
100 Gew.-Teile eines Polyäthers, der durch Anlagerung von 83 % Propylenoxid und 17 % Äthylenoxid an Trimethylolpropan
entsteht (OH-Zahl 36); 0,6 Gew.-Teile Kaliumacetat, gelöst in 1,7 Gew.-Teile Diäthylenglykol.
Komponente B:
50 bis 250 Gew.-Teile eines urethangruppenhaltigen Polyisocyanate,
hergestellt durch Modifizierung eines Phosgenierungsproduktes eines Anilin/Formaldehyd-Kondensats
mit einem Gehalt an Diisocyanatodiphenylmethan von ca. 79 Gew.-% mit 3 Gew.-% an Tripropylenglykol, bezogen auf
zu modifizierendes Polyisocyanatgemisch. Viskosität des
modifizierten Polyisocyanatgemisches bei 25°C = 90 mPa s. NCO-Gehalt: 28 %.
Die Komponenten A bzw. B werden in einem 2-Komponenten-Dosiermischgerät
im Gewichtsverhältnis 100:50 (entsprechend einem NCO/OH-Äquivalentverhältnis von 1:0,18)
gemischt und sofort anschließend in eine beheizbare Aluminiumform der Abmessung 40x40x1 cm gegeben. Nach Befüllen
der Form wurde zur Herstellung eines zweiten Formteils eine gleichartige zweite Form mit einem Gemisch der
gleichen Reaktionskomponenten befüllt, jedoch unter Einhaltung eines Gew.-Verhältnisses A:B von 100:100 (entsprechend
einem NCO/OH-Äquivalentverhältnis von 1:0,09).
LeA 17 278 - 26 -
709883/0130
Völlig analog wurden noch weitere 3 gleichartige Formen befüllt unter Verwendung von Gew.-Verhältnissen A:B von
100:150, 100:200 und 100:250 (entsprechend NCO/OH-Äquivalentverhältnis
von 1:0,06; 1:0,045 und 1:0,036). Die Entformung erfolgte jeweils 15 Sekunden nach Beschicken
des Werkzeugs. Die mechanischen Eigenschaften der sukzessive erhaltenen Formkörper sind in nachstehender
Tabelle zusammengestellt:
| Καηρ. Α Gew.-Tie. |
Kanp. B Gew.-TIe. |
Biege festigkeit (MPa) |
Bruch dehnung (%) |
E-Modul (MPa) |
Wärmebeständig- keit nach DIN 53424 (Pc) |
| 100 | 50 | 7,8 | 24 | 116 | 130 |
| 100 | 100 | 29,9 | 23 | 515 | 190 |
| 100 | 150 | 54,7 | 10,7 | 944 | 195 |
| 100 | 200 | 66,9 | 7,7 | 1180 . | 200 |
| 100 | 250 | 75,0 | 4 | 1560 | 246 |
Die Dichten der Formkörper haben in gleicher Reihenfolge die Werte: 1,11; 1,14; 1,15; 1,16; 1,18 g/cm3.
Le A 17 278
- 27 -
709883/0130
Beispiel 2 (2. Ausführungsform)
Komponente A:
90 Gew.-Teile eines. Polyäthers, der durch Anlagerung von 87 % Propylenoxid und 13 % Äthylenoxid an Propylenglykol
entsteht (OH-Zahl 28); 10 Gew.-Teile eines Polyäthers, der durch Anlagerung von Äthylenoxid an Trimethylolpropan
entsteht (OH-Zahl 550) 0,8 Gew.-Teile Natriumacetat, gelöst in 3,2 Gew.-Teile Äthylenglykol.
Komponente B:
80-260 Gew.-Teile eines Semiprepolymers, das durch Umsetzung von 5 Molen 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan
und 1 Mol Tripropylenglykol erhalten wird. NCO-Gehalt
24 %.
Als Dosier- und Fördermaschine diente eine Hochdruckkolbenpumpe, bei der während des Förderns der Komponente
B die Förderleistung von einer Gewichtsrelation 260 auf 80 (bezogen auf 100 Gew.-Teile Komponente A) reduziert
wurde.
Als Werkzeug fungierte ein temperierbares, geschlossenes zwecks leichter Entformbarkeit in mehrere Segmente unterteiltes
Stahlrohr (Durchmesser 50 mm,Höhe 90 cm), das von oben angegossen wurde. Zu Füllbeginn wurde zunächst
eine halbe Sekunde lang ein Gemisch der Komponenten A und B im Gewichtsverhältnis 100:260 (entsprechend einem
NCO/OH-Äquivalentverhältnis von 1:0,10) eingefüllt, dann
Le A 17 278 - 28 -
709883/0130
wurde über 2 Sekunden das Gewichtsverhältnis von 100:260 bis auf 100:80 (entsprechend einem NCO/OH-Äquivalentverhältnis
von 1:0,32) linear verändert, und zum Abschluß des sich insgesamt über einen Zeitraum von 3
Sekunden erstreckenden Füllvorgangs noch einmal während 1/2 Sekunde ein Gemisch aus A und B in dem
konstanten Gewichtsverhältnis 100:80 eingefüllt.
konstanten Gewichtsverhältnis 100:80 eingefüllt.
Nach 15 Sekunden wurde entformt. Das stangenförmige Formteil wies in Längsrichtung kontinuierlich sich
ändernde Feststoffeigenschaften auf. Beispielhaft
wird die Shore-D-Härte der Oberfläche angegeben:
Die Längenmaße wurden vom unteren Ende des im senkrecht stehenden Rohr erzeugten Formteiles gemessen. Die Ergebnisse sind in nachstehender Tabelle zusammengefaßt.
ändernde Feststoffeigenschaften auf. Beispielhaft
wird die Shore-D-Härte der Oberfläche angegeben:
Die Längenmaße wurden vom unteren Ende des im senkrecht stehenden Rohr erzeugten Formteiles gemessen. Die Ergebnisse sind in nachstehender Tabelle zusammengefaßt.
Meßpunkte Stangenabmessung Shore-D-Härte
1. Meßbereich 0 - ca. 15 cm 85
2. Meßpunkt 30 cm 81
3. Meßpunkt 45 cm 75
4. Meßpunkt 60 cm 66
5. Meßbereich 75 - ca. 90 cm 42
Le A 17 278 - 29 -
709883/0130
Claims (3)
1)'Verfahren zur sukzessiven Herstellung von mindestens
2 massiven Formteilen unterschiedlicher mechanischer Beschaffenheit auf Basis von organischen Polyisocyanaten,
wobei man organische Polyisocyanate in geschlossenen Formwerkzeugen in Gegenwart von die Trimerisierung
von Isocyanatgruppen bewirkenden Verbindungen, gegebenenfalls in Gegenwart von organischen
Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen, wobei jedoch das Äquivalentverhältnis
zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen mindestens
1:0,8 ist, sowie gegebenenfalls von weiteren Hilfsund Zusatzmitteln in Abwesenheit von Treibmitteln
einer Polymerisationsreaktion und gegebenenfalls im Falle der Anwesenheit von Verbindungen mit gegenüber
Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen gleichzeitig einer Isocyanat-Additionsreaktion
unterzieht, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Änderung der mechanischen Eigenschaften der Formteile
lediglich das Äquivalentverhältnis zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber Isocyanatgruppen
reaktionsfähigen Gruppen im in das Formwerkzeug einzutragenden Reaktionsgemisch im Bereich von
1:0,8 bis 1:0 variiert.
Le A 17 278 - 30 -
■7080837013*
2) Verfahren zur Herstellung von einheitlichen massiven Forinteilen
anisotroper, kontinuierlich und/oder stufenweise variierender mechanischer Beschaffenheit auf Basis von
organischen Polyisocyanaten, wobei man organische Polyisocyanate in geschlossenen Formwerkzeugen in
Gegenwart von die Trimerisierung von Isocyanatgruppen
bewirkenden Verbindungen, gegebenenfalls in Gegenwart von organischen Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen
reaktionsfähigen Gruppen, wobei jedoch das Äquivalentverhältnis zwischen Isocyanatgruppen
und gegenüber Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen mindestens 1:0,8 ist, sowie gegebenenfalls
in Gegenwart von weiteren Hilfs- und Zusatzmitteln in Abwesenheit von Treibmitteln einer Polymerisationsreaktion
und gegebenenfalls im Falle der Anwesenheit von Verbindungen mit gegenüber Isocyanatgruppen
reaktionsfähigen Gruppen gleichzeitig einer Isocyanat-Additionsreaktion unterzieht, dadurch gekennzeichnet,
daß man zur Herstellung der anisotropen kontinuierlich und/öder stufenweise variierenden mechanischen
Eigenschaften der Formteile das Äquivalentverhältnis zwischen Isocyanatgruppen und gegenüber
Isocyanatgruppen reaktionsfähigen Gruppen im in das Formwerkzeug einzutragenden Reaktionsgemisch während
des Füllens des Formwerkzeugs im Bereich von 1:0,8 bis 1:0 kontinuierlich und/oder stufenweise variiert.
Le A 17 278 - 31 -
7Ö9883/0136
3) Urethan- und Isocyanuratgruppen aufweisende, eine Einheit bildende, massive Formteile, gekennzeichnet
durch eine anisotrope, kontinuierlich und/oder stufenweise variierende mechanische Beschaffenheit.
Le A 17 278 - 32 -
709883/0130
Priority Applications (9)
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| DE2631167A DE2631167C3 (de) | 1976-07-10 | 1976-07-10 | Verfahren zur Herstellung von massiven Formteilen |
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| SE7707951A SE7707951L (sv) | 1976-07-10 | 1977-07-07 | Sett att framstella massiva formalster |
| NL7707654A NL7707654A (nl) | 1976-07-10 | 1977-07-08 | Werkwijze voor het vervaardigen van massieve vormstukken. |
| AT491977A AT357766B (de) | 1976-07-10 | 1977-07-08 | Verfahren zur herstellung von massiven formteilen |
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| JP52081113A JPS598204B2 (ja) | 1976-07-10 | 1977-07-08 | 非泡状成形物品の製造方法 |
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|---|---|---|---|
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Publications (3)
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| DE2631167C3 DE2631167C3 (de) | 1985-01-31 |
Family
ID=5982714
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|---|---|---|---|
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