DD296942A5 - Verfahren zur herstellung von thixotropen polyolkomponenten - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung wird zur Herstellung von thixotropen Polyolkomponenten angewendet, die sich zur Herstellung von Beschichtungs-, Kleb- und Spachtelmassen eignen. Aufgabe und Ziel der Erfindung bestehen darin, durch ein geeignetes Thixotropiermittel solch eine thixotrope Polyolkomponente herzustellen, wobei einfache Technologien, keine Verwendung von Feststoffen, Einsatz wenig thoxischer Ausgangsprodukte und geringer Mengen Thixotropiermittel erforderlich sind. Die Thixotropierung soll in reproduzierbarer Qualitaet erfolgen. Beim Einsatz der thixotropen Isocyanatkomponente in Polyurethansystemen soll eine verbesserte Isocyanatvertraeglichkeit zu verzeichnen sein. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz eine aminogruppenaufweisende Verbindung in Form eines technischen Gemisches von Verbindungen der allgemeinen Formel bedeuten, reagiert. Formeln{Polyurethan; Polyolkomponente, thixotrop; Beschichtungs-, Kleb-, Spachtelmasse; Aminogruppen}
Description
NH -R -NH-C-(CH ) -C-
r> 2 4
-0-P -0-C(CH > -C-
2 4
1 "NH-R -NH
, wobei
CH
oder - CH -CH -NH-CH -CH 2 2 2 j
R = -H oder—HCH
R = -CH -CH - oder -CH -CH -Q-CH -CH - oder -CH -CH -CH -CH
η = 1 hl= 10 m = 1 bi s 3 bedeuten, reagiert.
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von thixotropen Polyolkomponenten, die sich zur Herstellung von Beschichtungs-, Kleb- und Spachtelmassen, insbesondere bei ihrer Verarbeitung in nichthorizontaler Position eignen.
-2- 296 942 Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Es ist bekannt, Polyolkomponenten durch Zugabe von festen Thixotropiermitteln oder durch Synthese von Thixotropiermitteln in diesen, thixotrope Eigenschaften zu verleihen.
Als feste Thixotropiermittel sind eine Reihe von Stoffen bekannt. Fur diese Thixotropiermittel ist charakteristisch, daß die Feststoffteilchen einen hohen Dispersionsgrad, eine große spezifische Oberfläche sowie eine niedrige Schüttdichte aufweisen.
Der Einsatz als Thixotropiermittel in Polyolkomponenten bringt erhebliche Nachteile sowohl in der Herstellung als auch in der Anwendung. Die Einarbeitung in die Polyolkomponente erfordert spezielle Mischaggregate, und bei gewünschten stark thixotropen höherviskosen Polyolkomponenten erweisen sich Kneter als erforderlich.
Bei der Anwendung liegen die Nachteile in den stark hygroskopischen Eigenschaften dieser hochdispersen Feststoffe, wodurch beim Einsatz erhebliche Mengen Feuchtigkeit in die Polyolkomponente eingetragen werden, was bei kompakt härtenden Polyurethanprodukten zu unerwünschten Schaumbildungsreaktionen fuhrt.
Es ist weiter bekannt, daß nach der DE-PS 1260142 und der DE-OS 2513815 durch Reaktion von Diaminen, Hydrazinen und Hydraziden mit Diisocyanaten in Polyetheralkoholen stabile Dispersionen mit erhöhter Viskosität erzeugt werden. Die Verwendung gleichartiger Substanzen unter Mitverwendung geringer Mengen monofunktioneller Amine als Mittel des Kettenabbruchs beschreibt die DE-OS 2550796. Die für diese Verfahren vorgeschlagenen Amine, Hydrazine und Hydrazide sind wegen ihres hohen Schmelzpunktes nur in Form von Lösungen oder Schmelzen einsetzbar, führen zu heftigen schwierig zu kontrollierenden und damit zu wenig reproduzierbaren Reaktionen. Die hergestellten Dispersionen sind dadurch wenig oder nicht thixotrop.
Mit der DD-PS 156480 ist ein Verfahren zur Herstellung von thixotroper Polyolkomponenten bekannt, bei dem ein primäres monofunktionelles Amin in üblichen Polyolkomponenten mit einem Polyisocyanat zur Reaktion gebracht und damit ein Thixotropiermittel synthetisiert wird. Nachteilig ist die Toxizität der verwendeten primären monofunktionellen Amine sowie die Eigenschaften so hergestellter thixotroper Polyolkomponenten ihr unsprüngliches thixotropes Verhalten nach der Herstellung durch wiederholtes Rühren zu verändern und nicht mehr das usprüngliche Maß zurückzuerlangen.
Damit ergeben sich für bestimmte Anwendungsfälle Probleme der Reproduzierbarkeit solch thixotroper Polyolkomponenten.
Darüber hinaus sind aus reinen Polyetheralkoholen bestehende Polyolkomponenten nur durch erhebliche Mengen an primären monofunktionellen Aminen und Polyisocyanat in eine thixotrope Konsistenz überführbar.
Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von thixotropen Polyolkomponenten ohne Verwendung von Feststoffen, nach einfacher Technologie unter Verwendung wenig toxischer Ausgangsprodukte. Weiterhin wird das Ziel verfolgt, auch bei Einsatz geringer Mengen Thixotropiermittel alle Arten von Polyolkomponenten in ausreichendem Maße und in reproduziei bar or Qualität zu thixotropieren. So thixotropierte Polyolkomponenten sollen des weiteren beim Einsatz in Polyurethansystemen "ine verbesserte Isocyanatverträglichkeit aufweisen.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt zur Erreichung des Zieles die Aufgabe zugrunde, die Polyolkomponente mit einem besonders geeigneten Thixotropiermitel aus der Reaktion eines Polyisocyantes oder Polyisocyanatgemisches mit einer speziellen aminogruppenaufweisenden Verbindung in ein thixotropes Produkt zu überführen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß als aminogruppenaufweisende Verbindung ein technisches Gemisch von Verbindungen der allgemeinen Formel
., wobei
1 -NH-R -NH
oder - CH -CH -NH-CH -CH -
-H oder-
CH
NH
-CH -CH - oder -CH -CH -0-CH -CH - oder -CH -CH -CH -CH
π = 1 b ι = 1 'j
m = 1 bis 3 bedeuten,
verwendet wird»
Bei diesen Verbindungen handelt es sich um Aminolyseprodukte eines hochmolekularen Adipinsäure/Ethylen-Diethylenglykol-Polyesteralkohols mit einem stöchiometrischen Überschuß eines mindest zwei primäre Aminogruppen aufweisenden aliphatischen oder aromatischen Amins, wobei sich der stöchiometrische Überschuß auf den Gehalt an Aminogruppen gegenüber Estergruppen bezieht.
Es wurde gefunden, daß durch die Verwendung dieses nach der erfindungsgemäßen Lehre angegebenen Gemisches im Verfahren zur Herstellung thixotroper Polyolkomponenten sich erhebliche Vorteile gegenüber bekannten Verfahren ergeben. Diese Vorteile sind eine bessere Reproduzierbarkeit bei der Herstellung derthixotropen Polyolkomponente einschließlich einer weitgehenden Unabhängigkeit des Thixotropiergrades von mehrmaligen Rührvorgängen bei der weitgehenden Handhabung der thixotropen Polyolkomponente. Darüber hinaus sind unabhängig von der Zusammensetzung der Polyolkomponente auch solche aus reinen Polyetheralkoholen neben üblichen Füll- und Zusatzstoffen bestehend im gleichen Maße thixotropierbar. Die technische Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens geschieht nun dadurch, daß eine Polyolkomponente, die aus bekannten Bestandteilen wie Polyetheralkohole, gegebenenfalls Fettsäureester mit OH-Funktionalität, Kettenverlängerer, Vernetzter, Katalysatoren, Füllstoffen, Farbpigmenten,Trockenmittel, Stabilisatoren besteht, in einem geeigneten Behälter mit dem erfindungsgemäßen Gemisch, welches vorzugsweise in Form einer flüssigen Mischung mit einem bekannten Kettenverlängerer, einem kurzkettigen Diol dosiert wird, zusammengemischt wird.
Nach der Homogenisierung erfolgt unter Rühren die Zugabe der, dem erfindungsgemäßen Gemisch äquivalenten Menge eines Polyisocyanates oder Polyisocyanatgemisches, wobei vorzugsweise als Polyisocyanat das technische Rohprodukt des Diphenylmethandiisocyanates oder seine flüssige carbodiimidmodifizierte Form verwendet wird.
Bei der Anwendung der nach erfindungsgemäßer Lehre thixotropierten Polyolkomponente in einem Polyurehansystem ergeben sich weitere Vorteile. Diese Polyolkomponenten weisen eine bessere Isocyanatverträglichkeit, vor allem bei Verwendung des Rohproduktes des Diphenylmethandiisocyanates als Härterkomponente auf, was sich bei gesteigerten Festigkeiten in einer verbesserten Konstanz physikomechanischer Eigenschaften bei wechselnden Isocyanatchargen bemerkbar macht.
Ausführungsbeispiele
Die Erfindung soll mit den nachfolgenden Ausführungsbeispielen naher erläutert werden.
Ausführungsbeispiel 1
In einer Rührapparatur werden nacheinander 120g eines Polyethers auf Basis Saccharose/Glyzerol/Prop.'enoxid Hydroxyl-Zahl 475 mg KOH/g, 70g eines Polyethers auf Basis Glyzerol/Propylenoxid/Ethylenoxid Hydroxylzahl 36mg KOH/g, 190g Rizinusöl, 50g Dipropylenglykol, 160g eines Entwässerungsmittels auf Basis eines Natriumalumosilikats mit ZeolrJistrukturzu 0,5g/g in einem Polyethergemisch der Hydroxylzahl 350mg KOH/g, 160g kalziniertes Kaolin, 12g Eisenoxidgelb,' g Triethylendiamin zu 0,33g/g in Dipropylenglykol und 1 g Acetylaceton eingewogen und zu einer Polyolkomponente homogenisiert. Nach Zugabe von 8g eines technischen Gemisches von Aminolyseprodukten eines Adipinsäure/Sthyler-Oiethylenglykol-Polyesteralkohols Molekulargewicht 2000g/Mol mit einem Anilin/Formaldehyd-Kondensat (0,6g/g Dia—inanteil) im doppelten stochiometrischen Überschuß zu 0,8g/g in Dipropylenglykol werden nach einer weiteren Homogenisier ng der Polyolkomponente unter laufendem Rührwerk4g eines Rohproduktes des Diphenylme:iandiisocyana:es zugesetzt und ca. 1 min gerührt. Nach Beendigung des Rührvorganges beginnt die Polyolkomponente un;er leichter Erwa—nung eine kremartige, thixotrope Konsistenz anzunehmen.
Nach Abkühlung auf Raumtemperatur ist die thixotrope Polyolkomponente gebrauchsfähig und weist fc'gendes Viskositätsverhalten in Abhängigkeit vom Schergefälle auf.
Schergefälle (see"') scheinbare Viskosität (mPas · s)
0,33 56100
0,60 50400
1,00 44600
1,80 39400
3,00 35800
Ausführungsbeispiel 2
In einer Rührapparatur werden nacheinander 200g eines Polyethers auf Basis Saccharose/Glyzerol/Prcrylenoxid Hydroxylzah!
475mg KOH/g, 550g Rizinusöl, 100g eines Entwässerungsmittels auf Basis eines Natriu-ialumosilikats — it Zeolithstruktur zu 0,5g/g in einem Polyethergemisch der Hydroxylzahl 350mg KOH/g, 200g Schwerspatrrehl, 16g Eisencudgelb, 1 g Triethylendiamin zu 0,33g/g in Dipropylenglykol und 1 g Acetylaceton eingewogen und zu einer Pol·, !!komponente homogenisiert.
Nach Zugabe von 15g eines technischen Gemisches von Aminolyseprodukten eines Ac ainsäure/Ethytei-Diethylenglykol-Polyesteralkohols Molekulargewicht 2000g/Mol mit einem Anilin/Formaldehyd-Kondensat (0,6g/g Dia—inanteil) im doppelten stochiometrischen Überschuß zu 0,8g/g in Dipropylenglykol werden nach einer weiteren Homogenisie-.ng der Polyolkomponente unter laufendem Rührwerk8g eines Gemisches aus dem Rohprodukt des Diphenylmrthandiisocyanates und verflüssigtem carbodiimidmodifizierten Diphenylmethandiisocyanat im Verhältnis 1:1 zugesetzt und ca 1 h gerührt.
Schon nach ca. 1 min beginnt die Polyolkomponente unter leichter Erwärmung eine thixotrope Konsistenz anzunehmen. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur ist die thixotrope Polyolkomponente gebrauchsfähig. Sie weist auch nach dem längeren Rührprozeß folgendes Viskositätsverhalten in Abhängigkeit vom Schergefalle auf, welches auch nach weiteren Rührvorgängen konstant bleibt.
Schergefälle (see"1) scheinbare Viskosität (mPa · s)
0,33 55300
0,60 43800
1,00 34500
1,80 26400
3,00 20800
Ausführungsbeispiel 3
In einer Rührapparatur werden nachein ander 490 g eines Polyethers auf Basis Glyzerol, =ropylenoxid/::~vlenoxid Hydroxylzah: 36 mg KOH/g, 105 g eines Po Iy propylendiols Hydroxylzahl 58 mg KOH/g, 35 g Butandiol-' 4,68 g ei ".es Er~.',asserungsmittelsaui Basis eines Natriumalumosilikates mit Zeolithstruktur zu 0,5g/g in einem Polyethergerr sch der Hydro*.zahl 350mg KOH/g, 2g Triethylendiamin zu 0,33g/g in Dipropylenglykol und 0,5g Acetylaceton eingewoger und zu einer P; .olkomponente homogenisiert.
Nach Zugabe von 14g eines technischen Gemisches von Aminolyseprodulcen eines Ac cinsaure 'Ethy f --Diethylenglykol-Polyesteralkohols Molekulargewicht 2000g/Mol mit einem Anilin/Formaldehyd-Konde-sat (0,6g 'g Di = -manteil) im doppelter stochiometrischen Überschuß zu 0,8 g/g in Dipropylenglykol werden nach einer weitere- Horn ogenisie'.ig der Polyolkomponente unter laufendem Rührwerk 7g eines Rohproduktes des Diphenylme:-3ndiisocvana-i-s zugesetzt. Schon nach ca. 1 min beginnt die Polyolkomponente unter leichter Erwärmung eine thi> mrope Konsisie*; anzunehmen. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur ist die thixotrope Polyolkomponente gebrauchsfertig ura weist foIgencj-s Viskositatsverhalten in Abhängigkeit vom Schergefälle auf.
Schergefälle (sec~') scheinbare Viskosität (mPa s)
0,33 16000
1,00 14100
3,00 10600
9,00 6 600
16,20 4 900
27,00 4400
48,60 3 900
Ausführungsbeispiel 4
In einer Rührapparatur werden analog Ausführungsbeispiel 1 120g eines Polyethers auf Basis Saccharose/Glyzerol/ Propylenoxid OH-Zahl 475 mg KOH/g, 70g eines Polyethers auf Basis Glyzerol/Propylenoxid/Ethylenoxid OH-Zahl 36mg KOH/g, 190g Rizinusöl, 50g Dipropylenglykol, 160g eines Entwässerungsmittels auf Basis eines Natriumalumosilikates mit Zeolithstrukturzu 0,5g/g in einem Polyethergemisch der Hydroxylzahl 350mg KOH/g, 160g kalziniertes Kaolin, 12g Eisenoxidgelb, 1 g Triethylendiamin zu 0,33g/g in Dipropylenglykol und 1 g Acetylaceton eingewogen und zu einer Polyolkomponente homogenisiert.
Nach Zugabe von 12 g eines technischen Gemisches von Aminolyseprodukten eines Adipinsäure/Ethylen-Diethylenglykol/ Polyesteralkohols mit Diethylentriamin im doppelten stöchiometrischen Überschuß zu 0,5g/g in Dipropylenglykol werden nach einer weiteren Homogenisierung der Polyolkomponente unter laufendem Rührwerk 8 g eines Rohproduktes des Diphenylmethandiisocyanates (Isocyanatgehalt 0,31 g/g) zugesetzt und ca. 1 Minute gerührt.
Die Polyolkomponente nimmt eine kremartige thixotrope Konsistenz an und weist folgendes Viskositätsverhalten in Abhängigkeit vom Schergefälle auf.
Schergefälle (see"1) scheinbare Viskosität (mPa · s)
0,6 50400
1,0 36500
1,8 28000
3,0 22500
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von thixotropen Polyolkomponenten, die aus hydroxylgruppenhaltigen Stoffen, Kettenverlängerungsmitteln, Vernetzungsmitteln, Füll- und Zusatzstoffen und einem Thixotropiermittel gefertigt werden und sich zur Herstellung von Polyurethan eignen, wobei durch Reaktion eines Polyisocyanates oder Polyisocyanatgemisches mit einer aminogruppenaufweisenden Verbindung in der Polyolkomponente ein Thixotropiermittel synthetisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß als aminogruppenaufweisende Verbindung ein technisches Gemisch von Verbindungen der allgemeinen Formel
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD34322590A DD296942A5 (de) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | Verfahren zur herstellung von thixotropen polyolkomponenten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD34322590A DD296942A5 (de) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | Verfahren zur herstellung von thixotropen polyolkomponenten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD296942A5 true DD296942A5 (de) | 1991-12-19 |
Family
ID=5620134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD34322590A DD296942A5 (de) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | Verfahren zur herstellung von thixotropen polyolkomponenten |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD296942A5 (de) |
-
1990
- 1990-08-03 DD DD34322590A patent/DD296942A5/de unknown
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| IF04 | In force in the year 2004 |
Expiry date: 20100804 |