DE1027395B

DE1027395B - Verfahren zur Herstellung von lichtbestaendigen, elastischen Kunststoffen

Info

Publication number: DE1027395B
Application number: DEP17105A
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Peters
Original assignee: Phoenix Gummiwerke AG
Current assignee: Phoenix AG
Priority date: 1956-10-01
Filing date: 1956-10-01
Publication date: 1958-04-03

Description

Verfahren zur Herstellung von lichtbeständigen, elastischen Kunststoffen Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen auf der Basis von mit Isocyanat modifizierten Polyestern.
Es ist bereits bekannt, elastische Kunststoffe aus isocyanatmodifizierten Polyestern unter Zusatz von schwefelhaltigen Vernetzungsmitteln, wie Thiodiäthylenglykol, herzustellen. Dieses Erzeugnis weist zwar gute mechanische Eigenschaften auf, neigt aber im allgemeinen beim stärkeren Belichten zum Nachdunkeln. Außerdem ist auch noch die Herstellung von elastischen Kunststoffen aus Polyhydroxylverbindungen, Polyisocyanaten und Polythioglykolen bekannt. Diese Produkte sind nicht nur von Anfang an dunkel gefärbt, sondern erreichen auch nicht die guten mechanischen Eigenschaften, wie sie bereits bei bekannten Verfahren vorliegen. Bei allen bekannten Erzeugnissen dieser Art, die sich durch die hohen mechanischen Eigenschaften auszeichnen, fehlt nämlich die gute Lichtbeständigkeit, die bei manchen speziellen Produkten unerläßlich ist, wenn der Werkstoff dem Licht ausgesetzt ist und auf die Farbe Wert gelegt werden muß.
Es wurde nun gefunden, daß es möglich ist, einen Werkstoff herzustellen, der gegen Belichtung nahezu unempfindlich ist und außerdem Transparenz zeigt, so daß auch eine wirkungsvolle Färbung möglich wird. Die Erfindung bezieht sich also auf ein Verfahren zur Herstellung von lichtbeständigen, elastischen Kunststoffen durch Umsetzung von mit einem Überschuß an Polyisocyanaten modifizierten Polyestern und difunktionellen vernetzenden Verbindungen unter Formgebung. Das Neue besteht darin, daß als difunktionelle vernetzende Verbindungen Di- und/oder Polysulfide der allgemeinen Formel R - (S) x - R' verwendet werden, wobei x = 2 bis 9 und R bzw. R' je einen organischen Rest mit einer mit Isocyanat reaktionsfähigen Gruppe bedeutet und die Gruppierung - (S)#, - mehrmals im Molekül enthalten sein kann. Die Reste können dabei verschiedener Art sein, wenn nur die Reaktionsfähigkeit gegenüber Isocvanat erhalten bleibt. Diese Polysulfide lassen sich ohne Schwierigkeiten einmischen und zeigen noch den weiteren Vorteil einer relativ langsamen Reaktion bei der üblichen Temperatur von etwa 100°C. Die Viskosität der Masse ist bei dieser Temperatur niedriger als bei den bekannten vergleichbaren Stoffen. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, komplizierte Formkörper herzustellen, die sonst bei einer schnelleren Reaktionsfähigkeit nicht ungestört angefertigt werden können.
Nach der Erfindung ist es auch möglich, einen Teil der Verbindung R - (S)" - R' durch an sich bekannte vernetzende Stoffe, wie z. B. Butandiol, zu ersetzen. Dadurch wird zwar die Transparenz etwas herabgesetzt, aber die Unempfindlichkeit gegen Belichtung bleibt nahezu unverändert erhalten und sinkt im Anfang erst langsam ab.
Außerdem ist die Verwendung von Verbindungstypen, die die - (S) "-Gruppe mehrmals enthalten im Molekül, möglich. Dadurch werden die elastischen Eigenschaften des fertigen Körpers verbessert.
Die auf diese Weise hergestellten Kunststoffe können auch gefärbt eingesetzt werden. Dazu können beispielsweise Phthalocyaninfarbstoffe zur Anwendung kommen, weil sie von den noch anwesenden Stoffen nicht beeinflußt werden. Beispiel I 1000 g Glykolsäureadipinsäurepolyester vom Molekulargewicht 2000 werden '/4 Stunde lang auf 180°C erhitzt. Die Schmelze wird in einen Rührautoklav gegeben und so 20 Minuten bei 20 mm Hg bei 120°C gerührt. In diese Schmelze werden nach Entspannung 250 g Naphthylendiisocyanat eingerührt. Unter Vakuum steigt die Temperatur der Mischung unter Reaktion auf 130°C an. Nach 15 Minuten wird dem Reaktionsgemisch eine Mischung t,on 40 g Butandiol und 62 g einer polysulfidartigen Verbindung der Struktur HS-(C,H,,-O-CH2-O-C,H,-S-S)s-C,H4-O-CH2-O-C,H,-SH zugegeben. Dieses Gemisch wird in Formen gegossen und 24 Stunden auf 110°C erhitzt. Das Produkt zeigt die folgenden Eigenschaften: Die Beimischung der polysulfidartigen Verbindung bewirkt, daß gegenüber einem üblichen Ansatz der Remissionsgrad im sichtbaren Bereich wenig verändert wird.
Bei üblichen technischen Polyesterurethanen (25 °; o Ansatz) nimmt z. B. der Remissionsgrad im Wellenbereich von 6500 A um etwa 50 °o vom Ausgangswert ab, während bei einem gleichen Material, dem 40 ; o des erwähnten Polysulfids zugesetzt ist, der Remissionsgrad um 17 °/p erniedrigt wird, was für die Verwendung von farbigen Produkten von großer Bedeutung ist. Beispiel II Es wird gearbeitet wie im Beispiel I, mit dem Unterschied, daß mit dem Naphthylendiisocyanat gleichzeitig 0,5 g eines rubinroten Phthalocyanin-Farbstoffes eingerührt wird. Bei der Vernetzung werden 22;5g Butandiol und'250.g der' ini Beispiel I genannten polysulfidartigen Verbindung zugegeben.
Auch diese gefärbte Probe bleibt bei UV-Belichtung annähernd farbkonstant, während eine normale Probe unter den gleichen Bedingungen ohne die polysulfidartige Verbindung sich so stark verändert, daß der ursprüngliche rote Farbton nicht mehr erkennbar ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE. 1. Verfahren zur Herstellung von lichtbeständigen, elastischen Kunststoffen durch Umsetzung von mit einem Überschuß an Polyisocyanaten modifizierten Polyestern und difunktionellen vernetzenden VerbindungenunterFormgebung, dadurch gekennzeichnet, daß als difunktionelle vernetzende Verbindungen Di-und/oder Polysulfide der allgemeinen Formel R -(S)@ - R' verwendet werden, wobei x = 2 bis 9 und R bzw. R' je einen organischen Rest mit einer mit Isocyanat reaktionsfähigen Gruppe bedeutet und die Gruppierung - (S),; - mehrmals im Molekül enthalten sein kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch der Verbindung R' -(S) x - R und als Vernetzungsmittel bekannten Verbindungen verwendet wird.
3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Reaktionsgemisch Farbstoffe zugesetzt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 831 772; französische Patentschrift Nr. 1108 785.