DE2025616B2 - Process for the production of microporous sheet-like structures by coagulating polyurethane solutions - Google Patents
Process for the production of microporous sheet-like structures by coagulating polyurethane solutionsInfo
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Description
4545
Eis ist bekannt, wasserdampfdurchlässige Flächcngebilde oder BeschichUingen aus Lösungen von Polyurethanen (z. B. Dimethylformamid) durch Koagulation in Nichtlösungsmiiteln (z. B. Wasser) nach einer Reihe von Verfahren herzustellen, bei denen die gewünschte, mikroporöse Struktur der Polymeren durch Einhaltung ganz bestimmter und festgelegter Bedingungen bei der Koagulation erzielt werden soll. Bei Nichteinhaltung der speziellen Bedingungen entstehen einerseits leicht Makroporen, d. h.. grobe, mit dem unbewaffneten Auge sichtbare Löcher in der Folie, oder aber die Struktur wird unbrauchbar (*> ungleichmäßig, die Oberflächen sind uneben, oder auch die mikroporöse Struktur verschwindet bei der kritischen Phase der Trocknung wieder unter Ausbildung einer nicht porösen, transparent durchsichtigen Folie. (15Ice is known, flat structures that are permeable to water vapor or coating from solutions of polyurethanes (e.g. dimethylformamide) by coagulation in nonsolvents (e.g. water) by a number of processes involving the Desired, microporous structure of the polymers by adhering to very specific and fixed Conditions to be achieved in the coagulation. Failure to comply with the special conditions will result on the one hand slightly macropores, d. h .. gross holes visible to the naked eye in the Foil, or the structure becomes unusable (*> uneven, the surfaces are uneven, or the microporous structure disappears critical phase of drying again with the formation of a non-porous, transparent translucent Foil. (15
Die Verwendung von Lösungen von Polyurethanen oder Polyurethanharnstoffen in hochpolarcn Lösungsmitteln, wie Dimethylformamid oder Dimethylacetaniid. ij-'L-'jeltinvjulaiis inner Mitverwcndiinu anderei IOkmerer, wie Polyvinylchlorid oder Polyacrylnitril) /ur Hersicllunu von Folien, überzügen auf CiJV-'eheti OUiM i'i!·= Bindemittel für Faservliese unter F.nliernung de.i Lösungsmittels durch Behandlung.!' B. Tauchen) mit Wasser. Gkeerin oder anderen Flüssigkeiten, die mit den genannten hochpolaren Lösungsmitteln machbar, aber mit den Polyurethanen unverträglich sind, ist bereits in der deutschen Patentschrift 8!<K Ibh beschrieben. Don ist auch bereits die Mitverwendung von gebräuchlichen Lösungsmitteln (welche Nichtloser für das Polyurethan sind), z. B. Methylenchlorid, Aceton oder Benzol, erwähnt.The use of solutions of polyurethanes or polyurethane ureas in highly polar solvents such as dimethylformamide or dimethylacetamide. ij-'L-'jeltinvjulaiis inner Mitverwcndiinu otheri IOkmerer, such as polyvinyl chloride or polyacrylonitrile) / ur production of foils, coatings on CiJV-'eheti OUiM i'i! ! ' B. diving) with water. Gkeerin or other liquids that are feasible with the highly polar solvents mentioned, but are incompatible with the polyurethanes, have already been described in the German patent 8! <K Ibh . Don is also already the use of common solvents (which are non-losers for the polyurethane), z. B. methylene chloride, acetone or benzene mentioned.
In einer Vielzahl späterer Patentschriften werden spezielle Verfahrensscliritie angegeben, um mit mehr oder minder verbesserter Sicherheit zu der gewünschten mikroporösen Struktur zu gelangen. So wird in der deutschen Patentschrift 1 110 607 Pt die Koagulation von PoK urethanen auf Polyätherbasis vorgeschlagen, hygroskopische Polvurethanlösunuen (als Lösungsmittel dient z. B. Dimethylformamid) der Einwirkung einer wasserdampfhaltigen. gegebenenfalls in Zirkulation versetzten Atmosphäre auszusetzen, welche eine relative Feuchte von 15 bis 1 fX)% bei einer Temperatur des trockenen Thermometers von 10 bis 3S C" besitzt. Durch die Absorption des Wassers durch das hygroskopische Lösungsmittel wird das Poly urethan von der Oberfläche her mehr oder minder stark ausgefällt, wahrscheinlich unter Präformierung der mikroporösen Struktur. Beim Einlegen der vorgelierten Folie oder Überzüge in Wasser wird unter Koagulation das hygroskopische Lösungsmittel aus dem Film vollständig entfernt. Unterläßt man die Vorgelierung durch Einwirkung der oben angegebenen feuchten Atmosphäre, so erhält man zumeist transparente, nicht durchlässige Folien oder grobporige, inhomogene Folien, welche für den beabsichtigten Zweck unbrauchbar sind.A number of later patents give specific procedural principles to help with more or less improved security to the desired microporous structure. For example, in German Patent 1,110,607 Pt, coagulation is used proposed by PoK urethanes based on polyethers, hygroscopic polyurethane solutions (e.g. dimethylformamide serves as a solvent) one containing water vapor. to expose a circulating atmosphere, if necessary, which has a relative humidity of 15 to 1 fX)% at a Temperature of the dry thermometer from 10 to 3S C ". Due to the absorption of the water due to the hygroscopic solvent, the surface of the polyurethane is more or less less pronounced, probably with preforming the microporous structure. When placing the pre-gelled film or coatings in water the hygroscopic solvent is completely removed from the film with coagulation. Fail if the pregelatinization is effected by the action of the humid atmosphere indicated above, this is usually obtained transparent, non-permeable foils or coarse-pored, inhomogeneous foils, which are intended for the intended Purpose are useless.
In der deutschen Offcnlegungsschrift 1 444 163 wird ein modifiziertes Verfahren angegeben, wo durch Zugabe von kleineren Anteilen an Nichtlösungsmitteln Iz. B. Wasser) zu der Polyurethanlösung diese in eine leicht trübe, dispersionsartige Form gebracht wird, welche gegebenenfalls nach Erhitzen nach dem Aufstreichen in Flächenform direkt (d. h. ohne Vorgelierung in feuchter Atmosphäre) im Nichtlösungsmittel. wie Wasser, koaguliert werden kann.In German Offenlegungsschrift 1 444 163 a modified method indicated where by adding smaller proportions of nonsolvents Iz. B. water) to the polyurethane solution this brought into a slightly cloudy, dispersion-like form which, if necessary, after heating after brushing on in flat form directly (i.e. without Pregelation in a humid atmosphere) in a non-solvent. like water, can be coagulated.
In der deutschen Offenlegungsschrift I 444 165 wird ein weiteres Verfahren angegeben, wonach man ohne Vorgelierung durch direkte Koagulation in einer Mischuni! aus Nichtlösunusmittel und Lösungsmittel Iz. B. Dimethylformamid, H2O 10 :90 bis 95 : 5) mikroporöse Folien erhalten soll.In the German Offenlegungsschrift I 444 165, a further process is specified, according to which, without pre-gelation, by direct coagulation in a mixed university! from non-solvent and solvent Iz. B. dimethylformamide, H 2 O 10:90 to 95: 5) microporous films are to be obtained.
Nach einer weiteren Variante, welche in der belgischen Patentschrift 624 250 beschrieben ist. setzl man der Polyurethanlösung so viel Nichtlöser zu. daf.1 man das Gel des Polymeren abtrennen kann um streicht erst dieses Gel auf das Substrat und koaguliert in Nichllöser (Wasser) zum mikroporösen Gebilde.According to a further variant, which is described in Belgian patent 624 250. So much nonsolvent is added to the polyurethane solution. daf. 1 you can separate the gel of the polymer, first spread this gel onto the substrate and coagulate in non-dissolver (water) to form a microporous structure.
Bei dieser letzten Arbeitsweise ist es techniscl schwierig das Gel abzutrennen und es zu einen homogenen überzug zu verarbeiten. Die Arbeilswcisi nach deutscher Offenlegungsschrift 1444 165 erfor dcrt verlängerte Koagulationszeiten, besonders fü Bäder mit viel Lösungsmittel, weil das Polyurcthai nur langsam koaguliert. Es wird also die Kapazitä einer gegebenen Produktionscinrichtung stark hcrah gesetzt. Außerdem können nach diesem Verfahre!In this last mode of operation, it is technically difficult to separate the gel and unite it to process homogeneous coating. The Arbeilswcisi according to German Offenlegungsschrift 1444 165 research dcrt longer coagulation times, especially for baths with a lot of solvent, because of the polyuretic only slowly coagulates. So the capacity of a given production facility will be greatly increased set. In addition, according to this procedure!
nsi' Strukturen nur nut geringer Sicherheit und iilleuhar auf ausgewählte i'olyup.Hhan/iisanimeiiscr/ui-uc-n beschränkt erhalten werden.nsi 'structures only with low security and iilleuhar on selected i'olyup.Hhan / iisanimeiiscr / ui-uc-n can be obtained to a limited extent.
Heim Arbeiten nach deutscher OfkuilcguugYv.iinli ί 444 ί().ΐ ist es schwierig, die richtige Menue au Ntchllösur.gsmittel für die Herstellung der kolloidal.:!! Dispersionen zu imTen. Das Verfahren benutzt Ausgangsprudukte in einem insiatiilcn Zustand, denn die Figensehaften der Dispersion andern sieh mit der Zeit und in Abhängigkeit von Temperaiiu und i-'euchtigkeit. wobei die Elastomerdispersionen in einen pastosen, nicht mehr glatt verformbaren Zustand übergehen. Home work according to German OfkuilcguugYv.iinli ί 444 ί (). ΐ it is difficult to find the right menu au Ntchllösur.gsmittel for the preparation of the colloidal.: !! Dispersions to imTen. The process uses raw materials in an insiatiilcn state, because the The characteristics of the dispersion change over time and depending on temperature and humidity. wherein the elastomer dispersions change into a pasty, no longer smoothly deformable state.
Die Arbeitsweise nach deutscher AiKlegeschrifl I IiO 607 erfordert eine in ihrer Feuchtigkeit genau k"iu!itionierie Atmosphäre und lange Expositions-/.'■l in dieser feuchten Atmosphäre. Die Ergebnisse sind dennoch kaum reproduzierbar. So können offenbar auch nur Poivätherurethinie verarbeiiet werden. Auen hier wird eine relativ geringe P'oduktiviiäi bei geringer Sicherheit und Anwendungsbreite erzielt.The working method according to German AiKlegeschrifl I IiO 607 requires one to be accurate in its humidity k "iu! itionierie atmosphere and long exposure - /. '■ l in this humid atmosphere. The results are, however, hardly reproducible. So obviously can also only polyether urethine can be processed. A relatively low productivity is achieved here low security and application range achieved.
Nach dem Vorschlag der deutschen Ofieniegungsschrift I SO3O21 wirkt ein trockener oder feuchter Gasstrom nut bestimmter Strömungsgeschvvindiükeit über eine flächenhaft aufgestriehene Schicht einer Polyurcthanlüsung bis durch Feuchtigkeit oder durch Verdampfen des Lösungsmittels an der Oberfläche eine dichte, gelierte Schicht auf der Oberfläche der Lösung gebildet. Anschließend wird z. B. in Wasser koaguliert. Wie ausführlich erläutert wird, ist es zweckmäßig und erwünscht, daß die Temperaturen nicht über 50 C, vorzugsweise nicht über 30 C. liegen.According to the suggestion of the German standard specification I SO3O21 has a drier or more humid effect Gas flow with a certain flow velocity A layer of polyurethane solution applied over a large area through moisture or through Evaporation of the solvent forms a dense, gelled layer on the surface of the surface Solution formed. Then z. B. coagulated in water. As will be explained in detail, it is expedient and it is desirable that the temperatures are not above 50.degree. C., preferably not above 30.degree.
In der deutschen Auslegeschrift 1238 200 wird angegeben, daß eine direkte Koagulation von Elastomeren dann zu mikroporösen Strukturen führt, wenn man in Bädern, welche in die Nähe des Siedepunktes der Ba leflüssigkeit erhitzt sind. z. B. in heißes Wasser von 95 C koaguliert.In the German Auslegeschrift 1238 200 becomes stated that direct coagulation of elastomers leads to microporous structures when one in baths, which are heated in the vicinity of the boiling point of the Ba lefliquid. z. B. in hot water coagulated at 95 ° C.
Weiterhin wird in der deutsehen Auslegeschrift 1 270 276 gelehrt, den zu koagulicrencien Polyurethanlösungen 10 bis 30 Gewichtsprozent einer quarläre Ammoniumstickstoffatome enthaltenden kationischen Polyurethandispersion, bis zu 7 Gewichtsprozent Wasser und gegebenenfalls bis zu 2.5 Gewichtsprozent anionischer, synthetischer Gerbstoffe zuzusetzen.Furthermore, German Auslegeschrift 1 270 276 teaches the polyurethane solutions to be coagulated 10 to 30 percent by weight of a cationic containing quartz ammonium nitrogen atoms Polyurethane dispersion, up to 7 percent by weight of water and optionally up to 2.5 percent by weight to add anionic, synthetic tanning agents.
Nach diesem Verfahren können nach Behandlung der aufgestrichener Polyurelhanlösuiigen mit leuchter Luft und anschließender Koagulation in Wasser oder wäßrigen Lösungsmittelgemisehen wüssordampfdurchlässigc Polyurcthandeckschiehtcn wesentlich sichere uls in den vorher beschriebenen Verfahren hergestellt Werden.After this procedure, after treating the coated polyurethane solution with candlesticks Air and subsequent coagulation in water or aqueous solvent mixtures are permeable to water vapor Polyurcthandeckschichtcn substantially safe uls manufactured in the previously described process Will.
Beim Vorbehandeln mit feuchter Luft sind bei dieser Verfahrensweise Verwcilzeiten notwendig, dieWhen pretreating with moist air, this procedure requires the
a) bei Zusatz von handelsüblichen Gerbstoffen zur koagulierbaren Polyiirethanlösung unter Mitverwendung von IO bis 30 Gewichtsprozent an kationischcr Polyurethandispcrsion nicht unter 10 Minuten,a) when adding commercially available tanning agents to the coagulable polyethane solution with use from 10 to 30 percent by weight of cationic polyurethane dispersion not below 10 mins,
b) bei Nachbehandlung der auskoaguliertcn Polyurethandcckschichten in wäßrigen neutralisierten Gcrbstofflösungen nicht unter 20 Minuten undb) in the aftertreatment of the coagulated polyurethane top layers in aqueous neutralized dye solutions not less than 20 minutes and
c) ohne Verwendung von Gerbstoffen als Hilfsmittel nicht unter 30 Minuten Neuen.c) without the use of tanning agents as an aid, not less than 30 minutes new.
Aufgabe der Erii.i.lung ist ein wirtschaftliches Verfahren für die Herstellung von mikroporösen PoIyiirethandeckschichtcn, ohne diese aufwendigen Maßnahmen um! ohne zusätzliche chemische Hilfsmitli beieiizustelkn. das kontinuierlich durchgeführt wer den kann.The task of the fulfillment is an economic process for the production of microporous polyurethane top layers, without these complex measures! without additional chemical additives toggle. that is carried out continuously can.
Dieses Verfahren liefert bei erhöhter Produklions s sicherheit und insbesondere erhöhter Produktions geschwindigkeit und mit geringem apparativem Auf wand verbesserte mikroporöse Flächcngebilde, wöbe vorteilhaft auch auf die Mitverwendung der kationi sehen Polyurethandispersion verzichtet werden kannThis method provides increased production security and, in particular, increased production speed and with little equipment expenditure improved microporous flat structures, wöbe Advantageously, the use of the cationic polyurethane dispersion can also be dispensed with
ι:, Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zu Herstellung mikroporöser Flächengebiide aus Poly urethanen durch Vorbehandlung dünner Schichter von Poivurethanlösungen. oie gegebenenfalls mitcinei wäßrigen kanonischen Polyurethandispersion verι :, The invention relates to a method Manufacture of microporous flat structures from polyurethane by pretreating thin layers of polyurethane solutions. oie mitcinei, if applicable aqueous canonical polyurethane dispersion ver
ι ς misch: sind, in feuchter Atmosphäre bei erhöhtet Temperatur. Koagulation der Schichten in Wassei oder wäßrigen Fäübädern unter Entfernung der Hauptmenge des Polyureihanlösi'ngsmittel.s und anschließende Trocknung, dadurch gekennzeichnet, daß dieι ς mixed: are increased in a moist atmosphere Temperature. Coagulation of the layers in water or aqueous dye baths with removal of the major part of the Polyureihanlösi'ngsmittel.s and subsequent Drying, characterized in that the
:o dünne Schicht der Polyurethanlösung einer Wasserdampfatmosphäre mit einer relative.. Feuchte von mindesten.! 50"η bei Temperaturen von mindestens fo C 0.1 bis 60 Minuten lang ausgesetzt, nach der koagulation das mikroporöse Polyurethan, gegebc-: o thin layer of the polyurethane solution in a water vapor atmosphere with a relative .. humidity of at least.! 50 "η at temperatures of at least fo C 0.1 to 60 minutes, after which coagulation the microporous polyurethane, given
>_s nenfalis mit einem aliphatischen Alkohol. 0,2 bis 30 Minuten lang behandelt und dann getrocknet wird. Lösungsmittel für Polyurethane, die zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung verwendet werden können, sind bevorzugt hochpolare hygroskopisehe wasserlösliche organische Lösungsmitte! mit Amid-. Harnstoff- oder Sulfoxydgruppen, besonders bevorzugt mit Siedepunkten über 130" 1C. Sie müssen in Wasser oder den wäßrigen Fällbädern löslich sein. Geeignet sind z. B. Dimethylformamid, Dimethylacetamid. Tetramethylharnstoff. Dimethylsulfoxyd. Diäthvlformamid. Formylmorpholin. Hcxamethylphosphoramid oder Mischungen daraus. Diese Lösungsmittel werden im folgenden unter »Lösungsmittel« oder »Löser« verstanden.> _s nenfalis with an aliphatic alcohol. Treated for 0.2 to 30 minutes and then dried. Solvents for polyurethanes which can be used to carry out the process of the invention are preferably highly polar, hygroscopic, water-soluble organic solvents! with amide. Urea or sulphoxide groups, particularly preferably with boiling points above 130 " 1 C. They must be soluble in water or the aqueous precipitation baths. Examples of suitable are dimethylformamide, dimethylacetamide, tetramethylurea, dimethylsulphoxide, diethvlformamide, formylmorpholine. Hxamethylphosphoramide or mixtures thereof. These In the following, solvents are understood as “solvents” or “solvents”.
Diesen »Lösungsmitteln« können auch »Nichtlösungsmiltel« oder »Nichtlöser« beigemischt sein. Hierunter sind Flüssigkeiten zu verstehen, die die Polyurethane nicht lösen (und bevorzugt auch nur wenig quellen) oder gegen Polyurethane inert sind. Bevorzugtes Nichtlösungsmiltel ist Wasser. Es kommen aber auch z.B. Kohlenwasserstoffe, wie Benzol oder Chlorbenzol, aliphatische Alkohole, wie Methanol oder Äihanol. Äther, wie Dioxan oder Tetrahydrofuran, oder Ester, wie Essigsäureäthylester, inThese “solvents” can also be mixed with “nonsolvents” or “nonsolvents”. These are liquids that do not dissolve the polyurethanes (and preferably only swell little) or are inert to polyurethanes. The preferred nonsolvent is water. There come but also, for example, hydrocarbons such as benzene or chlorobenzene, aliphatic alcohols such as methanol or ethanol. Ethers, such as dioxane or tetrahydrofuran, or esters, such as ethyl acetate, in
■so Frage.■ so question.
Das Koagulationsbad besteht bevorzugt aus Wasser. Es können aber auch Bäder, die außer Wasser noch ein (vvassermischbares) Nichtlösungsmiltel enthalten (wie oben definiert) angewendet werden. In besondere ■. Fällen verwendet man auch reine Alkoholbäder. bevorzugt aus aliphatischen Alkoholen, wie Methanol oder Äthanol. Ebenfalls geeignet sind Mischungen aus Wasser und einem »Lösungsmittel« gemäß der oben angegebenen Definition.The coagulation bath preferably consists of water. But there can also be baths that are not water still contain a (water-miscible) non-solvent (as defined above) can be used. In special ■. In some cases, pure alcohol baths are also used. preferably from aliphatic alcohols, such as Methanol or ethanol. Mixtures of water and a "solvent" are also suitable according to the definition given above.
bo Es war überraschend, daß so bei hohen Temperaturen und intensiver Einwirkung von konzentriertem Wasserdampf eine sichere, gleichmäßige und feinporige Vorgclicrung erzielt wird, die mi( erheblich breiterer Verfahrenssicherheit als bei den vorbeschric- bo It was surprising that so at high temperatures and intense action of concentrated steam a safe, smooth and fine-pored Vorgclicrung is achieved, the mi (considerably wider process safety than the vorbeschric-
6s benen Verfahren zu gut mikroporös koagulierten Flächengebilden mit guter Oberfläche führt. Die bisherigen Verfahren benutzten relativ geringe Wasserdaninfdrücke Iz. B. deuische Ansln.r^rhrift 1 1 iniv,76s benen process too well microporous coagulated Leads to flat structures with a good surface. The previous methods used relatively low water drainage pressures Iz. B. Deuische Ansln.r ^ rhrift 1 1 iniv, 7
bei 10 bis 3RC und 15- bis 1(X)0ZoJyCr relativer Feuchtigkeit, entsprechend maximal etwa 50 Torr) und bezeichnen es als erwünscht, daf3 die Temperatur nicht höher als 50"C1 vorzugsweise nicht höher als 30"Cist(vgl. deutsche Auslegeschrift 1 803 021. S. 6/7). wenn die Vorgelierung der Lösung in fiächcnhaflem Aufstrich durchgeführt wird.at 10 to 3RC, and 15 to 1 (X) 0 ZoJyCr relative humidity, corresponding to a maximum of about 50 Torr) and "preferably C 1 not higher than 30" refer to it as desired, daf3 the temperature not higher than 50 Cist (see FIG. German Auslegeschrift 1 803 021, p. 6/7). when the pre-gelation of the solution is carried out in a thin spread.
Die Wasserdampfatmosphiirc zur Durch füll rung des erfindungsgemäßen Verfahrens soll mindestens 5O0Z0, vorzugsweise 80 bis 100% relative Feuchte bei Temperaturen über 65° C, vorzugsweise 75 bis KX) C. enthalten. Am zweckmäßigsten arbeitet man in dem angegebenen Temperaturbereich mit einer möglichst gesättigten Wasserdampfatmosphäre, z. B. mit Sattdampfoder Wasserdampfatmosphäre über siedendem is Wasser. Für ein kontinuierliches Fabrikationsverfahrcn ist hierbei die zusätzliche Anwesenheit eines inerten Transportgases, im einfachsten Fall Luft, zur regeltcchnischen Beherrschung der Strömungsverhältnisse in der Gasphase wichtig. In der Praxis kann man .!o das gewünschte nahezu wasserdampfgesättigte Gasgemisch vor dem Kontakt mit der aufgestochenen Polyurethanlösung durch Mischen von überhitztem Dampfund Transportgas erzeugen. Die Wasserdampfatmosphäre soll mit der Polyurethanlösung im allgemeinen bei einem Unterdruck von einigen Millimetern Wassersäule in Kontakt gebracht werden. Man kann jedoch auch unter schwachem überdruck arbeiten.The water vapor atmosphere for filling the process according to the invention should contain at least 50 0 Z 0 , preferably 80 to 100% relative humidity at temperatures above 65 ° C, preferably 75 to KX) C. It is most expedient to work in the specified temperature range with a water vapor atmosphere that is as saturated as possible, e.g. B. with saturated steam or steam atmosphere over boiling is water. For a continuous manufacturing process, the additional presence of an inert transport gas, in the simplest case air, is important for the technical control of the flow conditions in the gas phase. In practice, the desired gas mixture, which is almost saturated with water vapor, can be produced by mixing superheated steam and transport gas before contact with the pierced polyurethane solution. The water vapor atmosphere should generally be brought into contact with the polyurethane solution at a negative pressure of a few millimeters of water column. However, you can also work under a slight excess pressure.
Die optimale Einwirkungszeit der Wasserdampfatmosphäre kann für Polyurethanmischungen verschiedener Zusammensetzung in einfachen Vorversuchen ermittelt werden. Sie ist im allgemeinen 0.1 bis 30 Minuten, vorzugsweise 0,5 bis 3 Minuten.The optimal exposure time to the steam atmosphere can be different for polyurethane mixtures Composition can be determined in simple preliminary tests. It is generally 0.1 to 30 minutes, preferably 0.5 to 3 minutes.
Bei der Einwirkung der konzentrierten Wasserdampfatmosphäre bei hohen Tempeiaturen bildet sich in sehr kurzer Zeit auf der Oberfläche der Polyurethanlösung oder -mischung eine gelierte Polyurethanschicht aus, die dann die weitere Koagulation der Lösung unter Bildung von Mikroporen steuert. Daher ist im allgemeinen die äußerste Schicht der erhaltenen mikroporösen Folie etwas dichter als das Innere.When exposed to the concentrated water vapor atmosphere at high temperatures, the Polyurethane solution or mixture a gelled polyurethane layer, which then the further coagulation controls the solution with the formation of micropores. Therefore, in general, the outermost layer is the obtained microporous film somewhat denser than the interior.
Dies ist jedoch erwünscht, weil es die Anwendung der Folien erleichtert.However, this is desirable because it makes the films easier to use.
Erhitzt man in trockener Luft bei etwa 80 bis 100"C c'ie auf z. B. Glasplatten aufgestrichene Polyurethanlösung und taucht dann in Wasser, so wird der gewünschte Erfolg nicht erzielt. Besprüht man andererseits die aufgestrichene Polyurethanlösung mit einem feinen Flüssigkeitsnebel, so bilden sich an den konkreten Berührungspunkten der feinen Wassertröpfchen mit der Lösungsmitteloberfläche diskrete, sichtbare Makroporen unter Ausbildung einer inhomogenen Oberfläche.It is heated in dry air at about 80 to 100 "C c'ie on z. B. Polyurethane solution painted on glass plates and then immersed in water, the desired result will not be achieved. On the other hand, if you spray the painted polyurethane solution with a fine liquid mist, so form on the concrete The points of contact of the fine water droplets with the solvent surface are discrete, visible Macropores with the formation of an inhomogeneous surface.
Das Verfahren kann diskontinuierlich oder kontinuierlich in verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden. Für Entwicklungs- oder Prüfzwecke kann man auf Glasplatten aufgestrichene, gegebenenfalls erwärmte Polyurethanlösung über einem Behälter mit heißem oder siedendem Wasser, in einem abgeschlossenen Raum vorgelieren (diskontinuierliche Arbeitsweise). Man kann auch gesättigten oder überhitzten Dampf in einen Raum entsprechender Temperatur einleiten, in welchem sich die zu gelierende Lösung befindet. Hierbei dürfen keine Kondensattropfen auf das gelierende Polyurethan fallen. Dies kann durch zweckmäßige Gestaltung der Decke des Gclierraiimes oder z. B. durch Beheizen der Decke und/oder der Koagulalionsunterlage verhindert werden. The process can be carried out batchwise or continuously in various embodiments will. For development or testing purposes, one can, if necessary, paint on glass plates heated polyurethane solution over a container of hot or boiling water, in a sealed Pre-gel the space (discontinuous operation). One can also get saturated or overheated Introduce steam into a room of the appropriate temperature, in which the Solution is located. No drops of condensation should fall on the gelling polyurethane. this can by appropriate design of the ceiling of the Gclierraiimes or z. B. by heating the ceiling and / or the coagulation pad can be prevented.
Zur kontinuierlichen Durchführung kann man die Polyurethanmischung in üblicher Weise kontinuierlich auf einen endlosen Träger aufgießen, z. B. mit Rakeln oder Schlitzgießcrn, dann gegebenenfalls zur Vergleichmäßigung der aufgebrachten Lösung ein kurzes Stück ohne Dampfeinwirkung fördern oder einem von der Unterseite her wirkenden Vakuum aussetzen (bei Direktbeschichtung und Imprägnierung von Textilien, wie Geweben, Gewirken oder vlies- oder filzartigen Materialien) und anschließend durch den heißen Wasserdampf enthaltenden Behandlungsraum führen Gegebenenfalls kann das Trägermaterial noch zusätzlich beheizt werden.For continuous implementation, the polyurethane mixture can be carried out continuously in the customary manner pour onto an endless carrier, e.g. B. with doctor blades or slot casting, then if necessary a short one to even out the applied solution Convey the piece without the action of steam or subject it to a vacuum acting from the underside (for Direct coating and impregnation of textiles such as woven, knitted or non-woven or felt-like fabrics Materials) and then through the treatment room containing hot water vapor If necessary, the carrier material can also be heated.
Als Koagulierflüssigkeiten kommen Wasser oder wäßrige Lösungen des Polyurethanlösungsmittels in Betracht, z. B. Wasser. Dimethylformamid, Gemische etwa bis zum Mischungsverhältnis 1:1. Man kann ein Koagulicrbad oder auch mehrere Koagulierbädei verschiedener Zusammensetzung hintereinander vorsehen. Die Badtemperaturen liegen bevorzugt bei 2( bis 35 C: es können jedoch auch höhere und tiefere Temperaturen benutzt oder bei Anwendung mehrerei Bäder Temperaturen und Konzentrationen variierl werden.Water or aqueous solutions of the polyurethane solvent can be used as coagulating liquids Consideration, e.g. B. water. Dimethylformamide, mixtures up to a mixing ratio of about 1: 1. One can Provide a coagulation bath or several coagulation baths of different composition one after the other. The bath temperatures are preferably 2 (up to 35 C: however, higher and lower temperatures can also be used Temperatures used or if several baths are used, temperatures and concentrations vary will.
Benutzt man als letztes W'ischbad eine konzentrierte Alkohollösung, vorzugsweise Methanol, se wird die mikroporöse Struktur stabilisiert und die anschließende Trocknung sehr erleichtert. Die Trocknung kann, nach Abquetschen überschüssiger Flüssig keit. in üblichen Heißlufttrocknern vorgenommer werden.If you use a concentrated wipe as the last wash Alcohol solution, preferably methanol, se the microporous structure is stabilized and the subsequent drying is made much easier. The drying after squeezing off excess liquid. done in conventional hot air dryers will.
Für die Herstellung der Lösungen geeignete Poly urethane sind insbesondere gummiartige Polyurethane Grundsätzlich können alle Polyurethane verwende werden, wobei aber ihre Tendenz zur Ausbildung dei mikroporösen Struktur verschieden ist. Man kann dit Bildung der Mikroporosität durch Zusatz von kationi sehen Polyurethandispersionen zur Polyurethanlösuni erheblich erleichtern, nimmt aber damit gelegentlich eine Verschlechterung der mechanischen Festigkei der mikroporösen Folie in Kauf. Die Menge kationi scher Polyurethandispersion soll im allgemeiner 35 Gewichtsprozent nicht überschreiten. Bevorzug nimmt man 0,5 bis 20 Gewichtsprozent und br-onder: vorteilhaft 0.5 bis 10 Gewichtsprozent. Prozentanga ben beziehen sich jeweils auf Feststoff in der Poly urethanlösung und der Dispersion.For the preparation of the solutions suitable poly urethanes are in particular rubber-like polyurethanes In principle, all polyurethanes can be used, but their tendency to develop dei microporous structure is different. The formation of microporosity can be achieved by adding cationic agents see polyurethane dispersions to make polyurethane soluions much easier, but occasionally increases with it a deterioration in the mechanical strength of the microporous film is accepted. The amount of cationi shear polyurethane dispersion should generally not exceed 35 percent by weight. Preferred one takes 0.5 to 20 percent by weight and br-onder: advantageously 0.5 to 10 percent by weight. Percentanga ben refer to the solids in the polyurethane solution and the dispersion.
Die kationischen Polyurethandispersionen wirkei besonders bei kontinuierlicher Herstellung der mikro porösen Flächengebilde regulierend und stabilisiere™ bei der Behandlung mit Wasserdampf und bei de anschließenden Koagulation. Sie verbessern somit dii Produktionssicherheit und steigern die Produktions geschwindigkeit.The cationic polyurethane dispersions are particularly effective in the continuous production of the micro regulating and stabilizing porous fabric when treated with steam and both subsequent coagulation. You thus improve production reliability and increase production speed.
Weiterhin kann man ohne Beeinträchtigung de Koagulierverhaltens Zusatzstoffe zugeben, z. B. Poly vinylchlorid oder seine Mischpolymeren, Polyacryl nitril oder seine Mischpolymeren, handelsüblich anionische Gerbstoffe, Carboxymethylcellulose, Poly alkyl(meth)acrylate, Emulgatoren, optische Aufhellei Antioxydantien, spezielle Lichtschutzmittel, wi Ν,Ν-Dialkylhydrazide, vernetzend wirkende Substan zen, wie Paraformaldehyd, Melaminhexamethylol äther oder andere Formaldehydderivate, Pclyisocya nate, Quarternierungsmittel oder PolyaziridinharnFurthermore, you can add additives without impairing the coagulation behavior, for. B. Poly vinyl chloride or its copolymers, polyacrylic nitrile or its copolymers, commercially available anionic tanning agents, carboxymethyl cellulose, polyalkyl (meth) acrylates, emulsifiers, optical brighteners Antioxidants, special light stabilizers, wi Ν, Ν-dialkylhydrazides, crosslinking substances zen, such as paraformaldehyde, melamine hexamethylol ether or other formaldehyde derivatives, Pclyisocya nate, quaternizing agents or polyaziridine urine
stoffe und Farbstoffe, zweekmäßigerweise unlösliche l'igmcrile.substances and dyes, usually insoluble l'igmcrile.
Fun spe/icllcr F'.influB auf die Koagulicrbarkcil der Polvurcthanlösungcn kann durch Zugabe von Nichtlösungsmittcl, vorzugsweise Wasser, /u den koagulier- > fahren Polyurethansystemcn, ausgeübt worden. Die höchstmögliche Nichllüsermenge ist erreicht, wenn das Polyurethan auszufallen beginnt. Auch durch MiI-verwendung der kationischen Polvuicthandispeision kann Nichtlösungsmiltcl (Wasser) in das System hineingebracht werden. Auch in diesem Fall kann man noch zusätzlich Nichtlöser zugeben. Im allgemeinen gibt man das Nichtlösungsmittel nicht in reiner Form sondern im Gemisch mit Lösungsmittel zu. verwendet also /B. eine Dimethylformamid Wasser-Mischung, is Der Gcsamlgehalt der koagulicrbaren Mischung an Nichtlösungsmittel soll 9% im allgemeinen nicht überschreiten.Fun spe / icllcr F'.influB on the Koagulicrbarkcil the Polyurethane solutions can be coagulated by adding nonsolvents, preferably water drive polyurethane systems. The highest possible amount of nonsense liquid has been reached when that Polyurethane begins to fail. Also by using the cationic Polvuicthandispeision Non-solvent milk (water) can be introduced into the system. In this case, too, you can also add non-solvents. In general, the nonsolvent is not given in pure form but in a mixture with solvent. so uses / B. a dimethylformamide water mixture, is The total content of nonsolvents in the coagulable mixture should generally not be 9% exceed.
Fine weitere Beeinflussung der Koagulierharkeit ergibt sich durch eine thermische Vorbehandlung der eventuell Nichtlöser enthaltenden Polvurethanmischuniien. etwa kurzzeitiges Frwärmen, z. B. bis zu 2 Stunden bei 70 bis 100 C oder 2 bis 20 Stunden bei 40 bis 70"C, oder durch längeres Stehenlassen solcher Polyurethanmischungen bei Raumtemperatur. besonders wenn diese geringere Anteile Nichtlöser enthalten. Die gebrauchsfertigen Polyurcthannii.-.chungen können Viskositäten zwischen 1 und 1000 P. bevorzugt 10 bis KX)O P aufweisen.Fine further influencing the coagulability results from a thermal pretreatment of the polyurethane mixtures that may contain nonsolvents. about short-term warming, e.g. B. up to 2 hours at 70 to 100 C or 2 to 20 hours at 40 to 70 "C, or by letting such polyurethane mixtures stand for a long time at room temperature. especially if they contain small amounts of nonsolvents. The ready-to-use Polyurcthannii .-. Chungen can have viscosities between 1 and 1000 P. preferably 10 to KX) O P.
Der Feslstoffgehult der gebrauchsfertigen Polyurethanmischungen soll zwischen 5 und 40 Gewichtsprozent, bevorzugt zwischen 10 und 30 Gewichtsprozent liegen.The solid grocery store for ready-to-use polyurethane mixtures should be between 5 and 40 percent by weight, preferably between 10 and 30 percent by weight lie.
Zur Herstellung der Polyurethanlösungcn für das crfindiingsgemäße Verfahren sind eine Vielzahl nach verschiedensten Methoden zugängliche Produkte geeignet, welche jedoch alle die typische Urethangruppierung enthalten (vgl. Ul 1 ma η n.Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage. Rd. 14. S. 338 bis 363). Es kann sich beispielsweise um Polyurethane im engeren Sinne handeln, welche aus hchermolekularen Polyhydroxyverbindungen, Dialkoholen und Diisocyanaten nach Ein- oder Mehrstufenverfahren (über NCO-Voraddukte) zugänglich sind. Beispielsweise können Polyester oder Polyäther mit einem Überschuß an Diisocyanaten zu NCO-Voraddukten umgesetzt und diese anschließend mit Diolverbindungen, wie Butandiol-l ,4, N-Methyl-Diäthanolamin. Hydrochinon-bis(hydroxäthylenäther) oder Terephthalsäure -bis-hydroxäthylester, in äquivalenten oder schwach unterschüssigen Mengen umgesetzt worden sein, wobei man sowohl in der Schmelze als auch in Lösungsmitteln arbeiten kann. Man kann aber auch obige Komponenten in einem Einstufungsprozeß zum Polyurethan umgesetzt haben und anschließend in hochpolaren Lösungsmitteln gelöst haben.For the production of the polyurethane solutions for the process according to the invention, a large number of The most varied of methods accessible products are suitable, but all of which have the typical urethane grouping included (cf. Ul 1 ma η n. Encyklopadie der technischen Chemie, 4th edition. Rd. 14, p. 338 bis 363). It can, for example, be polyurethanes in the narrower sense, which are composed of high molecular weight Polyhydroxy compounds, dialcohols and diisocyanates are accessible by single or multi-stage processes (via NCO pre-adducts). For example can polyesters or polyethers with an excess of diisocyanates to form NCO pre-adducts implemented and then with diol compounds such as butanediol-1,4, N-methyl-diethanolamine. Hydroquinone bis (hydroxyethylene ether) or terephthalic acid bis-hydroxyethyl ester, has been reacted in equivalent or slightly less than the amount be, where you can work both in the melt and in solvents. But you can also have implemented the above components in a classification process for polyurethane and then have dissolved in highly polar solvents.
Besonders geeignet sind jedoch Polyurethanharnstoffe, wie sie als »Komponenten a« in der deutschen Auslegeschrift 1 270 276 beschrieben sind. Zu ihrer Herstellung werden höhermolekulare, im wesentlichen lineare Polyhydroxyverbindungen mit endständigen Hydroxylgruppen mit einem Molekulargewicht zwischen 400 und 5000 und gegebenenfalls weitere niedermolekulare Dialkohole, Aminoalkohole oder Diamine mit einem Überschuß an Diisocyanaten zunächst zu einem Voraddukt mit endständigen Fsocyanatgruppen umgesetzt und dieses anschließend mit Wasser oder mit bifunktionellen Verbindungen, die mindestens eines ihrer gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatome an Stickstoffatome gebunden enthalten, umgesetzt. Wegen tier im Vergleich mit Diolen wesentlich höheren Reaktivität und I Jmsetzungsgeschwituligkeit dieser KeUcnverlängerungsmittcl wird diese Reaktion bevorzugt in hoch polaren, wasserlöslichen Lösungsmitteln, mit einem Siedepunkt übet 100 ('durchgerührt.However, polyurethane ureas, as described as "components a" in German, are particularly suitable Auslegeschrift 1 270 276 are described. For their production are higher molecular, essentially linear polyhydroxy compounds with terminal hydroxyl groups with a molecular weight between 400 and 5000 and optionally other low molecular weight dialcohols, amino alcohols or diamines with an excess of diisocyanates initially to a pre-adduct with terminal isocyanate groups implemented and this then with water or with bifunctional compounds that at least contain one of their isocyanate-reactive hydrogen atoms bound to nitrogen atoms, implemented. Because of its significantly higher reactivity and conversion rate compared to diols This chain-lengthening agent, this reaction is preferred in highly polar, water-soluble Solvents, with a boiling point 100 ('carried out.
Die Herstellung solcher PohurethanharnstolTe und ihrer Lösungen ist beispielsweise in den deutschen Patentschrift!·!) 88X766.1 123 467.1 150517. | 154937. den deutschen Aiislcgeschriften I 161007. I 183 196.The production of such PohurethanharnstolTe and their solutions is for example in the German Patent specification! ·!) 88X766.1 123 467.1 150517. | 154937. the German scripts I 161007. I 183 196.
1 1X6 618. den belgischen Patentschriften 649 619. 646 637. 658 363. 664 344. 664 346. 666 208. den französischen Patentschriften 1380082. I 371 391. 1383 077 und den USA-Patentschriften 2 929 803,1 1X6 618. Belgian patents 649 619. 646 637, 658 363, 664 344, 664 346, 666 208. French patents 1380082. I 371 391. 1,383,077 and U.S. Patents 2,929,803,
2 929 804. 3 040 003 beschrieben.2 929 804. 3 040 003.
Höhermolekulare. im wesentlichen lineare Polyhydroxyverbindungen mit endständigen Hydroxylgruppen, die zur Herstellung von gummiartigen Polyurethanen geeignet sind.sind/. B. Polyester. Polyesteramide. Polyäther. Polyacetale. Polycarbonate oder Poly-N-alkylurcthanc oder deren Mischungen, auch solche mit Fster-, Äther-. Amid-. Urethan-. N-Alkylurethangruppen mit Molekulargewichten zwischen 400 und 5000 und Schmelzpunkten von bevorzugt + 60 bis —50 C. zweckmäßig unter 45 C. (Polyhydroxyverbindungen mit höheren Schmelzpunkten können bei Temperaturen um oder 0 C eine zu starke Verhärtung der Fertigprodukte bewirken.)Higher molecular. essentially linear polyhydroxy compounds with terminal hydroxyl groups used in the manufacture of rubbery polyurethanes are suitable. are /. B. polyester. Polyester amides. Polyether. Polyacetals. Polycarbonates or Poly-N-alkylurcthanc or mixtures thereof, too those with window, ether. Amide. Urethane. N-alkyl urethane groups with molecular weights between 400 and 5000 and melting points of preferably +60 to -50 ° C., suitably below 45 ° C. (polyhydroxy compounds with higher melting points can lead to excessive hardening of the finished products at temperatures around or 0 C.)
Besonders erwähnt seien Polyester aus Adipinsäure und Dialkoholen oder Mischungen von Dialkoholen. z.B. iliyienglykol. Propylenglykol. Bulandiol-1.4. 2.2-Dimelhylpropandiol-l,3. Hexandiol-1,6 oder Bishydroxymethylcyclohexan. Bevorzugt sind Diole oder Mischungen von Diolen mit fünf oder mehr C-Atomen wegen der guten Hydrolysebeständigkeit des daraus hergestellten Polyesters. Polyester, die durch Kondensation von Caprolacton und Diolen oder Aminen, wie Hexandiol-1.6. mit enger Molekulargewichtsverteilung erhalten werden, sind ebenfalls geeignet. Besonders gute mikroporöse Folien mit ausgezeichneten Oberflächeneigenschaften und guter Wasserdampfdurchlässigkeit leiten sich von Mischpolyestern ab, die aus 90 bis 60 Gewichtsprozent Adipinsäure und 10 bis 40 Gewichtsprozent Terephthalsäure und einem Diol. vorzugsweise Äthylenglykol, Butandiol-l,4, Neopentylglykol und/oder Hexandiol-1,6, hergestellt worden sind.Particular mention may be made of polyesters made from adipic acid and dialcohols or mixtures of dialcohols. e.g., ilium glycol. Propylene glycol. Bulandiol-1.4. 2,2-Dimethylpropanediol-1,3. 1,6-hexanediol or bishydroxymethylcyclohexane. Diols or mixtures of diols with five or more carbon atoms are preferred because of the good hydrolysis resistance of the polyester made from it. Polyester by condensation of caprolactone and diols or amines, such as hexanediol-1.6. with narrow molecular weight distribution are also suitable. Particularly good microporous films with excellent Surface properties and good water vapor permeability are derived from mixed polyesters, that of 90 to 60 percent by weight adipic acid and 10 to 40 percent by weight terephthalic acid and one Diol. preferably ethylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol and / or 1,6-hexanediol.
Ausgezeichnet hydrolysenfeste Polyurethanharnstoffe lassen sich auch aus Polyäthern erhalten, bevorzugt aus Polytetramethylenätherdiolen, die gegebenen falls auch als Mischpolyäther eingesetzt werden kön nen.Polyurethane ureas with excellent hydrolysis resistance can also be obtained from polyethers, preferably from polytetramethylene ether diols, which can also be used as mixed polyethers nen.
Als Diisocyanate eignen sich, gegebenenfalls ii Mischung, aliphatische, cycloaliphatische, aralipha tische, aromatische Diisocyanate oder heterocyclisch Diisocyanate. Besonders erwähnt seien Diisocyanat mit symmetrischer Struktur, z. B. Diphenylmethan 4,4' - diisocyanat, Diphenyldimethylmethan - 4,4' - di isocyanat. 2,2' - 6,6' - Tetramethyldiphenylmethan diisocyanat. Diphenyl - 4,4' - diisocyanat, Diphenyl äther - 4,4' - diisocyanat oder ihre Alkyl-, Alkoxy! oder halogensubstituierten Derivate, ferner Toluyler 2,4- bzw. -2,6-diisocyanat bzw. ihre technischen Gern sehe, Diisopropylphenylendiisocyanat, m-Xylylend isocyanat, p-Xyiylendiisocyanat oder a,a,a',a'-Tetn methyl-p-xylylendiisocyanat oder ihre weiteren AlkySuitable diisocyanates, if appropriate a mixture, are aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic table, aromatic diisocyanates or heterocyclic diisocyanates. Diisocyanate may be mentioned in particular with symmetrical structure, e.g. B. diphenylmethane 4,4'-diisocyanate, diphenyldimethylmethane-4,4'-di isocyanate. 2,2 '- 6,6' - tetramethyldiphenylmethane diisocyanate. Diphenyl-4,4'-diisocyanate, diphenyl ether - 4,4 '- diisocyanate or its alkyl, alkoxy! or halogen-substituted derivatives, also toluene 2,4- or 2,6-diisocyanate or their technical products see, diisopropylphenylene diisocyanate, m-xylylene isocyanate, p-xylene diisocyanate or a, a, a ', a'-tetn methyl-p-xylylene diisocyanate or other alkyls thereof
309 586/4^309 586/4 ^
2 025 S162 025 S16
ίοίο
oderllalogensubstitutionsprodtikte.diinciesToluvlen 2.4-diisocyanat. Bis-(3-melhyl-4-isocyanatophen}llharnstoff oder Naphthylen-1.5-diistitAanal. Alipiiatischc Diisocyaiiaic. wie Hexamelhylendiisoeyanat. C'yclohexan - 1.4 diisocyanat. Dieyclohew !methan- >or allalogensubstitution products.diinciesToluvlen 2,4-diisocyanate. Bis (3-methyl-4-isocyanatophene) urea or naphthylene-1,5-diistitanal. Alipiiatischc Diisocyaiiaic. such as hexamelhylenediisoeyanate. Cyclohexane - 1.4 diisocyanate. Dieyclohew! Methan->
4.4 -diisoeyanat. I - Isocyanato- 3-isocyanatomethyl-3,5.5 - trimciliylcyclohc.xan oder 2.2.4 - Trimelhylliexan-l.(S-dii-iicyanat. können verwendet werden und ergeben bei Belichtung sehr wenig verfärbende Produkte. |„4.4 -diisoeyanate. I - isocyanato-3-isocyanatomethyl-3,5.5 - trimciliylcyclohc.xan or 2.2.4 - Trimelhylliexan-l. (S-dii-iicyanat. can be used and produce very little discolouring products when exposed to light. | "
Vorzugsweise werden Diphenylmctlian-4.4 -diisoeyanat, die isomeren Toluylcndiisocyanate. p-Xylylendiisocyanat, sowie gegebenenfalls anteilweise Mexamcthylendiisocyanat oder Dicyclohexylmcthan-4.4'-diisocyanat. eingesetzt. isDiphenylmctlian-4.4 -diisoeyanat, the isomeric toluene diisocyanates. p-xylylene diisocyanate, and, if appropriate, partially methylated methylene diisocyanate or dicyclohexylated methylene-4,4'-diisocyanate. used. is
Die höhermolekularen Poly hydroxyl verbindungen werden mit den Diisocyanate!! etwa im Molverhältnis I : 1.25 bis I : 4,0. gegebenenfalls in mehreren Stufen in der Schmelze oder in gegenüber Isocyanaten inerten Lösungsmitteln, wie Tetrahydrofuran. Dioxan oder Chlorbcn/.ol oder Dimethylformamid, bei Temperaturen von etwa 20 bis 130 C bevorzugt 40 bis 100 C. umgesetzt.The higher molecular weight poly hydroxyl compounds are mixed with the diisocyanates !! roughly in the molar ratio I: 1.25 to I: 4.0. optionally in several stages in the melt or in inert to isocyanates Solvents such as tetrahydrofuran. Dioxane or chlorobin / .ol or dimethylformamide, at temperatures from about 20 to 130 ° C. preferably 40 to 100 ° C. implemented.
Man hält solche Reaktionszeiten ein. daß ein im wesentlichen lineares Voraddukt mit endständigen NCO-Gruppcn erhalten wird, das bei der Umsetzung mit etwa äquivalenten Mengen an bifunklioncllen Kettcnverlängerungsmittcln ein im wesentlichen lineares, in polaren Lösungsmitteln lösliches elastomcres Polyurethan bzw. einen Polyurethanhanistoff ergibt. ^0 Such reaction times are observed. that an essentially linear pre-adduct with terminal NCO groups is obtained which, when reacted with approximately equivalent amounts of bifunctional chain lengthening agents, yields an essentially linear elastomeric polyurethane or polyurethane substance which is soluble in polar solvents. ^ 0
Hs können zusammen mit höhermolekularen Polyhydroxyverbindungen auch niedermolekulare Diolc (Molekulargewicht vorzugsweise unter 250).ζ. 3.AtInlenglykol. Butandiol-1.4. Bis-N.N-(,i-hydroxyäthyi)-methylamin. Bis - N.N - (/■>' - hydroxypropyl) - methyl- 3s amin, N.N'-Bis-hydroxyäthylpiperazin oder Hydroehinon-bis-(/i-hydroxyä thy lather) mit verwendet werden. Die Menge niedermolekularer Diole kann z. B. so bemessen sein, daß pro Mol OH-Gruppen der höhermolekularen Poly hydroxylverbindung 0.1 bis 3 Mol OH-Gruppen des niedermolekularen Diols vorhanden sind. Diole mit tertiärem Stickstoff erhöhen dabei die Anfärbbarkeit. verbessern die Lichtbeständigkeit und erzeugen die Angriffsstellc für weitere Nachbehandlungen, z. B. Vernetzung mit stark alkylierend wirkenden Verbindungen.Hs can, together with higher molecular weight polyhydroxy compounds, also lower molecular weight diols (molecular weight preferably below 250) .ζ. 3.Atine glycol. Butanediol-1.4. Bis-NN - (, i-hydroxyäthyi) -methylamine. Bis - NN - (/ ■>' - hydroxypropyl) - methyl- 3s amine, N.N'-Bis-hydroxyäthylpiperazin or Hydroehinon-bis - (/ i-hydroxyä thy lather) can be used with. The amount of low molecular weight diols can, for. B. be dimensioned so that per mole of OH groups of the higher molecular weight poly hydroxyl compound 0.1 to 3 moles of OH groups of the low molecular weight diol are present. Diols with tertiary nitrogen increase the colorability. improve the light resistance and create the attack sites for further post-treatments, e.g. B. Crosslinking with strongly alkylating compounds.
Der Gehalt der Voraddukte an NCO-Gruppen (berechnet auf lösungsmittelfreies Voraddukt) ist von entscheidender Bedeutung für die Eigenschaften der daraus erhaltenen Polyurethanharnstoffe. Er muß mindestens 0,75 Gewichtsprozent betragen und soll vorzugsweise zwischen etwa 1.00 und etwa 7.6 Gewichtsprozent, besonders etwa zwischen 1,5 undThe NCO group content of the pre-adducts (calculated on the solvent-free pre-adduct) is from of decisive importance for the properties of the polyurethane ureas obtained from them. He must be at least 0.75 percent by weight and should preferably be between about 1.00 and about 7.6 percent by weight, especially between about 1.5 and
5.5 Gewichtsprozent, liegen, damit die Polyurethanharnstoffe genügend hohe Schmelzpunkte, Zerreißfestigkeiten, Bruchdehnungen und Spannungswerte aufweisen. Im Fall der Kettenverlängerungsreaktion mit Wasser liegt der NCO-Gehalt vorzugsweise höher,5.5 percent by weight, so that the polyurethane ureas sufficiently high melting points, tensile strengths, elongations at break and stress values exhibit. In the case of the chain extension reaction with water, the NCO content is preferably higher,
z. B. zwischen 3,5 und 7,6 Gewichtsprozent, da ein Teil der NCO-Gruppen erst zu Aminogruppen verseift wird.z. B. between 3.5 and 7.6 percent by weight, since some of the NCO groups are saponified to form amino groups will.
Die Kettenverlängerunesmittel sollen ein Molekulargewicht von 18 bis etwa 500, vorzugsweise von 32 bis 350, haben und können gegebenenfalls in Mischung oder stufenvveiser Umsetzung eingesetzt werden. Zu nennen sind neben Wasser beispielsweise Äthylendiamin, 1,2- oder 1,3-Propylendiamin, 1,4 - Tetramethylendiamin, 1,6- Hexamethylendiamin.The chain extenders should have a molecular weight from 18 to about 500, preferably from 32 to 350, and can optionally be in Mixture or staged implementation can be used. In addition to water, these include, for example Ethylenediamine, 1,2- or 1,3-propylenediamine, 1,4-tetramethylene diamine, 1,6-hexamethylene diamine.
2.2.4 - Trim Unlhexandiamin - 1.6. I - Mcthylcyclohcxan-2.4-diaiiiin. 4.4'-Diaminodicyclohcxylmcthan. Bis - (aminopropyl) - mclhylamin. N.N - Bis - (aminopiopvl) - pipera/.in. araliphalische Diamine, wie 1.5-Tetrahydronaphlhalin, oder aromatische diprimäre Amine, wie 4.4' - Diaminodiphenylmethan. 4.4- Diaininodiphenyläther. I - Methyl-2,4-diaminobcnzol oder araliphatischc diprimärc Diamine, wie m-Xylylendiamin. p-Xylylcndiamin, a,a,a',a'-Tetrarncthyl-p-xylylcndiamin oder I.VBis-(/f-aminoisopropyD-benzol. ferner sulfosäuiogruppenhaltigc Diamine, wie 4.4'- Diaminoslilben ■ 2,2'-disulfonsäure oiler 4.4' - Diaminodiphcnyläthan-2,2-disulfonsäure. Hexamethylendiamin - 1,6 - N - butylsulfonsäurc. 1.6- Hexamethvlen - 3-sulfonsäure oder ihre Alkalisalze. Hydra/idvcrbindungen. wie Carbodihydiazid. Adipinsäuredihydra/.id. Bcrnsteinsäurcdihydrazid. Glutaisäurcdihydrazid. Pimclinsäurcdihydrazid, Hydraerylsäuredihydra/.id. Tercphthalsäurcdihydrazid, Isophlhalsäuredihydrazid, β - Scmicarbazidoäthancarbazincster. jl - Aminoäthylscmicarbazid, /f-Semiearbazidopropionsäurehydrazid. 4 - Scmicarbazidobcnzocsäurehydrazid oder ferner Hydrazinhydrat, oder N.N'-Diaminopipcrazin. Diese Keüenverlängcrungsmitlel können einzeln, in Mischung oder zusammen mit Wasser eingesetzt werden. Es können auch (/weckmäßig jedoch wenigerals30 Molprozcnt).sekundäre Diamine, vorzugsweise mit symmetrischem Bau, wie Piperazin oder 2,5-Dimelhylpipcrazin, verwendet werden.2.2.4 - Trim unhexanediamine - 1.6. I - Methylcyclohcxane-2.4-diaiiiin. 4.4'-diaminodicycloxyl methane. Bis (aminopropyl) mclhylamine. NN - Bis - (aminopiopvl) - pipera / .in. araliphalic diamines, such as 1,5-tetrahydronaphlhalin, or aromatic diprimary amines, such as 4,4'-diaminodiphenylmethane. 4.4 Diainino diphenyl ether. I - methyl-2,4-diaminobenzene or araliphatic diprimary diamines, such as m-xylylenediamine. p-xylylindiamine, a, a, a ', a'-tetramethyl-p-xylylindiamine or I.VBis - (/ f-aminoisopropyD-benzene. also sulfonic acid group-containing diamines, such as 4.4'-diamino-silbenes ■ 2,2'-disulfonic acid oiler 4.4 - Diaminodiphynylethane-2,2-disulphonic acid, hexamethylenediamine-1,6-N-butylsulphonic acid c. 1.6-hexamethylene-3-sulphonic acid or its alkali salts /.id. Tercphthalic acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide, β- scmicarbazidoethane carbazine ester. jl -Aminoethylscmicarbazide, / f-semi-arbazidopropionic acid hydrazide. Secondary diamines, preferably with a symmetrical structure, such as piperazine or 2,5-di melhylpipcrazin, can be used.
Bei Verwendung von Kettenverlängcrungsgemischen steigt in der Regel die Löslichkeit der PoIyurethanharnstoffc. und der Schmelzpunkt der Polyurethane nimmt ab. Als bevorzugte Kettenverlängerungsmittel werden Älhylcndiamin, m-Xylylendiamin, Hydrazin. Carbodihydrazid, aliphatisehc Dicarbonsäurehydrazidc. wie Glutarsäuredihydrazid, ferner Wasser eingesetzt. Werden diese Ketten verlängern ngsmittel mit anderen zusammen benutzt, dann soll ihre Menge mindestens 50 Molprozent, vorzugsweise mehr als 80 Molprozent der Gesamtmenge sein.When using chain extension mixtures As a rule, the solubility of the polyurethane ureas increases. and the melting point of the polyurethanes decreases. Preferred chain extenders include ethylenediamine, m-xylylenediamine, Hydrazine. Carbodihydrazide, aliphatic dicarboxylic acid hydrazidec. such as glutaric acid dihydrazide, and water is also used. Will these chains lengthen used together with others, their amount should be at least 50 mole percent, preferably more than 80 mole percent of the total.
Die Umsetzung der NCO-Voradduktc mit den Kettenverlängerungsmitteln erfolgt in hochpolaren wasserlöslichen über 130n C siedenden Lösungsmitteln. Zu nennen sind Amid- oder Sulfoxydgruppen aufweisende Lösungsmittel mit der Fähigkeit, starke Wasserstoffbrückenbindungen einzugehen, beispielsweise Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon, Diäthylformamid, Dimethylacetamid, Formylmorpholin. Hexamethylphosphoramid, Dimethylsulfoxyd Tetramethylharnstoff oder ihre Mischungen. Technisch bevorzugtes Lösungsmittel ist Dimethylform amid. Bis zu einem gewissen Anteil, der etwa be 35 Gewichtsprozent der Lösungsmittelmenge liegt können weniger polare Lösungsmittel, welche alleir die Polyurethanharnstoffe nicht zu lösen vermögen den hochpolaren Amidlösungsmitteln zugefügt wer den, z. B. Tetrahydrofuran, Dioxan, Aceton oder GIy kolmonomethylälheraceiat. Die Konzentration de; Polyurethanlösungen soll bevorzugt etwa 5 bis 33 Ge wichtsprozent, besonders 15 bis 27 Gewichtsprozent betragen, wobei die Viskositäten bevorzugt zwischei 1 und 1000 P, besonders zwischen 50 bis 800 P/25°C liegen sollen.The reaction of the NCO-Voradduktc with the chain lengthening agents is carried out in highly polar water-soluble than 130 n C-boiling solvents. Mention should be made of solvents containing amide or sulfoxide groups with the ability to form strong hydrogen bonds, for example dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, diethylformamide, dimethylacetamide, formylmorpholine. Hexamethylphosphoramide, dimethylsulfoxide, tetramethylurea or their mixtures. The technically preferred solvent is dimethylformamide . Up to a certain proportion, which is about 35 percent by weight of the amount of solvent, less polar solvents, which are not capable of dissolving the polyurethane ureas, can be added to the highly polar amide solvents, e.g. B. tetrahydrofuran, dioxane, acetone or GIy kolmonomethylälheraceiat. The concentration de; Polyurethane solutions should preferably be about 5 weight percent to 33 Ge, be particularly 1 5 to 27 weight percent, with the preferred viscosities zwischei 1 and 1000 P, especially between 50 to 800 P / are intended to be 25 ° C.
Weitere geeignete Polyurethane sind auch s ilchc die durch Umsetzung von Bis-chlorkohiensäuree. ten und Diaminen oder aus Bis-carbonsäurechloridei und Diaminen erhalten worden sind (wobei Vorzugs Further suitable polyurethanes are also those produced by the reaction of bis-chlorohienoic acids. th and diamines or from bis-carboxylic acid chlorides and diamines (with preference
weise jeweils eine der Komponenten eine iiölicrmolckularc Verbindung mit einem Molekulargewicht von c'wa 400 bis 5(KK) ist). Beispielhaft genannt seien Umsetzungsprodukle höhcrmolckularer Bis-chloramcisensäureeslcr von Poly hydroxy !verbindungen mit Diaminen sowie Umsctzungsprodukte liöheimolekularcr Verbindungen mit Aminocndgruppen (hergestellt /.. B. aus Polyhydroxylverbindungen. Diisocyanalcn und Kettenverlängerung mit merklieh überschüssigen Mengen von NH^-cndgruppenhaltigen Kellen Verlängerungsmitteln) und Bissäurechloriden oder Bischloramciscn.säurecstcrn. Solche Verbindungen werden z. B. in den USA,-Patentschriften 2929 801. 2 929 802, 2 962 470, 2 957 852 aufgeführt. Gleichfalls eignen sich segmcntierte Polyester- oder Polyälhermcthanc. wie sie beispielsweise in den französischen Patentschriften 1 354 553 und I 359 090 und in der belgischen Patentschrift 574 385 beschrieben werden. An durch Auftrocknen der Lösungen hergestellten Massivfolien aus diesen Polyurethanlösungen können mechanische Festigkeitswerte bzw. elastische Eigenschaften, z. B. nach Schneiden der Folien zu Streifen oder Fäden bestimmt werden. Massivfolien aus für das erfmdungsgcmäßc Verfahren besonders geeigneten Polyurethanen haben folgende Eigenschaften:each of the components has a volatile molecular structure Compound with a molecular weight of about 400 to 5 (KK) is). May be mentioned by way of example Conversion products of high molecular weight bis-chloramic acidic acid of polyhydroxy compounds with diamines as well as reaction products of liquid molecules Compounds with amino end groups (manufactured / .. B. from polyhydroxyl compounds. Diisocyanalcn and chain lengthening with appreciably excess amounts of NH ^ end groups Scoop lengthening agents) and bis-acid chlorides or bischloramic acidic acids. Such connections are z. B. in the USA, -Patent 2929801. 2 929 802, 2 962 470, 2 957 852. Segmcntierte polyester or Polyethermcthanc are also suitable. as described, for example, in French patents 1,354,553 and 1,359,090 and in Belgian patent 574,385. At produced by drying the solutions Solid foils made from these polyurethane solutions can have mechanical strength values or elastic properties, z. B. determined after cutting the foils to strips or threads. Solid foils made for Polyurethanes particularly suitable for the process according to the invention have the following properties:
1. Schmelzpunkt auf der Koflcrbank mindestens 180 C1 vorzugsweise über 2(H) C.1. Melting point on the coffin bench at least 180 C 1, preferably above 2 (H) C.
2. Reißfestigkeit von mindestens 200 kg/cm', vorzugsweise 300 bis 8(X) kg cm2.2. Tear strength of at least 200 kg / cm 2, preferably 300 to 8 (X) kg cm 2 .
3. Bruchdehnung mindestens 2(X)%. vorzugsweise 400 bis 800%,3. Elongation at break at least 2 (X)%. preferably 400 to 800%,
4. Spannkräfte bei der ersten Ausdehnung auf 20%: mindestens 5,0 kg/cm2, vorzugsweise K) bis 30 kg/cm2: bei der Ausdehnung auf 100%: mindestens 20 kg cm2. vorzugsweise 45 bis 75 kg/cm2, bei der ersten Ausdehnung auf 300%: mindestens 60 kg cm2, vorzugsweise 80 bis 580 kg/cm2.4. Tension forces with the first expansion to 20%: at least 5.0 kg / cm 2 , preferably K) up to 30 kg / cm 2 : with the expansion to 100%: at least 20 kg cm 2 . preferably 45 to 75 kg / cm 2 , with the first expansion to 300%: at least 60 kg cm 2 , preferably 80 to 580 kg / cm 2 .
5. Molekulargewicht entsprechend einer inneren Viskosität ι/, von mindestens 0.6. vorzugsweise 0.90 bis 1.95. Molecular weight corresponding to an intrinsic viscosity ι /, of at least 0.6. preferably 0.90 to 1.9
In 'ir C In 'ir C
mit C = Konzentration in g/100ml. //;i = Viskosität einer I gewichtsprozentigen Lösung des Polyurethanswith C = concentration in g / 100ml. / /; i = viscosity of a I weight percent solution of the polyurethane
in Phosphorsäuretrisdimethylamid bei 25 Cj.in phosphoric acid trisdimethylamide at 25 Cj.
6. Unlöslichkeit in schwach polaren Lösungsmitteln, wie Tetrahydrofuran, Dioxan oder Glykolmonomethylätheracetat zu Löslichkeit in hochpolaren Lösungsmitteln, wie z. B. Dimethylformamid.6. Insolubility in weakly polar solvents such as tetrahydrofuran, dioxane or glycol monomethyl ether acetate to solubility in highly polar solvents, such as. B. dimethylformamide.
Zur Umrechnung der Festigkeits- und Modulangaben von kg/cm2 in g/dtex bzw. mg/dtex (vgl. zum Beispiel Tabelle 1 bzw. Tabelle 8) gilt folgende Beziehung:To convert the strength and modulus data from kg / cm 2 to g / dtex or mg / dtex (see for example Table 1 or Table 8), the following relationship applies:
χ = „· y· 103 χ = "· y · 10 3
wobei je die Maßzahl der Reißfestigkeit bzw. des Moduls in kg/cm2, y die Maßzahl der Reißfestigkeit bzw. des Moduls in g/dtex, η die Maßzahl der Dichte in g/cm3 ist.where the measure of the tensile strength or of the module in kg / cm 2 , y is the measure of the tensile strength or of the modulus in g / dtex, η is the measure of the density in g / cm 3 .
Drückt man die Reißfestigkeits- oder Modulwerte y in mg/dtex aus, so gilt die Beziehung χ — η ■ y, wobei χ und ρ die obige Bedeutung haben.If the tensile strength or modulus values y are expressed in mg / dtex, then the relationship χ - η ■ y applies, where χ and ρ have the above meaning.
Pol)iircthanmassivfilme haben im allgemeinen folgende Dichte:Pol) iircthan solid films generally have the following Density:
Polyesterpolyurethane η — etw.i 1,2g/cm'
Polyäthcrpolyurelhanc π = etwa 1,0 1,05 g/cm1 Polyester polyurethanes η - about 1.2 g / cm '
Polyäthcrpolyurelhanc π = about 1.0 1.05 g / cm 1
Die Dichte mikroporöser Folien liegt im allgemeinen zwischen 0.5 und 1,0 g/cm3.The density of microporous films is generally between 0.5 and 1.0 g / cm 3 .
In einer besonderen Ausfuhrungsform des Verfahrens der Erfindung können der koagulicrfähigen Polyurethanlösung kationische wäßrige Polyurethandispersionen zugesetzt werden, in Mengen bis zu 35 Gewichtsprozent (jeweils auf festes Polyurethan bezogen). Dies sind insbesondere quartäre Ammoniumgruppen enthaltende Polyurethane mit einem gewissen hydrophilen Charakter, die in Wasser oder wäßrigen Flüssigkeiten z. B. Wasser/Dimethylformamid-Misehungen. bevorzugt in Mischungsverhältnissen 1 : Lohne Zuhilfenahme von Emulgatoren oder Netzmitteln dispergiert oder kolloidal gelöst sind.In a particular embodiment of the method of the invention, the coagulant can Cationic aqueous polyurethane dispersions are added to polyurethane solution, in amounts up to 35 percent by weight (based on solid polyurethane). In particular, these are quaternary ammonium groups containing polyurethanes with a certain hydrophilic character, which in water or aqueous liquids e.g. B. water / dimethylformamide mixtures. preferably in mixed proportions 1: Use emulsifiers or wetting agents that are dispersed or colloidally dissolved.
Hierfür geeignete kanonische Polyurethane werden z.B. nach deutscher Auslegeschrift 1270 276 erhalten, wenn beim Aufbau des Polyurethans mindestens eine Komponente mit einem oder mehreren basischen lerliiiren Stickstoffatomen mitverwendet worden ist und die basischen tertiären Stickstoffatome des Polyurethans mit Alkylierungsmilteln oder anorganischen bzw. organischen Säuren umgesetzt worden sind. Dabei ist es grundsätzlich gleichgültig, an welcher Stelle des Polyurethanmakromoleküls sich die basisehen Stickstoffatome befinden. Man kann auch Polyurethane mit reaktiven, zur Quaternierung befähigten Halogenatomen mit tertiären Aminen umsetzen. Weiterhin kann man auch Polyurethane unter kettenaufbauender Quaternierung herstellen, indem man z. B. aus gegebenenfalls höhermolekularcn Diolen und Isocyanaten mit reaktiven Halogenatomen oder Diisocyanaten und Halogenalkoholen Dihalogenurethanc herstellt und diese mit ditertiären Aminen umsetzt. Umgekehrt kann man aus Verbindungen mit zwei Isocyanatgruppen und tertiären Aminoalkoholen ditertiäre Diaminourethane herstellen und diese mit reaktionsfähigen Dihalopcnverbindungen umsetzen. Selbstverständlich kann Jie kationische Polyurethanmasse auch aus einer kationischen salzartigen Ausgangskomponente, etwa einem quaternierlen basischen Polyäther oder einem quarlärem Stickstoff aufweisenden Isocyanat, hergestellt sein. Diese Herstellungsmethoden sind z. B. in den .'einsehen Auslegeschriften 1 184 946, 1 178 586, 1 179 363 und den belgischen Patentschriften 653 223, 658 026. 636 799 beschrieben. Dort sind auch die zum Aufbau der salzartigen Polyurethane geeigneten Ausgangsmaterialien aufgeführt.Canonical polyurethanes suitable for this are obtained, for example, in accordance with the German Auslegeschrift 1270 276, if at least one component with one or more basic components is used in the construction of the polyurethane Additional nitrogen atoms have been used and the basic tertiary nitrogen atoms of the polyurethane have been reacted with alkylating agents or inorganic or organic acids. It is basically irrelevant at which point of the polyurethane macromolecule they are based Nitrogen atoms are located. Polyurethanes with reactive quaternizing capabilities can also be used React halogen atoms with tertiary amines. Furthermore, you can also use polyurethanes Establish chain-building quaternization by z. B. from optionally higher molecular weight diols and isocyanates with reactive halogen atoms or diisocyanates and halogen alcohols dihalo urethane produces and converts these with ditertiary amines. Conversely, you can make connections with two isocyanate groups and tertiary amino alcohols produce ditertiary diaminourethanes and convert these with reactive dihalophene compounds. Of course, Jie can be cationic Polyurethane compound also made from a cationic, salt-like starting component, such as a quaternary one basic polyether or an isocyanate containing quartz nitrogen. These manufacturing methods are e.g. B. in the Auslegeschriften 1 184 946, 1 178 586, 1 179 363 and Belgian patents 653 223, 658 026. 636 799. The starting materials suitable for building up the salt-like polyurethanes can also be found there listed.
Die Polyurethanmasse kann neben den Urethangruppen auch Harnstoffgruppen enthalten.In addition to the urethane groups, the polyurethane composition can also contain urea groups.
Um ein befriedigendes Eigenschaftsbild des Endprodukts zu erhalten, sollte der Gehalt an Urethan- und gegebenenfalls Harnstoffgruppen 8 bis 35 Gewichtsprozent der Polyurethanmasse betragen. Dei Gehalt an quartären Ammoniumgruppen soll ungefähr 0,5 bis 2,0 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,8 bis 1,8 Gewichtsprozent, der Polyurethanmasse betragenIn order to obtain a satisfactory set of properties in the end product, the urethane content should and optionally urea groups are 8 to 35 percent by weight of the polyurethane composition. Dei The content of quaternary ammonium groups should be approximately 0.5 to 2.0 percent by weight, preferably 0.8 to 1.8 percent by weight of the polyurethane mass
Die wäßrigen Dispersionen oder kolloidalen Lösungen dieser kationischen Polyurethane besitzen Teilchengrößen zwischen ungefähr'10 und 1000 πΐμ. Sk können auch organische Lösungsmittel in Menger bis zu etwa 50% enthalten, beispielsweise Aceton odei Dimethylformamid. Man braucht also das zur Her-The aqueous dispersions or colloidal solutions of these cationic polyurethanes have particle sizes between about 10 and 1000 πΐμ. Sk can also contain organic solvents in quantities of up to about 50%, for example acetone or Dimethylformamide. So you need that to
stellung der Dispersion gemfiß der deutschen Ausleeeschrifien 1 Ι84 94Ί, 1178 586 bzw. des belgischen Patents 653 223 verwendete Lösungsmittel aus der gebildeten Dispersion nicht zu entfernen und kann überdies auch hochsiedende Lösungsmittel, wie Di- > methylformamid, bei der Herstellung der Dispersion verwenden.Positioning of the dispersion according to the German Ausleeeschrifien 1 84 94, 1178 586 or the Belgian Patent 653,223 does not and can not remove the solvent used from the dispersion formed In addition, high-boiling solvents, such as dimethylformamide, in the preparation of the dispersion use.
Für das erfindungsgemäüe Verfahren bevorzugt sind kationische Polyurethane, die aus höhermolekularen Polyhydroxyverbindungen vom Molekulargewicht 500 bis 5000. Polyisocyanaten.einem basischen Kettenverlängerungsmiitel mit tertiären, vorzugsweise aliphatisch substituierten Stickstoffatomen, wie z. B. N - Methyldiäthanolamin. N,N - Bis - (aminopropyl)-methylamin, und gegebenenfalls weiteren niehtbasisehen Kettenverlängerungsmitteln, wie vorzugsweise Dialkoholen oder auch Diaminen. Wasser. Hydrazin oder substituierten Hydrazinen hergestellt sind. Vorzugsweise enthält die überwiegend lineare, in organischen Lösungsmitteln, wie Dimethylformamid, kalt lösliche Polyurethanmasse 5 bis 12% N-Methyldiäthanolamin eingebaut. Von dem hierdurch in die Polyurethanmasse eingebauten tertiären Stickstoff werden 10 bis 60% mit einem Alkylierungsmittel. wie Dimethylsulfat, Methylchlormethyläther. Diäthvlsulfat oder Bromäthanol, quaterniert und 30 bis 70% mit einer Säure, wie Salzsäure. Milchsäure oder Essigsäure, in Gegenwart von Wasser neutralisiert. 10 bis 20% des tertiären Stickstoffs werden im allgemeinen nicht zum Salz umgesetzt. ·Cationic polyurethanes made from higher molecular weight are preferred for the process according to the invention Polyhydroxy compounds with a molecular weight of 500 to 5000. Polyisocyanates, a basic one Chain extender with tertiary, preferably aliphatically substituted nitrogen atoms, such as. B. N - methyl diethanolamine. N, N - bis (aminopropyl) methylamine, and optionally other non-basic chain extenders, as preferred Dialcohols or diamines. Water. Hydrazine or substituted hydrazines are made. Preferably contains the predominantly linear, in organic solvents such as dimethylformamide, cold soluble polyurethane mass 5 to 12% N-methyldiethanolamine built-in. From the tertiary nitrogen built into the polyurethane mass as a result become 10 to 60% with an alkylating agent. such as dimethyl sulfate, methyl chloromethyl ether. Dietary sulfate or bromoethanol, quaternized and 30 to 70% with an acid such as hydrochloric acid. Lactic acid or acetic acid, neutralized in the presence of water. 10 to 20% of the tertiary nitrogen is generally used not converted to salt. ·
Vorzugsweise finden, zumindest anteilig, bi- oder trifunktionelle Alkylierungsmiltel. wie Dibrombulan. p-Xylylendichlorid, l,3-Dimethyl-4.6-bis-chlormethylbenzol, Methylen - bis - bromacetamid. Trimethylolpropan - tris - chloressigsäureester oder bi- oder tri- \s funktioneile Säuren mit pH-Werten unter 4. wie Phosphorsäure, Oxylsäure oder Schwefelsäure, jeweils als wäßrige Lösung Verwendung, wobei diese überwiegend monofunktionell reagieren und im fertigen mikroporösen Flächengebilde dann eine vernetzende Funktion ausüben.Preference is given to finding, at least in part, bi- or trifunctional alkylating agents. like dibrombulan. p-xylylene dichloride, 1,3-dimethyl-4,6-bis-chloromethylbenzene, methylene-bis-bromoacetamide. Trimethylolpropane - tris - chloroacetic acid ester or bi- or tri- \ s functional acids with pH values below 4, such as phosphoric acid, oxylic acid or sulfuric acid, each used as an aqueous solution, whereby these mainly react monofunctionally and then exert a crosslinking function in the finished microporous fabric .
Diese kationischen Polyurethane werden dann in Wa scr dispergiert. Zur späteren Vernetzung können die dispergieren Polyurethane selbstverständlich auch z. B. Mcthyloläthergruppen eingebaut enthalten.These cationic polyurethanes are then dispersed in Wa scr. For later networking you can the dispersed polyurethanes of course also z. B. Mcthyloläthergruppen included.
Die mechanischen Festigkeitswerte und elastischen Eigenschaften der mikroporösen Flächengebildc werden in der gleichen Weise bestimmt wie die entsprechenden Werte bei der Massivfolie aus den Polyurethanelastomerkomponenten. Sie liegen naturgemäß an den mikroporösen Folien um so niedriger, je höher das Wasserdampfdurchlässigkeitsvermögen der Materialien ist.The mechanical strength values and elastic properties of the microporous fabrics are determined in the same way as the corresponding values for the solid film made of the polyurethane elastomer components. Naturally, the higher the microporous films, the lower they are is the water vapor permeability of the materials.
Die Bestimmung der Wasserdampfdurchlässigkeit erfolgt nach der Methode von I UP 15. angegeben im »Das Leder«, 1961, S. 86 bis 88. welche die" Wasserdampfdurchlässigkeit in , ι liefert (Messung beiThe determination of the water vapor permeability is carried out according to the method of I UP 15. given in »Das Leder«, 1961, pp. 86 to 88. which describes the "water vapor permeability in, ι delivers (measurement at
Normaldruck und einer relativen Feuchte von 65% bei 20"C) oder nach einer neuen Methode, welche (*> wesentlich schnellere Bestimmungen erlaubt und die als Meßwert den sogenannten Permeationskocffizientcn liefert, welcher die Wasscrdampfdurchlässigkeit durch eine Folie normierter Dicke beschreibt. Die Messung b/.w. die Auswertung der Melkrgebnissc f,s wird dabei wie folgt vorgenommen:Normal pressure and a relative humidity of 65% at 20 "C) or according to a new method, which (*> allows much faster determinations and the so-called permeation coefficient as a measured value provides, which describes the water vapor permeability through a film of normalized thickness. the Measurement b / .w. the evaluation of the milking results c f, s is done as follows:
Eine kreisförmige Folienprobe von 2 cm Durchmesser wird in einer vorher auf 0.1 Torr evakuieren Apparatur von einer Seile mit gesättigten! Wasserdampf belastet. Die durch Wirkung des Satiigungsdampfdruekes von 18.7 Torr bei 21 C permeierende Wassermenge wird in einer Kühlfalle ausgefroren und anschließend durch Auftauen der Kühlfalle und Messung des sich in dem bekannten Meßvolumen einstellenden Dampfdruckes bestimmt. Man erhall den Permeationskoeffizienten PK in ^. cn^.jliri ■ A circular film sample with a diameter of 2 cm is removed from a rope with saturated! Contaminated with water vapor. The amount of water permeating through the effect of the satiating steam pressure of 18.7 Torr at 21 ° C. is frozen in a cold trap and then determined by thawing the cold trap and measuring the vapor pressure that is established in the known measuring volume. The permeation coefficient PK is obtained in ^. cn ^ .j liri ■
welcher diejenige Wassermenge in Gramm angihi. welche durch eine Folie der Fläche von 1 cnr und 1 cm Dicke bei einem Differenzdruck von 1 Torr hindurchgeht. (Dimension: g h · cm Torr.l Die Zahlenwerte des PK-Weries werden im folgenden jeweils mit 10M multipliziert angegeben. (Literatur s.: La\ d'Ans. Springer-Verlag. W3. S. IIIS.) Die Bestimmung der Reißfestigkeit. Bruchdehnung sowie der Moduln und sonstiger Elasti/itätswerte an den mikroporösen Folien erfolgt, wie an den Massivfolien h-schrieben.which is the amount of water in grams angihi. which passes through a film with an area of 1 cm and 1 cm thick at a differential pressure of 1 Torr. (Dimension: gh · cm Torr.l The numerical values of the PK-Weries are given in the following in each case multiplied by 10 M. (For literature see: La \ d'Ans. Springer-Verlag. W3. S. IIIS.) The determination of the Elongation at break, as well as the modules and other elasticity values on the microporous foils, are carried out as described on the solid foils.
Die Festigkeitswerte liegen naturgemäß an den mikroporösen Filmen im allgemeinen um so niedriger, je größer die Wasserdampfdurchlässigkeit b/w. der PK-Wert ist. Auch bei gleicher Wasserdampfdurchlässigkeit hängen die jeweiligen F'cstigkeitseigensehaften noch entscheidend von der Güte und" Gleichmäßigkeit der mikroporösen Struktur ab. welche durch das angewendete Koagulationsverfahren bestimmt wird.The strength values of the microporous films are naturally all the lower, the greater the water vapor permeability b / w. is the PK value. Even with the same water vapor permeability the respective physical properties still depend crucially on the quality and uniformity the microporous structure. which is determined by the coagulation process used will.
Es liegt ein besonderer Wert des crfindungsgemäßen Verfahrens darin, daß gleichmäßig mikroporöse Folien guter Oberfläche mit gegenüber anderen Verfahren erhöhten Festigkeitswerten, verminderter Thermoplastizität. verbesserten Abriebeigenschaften bei hohen Durchlässigkeiten erzielt werden können, wobei gleichzeitig das Verfahren zeitlich verkür/l wedcn kann.There is a particular value in the invention Method is that uniformly microporous films with good surface compared to others Process of increased strength values, reduced thermoplasticity. improved abrasion properties can be achieved with high permeabilities, while at the same time the process is shortened in terms of time can.
Zur kontinuierlichen Herstellung der mikroporösen Flächengcbilde bringt man die Polyurethanlösung bzw. ein Gemisch aus Polyurethanlösung und kationischer Dispersion auf ein poröses oder unporöses Substrat, z. B. durch Aufstreichen. Aufgießen oder Aufrakeln, auf, läßt die aufgetragene Schicht einen Behandlungsraum mit Wasserdampf passieren, wobei Gclierungzu einer Folieeintritt und badet das Material dann in Koagulations-. Wässerungs-und Nachbehandlungsbädern, deren letztes ein Alkoholbad sein kann. Anschließend wird das mikroporöse Material getrocknet. The polyurethane solution is used for the continuous production of the microporous surface structures or a mixture of polyurethane solution and cationic dispersion to a porous or non-porous one Substrate, e.g. B. by spreading. Pouring or squeegeeing on, leaves the applied layer a Pass the treatment room with water vapor, whereby gelling enters a foil and bathes the material then in coagulation. Washing and post-treatment baths, the last of which can be an alcohol bath. The microporous material is then dried.
Die aufgetragene Schichtdicke richtet sich nach der gewünschten Endstärke der mikroporösen Flächengebildc Normalerweise werden Schichtdickcn der aufgetragenen Polyurethanmischungen von 0.5 bis 1.5 mm ausreichend sein. Ein poröses Substrat wird man wählen, wenn dieses mil der Polyurethanmassc direkt beschichtet werden soll. Als poröse Substrate seien z. B. genannt, Gewebe. Gewirke. Vliese oder Filze.The applied layer thickness depends on the desired final thickness of the microporous surface structure The layer thicknesses of the applied polyurethane mixtures are normally from 0.5 to 1.5 mm will be sufficient. A porous substrate will be chosen if this is made of polyurethane is to be coated directly. As porous substrates are, for. B. called, tissue. Knitted fabrics. Fleece or Felts.
Ein unporöses Substrat, z. B. Glasplatten. McIaII-bänder (gegebenenfalls mit struktureller Oberfläche) oder mit Kunststoffen, /. B. Pcrfluorpolväthylcn. beschichtete Gewebebahnen werden verwendet, wenn poröse Polyurethanfolien gewünscht werdui. die abgenommen und auf andere z. B. poröse Substrate übertragen, z. B. aufgeklebt werden sollen. Geeignete Substrate sind z.B. Holz. Spaltlcder. Pappe. Papier oder gewebte b/w. ungcwcbte textile Flächengebildc Mauerwerk oder Metall.A non-porous substrate, e.g. B. glass plates. McIaII tapes (if necessary with a structural surface) or with plastics, /. B. Pcrfluorpolväthylcn. coated Fabric sheets are used when porous polyurethane films are desired. who took off and on other z. B. transferring porous substrates, e.g. B. to be glued. Suitable Substrates are e.g. wood. Split disc. Cardboard. Paper or woven b / w. ungwcwcwcwcbted textile fabrics c Masonry or metal.
A. Versuche ohne Verwendung einer
kationischen PolyureihandispciMonA. Try without using a
cationic polyureihandispciMon
Al) Herstellungsvorschriften für Jic
Poly urethan lösungenAl) Manufacturing instructions for Jic
Polyurethane solutions
PoIv urethan aιPoIv urethane aι
6000 Teile eines Adipinsäure-.Mischpolyester·» (Hexandiol-1,6 und 2.2-Dimethylpropandiol-i.l im Molverhältnis 65:35) mit einer OH-Zahl von 66.3 werden mit 1550 Teilen Diphenvlmethan-4.4'-diisocyanatund 1895 Teilen Dimethylformamid 170 Minuten auf 50 C erwärmt, bis der NCO-Gehaii der Voradduktlösung 2.35% betraut !entspricht 2.93",. NCO im Feststoff). In eine 70 C heiße Lösung von 190 Teilen Carbodihydrazid in 16010 Teilen DimethvI-formamid werden 7525 Teile obiger NCO-Addukilösung unter Rühren einfließen gelassen, wobei eine klare, homogene Lösung mit einer Viskosität von 506 P entsteht.6000 parts of an adipic acid mixed polyester (1,6-hexanediol and 2,2-dimethylpropanediol in a molar ratio of 65:35) with an OH number of 66.3 are mixed with 1550 parts of diphenylmethane-4,4'-diisocyanate and 1895 parts of dimethylformamide for 170 minutes 50 C until the NCO content of the pre-adduct solution entrusts 2.35%! Corresponds to 2.93 ", NCO in the solid). In a 70 C solution of 190 parts of carbodihydrazide in 16010 parts of dimethylformamide, 7525 parts of the above NCO adduce solution are added with stirring allowed to flow in, a clear, homogeneous solution with a viscosity of 506 P being formed.
Polyurethan b|Polyurethane b |
IO(X)Teile eines Adipinsäure-Mischpolvesters (Äthylenglykol/Bulandiol-1.4 im .Vlolverhälinis 1:1) der OH-Zahl 54,8 werden mit 233 Teilen Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat und 310 Teilen Dimethylformamid 80 Minuten auf 50 Cerwärmt, bis der NCO-Gehalt der Lösung 2.26% beträgt (entspricht 2.84% NCO in der Festsubstanz). In eine 70 C heiße Lösung von : 1,15 Teilen Carbodihydrazid in 2730 Teilen Dimethylformamid werden 1290 Teile obiger NCO-Voradduktlösung eingerührt, wobei eine gut viskose Lösung (270 P/20"C) entsteht. Nach Einrühren von 2,35Teilen Hexan-l.ö-diisocyanat wird eine klare. homogene Lösung mit einer Viskosität von 530 P erhalten.IO (X) parts of an adipic acid mixed pile yesteryear (Ethylene glycol / Bulandiol-1.4 in a volumetric ratio of 1: 1) the OH number 54.8 with 233 parts of diphenylmethane-4,4'-diisocyanate and 310 parts of dimethylformamide heated to 50 C for 80 minutes until the NCO content the solution is 2.26% (corresponds to 2.84% NCO in the solid substance). In a 70 C hot solution of: 1.15 parts of carbodihydrazide in 2730 parts of dimethylformamide are 1290 parts of the above NCO pre-adduct solution stirred in, resulting in a viscous solution (270 P / 20 "C). After stirring in 2.35 parts of hexane-1.ö-diisocyanate becomes clear. homogeneous solution with a viscosity of 530 P obtained.
Polyurethan c)Polyurethane c)
800 Teile eines Adipinsäure-Butandiolpolyeslcrs der OH-Zahl 119 werden mit 314 Teilen Diphenvlmethan-4.4'-diisoeyanat und 280 Teilen Dimethylformamid 25 Miiiuten bei 55' C umgesetzt, bis der NCO-Gchalt 2,93% (bezogen auf Festsubstanz) beträgt. 421 Teile dieser Lösung werden mit einer Lösung von 10.82 Teilen Carbodihydrazid in 910 Teilen Dimethylformamid zu einer klaren, homogenen Lösung 1750 P 20 C) vermischt.800 parts of an adipic acid-butanediol polyester The OH number is 119 with 314 parts of diphenyl methane 4,4'-diisoeyanate and 280 parts of dimethylformamide reacted for 25 minutes at 55 ° C. until the NCO content 2.93% (based on solids). 421 parts of this solution are mixed with a solution of 10.82 parts Carbodihydrazide in 910 parts of dimethylformamide to a clear, homogeneous solution 1750 P 20 C) mixed.
Polyurethan d)Polyurethane d)
800 Teile eines Butandiol/Adipinsäiire-Polyesters tier OH-Zahl 113 werden mit 305 Teilen Diphenvlmcthan-4,4'-diisocyanal und 277Teilen Dimethylformamid 25 Minuten auf 50 C erwärmt, bis der NCO-Gchalt auf 2,98% gefallen ist. 413 Teile des NCO-Voraddukts werden in eine Lösung von 11 Teilen Carbodihydrazid in 910Teilen Dimethylformamid eingerührt, wobei eine homogene Lösung von 650 P erhalten wird.800 parts of a butanediol / adipic acid polyester The OH number is 113 with 305 parts of diphenyl methane-4,4'-diisocyanal and 277 parts of dimethylformamide heated to 50 C for 25 minutes until the NCO rate has fallen to 2.98%. 413 parts of the NCO pre-adduct are dissolved in 11 parts Carbodihydrazide stirred into 910 parts of dimethylformamide, a homogeneous solution of 650 P. is obtained.
Polyurethan c)Polyurethane c)
8(X) Teile eines Butandiol -1,4 Adipinsäure- PoIvesters der OH-Zahl 69,3 werden mit 2! 7 Teilen Diphcnylmclhan-^'-diisocyanat und 253 Teilen Dimethylformamid 25 Minuten bei 55 C /um NCO-Voriiddukt umgesetzt. 413 Teile dieses NCO-Voraddukts werden mil 11.0 Teilen Carbodihydrazid und 910 Teilen Dimethylformamid zur Lösung (400 P) imigesei/i.8 (X) parts of a butanediol -1,4 adipic acid poIvesters the OH number 69.3 will be with 2! 7 parts of Diphynylmclhan- ^ '- diisocyanate and 253 parts of dimethylformamide for 25 minutes at 55 C / um NCO precursor implemented. 413 parts of this NCO pre-adduct are mixed with 11.0 parts of carbodihydrazide and 910 parts Dimethylformamide to the solution (400 P) imigesei / i.
LOLO
PoIvurethan IiPolyurethane II
Iihm Teile des in ai beschriebenen Poi>es!cr» (Uli Zahl 66.'.1I werden mit 50 feilen 2.2-Dimethj!propan diol-1.3. 373 Teilen Diphenv lmethan-4,4-diisoc\an.i und 35('i Teilen Dimethylformamid 50 Minuten be 60 C zum NCO-Voraddiiki 12.39"» NCO in der Fest substanz) umgesetzt. 316 Teile desselben werden ii eine Lösung von 6.6 Teilen Carhodihvdrazid in 681 Tei len Dimethylformamid unter Ausbildung einer homo genen Lösung (600 P) eingetragen. ,,, = 1.26.In it parts of the poi> es! Cr "described in ai (Uli number 66. '. 1 I are mixed with 50 files 2.2-dimethj! Propane diol-1.3. 373 parts diphen / methane-4,4-diisoc \ an.i and 35 ('i parts of dimethylformamide 50 minutes at 60 C to the NCO-Voraddiiki 12.39 "» NCO in the solid substance). 316 parts of the same are converted into a solution of 6.6 parts of carhodihvdrazide in 681 parts of dimethylformamide with the formation of a homogeneous solution (600 P. ) entered. ,,, = 1.26.
Polyurethan glPolyurethane gl
KX)O Teile des Polyesters aus al. 239 Teile Diplien_v!methaii-4.4-diisoeyanat und 310 Teile Dimethylformamid werden 57 Minuten bei 45 bis 50 C zum NCO-Voraddukt umgesetzt und 212 Teile desselben in eine Lösung von 4.42 Teilen Carbodihydrazid in 452 Teilen Dimethylformamid unter Bildung einer Lösung der Viskosität 1010 P eingetragen.KX) O parts of the polyester from al. 239 parts Diplien_v! Methaii-4.4-diisoeyanat and 310 parts of dimethylformamide are converted to the NCO pre-adduct at 45 to 50 ° C. for 57 minutes, and 212 parts of the same into a solution of 4.42 parts of carbodihydrazide in 452 parts of dimethylformamide to form a Solution of viscosity 1010 P entered.
PoIv urethan h)PoIv urethane h)
K)(M)TeUc eines Adipinsäure-He\andiol-l.6/2,2-Dimethylpropandiol-1.3-Mischpolyesters (Diol-Verhältnis 65:35) der OH-Zahl 65.9. werden mit 250Teilen Diphenvlmethan-4.4-diisoeyanat i:nd 313 Teilen Dimethylformamid 125 Minuten auf 45 bis 50 C erhitzt bis der NCO-Gehalt 2.6% (bezogen auf Festsubstanz) beträgt.K) (M) TeUc of an adipic acid-He \ andiol-l.6 / 2,2-Dimethylpropanediol-1.3 mixed polyester (Diol ratio 65:35) the OH number 65.9. are made with 250 parts Diphenyl methane-4,4-diisoeyanate i: nd 313 parts of dimethylformamide Heated for 125 minutes at 45 to 50 C until the NCO content is 2.6% (based on solids) amounts to.
269 Teile der NCO-Voradduktlösung werden in eine Suspension, hergestellt durch Einwerfen von 5 Teilen fester Kohlensäure in eine Lösung von 3,56 Teilen 94.2%igen Hydrazinhydrats in 562 Teilen Dimethylformamid, unter Bildung einer homogenen Lösung (565 P 20 C) eingetragen.269 parts of the NCO pre-adduct solution are added to a suspension prepared by adding 5 parts solid carbonic acid in a solution of 3.56 parts of 94.2% hydrazine hydrate in 562 parts of dimethylformamide, entered under formation of a homogeneous solution (565 P 20 C).
Polyurethan i)Polyurethane i)
269 Teile der nach vorigem Beispiel hergestellten NCO-Voradduktlösung werden in eine Suspension, hergestellt durch Einwerfen von fester Kohlensäure in eine Lösung von 4.10 Teilen Äthylendiamin in 562 Teilen Dimethviacetamid. unter Bildung einer klaren, homogenen Lösung von 315 P eingerührt.269 parts of the NCO pre-adduct solution prepared according to the previous example are poured into a suspension produced by throwing solid carbonic acid into a solution of 4.10 parts of ethylenediamine in 562 parts of dimethviacetamide. stirred in to form a clear, homogeneous solution of 315 P.
Polyurethan k)Polyurethane k)
1000 Teile eines Polvtetramcthylenätherdiols vom Molekulargewicht 1020 werden mit 21.2 Teilen N-Mcthyl-bis-(/Miydroxypropyl)-amin. 368 Teilen Diphenylmethan-4.4'-diisocyanat und 346 Teilen Dimethylformamid 80 Minuten bei 45 C erwärmt, bis der NCO-Gehalt von 2.12% (bezogen auf Festsubstanz) erreicht ist.1000 parts of a Polyvtetramcthylenätherdiols molecular weight 1020 with 21.2 parts of N-methyl-bis (/ Mydroxypropyl) -amine. 368 parts of diphenylmethane 4,4'-diisocyanate and 346 parts of dimethylformamide are heated at 45 ° C. for 80 minutes until the NCO content of 2.12% (based on solids) is reached.
100 Teile obiger NCO-Voradduktlösung werden in eine warme Lösung von 1.95 Teilen Carbodihydrazid in 226 Teile Dimethylformamid eingerührt und die homogene, liochviskose Lösung (1000 P 20 C) anschließend mit Dimethylformamid auf 23 Gewichtsprozent verdünnt (530 P' 20 C).100 parts of the above NCO pre-adduct solution are in stirred a warm solution of 1.95 parts of carbodihydrazide in 226 parts of dimethylformamide and the then homogeneous, semi-viscous solution (1000 P 20 C) diluted with dimethylformamide to 23 percent by weight (530 P '20 C).
Polyurethan 1)Polyurethane 1)
245 Teile der für Pol vuret hank (beschriebenen NCO Voraddtiktlösung werden in eine feinteilige Suspension, hergestellt durch Einbringen von 5Teilen fester iiohlcnsäurc in eine Lösung von 2.87 Teilen Hydrazinhwlrat in 559 Teilen Dimethylformamid, eingerührt, wobei unter CO^-Hntwieklung eine homogene Lösung (290 P 20 C) erhalten wird, deren Viskosität mir-h245 parts of the NCO Voraddtiktlösung described for Pol vuret hank (are in a finely divided suspension, prepared by introducing 5 parts of solid hydrazine acid into a solution of 2.87 parts of hydrazine hydrate in 559 parts of dimethylformamide, stirred in, whereby a homogeneous solution under CO ^ -Hntwieklung (290 P 20 C) is obtained, the viscosity of which mir-h
22
616616
Zugabe von l!,2 "Ϊ
470 P ansieiui.Addition of l!, 2 "Ϊ
470 P ansieiui.
He\aii-l.6-dKHe \ aii-l.6-dK
auf umer Rühren eingetragen, wobei eiiic klare Lösuii; vnii 555 P 20 C erhalten wird.added to stirring, with eiiic clear solution; vnii 555 P 20 C is obtained.
Polyurethan mlPolyurethane ml
257 !eileiter Tür Polyurethan k) beschriebenen NC'()-Voraddiiktlösung werden in eine Suspension, hergestellt durch Einwerfen von 8 Teilen fester Kohlensäure in eine Lösung von 3,32 Teilen Äthylendiamin in 6(K) Teilen Dimethylformamid, unter Bildung einer viskosen Lösung eingerührt, wobei deren Viskosität nach Zugabc von 0.4 Teilen He.\an-I.6-diisoe\ana! weiter auf 506 P/20 C ansteigt.257! Fallopian tube door polyurethane k) described NC '() - pre-addict solution are in a suspension prepared by throwing in 8 parts of solid carbonic acid in a solution of 3.32 parts of ethylenediamine in 6 (K) parts of dimethylformamide, stirred in to form a viscous solution, the viscosity of which after adding 0.4 parts of He. \ an-I.6-diisoe \ ana! continues to rise to 506 P / 20 C.
Polyurethan η IPolyurethane η I
SOOTeile eines Adipinsäure-He.\andiol-1.6 2.2-Dimethylpropandiol-1.3-iVIischpolyesters (Diol-Verhällnis 65 : 35). OH-Zahl 65,9. und 98 Teile 2.2-Dimeihylpropandiol-1.; werden mit einer Lösung von 451 Teilen DiphenyImethan-4.4'-diisocyanat und 339 Teilen Dimethylformamid bei 50 C vermischt, wobei die Temperatur bis 88 C kurzzeitig ansteigt. Durch Kühlung wird eine Reaktionstemperatur von etwa 55 bis 60 C eingehalten. Nach 60 Minuten beträgt der NCO-Gehalt des NCO-Voradduktes 2.36% (bezogen auf Feststoffgehalt).SOO parts of an adipic acid-helium andiol-1.6 2.2-dimethylpropanediol-1.3-iVI mixed polyester (diol ratio 65:35). OH number 65.9. and 98 parts of 2,2-dimethylpropanediol-1. ; are mixed with a solution of 451 parts of diphenymethane-4,4'-diisocyanate and 339 parts of dimethylformamide at 50 ° C., the temperature rising to 88 ° C. for a short time. A reaction temperature of about 55 to 60 ° C. is maintained by cooling. After 60 minutes the NCO content of the NCO pre-adduct is 2.36% (based on solids content).
266 Teile des NCO-Voradduktes werden in eine Lösung von 9.72 Teilen //-Semicarbazidopropionsäurehydrazidin 19 Teilen Wasser und 561 Teilen Dimethylformamid unter Bildung einer Lösung der Viskosität 410 P eingerührt.266 parts of the NCO pre-adduct are dissolved in a solution of 9.72 parts of // - semicarbazidopropionic acid hydrazidine 19 parts of water and 561 parts of dimethylformamide to form a solution of viscosity 410 P stirred in.
Polyurethan o)Polyurethane o)
800 Teile eines Adipinsa'ure-Äthylenglykol Butandiol-1.4-Mischpolyesters (OH-Zahl 54.8) werden zusammen mit 35.2 Teilen 1.4-ButandioI mit einer Lösung von 297 Teilen Diphenylmethan-4.4'-diisocyanat in 286 Teilen Dimethylformamid bei 50 C versetzt, wobei die Reaktionstemperatur kurzzeitig auf 71 C ansteigt, durch Kühlung auf 50 C gebracht und 30 Minuten bei dieser Temperatur gehalten wird. Die trübe NCO-Voradduktmischung besitzt einen NCO-Gehalt von 2.86% NCO (im Feststoff).800 parts of an adipic acid-ethylene glycol butanediol-1.4 mixed polyester (OH number 54.8) are combined with 35.2 parts of 1,4-ButanedioI with a solution 297 parts of diphenylmethane 4,4'-diisocyanate in 286 parts of dimethylformamide are added at 50 ° C, the reaction temperature rising briefly to 71 ° C., brought to 50 ° C. by cooling, and 30 minutes is kept at this temperature. The cloudy NCO pre-adduct mixture has an NCO content of 2.86% NCO (in the solid).
10.58 Teile Carbodihydrazid werden bei 60 bis 70 C in 910 Teilen Dimethylformamid gelöst und mit 430 Teilen obiger NCO-Voradduktlösung verrührt. Die homogene, klare Lösung (180 P 20 C) steigt nach Zugabe von 0.5 Teilen DiphcnylmethaiM^'-diisocyanat auf eine Viskosität von 630 P.10.58 parts of carbodihydrazide are dissolved in 910 parts of dimethylformamide at 60 to 70 ° C. and mixed with 430 parts of the above NCO pre-adduct solution were stirred. The homogeneous, clear solution (180 P 20 C) rises Addition of 0.5 part of diphenyl metha1M ^ '- diisocyanate to a viscosity of 630 P.
Polyurethan p)Polyurethane p)
800 Teile eines Adipinsäure-Äthylenglykol Biitandiol-1.4-Mischpolyesters(OH-Zahl 54.8)und 70.4Teile 1,4-Butandiol werden mit einer Lösung von 407 Teilen Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat in 694 Teilen Dimethylformamid bei 40 C vermischt, wobei die Reaktionstemperatur bis 83 C ansteigt, durch Kühlung aber schnell auf etwa 50 C gebracht wird. Nach etwa 50 Minuten bei 40 bis 50 C wird eine relativ viskose, trübe NCO-Voradduktmischung erhalten, welche 2.49% NCO (bezogen auf Festsubstanz) enthält. 800 parts of an adipic acid-ethylene glycol biitanediol-1,4-mixed polyester (OH number 54.8) and 70.4 parts of 1,4-butanediol are mixed with a solution of 407 parts of diphenylmethane-4,4'-diisocyanate in 694 parts of dimethylformamide at 40.degree the reaction temperature rises to 83 C, but is quickly brought to about 50 C by cooling. After about 50 minutes at 40 to 50 ° C., a relatively viscous, cloudy NCO pre-adduct mixture is obtained which contains 2.49% NCO (based on solids) .
307 Teile des NCO-Voradduktes werden in eine Lösung von 10,0 Teilen /f-Semiearbazidopropionsäurehydrazid 307 parts of the NCO pre-adduct are dissolved in a solution of 10.0 parts / f-semi-arbazidopropionic acid hydrazide
(NH2 — NH CONII- CII2 ■ CH, · CO · NH · NH,) in 20 Teilen Wasser und 490 Teilen Dimethylformamid Pol} urethan i|)(NH 2 - NH CONII - CI I 2 ■ CH, · CO · NH · NH,) in 20 parts of water and 490 parts of dimethylformamide pol} urethane i |)
s 14.9 Teile Carbodihydrazid werden in 1325 Teilei Dimethylformamid bei 70 C gelöst und unter Rührei mil Sl 5 Teilen dei in p) beschriebenen NCO-Vor iidduktlösiing vermischt, wobei eine klare, homogene viskose Lösung (670 P 20 C) erhalten wird-s 14.9 parts of carbodihydrazide are divided into 1325 parts Dissolved dimethylformamide at 70 ° C. and stirred 5 parts of the NCO pre-described in p) with stirring iidduktlösiing mixed, leaving a clear, homogeneous viscous solution (670 P 20 C) is obtained-
Polyurethan r)Polyurethane r)
Durch Veresterung von 1752 Teilen Adipinsäure 762 Teilen Tercphthalsäurcbishydroxyäthylester um 698 Teilen Äthylennlvkol wird" ein Polyester deiBy esterification of 1752 parts of adipic acid to 762 parts of bishydroxyethyl terephthalate 698 parts Äthylennlvkol is "a polyester dei
.5 OH-Zahl 77.9 hergestellt. 6(X)Teile desselben werdet mit I 73.5 Teilen Diphenylmeihan-4,4'-diisoeyanat unc 194Teilen Dimethylformamid zum NCO-Voraddukl umgesetzt. 537.5 Teile der NCO-Voradduktlösuni! werden mit einer Lösung von 12,3 Teilen Carbodihydrazid in 1136 Teilen Dimethylformamid zu einer Lösung der Viskosität 880 P umgesetzt..5 OH number 77.9 established. 6 (X) parts of it become with 73.5 parts of diphenylmeihan-4,4'-diisoeyanate unc 194 parts of dimethylformamide to the NCO pre-adducl implemented. 537.5 parts of the NCO pre-adduct solution! are with a solution of 12.3 parts of carbodihydrazide in 1136 parts of dimethylformamide to one Solution of viscosity 880 P implemented.
Polyurethan s)Polyurethane s)
Durch Veresterung von 1752Teilen Adipinsäure.By esterifying 1752 parts of adipic acid.
762 Teilen Terephthalsäurebishydroxyäthylester und I32S Teilen HexandioI-1.6 wird ein Polyester der OH-Zahl 67 hergestellt. 600 Teile des Polyesters werden mit 157.5 Teilen Dipheny!methan-4,4'-diisocyanat und 190 Teilen Dimethylformamid 40 Minuten bei762 parts of bishydroxyethyl terephthalate and I32S parts of hexanedioI-1.6 is a polyester OH number 67 established. 600 parts of the polyester are mixed with 157.5 parts of dipheny! Methane-4,4'-diisocyanate and 190 parts of dimethylformamide for 40 minutes
}o 55 C umgesetzt. 535 Teile des gebildeten NCO-Vor adduktes werden in eine Lösung von 12,95 Teilen Carbodihydrazid in H42TeiIen Dimethylformamid unter Bildung einer Lösung der Viskosität 660 P eingerührt. } o 55 C implemented. 535 parts of the NCO pre-adduct formed are stirred into a solution of 12.95 parts of carbodihydrazide in H42 parts of dimethylformamide to form a solution with a viscosity of 660 P.
■" Polyurethan t)■ "polyurethane t)
Ein Polyester der Zusammensetzung wie in r) mit der OH-Zahl 47 wird zu 600 Teilen mit 128 Teilen Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat und 183 Teilen Dimethylformamid45 Minuten bei 50 C zum NCO-Voraddukt umgesetzt, welches zu 543 Teilen in eine Lösung von 13.24 Teilen Carbodihydrazid in 1139 Teilen Dimethylformamid unter Bildung einer Lösung der Viskosität 500 P eingetragen wird.A polyester of the composition as in r) with the OH number 47 becomes 600 parts with 128 parts Diphenylmethane-4,4'-diisocyanate and 183 parts of dimethylformamide45 Minutes at 50 C to the NCO pre-adduct, 543 parts of which in a Solution of 13.24 parts of carbodihydrazide in 1139 parts Dimethylformamide is added to form a solution with a viscosity of 500 P.
Polyurethan u)Polyurethane u)
600 Teile eines Adipinsäurc-Butandiol-M-Poiyesters vom Molekulargewicht 1695 werden mit 155.3 Teilen Diphcnylmethan-4,4'-diisocyanat und 189 Teilen Dimethylformamid 100 Minuten auf 50 C erwärmt, bis der NCO-Gehalt 2,855% (bezogen aui Festsubstanz) beträgt. 532 Teile der NCO-Voradduktlösung werden mit einer Lösung von 13,15 Teilen Carbodihydrazid in 1139 Feilen Dimethylformamid bei 65 C verrührt, wobei sich eine homogene Lösung der Viskosität 700 P/20 C bildet.600 parts of an adipic-butanediol-M polyester with a molecular weight of 1695 are heated with 155.3 parts of diphynylmethane-4,4'-diisocyanate and 189 parts of dimethylformamide at 50 ° C. for 100 minutes until the NCO content is 2.855% (based on solids). 532 parts of the NCO pre-adduct solution are stirred with a solution of 13.15 parts of carbodihydrazide in 1139 files of dimethylformamide at 65 ° C., a homogeneous solution having a viscosity of 700 P / 20 ° C. being formed.
Polyurethan v)Polyurethane v)
1100 Teile eines Misch polyesters aus Adipinsäure-1100 parts of a mixed polyester made of adipic acid
fio He.xandiol-1,6 und 2,2-Dimethylpropandiol-l,3 im Molverhältnis 65:35 (OH-Zahl 65,9) werden mit 659 g einer Lösung von 331 Teilen 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat in 373 Teilen Dimethylformamid, die nach 30minütigcm Stehen einen NCO-Gehaltfio He.xandiol-1,6 and 2,2-dimethylpropanediol-1,3 im Molar ratio 65:35 (OH number 65.9) are mixed with 659 g of a solution of 331 parts of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate in 373 parts of dimethylformamide, which have an NCO content after standing for 30 minutes
fts von 6.35% aufwies. 5 Stunden zwischen 50 und 60 C umgesetzt. Der NCO-Gehalt des Voradduktes liegt dann bei 3.32% bezogen auf Festsubstanz.fts of 6.35%. 5 hours between 50 and 60 C. implemented. The NCO content of the pre-adduct is then 3.32% based on the solids.
162 Teile des obigen NCO-Voradduktes werden162 parts of the above NCO pre-adduct will be
2 025 6!62 025 6! 6
titi
in ein·- Lösung aus 362 Teilen Dimethylformamid und 4.(Ί feilen Carbodihydrazid bei 50 bis 60 C eingerührt Die Lösung besitzt dann bei 20 C eine Viskosität von K55 P.- Stirred into a solution of 362 parts of dimethylformamide and 4. (Ί files of carbodihydrazide at 50 to 60 C. The solution then has a viscosity of K55 P at 20 C.
r'olyiircthan w)r'olyiircthan w)
16OTeUe des obigen NCO-Vontdüuktes werden in eine Lösung aus 340 Teilen Dimethylformamid und 9.55 Teilen Pimelinsäuredihydrazid bei 60 bis HO C eingerührt. Die Lösung besitzt bei 20 C ..mc Viskosität von S(X) P.16OTeUe of the above NCO-Vontdüukt in a solution of 340 parts of dimethylformamide and Stir in 9.55 parts of pimelic acid dihydrazide at 60 to HO C. The solution has a viscosity at 20 C .. mc by S (X) P.
Polyurethan x)Polyurethane x)
150 Teile des in Vorschrift v) beschriebenen NCO-Voradduki.es werden in eine Lösung aus 340 Teilen Dimethylformamid un 10,3 Teilen Korksäuredihydia/id bei 70 bis Hü C eingeführt. Die Lösung besitzt nach dem Abkühlen eine Viskosität von 630 P bei 20 C.150 parts of the NCO-Voradduki.es described in regulation v) are in a solution of 340 parts of dimethylformamide and 10.3 parts of Korkäuredihydia / id Introduced at 70 to Hü C. After cooling, the solution has a viscosity of 630 P at 20 C.
Polyurethan y)Polyurethane y)
158 Teile des in Vorschrift v) beschriebenen NCO-Voraddukies werden in eine Lösung aus 343 Teilen Dimethylformamid und 11,7 Teilen Sebazinsäuredihydrazid bei 80 bis 90 C eingerührt. Nach dem Abkühlen beträgt die Viskosität der Polyurethanlösung 675 P bei 20 C.158 parts of the NCO-Voraddukies described in regulation v) are in a solution of 343 parts of dimethylformamide and 11.7 parts of sebacic acid dihydrazide stirred in at 80 to 90 C. After cooling, the viscosity of the polyurethane solution is 675 P at 20 C.
Polyurethan z)Polyurethane z)
150 Teile Adipinsäure 1,4 - Butandiol - Polyester (Molekulargewicht etwa 950) werden mit 133 g einer Lösung von 90 Teilen 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat in 67 Teilen Dimethylformamid, die nach 30minutigem Stehen einen NCO-Gchalt von 19,1% aufwies. 120 Minuten bei 50 bis 54 C umgesetzt. Der NCO-Gehalt des Voradduktes liegt dann bei 5,29% bezogen auf Festsubstanz.150 parts of adipic acid 1,4-butanediol polyester (molecular weight about 950) with 133 g of a Solution of 90 parts of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate in 67 parts of dimethylformamide, which after 30 minutes Stand had an NCO content of 19.1%. 120 minutes implemented at 50 to 54 C. The NCO content of the pre-adduct is then 5.29% based on Solid matter.
212 Teile des obigen NCO-Voradduktes werden in eine Lösung aus 425 Teilen Dimethylformamid und 9,75 Teilen Carbodihydrazid, das in 19.5 Teilen Wasser heiß gelöst war, bei 30 bis 40 C eingerührt. Nach beendeter Umsetzung besitzt die 26%igc Lösung bei 20^C eine Viskosität von 655 P.212 parts of the above NCO pre-adduct are in a solution of 425 parts of dimethylformamide and 9.75 parts of carbodihydrazide, which was dissolved in 19.5 parts of hot water, stirred in at 30.degree. To 40.degree. To When the reaction is complete, the 26% solution has a viscosity of 655 P.
Polyurethan aa)Polyurethane aa)
170 Teile Adipinsäurc/1.4 - Butandiol - Polyester (Molekulargewicht etwa 950) werden mit 412 g einer Lösung von 180 Teilen 4,4'-Diphcnylmethandiisocyanal in 267 Teilen Dimethylformamid, die nach 30minutigem Stehen einen NCO-Gehall von 13,55% aufwies, bei etwa 40 bis 45" C umgesetzt. Nach 5 Minuten werden innerhalb 20 Minuten 32,3 Teile 1,4-Butandiol zwischen 40 und 45 C zugetropft. Der NCO-Gehalt des Voradduktes liegt nach 90 Minuten bei 2,73% NCO bezogen auf Festsubstanz.170 parts of adipic acid / 1.4-butanediol polyester (Molecular weight about 950) are mixed with 412 g of a solution of 180 parts of 4,4'-Diphcnylmethandiisocyanal in 267 parts of dimethylformamide, which, after standing for 30 minutes, has an NCO content of 13.55% had reacted at about 40 to 45 ° C. After 5 minutes, 32.3 parts are obtained within 20 minutes 1,4-Butanediol was added dropwise between 40 and 45 ° C. The NCO content of the pre-adduct is after 90 minutes at 2.73% NCO based on solids.
500 Teile des obigen NCO-Voradduktes werden in eine Lösung aus 1016 Teilen Dimethylformamid und 9,44 Teilen Carbodihydrazid, das in 18,9 Teilen Wasser heiß gelöst war, bei etwa 300C eingerührt. Nach beendeter Umsetzung besitzt die 20%ige Lösung bei 20C eine Viskosität von 175 P.500 parts of the above NCO-preadduct are stirred into a solution of 1016 parts of dimethylformamide and 9.44 parts of carbodihydrazide, which was dissolved hot in 18.9 parts of water at about 30 0 C. When the reaction is complete, the 20% solution has a viscosity of 175 P.
Polyurethan bb)Polyurethane bb)
1000 g eines A ilipinsäure/Äthylcnglykol-Butandiol-Mischpolycslers (Molverhältnis der Glykole 1:1; OH-Zahl 55.0; Säurezahl 0,70; Wassergehalt 0,01%) werden mit 93,0 g Butandiol-1,4, 14.4 g Titandioxyd (Rutil) und mit 0,31 g Eiscn(IIl)-acctylacetonat bei 60 C vermischt und unter Rühren schnell mit 400 g üiphenylmethan - 4,4' - diisocyanat versetzt. Die Schmelze wird nach etwa 3 Minuten Mischzeit in flache Schalen gegossen und 15 Minuten in einem auf - 110 C beheizten Ofen nachgeheizt, danach die bereits verfestigte Poiyureihanmasst- ciunomir.cn und nach dem Erkalten granuliert.1000 g of an alipic acid / ethylcnglycol-butanediol mixed polymer (Molar ratio of glycols 1: 1; OH number 55.0; acid number 0.70; water content 0.01%) are with 93.0 g of 1,4-butanediol, 14.4 g of titanium dioxide (rutile) and 0.31 g of ice-cream (III) -acctylacetonate 60 ° C. and 400 g of phenylmethane - 4,4 '- diisocyanate are quickly added while stirring. the Melt is poured into shallow bowls after about 3 minutes of mixing and 15 minutes in one on - 110 C heated oven reheated, then the already solidified Poiyureihanmasst- ciunomir.cn and by granulated after cooling.
Zur Herstellung einer Lösung werden 25Og granuliertes Polyurethan mit einem ;;,-Wert von 0,90 anteil-IU weise zu 75Ol' Dimethylformamid bei 50 bis 60 C unter Rühren zugegeben, bis nach etwa 8 Stunden vollständige Lösunu eingetreten ist. Die Viskosität der Lösung beträgt 35 P/20 C.To prepare a solution, 250 g of granulated Polyurethane with a ;;, - value of 0.90 proportion-IU wise added to 75Ol 'dimethylformamide at 50 to 60 C with stirring, until after about 8 hours complete solution has occurred. The viscosity of the solution is 35 P / 20 C.
Polyurethan cc)Polyurethane cc)
200 Teile eines Adipinsäure,'!,4-Butandiol- PoIyesters(\Mekulargewichlelwa950)werden mil431 Teilen einer Lösung von 175 Teilen 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat in 286,1 Teileu Dimethylformamid, die nach 30minutigem Stehen einen NCO-Gehalt von 12.8% aufwies, bei 40 bis 50'C umgesetzt. Nach 5 Minuten werden bei derselben Reaktionstcmperalur 38 Teile 1,4-Butandiol innerhalb 25 Minuten zugetropft. Die Lösung wird mit fortschreitender Reaktionszeit viskoser. Sie wird stufenweise mit Dimethylformamid auf 26% verdünnt. Sie besitzt nach 24 Stunden eine Viskosität von 1260 P.200 parts of an adipic acid, '!, 4-butanediol polyester (\ Mekulargewichlelwa950) are with 431 parts of a solution of 175 parts of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate in 286.1 parts of dimethylformamide which, after standing for 30 minutes, has an NCO content of 12.8%, reacted at 40 to 50'C. After 5 minutes, the reaction temperature will be the same 38 parts of 1,4-butanediol were added dropwise over the course of 25 minutes. The solution becomes with increasing reaction time more viscous. It is gradually diluted to 26% with dimethylformamide. She owns after 24 hours a viscosity of 1260 P.
■;o Polyurethan dd)■ ; o polyurethane dd)
200 Teile eines Adipinsäure/1,4-Butandiol-Polyesters (Molekulargewicht 400) v/erden mit 355Teilen einer Lösung von 200 Teilen 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat in 177.2 Teilen Dimethylformamid, die nach 30minutigem Stehen einen NCO-Gehalt von 17.8% aufwies/bei 35 bis 45° C umgesetzt. Der NCO-Gehalt des Voradduktes liegt nach 190 Minuten bei 5.4% NCO bezogen auf Festsubstanz.200 parts of an adipic acid / 1,4-butanediol polyester (Molecular weight 400) v / earth with 355 parts of a solution of 200 parts of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate in 177.2 parts of dimethylformamide which, after standing for 30 minutes, have an NCO content of 17.8% / reacted at 35 to 45 ° C. The NCO content of the pre-adduct is 5.4% NCO based on the solid substance after 190 minutes.
4c 485 Teile des obigen Voradduktes werden in eine Lösung aus 781 Teilen Dimethylformamid und 19,75 Teilen Carbodihydrazid, das in 39,5 Teilen Wasser heiß gelöst ist. zwischen 30 bis 35°C eingerührt. Die etwa 26%ige Lösung besitzt eine Viskosität von 54 P.4c 485 parts of the above pre-adduct are in a Solution of 781 parts of dimethylformamide and 19.75 parts of carbodihydrazide in 39.5 parts of water is dissolved hot. stirred in between 30 to 35 ° C. The approximately 26% solution has a viscosity of 54 P.
Polyurethan ee)Polyurethane ee)
210Teile eines 1 Stunde bei 130"C/l2Torr vor210 parts of a 1 hour at 130 "C / 12 Torr
=0 flüchtigen Bestandteilen befreiten Polyesters au; I.6-Hexandiol und f-Caprolacton mit der OH-Zah:= 0 volatile-free polyester au; I.6-hexanediol and f-caprolactone with the OH number:
78,5 werden mit 50,5 Teilen 1,6-Hexamethylendiisocyanat unter Rühren auf eine !nnentcmperatur vor 75 bis 78 C gebracht und 20 Minuten gehalten. Die heiße Voradduktschmelze (NCO-Gehalt 4,62%) wire abgekiii.lt und mit H2Teilen Dimethylformamid zi einer Lösung mit 70% Feststoffgehalt verdünnt.78.5 with 50.5 parts of 1,6-hexamethylene diisocyanate brought to an internal temperature of 75 to 78 ° C. with stirring and held for 20 minutes. the hot pre-adduct melt (NCO content 4.62%) is cooled down and treated with H2 parts of dimethylformamide diluted a solution with 70% solids content.
198 Teile dieser NCÖ-Voradduktlösung werder in eine 50 bis 55° C heiße Lösung aus 7,41 Teiler fto Carbodihydrazid, 14,82 Teilen Wasser und 368 Teiler Dimethylformamid möglichst rasch eingerührt, wöbe eine Lösung von 320 P bei 25" C erhalten wird. Dci Feststoffgehalt der Lösung beträgt 25%.198 parts of this NCÖ pre-adduct solution are used in a 50 to 55 ° C hot solution of 7.41 parts of fto carbodihydrazide, 14.82 parts of water and 368 parts Stir in dimethylformamide as quickly as possible, if a solution of 320 P at 25 ° C. is obtained. Dci The solids content of the solution is 25%.
6<i Polyurethan Π) 6 <i polyurethane Π)
265 Teile eines Polyesters der Zusammensclzunj wie unter Vorschrift cc) beschrieben und einer OH265 parts of a polyester of the composition as described under regulation cc) and an OH
2121
/3/ 3
Zahl von 106 werden mit 84,1 Teilen 1.6-Hexameihylendiisocyanat 45 Minuten auf 70 bis 75 C liincntcmpcratur erwärmt. Der NCO-Gchalt der Schmelze beträgt dann 5,69%. Nach Abkühlen auf 40 bis 45 C und Zugabe von 150 Teilen Dimethylformamid erhält man einen NCO-Gehall von 3.94%. Die Viskosität der 7()%igcn Voradduktlösung beträgt 12.3 P 25 C. Teile der NCO-Voradduktlösung werden mit einer 50 bis 55" C heißen Lösung aus 9.29 Teilen Carbodihydrazid. 13,94 Teilen Wasser und 375 Teilen Dimethylformamid verrührt. Es wird eine Lösung von P bei 25 C erhallen.The number is 106 with 84.1 parts of 1,6-hexamethylene diisocyanate 45 minutes to 70 to 75 ° C warmed up. The NCO content of the melt is then 5.69%. After cooling to 40 to 45 C and adding 150 parts of dimethylformamide one has an NCO content of 3.94%. The viscosity of the 7 ()% pre-adduct solution is 12.3 P 25 C. Parts of the NCO pre-adduct solution are mixed with a 50 to 55 ° C. solution of 9.29 parts Carbodihydrazide. 13.94 parts of water and 375 parts of dimethylformamide were stirred. It becomes a solution of P resume at 25 C.
2222nd
Polyurethan gglPolyurethane ggl
(SO Teile eines Polycaprolactonesters nach Beispiel eel mil der OH-Zahl 185 werden mit 88,2 Teilen I.d-Hexameihvlendiisoevanat und 115 Teilen Dimethylformamid 20 Minuten hei 40 bis 45 C umgesetzt Der NCO-Ge^aIt des Voradduktes liegt bei 4.90%. Teile des obigen Voradduktes werden in die lösung aus 371 Teilen Dimethylformamid. 11.7 Teilen Carbodüivdra/id und 23.4 Teilen Wasser bei 50 C iimgesel/l. Die entstandene 25%igc Lösung besit/l eine Viskosität von 216 P bei 25 C.(SO parts of a polycaprolactone ester according to the example eel mil of OH number 185 are 88.2 parts I.d-Hexameihvllenendiisoevanat and 115 parts of dimethylformamide Reacted for 20 minutes at 40 to 45 ° C. The NCO content of the pre-adduct is 4.90%. Parts of the above pre-adduct are added to the solution of 371 parts of dimethylformamide. 11.7 Share Carbodüivdra / id and 23.4 parts of water at 50 ° C iimgesel / l. The resulting 25% solution possesses / l a viscosity of 216 P at 25 C.
Tabelle I
Eigenschaften von Massivfilmen der für die mikroporöse Koagulation benutzten Polyurethane*)Table I.
Properties of solid films of the polyurethanes used for microporous coagulation *)
IViwircthanIViwircthan
C
d C.
d
g
hG
H
m
η
ο
Pm
η
ο
P.
r
s
t
ur
s
t
u
V W XV W. X
Mniliil 15(1".,Mniliil 15 (1 ".,
I ! 3(«i" ..ιI! 3 («i" ..ι
(μ dicvi I Ι"·ιΙ ' im;.; illcvl , line iltevl(μ dicvi I Ι "· ιΙ 'im;.; illcvl, line iltevl
0.660.66
0.56
0,53
0,67
0.78
0.50
0.54
0.57
0.48
0.52
0,69
0,63
0.64
0.69
0,72
0,73
0,62
0,82
0,71
0.66
0.51
0.53
0,820.56
0.53
0.67
0.78
0.50
0.54
0.57
0.48
0.52
0.69
0.63
0.64
0.69
0.72
0.73
0.62
0.82
0.71
0.66
0.51
0.53
0.82
ι ".ι
480
486
511
546
628
520
586
536
58 S
566
424
653
490
529
619
603
763
681
622
515
463
474
529ι ".ι
480
486
511
546
628
520
586
536
58 p
566
424
653
490
529
619
603
763
681
622
515
463
474
529
285 214 203 165 103 108285 214 203 165 103 108
81 137 105 101 414 132 250 241 170 134 10381 137 105 101 414 132 250 241 170 134 103
97 131 137 150 162 410 1697 131 137 150 162 410 16
1414th
18 18 20 1618 18 20 16
T)T)
21 20 20 19 17 18 20 18 14 20 18 18 17 16 1621 20 20 19 17 18 20 18 14 20 18 18 17 16 16
Der »/,-Wert der Viskosität ι/, =The »/, - value of the viscosity ι /, =
In,.,In,.,
in Hexamethylphosphoramid liegt für obige Polyurethane innerhalb der Grenzen von 0.7in hexamethylphosphoramide is within the limits of 0.7 for the above polyurethanes
bis 1.5. Alle Schmelzpunkte der Polyurethane (gemessen auf der Koflerbank) liegen oberhalb von 220 C.until 1.5. All the melting points of the polyurethanes (measured on the Kofler bench) are above 220 C.
*) Lösungen im Trockenschrank bei 100 C zur Vlassivfolie eingetrocknet.*) Solutions dried in a drying cabinet at 100 C to form a transparent film.
**) HDT Heat Distortion Temperatur Meßvorschrift, belgische Patentschrift 734 189. wobei als Vorlast 1.8 mg/dtex und als Aufheizgeschwindigkeit 2,1 "/min gewählt wird.**) HDT Heat Distortion temperature measurement specification, Belgian patent 734 189. with 1.8 mg / dtex as preload and heating rate 2.1 "/ min is selected.
A2) Herstellung der mikroporösen Folien Beispiel 1A2) Production of the microporous films Example 1
Eine 26%ige Dimethylformamidlösung des Polyurethans a) wird mit einer Dimethylformamid/Wasser- 60 Mischung auf 23% verdünnt, so daß 1.5 Gewichtsprozent Wasser in der Gesamtlösung enthalten sind. Die Lösung wird 2Stunden bei 100" C gerührt und dann mit einer Rakel gleichmäßig auf Glasplatten aufgetragen. Die Folien werden bei 75 C und 90% 65 relativer Feuchte vorgeliert.A 26% dimethylformamide solution of the polyurethane a) is treated with a dimethylformamide / water 60 Mixture diluted to 23% so that 1.5 percent by weight of water is contained in the total solution. The solution is stirred for 2 hours at 100 ° C. and then evenly applied to glass plates with a doctor blade applied. The films are pregelatinized at 75 ° C. and 90% relative humidity.
Anschließend werden die Folien 30 Minuten in Wasser von Raumtemperatur koaguliert und dann durch Liegenlassen bei Raumtemperatur getrocknet. Variiert man die Dampfgelierzeiten f,,sc erhält man Folien mit außerordentlichem Unterschied in Mikroporosität. Oberfläche und Aussehen. Filme mit /i=0 Minuten sind völlig transparent, mit I1 = noch überwiegend transparent, mit weißen Flecken und Rändern, rauher Oberfläche und starker Einrolltendenz. Mit r, = 20 Minuten erhält man bereits glatte, gleichmäßig mikroporöse Folien. Eine glatte Folie mit ausgezeichneter Oberfläche und gutem Griff erhält man mit T1 = 30 Minuten. Während die Güte der Oberfläche mit weiter zunehmender Zeit r, wieder etwas nachläßt, erreicht der PK-Wert einThe films are then coagulated in water at room temperature for 30 minutes and then dried by leaving them at room temperature. If the steam gelation times f ,, sc are varied, films with an extraordinary difference in microporosity are obtained. Surface and appearance. Films with / i = 0 minutes are completely transparent, with I 1 = still predominantly transparent, with white spots and edges, a rough surface and a strong tendency to curl. With r = 20 minutes, smooth, evenly microporous films are obtained. A smooth film with an excellent surface and a good handle is obtained with T 1 = 30 minutes. While the quality of the surface decreases somewhat with increasing time r, the PK value reaches a
Maximum etwa bei ί, 40 Minuten. Die Meßwerte sind in Abb. ' dargestellt. Bei über 2 Stunden verlängerter F.inwirkungsdaucr der heißen Dampfatmosphäre werden die Folien wieder völlig transparent und wasserdampfundurchlässig Sie ähneln dabei dann f' >licn. welche durch Abdampfen des Lösungsmittels in einem Trockenschrank erhalten worden sind (siehe Abb. I).Maximum around ί.40 minutes. The readings are shown in Fig. '. Over 2 hours prolonged exposure to the hot steam atmosphere, the foils become completely transparent again and impermeable to water vapor They then resemble f ' > licn. which have been obtained by evaporating the solvent in a drying cabinet are (see Fig. I).
Erhöht man die Dampftenipcialui in der Vorgeherphiise auf 100 ( bei 100% relativer Feuchte, so wird das Maximum der Mikroporosität der Folien schneller (nach etwa 20 bis 30 Minuten) erreicht und nach bereits I Stunde Einwirkungszeit des Dampfes beginnen die Folien wiedei weniger dampfdurchlässig bzw. zum Teil transparent zu werden.If one increases the Dampftenipcialui in the previous phase to 100 (at 100% relative humidity, so will the maximum of the microporosity of the films reached faster (after about 20 to 30 minutes) and after The films begin to be less permeable to steam as soon as the steam has been exposed to the steam for 1 hour or to become partially transparent.
Fs ist aus dem Beispiel ersichtlich, daß für eine bestimmte Substanz bei I inwükunu \on Dampf bestimmter Temperatur und reuehte jeweils zeitlich ein maximaler Bereich existiert, der die erwünschte Mikroporosität liefert (vergleiche Λ b b. 11.It can be seen from the example that for a certain substance at I inwükunu \ on steam certain temperature and reuehte in each case a maximum range exists, which is the desired Microporosity provides (compare Λ b b. 11.
Vergleichsversueh I. IComparative test I. I
Läßt man die gleiche Lösung wie im Beispiel I über einen Zeitraum von I bis 120 Minuten in feuchter Atmosphäre (etwa 22 C 60% relative Luftfeuchtigkeit) zur Vorgelierung stehen und verfährt dann wie im Beispiel I angegeben, so erhall man lediglich lransrarenle oder überwiegend transparente Folien mit rauher Oberfläche und starker Einrolltendenz.Can be the same solution as (C about 22 60% relative humidity) are provided in Example I over a period of I to 120 minutes in a humid atmosphere for gelation and then moves as indicated in Example I, so erhall one only lrans r arenle or predominantly transparent foils with a rough surface and a strong tendency to curl.
Vergleichsversuch 1.2Comparative experiment 1.2
(nach deutscher Auslegesehrift I 23N 206.
analog Beispiel I)(in accordance with the German design code I 23N 206.
analogous to example I)
Eine 23%ige Dimcthylformamidlösung des PoK-urcthans a) wird mit einer Rakel gleichmäßig auf eine Glasplatte aufgebracht, so daß eine F'olie von etwa 1.2 mm Dicke entsteht. Man taucht diese Folie direkt 2 Minuten in Wasser von 95 C und anschließend in Wasser von etwa 20 C ein und trocknet an der Luft bei 60 C. Es wird eine nach dem Trockne.ι transparente, geschrumpfte Folie mit hoher Einrolltendenz erhalten, die keine Mikroporosität besitzt und einen äußerst ucrinuen Pernieabililätskocflizienlen aufweist (<200)."A 23% strength dimethylformamide solution of PoK-urcthans a) is applied evenly to a glass plate with a doctor blade, so that a film about 1.2 mm thick is formed. This film is immersed directly in water at 95 ° C. for 2 minutes and then in water at about 20 ° C. and air-dried at 60 ° C. After drying, a shrink film which is transparent and has a high curling tendency and has no microporosity is obtained and has an extremely low perniciousness (<200). "
Vergleichsversueh 1.3
(analog deutscher Auslegeschrift 1 110 607)Comparison test 1.3
(analogous to the German interpretation document 1 110 607)
Eine Dimcthylformamidlösung des Polyurethans a) wird mit einer Rakel gleichmäßig auf eine Glasplatte in einer Dicke von etwa 1,2 mm aufgestrichen. 90 Minuten an der Luft mit 62% relativer Feuchtigkeit bei 22' C zur Vorgelierung stehengelassen und anschließend in kaltem Wasser 3 Stunden auskoaguliert und anschließend an der Luft getrocknet. Es entsteht eine grobslrukturierte Folie, welche zu etwa 80% transparent ist und verstreute, weiße Inseln von etwas mikroporöser Struktur aufweist, am Rand in geringer Breite von etwa 5 mm Breite ebenfalls weiß ist. aber auch hier eine zum Teil grobporige Struktur besitzt. Die Folie ist in dieser Form bei weitem ungenügend für praktische Anwendungszrvecke.A dimethylformamide solution of the polyurethane a) is evenly applied to a glass plate using a doctor blade painted in a thickness of about 1.2 mm. 90 minutes in air with 62% relative humidity Left to stand at 22 ° C. for pre-gelation and then coagulated in cold water for 3 hours and then dried in the air. The result is a coarsely structured film, which is about 80% transparent and has scattered, white islands of a somewhat microporous structure, at the edge in narrow width about 5 mm wide is also white. but also here has a partially coarse-pored structure. The foil in this form is by far insufficient for practical purposes.
Vergleichsversueh 1.4
(nach deutscher Offenlegungsschrift 1 444 165)Comparison test 1.4
(according to German Offenlegungsschrift 1 444 165)
Eine Dimethylformamidlösung des Polyurethans a) wird mit einer Rakel auf eine Glasplatte etwa 1.2 mm stark gleichmäßig aufgetragen und anschließend in ein Koasjulievbad der Zusammensetzung 50"η Dimelhvl-Inimamid und 50% Wasser 20 Minuten eingelegt, mehrere Stunden in kaltem Wasser unter Entfernung ■ ties Dimethylformamid* aus dem Film koaguliert und an tier Luft getrocknet. Es wird eine transparent auftrocknende, nicht mikroporöse, sich stark einrollende Folie erhalten, die tun einen sehr geringen Permeallonskoeflizienten aulweist.A dimethylformamide solution of the polyurethane a) is applied to a glass plate about 1.2 mm with a doctor blade applied very evenly and then in a Koasjulievbad the composition 50 "η Dimelhvl-Inimamid and 50% water soaked for 20 minutes, several hours in cold water with removal ■ ties dimethylformamide * from the film coagulated and dried in animal air. It becomes a transparent drying, not microporous, strongly curling up Obtain film that has a very low Permeallonskoeflänke.
Man verdünnt die Lösung des Polyurethans b) mit wäßrigem Dimethylformamid aufeinen FeststoffgehaltThe solution of the polyurethane b) is diluted to a solids content with aqueous dimethylformamide
■ s ν mi 23",, bei einem Wassergehalt von 1.5 Gcwichtsp,. ;nt in tier Gesamllösung. Die Lösung wird I Stunde auf KH) (' unter Rühren erwärmt und auf Glasplatten aufgesirichen. Diese Aufstriche werden 3d Minuten in einer Dampftemperatur von 70 C KH)%■ s ν mi 23 ",, with a water content of 1.5 wt. ; nt in tier total solution. The solution will be I hour on KH) ('heated with stirring and spread on glass plates. These spreads are 3d minutes in a steam temperature of 70 C KH)%
.... relative Feuchte bzw. 100 C 100% relative Feuchte vorgeliert, anschließend 30 Minuten in fließendem Wasser vom Lösungsmittel befreit. 5 Minuten in Methanol getaucht und anschließend in Warmluft getrocknet. Es werden Folien mit ausgezeichnet.... relative humidity or 100 C 100% relative humidity pre-gelled, then freed from the solvent in running water for 30 minutes. 5 minutes in Immersed in methanol and then dried in warm air. Films are awarded with
2s gleichmäßiger Oberfläche, hoher Wasscrdampfdurehlässigkeil und für diese Durchlässigkeit hoher Festigkeit erhallen (s. Tabelle 2).2s uniform surface, high water vapor permeability wedge and for this permeability to have high strength (see Table 2).
Vergleichsversueh 2.1Comparative tests 2.1
(,j Verfahr» man wie im Beispiel 2. benutzt aber statt Dampf lediglich feuchte Luft (23 C 55% relative I euchtei iir Vorgclierung. so werden transparente. stark ge .rümpfte Elastomerfolien mit ungenügenden Wasserdampfdurchlässigkeiten I1II ■ 10s < 500crhal-(j traversing "is transparent as in Example 2 but only moist air used instead of steam (23 C 55% relative I euchtei iir Vorgclierung. Sun strongly ge .rümpfte elastomer films with insufficient water vapor permeabilities I 1 II ■ 10 s <500crhal-
u ten.u th.
line Dimethylformamidlösung des Polyurethans i) wird 2 Stunden bei K)O C gerührt und dann mit einer Rakel gleichmäßig mit einer Dicke von I mm auf Glasplatten aufgetragen. Man läßt einen Film 30 Minuten bei 100 V im Wasserdampf (100% relative Feuchte) und zum Vergleich einen weiteren Film 30 Minuten bei Zimmertemperatur und 65% relativer Feuchte vorgeliercn und führt dann die Koagulation in Wasser (30 Minuten) und anschließendes Tauchen in Methanol (5 Minuten) durch.line dimethylformamide solution of the polyurethane i) is stirred for 2 hours at K) O C and then with a doctor blade evenly with a thickness of 1 mm applied to glass plates. A film is left in steam for 30 minutes at 100 V (100% relative Humidity) and for comparison another film 30 minutes at room temperature and 65% relative Pre-gelation of moisture and then coagulation in water (30 minutes) and subsequent immersion in methanol (5 minutes).
Beide Folien zeigen nach der Trocknung mikroporöse Struktur. Die in Tabelle 2 zusammengestellten Meßwerte zeigen, daß bei vergleichbarer Wasserdampfdurchlässigkeit die Reißfestigkeit und Modul 300 der erfindungsgcmäß im Dampf vorgeliertcn Folie erheblich über den Werten des Vergleichsversuches (nach deutscher Auslegeschrift 1 110 607) liegt, wasBoth films show a microporous structure after drying. The compiled in Table 2 Measured values show that, with comparable water vapor permeability, the tear strength and modulus 300 of the film pregelled in accordance with the invention in the steam is considerably higher than the values of the comparative experiment (according to German interpretation 1 110 607) is what
5= auf die gleichmäßigere Struktur der ersten Folie zurückgeführt werden muß. Entsprechend ist die Oberfläche der ersten Folie glatt und gleichmäßig, während die zweite Folie schwammartige Struktur mit kleinen Bläschen an der Unterseite aufweist.5 = on the more even structure of the first film must be returned. Accordingly, the surface of the first film is smooth and even, while the second film has a sponge-like structure with small bubbles on the underside.
Das Beispiel und der Vergleichsversueh zeigen, daß selbst bei den (wenigen) Polyurethanlösungen, welche sich bereits nach Vorgelierung mit feuchter Luft von Raumtemperatur mikroporös koagulieren lassen, bei der erfindungsgemäßen Durchführung der Vorgelie-The example and the comparative test show that even with the (few) polyurethane solutions, which can be microporous coagulated with moist air at room temperature after pre-gelling the implementation according to the invention of the previous
6s rung mit heißem Dampf mikroporöse Folien von verbesserter, gleichmäßigerer Struktur mit verbesserten Oberflächeneigenschaften und wesentlich verbesserten Festigkeiten erzielt werden können.6s tion with hot steam microporous films of improved, more uniform structure with improved surface properties and significantly improved Strengths can be achieved.
309 586/444309 586/444
2525th
2626th
Tabelle:
I lerstcllungsbediniiungen und hiücnschaflcn mikroporöser FolienTabel:
Conditions for making and covering microporous films
Bei-■ piclAt- ■ picl
; /ικϋι/ο /in Ιΐίΐηιϋιιηΐΐ j \ oriiclior; / ικϋι / ο / in Ιΐίΐηιϋιιηΐΐ j \ oriiclior
hauhuh
2.1 ξ b
bl
2.1 bl2.1 ξ b
bl
2.1 bl
I Κο,,μιι-lalion-- ! bad KaW- I Κο ,, μιι-lalion--! bad KaW-
IM '-1 _(ivvitTJ ί del Pl- ι ΙίίΗΐιιιμιιημπιIM '-1 _ (ivvitTJ ί del Pl- ι ΙίίΗΐιιιμιιημπι
j Ι.>>Μΐημ j i ι',".',,j Ι. >> Μΐημ j i ι ', ".' ,,
! mini (ill ! mini (ill
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Ιμ illcM ' I".,I Ilmi; dleviΙμ illcM 'I "., I Ilmi; dlevi
!.S",, |1,ο j MiIOO j .Vl 70 ΙΟΊ"., ί 100 0 : η.16 j >|4 ι 1.5"., I';,O i IhIOO ι Ό 100 ΙΟΙ)",, '' 100 0 0.13 445 |! .S ",, | 1, ο j MiIOO j .Vl 70 ΙΟΊ"., Ί 100 0: η.16 j> | 4 ι 1.5 "., I ';, O i IhIOO ι Ό 100 ΙΟΙ)", , '' 100 0 0.13 445 |
5.0"',, II,O ! 21ι 100 ! 30 KIO HX)",. j H)(I II I 0.13 55') j5.0 "',, II, O! 21ι 100! 30 KIO HX)" ,. j H) (I II I 0.13 55 ') j
j 2Ii UXI
2Ii K)Oj 2Ii UXI
2Ii K) O
HHI !(ΧΙ11,, j 100 Il ' O.24S j ^72 ! 7Γ, 25 (>-'"., ι 100 ο : 0.120 ι 40"HHI! (ΧΙ 11 ,, j 100 Il 'O.24S j ^ 72 ! 7 Γ , 25 (>-'"., Ι 100 ο : 0.120 ι 40"
Die Weilerrcißfcstigkeii der l;olie nach ti ι a ν e s beträgt fur ISIcili. Ι)Ιιμ.The hamlet of the l ; olie according to ti ι a ν it is for ISIcili. Ι) Ιιμ.
ι" „ Iι "" I.
IX IS I1)IX IS I 1 )
PK KfPK Kf
Ii · cm TonIi · cm tone
250 IXX) 260 IHK) 320(XX)250 IXX) 260 IHK) 320 (XX)
2 21KXI2 2 1 KXI
Wasser-Water-
tliimpf-tli vaccine
dtirch-dtirch-
lassn^kcillassn ^ kcil
mg h cnrmg h cnr
,'1.5 22.0 22.6, '1.5 22.0 22.6
I.X 1.5I.X 1.5
Bemerkungen Remarks
giitc Obcrniichcn gute l.ichlhcsliindi.jkeil giitc obcrniichcn good l.ichlhcsliindi.jkeil
giilc Oberflächen schlechte OberflächenStruktur giilc surfaces bad surface structure
Beispiel 2.1: 2.2: 2.3 3.8 bis 3.9Example 2.1: 2.2: 2.3 3.8 to 3.9
kpkp
Beispiel 3.1: 3.2 6,5 bis 7.6 (.Example 3.1: 3.2 6.5 to 7.6 ( .
kpkp
Tabelle 3
Herslellungsbcdingungcn und Eigenschaften mikroporöser FolienTable 3
Production conditions and properties of microporous films
Ueispiel
Nr 4Example
No. 4
PoU-iiretlian PoU-iiretlian
/usiit/e /ui/ usiit / e / ui
IT-I ÖM1I111IT-I ÖM1I111
b I kein ΡΛΝb I no ΡΛΝ
h 1% PANh 1% PAN
Ι".'» ΡΛΝ
I"■„ PANΙ ". '» ΡΛΝ
I "■" PAN
% ΡΛΝ% ΡΛΝ
Vorbehandlung
der IT-"Pretreatment
the IT "
I iiMint II iiMint I
I Ii Inn
I h KKII ii inn
I h KKI
I h KXl
lh loo
ohneI h KXl
lh loo
without
2h KK)
2h HX)
ohne2h KK)
2h HX)
without
ohne
ohnewithout
without
ohne
ohnewithout
without
Voruclier- j ,Voruclier- j,
IIlOll^IIlOll ^
had 25 Cl Teile ill .ί) !'1I
'V'1'); I Bruch- '■ Modul ι
rV ?' dchnun:.! 3(Hl11,,had 25 Cl parts ill.)! ' 1 I.
'V' 1 '); I fractional '■ module ι
r V? ' dchn:.! 3 (Hl 11 ,
(min C r. Il j(min C r. Il j
711 W". η I711 W ". Η I
KX) im"ηKX) in the "η
7X KK)"/,,7X KK) "/ ,,
101! 100" ι,101! 100 "ι,
75 KK)0-Ii75 KK) 0- Ii
■*7 05" Ί.■ * 7 05 "Ί.
KX) KH)1!,,KX) KH) 1 ! ,,
75 100%75 100%
78 ΠΚ)%78 ΠΚ)%
HX) 100%HX) 100%
76 100%
100 100%76 100%
100 100%
ι
jι
j
keil Il in·; dle\|.wedge Il in ·; dle \ |.
HH) 0 HH) IlHH) 0 HH) Il
HH) I) HX) 0HH) I) HX) 0
0.16 j0.16 y
Ί.13 IΊ.13 I
0.25 j0.25 y
0.27 I0.27 I.
515 405 500 605 585515 405 500 605 585
58X 500 62058X 500 620
605 630605 630
635 565 6X635 565 6X
7272
70
74
6670
74
66
77
7577
75
80
8380
83
Bleib. Dim.Stay Dim.
IX IXIX IX
13 13 1413 13 14
14 14 1614 14 16
17 1817 18
10 1010 10
ragwedge
rag
Bemerkungen Remarks
C > r i fT derC> r i fT der
I olic verbessert sich (wird »trockenem) I olic improves (becomes »dry)
Löst man in der Polyurethanlösung b) zusätzlich 55 jeweils 1, 3, 5% bzw. 10 Gewichtsprozent (bezogen auf die Festsubstanz) eines Polyacrylnitrilcopolymerisats aus 95% Acrylnitril und 5% Methacrylsäuremethylester auf und führt die Vorgelierung bzw. Koagulation unter Variation der Versuchsbedingun- 60 gen (s. Tabelle 3) durch, so erhält man mit steigendem Zusatzmengen an Polyacrylnitrilcopolymerisat (PAN) eine Verminderung der Wasserdampfdurchlässigkeit und eine Verbesserung der Oberfläche und des Griffs der mikroporösen Schicht. Man kann so aus einem ^5 Polyurethan eine Optimierung hinsichtlich Wasserdampfdurchlässigkeit. Festigkeit und Oberflächeneiaenschaften erzielen Dabei ist weder eine zu hohe. noch eine zu niedrige Wasserdampfdurchlässigkeit erwünscht. Die Polymerzusätze bewirken unter den Bedingungen der Dampfvorgelierung eine Vergleichmäßigung der mikroporösen Struktur unter Verbesserung der Festigkeitswerte der Folien (Ergebnisse s. Tabelle 3).Dissolve in the polyurethane solution b) an additional 55 1, 3, 5% or 10 percent by weight (based on on the solid substance) of a polyacrylonitrile copolymer composed of 95% acrylonitrile and 5% methyl methacrylate and carries out the pre-gelation or coagulation while varying the test conditions gen (see Table 3), one obtains with increasing Additional amounts of polyacrylonitrile copolymer (PAN) reduce the water vapor permeability and an improvement in the surface and feel of the microporous layer. So from a ^ 5 Polyurethane an optimization in terms of water vapor permeability. Strength and surface properties Achieve this is neither too high. still too low a water vapor permeability he wishes. The polymer additives bring about an equalization under the steam pre-gelation conditions the microporous structure while improving the strength values of the films (results see table 3).
Im folgenden werden Tür eine große Zahl verschie dener Polyurethanlösungen unter Einhaltung fol gender »Standardbedingungen« die Bildung m'kro poröser Folien durchgeführt. Die wichtigsten Eigen schäften der mikroporösen Folien werden mitgeteil (s. Tabelle 4).In the following, a large number of different doors are used These polyurethane solutions under observance of the following »standard conditions« create m'kro porous foils carried out. The most important properties of the microporous films are communicated (see table 4).
Standardbcdiiijiiniu für die VcrsuchsscricStandardbcdiiijiiniu for the search script
Die Lösung in Dimethylformamid (elwa 23%ig) mil Zusätzen von 0 bis 5 Gewichtsprozent Wasser (bezogen auf Lösung) wird gegebenenfalls durdi bis /u /vvcistündigcs Rühren der Lösung bei 50 bis 100 C »gealtert«. Die gegebenenfalls warme (40 bis 95 C) Lösung wird auf angewärmte Glasplatten in Dicken von etwa 0,5 bis 1.5 mm aufgestrichen. Die »Vorgelicrung« wird etwa 30 Minuten in im wesentlichen mit Wasserdampf gcsältigtcr Luft bei 75 bis 100 C vorgenommen. Die »Koagulation« des Filmes wird in Wasser bei Raumtemperatur mit Dimcthylfomiamidgehallcn von 0 bis 20% durchgeführt (Dauer elwa 30 Minuten). Hinc Nachbehandlung der weißen, mikroporösen Folie erfolgt durch anschließendes Baden der Folie in Methanol (bis 30 Minuten Verweil-/eit). Die Trocknung der Folien geschieht durch 2- bis I5stündiges Liegen der Folien bei Zimmertemperatur, gefolut von einer Sslündigen Trocknung bei IK) C.The solution in dimethylformamide (about 23%) With additions of 0 to 5 percent by weight of water (based on the solution), if necessary, through to Stir the solution at 50 to 100 ° C. for 1 hour "Aged". The optionally warm (40 to 95 C) solution is applied to warmed glass plates in thicknesses from about 0.5 to 1.5 mm spread on. The "pre-adjustment" is carried out for about 30 minutes in air essentially saturated with water vapor at 75 to 100.degree. The "coagulation" of the film takes place in water at room temperature with dimethylformamide carried out from 0 to 20% (duration about 30 minutes). Hinc post-treatment of the white, microporous film is made by subsequently bathing the film in methanol (up to 30 minutes residence time). The foils are dried by lying the foils for 2 to 15 hours at room temperature, followed by a long drying at IK) C.
Von allen Polyurethanlösungjn wurden unter den Stundardbedingungen, jedoch unter Vorgelierung in Luft bei Zimmertemperatur und einer relativen Feuchte von 50 bis 65% (!Einwirkungsdauer 15 bis 30 Minuten) an Stelle der etfindungsgemäßcn Vorgclierungsbcdingungen Folien koaguliert. Alle diese Folien (außer Polyurethan i und /) waren ganz oder teilweise transparent, stark geschrumpft, von schlechter Oberfläche und nicht mikroporös.Of all the polyurethane solutions were under the standard conditions, but with pregelatinization in Air at room temperature and a relative humidity of 50 to 65% (! Exposure time 15 to 30 minutes) instead of the established preconditioning conditions Foils coagulated. All of these films (except for polyurethane i and /) were whole or partially transparent, severely shrunk, of poor surface and not microporous.
B e i s ρ i e 1 6B e i s ρ i e 1 6
Die Lösung des Polyurethans z) wird mit wäßrigem Dimethylformamid zu einer 23 Gewichtsprozent Feststoff und 3 Gewichtsprozent Wasser enthaltenden Lösung versetzt, bei 50 C 2 Stunden gerührt und 48 Stunden stehengelassen. Die Lösung wird vor dem Vergießen auf 90 C erwärmt und sofort auf eine heiße Glasplatte (etwa 90 C) aufgestrichen. Nach Vorgelic-The solution of the polyurethane z) becomes a 23 percent solid by weight with aqueous dimethylformamide and a solution containing 3 percent by weight of water is added, the mixture is stirred at 50 C for 2 hours and Left for 48 hours. The solution is heated to 90 C before pouring and immediately to a hot one Glass plate (about 90 C) painted on. According to Vorgelic
rung in Wasserdampfatmosphäre von 78 C und 95% relativer Feuchte während eines nur kurzen Zeitraumes von I Minute wird die IOMe anschließend 30 Minuten in Wasser von 60 7 koaguliert, danach in Methanol IO Minuten !.«handelt und anschließend getrocknet. Man erhält eine mikroporöse Folie mit glatten, homogenen Oberflächen und gu'er Reißfestigkeit (0.245 mg/dtex).tion in a steam atmosphere of 78 C and 95% relative humidity for only a short time The IOMe is then followed by a period of 1 minute Coagulated in water of 60 7 for 30 minutes, then in methanol 10 minutes! «And then dried. A microporous film with smooth, homogeneous surfaces and good tear strength is obtained (0.245 mg / dtex).
Verfährt man wie oben, nimmt jedoch die Vorgelierung an Luft von 25 C/50% relative Luftfeuchlc vor. so erhall man eine zwar mikroporöse Folie, die aber eine rauhe Oberfläche und nur reduzierte Festigkeit aufweist (0.195 mg/dtcx).If one proceeds as above, however, the pre-gelation takes place in air at 25 C / 50% relative humidity. so you get a microporous film, but that has a rough surface and only reduced strength (0.195 mg / dtcx).
Eine wie im Beispiel 6 hergestellte, wasserhaltige Lösung des Polyurethans /.) wird auf 80"C erwärmt und auf ein umlaufendes, vorgewärmtes Stahlband (70 bis 80 C) aufgerakelt und nach etwa 5 bis 6 Sekunden in einen Dampfraum mit Wasserdampf von etwa 75 C und etwa 90 bis 95% relative Feuchte eingebracht. Nach einer Laufzeit von 5 Minuten läßt man die Folie in ein Koagulationsbad von 70C einlaufen. Die Folie wird dann in ein zweites, unbeheiztes Wasserbad eingeführt, wo das restliche Lösungsmittel extrahiert wird. Die Gesamtverwcilzeit in den Koagulationsbädern beträgt etwa 20 bis 25 Minuten. Durch ständige Wassererneuerung wird die Dimethylformamidkonzentration in Bädern unter 5% gehalten. Die Abdeckung des heißen Vorgelierbades über der Polyurethanfolie wird auf 90 bis 1000C gehalten, um eine Tropfenbildung an der Decke zu vermeiden. Die Folienbahn durchläuft nach Abquetschen 10 Minuten lang ein Methanolbad von Zimmertemperatur. wird dann wieder abgequetscht und wird anschließend in einem Trockenofen 20 Minuten lang bei 110 C getrocknet.A water-containing solution prepared as in Example 6, the polyurethane /.) Is heated to 80 "C and knife-coated onto a revolving, pre-heated steel strip (70 to 80 C) and after about 5 to 6 seconds in a steam chamber with water vapor of about 75 C After a running time of 5 minutes, the film is run into a coagulation bath at 70 ° C. The film is then introduced into a second, unheated water bath, where the remaining solvent is extracted coagulation baths is about 20 to 25 minutes. the Dimethylformamidkonzentration is maintained in bath below 5% by constant water renewal. the hot Vorgelierbades cover over the polyurethane film is maintained at 90 to 100 0 C in order to avoid drop formation on the ceiling. the film web passes through After squeezing off, a methanol bath at room temperature for 10 minutes is then squeezed off again and is then turned into dried in a drying oven at 110 ° C. for 20 minutes.
Man erhält eine gleichmäßig mikroporöse Folienbahn mit glatter Oberfläche und guter Reißfestigkeit.A uniformly microporous film web with a smooth surface and good tear resistance is obtained.
Tabelle 4
Hersteilungsbedingungen und Eigenschaften mikroporöser FolienTable 4
Manufacturing conditions and properties of microporous films
/usal/c /ur
PU-Lösunü/ usal / c / ur
PU solution
5% H,O5% H, O
5% H2O5% H 2 O
5% H2O
5% H,O5% H 2 O
5% H, O
Vorhe-Pre-
h.indium:i.e. indium:
der PU-the PU
LösunyLösuny
2 h/100
2 h/100
211/100
2 h, KX)
2 h 1002 h / 100
2 h / 100
211/100
2 h, KX)
2 h 100
2 h/ 702 h / 70
3 h/ 70
2 h 100
2h/IO0
2h/KX)
2h 100
2 h/100
2 h/KX)
2 h/1 (X)3 h / 70
2 h 100
2h / IO0
2h / KX)
2h 100
2 h / 100
2 h / KX)
2 h / 1 (X)
lalionsbadCoagu-
lalion bath
fcsliu-No B-
fcsliu-
durch-d; vaccination
by-
Weitcrrcißfestigkeil (nach Graves)Wide crack strength wedge (after Graves)
(kg/cm)(kg / cm)
2,3 3.1
3,1/5.12.3 3.1
3.1 / 5.1
2.4/Z72.4 / Z7
3,2/3.4
12/2,63.2 / 3.4
12 / 2.6
ifif
spiel
Nr.at
game
No.
ure
thanPoly
ure
than
i'U-LiiMing/ u><ii / e / ur
i'U-LiiMing
handlung
der IM.1-
1.,1SUIlUOver
plot
the IM. 1 -
1., 1SUIlU
bcdingungenVurgeiicr-
bconditions
Teil,.l; tliiin> had
Part,.
Te-O*;-
keilRciH-
Te-O *; -
wedge
dehnungfracture
strain
300",,Miidul
300 ",,
Dhg.Lead
Dhg.
μ
h cm TorrPK Kl "
μ
h cm torr
(Lmipf-
duTch-
lässigkeii
mgWater-> water-
(Lmipf-
dirty
casualness
mg
reillfcstig-
keil (nach
O r a ι e shamlet
reillfcst-
wedge (after
O ra ι es
rel. Feuchiel
-(C.
rel. Feuchiel
-
I)Ml I
-ill.υ
I) Ml I
-
Alle in der Tabelle aufgeführten Folien waren weift infolge der »Mikroporosität« der Folie und zeigten gute, glatte Oberflächen. Die mikroporösen Folien zeigten nach 200(XX) Knickungen keine Beschädigung oder Beeinträchtigung der Oberfläche.All foils listed in the table were white due to the "microporosity" of the film and showed good, smooth surfaces. The microporous films showed no damage or impairment of the surface after 200 (XX) buckling.
Verzichtet man auf die Methanolbadnachbehandlung, so werden beim Trocknen einige der vorher mikroporösen Folien zumindest stellenweise transparent (vgl. 5.01. 5.06. 5.11). Außerdem verbessert die Mcthanolnachbehandlung den Rohton der Folien und erleichtert die Trocknung der mikroporösen Folien außerordentlich.If the methanol bath aftertreatment is dispensed with, some of the previous treatments will be applied during drying microporous films are transparent at least in places (cf. 5.01. 5.06. 5.11). It also improves the After-treatment with methanol reduces the raw tone of the foils and facilitates the drying of the microporous ones Slides extraordinary.
Eine Lösung des Polyurethans aa). bb) oder dd) wird in gegebenenfalls wäßrigem Dimethylformamid in einer 23 Gewichtsprozent enthaltenden Lösung verdünnt, 1 Stunde bei 100 C gerührt und dann mit 80"C auf vorgewärmte Glasplatten aufgestochen. Nach unterschiedlichen Gelicrzeitcn (s. Tabelle 5) in heißem Wasserdampf bzw. in feuchter Luft von Zimmertemperatur werden die Folien 30 Minuten in Wasser von 25 C koaguliert. 20 Minuten in Methanol gebadet und dann bei 110 C bis zu 5 Stunder: getrocknet.A solution of the polyurethane aa). bb) or dd) is in optionally aqueous dimethylformamide in a solution containing 23 percent by weight diluted, stirred for 1 hour at 100 ° C. and then pricked onto preheated glass plates at 80 ° C. After different gel times (see Table 5) in hot steam or in moist air from The films are coagulated in water at 25 ° C. for 30 minutes at room temperature. 20 minutes in methanol bathed and then at 110 C for up to 5 hours: dried.
Man erhält gleichmäßig mikroporöse Folien ni; glatten Oberflächen. Die Meßwerte (Tabelle 5) z.eigL daß die VVasscrdampfdurehlässigkeitcn der Folien über die Gclierzeiten in heißem Dampf gesteuert werden können, wobei sich schon mit Heißdampfbehandlung von 1 bis 4 Minuten eine wesentliche Verbesserung der Eigenschaften gegenüber Gelierunti in feuchter Luft bei Zimmertemperatur erzielen läßtUniformly microporous films ni are obtained; smooth surfaces. The measured values (Table 5) indicate that the water vapor permeability of the films can be controlled via the Gclierzeiten in hot steam, whereby already with superheated steam treatment from 1 to 4 minutes a significant improvement in properties compared to Gelierunti can be achieved in moist air at room temperature
Eine 22"iiige Dimcthylformamidlösung des Poly urethansee). IT) oder gg). welche noch etwa 3% Wassci enthält, wird mit einer Rakel auf eine Glasplatte 1.35 mm dick gleichmäßig aufgetragen. Man läßt dci Film wenige Minuten bei 75 C in gesättigtem Wasser dampf gelieren und führt dann die Koagulation ii Wasser (15 Minuten auf der Platte. 30 Minuten oh tu Platte) bei Raumtemperatur durch. Nach Trocknung von einer Stunde bei 70 bis 80 C zeigen die loliei eine gleichmäßig mikroporöse Struktur (Meßwerte π Tabelle 6).A 22 "aqueous dimethylformamide solution of the poly urethane lake). IT) or gg). which still about 3% Wassci is applied evenly to a glass plate 1.35 mm thick with a squeegee. One lets dci The film gels for a few minutes at 75 C in saturated water vapor and then leads to coagulation ii Water (15 minutes on the plate. 30 minutes oh tu plate) at room temperature. After drying from one hour at 70 to 80 ° C. the loliei show a uniformly microporous structure (measured values π Table 6).
rabcllerabclle
•il I Bnicl'dehnuny ( \lndul 100"• il I Bnicl'dehnuny ( \ lndul 100 "
Ι'Ί.Ι ! One dle\lΙ'Ί.Ι! One dle \ l
j ,3,j, 3,
! ι ίο! ι ίο
ί noί no
' no'no
I1K Ιοί!
h cm * I (irrI 1 K Ιοί!
h cm * I (irr
160(K)O
59 (K)O
40 000160 (K) O
59 (K) O
40,000
5 8005,800
Wasserdampf
1IUrChKiSMPkCHSteam
1IUrChKiSMPkCH
IllL'IllL '
Ii mi'Ii mi '
18.418.4
10.510.5
9.59.5
3 J3 y
t?t?
Bruchdehnung- -
Elongation at break
Modul MKl".,
I mg diexlModule MKl ".,
I mg diexl
23
21
1723
21
17th
145
160
160145
160
160
PKPK
h ■ cm ■ Torrh ■ cm ■ torr
380 000
28 000
I 7 000380,000
28,000
I 7,000
84 00084,000
i 1 (M)Oi 1 (M) O
I 600I 600
NrNo
7,1
7,2
7,37.1
7.2
7.3
PohuvellianPohuvellian
eeee
rr
gg rr
gg
Zusätze zur Poljurelhan-Additives to Poljurelhan
3.3% H2O 2,8% H2O 3,9% H^O3.3% H 2 O 2.8% H 2 O 3.9% H ^ O
Gelier- I bedingungen ιGelling I conditions ι
! imm (Ί! imm (Ί
3.5.75 1.5.75 1.3 753.5.75 1.5.75 1.3 75
Koagulatiiuiskul Koagulatiiuiskul
Teile II.O I)MlParts II.O I) Ml
100100
100 100 KciMfcsiigkcii.100 100 KciMfcsiigkcii.
Kp cnr.
l;in;-'> quer"IKp cnr.
l; in; - '> across "I.
91.6 51.4
102 85
7S.9 54.991.6 51.4
102 85
7p.9 54.9
495
625
485495
625
485
7.8 5.07.8 5.0
10.8 7.810.8 7.8
2.0 1.82.0 1.8
p
durchlässigkeitp
permeability
rr.g
Y-Ym2 rr.g
Y-Ym 2
25
9,8
6.425th
9.8
6.4
11,4
6,0
0.511.4
6.0
0.5
Wasser-Water-
dampfdurchsteam through
liissiükeilliissiükeil
mg
h · cnrmg
h · cnr
4.9
5.3
6,94.9
5.3
6.9
•| Zur Richtung des Aufziehens der Folie.• | The direction in which the film is pulled.
B. Versuche mit Verwendung einer kationischen PolyurethandispersionB. Experiments using a cationic polyurethane dispersion
B I) Herstellungsvorschriften für die Polyurelhanharnstoffe a)B I) Manufacturing instructions for the polyurethane ureas a)
Polyurethanharnstoff a /IPolyurethane urea a / I
3535
4470 Teile (es werden immer Gewichtsteile angegeben) eines I Stunde bei 130 C/12 Torr entwässerten Polyesters aus Adipinsäure und 1.4-Butandiol mit der OH-Zahl 50.2 werden mit 674 Teilen Hexamethylen-1,6-diisocyanat (Molverhältnis Polyester zu Diisocy.inat = 1 : 2) unter Rühren aufeine Innentemperatur Von 89 bis 9 Γ C gebracht und 25 Minuten eehallen. Die heiße NCO-Voradduktsehmelze (NCO-Gehalt 3,82%) wird nach Abkühlen auf 55 C mit 2206 Teilen Dimethylformamid versetzt. Der NCO-Gehalt der Voradduktlösung beträgt 2,55%.4470 parts (parts by weight are always given) dehydrated for 1 hour at 130 C / 12 Torr Polyester made from adipic acid and 1,4-butanediol with the The OH number is 50.2 with 674 parts of hexamethylene-1,6-diisocyanate (Molar ratio of polyester to Diisocy.inat = 1: 2) brought to an internal temperature of 89 to 9 Γ C with stirring and let it stand for 25 minutes. The hot NCO pre-adduct salt (NCO content 3.82%) is, after cooling to 55 ° C., with 2206 parts Dimethylformamide added. The NCO content of the pre-adduct solution is 2.55%.
5980 Teile obiger Voradduktlösung werden in eine etv/a 50 bis 55 C heiße Lösung aus 173 Teilen Carbodihydrazid, 346 Teilen Wasser und 11 040 Teilen Ditnethylformamid eingetragen, wobei eine homogene Lösung mit einer Viskosität von 196 P 25 c" bei 24,9%iger Feststoffkonzentration entsteht. Die Eigenschaften der Elastomersubstanz (gemessen an etwa 0,2 mm starken Folien, die durch Aufrakeln der Lösung auf Glasplatten und Abdampfen des Lösungsmittels bei 100"C erhalten werden) werden in Tabelle I aufgeführt. Die Folien zeigen eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Vergilben und mechanischen Abbau.5980 parts of the above pre-adduct solution are introduced into a solution of 173 parts of carbodihydrazide, 346 parts of water and 11,040 parts of diethylformamide at about 50 to 55 ° C., a homogeneous solution having a viscosity of 196 P 25 c "at 24.9% strength The properties of the elastomer substance (measured on approximately 0.2 mm thick films, which are obtained by knife-coating the solution onto glass plates and evaporating the solvent at 100.degree. C.) are listed in Table I. The films show excellent resistance to yellowing and mechanical degradation.
Polyurethanharnstoff a/2Polyurethane urea a / 2
.'l440Teilc eines in Vorschrift al beschriebenen Polyesters mit der OH-Zahl 52.2 und 47.6 Teile N-Mcthyldiälhanolamin (Molverhältnis Polyester zu <>? Aminol = 0.8:0,2) werden mit 952 Teilen Diphcnylmc(han-4,4'-dii.socyanat und 2550Teilen Dimctlnlformamid bei 30"C 15 Minuten lang gerührt..'l440Teilc of a described in regulation al Polyester with an OH number of 52.2 and 47.6 parts of N-methyldialhanolamine (molar ratio of polyester to <>? Aminol = 0.8: 0.2) are mixed with 952 parts of Diphcnylmc (han-4,4'-diisocyanate and 2550 parts dimethylformamide at 30 "C for 15 minutes.
3880 Teile dieser NCO-Voradduktlösung (NCO Gehalt 1.49%) werden in die auf 55 C erwärmt Lösung aus 70.6 Teilen Carbodihydrazid. 141 Teilet Wasser und 4070Teilen Dimethylformamid einge rührt. Die 24.6%iue Lösung hat eine Viskosität vot 190 P 25 C.3880 parts of this NCO pre-adduct solution (NCO content 1.49%) are heated to 55.degree Solution of 70.6 parts of carbodihydrazide. 141 parts water and 4070 parts dimethylformamide stirs. The 24.6% iue solution has a viscosity of 190 P 25 C.
Polyurethanharnstoff a/3Polyurethane urea a / 3
3930 Teile eines Polyesters aus Adipinsäure unc Diüthylenglykol mit der OH-Zahl 42,9 werden be 60 C mit 7 Teilen einer 35%igen Lösung von SO in Dioxan 15 Minuten verrührt und anschließend be 12 Torr 120 C 30 Minuten lang von flüchtigen Be standteilen befreit. Der so vorbehandelte Polycstei wird mit 750 Teilen Diphenylmethun-4,4'-diisocyana und 2010 Teilen Dimethylformamid 15 Minuten lanj auf 35 bis 40 C erwärmt. 4050 Teile der NCO-Vor adduktlösung (NCO-Gehalt 1.70%) werden mit 76 Tei len Carbodihydrazid. gelöst in 152 Teilen Wasser unc 7272 Teilen Dimethylformamid, zu einer klaren Lö sunn mit einer Viskosität von 162 P/25°C umgesetzt FesrstoffE.:halt25.2%.3930 parts of a polyester of adipic acid and dietylene glycol with an OH number of 42.9 are stirred at 60 ° C. with 7 parts of a 35% strength solution of SO2 in dioxane for 15 minutes and then freed from volatile constituents at 12 torr 120 ° C. for 30 minutes . The polycarbonate pretreated in this way is heated to 35 to 40 ° C. for 15 minutes with 750 parts of diphenylmethun-4,4'-diisocyana and 2010 parts of dimethylformamide. 4050 parts of the NCO pre-adduct solution (NCO content 1.70%) are carbodihydrazide with 76 parts. dissolved in 152 parts of water and 7272 parts of dimethylformamide, converted to a clear solution with a viscosity of 162 P / 25 ° C. Fesrstoff E .: content 25.2%.
Polyurethanharnstoff a/4Polyurethane urea a / 4
3940 Teile eines nach Vorschrift a/2 behandelter Mischpolyesters aus Adipinsäure und Äthylenglyko I.4-Butandiol (Molverhältnis I : I (milder OH-Zahl 5: werden mit 640 Teilen Hexamethylen-l.ö-diisocyana 30 Minuten bei 92 C umgesetzt, abgekühlt und mi I960 Teilen Dimethylformamid zur NCO-Voraddukt lösung (2.1% NCO) verdünnt.3940 parts of a mixed polyester of adipic acid and ethylene glycol treated according to regulation a / 2 I.4-butanediol (molar ratio I: I (mild OH number 5: be with 640 parts of hexamethylene-1.ö-diisocyana Reacted for 30 minutes at 92 ° C., cooled and mixed with 1,960 parts of dimethylformamide to give the NCO pre-adduct solution (2.1% NCO) diluted.
1990 Teile dieser Lösung werden in die Mischung aus 44.7 Teilen Carbidohydrazid. 67.1 Teilen Wassct und 3678 Teilen Dimethylformamid eingerührt. Du 25.1 %igc Lösunu besitzt eine Viskosität vor 276 P 25 C.1990 parts of this solution are added to the mixture from 44.7 parts of carbidohydrazide. 67.1 parts watct and stirred in 3678 parts of dimethylformamide. The 25.1% solution has a viscosity before 276 P 25 C.
Polvurelhanharnsioif a 5Polvurelhanharnsioif a 5
72(ΗίTeile eines Polyesters au-> Adipinsäure und 1.4-Butandiol (OH-Zahl 62,4 i weiden bei S5 C 40 Minuien lang rr.it 1280Teilen Hexamethylene,6-diiso- s l-\anat umgesetzt. Die auf 60 C abgekühlte Schmelze wird mit 3568 Teilen Dimethylformamid verrührt.72 (ΗίParts of a polyester au-> Adipic acid and 1,4-butanediol (OH number 62.4 i have 40 minutes at S5 C long rr.it 1280 parts hexamethylene, 6-diiso- s l- \ anat implemented. The melt cooled to 60 ° C is stirred with 3568 parts of dimethylformamide.
3950 Teile der NCO-Voradduktlösung 12.290O NCO) ergeben mit 105,4 Teilen Carbodihydrazid. gelöst in 210 Teilen Wasserund 7304 Teilen Dimethylformamid, i" eine Lösung mit einer Viskosität von 157 P. 25 C. Feststoffgehalt 24.3%.3950 parts of the NCO pre-adduct solution give 12.29 0 O NCO) with 105.4 parts of carbodihydrazide. dissolved in 210 parts of water and 7304 parts of dimethylformamide, i "a solution with a viscosity of 157 P. 25 C. Solids content 24.3%.
Polyurethanharnstoff a 6Polyurethane urea a 6
450 Teile des in Vorschrift a 5 beschriebenen Polyesters werden mit 1253 Teilen Diphenylmethandiisocyanal und 2477 Teilen Dimethylformamid 10 Minuten auf 40 C c( AÜrmt.450 parts of the polyester described in regulation a 5 are mixed with 1253 parts of diphenylmethane diisocyanal and 2477 parts of dimethylformamide for 10 minutes at 40 C c (AÜrmt.
6250 Teile der NCO-Voradduktlösung (NCO-Gehalt 2.28%) werden in die Lösung aus 161.3 Teilen ;<j Carbodihydrazid. 322.6 Teilen Wasser und 10 966 Teilen Dimethylformamid eingetragen unter Bildung einer Lösung von 225 P (25.4% Feststoff!.6250 parts of the NCO pre-adduct solution (NCO content 2.28%) are added to the solution of 161.3 parts; <j Carbodihydrazide. 322.6 parts of water and 10,966 parts Dimethylformamide added to form a solution of 225 P (25.4% solids !.
Polyurethanharnstoff a 7Polyurethane urea a 7
1500 Teile des Polyesters aus Vorschrift a 5 mit der OH-Zahl 66.7 und 25.9 Teile N-Methyldiäthanolamin werden mit '""^ Teilen Diphenylmethandiisocyanat in 2280 Teilen Dimethylformamid bei 25 C zur Reaktion gebracht. Nach 10 Minuten beträgt der NCO- w Gehalt der Voradduktlösrng 1,23%.1500 parts of the polyester from regulation a 5 with the OH number 66.7 and 25.9 parts of N-methyldiethanolamine are combined with '"" ^ parts of diphenylmethane diisocyanate reacted in 2280 parts of dimethylformamide at 25 C. After 10 minutes the NCO is w Content of the pre-adduct solution 1.23%.
In eine Lösung von 82.5 Teilen Carbodihydrazid. 1.65 Teilen Wasser und 4080 Teilen Dimethylformamid werden 3998 Teile obiger NCO-Voradduktlösung eingerührt, wobei eine Lösung (25%) mit einer :o Viskosität von 143 P 25 C entsteht.In a solution of 82.5 parts of carbodihydrazide. 1.65 parts of water and 4080 parts of dimethylformamide are 3998 parts of the above NCO pre-adduct solution stirred in, a solution (25%) with a: o Viscosity of 143 P 25 C arises.
Polyurethanharnstoff a 8Polyurethane urea a 8
4160Teile eines Pohesters aus Adipinsäure und Diälhylenglykol mit der OH-Zahl 54.0 werden mit -p 673 Teilen Hcxamethylen-l.o-diisocyanat bei 92 C 25 Minuten lang zur Reaktion gebracht. Nach Abkühlen der Schmelze auf 60 C werden 2075 Teile Dimethylformamid zusiegebcn.4160 parts of a Pohester from adipic acid and Diethylene glycol with an OH number of 54.0 are given with -p 673 parts of hydroxamethylene-l.o-diisocyanate at 92 ° C Reacted for 25 minutes. After cooling the melt to 60 ° C., 2075 parts of dimethylformamide are added close.
3980Teile dieses"NCO-Voradduktcs (2.24% NCO) werden mit einer Lösung aus 107.6 Teilen Carbodihydrazid, 215.2 Teilen Wasser und 7118 Teilen Dimethylformamid zu einer Lösung von 133 P 25 C umgesetzt. Der Feststoffgehalt der Lösung betraut3980 parts of this "NCO pre-adduct (2.24% NCO) are with a solution of 107.6 parts of carbodihydrazide, 215.2 parts of water and 7118 parts of dimethylformamide converted to a solution of 133 P 25 C. The solids content of the solution is entrusted
24 9% "24 9% "
Polyurethanharnstoff a 9Polyurethane urea a 9
5000 Teile eines Adipinsäure-,Älhylenglykol-Butandiol-1.4-Mischpolyesters (Molverhältnis der Glykole I: 1) mit der OH-Zahl 57.2 werden mit 1205 Teilen Diphcnylmethan-4,4'-diisocyanat und 2650 Teilen Dimethylformamid versetzt. Die Temperatur während des 55minutigen Rührens wird auf 40 C gehalten. Die NCO-Voradduktlösung besitzt einen NCO-Gehalt von 2,06%.5000 parts of an adipic acid, ethylene glycol-butanediol-1.4 mixed polyester (Molar ratio of glycols I: 1) with an OH number of 57.2 are 1205 parts Diphynylmethane-4,4'-diisocyanate and 2650 parts of dimethylformamide offset. The temperature is maintained at 40 ° C. during the 55-minute stirring. The NCO pre-adduct solution has an NCO content of 2.06%.
2050 Teile dieses NCO-Voradduktes werden zu einer Lösung aus 45 Teilen Carbodihydrazid, 90 Teilen Wasser und 3640 Teilen Dimethylformamid gegeben. Die erhaltene Lösung besitzt eine Viskosität von 330 P/25 C und einen FeststofTgehalt von 25.1%.2050 parts of this NCO pre-adduct become a solution of 45 parts of carbodihydrazide and 90 parts Added water and 3640 parts of dimethylformamide. The solution obtained has a viscosity of 330 P / 25 C and a solids content of 25.1%.
Polyurethanharnstoff a/10Polyurethane urea a / 10
3400 Teile eines nach Vorschrift a, I behandelten Mischpolyesters aus Adipinsäure und I.6-Hcxandiol-3400 parts of a mixed polyester of adipic acid and I.6-Hcxandiol- treated according to regulation a, I
-i?-i?
('S 2.2-Diineih\l|>r.jparKÜol-U (Molverhiiimis der CiIykolnuschuna Λ5 : 35) mit der OH/^ihl on werden mn KK)I Teilen D:phenylmei!:uruiii*!!cyan<ii in 1884 Ieilen Dimethylformamid 40 Minuten lang bei Ü5 C zum NCO-Gehalt von 2,38% umgesetzt. ('S 2.2-Diineih \ l |> r.jparKÜol-U (Molverhiiimis der CiIykolnuschuna Λ5: 35) with the OH / ^ ihl on be mn KK) I share D: phenylmei!: Uruiii * !! cyan <ii in 1884 Ieilen implemented dimethylformamide for 40 minutes at Ü5 C to an NCO content of 2.38%.
4030 Teile NCO-Voraddukt reagieren mit 109,6Teilen Carbodihydrazid, 219.2 Teilen Wasser und 7312 Teilen Dimethylformamid zu einer kia.. en Lösung von 272 P 25 C mil 25,2% Feststoffgehalt.4030 parts of NCO pre-adduct react with 109.6 parts Carbodihydrazide, 219.2 parts of water and 7312 parts of dimethylformamide to form a cool solution from 272 P to 25 C to 25.2% solids.
Poiyureihanharnsloff a/! IPoiyureihanharnsloff a /! I.
2K)0Teile eines Polyesters aus Caprolacton und 1.6-Hexandiol mit einem Molekulargewicht von 1410 werden bei 74 bis 76 C mn 505 Teilen Hexamethylen diisoc>anat 35 Minuten umgesetzt. Nach Abkühlen undZuüabevon 1120 Teilen Dimethylformamid crhiih man eine NCO-Voraddukilösung mit 3,1% NCO.2K) 0 parts of a polyester made from caprolactone and 1,6-hexanediol with a molecular weight of 1410 are at 74 to 76 C mn 505 parts of hexamethylene diisoc> anat implemented for 35 minutes. After cooling and adding 1120 parts of dimethylformamide one an NCO-Voraddukilösung with 3.1% NCO.
1980 Teile dieses NCO-Voradduktes werden in di·.-Lösung von 71.5 Teilen Carbodihydrazid, 107,3 Teilen Wasser und 3721 Teilen Dimethylformamid eingerührt Die Viskosität der entstandenen homogenen Lösung beträgt 1X3 P/25 C (24,9% Feststoff).1980 Parts of this NCO pre-adduct are in di · .solution of 71.5 parts of carbodihydrazide, 107.3 parts of water and 3721 parts of dimethylformamide are stirred in The viscosity of the resulting homogeneous solution is 1X3 P / 25 C (24.9% solids).
Poiyurethanharnsloff a/l 2Polyurethane urine a / l 2
2640 Teile eine-i wie in Vorschrift a/11 beschriebenen Polycaprolactonesters mit einer OH-Zahl von 107.5 werden mit 1252 Teilen Diphenylmethandiisocyanai in 1680 Teilen Dimethylformamid 10 Minuten bei 35 bis 40 C umgesetzt.2640 parts an-i as described in regulation a / 11 Polycaprolactone esters with an OH number of 107.5 are mixed with 1252 parts of diphenylmethane diisocyanai in 1680 parts of dimethylformamide for 10 minutes 35 to 40 C implemented.
1960 Teile dieser NCO-Voradduktlösung (3.41" „ NCO) werden in 80,4 Teilen Carbodihydrazid. 160.8 Teilen Wasser und 3641 Teilen Dimethylformamid unter Bildung einer Lösung von 160 P/25 C eingerührt (24.7% Feststoff).1960 parts of this NCO pre-adduct solution (3.41 "" NCO) are in 80.4 parts of carbodihydrazide. 160.8 parts of water and 3641 parts of dimethylformamide are stirred in to form a solution of 160 P / 25 C (24.7% solids).
Polyurethanharnstoff a/l 3Polyurethane urea a / l 3
4120 Teile eines AdipinsäuR-Hcxandiol-Polyeslers mit der OH-Zahl 136 werden bei 30 bis 35 C mit 2210 Teilen Diphenylmethandiisocyanat in 6330 Teilen Dimethylformamid verrührt. Nach 10 Minuten beträgt der NCO-Gehalt der Lösung 2,15%.4120 parts of an AdipinsäuR-Hcxandiol-Polyeslers with the OH number 136 are at 30 to 35 ° C with 2,210 parts of diphenylmethane diisocyanate were stirred in 6330 parts of dimethylformamide. After 10 minutes the NCO content of the solution is 2.15%.
Zu 152 Teilen Carbodihydrazid in 304 Teilen Wasser und 6134 Teilen Dimethylformamid werden 5920 Teile der NCO-Voradduktlösung unter Rühren zueegeben. Die Viskosität der klaren Lösung steigt innerhalb weniger Minuten aui 232P/25°C (24.8% Feststoff).To 152 parts of carbodihydrazide in 304 parts of water and 6134 parts of dimethylformamide are 5920 parts of the NCO pre-adduct solution with stirring admitted. The viscosity of the clear solution increases within a few minutes to 232P / 25 ° C (24.8% Solid).
Polyurethanharnstoff a/14Polyurethane urea a / 14
4120 Teile des Polyesters aus Vorschrift a/13 werden in 2025 Teilen Dimethylformamid mit 625 Teilen Diphenylmethandiisocyanat vorverlängert. Nach 10 Minuten Rühren bei 30 bis 400C geht der NCO-Gehall gegen 0. In diese Lösung werden 74,5Teile N-Methyldiäthanolamin, 1495 Teile Diphenylmethandiisocyanat sowie 4110 Teile Dimethylformamid eingerührt. Nach 12 Minuten beträgt der NCO-Gehalt 1,75%.4120 parts of the polyester from regulation a / 13 are advanced in 2025 parts of dimethylformamide with 625 parts of diphenylmethane diisocyanate. After 10 minutes stirring at 30 to 40 0 C, the NCO Gehall goes to 0. In this solution 74,5Teile N-methyldiethanolamine, 1495 parts of diphenylmethane diisocyanate and 4110 parts of dimethylformamide are stirred. After 12 minutes the NCO content is 1.75%.
6030 Teile dieser NCO-Voradduktlösung werden in die auf 55 C erwärmte Lösung aus 124 Teilen Carbodihydrazid. 248 Teilen Wasser und 6228 Teilen Dimethylformamid eingerührt, wobei eine Lösung mit der Viskosität von I86P/25°C entsteht (25,1% Feststoff). 6030 parts of this NCO pre-adduct solution are added to the 124-part solution, which has been heated to 55.degree Carbodihydrazide. 248 parts of water and 6228 parts of dimethylformamide are stirred in, a solution with the viscosity of I86P / 25 ° C arises (25.1% solids).
Polyurethanharnstoff a/l 5Polyurethane urea a / l 5
1800 Teile eines Polyesters aus Caprolacton und 1.6-Hcxandiol mit einem Molekulargewicht von 6001800 parts of a polyester made from caprolactone and 1,6-hexanediol with a molecular weight of 600
werden bei 65 C 8 Minuten lung mil 1JhO Teilen Hexuniclhylen - 1,6 - dÜÄoeyanui umgesetzt. Der Schmelze werden 11 SO Teile Dimethylformamid zubegeben. Der NCO-Oehiili des Voraddukles bcirimf 49Wiare reacted at 65 C for 8 minutes with 1 JhO parts of hexunylethylene - 1,6 - dÜÄoeyanui. 11 SO parts of dimethylformamide are added to the melt. The NCO-Oehiili of the Voraddukles bcirimf 49Wi
199« Teile dieser Voradduktlösung werden in Teiie Carhodihydrazid, gelöst in 234 Teilen Wasser und 37H)Teilen Dimethylformamid, eingerührt. Die l.ösiingsviskosität beträgt 216 P/251 C, der Festsioffüehali25%. 199 parts of this pre-adduct solution are stirred into parts of carhodihydrazide dissolved in 234 parts of water and 37 parts of dimethylformamide. The oil viscosity is 216 P / 25 1 C, the solid content is 25%.
Tabelle 7
Eigenschaften von Polyurethanharnstofnösunj^n und FolienTable 7
Properties of polyurethane urea solutions and foils
a I
λ 2
;ι·3
a 4
a 5
a/6
a. 7
a 8
a 9
a/10
a,Il
a/12
a 13
a/14
a/15a I
λ 2
; ι 3
a 4
a 5
a / 6
a. 7th
a 8
a 9
a / 10
a, Il
a / 12
a 13
a / 14
a / 15
"ι. NC O im
NCO-Voradiliikl"ι. NC O im
NCO precedent
2,552.55
1,491.49
1,701.70
2,102.10
2,292.29
2.282.28
i ,23i, 23
2.242.24
2,062.06
2,382.38
3,13.1
3,413.41
2,152.15
1.751.75
4.934.93
j LoMinu in P 25 Cj LoMinu in P 25 C
196 190196 190
162 276 157 .'-.25 143 133
330 272 183 160 232 186 216 leslstnlTueliall
24.9162 276 157 .'-. 25 143 133 330 272 183 160 232 186 216 leslstnlTueliall
24.9
24.624.6
25,2
25,1
24,3
25.4
25,0
24,9
25.1
25,2
24.9
24.7
24.8
25,1
25.025.2
25.1
24.3
25.4
25.0
24.9
25.1
25.2
24.9
24.7
24.8
25.1
25.0
n ky cm
540
565
570
545
515
575
520
460
550
545
598
570
558
755
610 n ky cm
540
565
570
545
515
575
520
460
550
545
598
570
558
755
610
Prüfuni! an ClasHimerfiilien an Slabprohen nach DIN 53 MHExam university! on ClasHimerfilms on Slabprohen according to DIN 53 MH
1 Weilcrrcilifcsliiikcil in kj: cm 1 Weilcrrcilifcsliiikcil in kj: cm
Bruchdehnung
in "<> Elongation at break
in "<>
905
890
9?.O
920
890
860
875
1085
855
795
620
582
555
560905
890
9? .O
920
890
860
875
1085
855
795
620
582
555
560
58.0 69,0 62,0 56,0 74,4 81,7 68.5 54,2 47,2 42,6 64.0 52,1 41,1 36,7 39,458.0 69.0 62.0 56.0 74.4 81.7 68.5 54.2 47.2 42.6 64.0 52.1 41.1 36.7 39.4
Herstellungsvorschriften für die kationischen Polyurethane bManufacturing instructions for the cationic polyurethanes b
Kationisches Polyurethan b/1Cationic polyurethane b / 1
1000Teile eines aus Phthalsäure, Adipinsäure und Äthylenglykol (Molverhältnis 1:1: 2.2) hergestellten Polyesters der OH-Zahl 62 mit einem Wassergehalt von weniger als 0,1% wird mit 257 Teilen Toluylendiisocyanal (Isomerengemische 65:35) 120 Minuten bei 70 C umgesetzt. Zu dem erhaltenen zähen Voradduki gibt man nacheinander 840 Teile Dimethylformamid und 107 Teile N-Methyldiäthanolamin und rührt bei 50" C bis die Viskosität 60 P beträgt. Man gibt hierauf nacheinander eine Lösung von 6.5 Teilen Dibutylamin in 60 Teilen Dimethylformamid und eine Lösung von 50 Teilen l,3-Dimethyl-4.6-bis-chlormethylbenzol in 193 Teilen Dimethylformamid hinzu. Man rührt bei 50°C bis eine Viskosität von 45 P erreicht ist. Hierauf fügt man nacheinander eine Lösung von 29 Teilen Phosphorsäure in 120 Teilen Wasser, 1065 Teile Dimethylformamid und 1300 Teile Wasser b-'i 50'C hinzu. Nach dem Abkühlen erhält man eine 28.5%ige weiße Dispersion.1000 parts of one made from phthalic acid, adipic acid and Ethylene glycol (molar ratio 1: 1: 2.2) produced Polyester with an OH number of 62 with a water content of less than 0.1% is mixed with 257 parts of tolylene diisocyanal (Isomer mixtures 65:35) reacted at 70 ° C. for 120 minutes. To the tough Voradduki that has been preserved are successively 840 parts of dimethylformamide and 107 parts of N-methyldiethanolamine and Stirred at 50 ° C. until the viscosity is 60 P. A solution of 6.5 parts is then added one after the other Dibutylamine in 60 parts of dimethylformamide and a solution of 50 parts of 1,3-dimethyl-4,6-bis-chloromethylbenzene in 193 parts of dimethylformamide are added. The mixture is stirred at 50 ° C. until a viscosity of 45 P is reached is. A solution of 29 parts of phosphoric acid in 120 parts of water is then added one after the other, 1065 parts of dimethylformamide and 1300 parts of water b-'i 50'C were added. After cooling down, you get a 28.5% white dispersion.
Kanonisches Polyurethan b/4Canonical polyurethane b / 4
Man verfährt wie in Vorschrift b/1, jedoch unter Verwendung von 33 Teilen 2,5-Dichloroenzoylchlorid an Stelle des Bischlormethylbenzols. Nach dem Abkühlen erhält man eine bläulich schimmernde Dispersion. die 28.5%ig ist.The procedure is as in regulation b / 1, but using 33 parts of 2,5-dichloroenzoyl chloride instead of bischloromethylbenzene. After cooling, a bluish shimmering dispersion is obtained. which is 28.5%.
Kationisches Polyurethan b/5Cationic polyurethane b / 5
Man verfährt wie in Vorschrift b/1. jedoch unter Verwendung von 30 Teilen Benzylchlorid an Stelle des !..VDimethylAo-bis-chlormethylbenzol und erhält eine 28.5%ige Dispersion des entsprechenden Polyurethans. Proceed as in regulation b / 1. but using 30 parts of benzyl chloride in place des! .. VDimethylAo-bis-chloromethylbenzene and receives a 28.5% dispersion of the corresponding polyurethane.
Kationisches Polyurethan b/6Cationic polyurethane b / 6
Man verfährt wie in Vorschrift b/1, jedoch unter Verwendung von 23 Teilen Dimethylsulfat. Es ergibt sich eine 28,4%ige opake Polyurethanlösung.The procedure is as in regulation b / 1, but using 23 parts of dimethyl sulfate. It results a 28.4% opaque polyurethane solution.
Kationisches Polyurethan b/7Cationic polyurethane b / 7
Kationisches Polyurethan b/2 Map verfiihrt wic in Vorschrift b/1, jedoch unterCationic polyurethane b / 2 Map performs like regulation b / 1, but below
Man verfiihrt wie in Vorschrift b/1, jedoch unter Verwendung von 30 Teilen TerephthalsäuredichloridThe procedure is as in procedure b / 1, but using 30 parts of terephthalic acid dichloride
Verwendung von 48 Teilen Essigsäure an Stelle der 60 an Stelle des K.l-Dimethyl^o-bis-chlormethylbtnzolsUse of 48 parts of acetic acid in place of the 60 in place of the K.l-Dimethyl ^ o-bis-chloromethylbenzene
Phosphorsäure. Die erhaltene 28,5%ige Dispersion und erhall eine opake, viskose, 28,5%ige LösungPhosphoric acid. The 28.5% dispersion obtained is an opaque, viscous, 28.5% solution
ist grobteiligei'. des Polyurethans.is coarse. of polyurethane.
Kanonisches Polyurethan b/3Canonical polyurethane b / 3
Man verfiihrt wic in Vorschrift b/1. jedoch unter Verwendung vor 87 Teilen konz. Salzsäure. Man erhält eine 28,5%ige opake, viskose Polyurethanliisiirm. Proceed as described in regulation b / 1. but using before 87 parts conc. Hydrochloric acid. A 28.5% strength, opaque, viscous polyurethane liquid is obtained.
Kationisches Polyurethan b/8Cationic polyurethane b / 8
in Vorschrift b/1, wobei aber an Stelle des 1,3-Dimelhyl-in regulation b / 1, but instead of the 1,3-dimethyl
Man verfährt wie
Phthalsäuredichlorid
4.6-bis-chlormethvlbenzols verwendet wird. Es ergibtOne proceeds as
Phthalic acid dichloride
4.6-bis-chloromethylbenzene is used. It results
sich eine weniger viskose, opake Lösung des Polyurethans als in b/7.a less viscous, opaque solution of the polyurethane than in b / 7.
Kationisches Polyurethan b/9 SCationic polyurethane b / 9 S
Man verfahrt wie in Vorschrift b/1, jedoch unter Verwendung von 30 Teilen 1,4-Dichlormethylbcnzol an Stelle des l^-Dimelhyl-^o-bis-chlormethylbenzols. Man erhält eine dünnflüssige, 28,5%ige Dispersion.The procedure is as in procedure b / 1, but using 30 parts of 1,4-dichloromethylbenzene instead of the l ^ -dimelhyl- ^ o-bis-chloromethylbenzene. A thin, 28.5% strength dispersion is obtained.
B2) Herstellung mikroporöser FolienB2) Manufacture of microporous films
400 Gewichtsteile der Lösung des Polyurcthanharn.noffs nach Vorschrift a/2 in Dimethylformamid, die 24,6%ig ist, werden mit einer Lösung von 38,4 Teilen der kanonischen Polyurethanlösung nach Vorschrift b/1, die noch mit weiteren 7,6 Teilen Dimethylformamid versetzt sind, bei Raumtemperatur intensiv verrührt. Die Mischung ist 22%ig und besitzt eine Viskosität von 116 P/25"C, der Wassergehalt beträgt 3,6%.400 parts by weight of the solution of the Polyurcthanharn.noffs according to regulation a / 2 in dimethylformamide, which is 24.6%, with a solution of 38.4 parts of the canonical polyurethane solution according to regulation b / 1, with a further 7.6 parts of dimethylformamide are added, stirred intensively at room temperature. The mixture is 22% and has a viscosity of 116 P / 25 "C, the water content is 3.6%.
200 Gewichtsteile dieser Lösung werden im Vakuum entlüftet und anschließend mit einer Rakel auf eine 460 cm2 große Glasplatte in 1,3 mm starker Schicht aufgestrichen. Diese wird dann in einen 90"C warmen Kasten eingebracht, der mit entspanntem Dampf gefüllt ist, und 5 Minuten in der Dampfatmosphärc belassen, wonach die Lösung geliert ist. Man bringt die Platte sodann in ein Wasserbad, wo das Dimethylformamid ausgewaschen wird. Die entstandene poröse Folie wird nach 15 Minuten von der Unterlage abgczogen, weitere 30 Minuten im Wasserbad belassen und dann fünfmal abgequetscht und dazwischen wieder mit Wasser getränkt. Nach dem fünften Abquetschen wird die wciik. glatte Folie bei 60"C in strömender Luft getrocknet. Sie hat eine Wasserdampfdurchlässigkeit (nach I UP 15. »Das Leder«. 1961, S. 86 bis 8H) von 16,1 mg/cm2.200 parts by weight of this solution are deaerated in vacuo and then painted with a doctor blade on a 460 cm 2 glass plate in a 1.3 mm thick layer. This is then placed in a 90 "C box filled with relaxed steam and left in the steam atmosphere for 5 minutes, after which the solution has gelled. The plate is then placed in a water bath, where the dimethylformamide is washed out The porous film is peeled off the base after 15 minutes, left in the water bath for a further 30 minutes and then squeezed five times and soaked again with water in between. After the fifth squeezing, the smooth film is dried at 60 ° C. in flowing air. It has a water vapor permeability (according to I UP 15. "Das Leder". 1961, pp. 86 to 8H) of 16.1 mg / cm 2 .
Beispiel 11Example 11
300 Teile einer 25.l%igcn Lösung des Polyurethanharnstoffs a/9 in Dimethylformamid werden mit 46,6 Teilen kationischer Polyurelhanlösung in Dimethylformamid (28.5%ig nach Vorschrift b, I mit 56Teilen Dimethylformamid intensiv vermischt. Die Lösung ist 22%ig an Feststoff und 4,5%ig an Wasser. Die Viskosität beträgt 214 P/25"C. Die Lösung wird 1 Stunde lang bei 70 C langsam verrührt, im Vakuum entgast und. wie im Beispiel 10 aufgeführt, aufgerakelt. Die aufgetragene Lösung wird 2'/2 Minuten lang in der Dampfatmosphäre belassen und sodann im Wasserbad weiterbehandelt wie im Beispiel I. Die so hergestellte Folie besitzt eine Wasserdampfdurchlässigkeit von 18.9 mg/cm2 h.300 parts of a 25.1% solution of the polyurethaneurea a / 9 in dimethylformamide are intensively mixed with 46.6 parts of a cationic polyurethane solution in dimethylformamide (28.5% strength according to instructions b, I with 56 parts of dimethylformamide. The solution is 22% solids and 4.5% in water. The viscosity is 214 P / 25 "C. The solution is slowly stirred for 1 hour at 70 C, degassed in vacuo and, as shown in Example 10, knife-coated on. The applied solution is 2 '/ Left in the steam atmosphere for 2 minutes and then treated further in a water bath as in Example I. The film produced in this way has a water vapor permeability of 18.9 mg / cm 2 h.
Hs werden jeweils 300 Teile der Polyurcthanharnstofflösunga 12 (in Dimethylformamid, 24,7%ig) mit den in Tabelle 8 angegebenen Mengen Polyurethanharnstoff b/1 und den notwendigen Teilen Dimethylformamid, um 22%ige Lösung zu erhalten, intensiv bei Raumtemperatur vermischt. Die Proben, wie im Beispiel 10 beschrieben, auf eine Glasplatte in gleichmäßiger Schicht aufgetragen, im Dampfkasten (90 C. 100% rel. Feuchte) für die in der Tabelle angegebene Zeil behandelt und dann im Wasserbad 7.11 Ende behandelt. Nach dem Trocknen haben die porösen Folien die aufgeführten Eigenschaften.In each case 300 parts of the polyurethane urea solution are used 12 (in dimethylformamide, 24.7%) with the amounts of polyurethane urea given in Table 8 b / 1 and the necessary parts of dimethylformamide to obtain a 22% solution, intensive mixed at room temperature. The samples, as described in Example 10, on a glass plate in a more uniform manner Layer applied, in the steam box (90 C. 100% rel. Humidity) for the specified in the table Zeil treated and then in a water bath 7.11 End treats. After drying, the porous films have the properties listed.
hüllnissc des
PU nach Vor
schrift a.'l 2: b/1Weight sver-
envelope of
PU after
script a.'l 2: b / 1
in P/25viscosity
in P / 25
Konzentration der
LösungConcentration of
solution
22
22
22
22
2222nd
22nd
22nd
22nd
22nd
Wassergehalt Water content
6,7
6,1
5,0
3,976.7
6.1
5.0
3.97
3,23.2
Tabelle (Beispiel 12)Table (example 12)
Wasserdampfdurchlässigkcit Water vapor permeability kit
(mg.cm-h)(mg.cm-h)
23,3 19,1 16,4 12,1 9,8 Gelierzeit
(Min.I23.3 19.1 16.4 12.1 9.8 gel time
(Mini
0,5
0.7
0,80.5
0.7
0.8
1.3
2,01.3
2.0
Prüfungtest
Reißfestigkeit
(kp. cm')Tear resistance
(kp. cm ')
51
59
66
82
9451
59
66
82
94
400 Teile einer 24,3%igen Lösung des Polyurethanharnstoffes a/5 in Dimethylformamid werden mit 38 Teilen kationischer Polyurethanlösung in Dimethylformamid nach Vorschrift b/1 (Verhältnis a : b = 90:10), 53 Teilen Dimethylformamid und mit steigenden Mengen (0,5 bis 5%, bezogen auf den Feststoff; Tabelle 9) Polyacrylnitril versetzt. Die etwa 22%igen Lösungen werden entgast und nach der400 parts of a 24.3% solution of the polyurethaneurea a / 5 in dimethylformamide are used with 38 parts of a cationic polyurethane solution in dimethylformamide according to regulation b / 1 (ratio a: b = 90:10), 53 parts of dimethylformamide and with increasing Quantities (0.5 to 5%, based on the solids; Table 9) polyacrylonitrile added. The approximately 22% solutions are degassed and after
60 im Beispiel 1 angegebenen Methode aufgerakelt, 5 Mi nuten in der Dampfatmosphäre (900C; 100% re Feuchte) und dann in Wasser behandelt. Die mikrc porösen Folien zeigen mit zunehmenden Mengen a Polyacrylnitril eine Abnahme der Wasserdampfdurcr lässigkeit, aber eine Verbesserung des Griffs und dt Oberfläche sowie eine Steigerung der Festigkeitswert Die Polymerzusätze ermöglichen somit eine Opt mierung hinsichtlich der Wasserdampfdurchlässigkei Festigkeit und Oberfläche.60 method specified in Example 1, 5 minutes in the steam atmosphere (90 0 C; 100% re humidity) and then treated in water. The micro-porous films show a decrease in water vapor permeability with increasing amounts of polyacrylonitrile, but an improvement in handle and surface as well as an increase in the strength value. The polymer additives thus enable optimization with regard to water vapor permeability and surface.
4040
Tabelle 9
Vergleich der Eigenschaften mikroporöser Folien mit PAN-Zusiitzen nach Beispiel 13Table 9
Comparison of the properties of microporous films with PAN additives according to Example 13
Man vermischt die Lösung des Polyurethanharnstoffs a/10 mit der kationischen Polyurethaniösung b/l (a:b = 9:l) und weiterem Dimethylformamid zu einer Lösung mit einem Feststoffgehalt von 22% und as einem Wassergehalt von 5,2%. Die Lösung wird entgi'st und auf Glasplatten aufgestochen. Man behandelt diese 10 Minuten in einer Dampfatmosphäre von 80"C/100% relative Feuchte und spült das Dimethylformamid danach mit Wasser aus. Die Folie wird anschließend in Methanol getaucht und in Warmluft getrocknet. Die Folien zeichnen sich durch gute Oberflächen, Wasserdampfdurchlüssigkeitswerte und Festigkeiten aus.The solution of the polyurethane urea a / 10 is mixed with the cationic polyurethane solution b / l (a: b = 9: l) and further dimethylformamide to a solution with a solids content of 22% and as a water content of 5.2%. The solution is poured out and pierced onto glass plates. Man treated this 10 minutes in a steam atmosphere of 80 "C / 100% relative humidity and rinses the dimethylformamide afterwards with water. The film is then immersed in methanol and in warm air dried. The films are characterized by good surfaces, water vapor permeability values and Strengths.
Entsprechend Beispiel 10 werden die in der nachfolgenden Tabelle 10 angegebenen Polyurethanharnstofflösungen mit den angegebenen kaiionischen Polyurethandispersionen vermischt und mit Dimethylformamid auf die Konzentration von 22% verdünnt. Diese Lösungen werden auf Glasplatten aufgerakelt und der Dampfatmosphäre ausgesetzt. Nach den angegebenen Zeiten werden sie wie im Beispiel 1 im V/asser weiterbehandelt. Nach dem Trocknen ergeben sich die in der Tabelle 10 aufgerührten Wasserdampf durchlässigkeiten der Folien.In accordance with Example 10, the polyurethane urea solutions given in Table 10 below are used mixed with the specified kaiionischen polyurethane dispersions and with dimethylformamide diluted to the concentration of 22%. These solutions are knife-coated onto glass plates and exposed to the steam atmosphere. After the specified times they will be as in Example 1 in V / ater treated further. After drying, the water vapor listed in Table 10 results permeability of the foils.
PoK-urcthanharnslofflösungcn und Vorschriften PoK urinary urine solution and regulations
a/la / l
a.i.i a/4 a/6 a/7 a/7 a/7 a/11 a/13 a/14 a/15 a/15a.i.i a / 4 a / 6 a / 7 a / 7 a / 7 a / 11 a / 13 a / 14 a / 15 a / 15
urcthaoPoly-
urcthao
Wasscr-Water
dampf-steam-
durch-by-
lässigkcitcasual kit
der l'olicrthe l'olicr
(mg/hcnr(mg / hcnr
14,814.8
18,318.3
Hierzu 1 Bktt ZeichnungenFor this 1 Bktt drawings
309586/309586 /
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