WO2005042602A1 - Verfahren zur herstellung von carbodiimiden - Google Patents

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WO2005042602A1 PCT/EP2004/012337 EP2004012337W WO2005042602A1 WO 2005042602 A1 WO2005042602 A1 WO 2005042602A1 EP 2004012337 W EP2004012337 W EP 2004012337W WO 2005042602 A1 WO2005042602 A1 WO 2005042602A1
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carbodiimides
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Andreas Eipper
Karl Häberle
Dietrich Scherzer
Carsten Weiss
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Basf Aktiengesellschaft
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/02—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates of isocyanates or isothiocyanates only
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    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C08G18/7671—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group

Definitions

  • the present invention relates to a process for the preparation of carbodiimides.
  • Carbodiimides and processes for their preparation are known. They are mostly used as hydrolysis protection agents for polymers containing ester groups, such as polyalkylene terephthalates or polyurethanes containing ester groups.
  • US Pat. No. 2,941,983 discloses oligomeric and polymeric carbodiimides with urethane end groups based on mono- or dinuclear aromatic diisocyanates, which are recommended as antistatic agents for polyester fabrics and for the production of fibers, films and coatings.
  • DE-A 2248 751 discloses oligomeric and polymeric carbodiimides with urethane groups based on aromatic diisocyanates whose isocyanate groups have different reactivities. They are prepared by first converting some of the faster-reacting isocyanate groups to the corresponding urethane groups with an alcohol and then carrying out the carbodiimide formation via the remaining isocyanate groups. These carbodiimides serve as stabilizers of polyester urethane rubbers against hydrolytic degradation, but leave something to be desired in this property.
  • Low molecular weight carbodiimides e.g. those based on
  • 2,6-diisopropylphenyl isocyanate used as stabilizers for polyester urethane rubbers (Kunststoff-Handbuch, Volume 7, “Polyurethane”, 2nd edition (1983), Hanser-Verlag, page 408).
  • Products based on 2,6-diisopropylphenyl isocyanate tend to bloom out of polyurethane rubbers due to their low molecular weight. They can also split off toxic substances at high temperatures, which can lead to hygienic problems when processing the polymers stabilized with them.
  • polyester urethanes which are more stable against hydrolysis are obtained if the polyesterols used are treated with carbodiimides or polycarbodiimides to remove traces of acid before the conversion to the polyurethane.
  • Multiply substituted diarylcarbodiimides such as 2,2 ' , 6,6'-tetraisopropyldiphenylcarbodiimide are mentioned as suitable compounds of this type.
  • EP-A-527371 describes oligomeric carbodiimides which are prepared by oligomerizing 2,4'-MDI.
  • the implementation is carried out in the presence of Catalysts, in particular phosphole oxides, which are used in an amount of 500 ppm, are carried out.
  • Catalysts in particular phosphole oxides, which are used in an amount of 500 ppm, are carried out.
  • the catalysts are removed from the reaction mixture by distillation. This additional distillation step makes the process complex.
  • the object of the invention was to develop a simple and economical process for the preparation of carbodiimides based on 2,4'-diisocyanatodiphenylmethane (2,4'-MDI), which leads to products with constant properties.
  • a catalyst content in the range between 0.01 and 200 ppm, preferably 0.1 and 100 ppm and in particular 1 and 80 ppm, based in each case on all the starting materials for the process can remain in the end product, with the result that there are impairments the use of the carbodiimides as hydrolysis inhibitor, and without the reaction rate in the preparation of the carbodiimides being impaired.
  • the invention accordingly relates to a process for the preparation of carbodiimides by reacting 2,4'-MDI in the presence of catalysts, characterized in that the catalysts are present in an amount between 01 and 200 ppm, preferably between 0.1 and 100 ppm and in particular between 1 and 80 ppm, based in each case on all starting materials of the process, and the catalysts remain in the product after the production of the carbodiimides.
  • the invention furthermore relates to carbodiimides which can be prepared by the process according to the invention and which contain carbodiimidization catalysts of between 0.1 and 200 ppm.
  • Preferred oligomeric carbodiimides are those which are composed of 2,4'-MDI alone. However, up to 60 mol%, preferably up to 30 mol%, of at least one further bifunctional or multifunctional aromatic isocyanate can also be used. Such cooligomers also have good application properties.
  • isocyanates are primarily dinuclear compounds such as 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane or naphthalene-1, 5-diisocyanate and multinuclear, higher-functional isocyanates, such as are obtained in the preparation of 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane ,
  • the proportion of these higher-functional isocyanates is preferably in the range from 0.5 to 5% by weight, based on the mixture of the 2,4'-MDI with the other diisocyanates.
  • Oligomeric carbodiimides with an average degree of condensation of 2 to 10 are preferred, since they can generally be incorporated particularly well into the masses to be stabilized.
  • Highly condensed carbodiimides are generally solid and have a high melting point and are therefore less easy to mix homogeneously with the polymeric masses.
  • oligomeric carbodiimides Since the oligomeric carbodiimides still carry free isocyanate groups from the components, they can only be stored to a limited extent and must therefore be quickly used for their intended use. Compounds according to the invention are therefore generally preferred whose isocyanate groups are saturated with an alcohol or amine to form urethane or urea groups.
  • alcohols and amines are less important if they do not contain any reactive groups, such as carboxyl groups, but this goes without saying.
  • alcohols are preferred, namely C to C 18 alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, isopropanol, 2-ethyl-hexanol and dodecanol, C 2 to C 8 alkanols being particularly suitable.
  • Amines preferably secondary dialkylamines with a total of 2 to 12 carbon atoms, such as diethylamine, dipropylamine and dibutylamine, are also suitable, but have the disadvantage of a mostly unpleasant odor, which makes the technically complex removal of unreacted residual amounts necessary.
  • the oligocondensation of the isocyanates can be carried out at 40 to 200 ° C. Corresponding methods are described by W. Neumann and P. Fischer, Angew. Chemie 74, 801 (1962), where the use of catalysts is recommended. Phospholene oxides, such as 1-methyl-1-phospha- 2-cyclopenten-1-oxide and 1-methyl-1-phospha-3-cyclopenten-1-oxide, are particularly suitable as catalysts.
  • the reaction usually takes place at a temperature between 40 and 200 ° C., preferably between 80 and 200 ° C., particularly preferably between 100 and 180 ° C. and in particular between 120 and 180 ° C.
  • the pressure during the reaction is usually in the range between 0.001 and 10 bar, preferably between 0.001 and 1 bar, particularly preferably between 0.001 and 0.7 bar, and in particular between 0.01 and 0.5 bar.
  • the person skilled in the art can adjust the degree of condensation in the usual way.
  • the easiest way to follow the course of the reaction is to determine the NCO content.
  • Other parameters such as viscosity increase, color deepening or CO 2 development can also be used for the sequence and the control of the reaction.
  • the free isocyanate groups are reacted with an alcohol or amine by allowing this component to react, preferably in a slight excess, with the condensation product, and the remaining amount is reduced Pressure distilled off or left in the product.
  • the carbodiimides according to the invention can be prepared by first reacting up to 50 mol%, preferably up to 40 mol%, of the isocyanate groups with an alcohol or amine and then carrying out the condensation reaction. This procedure is particularly preferred when the 2,4'-MDI is used in a mixture with other diisocyanates.
  • the oligomeric carbodiimides according to the invention are outstandingly suitable as acid scavengers and thus as stabilizers against the hydrolytic degradation of esters. They are particularly suitable as stabilizers for polyester-containing plastics such as polyester urethane rubbers and in particular as stabilizers against the hydrolytic degradation of polymeric polyaddition or polycondensation products containing ester groups.
  • the oligomeric carbodiimides according to the invention have a long-term effect, which is probably due to the fact that the carbodiimide groups are relatively insensitive to water, that is to say they are not prematurely deactivated by water and are therefore available for a long time to deal with acid traces which break down the ester bonds catalyze, react.
  • the concentration of the oligomeric carbodiimides in the masses to be stabilized is generally 0.1 to 2% by weight. In individual cases, depending on the hydrolytic load, the concentration can also be higher, up to about 5% by weight.
  • the oligomeric carbodiimides according to the invention are also suitable for deacidifying polyesterols which are used for the production of polyester-containing plastics, in particular polyester urethane rubbers.
  • Another important application is the termination of esterification reactions, especially in the production of polyesters when the desired degree of polycondensation has been reached.
  • the oligomeric carbodiimides according to the invention also offer the advantage that they are well tolerated with polyesterols and with polymers containing ester groups, in particular with polyester urethane rubbers and terephthalic acid esters, and because of their low melting point they can also be mixed homogeneously with these materials in the melt without any problems. It is also advantageous that the oligocarbodiimides according to the invention do not tend to bloom.

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Carbodiimiden durch Umsetzung von 2,4'-MDI in Gegenwart von Katalysatoren, wobei die Katalysatoren in einer Menge zwischen 0,1 und 200 ppm, bezogen auf sämtliche Einsatzstoffe des Verfahrens, eingesetzt werden, und die Katalysatoren nach der Herstellung der Carbodiimide im Produkt verbleiben.

Description

Verfahren zur Herstellung von Carbodiimiden
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Carbodiimiden.
Carbodiimide sowie Verfahren zu deren Herstellung sind bekannt. Sie werden zumeist als Hydrolyseschutzmittel für Estergruppen enthaltende Polymere, wie Polyalkylen- terephthalate oder Estergruppen enthaltende Polyurethane, eingesetzt.
Aus der US-A 2941 983 sind oligomere und polymere Carbodiimide mit Urethanendgruppen auf der Basis von ein- oder zweikernigen aromatischen Diisocyanaten bekannt, die als Antistatica für Polyestergewebe sowie zur Herstellung von Fasern, Folien und Überzügen empfohlen werden.
Weiterhin sind aus der DE-A 2248 751 oligomere und polymere Carbodiimide mit Urethangruppen auf Basis von solchen aromatischen Diisocyanaten bekannt, deren Isocyanatgruppen von unterschiedlicher Reaktivität sind. Man stellt sie her, indem man einen Teil der schneller reagierenden Isocyanatgruppen zunächst mit einem Alkohol in die entsprechende Urethangruppen überführt und danach die Carbodiimidbildung über die verbleibenden Isocyanatgruppen vornimmt. Diese Carbodiimide dienen als Stabilisatoren von Polyesterurethankautschuken gegen hydrolytischen Abbau, lassen in dieser Eigenschaft aber zu wünschen übrig.
Ferner finden auch niedermolekulare Carbodiimide, z.B. solche auf Basis von
2,6-Diisopropylphenylisocyanat, als Stabilisatoren für Polyesterurethankautschuke Verwendung (Kunststoff-Handbuch, Band 7, „Polyurethane", 2. Auflage (1983), Hanser-Verlag, Seite 408).
Produkte auf Basis von 2,6-Diisopropylphenylisocyanat neigen aufgrund ihres niedrigen Molekulargewichts zum Ausblühen aus Polyurethankautschuken. Außerdem können sie bei hohen Temperaturen toxische Stoffe abspalten, was zu hygienischen Problemen bei der Verarbeitung der damit stabilisierten Polymere führen kann.
Nach der Lehre der DD-A 132969 erhält man gegen Hydrolyse stabilere Polyester- urethane, wenn man die eingesetzten Polyesterole vor der Umsetzung zum Polyurethan zur Entfernung von Säurespuren mit Carbodiimiden oder Polycarbodiimiden behandelt. Als geeignete Verbindungen dieser Art werden mehrfach substituierte Diarylcarbodiimide wie 2,2',6,6'-Tetraisopropyldiphenylcarbodiimid genannt.
In EP-A-527371 werden oligomere Carbodiimide beschrieben, die durch Oligomeri- sierung von 2,4'-MDI hergestellt werden. Die Umsetzung wird in Anwesenheit von Katalysatoren, insbesondere Phospholenoxiden, die in einer Menge von 500 ppm eingesetzt werden, durchgeführt. Nach der Umsetzung werden die Katalysatoren durch Destillation aus dem Reaktionsgemisch entfernt. Durch diesen zusätzlichen Schritt der Destillation wird das Verfahren aufwendig. Außerdem kann es zu unterschiedlichen Restgehalten an Katalysator in den Carbodiimiden und dadurch zu einer unterschiedlichen Hydrolyseschutzwirkung der einzelnen Produktionschargen kommen.
Aufgabe der Erfindung war es, ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von Carbodiimiden auf Basis von 2,4'-Diisocyanatodiphenylmethan (2,4'-MDI) zu entwickeln, das zu Produkten mit gleichbleibenden Eigenschaften führt.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass ein Katalysatorgehalt im Bereich zwischen 0,01 und 200 ppm, vorzugsweise 0,1 und 100 ppm und insbesondere 1 und 80 ppm, jeweils bezogen auf sämtliche Einsatzstoffe des Verfahrens, im Endprodukt verbleiben kann, oben dass es zu Beeinträchtigungen bei der Verwendung der Carbodiimide als Hydrolyseschutzmittel kommt, und ohne dass die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Herstellung der Carbodiimide beeinträchtigt wird.
Gegenstand der Erfindung ist demzufolge ein Verfahren zur Herstellung von Carbo- diimiden durch Umsetzung von 2,4'-MDI in Gegenwart von Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren in einer Menge zwischen 01 und 200 ppm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 100 ppm und insbesondere zwischen 1 und 80 ppm, jeweils bezogen auf sämtliche Einsatzstoffe des Verfahrens, eingesetzt werden, und die Katalysatoren nach der Herstellung der Carbodiimide im Produkt verbleiben.
Gegenstand der Erfindung sind weiterhin Carbodiimide, herstellbar nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, mit einem Gehalt an Carbodiimidisierungskatalysatoren zwischen 0,1 und 200 ppm.
Bevorzugt werden solche oligomeren Carbodiimide, welche aus 2,4'-MDI allein aufgebaut sind. Jedoch können auch bis zu 60 Mol-%, vorzugsweise bis zu 30 Mol-% mindestens eines weiteren zwei- oder mehrfunktionellen aromatischen Isocyanats eingesetzt werden. Auch solche Cooligomere haben noch gute anwendungstechnische Eigenschaften.
Als weitere Isocyanate kommen vornehmlich zweikernige Verbindungen wie 4,4'-Diiso- cyanatodiphenylmethan oder Naphthalin-1 ,5-diisocyanat sowie mehrkernige, höher- funktionelle Isocyanate, wie sie bei der Herstellung von 4,4'-Diisocyanatodiphenyl- methan anfallen, in Betracht. Der Anteil dieser höherfunktionellen Isocyanate liegt bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Mischung des 2,4'-MDI mit den anderen Diisocyanaten. Bevorzugt werden oligomere Carbodiimide des mittleren Kondensationsgrades 2 bis 10, da diese sich in aller Regel besonders gut in die zu stabilisierenden Massen einarbeiten lassen. Höherkondensierte Carbodiimide sind in der Regel fest und hochschmelzend und lassen sich daher weniger einfach mit den polymeren Massen homo- gen vermischen.
Da die oligomeren Carbodiimide aus den Komponenten noch freie Isocyanatgruppen tragen, sind sie nur bedingt lagerfähig und müssen daher schnell ihrem Verwendungszweck zugeführt werden. Bevorzugt werden deshalb im allgemeinen solche erfindungs- gemäßen Verbindungen, deren Isocyanatgruppen mit einem Alkohol oder Amin unter Bildung von Urethan- bzw. Harnstoffgruppen abgesättigt sind.
Auf die chemische Natur der Alkohole und Amine kommt es hierbei weniger an, sofern sie keine reaktiven Gruppen wie beispielsweise Carboxylgruppen enthalten, was sich allerdings von selbst versteht. Allgemein werden Alkohole bevorzugt, und zwar C bis C18-Alkohole wie Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Isopropanol, 2-Ethyl-hexanol und Dodekanol, wobei vor allem C2- bis C8-Alkanole in Betracht kommen.
Amine, vorzugsweise sekundäre Dialkylamine mit insgesamt 2 bis 12 C-Atomen, wie Diethylamin, Dipropylamin und Dibutylamin sind zwar auch geeignet, haben aber den Nachteil eines meist unangenehmen Geruchs, der die technisch aufwendige Entfernung von nicht umgesetzten Restmengen erforderlich macht.
Man kann die Oligokondensation der Isocyanate bei 40 bis 200°C durchführen. Ent- sprechende Verfahren werden von W. Neumann und P. Fischer, Angew. Chemie 74, 801 (1962) beschrieben, wobei sich die Mitverwendung von Katalysatoren empfiehlt. Als Katalysatoren besonders geeignet sind Phospholenoxide, wie 1-Methyl-1-phospha- 2-cyclopenten-1-oxid und 1-Methyl-1-phospha-3-cyclopenten-1-oxid. Die Umsetzung erfolgt zumeist bei einer Temperatur zwischen 40 und 200°C, vorzugsweise zwischen 80 und 200°C, besonders bevorzugt zwischen 100 und 180°C und insbesondere zwischen 120 und 180°C. Der Druck bei der Umsetzung liegt zumeist im Bereich zwischen 0,001 und 10 bar, vorzugsweise zwischen 0,001 und 1 bar, besonders bevorzugt zwischen 0,001 und 0,7 bar, und insbesondere zwischen 0,01 und 0,5 bar.
Durch die Wahl der Reaktionsbedingungen wie der Temperatur, der Katalysatorart und der Katalysatormenge sowie der Reaktionszeit kann der Fachmann in der üblichen Weise den Kondensationsgrad einstellen. Der Verlauf der Reaktion kann am einfachsten durch Bestimmung des NCO-Gehaltes verfolgt werden. Auch andere Parameter wie Viskositätsanstieg, Farbvertiefung oder CO2-EntwickIung kann man für den Ablauf und die Steuerung der Reaktion heranziehen. Nach beendeter Kondensation setzt man, wie es sich aus den vorstehend genannten Gründen meistens empfiehlt, die freien Isocyanatgruppen mit einem Alkohol oder Amin um, indem man diese Komponente vorzugsweise in einem geringen Überschuss zum Kondensationsprodukt gibt, reagieren lässt und die Restmenge entweder unter ver- mindertem Druck abdestilliert oder im Produkt belässt.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann man die erfindungsgemäßen Carbodiimide in der Weise herstellen, dass man zunächst bis zu 50 Mol-%, vorzugsweise bis 40 Mol-% der Isocyanatgruppen von mit einem Alkohol oder Amin umsetzt und danach die Kondensationsreaktion vornimmt. Diese Verfahrensweise ist insbesondere dann bevorzugt, wenn das 2,4'-MDI im Gemisch mit anderen Diisocyanaten eingesetzt wird.
Da nach diesem Verfahren bei der Kondensation bereits monofunktionelle kettenabbrechende Verbindungen vorliegen, gestattet es die Einstellung eines relativ einheit- liehen Kondensationsgrades. Beträgt die Menge des Alkohols oder Amins beispielsweise 20 mol-%, bezogen auf die Menge aller Isocyanatgruppen, so errechnet sich hiervon ein mittlerer Kondensationsgrad von 5, der nach den bisherigen Beobachtungen auch etwa dem tatsächlichen Kondensationsgrad entspricht. Im Falle von 50 Mol-% erhält man theoretisch Dimere, und bei Alkohol- bzw. Aminmengen von über 50 Mol-% fallen neben dimeren Carbodiimiden auch die entsprechenden Bisurethane bzw. Bisharnstoffe der eingesetzten Diisocyanate an, die zwar nicht die an sich erwünschte Diimidfunktion aufweisen, aber die Einarbeitung der Carbodiimide in die plastischen Massen erleichtern.
Die erfindungsgemäßen oligomeren Carbodiimide eignen sich hervorragend als Säurefänger und damit als Stabilisatoren gegen den hydrolytischen Abbau von Estern. Vorzüglich sind sie als Stabilisatoren für polyesterhaltige Kunststoffe wie Polyesterurethan- kautschuke und insbesondere als Stabilisatoren gegen den hydrolytischen Abbau von estergruppenhaltigen polymeren Polyadditions- oder Polykondensationsprodukten geeignet.
Die erfindungsgemäßen oligomeren Carbodiimide weisen eine Langzeitwirkung auf, die vermutlich darauf zurückzuführen ist, dass die Carbodiimidgruppierungen gegen Wasser verhältnismäßig unempfindlich sind, von Wasser also nicht vorzeitig des- aktiviert werden und deshalb längere Zeit zur Verfügung stehen, um mit Säurespuren, die den Abbau der Esterbindungen katalysieren, zu reagieren.
Die Konzentration der oligomeren Carbodiimide in den zu stabilisierenden Massen beträgt im allgemeinen 0,1 bis 2 Gew.-%. In Einzelfällen kann, je nach hydrolytischer Beanspruchung, die Konzentration auch höher, etwa bis 5 Gew.-%, sein. Die erfindungsgemäßen oligomeren Carbodiimide sind auch zur Entsäuerung von Polyesterolen geeignet, welche zur Herstellung von polyesterhaltigen Kunststoffen, insbesondere Polyesterurethankautschuken, verwendet werden.
Eine weitere wichtige Anwendung liegt im Abbruch von Veresterungsreaktionen, vor allem bei der Herstellung von Polyestem, wenn der gewünschte Polykondensations- grad erreicht ist.
Die erfindungsgemäßen oligomeren Carbodiimide bieten ferner den Vorteil, dass sie mit Polyesterolen und mit Estergruppierungen enthaltenden Polymeren, insbesondere mit Polyesterurethankautschuken und Terephthalsäureestern, gut verträglich sind und aufgrund ihres niedrigen Schmelzpunktes auch problemlos mit diesen Materialien in der Schmelze homogen mischbar sind. Von Vorteil ist auch, dass die erfindungsgemäßen Oligocarbodiimide nicht zum Ausblühen neigen.
Die Erfindung soll an den nachfolgenden Beispielen näher erläutert werden.
1. Synthese eines oligomeren Carbodiimids 600 g (2,4 mol) eines Gemisches aus gleichen Teilen von 2,4'-Diisocyanato- diphenylmethan und 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan wurden in einem Rührkolben mit Thermometer und Tropftrichter auf 90°C erwärmt. Hierzu wurden 73,6 g (1,6 mol) Ethanol gegeben. Nach 60 Minuten war der NCO-Gehalt der Mischung auf 20,2 Gew.-% gefallen. Danach gab man 3,36 g einer 1 gew-%igen Lösung einer Mischung von 1-Methyl-1-phospha-2-cyclopenten-1-oxid und 1-Methyl-1-phospha-3cyclopenten-1-oxid in Chlorbenzol hinzu, legte einen Druck von 200 mbar an und erwärmte die Reaktionsmischung auf 150°C. Nach 105 Minuten hatte die Mischung einen NCO-Gehalt von 3,1 Gew.-% erreicht. Man ließ auf 125°C abkühlen und setzte die verbliebenen NCO-Gruppen durch Zugabe von 23 g (0,5 mol) Ethanol um. Das Produkt hatte einen Schmelzpunkt bei 112 bis116°C.
2. Prüfung auf Hydrolyseschutzwirkung In Ultradur® B 4520 wurden 2,5 Gew.-% des oben beschriebenen Carbodiimids eingearbeitet. Daraus wurden Schulterstäbe nach ISO527-2 hergestellt und in einem Autoklaven über einen Zeitraum von vier Tagen bei 110°C in Wasser gelagert. Zum Vergleich wurden Schulterstäbe ohne Carbodiimid dem gleichen Prozess unterworfen.
An gelagerten und frischen Proben wurde ein Zugversuch nach ISO527-2 durchgeführt sowie die Kerbschlagzähigkeit nach ISO179-1 bestimmt.
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n. b. - nicht bestimmt

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Carbodiimiden durch Umsetzung von 2,4'-MDI in Gegenwart von Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren in einer Menge zwischen 0,1 und 200 ppm, bezogen auf sämtliche Einsatzstoffe des Verfahrens, eingesetzt werden, und die Katalysatoren nach der Herstellung der Carbodiimide im Produkt verbleiben.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren in einer Menge zwischen 0,1 und 100 ppm bezogen auf sämtliche Einsatzstoffe des Verfahrens eingesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren in einer Menge zwischen 1 und 80 ppm bezogen auf sämtliche Einsatzstoffe des Verfahrens eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das 2,4'-MDI im Gemisch mit bis zu 60 Mol-% mindestens eines anderen Isocyanats eingesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das 2,4'-MDI im Gemisch mit bis zu 30 Mol-% mindestens eines anderen Isocyanats eingesetzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als Katalysatoren Phospholenoxide eingesetzt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung bei einer Temperatur zwischen 40 und 200°C durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung bei einem Druck zwischen 0,001 und 10 bar durchgeführt wird.
9. Carbodiimide auf Basis von 2,4'-MDI, enthaltend 01 und 200 ppm eines Carbo- diimidisierungskatalysators, herstellbar nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
10. Verwendung von Carbodiimiden nach Anspruch 9 zur Stabilisierung von Estergruppen enthaltenden Polymeren.
PCT/EP2004/012337 2003-11-03 2004-10-30 Verfahren zur herstellung von carbodiimiden WO2005042602A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US4260554A (en) * 1978-08-30 1981-04-07 Basf Aktiengesellschaft Storage-stable, liquid carbodiimide modified polyisocyanates and process for their manufacture
EP0527371A2 (de) * 1991-08-09 1993-02-17 BASF Aktiengesellschaft Oligomere carbodiimide

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