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DE10022919A1 - Spritzgegossene Formteile - Google Patents

Spritzgegossene Formteile

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DE10022919A1
DE10022919A1 DE10022919A DE10022919A DE10022919A1 DE 10022919 A1 DE10022919 A1 DE 10022919A1 DE 10022919 A DE10022919 A DE 10022919A DE 10022919 A DE10022919 A DE 10022919A DE 10022919 A1 DE10022919 A1 DE 10022919A1
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DE
Germany
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injection molded
parts
thermoplastic polyurethanes
vehicle construction
chain extender
Prior art date
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Withdrawn
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DE10022919A
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English (en)
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Marcus Leberfinger
Guenter Scholz
Stefan Arenz
Ruediger Krech
Johann Diedrich Brand
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BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung betrifft spritzgegossene Formteile für den Kraftfahrzeugbau auf der Basis von thermoplastischen Polyurethanen, hergestellt mit mindestens einer Verbindung der folgenden Formel (I) DOLLAR A HO-R-OH (I) mit den folgenden Bedeutungen R 1 , R 2 , R 3 oder R 4 für R: DOLLAR F1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf spritzgegossene Formteile für den Kraftfahrzeugbau auf der Basis von thermoplastischen Poly­ urethanen. Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf Verfahren zur Herstellung von Formteilen für den Kraftfahrzeugbau mittels Spritzguß von thermoplastischen Polyurethanen, wobei die thermo­ plastischen Polyurethane basieren auf der Umsetzung von (a) Isocyanaten mit (b) gegenüber Isocyanaten reaktiven Verbindungen mit einem Molekulargewicht von 500 bis 8000 in Gegenwart von (c) Kettenverlängerungsmitteln mit einem Molekulargewicht von 60 bis 499 und gegebenenfalls (d) Katalysatoren und/oder (e) üblichen Hilfs- und/oder Zusatzstoffen.
Thermoplastische Polyurethane, im Folgenden auch als TPU bezeich­ net, und Verfahren zu deren Herstellung sind allgemein bekannt und vielfältig beschrieben. Diese TPU sind teilkristalline Werkstoffe und gehören zu der Klasse der thermoplastischen Elastomere. Sie zeichnen sich unter anderem durch gute Festig­ keiten, Abriebe, Weiterreißfestigkeiten und Chemikalienbeständig­ keit aus, und können in nahezu beliebiger Härte durch geeignete Rohstoffzusammensetzung hergestellt werden. TPU auf Basis ali­ phatischer Rohstoffe haben außerdem den Vorteil einer besonders guten Lichtechtheit. Zusätzlich bieten TPU den Vorteil einer kostengünstigen Herstellung, beispielsweise mit dem Band- oder dem Reaktionsextruderverfahren und die einfache Thermoplast­ verarbeitung.
Allgemein entstehen bei der Polyadditionsreaktion neben den eigentlichen Endprodukten, wie den linearen oder auch verzweigten Polymeren und Oligomeren, auch cyclische, meist niedermolekulare Oligomere, die durch unerwünschte Nebenreaktionen gebildet wer­ den. Hierbei reagieren zueinander reaktive Endgruppen derselben Kette zu cyclischen Produkten. In TPU können solche cyclischen Oligomere an die Materialoberfläche migrieren und zu unansehn­ lichen und unerwünschten Schmierbelägen führen. Kristallisieren die cyclischen Oligomere an der Oberfläche aus, so führt dies zu einem weißen Ausblühbelag. Bei Materialien, bei denen es auf das optische Erscheinungsbild ankommt, sind solche Schmierbeläge oder kristalline Oberflächenbeläge unakzeptabel.
Gerade im Kraftfahrzeugbau ist eine solche Belagbildung durch die Migration von cyclischen Oligomeren unerwünscht. Sowohl im Außen­ bereich der Kraftfahrzeuge, beispielsweise bei Stoßfängerleisten, Automobilantennen und Halterungen hierfür, Außenspiegelfußdich­ tungen, Türgriffe und Dichtungen hierfür, Lampendichtungen und Scheibenumspritzungen, als auch verstärkt im Innenraum, bei­ spielsweise bei Lautsprecherabdeckungen, Lüftungsteilen, Dreh- und Schaltknöpfen, Schaltknäufen, Türablagen, Armlehnen, Fahrer­ airbagabdeckungen und Pralltöpfen, Getränkehaltern, ganz all­ gemein Verkleidungsteilen und Instrumententafeln oder einzelne Teile hiervon, die nicht nach dem Powder-Slush- oder Tiefziehver­ fahren hergestellt werden, können die Beläge durch die cyclischen Oligomere sowohl optisch, als auch hinsichtlich einer Geruchs­ entwicklung zu unakzeptablen Ergebnissen führen. Die Herstellung dieser Formteile erfolgt üblicherweise durch Spritzguß. Dieses Verfahren ist dem Fachmann allgemein bekannt und für thermo­ plastische Werkstoffe, z. B. TPU in der Fachliteratur vielfältig beschrieben.
EP-A 718 335 beschreibt TPU mit einem verbesserten Schmelzefluß, wobei als Kettenverlängerungsmittel Mischungen eingesetzt werden, die substituiertes Benzol und Alkandiole mit 4 bis 44 Kohlenstof­ fatome beinhalten. Weder der Einsatz dieser TPU im Kraftfahrzeug­ bau, noch die besonderen Vorteile eines geringeren Ausblühens von niedermolekularen Verbindungen aus dem TPU, der gerade im Kraft­ fahrzeugbau von besonderer Bedeutung ist, werden in dieser Schrift genannt oder nahegelegt.
Ziel der vorliegenden Erfindung war es aber gerade, spritz­ gegossene Formteile für den Kraftfahrzeugbau auf der Basis von thermoplastischen Polyurethanen, sowie Verfahren zur Herstellung von Formteilen für den Kraftfahrzeugbau auf der Basis von thermo­ plastischen Polyurethanen mittels Spritzguß zu entwickeln, wobei die thermoplastischen Polyurethane basieren auf der Umsetzung von (a) Isocyanaten mit (b) gegenüber Isocyanaten reaktive Ver­ bindungen mit einem Molekulargewicht von 500 bis 8000 in Gegen­ wart von (c) Kettenverlängerungsmitteln mit einem Molekular­ gewicht von 60 bis 499 und gegebenenfalls (d) Katalysatoren und/oder (e) üblichen Hilfs- und/oder Zusatzstoffen, durch die Produkte zugänglich werden, die eine deutlich verminderte Ober­ flächenbelagbildung aufweisen.
Diese Aufgabe konnte durch Formteile für den Kraftfahrzeugbau auf der Basis von thermoplastischen Polyurethanen gelöst werden, bei denen das TPU aus mindestens einer Verbindung der folgenden Formel (I)
HO-R-OH (I)
mit den folgenden Bedeutungen R1, R2, R3 oder R4 für R:
aufgebaut wird. Der Hinweis, daß das TPU mit einer Verbindung der Formel (I) hergestellt wird, bedeutet nicht, daß diese Ver­ bindung der einzige Ausgangsstoff zur Herstellung der TPU ist. Der Hinweis verweist lediglich auf die Tatsache, daß die TPU ent­ sprechende Umsetzungsprodukte von Isocyanaten mit der Verbindung der Formel (I) beinhalten.
Unter dem Ausdruck "spritzgegossene Formteile" sind in dieser Schrift alle Formen von Bauteilen, Gegenständen und Formen zu verstehen, die erfindungsgemäß mittels Spritzguß hergestellt werden können.
Als spritzgegossene Kunststoffteile für den Kraftfahrzeugbau sind Karosserieaußenteile und Automobilinterieurteile besonders bevor­ zugt. Unter dem Begriff spritzgegossene Kunststoffteile für den Kraftfahrzeugbau sind beispielsweise Stoßfängerleisten, Auto­ mobilantennen und Halterungen hierfür, Außenspiegelfußdichtungen, Türgriffe und Dichtungen hierfür, Lampendichtungen, Scheiben­ umspritzungen, Lautsprecherabdeckungen, Lüftungsteile, Dreh- und Schaltknöpfe, Schaltknäufe, Türablagen, Armlehnen, Fahrerairbag­ abdeckungen und Pralltöpfe, Getränkehalter, ganz allgemein Ver­ kleidungsteile und Instrumententafeln oder einzelne Teile hier­ für, die nicht nach dem Powder-Slush- oder Tiefziehverfahren hergestellt werden, zu verstehen.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung optisch sichtbare Spritzgußkunststoffteile für den Karosserieaußen- und Automobil­ interieurbereich, die einer starken Sonnen- und Temperatur­ einwirkung unterliegen. Entsprechend beinhaltet das erfindungs­ gemäße Verfahren, daß man als Kettenverlängerungsmittel (c) mindestens eine Verbindung der folgenden Formel (I) einsetzt
HO-R-OH (I)
mit den folgenden Bedeutungen R1, R2, R3 oder R4 für R:
Der Fachmann der sich die vorliegende Aufgabe stellte, hätte keine Veranlassung gehabt, EP-A 718 335 in Betracht zu ziehen, da sich diese Schrift ausschließlich mit der Verbesserung des Schmelzflusses und der Wärmeformbeständigkeit beschäftigt. Zudem empfiehlt die in EP-A 718 335 beschriebene technische Lehre Mischungen enthaltend Alkandiole mit mindestens 4 Kohlenstoff­ atmomen.
Erfindungsgemäß konnte nachgewiesen werden, daß Belagbildungen durch die unerwünschten cyclischen Oligomere, üblicherweise mit einem Molekulargewicht von < 200 g/mol, besonders bevorzugt gebildet werden, wenn Kettenverlängerer (c) eingesetzt werden, die einen hohen Grad an Konformationsmöglichkeiten aufweisen, d. h., wenn in einem Polyadditionsprodukt A-B, A-B-A-B oder ganz allgemein (A-B)x (A = Diisocyanat; B = HO-R-OH), der Rest des Kettenverlängerers R eine solche Beweglichkeit besitzt, daß eine Reaktion der Kettenendgruppe NCO von A mit der Kettenendgruppe OH von B zu einem cyclischen Oligomeren wahrscheinlich wird.
Es wurde festgestellt, daß beispielsweise mit den Kettenver­ längerern Hexandiol, Butandiol und/oder Propandiol, die außer Propandiol in den erfindungsgemäßen Mischungen gemäß EP-A 718 335 enthalten sind, Oligomere, insbesondere cyclische Oligomere ge­ bildet werden, die schon nach wenigen Tagen an die TPU-Oberfläche migrieren und zu Belagbildungen führen. Auch durch cyclische, 6-gliedrige Kettenverlängerer, deren gegenüber Isocyanaten reaktive Gruppen, beispielsweise die Hydroxylgruppen in 1,3-Position (meta-Position) angeordnet sind, wird die Cyclen­ bildung begünstigt. Diese Beobachtungen wurde unabhängig von den eingesetzten Komponenten (a) und (b), d. h. dem langkettigen Polyol und dem Isocyanat gemacht.
Als erfindungsgemäße Kettenverlängerungsmittel (c) können beispielsweise die folgenden Verbindungen verwendet werden:
Ethylenglykol (EG), 1,4-Bis-(hydroxymethyl)-benzol (1,4-BHMB), 1,4-Bis-(hydroxyethyl)-benzol (1,4-BHEB) und/oder 1,4-Bis- (2-hydroxyethoxy)-benzol (1,4-HQEE).
Bevorzugt setzt man als (c) 1,4-Bis-(2-hydroxyethoxy)-benzol, 1,4-Bis-(hydroxymethyl)-benzol und/oder Ethylenglykol ein, besonders bevorzugt 1,4-Bis-(2-hydroxyethoxy)-benzol und/oder Ethylenglykol.
Bevorzugt werden ausschließlich die erfindungsgemäßen Ver­ bindungen gemäß Formel (I) als Kettenverlängerungsmittel eingesetzt oder Mischungen von diesen.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß durch Einsatz der erfindungsgemäßen Kettenverlängerer keine Belagbildungen an der TPU-Oberfläche beobachtet werden. Es liegt der Schluß nahe, daß durch die eingeschränkte Konformationsmöglichkeit der erfindungs­ gemäßen Kettenverlängerer so gering ist und die resultierende Ringspannung so hoch wäre, daß eine Cyclenbildung durch eine Reaktion der Kettenendgruppe NCO von A mit der Kettenendgruppe OH von B unterbleibt bzw. verringert wird.
Verfahren zur Herstellung von TPUs sind allgemein bekannt und unterscheiden sich von Verfahren zur Herstellung von nicht thermoplastisch verarbeitbaren Polyisocyanat-Polyadditions­ produkten hauptsächlich dadurch, daß man chemische Vernetzungen in dem Produkt weitgehend vermeidet und somit als gegenüber Isocyanaten reaktive Verbindungen (b) bevorzugt solche einsetzt, die eine mittlere Funktionalität von 1,8 bis 2,6, besonders bevorzugt 1,9 bis 2,2, insbesondere 2 aufweisen, und bevorzugt auf Vernetzungsmittel, d. h. gegenüber Isocyanaten reaktive Ver­ bindungen mit einem Molekulargewicht < 499 und einer Funktionalität von ≧ 3 weitgehend, besonders bevorzugt vollständig verzichtet.
Im Folgenden sollen beispielhaft die Ausgangskomponenten und Ver­ fahren zur Herstellung der bevorzugten TPUs beschrieben werden.
Die bei der Herstellung der TPUs üblicherweise verwendeten Komponenten (a), (b), (c) sowie gegebenenfalls (e) sollen im Folgenden beispielhaft beschrieben werden:
  • a) Als organische Isocyanate (a) werden übliche aliphatische, cycloaliphatische, araliphatische und/oder aromatische Isocyanate eingesetzt, beispielsweise Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa-, Hepta- und/oder Octamethylendiisocyanat, 2-Methyl­ pentamethylen-diisocyanat-1,5, 2-Ethyl-butylen-diiso­ cyanat-1,4, Pentamethylen-diisocyanat-1,5, Butylen-diiso­ cyanat-1,4, 1-Isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethyl­ cyclohexan (Isophoron-diisocyanat, IPDI), 1,4- und/oder 1,3-Bis(isocyanatomethyl)cyclohexan (HXDI), 1,4-Cyclohexan­ diisocyanat, 1-Methyl-2,4- und/oder -2,6-cyclohexan-diiso­ cyanat, 4,4'-, 2,4'- und/oder 2,2'-Dicyclohexylmethan-diiso­ cyanat, 2,2'-, 2,4'- und/oder 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), 1,5-Naphthylendiisocyanat (NDI), 2,4- und/oder 2,6-Toluylendiisocyanat (TDI), Diphenylmethandiisocyanat, 3,3'-Dimethyl-diphenyl-diisocyanat, 1,2-Diphenylethandiiso­ cyanat und/oder Phenylendiisocyanat. Bevorzugt werden als (a) aliphatische und/oder cycloaliphatische Isocyanate einge­ setzt, da diese insbesondere den Vorteil aufweisen, daß sie zu lichtechten Produkten führen, besonders bevorzugt Hexa­ methylen-1,6-diisocyanat (Hexamethylendiisocyanat, HDI). Die Lichtechtheit ist insbesondere für Oberflächenverkleidungen in Verkehrsmitteln gefordert, wie z. B. bei Oberflächen für Instrumententafeln in Kraftfahrzeugen.
  • b) Als gegenüber Isocyanaten reaktive Verbindungen (b) können beispielsweise Polyhydroxylverbindungen mit Molekular­ gewichten von 500 bis 8000, bevorzugt 600 bis 6000, insbesondere 800 bis 4000, und bevorzugt einer mittleren Funktionalität von 1,8 bis 2,6, bevorzugt 1,9 bis 2,2, insbesondere 2 eingesetzt werden. Bevorzugt setzt man als (b) Polyesterole und/oder Polyetherole und/oder Polycarbonatdiole ein, besonders bevorzugt Polyesterdiole, beispielsweise Poly­ caprolacton, und/oder Polyetherpolyole, beispielsweise solche auf der Basis von Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylen­ oxid, bevorzugt Polypropylenglykol, insbesondere Polytetra­ hydrofuran.
  • c) Als Kettenverlängerungsmittel (c) werden die eingangs dargestellten erfindungsgemäßen Verbindungen eingesetzt. Gegebenenfalls können zusätzlich zu den erfindungsgemäßen Kettenverlängerungsmitteln (c) weitere, allgemein bekannte Kettenverlängerer (ci) eingesetzt werden, beispielsweise Diamine und/oder Alkandiole mit 2 bis 10 C-Atomen im Alkylen­ rest, insbesondere Butandiol-1,4 und/oder Di-, Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa-, Hepta-, Okta-, Nona- und/oder Dekaoxyalkylen­ glykole mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen im Olyalkylenrest, bevorzugt entsprechende Oligo- und/oder Polyoxypropylen­ glykole, wobei auch Mischungen der Kettenverlängerer ein­ gesetzt werden können. Bevorzugt werden ausschließlich die erfindungsgemäßen Kettenverlängerungsmittel eingesetzt.
  • d) Geeignete Katalysatoren, welche insbesondere die Reaktion zwischen den NCO-Gruppen der Diisocyanate (a) und den Hydroxylgruppen der Aufbaukomponenten (b) und (c) be­ schleunigen, sind die nach dem Stand der Technik bekannten und üblichen tertiären Amine, wie z. B. Triethylamin, Dimethylcyclohexylamin, N-Methylmorpholin, N,N'-Dimethyl­ piperazin, 2-(Dimethylaminoethoxy)-ethanol, Diazabicyclo- (2,2,2)-octan und ähnliche, sowie insbesondere organische Metallverbindungen wie Titansäureester, Eisenverbindungen wie z. B. Eisen-(III)-acetylacetonat, Zinnverbindungen, z. B. Zinndiacetat, Zinndioctoat, Zinndilaurat oder die Zinn­ dialkylsalze aliphatischer Carbonsäuren wie Dibutylzinndi­ acetat, Dibutylzinndilaurat oder ähnliche. Die Katalysatoren werden üblicherweise in Mengen von 0,0001 bis 0,1 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Polyhydroxylverbindung (b) eingesetzt.
  • e) Neben Katalysatoren können den Aufbaukomponenten (a) bis (d) auch übliche Hilfsmittel und/oder Zusatzstoffe (e) hinzu­ gefügt werden. Genannt seien beispielsweise oberflächenaktive Substanzen, Flammschutzmittel, Keimbildungsmittel, Gleit- und Entformungshilfen, Farbstoffe und Pigmente, Inhibitoren, Stabilisatoren gegen Hydrolyse, Licht, Hitze, Oxidation oder Verfärbung, Schutzmittel gegen mikrobiellen Abbau, anorganische und/oder organische Füllstoffe, Verstärkungs­ mittel und Weichmacher.
Neben den genannten Rohstoffen (a) bis (e) können auch Ketten­ abbruchsmittel eingesetzt werden mit einem Molekulargewicht von 46 bis 499. Solche Kettenabruchsmittel sind Verbindungen, die lediglich eine gegenüber (a) reaktive funktionelle Gruppe auf­ weisen, wie z. B. Monoalkohole. Durch solche Kettenabruchsmittel kann das Fließverhalten gezielt eingestellt werden.
Nähere Angaben über die oben genannten Hilfsmittel- und Zusatz­ stoffe sind der Fachliteratur zu entnehmen.
Alle in dieser Schrift genannten Molekulargewichte weisen die Einheit [g/mol] auf.
Zur Einstellung von Härte der TPUs können die Aufbaukomponenten (b) und (c) in relativ breiten molaren Verhältnissen variiert werden. Bewährt haben sich molare Verhältnisse von Komponente (b) zu insgesamt einzusetzenden Kettenverlängerungsmitteln (c) von 1 : 0,5 bis 1 : 8, insbesondere von 1 : 1 bis 1 : 4, wobei die Härte der TPUs mit zunehmendem Gehalt an (c) ansteigt.
Das Verhältnis (Kennzahl) der Isocyanatgruppen der Komponente (a) zu der Summe der gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen der Komponenten (b) und (c) und gegebenenfalls den Kettenabruchs­ mitteln, wobei gegenüber Isocyanaten reaktive Gruppen ent­ sprechend ihrer Funktionalität gegenüber den Isocyanaten gezählt werden, beträgt bevorzugt 0,8 bis 1,2 : 1, besonders bevorzugt 0,9 bis 1,1 : 1. Über diese Kennzahl kann das Fließverhalten des TPU gezielt eingestellt werden.
Die Kennzahl ist definiert durch das molare Verhältnis der insgesamt bei der Umsetzung eingesetzten Isocyanatgruppen der Komponente (a) zu den gegenüber Isocyanat-Gruppen reaktiven, d. h. den aktiven Wasserstoffen, Komponenten (b) und (c) und gegebenenfalls den Kettenabruchsmitteln. Bei einer Kennzahl von 100 kommt auf eine Isocyanatgruppe der Komponente (a) ein aktives Wasserstoffatom, d. h. eine gegenüber Isocyanaten reaktive Funktion, der Komponenten (b) und (c) und ggf. des Kettenabruchs­ mittels. Bei Kennzahlen über 100 liegen mehr Isocyanatgruppen als OH-Gruppen vor.
Die Herstellung der thermoplastischen Polyurethane erfolgt nach den bekannten Verfahren üblicherweise im One-shot- oder Pre­ polymerverfahren auf der Bandanlage oder auf dem Reaktions­ extruder. Hierbei werden die zur Reaktion kommenden Komponenten (a), (b) und (c) und gegebenenfalls dem Kettenabruchsmittel gemeinsam oder in bestimmter Reihenfolge vereinigt und zur Re­ aktion gebracht.
Beim Reaktionsextruderverfahren werden die Aufbaukomponenten (a) bis (c) sowie gegebenenfalls (d) und/oder (e) und gegebenenfalls dem Kettenabruchsmittel einzeln in bestimmter Reihenfolge oder als Gemisch in den Extruder eingeführt, z. B. bei Temperaturen von 100 bis 250°C, vorzugsweise 140 bis 220°C zur Reaktion gebracht, das erhaltene TPU wird extrudiert, abgekühlt und granuliert.
Die Verarbeitung der erfindungsgemäß hergestellten TPU, die üblicherweise als Granulat vorliegen, zu den gewünschten Form­ teilen erfolgt erfindungsgemäß durch Spritzguß der üblicherweise vorgefertigten, im allgemeinen granulierten oder pelletierten TPU. Die Spritzgußverarbeitung erfolgt auf üblichen, dem Fachmann bekannten Anlagen. Die Verarbeitungstemperaturen liegen üblicher­ weise bei 150°C bis 230°C. Durch die gezielte Einstellung eines niedrigen Molekulargewichtes, einerseits über die Kennzahl oder/und über den Einsatz von Kettenabbruchsmitteln, können Spritzgußtemperaturen von 150°C bis 200°C vorzugsweise von 150°C bis 180°C realisiert werden.
Die nach den erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Form­ teile weisen wie gewünscht keine Belagbildungen durch niedermole­ kulare Verbindungen, deren Gehalt in den TPU insgesamt deutlich erniedrigt werden konnte, auf. Diese Vorteile wirken sich ins­ besondere beim Einsatz optisch sichtbarer Formteile im Karosse­ rieaußenbereich und im Automobilinterieur positiv aus. Letzte ge­ ringste Mengen an Oligomeren können vor der Spritzgußverarbeitung durch Heißgasbehandlung des Granulates ausgetrieben werden.
Die erfindungsgemäßen Vorteile sollen anhand der folgenden Beispiele dargestellt werden.
Beispiele
Die Mischung der entsprechenden Mengen (siehe Tabelle 1 bzw. 2) aus Polyol und Kettenverlängerer wird auf die in der Tabelle 1 bzw. 2 angegebene Temperatur erhitzt bis der Kettenverlängerer vollständig gelöst ist. Die Menge an HDI wird in einem Guß der Polyol/Kettenverlängerer-Mischung zugegeben. Unter Viskositäts­ anstieg und Temperaturerhöhung findet die Polyadditionsreaktion statt. Erreicht die Reaktionsmischung die unter Tabelle 1 bzw. 2 angegebene Temperatur (Gießtemperatur), wird die Reaktionsmasse in eine Teflonschale zu einer Schwarte ausgegossen und die Reaktion nach ca. 10 min Aushärtung bei 70°C im Temperofen für 20 Stunden vervollständigt.
Zur Untersuchung des Ausblühverhaltens wurde auf sämtliche Additive wie etwa innere Trennmittel oder Stabilisatoren (Carbo­ diimide; phenolische Antioxidanzien; HALS-Amine; Benztriazole; Wachse, usw.) verzichtet.
Nach Granulierung wurde das Material thermoplastisch im Spritz­ gußverfahren verarbeitet und das Ausblühverhalten wie unter Tabelle 1 bzw. 2 untersucht.
Die Ergebnisse sowie die unterschiedlichen Ausgangssubstanzen und Rezepturen sind in den Tabellen 1 und 2 dargestellt.
Tabelle 1
Tabelle 2
Wie aus Tabelle 2 ersichtlich, können durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Kettenverlängerer, die Entstehung von unerwünschten und unansehnlichen Belagbildungen im Vergleich zu Tabelle 1 verhindert werden. Dies führt dazu, daß eine Nach­ behandlung durch etwa Heißgas zur Austreibung niedermolekularer Anteile, wie dies, jedoch nur zur Reduzierung des Fogging­ verhaltens und nicht zur Vermeidung des Ausblühverhaltens, in DE-A 197 57 569 beansprucht wird, weitestgehend entfallen kann.
Diese ausblühfreien TPU, welche Gegenstand dieser Erfindung sind, sind besonders geeignet zur Herstellung mittels Spritzguß von licht- und temperaturstabilen Kunststoffteilen für den Kraftfahr­ zeugbau, wie z. B. Stoßfängerleisten, Automobilantennen und Halterungen hierfür, Außenspiegelfußdichtungen, Türgriffe und Dichtungen hierfür, Lampendichtungen, Scheibenumspritzungen, Lautsprecherabdeckungen, Lüftungsteilen, Dreh- und Schaltknöpfe, Schaltknäufe, Türablagen, Armlehnen, Fahrerairbagabdeckungen und Pralltöpfe, Getränkehalter, ganz allgemein Verkleidungen und Instrumententafeln oder einzelne Teile hierfür, die nicht nach dem Powder-Slush- oder Tiefziehverfahren hergestellt werden.

Claims (8)

1. Spritzgegossene Formteile für den Kraftfahrzeugbau auf der Basis von thermoplastischen Polyurethanen hergestellt mit mindestens einer Verbindung der folgenden Formel (I)
HO-R-OH (I)
mit den folgenden Bedeutungen R1, R2, R3 oder R4 für R:
2. Spritzgegossene Kunststoffteile für den Kraftfahrzeugbau auf der Basis von thermoplastischen Polyurethanen gemäß Anspruch 1.
3. Spritzgegossene Karosserieaußenteile für den Kraftfahrzeugbau auf der Basis von thermoplastischen Polyurethanen gemäß Anspruch 1.
4. Spritzgegossene Automobilinterieurteile auf der Basis von thermoplastischen Polyurethanen gemäß Anspruch 1.
5. Spritzgegossene Stoßfängerleisten, Automobilantennen und Halterungen hierfür, Außenspiegelfußdichtungen, Türgriffe und Dichtungen hierfür, Lampendichtungen, Scheibenumspritzungen, Lautsprecherabdeckungen, Lüftungsteile, Dreh- und Schalt­ knöpfe, Schaltknäufe, Türablagen, Armlehnen, Fahrerairbag­ abdeckungen und Pralltöpfe, Getränkehalter, ganz allgemein Verkleidungsteile und Instrumententafeln oder einzelne Teile hierfür auf der Basis von thermoplastischen Polyurethanen gemäß Anspruch 1.
6. Verfahren zur Herstellung von Formteilen für den Kraftfahr­ zeugbau mittels Spritzguß von thermoplastischen Poly­ urethanen, wobei die thermoplastischen Polyurethane basieren auf der Umsetzung von (a) Isocyanaten mit (b) gegenüber Isocyanaten reaktiven Verbindungen mit einem Molekulargewicht von 500 bis 8000 in Gegenwart von (c) Kettenverlängerungs­ mitteln mit einem Molekulargewicht von 60 bis 499 und gegebenenfalls (d) Katalysatoren und/oder (e) üblichen Hilfs- und/oder Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kettenverlängerungsmittel (c) mindestens eine Ver­ bindung der folgenden Formel (I) einsetzt
HO-R-OH (I)
mit den folgenden Bedeutungen R1, R2, R3 oder R4 für R:
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als (a) aliphatische und/oder cycloaliphatische Isocyanate einsetzt.
8. Verfahren nach Anspruch 6 zur Reduzierung des Gehaltes an migrierbaren, belagbildenden und/oder flüchtigen Ver­ bindungen in Polyisocyanat-Polyadditionsprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man als (c) Ethylenglykol, 1,4-Bis- (hydroxymethyl)-benzol, 1,4-Bis-(hydroxyethyl)-benzol und/oder 1,4-Bis-(2-hydroxyethoxy)-benzol einsetzt.
DE10022919A 1999-08-27 2000-05-11 Spritzgegossene Formteile Withdrawn DE10022919A1 (de)

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