Die Donauchem GmbH erweitert ihr Produktportfolio im Bereich der Spezialchemikalien für CASE.
Wofür steht „CASE“?
Das Kürzel „CASE“ ist ein Branchenkürzel und steht für Coatings, Adhesives, Sealants und Elastomers; Deutsch: Beschichtungen, Klebstoffe, Dichtstoffe, Elastomere. Diese chemischen Produkte basieren auf gemeinsamen Rohstoffen und Herstellungstechnologien. In der Chemischen Industrie werden sie oft unter dem Dach der Spezialchemikalien und Materialwissenschaften zusammengefasst und finden breite Anwendung in industriellen Prozessen.
Coatings / Beschichtungen
- Funktion: Verleihen Oberflächen dekorative, schützende oder funktionale Oberflächen. Typische Beispiele für Beschichtungen sind Farben und Lacke.
- Anwendungen: Automobilindustrie, Bauwesen, Elektronik, Verpackungen etc.
- Typen: wasserbasiert, lösemittelbasiert, Pulverlacke, UV-härtend
Adhesives / Klebstoffe
- Funktion: Verkleben Materialien dauerhaft durch Oberflächenhaftung.
- Anwendungen: Verpackung, Bauwesen, Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Elektronik etc.
- Typen: Epoxide, Polyurethane, Schmelzklebstoffe, Cyanacrylate
Sealants / Dichtstoffe
- Funktion: Füllen Zwischenräume und verhindern das Eindringen von Flüssigkeiten oder Luft oder bieten Isolierung sowie Schalldämmung.
- Anwendungen: Konstruktionsfugen, Windschutzscheiben, Flugzeuginnenausstattung etc.
- Typen: Silikon, Polyurethan, Polysulfid, Acryl
Elastomere
- Funktion: Bieten Flexibilität und Elastizität. Sie werden insbesondere dort eingesetzt, wo Dehnung und Rückstellvermögen erforderlich sind.
- Anwendungen: Reifen, Dichtungen, Schläuche, Schuhe etc.
- Typen: Naturkautschuk, synthetische Kautschuke wie SBR, NBR, EPDM
Warum werden CASE als Einheit betrachtet?
Obwohl Beschichtungen, Klebstoffe, Dichtstoffe und Elastomere unterschiedliche Funktionen erfüllen, nutzen sie häufig ähnliche Basispolymere wie Polyurethane, Acrylate und Epoxide. Deshalb werden sie in der Industrie oft gemeinsam betrachtet und von vielen Formulierern und Rohstofflieferanten als ein Marktsegment bedient.
Die Produktgruppen in der Übersicht
Isophorondiamin (IPDA)
Isophorondiamin ist eine chemische Verbindung, die in der Industrie vor allem als
Härter, Vernetzer oder Reaktionspartner in
Epoxidharzsystemen,
Polyurethanen und anderen polymeren Anwendungen eingesetzt wird. Insbesondere im
CASE-Bereich (Coatings, Adhesives, Sealants, Elastomers) spielt IPDA eine zentrale Rolle.
Eigenschaften
- Niedrige Viskosität
- Hohe thermische Stabilität
- Gute chemische Beständigkeit
- Gute UV- und Lichtbeständigkeit (verglichen mit aromatischen Aminen)
- Geringe Vergilbung bei transparenten Anwendungen
| Typ |
Isomerengemisch |
| Aggregatzustand |
Farblose Flüssigkeit mit schwachem Amingeruch |
| Verwendung |
Intermediate zur Herstellung von Isophorondiisocyanat (IPDI); Härter für Epoxidharzesysteme |
Anwendungen im CASE-Bereich
- Epoxidharz-Härter:
- Weit verbreitet in Industriebeschichtungen, Klebstoffen und Dichtstoffen.
- Sorgt für harte, widerstandsfähige und chemikalienbeständige Oberflächen.
- Polyurethan- und Polyharnstoffsysteme:
- Reagiert mit Isocyanaten zur Herstellung von elastischen Dichtstoffen oder Elastomeren.
- Bietet guten Kompromiss zwischen Härte und Flexibilität.
- Beschichtungen:
- Besonders geeignet für Anwendungen, bei denen UV-Beständigkeit und geringe Vergilbung gefragt sind (z. B. Klarlacke, Außenanwendungen).
- Klebstoffe & Dichtstoffe:
- Verbessern die Haftung, Festigkeit und Dauerhaftigkeit der Systeme.
- Besonders nützlich in Strukturklebstoffen im Automobil- oder Flugzeugbau.
Vorteile
- Licht- und Wetterbeständigkeit:
- Gute Haftung auf unterschiedlichen Substraten
- Geeignet für transparente/helle Systeme
⚠️ Hinweise:
- Gesundheitsgefahr: Haut- und Atemwegsreizend – entsprechende Schutzmaßnahmen (PSA) erforderlich.
- Reaktivität: Muss sorgfältig dosiert und verarbeitet werden.
Isophorondiisocyanat (IPDI)
Isophorondiisocyanat (IPDI) ist ein wichtiges
aliphatisches Diisocyanat, das vor allem in Anwendungen mit
hohen Anforderungen an UV-Stabilität, Transparenz und Wetterbeständigkeit eingesetzt wird – etwa im
CASE-Bereich (Coatings, Adhesives, Sealants, Elastomers).
Eigenschaften
| Eigenschaft |
Anmerkung |
| Typ |
Cycloaliphatisches Diisocyanat |
| Aggregatzustand |
Niedrigviskose Flüssigkeit, farblos |
| Reaktivität |
Mittel – langsamer als aromatische Diisocyanate |
| UV-Beständigkeit |
Sehr hoch – keine Vergilbung |
| Kristallisation |
Kein Problem bei Lagerung – bleibt flüssig |
Anwendungen im CASE-Bereich
| Anwendung |
Eigenschaften |
| Beschichtungen (Coatings) |
Klarlacke, Industriebeschichtungen, Holz- und Möbellacke
Besonders geeignet für lichtechte, vergilbungsfreie Anwendungen |
| Klebstoffe (Adhesives) |
In 2K-PU-Klebstoffsystemen
Bietet elastische und dennoch beständige Verbindungen |
| Dichtstoffe (Sealants) |
Für dauerelastische Abdichtungen, z. B. in der Bauindustrie
Gute UV- und Witterungsbeständigkeit |
| Elastomere |
Herstellung flexibler, klarer, abriebfester Elastomere
Anwendungen z. B. in Sportgeräten, Rollen, technischen Teilen |
1,6 Hexamethylen Diisocyanate: HDI-Trimere und HDI-Biurets
Sowohl HDI-Trimer als auch HDI-Biuret stellen sehr wichtige industrielle Derivate von 1,6- Hexamethylendiisocyanat (HDI) dar. Beide zählen zu den aliphatischen Isocyanaten. HDI-Trimer entsteht durch Trimerisierung von HDI, bei der Isocyanatgruppen zu einem Isocyanurat-Ring reagieren. HDI-Biurets hingegen entstehen durch eine kontrollierte Reaktion von HDI mit Wasser. Dies führt zur Bildung von Biuret-Strukturen.
Verwendet werden sowohl HDI-Trimere als auch HDI-Biurets als Vernetzer in Polyurethan-Systemen.
Vergleich HDI-Trimer vs. HDI-Biuret
| Merkmal/Eigenschaft |
HDI-Trimer |
HDI-Biuret |
| Struktur |
Isocyanurat-Ring |
Biuret-Brücke |
| Flexibilität |
Eher hart |
Etwas elastischer |
| UV-Beständigkeit |
Sehr hoch |
Sehr hoch |
| Chemische Beständigkeit |
Sehr gut |
Sehr gut |
| Viskosität |
Niedriger als Biuret |
Höher als Trimer |
| Typische Anwendungen |
Klarlacke, Autolacke, Flugzeuglacke |
Elastische Industrie- und Bautenlacke |
4,4-Methylen-bis-(cyclohexylisocyanat) (H12MDI)
4,4-Methlyen-bis-(cyclohexylisocyanat), auch bekannt als H12MDI, ist ein
aliphatisches Diisocyanat, das in der Polyurethan-Chemie vor allem für Anwendungen, bei denen
Vergilbungsbeständigkeit,
Transparenz und
Witterungsstabilität gefordert sind, eingesetzt wird.
Eigenschaften
| Eigenschaft |
Anmerkung |
| Typ |
Aliphatisches Isocyanat (cycloaliphatisch) |
| Aggregatzustand |
Flüssig oder fest (abhängig von der Temperatur) |
| Farbe |
Farblos bis schwach gelblich |
| Reaktivität |
Reaktiv gegenüber Polyolen, Aminen, etc. |
| UV-Beständigkeit |
Hoch – nicht vergilbend |
| Dampfdruck |
Niedriger als bei aromatischen Diisocyanaten (z. B. MDI, TDI) |
Anwendungen im CASE-Bereich
| Anwendung |
Eigenschaften |
| Hochleistungsbeschichtungen (Coatings) |
Außenanwendungen, Klarlacke, industrielle Schutzlacke
Sehr wetter- und UV-beständig
Keine Vergilbung – ideal für helle oder transparente Systeme |
| Klebstoffe (Adhesives) |
Für Anwendungen mit hohen mechanischen Anforderungen
Beständig gegenüber Chemikalien und Hitze |
| Dichtstoffe (Sealants) |
Elastisch und dauerhaft – auch unter anspruchsvollen Bedingungen |
| Elastomere |
Herstellung von transparenten, hochflexiblen PU-Elastomeren
Einsatz z. B. in medizinischen Geräten, optischen Komponenten, automobiltechnischen Anwendungen |
Vergleich unterschiedlicher Diisocyanate
| Diisocyanat |
Typ |
UV-Beständigkeit |
Flexibilität |
Anwendung/Klarlacke |
| IPDI |
Aliphatisch |
Sehr hoch |
Hoch |
Sehr gut |
| HDI |
Aliphatisch |
Sehr hoch |
Hoch |
Sehr gut |
| MDI |
Aromatisch |
Niedrig |
Niedrig |
Vergilbt |
| TDI |
Aromatisch |
niedrig |
mittel |
vergilbt |
Produktübersicht HDI und IPDI
| |
HDI (Monomer) |
|
| Parameter |
Wert |
Methode |
| Aussehen |
Klare und transparente Flüssigkeit |
visuell |
| Farbe (APHA) |
≤30 |
kolorimetrisch |
| Gehalt |
≥99,5% |
GC |
| NCO-Gehalt |
≥49,7% |
Titration |
| Hydrolisierbare Chloride |
≤100 mg/kg |
Titration |
| |
HDI Trimer |
|
| DCH |
DT 330 |
DT 339 B/S |
DT 339 B |
DT 360 |
Methode |
| Farbe (APHA) |
≤40 |
≤40 |
≤40 |
≤40 |
kolorimetrisch |
| NCO-Gehalt |
21,8 ± 0,3% |
19,6 ± 0,3% |
19,6 ± 0,3% |
23,0 ± 0,5% |
--- |
| Viskosität (23°C) |
3000 ± 750 mPas |
550 ± 150 mPas |
550 ± 150 mPas |
1200 ± 300 mPas |
--- |
| Monomeres HDI |
<0,1% |
<0,1% |
<0,1% |
<0,1% |
--- |
| Nicht flüchtiger Anteil |
--- |
90,0 ± 1,0% |
90,0 ± 1,0% |
--- |
--- |
| Form |
lösemittelfrei |
90% in n-Butylacetat/Solventnaphta 100 (1:1) |
90% in n-Butylacetat |
lösemittelfrei |
--- |
| |
HDI Biuret |
|
| DCH |
DT 75 B |
DT 75 M/X |
DT 100 |
Methode |
| Farbe (APHA) |
≤40 |
≤40 |
≤40 |
kolorimetrisch |
| NCO-Gehalt |
16,5 ± 0,3% |
16,5 ± 0,3% |
22,0 ± 0,3% |
--- |
| Viskosität (23°C) |
160 ± 50 mPas |
250 ± 75 mPas |
10000 ± 2000 mPas |
--- |
| Monomeres HDI |
≤0,5% |
≤0,5% |
≤0,5% |
--- |
| Nicht flüchtiger Anteil |
75,0 ± 1,0% |
75,0 ± 1,0% |
--- |
--- |
| Form |
75% in n-Butylacetat |
75% in 1-Methoxypropyl-acetat/Xylol (1:1) |
lösemittelfrei |
--- |
| |
IPDI (Monomer) |
|
| Parameter |
Wert |
Methode |
| Farbe (APHA) |
≤30 |
kolorimetrisch |
| Gehalt |
≥99,5% |
GC |
| NCO-Gehalt |
≥37,5% |
--- |
| Chloride (total) |
≤200 mg/kg |
--- |
| Hydrolysierbare Chloride |
≤150 mg/kg |
--- |
Fazit
Isocyanate sind eine Gruppe hochreaktiver chemischer Verbindungen, die eine oder mehrere
Isocyanatgruppen (–NCO) enthalten. Sie sind ein zentrales Bauelement in der Herstellung von
Polyurethanen sowie in der CASE-Industrie (Coatings, Adhesives, Sealants, Elastomers).
Chemische Grundlagen
- Funktionelle Gruppe: –N=C=O (Isocyanatgruppe)
- Reaktionstyp: Hochreaktiv gegenüber Verbindungen mit aktiven Wasserstoffatomen (z. B. Hydroxylgruppen (–OH) oder Aminogruppen (–NH₂))
- Hauptreaktion:
- Mit Polyolen → Polyurethane
- Mit Aminen → Harnstoffe (Ureas)
- Mit Wasser → CO₂ (Schaumbildung) und Urea
Spezialprodukte, Performance Chemicals und Additive der Donauchem GmbH
Die Donauchem GmbH ist ein kompetenter Partner im Bereich der Additive für Kunden und die Industrie. Mit einem breiten Produkt-Portfolio sind wir in der Lage vielfältige Anforderungen zu erfüllen. Unsere erfahrenen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus Vertrieb, Produktmanagement, Technik sowie Forschung & Entwicklung stehen mit Beratung und technischer Unterstützung zur Seite.