DE1121801B - Process for the production of foams containing urethane groups - Google Patents
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT:NOTICE THE REGISTRATION AND ISSUE OF THE EDITORIAL:
J 18311 IVd/39bJ 18311 IVd / 39b
22. JUNI 1960June 22, 1960
11. JANUAR 1962JANUARY 11, 1962
Es ist bekannt, Polyurethanschaumstoffe durch Umsetzen von organischen Polyisocyanaten mit hydroxylgruppenhaltigen Polymeren und Wasser herzustellen; man hat ebenfalls vorgeschlagen, Polyurethanschaumstoffe in der Weise herzustellen, daß man organische Polyisocyanate mit Gemischen aus Polyestern und Polyäthern und Wasser umsetzt. Man hat insbesondere vorgeschlagen, flexible Polyurethanschaumstoffe mit überlegenen Wasserabsorptionseigenschaften unter Verwendung von Gemischen aus Polyestern und PoIyäthylenglykol herzustellen. Doch liefert die Verwendung von Polyäthylenglykol Schaumstoffe, welche hinsichtlich der hydrolytischen Stabilität unterlegen sind. Andererseits können zufriedenstellende Schaumstoffe im allgemeinen nicht aus Gemischen von anderen Polyestern und Polyäthern als Polyäthylenglykol hergestellt werden, da das Gas aus dem schaumbüdenden Gemisch entweicht und sich infolgedessen nicht ansprechende Schaumstoffe von hoher Dichte bilden.It is known to produce polyurethane foams by reacting organic polyisocyanates with hydroxyl-containing polyisocyanates To make polymers and water; it has also been proposed to use polyurethane foams to prepare in such a way that one organic polyisocyanates with mixtures of polyesters and Converts polyethers and water. It has been proposed in particular to use flexible polyurethane foams superior water absorption properties using blends of polyesters and polyethylene glycol to manufacture. However, the use of polyethylene glycol provides foams which are inferior in terms of hydrolytic stability. On the other hand, satisfactory foams generally not from mixtures of polyesters and polyethers other than polyethylene glycol be made because the gas from the foams Mixture escapes and, as a result, unattractive foams of high density form.
In »Modem Plastics«, Mai 1958, S. 145 bis 154, wird die Herstellung von Polyurethanschaumstoffen aus Polyestern beschrieben, die aus Säuren hergestellt sind, welche durch Polymerisieren von ungesättigten langkettigen Fettsäuren erhalten wurden, wobei diese Schaumstoffe einem Aushärten in einem Ofen oder eine Woche lang oder mehr bei Raumtemperatur unterworfen wurden.In "Modem Plastics", May 1958, pp. 145 to 154, the production of polyurethane foams is made from Described polyesters made from acids obtained by polymerizing unsaturated long chain Fatty acids were obtained, these foams being cured in an oven or were subjected for a week or more at room temperature.
Es wurde nun gefunden, daß Gemische aus bestimmten Polyäthern und Polyestern aus langkettigen Säuren einschließlich der langkettigen Säuren der in »Modem Plastics« beschriebenen Art Schaumstoffe geben, welche kein Nachhärten erfordern und welche ausgezeichnete Zusammendrückbarkeit neben anderen guten physikalischen und mechanischen Eigenschaften besitzen.It has now been found that mixtures of certain polyethers and polyesters from long-chain acids including the long-chain acids of the type described in "Modem Plastics" give foams, which do not require post-curing and which have excellent compressibility among others have good physical and mechanical properties.
Somit wird gemäß der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen durch Umsetzen von organischen Polyisocyanaten, Wasser, Polyäthern und Polyestern vorgeschlagen mit dem Kennzeichen, daß als Polyäther solche mit mehr als 2 Kohlenstoffatomen in jeder sich wiederholenden Einheit und mindestens zwei Hydroxylgruppen je Molekül und als Polyester solche mit Carbonsäureresten mit einer Kette von mindestens 11 aufeinanderfolgenden Kohlenstoffatomen verwendet wurden, wobei die erwähnten Säurereste in einem Ausmaß von mindestens 40 Gewichtsprozent der gesamten Carbonsäurereste in dem Polyester vorhanden sind und die angewandte Polyäthermenge zwischen 30 und 95 % vom Gesamtgewicht des Polyäthers und Polyesters beträgt.Thus, according to the invention, there is provided a process for the production of urethane groups Foams proposed by reacting organic polyisocyanates, water, polyethers and polyesters with the characteristic that the polyethers are those with more than 2 carbon atoms in each repeating unit and at least two hydroxyl groups per molecule and as polyester those with Carboxylic acid residues with a chain of at least 11 consecutive carbon atoms are used were, said acid residues in an amount of at least 40 percent by weight of the total Carboxylic acid residues are present in the polyester and the amount of polyether applied between 30 and 95% of the total weight of the polyether and polyester.
Verfahren zur HerstellungMethod of manufacture
von Urethangruppen aufweisendenof urethane groups
SchaumstoffenFoams
Anmelder:Applicant:
Imperial Chemical Industries Limited, LondonImperial Chemical Industries Limited, London
Vertreter:Representative:
Dr.-Ing. H. Fincke, Berlin-Lichterfelde, Drakestr. 51, Dipl.-Ing. H. Bohr und Dipl.-Ing. S. Staeger,Dr.-Ing. H. Fincke, Berlin-Lichterfelde, Drakestr. 51, Dipl.-Ing. H. Bohr and Dipl.-Ing. S. Staeger,
München 5, PatentanwälteMunich 5, patent attorneys
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
Großbritannien vom 26. Juni 1959 (Nr. 21 975) und 13. Mai 1960Great Britain dated June 26, 1959 (No. 21 975) and May 13, 1960
Roxburgh Richmond AitkenRoxburgh Richmond Aitken
und William John Lanigan,and William John Lanigan,
Manchester, Lancashire (Großbritannien),Manchester, Lancashire (UK),
sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors
Der Polyäther muß mehr als 2 Kohlenstoffatome in jeder sich wiederholenden Einheit besitzen, da PoIyäther mit einem niedrigeren Kohlenstoff-Sauerstoff-Verhältnis, wie Polyäthylenglykol, die entstehenden Schaumstoffe zu hydrophil machen und diese somit zur Hydrolyse neigen. Geeignete Polyäther können beispielsweise dadurch hergestellt sein, daß man cyclischeOxyde, wie 1,2-Alkylenoxyde, z. B. 1,2-Propylenoxyd, 1,2- und 2,3-Butylenoxyde und Epichlorhydrin, Trimethylenoxyd und Tetrahydrofuran nach bisher bekannten Methoden polymerisiert hat, beispielsweise unter Verwendung von basischen Katalysatoren, wie Natrium- oder Kaliumhydroxyden, oder von sauren Katalysatoren, wie Fluorsulfonsäure mit anschließender Hydrolyse der Endgruppen unter Bildung der gewünschten endständigen Hydroxylgruppen. Nur zwei Hydroxylgruppen je Molekül enthaltende PoIyäther können beispielsweise dadurch erhalten sein, daß man das cyclische Oxyd in Gegenwart einer Verbindung polymerisiert hat, welche nur 2 reaktionsfähige Wasserstoffatome je Molekül, beispielsweise Wasser, Glykole, wie Äthylen-, Diäthylen- und PropylenglykoleThe polyether must have more than 2 carbon atoms in each repeating unit, as polyether with a lower carbon to oxygen ratio, such as polyethylene glycol, the resultant Making foams too hydrophilic and therefore prone to hydrolysis. Suitable polyethers can be prepared, for example, by using cyclic oxides such as 1,2-alkylene oxides, e.g. B. 1,2-propylene oxide, 1,2- and 2,3-butylene oxides and epichlorohydrin, trimethylene oxide and tetrahydrofuran according to previously has polymerized known methods, for example using basic catalysts, such as sodium or potassium hydroxides, or of acidic catalysts such as fluorosulfonic acid with subsequent Hydrolysis of the end groups to form the desired terminal hydroxyl groups. Just Polyethers containing two hydroxyl groups per molecule can be obtained, for example, by the cyclic oxide has been polymerized in the presence of a compound which is only 2 reactive Hydrogen atoms per molecule, for example water, glycols such as ethylene, diethylene and propylene glycols
und primäre Monoamine, wie Äthylamin, enthält.and primary monoamines such as ethylamine.
Mehr als zwei Hydroxylgruppen je Molekül enthaltende Polyäther können beispielsweise einen cy-Polyethers containing more than two hydroxyl groups per molecule can, for example, have a cy-
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clischen Oxyd in Gegenwart einer Verbindung, die mehr droxyacyloxystearinsäuren, bei denen die Acylgruppe als 2 reaktionsfähige Wasserstoffatome je Molekül, beispielsweise Formyl- und Acetyl- sein kann, durch beispielsweise Ammoniak und Verbindungen enthält, Hydroxylierung von ungesättigten Fettsäuren erhaldie mindestens drei Gruppen enthalten, wie die aus tene Polyhydroxysäuren, wie die durch Hydrolyse von Hydroxyl-, primären und sekundären Aminogruppen 5 Sojabohnen- oder Leinsaatölen erhaltenen, und polybestehenden Gruppen, erhalten sein. Somit umfassen merisierte ungesättigte Fettsäuren, wie Dioleinsäure die zur Herstellung von Polyäthem mit mehr als zwei und Trilinoleinsäure. Ebenfalls mitinbegriffen sind Hydroxylgruppen je Molekül geeigneten Verbindungen Monocarbonsäuren ohne andere esterbildende Grupbeispielsweise Polyhydroxyverbindungen, wie Glycerin, pen und mit Ketten von mindestens elf aufeinander-Trimethyloläthan, Trimethylolpropan, Triäthanol- io folgenden Kohlenstoffatomen, beispielsweise Laurin-, amin, Pentaerythrit, Sorbit, Rohrzucker und Phenol- Stearin-, Öl- und Leinölsäuren und Gemische solcher Formaldehyd-Reaktionsprodukte, Polyamine, wie Säuren, welche durch Hydrolyse von natürlich vor-Äthylendiamin, Hexamethylendiamin, Toluylendiamin, kommenden ölen und Fetten erhalten werden können. Diaminodiphenylmethan und Diäthylentriamin, und Monocarbonsäuren dieser Art werden in Verbindung Mono- und Dialkanolamine, wie Mono- und Di- 15 mit verzweigten Komponenten benutzt, welche mehr äthanolamine und Mono- und Dipropanolamine. als zwei reaktionsfähige Gruppen, wie Carboxyl-, Mehr als zwei Hydroxylgruppen je Molekül ent- Hydroxyl- und Aminogruppen, je Molekül in einer haltende Polyäther können auch aus einem cyclischen solchen Menge enthalten, daß auf jeden Monocarbon-Oxyd der schon erwähnten Art und einem Diepoxyd säurerest in dem Polyester mindestens ein Rest einer oder einem anderen polyfunktionellen cyclischen Oxyd, 20 verzweigten Komponente vorhanden ist, welche mehr beispielsweise Glycidol, erhalten sein. als zwei reaktionsfähige Gruppen, wie Carboxyl-,clic oxide in the presence of a compound containing more droxyacyloxystearic acids, in which the acyl group can be than 2 reactive hydrogen atoms per molecule, for example formyl and acetyl, by for example ammonia and compounds containing hydroxylation of unsaturated fatty acids containing at least three groups, such as the from tene polyhydroxy acids, such as those obtained by hydrolysis of hydroxyl, primary and secondary amino groups, soybean or linseed oils, and poly-existing groups. Thus, merized unsaturated fatty acids such as dioleic acid include those used to make polyethers with more than two and trilinoleic acid. Also included are hydroxyl groups per molecule of suitable compounds, monocarboxylic acids without other ester-forming groups, for example polyhydroxy compounds such as glycerol, pen and with chains of at least eleven carbon atoms following one another - trimethylolethane, trimethylolpropane, triethanol, for example lauric, amine, pentaerythritol, sorbitol, cane sugar and phenol - Stearic, oleic and linseed oil acids and mixtures of such formaldehyde reaction products, polyamines, such as acids, which can be obtained by hydrolysis of naturally pre-ethylenediamine, hexamethylenediamine, tolylenediamine, upcoming oils and fats. Diaminodiphenylmethane and diethylenetriamine, and monocarboxylic acids of this type are used in conjunction with mono- and dialkanolamines, such as mono- and di- 15 with branched components, which are more ethanolamines and mono- and dipropanolamines. as two reactive groups, such as carboxyl, more than two hydroxyl groups per molecule ent- hydroxyl and amino groups, per molecule in a holding polyether can also contain such an amount from a cyclic that on each monocarbon oxide of the type already mentioned and a diepoxide acid residue in the polyester there is at least one residue of one or another polyfunctional cyclic oxide, branched component, which more, for example, glycidol, can be obtained. as two reactive groups, such as carboxyl,
Vorzugsweise werden Polyäther verwendet, bei Hydroxyl- und Aminogruppen, je Molekül enthält, denen mehr als die Hälfte der sich wiederholenden Geeignete verzweigte Komponenten sind die schon Einheiten Propylenglykolemheiten der Formel genannten Polyole, Dialkanolamine, wie Diäthanol-Polyethers are preferably used if they contain hydroxyl and amino groups per molecule, which more than half of the repetitive suitable branched components are the ones already Units propylene glycol units of the formula named polyols, dialkanolamines, such as diethanol
CH 25 amin und Dipropanolamin, und mehrbasische Carbon-CH 25 amine and dipropanolamine, and polybasic carbon
1 3 säuren, wie sie nachstehend genannt werden.1 3 acids, as they are mentioned below.
' rH n _ Die Menge an Resten von Säuren, welche eine Kette' rH n _ The amount of residues of acids that make up a chain
— L-H · C-HjU — von mindestens 11 aufeinanderfolgenden Kohlenstoffsind. Derartige Polyäther können beispielsweise her- atomen enthalten, ist derart, daß hiervon bis zu mingestellt sein durch Polymerisieren von 1,2-Propylen- 30 destens 40 Gewichtsprozent der gesamten Säurereste oxyd oder von einer größeren Menge dieses Oxyds in dem Polyester vorhanden sind. Vorzugsweise beträgt im Gemisch mit einem anderen cyclischen Oxyd oder die Menge der Säurereste, welche eine Kette von beispielsweise durch Polymerisieren von Propylenoxyd mindestens 11 aufeinanderfolgenden Kohlenstoffin Gegenwart eines vorgebildeten hydroxylenden Poly- atomen enthalten, mindestens 50 Gewichtsprozent der äthers mit anderen sich wiederholenden Einheiten als 35 gesamten Säurereste.- LH · C-HjU - of at least 11 consecutive carbons. Such polyethers may contain heratoms, for example, and are such that they can be adjusted to a minimum by polymerizing 1,2-propylene-at least 40 percent by weight of the total acid residue oxide or a larger amount of this oxide in the polyester. In a mixture with another cyclic oxide or the amount of acid residues which contain a chain of at least 11 consecutive carbon atoms, for example by polymerizing propylene oxide, in the presence of a preformed hydroxylating polyatom, is at least 50 percent by weight of the ethers with repeating units other than 35 total Acid residues.
Propylenglykoleinheiten unter Bildung eines Block- Andere in Verbindung mit den schon beschriebenenPropylene glycol units with the formation of a block-other in connection with those already described
mischpolymeren. langen Fettsäureketten vorliegende Säurereste sindcopolymers. long fatty acid chains are acid residues present
Bei dem Verfahren der Erfindung haben die normaler- solche von Carbonsäuren, welche mindestens zwei weise benutzten Polyäther Molekulargewichte von Carboxylgruppen je Molekül enthalten und 2 bis mindestens 200. Es werden vorzugsweise Polyäther 40 10 Kohlenstoffatome zwischen den Carboxylgruppen mit Molekulargewichten von 1000 bis 10000 an- aufweisen. Unter solchen Säuren sind Dicarbonsäuren, gewendet. beispielsweise Bernstein-, Adipin-, Alkyladipin-, Pime-In the method of the invention, the normal ones of carboxylic acids have at least two wisely used polyethers contain molecular weights of carboxyl groups per molecule and 2 to at least 200. There are preferably polyethers 40-10 carbon atoms between the carboxyl groups with molecular weights from 1000 to 10000. Among such acids are dicarboxylic acids, turned. for example amber, adipine, alkyladipine, pime
Zur Verwendung bei dem Verfahren der Erfindung lin-, Kork-, Alkylkork-, Azelain- und Sebacinsäuren, geeignete Polyester können nach den üblichen Metho- und höherbasische Carbonsäuren, beispielsweise Tnden, beispielsweise durch Kondensieren mehrwertiger 45 carballyl-, Pyromellith- und Zitronensäure, zu verAlkohole mit polyfunktionellen Carbonsäuren her- stehen.For use in the method of the invention, lin-, cork-, alkylcork-, azelaic and sebacic acids, suitable polyesters can be made according to the usual metho- and higher-basic carboxylic acids, for example, for example by condensing polyvalent carballylic, pyromellitic and citric acids to form alcohols are produced with polyfunctional carboxylic acids.
gestellt sein. Die Alkohole können beispielsweise Polyester und Polymischester, welche lange Fett-be put. The alcohols can, for example, polyesters and polyesters, which are long fatty
Diole sein, wie Äthylen-, 1,2-Propylen-, 1,3-Butylen-, säurereste enthalten, können einzeln angewendet Diäthylen-, Triäthylen- und Decamethylenglykole, und werden. Wahlweise kann ein Polyestergemisch benutzt Polyole mit mehr als zwei Hydroxylgruppen je Molekül, 50 werden, vorausgesetzt, daß mindestens 40% und wie Glycerin, Pentaerythrit, Sorbit, Polyallylalkohol vorzugsweise mindestens 50 Gewichtsprozent der und Triäthanolamin. Es können Gemische aus mehr- gesamten in dem Polyestergemisch vorhandenen wertigen Alkoholen benutzt sein. Säurereste solche sind, welche eine Kette von min-Diols such as ethylene, 1,2-propylene, 1,3-butylene, acid residues can be used individually Diethylene, triethylene and decamethylene glycols, and will. Optionally, a polyester blend can be used Polyols with more than two hydroxyl groups per molecule, 50, provided that at least 40% and such as glycerol, pentaerythritol, sorbitol, polyallyl alcohol, preferably at least 50 percent by weight of and triethanolamine. Mixtures of more than one whole can be present in the polyester mixture high-quality alcohols must be used. Acid residues are those which form a chain of min-
Primäre oder sekundäre Aminogruppen enthaltende destens 11 aufeinanderfolgenden Kohlenstoffatomen Verbindungen können zur Herstellung von Polyestern 55 enthalten, und daß mindestens einer der Polyester 20 ebenfalls miteinbezogen werden, welche eine geringe bis 80% Carbonsäurereste enthält, welche eine Kette Menge von Amidbindungen, beispielsweise Reste von von mindestens 11 aufeinanderfolgenden Kohlenstoff-Aminoalkoholen und Diaminen, wie Mono- und Di- atomen enthalten, und 80 bis 20% Carbonsäurereste äthanolamin und Hexamethylendiamin, enthalten. mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen zwischen den Carb-At least 11 consecutive carbon atoms containing primary or secondary amino groups Compounds can be used to make polyesters 55, and that at least one of the polyesters 20 are also included, which contains a low to 80% carboxylic acid residues, which is a chain Amount of amide bonds, e.g. residues of at least 11 consecutive carbon-amino alcohols and diamines, such as mono- and diatoms, and 80 to 20% carboxylic acid residues ethanolamine and hexamethylenediamine. with 2 to 10 carbon atoms between the carb
Die verwendeten Polyester müssen Reste von Car- 60 oxylgruppen, bezogen auf das Gesamtgewicht der in
bonsäuren enthalten, welche eine Kette von mindestens dem Polyester vorhandenen Säurereste.
11 aufeinanderfolgenden Kohlenstoffatomen auf- Vorzugsweise werden bei dem Verfahren der Erfin-The polyesters used must contain residues of carboxyl groups, based on the total weight of the acid residues present in at least the polyester.
11 consecutive carbon atoms are preferably used in the process of the invention
weisen. Unter solchen Säuren sind diejenigen mit dung Polyester mit vorwiegend endständigen Hydroxylmindestens einer Carboxylgruppe und mindestens gruppen angewendet, insbesondere Polyester, welche einer anderen Hydroxyl- oder Carboxylgruppe je 65 Hydroxylzahlen zwischen 45 und 100 und Säurezahlen Molekül zu verstehen, beispielsweise Rizinusölsäure, von weniger als 10 aufweisen, da die unter Verwendung das durch Hydrolyse von Rizinusöl erhaltene rizinusöl- solcher Polyester hergestellten Produkte im allgemeinen säurereiche Gemisch, Dihydroxystearinsäure, Hy- besonders gute mechanische Festigkeit haben.point. Among such acids are those containing polyesters with at least predominantly hydroxyl terminated a carboxyl group and at least groups used, in particular polyester, which another hydroxyl or carboxyl group each 65 hydroxyl numbers between 45 and 100 and acid numbers To understand molecule, for example castoroleic acid, have less than 10 because the using the castor oil obtained by hydrolysis of castor oil- such polyesters in general acidic mixture, dihydroxystearic acid, hy- have particularly good mechanical strength.
Polyester mit diesen erwünschten Hydroxyl- und Säurezahlen werden unter Verwendung solcher Mengen an Polyester bildenden Komponenten hergestellt, daß die Hydroxyl- und Aminogruppen im Überschuß über die Carboxylgruppen vorhanden sind.Polyesters with these desirable hydroxyl and acid numbers are made using such amounts made of polyester-forming components that the hydroxyl and amino groups in excess the carboxyl groups are present.
Besonders wertvoll sind Polyester mit Schmelzpunkt unter 2O0C.Especially valuable are polyesters with melting point below 2O 0 C.
Polyurethanschaumstoffe mit besonders wertvollen Eigenschaften werden erhalten, wenn die Polyäthermenge zwischen 50 und 80 Gewichtsprozent des Gesamtgewichtes an Polyäther und Polyester beträgt. Die Polyäther und Polyester können als solche benutzt werden; doch ist es in gewissen Fällen vorteilhaft, diese Polymeren in Form ihrer Reaktionsprodukte mit organischen Polyisocyanaten zu verwenden. Diese Reaktionsprodukte können beispielsweise durch Umsetzen der Polyester- oder Polyäther mit einer größeren als der stöchiometrischen Menge eines organischen Polyisocyanats bei Temperaturen von 15 bis zu 140°C während einer Zeitdauer bis zu 6 Stunden hergestellt werden. Die Reaktion kann gegebenenfalls durch Zusatz eines Katalysators für die urethanbildende Reaktion der früher beschriebenen Art beschleunigt werden, beispielsweise einer basischen Verbindung, wie eines tertiären Amins, oder einer nichtbasischen Metallverbindung, wie Manganacetylacetonat oder Dibutylzinndilaurat.Polyurethane foams with particularly valuable properties are obtained when the amount of polyether between 50 and 80 percent by weight of the total weight of polyether and polyester. The polyethers and polyesters can be used as such; but in certain cases it is advantageous to use these polymers in the form of their reaction products with organic polyisocyanates. These Reaction products can, for example, by reacting the polyester or polyether with a larger than the stoichiometric amount of an organic polyisocyanate at temperatures from 15 to 140 ° C can be produced for a period of up to 6 hours. The reaction can optionally go through Accelerated addition of a catalyst for the urethane-forming reaction of the type described earlier for example a basic compound such as a tertiary amine or a non-basic one Metal compound such as manganese acetylacetonate or dibutyltin dilaurate.
Die anderen Ausgangsstoffe und die bei dem Verfahren der Erfindung allgemein angewandten Methoden können diejenigen sein, welche in dem die Herstellung von Polyurethanschaumstoffen betreffenden Stand der Technik vollständiger beschrieben sind.The other starting materials and the methods generally used in the process of the invention may be those used in the manufacture of polyurethane foams Prior art are described more fully.
So werden als Beispiele für geeignete organische Polyisocyanate genannt: aliphatische Diisocyanate, wie Hexamethylendiisocyanat, aromatische Diisocyanate, wie Toluylen-2,4-diisocyanat, Toluylen-2,6-diisocyanat, Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat, 3-Methyldiphenylmethan-4,4'-düsocyanat, m- und p-Phenylendiisocyanate, Chlorphenylen-2,4-diisocyanate, Naphthylen -1,5 - diisocyanat, Diphenyl - 4,4' - diisocyanat, 4,4'-Diisocyanate-3,3'-dimethyldiphenyl und Diphenylätherdiisocyanat und cycloaliphatische Diisocyanate, wie Dicyclohexylmethandiisocyanat. Anwendbare Triisocyanate sind aromatische Triisocyanate, wie 2,4,6-Triisocyanato-toluol und 2,4,4'-Triisocyanatodiphenyläther. Beispiele für andere geeignete organische Polyisocyanate sind die Reaktionsprodukte aus überschüssigem Diisocyanat mit mehrwertigen Alkoholen, welche mehr als zwei Hydroxylgruppen je Molekül enthalten, wie Trimethylolpropan und Uretediondimere und Isocyanuratpolymere von Diisocyanaten, beispielsweise des Toluylen-2,4-diisocyanats. Es können Gemische von Polyisocyanaten benutzt werden. Beispiele für geeignete Gemische sind die Polyisocyanatgemische, welche durch Phosgenieren der gemischten Polyaminreaktionsprodukte von Formaldehyd und aromatischen Aminen, wie Anilin und o-Toluidin, erhalten sind.Examples of suitable organic polyisocyanates are: aliphatic diisocyanates, such as hexamethylene diisocyanate, aromatic diisocyanates such as toluene-2,4-diisocyanate, toluene-2,6-diisocyanate, Diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 3-methyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate, m- and p-phenylene diisocyanates, chlorophenylene-2,4-diisocyanate, naphthylene -1,5-diisocyanate, diphenyl-4,4'-diisocyanate, 4,4'-diisocyanate-3,3'-dimethyldiphenyl and diphenyl ether diisocyanate and cycloaliphatic diisocyanates such as dicyclohexylmethane diisocyanate. Applicable Triisocyanates are aromatic triisocyanates such as 2,4,6-triisocyanatotoluene and 2,4,4'-triisocyanatodiphenyl ether. Examples of other suitable organic polyisocyanates are the reaction products of excess Diisocyanate with polyhydric alcohols which have more than two hydroxyl groups per molecule contain, such as trimethylolpropane and uretedione dimers and isocyanurate polymers of diisocyanates, for example of toluene-2,4-diisocyanate. Mixtures of polyisocyanates can be used. Examples Suitable mixtures are the polyisocyanate mixtures which are obtained by phosgenating the mixed Polyamine reaction products of formaldehyde and aromatic amines, such as aniline and o-toluidine, are preserved.
Die Umsetzung der Polyester und Polyäther oder von deren Reaktionsprodukte mit Polyisocyanaten, mit Wasser und erforderlichenfalls organischem PoIyisocyanat kann in kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Weise nach den die Polyurethanschaumstoffe betreffenden Methoden durchgeführt werden. Die angewandte Wassermenge liegt gewöhnlich zwischen 0,5 und 8 %> vorzugsweise zwischen 2 und 6 Gewichtsprozent, des Gesamtgewichtes des Polyesters und Polyäthers.The implementation of polyesters and polyethers or their reaction products with polyisocyanates, with water and, if necessary, organic polyisocyanate can be carried out continuously or discontinuously Way to be carried out according to the methods relating to the polyurethane foams. the The amount of water used is usually between 0.5 and 8%> preferably between 2 and 6 percent by weight, the total weight of the polyester and polyether.
Die Umsetzung der schaumbildenden Bestandteile kann dadurch beschleunigt oder modifiziert werden, daß man sie in Gegenwart von Katalysatoren für die polyurethanbildende Reaktion der früher beschriebenen Art durchführt, wovon Beispiele sind: tertiäre Amine, wie Dimethylcyclohexylamin, Dimethylbenzylamin, N-Methylpyrrolidin, Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetramethylbutylen-l,3-diamin, N-Methylmorpholin, Triäthylendiamin, basische anorganische Verbindungen, wie dieThe implementation of the foam-forming components can be accelerated or modified as a result, that they can be used in the presence of catalysts for the polyurethane-forming reaction described earlier Type, examples of which are: tertiary amines, such as dimethylcyclohexylamine, dimethylbenzylamine, N-methylpyrrolidine, Ν, Ν, Ν ', Ν'-tetramethylbutylene-l, 3-diamine, N-methylmorpholine, triethylenediamine, basic inorganic compounds such as the
ίο Hydroxyde und Carbonate von Alkalimetallen, und nichtbasische Metallverbindungen, wie Dibutylzinndilaurat und andere Metallkomplexe, beispielsweise Schwermetallkomplexe mit ß-Diketonen, wie Manganacetylacetonat. ίο Hydroxides and carbonates of alkali metals, and non-basic metal compounds such as dibutyltin dilaurate and other metal complexes, for example Heavy metal complexes with ß-diketones, such as manganese acetylacetonate.
Es können auch oberflächenaktive Mittel zu dem schaumbildenden Gemisch zugesetzt werden, beispielsweise Salze von langkettigen Fettsäuren, Salze von Sulfaten oder Sulfonaten von hochmolekularen organischen Verbindungen, nichtionische Verbindungen,Surfactants can also be added to the foam-forming mixture, for example Salts of long-chain fatty acids, salts of sulfates or sulfonates of high molecular weight organic Compounds, non-ionic compounds,
wie die Reaktionsprodukte von Äthylenoxyd mit einem langkettigen Alkohol, Säure oder Amin oder mit einem Alkylphenol und Polyäthylenoxyd-Polypropylenoxyd-Blockmischpolymeren, ebenso wie flüssige Polydialkylsiloxane und Polysiloxan-Polyalkylenoxyd-Blockmischpolymere. Die zugesetzte Menge an oberflächenaktivem Mittel liegt normalerweise zwischen 0,5 und 5°/0 und vorzugsweise zwischen 1 und 3 Gewichtsprozent vom Gesamtgewicht des Polyesters und Polyäthers.such as the reaction products of ethylene oxide with a long-chain alcohol, acid or amine or with an alkylphenol and polyethylene oxide-polypropylene oxide block copolymers, as well as liquid polydialkylsiloxanes and polysiloxane-polyalkylene oxide block copolymers. The added amount of surfactant is normally between 0.5 and 5 ° / 0 and preferably between 1 and 3 weight percent of the total weight of the polyester and polyether.
Andere Zusatzstoffe können dem Reaktionsgemisch in einer geeigneten Stufe zugesetzt werden, beispielsweise Weichmacher, Füllstoffe, färbende Stoffe, Pigmente, Antioxydantien, Flammenschutzmittel und zusätzliche Treibmittel, wie niedrigsiedende organische Flüssigkeiten, beispielsweise fluorierte Alkane.Other additives can be added to the reaction mixture at a suitable stage, for example Plasticizers, fillers, coloring substances, pigments, antioxidants, flame retardants and additional propellants, such as low-boiling organic liquids, for example fluorinated alkanes.
Die Verfahrensprodukte haben außergewöhnlich erwünschte Eigenschaften. So haben die Produkte ungewöhnliche Beständigkeit gegen Hydrolyse und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften. Insbesondere können Produkte erhalten werden, welche ungewöhnlich niedrige Dichte mit guter Zerreißfestigkeit, (Rückprall-) Elastizität und Last tragender Fähigkeit vereinen. Ein wichtiger Vorteil des Verfahrens ist, daß Schaumstoffe mit den gewünschten Eigenschäften hergestellt werden, ohne die Notwendigkeit einer langen Hitzehärtung, beispielsweise in einem Ofen. In vielen Fällen kann auf die Hitzehärtung ganz verzichtet werden.The products of the process have exceptionally desirable properties. So have the products unusual resistance to hydrolysis and excellent mechanical properties. In particular products can be obtained which have unusually low density with good tensile strength, Combine (rebound) elasticity and load-bearing ability. An important benefit of the procedure is that foams are made with the desired properties, without the need long heat curing, for example in an oven. In many cases it can be entirely due to heat curing be waived.
Zu den Anwendungsformen gehören Polster, Matratzen, Unterlagen, Verpackungen, Schwämme zum Waschen und Spielzeug.The forms of application include upholstery, mattresses, pads, packaging, sponges for washing and toys.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert. Teile und Prozentangaben beziehen sich auf Gewicht.The invention is illustrated by the following examples. Parts and percentages relate to Weight.
Herstellung der Polyäthervorpolymeren APreparation of the polyether prepolymers A
100 Teile Polypropylenglykol mit dem Molekulargewicht 2000 und einem Wassergehalt von 0,2 °/0 wui den in Stickstoffatmosphäre mit 40 Teilen eines 80:20-Gemisches aus 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanaten im Verlaufe von 1 Stunde bei 1100C gerührt. Das Polyäthervorpolymere A hatte eine Viskosität von 16 P bei 25°C und enthielt 9,9% Isocyanatgruppen.100 parts of polypropylene glycol with molecular weight 2000 and a water content of 0.2 ° / 0 WUI in the nitrogen atmosphere, with 40 parts of a 80: 20 mixture of 2,4- and 2,6-tolylene diisocyanates in the course of 1 hour at 110 0 C. touched. The polyether prepolymer A had a viscosity of 16 P at 25 ° C. and contained 9.9% isocyanate groups.
Herstellung des Polyesters BManufacture of polyester B
824 Teile Diäthylenglykol, 40 Teile Pentaerythrit, 779 Teile Adipinsäure und 788 Teile eines Gemisches824 parts of diethylene glycol, 40 parts of pentaerythritol, 779 parts of adipic acid and 788 parts of a mixture
aus polymerisierten ungesättigten C18-Säuren, welches aus 75%C3e-Dicarbonsäuren und 25% (^-Tricarbonsäuren bestand, wurden erhitzt und in einem Strom von Kohlendioxydgas bei 2500C gerührt, während das Reaktionswasser durch Destillation entfernt wurde. Das Polyesterprodukt B hatte eine Säurezahl von 2,6, eine Hydroxylzahl von 69,3 und eine Viskosität von 190 bei 25°C.of polymerized unsaturated C 18 acids, which 3e of 75% C-dicarboxylic acids and 25% (^ tricarboxylic acids consisted were heated and stirred in a stream of carbon dioxide gas at 250 0 C, while the reaction water was removed by distillation. The polyester product B had an acid number of 2.6, a hydroxyl number of 69.3 and a viscosity of 190 at 25 ° C.
Herstellung des Polyesters CManufacture of polyester C
864 Teile Diäthylenglykol, 40 Teile Pentaerythrit, 487 Teile Adipinsäure und 1967 Teile der zur Herstellung des Polyesters B benutzten Gemisches polymerisierter ungesättigter Säuren wurden erhitzt und in einem Kohlendioxydgasstrom bei 2500C gerührt, während das Reaktionswasser dutch Destillation entfernt wurde. Das Polyesterprodukt C hatte eine Säurezahl von 2,6, eine Hydroxylzahl von 56,7 und eine Viskosität von 270 P bei 25°C.864 parts of diethylene glycol, 40 parts of pentaerythritol, 487 parts of adipic acid and 1967 parts of the mixture used to prepare the polyester B polymerized unsaturated acids were heated and stirred in a carbon dioxide gas stream at 250 0 C, while the reaction water was removed dutch distillation. The polyester product C had an acid number of 2.6, a hydroxyl number of 56.7 and a viscosity of 270 P at 25 ° C.
Herstellung des Polyesters DManufacture of polyester D
824 Teile Diäthylenglykol, 40 Teile Pentaerythrit, 779 Teile Adipinsäure und 788 Teile eines Gemisches polymerisierter ungesättigter C18-Säuren, welches aus 10% Qg-Monocarbonsäuren, 77% C3e-Dicarbonsäuren und 13% (^-Tricarbonsäuren bestand, wurden erhitzt und in einem Kohlendioxydgasstrom bei 25O0C gerührt, während das Reaktionswasser durch Destillation entfernt wurde. Das Polyesterprodukt D hatte eine Säurezahl von 3,0, eine Hydroxylzahl von 68,5 und eine Viskosität von 190P bei 25 0C.824 parts of diethylene glycol, 40 parts of pentaerythritol, 779 parts of adipic acid and 788 parts of a mixture of polymerized unsaturated C 18 acids, which consisted of 10% Qg-monocarboxylic acids, 77% C 3e -dicarboxylic acids and 13% (^ -tricarboxylic acids, were heated and in stirred for a carbon dioxide gas stream at 25O 0 C, while the reaction water was removed by distillation. the polyester product D had an acid number of 3.0, a hydroxyl number of 68.5 and a viscosity of 190P at 25 0 C.
Herstellung des Polyesters EManufacture of the polyester E
814 Teile Diäthylenglykol, 45 Teile Pentaerythrit, 973 Teile Adipinsäure und 1192 Teile der durch Hydrolyse von Rizinusöl erhaltenen Säuren wurden erhitzt und im Kohlendioxydgasstrom bei 250°C gerührt, während das Reaktionswasser durch Destillation entfernt wurde. Das Polyesterprodukt E hatte eine Säurezahl von 6,6, eine Hydroxylzahl von 56,3 und eine Viskosität von 25 P bei 25° C.814 parts of diethylene glycol, 45 parts of pentaerythritol, 973 parts of adipic acid and 1192 parts of the through Acids obtained from hydrolysis of castor oil were heated and stirred in a stream of carbon dioxide gas at 250 ° C, while the water of reaction was removed by distillation. The polyester product E had an acid number of 6.6, a hydroxyl number of 56.3 and a viscosity of 25 P at 25 ° C.
Herstellung des Polyesters FManufacture of the polyester F
459 Teile Pentaerythrit und 1333 Teile der durch Hydrolyse von Kokosnußöl erhaltenen Säuren wurden erhitzt und im Kohlendioxydgasstrom bei 250° C gerührt, während das Reaktionswasser durch Destillation entfernt wurde. Wenn das Reaktionsprodukt eine Säurezahl von weniger als 5 hatte, wurden 615 Teile Diäthylenglykol und 1266 Teile Adipinsäure zugesetzt. Das Rühren und Erhitzen auf 250° C im Kohlendioxydgasstrom wurde unter Entfernen des Reaktionswassers zur Herstellung des Polyesters F fortgesetzt, welcher die Säurezahl 17,3, Hydroxylzahl ίο 43,8 und Viskosität 209 P bei 25° C hatte.459 parts of pentaerythritol and 1333 parts of the acids obtained by hydrolysis of coconut oil were obtained heated and stirred in a stream of carbon dioxide gas at 250 ° C., while the water of reaction is distilled was removed. If the reaction product had an acid number less than 5, were 615 parts of diethylene glycol and 1266 parts of adipic acid were added. Stirring and heating to 250 ° C im A stream of carbon dioxide gas was added with removal of the water of reaction to produce the polyester F continued, which had the acid number 17.3, hydroxyl number 43.8 and viscosity 209 P at 25 ° C.
Herstellung des Polyesters GProduction of the polyester G
481 Teile Diäthylenglykol, 22,5 Teile Pentaerythrit und 628,5 Teile Adipinsäure wurden erhitzt und bei 250°C im Kohlendioxydgasstrom gerührt, wobei das gebildete Reaktionswasser entfernt wurde. Das Polyesterprodukt G hatte eine Säurezahl von 4,5, eine Hydroxylzahl von 68,6 und eine Viskosität von 150 P bei 25° C.481 parts of diethylene glycol, 22.5 parts of pentaerythritol and 628.5 parts of adipic acid were heated and at 250 ° C. in a stream of carbon dioxide gas, the water of reaction formed being removed. The polyester product G had an acid number of 4.5, a hydroxyl number of 68.6 and a viscosity of 150 P. at 25 ° C.
3030th
Herstellung des Polyäthervorpolymeren HPreparation of the polyether prepolymer H
150 Teile eines durch Zusatz von Propylenoxyd zu Glycerin hergestellten Polyäthers mit dem Molekulargewicht 3000 und einem Wassergehalt von 0,05% wurden in einer Stickstoffatmosphäre mit 58,3 Teilen eines 80: 20-Gemisches von 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat eine Stunde lang bei 1100C gerührt. Das Polyäthervorpolymere H hatte eine Viskosität von 25,6 P bei 250C und enthielt 9,6% Isocyanatgruppen.150 parts of a polyether produced by adding propylene oxide to glycerine with a molecular weight of 3000 and a water content of 0.05% were mixed with 58.3 parts of an 80:20 mixture of 2,4- and 2,6-tolylene diisocyanate in a nitrogen atmosphere Stirred at 110 ° C. for an hour. The polyether prepolymer H had a viscosity of 25.6 P at 25 ° C. and contained 9.6% isocyanate groups.
Zu Gemischen aus dem Polyäthervorpolymeren A, Polyester B und Toluylendiisocyanat mit einem Gehalt von 80% des 2,4- und 20% des 2,6-Isomeren wurde unter starkem Rühren ein Gemisch aus N,N-Dimethylcyclohexylamin, Emulgiermittel (Reaktionsprodukt von p-Octylphenol mit 7,5 Mol Äthylenoxyd) und Wasser zugesetzt. Während das Reaktionsgemisch noch flüssig war, wurde es in eine Form ge- gössen und sich ausdehnen gelassen.For mixtures of the polyether prepolymer A, polyester B and tolylene diisocyanate with a content of 80% of the 2,4- and 20% of the 2,6-isomer, a mixture of N, N-dimethylcyclohexylamine, Emulsifier (reaction product of p-octylphenol with 7.5 mol of ethylene oxide) and water added. While the reaction mixture was still liquid, it was poured into a mold poured and allowed to expand.
Die so hergestellten geschäumten Produkte wurden aufgeschnitten, wobei ein Querschnitt von gleichförmiger Porenstruktur sichtbar wurde. Einzelheiten der Schaumstoffherstellungen und die Eigenschaften der Produkte sind in der folgenden Tabelle angegeben:The foamed products thus produced were cut open, leaving a cross section of more uniform Pore structure became visible. Foam manufacturing details and properties of the products are given in the following table:
KomponentenComponents
Gewichtsteile der Komponenten in den MischungenParts by weight of the components in the mixtures
Polyäthervorpolymeres APolyether prepolymer A
Polyester B Polyester B
Toluylendiisocyanat Tolylene diisocyanate
Dimethylcyclohexylamin .Dimethylcyclohexylamine.
Emulgiermittel Emulsifier
Wasser water
280280
3
4
63
4th
6th
266 10266 10
4,25 2,3
3
6 252
20
8,5
2,3
3
64.25 2.3
3
6 252
20th
8.5
2.3
3
6th
224224
4040
1717th
2,32.3
196
60196
60
25,5
2,3
3
625.5
2.3
3
6th
168
80
34168
80
34
2,32.3
140
100140
100
42,5
2,3
3
642.5
2.3
3
6th
112112
120120
2,32.3
84 140 59,5 2,3 3 684 140 59.5 2.3 3 6
5656
160160
6868
1,21.2
Physikalische BeschaffenheitPhysical nature
Prüfergebnisse der SchaumstoffeTest results of the foams
Zusammendrückbarkeit (%) Compressibility (%)
Zusammendrückbarkeit nach 4 Stunden
langem Erhitzen auf 125°C (%) ...Compressibility after 4 hours
long heating to 125 ° C (%) ...
Kompressionsmodul bei 40% Kompression (kg/cm2) Compression modulus at 40% compression (kg / cm 2 )
Zerreißfestigkeit (kg/cm) Tensile strength (kg / cm)
Dichte (g/cm3) Density (g / cm 3 )
0,89
0,0350.018
0.89
0.035
0,86
0,0320.017
0.86
0.032
0,69
0,0310.015
0.69
0.031
0,63
0,0300.018
0.63
0.030
0,61
0,0300.019
0.61
0.030
0,57
0,0280.019
0.57
0.028
0,48
0,0280.019
0.48
0.028
0,40
0,0260.014
0.40
0.026
0,45
0,0260.017
0.45
0.026
0,49
0,0270.019
0.49
0.027
0,0200.020
0,350.35
0,0290.029
70 Teile Polyäthervorpolymeres A wurden unter schnellem Rühren mit 50 Teilen Polyester D und 20,7 Teilen Toluylendiisocyanat mit einem Gehalt von 80°/0 des 2,4- und 20% des 2,6-Isomeren gemischt. Zu dem entstehenden Gemisch wurde unter weiterem Rühren ein Gemisch aus 1,2 Teilen N,N-Dimethylcyclohexylamin, 2 Teilen eines Emulgiermittels (Reaktionsprodukt von p-Octylphenol mit 7,5 Mol Äthylenoxyd) und 3 Teilen Wasser zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde in noch flüssigem Zustand in eine Form gegossen und sich ausdehnen gelassen. Das so hergestellte geschäumte Material wurde aufgeschnitten, wobei der stark federnde Schaumstoff einen Querschnitt von gleichförmiger Porenstruktur zeigte. Das Produkt hatte eine geringe bleibende Verformung von 1,30I0, welche beim 4 Stunden langen Erhitzen auf 125°C nicht erheblich herabgesetzt wurde, eine Dichte von 0,028 g/ccm, Zerreißfestigkeit von 0,45 kg/cm und einen Kompressionsmodul bei 40°/0iger Kompression von 0,016 kg/cm2.70 parts of A were Polyäthervorpolymeres ° / 0 of the mixed 2,4- and 20% of the 2,6 isomer with rapid stirring, with 50 parts Polyester D and 20.7 parts of tolylene diisocyanate with a content of 80 s. A mixture of 1.2 parts of N, N-dimethylcyclohexylamine, 2 parts of an emulsifier (reaction product of p-octylphenol with 7.5 mol of ethylene oxide) and 3 parts of water was added to the resulting mixture, with continued stirring. The reaction mixture was poured into a mold while still liquid and allowed to expand. The foamed material produced in this way was cut open, the highly resilient foam showing a cross section with a uniform pore structure. The product had a low permanent set of 1.3 0 I 0 , which was not significantly reduced when heated at 125 ° C. for 4 hours, a density of 0.028 g / ccm, tensile strength of 0.45 kg / cm and a compression modulus 40 ° / 0 iger compression of 0.016 kg / cm 2 .
70 Teile Polyäthervorpolymeres A wurden unter schnellem Rühren mit 50 Teilen Polyester E und 20 Teilen Toluylendiisocyanat mit einem Gehalt von 80% des 2,4- und 20% des 2,6-Isomeren gemischt. Zu dem entstehenden Gemisch wurden 1,2 Teile Dimethylcyclohexylamin, 2 Teile eines Emulgiermittels (Reaktionsprodukt von p-Octylphenol mit annähernd 7,5 Mol Äthylenoxyd) und 3 Teile Wasser zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde in noch flüssigem Zustand in eine Form gegossen und sich ausdehnen gelassen. Das so hergestellte Material wurde aufgeschnitten, wobei ein stark federnder Schaumstoff mit gleichmäßiger Porenstruktur im Querschnitt zu erkennen war.70 parts of polyether prepolymer A were mixed with 50 parts of polyester E and with rapid stirring 20 parts of tolylene diisocyanate with a content of 80% of the 2.4 and 20% of the 2,6 isomers. 1.2 parts of dimethylcyclohexylamine and 2 parts of an emulsifier were added to the resulting mixture (Reaction product of p-octylphenol with approximately 7.5 moles of ethylene oxide) and 3 parts of water were added. The reaction mixture was poured into a mold while still liquid and allowed to expand calmly. The material produced in this way was cut open, with a highly resilient foam with uniform pore structure could be seen in the cross-section.
70 Teile Polyäthervorpolymeres A wurden unter schnellem Rühren mit 50 Teilen Polyester F und 20 Teilen Toluylendiisocyanat mit einem Gehalt von 80% des 2,4- und 20% des 2,6-Isomeren gemischt. Zu dem entstehenden Gemisch wurde unter starkem Rühren eine Lösung von 0,7 Teilen Triäthylendiamin in 3 Teilen Wasser zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde in noch flüssigem Zustand in eine Form gegossen und schäumen gelassen. Das so hergestellte Material wurde aufgeschnitten, wobei der stark federnde Schaumstoff im Querschnitt eine gleichmäßige Porenstruktur zeigte.70 parts of polyether prepolymer A were mixed with 50 parts of polyester F and 20 parts of tolylene diisocyanate with a content of 80% of the 2.4 and 20% of the 2,6 isomers. A solution of 0.7 parts of triethylenediamine was added to the resulting mixture with vigorous stirring added in 3 parts of water. The reaction mixture was poured into a mold while it was still liquid and let it foam. The material produced in this way was cut open, with the strong resilient foam showed a uniform pore structure in cross section.
70 Teile Polyäthervorpolymeres A wurden unter schnellem Rühren mit 37,5 Teilen Polyester C, 14,5 Teilen Polyester G und 20 Teilen Toluylendiisocyanat mit einem Gehalt von 80% des 2,4-Isomeren und 20% des 2,6-Isomeren gemischt. Zu dem entstehenden Gemisch wurde unter weiterem Rühren ein Gemisch aus 1,2 Teilen HN-Dimethylcyclohexylamin, 2 Teilen eines Emulgiermittels (Reaktionsprodukt von p-Octylphenol mit etwa 7,5 Mol Äthylenoxyd) und 3 Teilen Wasser zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde in noch flüssigem Zustand in eine Form gegossen und schäumen gelassen.70 parts of polyether prepolymer A were mixed with 37.5 parts of polyester C, 14.5 parts with rapid stirring Parts of polyester G and 20 parts of tolylene diisocyanate with a content of 80% of the 2,4-isomer and 20% of the 2,6 isomer mixed. The resulting mixture became a mixture with further stirring from 1.2 parts of HN-dimethylcyclohexylamine, 2 parts an emulsifier (reaction product of p-octylphenol with about 7.5 mol of ethylene oxide) and 3 parts Water added. The reaction mixture was poured into a mold while still liquid left to foam.
Das so hergestellte Material wurde aufgeschnitten, wobei der stark federnde Schaumstoff im Querschnitt ein gleichförmiges zelliges Gefüge aufwies mit einer Dichte von 0,029 g/ccm, einer Zerreißfestigkeit von 0,45 kg/cm, einem Kompressionsmodul bei 40%iger Kompression von 0,011 kg/cm2 und einer bleibenden Verformung von 10%, welche nach 4stündigem Erhitzen auf 1250C auf 5% reduziert wurde.The material produced in this way was cut open, the highly resilient foam having a uniform cellular structure in cross section with a density of 0.029 g / ccm, a tensile strength of 0.45 kg / cm, a compression modulus at 40% compression of 0.011 kg / cm 2 and a compression set of 10%, which was after 4 hours of heating is reduced to 125 0 C at 5%.
70 Teile Polyäthervorpolymeres A wurden unter70 parts of polyether prepolymer A were taken under
ίο schnellem Rühren mit 50 Teilen Polyester C und 45 Teilen Toluylendiisocyanat mit einem Gehalt von 80% des 2,4-Isomeren und 20 Gewichtsprozent des 2,6-Isomeren gemischt. Zu dem obigen Gemisch wurde unter weiterem Rühren ein Gemisch aus 1,2 Teilen Dimethylcyclohexylamin, 2 Teilen eines Emulgiermittels (Reaktionsprodukt von p-Octylphenol mit etwa 7,5 Mol Äthylenoxyd) und 5,5 Teilen Wasser zugesetzt. Dieses noch flüssige Produkt wurde in eine Form gegossen und schäumen gelassen.ίο rapid stirring with 50 parts polyester C and 45 parts of tolylene diisocyanate with a content of 80% of the 2,4-isomer and 20 percent by weight of the 2,6 isomers mixed. A mixture of 1.2 parts was added to the above mixture with further stirring Dimethylcyclohexylamine, 2 parts of an emulsifier (reaction product of p-octylphenol with about 7.5 moles of ethylene oxide) and 5.5 parts of water were added. This still liquid product was turned into a Mold poured and left to foam.
Das so hergestellte Material wurde aufgeschnitten, wobei der stark federnde Schaumstoff einen Querschnitt von gleichmäßig zelliger Struktur zeigte. Das Produkt hatte eine Dichte von nur 0,017 g/ccm und einen Kompressionsmodul bei 40% Kompression von 0,021 kg/cm2.The material produced in this way was cut open, the highly resilient foam showing a cross section with a uniformly cellular structure. The product had a density of only 0.017 g / cc and a compression modulus at 40% compression of 0.021 kg / cm 2 .
50 Teile eines Polypropylenglykols mit dem Molekulargewicht von etwa 2000 wurden unter schnellem Rühren mit 50 Teilen Polyester B und 20,3 Teilen Toluylendiisocyanat mit einem Gehalt von 80% des 2,4- und 20% des 2,6-Isomeren gemischt. Zu der entstehenden Mischung wurde unter lebhaftem Rühren eine Lösung von 0,5 Teilen Triäthylendiamin in 3 Teilen Wasser zugesetzt. Das noch flüssige Reaktionsgemisch wurde in eine Form gegossen und schäumen gelassen.Fifty parts of a polypropylene glycol with the molecular weight of about 2000 were under rapid Stirring with 50 parts of polyester B and 20.3 parts of tolylene diisocyanate with a content of 80% of the 2.4 and 20% of the 2,6 isomer mixed. The resulting mixture was added with vigorous stirring a solution of 0.5 part of triethylenediamine in 3 parts of water was added. The still liquid reaction mixture was poured into a mold and left to foam.
Das so hergestellte Material wurde aufgeschnitten, wobei der stark federnde Schaumstoff im Querschnitt einen gleichmäßig zelligen Aufbau zeigte.The material produced in this way was cut open, with the highly resilient foam in cross section showed a uniformly cellular structure.
70 Teile Polyäthervorpolymeres H wurden unter schnellem Rühren mit 50 Teilen Polyester D und 20 Teilen Toluylendiisocyanat mit einem Gehalt von 80% des 2,4-Isomeren und 20% des 2,6-Isomeren gemischt. Zu dem entstehenden Gemisch wurde unter strakem Rühren eine Lösung von 1,2 Teilen Ν,Ν-Dimethylcyclohexylamin, 2 Teilen eines Emulgiermittels (Reaktionsprodukt von p-Octylphenol mit annähernd 7,5 Mol Äthylenoxyd) und 3 Teilen Wasser zugesetzt. Das noch flüssige Reaktionsgemisch wurde in eine Form gegossen und schäumen gelassen.70 parts of polyether prepolymer H were mixed with 50 parts of polyester D and 20 parts of tolylene diisocyanate with a content of 80% of the 2,4-isomer and 20% of the 2,6-isomer mixed. A solution of 1.2 parts of Ν, Ν-dimethylcyclohexylamine, 2 parts of an emulsifier (reaction product of p-octylphenol with approximately 7.5 mol of ethylene oxide) and 3 parts of water were added. The still liquid reaction mixture was in a Mold poured and left to foam.
Der so hergestellte Schaumstoff wurde aufgeschnitten, wobei sein Querschnitt eine gleichmäßig zellige Struktur erkennen ließ.The foam produced in this way was cut open, its cross section being uniform cellular structure.
Claims (6)
»Modern Plastics«, Mai 1958, S. 150, 152.Considered publications:
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DE1229289B (en) * | 1965-01-22 | 1966-11-24 | Bayer Ag | Process for the manufacture of plastics containing urethane groups, including foams |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB901307A (en) | 1962-07-18 |
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