DE2339752A1

DE2339752A1 - Verfahren zur herstellung von polyurethan-schaumstoffen

Info

Publication number: DE2339752A1
Application number: DE19732339752
Authority: DE
Inventors: Anders Bentlien
Original assignee: K BALLING ENGELSEN FA
Current assignee: K BALLING ENGELSEN FA
Priority date: 1972-08-07
Filing date: 1973-08-06
Publication date: 1974-03-14
Also published as: DE2339752B2; NL7310912A; SE398754B; BE803280A; DK132501B; DE2339752C3; DK132501C; FR2195649B1; FR2195649A1; GB1435210A

Description

PATcMTA M WALTE

DR.-IKG, VON KREISLER DR.-ING. SCHÖNWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DlPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLDPSCH DiPL-ING. SELTING

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS ** ^ ° ' ^w **

Köln, den 3· Aug, 1973 Pu/Ax

K. Balling - Engelsen. 4930 Maribo (Dänemark).

Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoffen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoffen, die feinteilige Polyurethanabfälle als integrierte Komponente der Zellenstruktur enthalten.

Es ist bekannt, daß Polyurethan-Schaumstoffe durch Umsetzung einer organischen Verbindung, die zwei oder mehr aktive Wasserstoffatome im Molekül enthält, z.B. eines Polyesters, eines Polyesteramids oder eines Polyätherpolyols, mit einer Verbindung, die zwei oder mehr aktive Isocyanatgruppen im Molekül enthält, in Gegenwart eines Treibmittels, vorzugsweise Wasser, hergestellt werden können. Die Reaktion wird normalerweise in Gegenwart von Katalysatoren, z.B. tertiären Aminen und metallorganischen Verbindungen, und oberflächenaktiven Verbindungen, z.B. Emulgatoren, vorzugsweise SiIiconen, durchgeführt.

Durch Variation der Reaktionsteilnehmer in bekannter Weise ist es möglich, weich-elastische Schaumstoffe, harte Schaumstoffe und halbharte Schaumstoffe herzustellen. Die Verwendung dieser Schaumstoffe für Matratzen, Verpackungsmaterial, stoßdämpfende Materialien und Isolierzwecke usw. ist allgemein bekannt.

4Ö981Ϊ/106Θ

Insbesondere bei der Endverarbeitung vieler dieser Produkte fällt eine große Abfallmenge, der sog. Polyurethan-Abfall, an, der bis zu 35$ der in das Endprodukt eingehenden Menge betragen kann. Diese hohen Abfallmengen erhöhen die Produktionskosten unnötig und können außerdem nachteilige Polgen in Form einer Umweltverschmutzung im Zusammenhang mit der Beseitigung haben.

Zunächst wurden Versuche durchgeführt, um andere Verwertungen für diesen Abfall zu finden. Ein Teil des Abfalls kann zerkleinert und beispielsweise als Füllmaterial für Kissen und Polster verwendet werden. Der Bedarf an diesen Artikeln ist jedoch sehr begrenzt, und der erzielte Erlös ist sehr bescheiden.

Ferner wurden Versuche gemacht, den Abfall bei der Herstellung von Schaumstoff wiederzuverwenden. Beispielsweise beschreibt die britische Patentschrift 922 J5O6 ein Verfahren, bei dem Polyurethan-Abfall trocken auf eine im wesentlichen zwischen 0,5 und 0,2 mm liegende Teilchengröße gemahlen wird. Das hierbei erhaltene trockene Pulver wird dann der zum Verschäumen verwendeten Mischung zugesetzt. Dies kann durch Zumischung zu einem der fließfähigen Reaktionsteilnehmer gegebenenfalls mit den anderen Komponenten oder durch gleichzeitige Zugabe aller Komponenten geschehen.

Eine genauere Überprüfung des Verfahrens der vorstehend genannten britischen Patentschrift hat jedoch ergeben, das es mit großen Nachteilen verbunden ist:

a) Zunächst wird das Trockenmahlen gemäß dem britischen Patent bei Temperaturen um 16O°C durchgeführt. Diese Temperatur liegt weit über der normalen Einsatztemperatur von Polyurethan-Schaumstoffen, und in der Praxis wurde eine fortschreitende Pyrolyse des Abfalls festgestellt, die eine Schädigung und eine Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften zur Folge hat. Ferner

Λ 09 81 1 / 1066

entsteht beim Trockenmahlen eine sehr starke Reibungswärme, die die Pyrolyse weiter beschleunigt und somit eine wirksame Temperaturregelung zur Vermeidung einer vollständigen Zersetzung des Abfalls erfordert, andererseits aber erschwert.

b) Die Trockenmahlung ist außerdem äußerst umständlich.

Es ist festgestellt worden, daß der Abfall häufig fünf- oder sechsmal durch die Mühle gegeben werden muß. Dieses wiederholte Mahlen bedeutet einen enormen Energieverbrauch, der die wirtschaftlichen Vorteile der Wiederverwendung des Abfalls wieder aufhebt.

c) Schließlich ist der trocken gemahlene Abfall als Füllstoff wirksam, wodurch sich u.a. ein erhöhtes Raumgewicht ergibt.

Das bekannte Verfahren ist also mit so großen praktischen Schwierigkeiten und Nachteilen verbunden, daß es als ungeeignet oder unzweckmäßig angesehen werden muß.

Gemäß der dänischen Patentschrift 87 582 wurde ferner versucht, Polyurethan-Abfall bei einem Verfahren zu verwerten, bei dem der ungemahlene Abfall mit einem oder beiden Reaktionsteilnehmern gemischt und das Gemisch unter Bedingungen, unter denen der Abfall durch Depolymerisation oder thermische Spaltung gelöst wird, z.B. auf eine Temperatur von l>0 bis 35O°C erhitzt wird. Dieses Verfahren ist jedoch kompliziert und führt nicht zu befriedigenden Endprodukten.

Gemäß der Erfindung wurde nun gefunden, daß Polyurethan-Schaumstoffe mit äußerst guten mechanischen Eigenschaften erhalten werden können, wenn man den Polyurethan-Abfall in Gegenwart der wenigstens zwei aktive Wasserstoffatome im Molekül enthaltenden Verbindung oder Verbindungen im flüssigen Zustand mahlt, bis die Abfallteilchen kleiner sind als eine Zellenwandseite, die Verbindung bzw. Verbindungen, die zwei oder mehr aktive Isocyanatgruppen enthalten, und

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die anderen Komponenten zusetzt und das Gemisch in üblicher Weise der Reaktion und Verschäumung überläßt. Beim Verfahren gemäß der Erfindung wird der Polyurethanabfall in Gegenwart des Reaktionsteilnehmers, der die aktiven Wasserstoffatome enthält, z.B. eines Polyols, gemahlen. Hierbei läßt sich das Mahlen in sehr einfachen Mühlen mit verhältnismäßig geringem Energieverbrauch und bei niedriger Temperatur durchführen. Häufig kann es zweckmäßig sein, während des Mahlens zu kühlen, um eine wirksame Temperaturregelung zu erreichen, die durch die Anwesenheit des flüssigen Reaktionsteilnehmers erleichtert wird. Auf diese Weise kann die Zersetzung des Abfalls beim Mahlen wirksam vermieden werden. Außerdem werden seine mechanischen Eigenschaften nicht beeinträchtigt.

Es kann zweckmäßig sein, den Abfall vor dem Mahlen in einem Granulator auf einem Durchmesser von beispielsweise maximal 20 mm zu zerkleinern und ihn dann in einem speziellen Mischbehälter mit der gewünschten Polyolmenge zu mischen. Das Naßmahlen kann dann mit üblichen Mühlen, z.B. Zahnkolloidmühlen, Scheibenkolloidmühlen oder Korundscheibenmühlen, durchgeführt werden. Hierbei können mehrere Mühlen parallel oder in Serie verwendet werden. Falls gewünscht, können die Mühlen wassergekühlt sein.

Der Abfall kann in Mensen zwischen 5 und 40 Gew.-$ der die aktiven Wasserstoffatome enthaltenden -Verbindungen verwendet werden. Vorzugsweise wird eine Menge von 10 bis 30 Gew.-$, insbesondere von 10 bis 20 Gew.-φ verwendet.

Die Verschäumung kann in beliebiger bekannter Weise erfolgen, z.B. unter "Verwendung der Prepolymersysteme, Semiprepolymersysteme oder des sog. Einstufensystems, bei dem alle Reaktionsteilnehmer, Katalysatoren und Zusatzstoffe gleichzeitig gemischt werden. Als Beispiele von Verbindungen, die wenigstens zwei aktive Wasserstoffatome

enthalten und beim Naßmahlen verwendet werden können, 4 0 9 811/10 6 8

seien genannt:

Ί) Polyester, die aus mehrbasischen Säuren wie Adipinsäure, Dimersäure, Phthalsäure, Adipinsäure plusPhthalsäure mit Polyolen wie ÄthylensIykol, Propylenglykol·, Diäthylenglykol, Äthylenglykol plus Propylenglykol Glycerin und 1,2,6-Hexantriol gebildet werden. Die hieraus hergestellten Polyester haben im allgemeinen HydroxylζahIeη zwischen 50 und 450 und Molekulargewichte zwischen 300 und 5000.

2) Als polyfunktionelle Polyesteramide, in denen die Polyolkomponente der vorstehend genannten Polyester teilweise oder ganz durch ein Aminderivat, z.B. Tetramethylendiamin oder Äthanolamin, ersetzt worden ist,

3) Polyfunktionelle Äther, z.B. Polyoxyäthylenglykol, Polyoxypropylenglykol, Polyoxypropylen-Polyoxyäthylen-Copolymerisate, Polyoxytetramethylenglykol, Polyoxybutylenglykol, Polyoxypropylentriol und Pplythioäther. In Abhängigkeit davon, ob der Äther für die Herstellung von weichem, halbhartem oder hartem Polyurethan-Schaumstoff verwendet werden soll, können die Äther Molekulargewichte im Bereich von 300 bis 5000 und Hydroxylzahlen zwischen 40 und 750 haben.

Als Beispiele von Isocyanaten, die für das Verfahren gemäß der Erfindung geeignet sind, einschließlich der als Kettenabbruchmittel dienenden Monoisocyanate seien genannt :

2,4-Toluoldiisocyanat (TDI)

65/35-Toluoldiisocyanat (65$ 2,4-Isomeres und 35$ 2,6-Isomeres)

80/20-Toluoldiisocyanat (80$ 2,4-Isomerea und 205έ 2,6-Isomeres)

4,4-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) 409811/1066

Hexamethylendiisocyanat

.Phenylisocyanat

p-Chlorphenylisocyanat

o-Chlorphenylisocyanat

2,4-Dichlorphenylisocyanat

Polymethylen-polyphenylisocyanat (PAPI)

Als Treibmittel kann Wasser verwendet werden, das mit den Isocyanaten unter «Bildung von CO₂ reagiert. Diese Gasentwicklung bewirkt jedoch häufig eine ungenügende Verschäumung des Polyurethans, so daß die Reaktion durch Zusatz von organischen Flüssigkeiten mit einem Siedepunkt unterhalb der Temperatur, die die exotherme Reaktion zwischen den Isocyanaten und den Polyolen beim Verschäumen von Polyurethan erzeugt, verstärkt wird. Als Beispiele solcher Materialien sind Methylenchlorid, Monofluortrichlormethan, Dichlordifluormethan und Monochlortrifluormethan zu nennen.

Als Katalysatoren eignen sich beispielsweise Dibutylzinndilaurat, Zinn(Il)-octoat, Zinn(II)-oleat, Bleioctoat, Triäthylendiamin (1,4-Diazadicyclo/2,2,2/octan) (Handelsbezeichnung "Dabco"), 1,2,4-Trimethylpiperazin, N-Methylmorpholin, Dimethyläthylamin (Handelsbezeichnung "Propamin") und Trimethylaminoäthylpiperazin (Handelsbezeichnung "Thancat TAP").

Als oberflächenaktive Verbindungen, z.B. Emulgatoren, werden hauptsächlich die sog. Silicone, d.h. Siloxan-Oxalkylen-Blockmischpolymerisate der allgemeinen Formel

.0-(RJSiO)₅-(C_nH_2nO)₂R" R-Si

'409811/1066

verwendet, in der R, R' und R^M Cj-C.g-Alkylreste, p, q und r ganze Zahlen zwischen 2 und 15 sind und die Gruppe der Formel -(0_Η_θΜ0) - ein Polyoxyalkylenrest, Vorzugsweise ein Polyoxyäthylenrest mit 10 his 50 Oxyalkyleneinheiten ist.

Als Beispiele geeigneter oberflächenaktiver Verbindungen sind Verbindungen der vorstehenden Formel zu nennen, in der R für CH₃, R¹ für G₂H₅, R" für C₄H₉ steht, ρ = q_ = r und die Gruppe -(G Hp O) - eine Polyoxyäthylen-Polyoxypropylen-Gruppe mit 50 Polyoxyalkyleneinheiten ist. Gegebenenfalls können außerdem übüche Pigmente und Füllstoffe zugesetzt werden.

Die universelle Anwendbarkeit des Verfahrens und die erzielten guten mechanischen Eigenschaften werden durch die folgenden Beispiele veranschaulicht, die die Herstellung verschiedener Schäumstofftypen mit Raumgewichten von 20 bis 35 kg/m beschreiben. Es werden Versuche beschrieben, bei denen eine oder mehrere verschiedene Verbindungen, die aktive Wasserstoffatome enthalten (Polyole), und eine oder mehrere verschiedene Isocyanatkomponenten verwendet werden. In jedem Beispiel wird ein Schaumstoff, in dem kein Abfall verwendet wurde, mit Schaumstoffen, die unterschiedliche Abfallmengen von 5 bis 20 Gew.-Teilen in der Polyolkoisponente enthalten, verglichen· Die Rezepturen sind in Gewichtsteilen der Komponenten angegeben, und in jedem Beispiel werden die mechanischen Eigenschaften des hergestellten Schaumstoffs genannt. Die Eigenschaften zeigen, daß das Raumgewicht durch die Verwendung des Abfalls praktisch unbeeinflußt ist, ein Beweis, daß der naß gemahlene Abfall zu einem integralen Teil der Zellenstruktur des Schaumstoffs wird und nicht lediglich ein Füllstoff ist. Die mechanischen Eigenschaften bleiben unbeeinträchtigt und werden in gewissen Fällen sogar verbessert.

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Beispiel 1

Schäumfähige Gemische wurden nach einer Rezeptur hergestellt, die einen weich-elastischen Polyurethan-Schaumstoff mit einem Raumgewicht von etwa 35 kg/m ergibt. Das verwendete Polyol ist im Handel unter der Bezeichnung "MK 45" erhältlich und hat die folgenden Kennzahlen:

Molekulargewicht etwa 3600

Spezifisches Gewicht 1,01

Viskosität 500 cP "bei 25°C

Hydroxylzahl 49-53

Säurezahl· 0,05 mg KOH/g

Wassergehalt maximal 0,1

Polyurethanabfall wird in einem Granulator zu Stücken einer Größe von nicht mehr als 20 mm trocken granuliert und in einen Bunker geblasen. Die gewünschte Menge wird abgewogen und vom Bunker in einen Mischbehälter überführt, in den gleichzeitig 100 Gewo-Teile Polyol gepumpt werden. Nach Vermischung für einige Minuten wird der Inhalt durch drei hintereinander geschaltete und wassergekühlte Mühlen geführt. Das gemahlene Gemisch wird dann durch fünf parallel verbundene wassergekühlte Korundscheibenmühlen geführt, die so eingestellt worden sind, daß der Abfall auf die gewünschte Feinheit (z.B. 0,285 mm) gemahlen wird.

Die erhaltene Suspension kann gegebenenfalls durch ein selbstreinigendes Filter und einen Wärmeaustauscher einem Lagerbehälter oder direkt einem Dosierbehälter zugeführt werden. Die Verschäumung wird dann in bekannter Weise in einem bekannten System durchgeführt. Nachstehend sind die verschiedenen Rezepturen und zum Vergleich eine einzelne Rezeptur ohne Abfall aufgeführt. (Alle Zahlen verstehen sich als Gewichtsteile«)

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Polyol "MK 45"

Abfall

TDI Index 112

Wasser

Dimethyläthylamin
"Propamine"

Trimethylaminoäthylpiperazin
"Thancat TAP"

Silicone L 540
Zinn(Il)-octoat

Ohne	100	100	Mit Abfall	100
Abfall	5	10		20
100	40,35	40,35	100	40,35
0	2,9	2,9	15	2,9
40,35	0,22	0,22	40,35	0,22
2,9	0,06	0,06	2,9	0,07
0,22	0,7	0,7	0,22	0,7
0,05	0,22	0,25	0,06	0,25
0,7		0,7
0,22		0,25

Die folgenden mechanischen Eigenschaften wurden ermittelt:

Raumgewicht,kg/m	32,8	32,9	32,6	32,4	33,0
Zugfestigkeit,kg/cm	1,2	1.3	1,2	1,1	1,2
Bruchdehnung,$	240	230	240	260	230
Stauchhärte, g/cm	53,5	53,0	53,6	53,8	54,1
Weiterreißwider- stand, kg/cm	0,7	0,6	0,8	0,6	0,7
Stoßelastizität, $>	50	49	52	51	49
Druckverformungs- rest, io	2,3	2,4	3,0	2,1	2,5

Die vorstehenden Zahlen zeigen, daß die verschiedenen Schaumstofftypen im wesentlichen die gleichen mechanischen Eigenschaften haben. Die Tatsache, daß das Raumgewicht in jedem Pail gleich ist, beweist, daß der Abfall als Bestandteil und nicht als Füllstoff in die Zellenstruktur eingeht.

Beispiel 2

Der in Beispiel 1 beschriebene Versuch wird wiederholt, jedoch mit einer Rezeptur für einen weich-elastischen Polyurethan-Schaumstoff mit einem Raumgewicht von etwa 25 kg/m⁵ο

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	Ohne	Mit Abfall
	Abfall
Polyol '¹MK 45"	100	100 + 15 Abfall
Toluoldiisocyanat	53,25	53,25
Wasser	4,1	4,1
Dimethyläthanolamin	0,18	0,20
Triäthylendiamin (Dabco)	0,05	0,05
Silicone I 540	0,9	0,9
Zinn(Il)-octoat	0,22	0,25
Trichlorfluormethan	3,00	3,00
Mechanische Eigenschaften:
Raumgewicht, kg/m	22,4	22,6
Zugfestigkeit, kg/cm	1,3	1,4
Bruchdehnung, $	240	240
Stauchhärte, g/cm	48,3	48,6
Weiterreißwiderstand,kg/cm	0,9	1,0
Stoßelastizität, $	48	48
Druckverformungsrest, $	4,6	4,4

Die vorstehenden Werte zeigen, daß die beiden Schaumstofftypen identisch sind. Die Tatsache, daß die Raumgewichte gleich sind, beweist, daß der Abfall nicht als Füllstoff in den Schaumstoff eingeht, sondern auch hier in die Zellenstruktur des Schaumstoffs aufgenommen wird.

Beispiel 3

Um das Verfahren sorgfältig zu erproben, wurde ein anderes Polyol verwendet. Im vorliegenden lall entsprach die verwendete Rezeptur einem weich-elastischen Schaumstoff mit einem Raumgewicht von 20 kg/m auf Basis des Polyols der Handelsbezeichnung "Max 1446" (Hersteller Union Carbide Corporation) mit folgenden Kennzahlen: Molekulargewicht 3600

Spezifisches Gewicht 1,1
Viskosität 650 cP bei 20⁰C

Wassergehalt maximal 0,01

409811/1066

Hydroxylzahl
.Säurezahl

maximal

45,8 bis 48,8 0,02

Der Polyurethanabfall wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gemahlen.

	Ohne	Mit Abfall	19,6
	Abfall		1,5
Polyol "Niax 1446"	• 100	100 + 15 Abfall	280
IDI-Index 112	57,7	57,7	42,3
Wasser	4,6	4,6	1,1
Triäthylendiamin "Dabco"	0,115	0,12	50
Zinn(Il)-octoat	0,28	0,30
Monofluorirrichlormethan
("Eregen 11"	6,0	6,0
Mechanische Eigenschaftenί
■2 Raumgewicht, kg/m	19,8
Zugfestigkeit, kg/cm	1,6
Bruchdehnung, #	280
Stauchhärte, g/cm	41,2
Weiterreißwiderstand, kg/cm	0,9
Stoßelastizität, <$>	45

In diesem Fall hatte der Zusatz des Abfalls eine Verbesserung der mechanischen Eigenschaften zur Folge.

Beispiel 4

Der Versuch wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise, jedoch unter Verwendung des Polyols der Handelsbezeichnung "Voranol P 3322" (Hersteller Dow Chemical Co.) mit folgenden Kennzahlen durchgeführt: Molekulargewicht etwa 3600 Spezifisches Gewicht ' 1,0196 Viskosität 510 cP bei 25⁰C

Wassergehalt maximal 0,01 Hydroxylzahl 45,5 bis

Säurezahl maximal 0,01

4 09811/1066

- 12 -	Polyol "Voranol P 3322"	Ohne Abfall	2339752
	TDI-Index 105	100	Mit Abfall
Wasser	31,37	100 + 15
Triethylendiamin "Dabco LV"	2,1	31,37
Silicone L 540	0,6	2,1
Zinn(ll)-octoat	1,3	0,6
Monofluortrichlormethan ("Fregen 11»)	0,19	1,3
Mechanische Eigenschaften:	14	0,21
Raumgewicht, kg/m		14
Zugfestigkeit, kg/cm	27,8
Bruchdehnung, $	0,8	27,7
Stauchhärte, g/cm	300	0,9
Weiterreißwiderstand, kg/cm	18,5	280
Stoßelastizität, $	0,6	19,6
Druckverformungsrest, <$>	48	0,6
	3,2	48
3,5

Die Werte zeigen, daß beide Schaumstoffe im wesentlichen die gleichen mechanischen Eigenschaften haben.

Beispiel 5

Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurde kalthärtende Blockware (Slabstock Cold Cure Foam) unter Verwendung von "Polyol XJ 48" (Hersteller Union Carbide Corporation) und eines Gemisches von IiDI und TDI hergestellt» Das "Polyol XJ 48" hat die folgenden Kennzahlen: Molekulargewicht 5000

1,02 95Ο cP max. 0,1 etwa 33,0

Spez. Gewicht bei 20⁰C
Viskosität bei 25°C
Wassergehalt
Hydroxylzahl

Säurezahl

maximal

0,02

A09811/1066

- 13 -	Polyol XJ 48	Ohne	2339752
	Triäthanolamin	Abfall	Mit Abfall
	Wasser	98
Triäthylendiamin "Dabco LV"	2,0	98+10
Silicone Y 6402	2,5	2,0
MDI/TDI 50:50, Index 100	1,0	2,5
Mechanische Eigenschaften	1,0	1,0
Raumgewicht, kg/nr	36,0	1,0
Zugfestigkeit, kg/cm		36,0
Bruchdehnung, $>	40,9
Stuchhärte,, g/cm	0,5	41,2
Stoßelastizität, #	120	0,5
Druckverformungsrest, $	32,3	125
	63	33,5
2,3	65
2,3

Der unter Verwendung des Abfalls hergestellte Schaumstoff hatte die gleichen oder verbesserte mechanische Eigenschaften wie der ohne Abfall hergestellte Schaumstoff.

Beispiel 6

TJm das Verfahren bei gleichzeitiger Verwendung mehrerer Isocyanate zu erproben, wurde mit einer Rezeptur gearbeitet, die 65 Gew.-^ 2,4-Toluoldiisocyanat und 35 Gew.-5ε 2,6-Toluoldiisocyanat enthielt (65/35-IDl). Der Versuch ■wurde auf die in Beispiel 3 beschriebene Weise durchgeführt O

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	Ohne Abfall	mit Abfall
Polyol Niax 1446	100	100 + 15
65/35-TDI	57,7	57,7
Wasser	4,6	4,6-
Triäthylendiamin "Dabco¹¹	0,115	0,12
Zinn(ll)-octoat	0,28	0,30
Monofluortrichlormethan
("Fregen 11")	6,0	6,0
Mechanische Eigenschaften
Raumgewicht, kg/m	19,8	19,6
Zugfestigkeit, kg/cm	1,6
Bruchdehnung, ^c/o	280	280
Stauchhärte, g/cm	53,2	54,1'
Weiterreißwiderstand, kg/cm	0,9	1,1
Stoßelastizität, %	45	50

In diesem Fall hatte der Zusatz des Abfalls eine Verbesserung der mechanischen Eigenschaften zur Folge. Im Vergleich zu Beispiel 1 wurde die Stauchhärte verbessert.

Beispiel 7

Um das Verfahren bei gleichzeitiger Verwendung mehrerer Polyole zu erproben, wurde ein Gemisch aus dem Polyol "MK 63" (Hersteller Ugine Kuhlmann) und dem Polyol "Voranol CP 4001" (Hersteller Dow Chemical Co₀) mit folgenden Kennzahlen hergestellt:

MK 63

Molekulargewicht Spezifisches Gewicht Viskosität, cP bei 25⁰C Wassergehalt Hydroxylzahl Säurezahl

etwa 4000 1,01 680

max .0,1 41,0 - 43,2 max. 0,05

CP 4100 etwa 4000 1,01 626

max. 0,1 37,3 - 44,2 max 0,1

Der Versuch wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise durchgeführt. Weich-elastische Schaumstoffe wurden nach folgenden Rezepturen hergestellt:

4 0981 1 /1066

	Ohne Abfall	Mit Abfall	50)	50)
Polyol «MK 63^tt	50	+ 10	49,88	5O)^{+ 1}
Polyol "Voranol CP 4100^w	50	3,9	49,88
TDI-Index 112	49,88	0,3	3,9
Wasser	3,9	1,1	0,3
Dime thyläthylamin ("Propamine")	0,3	0,26	1,1
Silicone L 540	•1,0	0,27
Zinn(Il)-octoat	0,24

Monofluortrichlormethan ("Fregen 11)

Mechanische Eigenschaften Raumgewicht, kg/m* Zugfestigkeit, kg/cm Bruchdehnung, $ Stauchhärte, g/cm Weiterreißwiderstand, kg/cm Stoßelastizität, $ Druckverformungsrest, $

5,0

21,6	21,,4	21,8
1,22	1,21	1,25
310	320	300
47,5	48,3	46,8
0,8	0,8	0,8
44	46	43
6,0	6,2	5,8

Die Werte zeigen, daß die Schaumstoffe im wesentlichen die gleichen mechanischen Eigenschaften haben.

Beispiel 8

Schaumstoffe wurden unter Verwendung eines Amine und ein Silicon enthaltenden Polyolgemisches der Handelsbezeichnung "Voranol SA 2168-2" (Hersteller Dow Chemical Co,), das die folgenden Kennzahlen hatte, hergestellt: Spezifisches Gewicht bei 20⁰C 1,01

Äquivalentgewicht 103

Viskosität bei 25⁰C 2300 cP

Hydroxylzahl 16,5

Für die "Verschäumung wurde MDI mit folgenden Kennzahlen verwendet:

/.09 8 1 1/1066

Spezifisches Gewicht bei 2O⁰C 1,23

NCO-Gehalt 29,31

Viskosität bei 25°C 120-150 cP

Reinheit -

Die folgende Rezeptur wurde angewendet:

Ohne Abfall Mit Abfall

Polyolgemisch "Voranol

SA 2168-2" 100 100+10

MDI . HO 140

Monofluortrichlormethan

»Fregen 11" 50 50

Die Prüfung im Laboratorium ergab:

Raumgewicht, kg/m⁵ 32,5 32,6

Die Werte zeigen, daß auch in diesem Fall der Abfall als Bestandteil in die Zellenstruktur eingeht.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoffen durch Umsetzung eines Gemisches aus wenigstens einer organischen Verbindung, die wenigstens 2 aktive Wasserstoffatome im Molekül enthält, wenigstens einer organischen Verbindung, die zwei oder mehr aktive Isocyanatgruppen im Molekül enthält, feinteiligem Abfall von Polyurethan-Schaumstoff und anderen normalerweise verwendeten Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Polyurethan-Abfall in Gegenwart der vorstehend genannten, wenigstens zwei aktive Wasserstoffatome enthaltenden Verbindung oder Verbindungen im flüssigen Zustand mahlt, bis die Polyurethanteilchen kleiner sind als eine Zellenwandseite, die Verbindung oder Verbindungen, die zwei oder mehr aktive Isocyanatgruppen enthalten, und die anderen Komponenten zusetzt und das Gemisch in üblicher Weise der Reaktion überläßt und verschäumt.
2) Verfahren nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß der Abfall in einer Menge von 10 bis 20 Gew.-^, bezogen auf die Verbindung oder Verbindungen, die die aktiven Wasserstoffatome enthalten, verwendet wird,,

0981 1/10 6 6