DE2616416A1 - NEW 1,3,5-TRIS- (N, N-DIALKYLAMINOALKYL) -S-HEXAHYDROTRIAZINE ADDITIONAL COMPOUNDS AND THEIR USE AS TRIMERIZATION CATALYSTS FOR POLYISOCYANATE - Google Patents

Description

Unser Zeichen: 0.. Z. 31 9²I-O M/Ja 6700 Ludwigshafen, 8.4.1976Our reference: 0 .. Z. 31 9 ² IO M / Ja 6700 Ludwigshafen, 8.4.1976

Neue 1,3,5-TrIs-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazin-Anlagerungsverbindungen und ihre Verwendung als Trimerisierungskatalysatoren für PolyisocyanateNew 1,3,5-TrIs- (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazine addition compounds and their use as trimerization catalysts for polyisocyanates

Die Erfindung betrifft neue Anlagerungsverbindungen aus einem Mol l,3,5-Tris-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazin und ungefähr 6 Äquivalenten einer OH-aciden organischen Verbindung mit einem pK-Wert von 3 bis 10 und die Verwendung derartiger Anlagerungsverbindungen zur Herstellung von urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratechaumstoffen und isocyanuratgruppenhaltigen Polyisocyanaten.The invention relates to new addition compounds composed of one mole of 1,3,5-tris- (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazine and about 6 equivalents of an OH-acidic organic compound with a pK value of 3 to 10 and the use such addition compounds for the production of urethane-containing polyisocyanurate foams and isocyanurate-containing foams Polyisocyanates.

Es Ist bekannt, daß Isocyanate mit Hilfe von Katalysatoren in Isocyanurate übergeführt werden können.It is known that isocyanates with the help of catalysts can be converted into isocyanurates.

Die Herstellung von Polyisocyanuratschaumstoffen ist ebenfalls nicht neu.The manufacture of polyisocyanurate foams is also not new.

Hierbei werden üblicherweise Polyisocyanate in Gegenwart von Hilfsmitteln und Katalysatoren cyclisiert und polymerisiert und die erhaltenen isocyanatgruppenhaltigen Isocyanurate und Polymerisate mit Polyolen umgesetzt. Gegebenenfalls ist es auch zweckmäßig, die TrI- bzw. Polymerisation und Polyaddition der Polyisocyanate und Polyole gleichzeitig durchzuführen.Here, polyisocyanates are usually cyclized and polymerized in the presence of auxiliaries and catalysts and the isocyanurates and polymers obtained containing isocyanate groups are reacted with polyols. If applicable, it is it is also expedient to carry out the tri-addition or polymerization and polyaddition of the polyisocyanates and polyols at the same time.

Besonderes technisches Interesse beansprucht in diesem Zusammenhang ferner die Polymerisation von organischen Polyisocanaten zu Polymerisationsprodukten mit Isocyanuratstruktur und freien NCO-Gruppen. Hierbei ist es notwendig, die Isocyanuratbildung nach Erreichen des gewünschten Tri- bzw. Polymerisations grades abzustoppen. Dies gelingt u.a. durch Zersetzung oder Neutralisation der Katalysatoren. So können beispielsweise basische Katalysatoren durch Säuren, wie Salzsäure, neutralisiert werden.Particular technical interest is required in this context also the polymerization of organic polyisocyanates to polymerization products with isocyanurate structure and free NCO groups. Here it is necessary to prevent isocyanurate formation stop after reaching the desired degree of tri or polymerization. This is achieved through decomposition or neutralization, among other things the catalysts. For example, basic catalysts can be neutralized by acids such as hydrochloric acid will.

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In der vorliegenden Literatur werden zahlreiche Katalysatoren für die Cyclisierung und Polymerisation von Isocyanaten beschrieben. Als Beispiele seien genannt: starke Basen» wie quarternäre Ammoniumhydroxide, beispielsweise Benzyltrimethylammoniumhydroxid, Alkalimetallhydroxide, beispielsweise Natriumoder Kaliumhydroxid, Alkalimetallalkoxide, beispielsweise Natriummethylat und Kaliumisopropylat, Trialkylphosphine, beispielsweise Triäthylphosphin, Alkylaminoalkylphenole, beispielsweise 2,4,6-Tris-(dimethylaminomethyl)-phenol, 3- und/oder ^-substituierte Pyridine, beispielsweise 3- oder 4-Methylpyridin, metallorganische Salze, beispielsweise Tetrakis(hydroxyäthyl)natriumborat, Friedel-Crafts-Katalysatoren, beispielsweise Aluminiumehlorid, Eisen-(III)-Chlorid, Borfluorid und Zinkchlorid und Alkalimetallsalze von schwachen organischen Säuren und Nitrophenolaten, beispielsweise Kaliumoctoat, Kalium- 2-äthy 1*· hexoat, Kaliumbenz oat, Natriumpikmt und Phthalimidkalium. Trimerisierungskatalysatoren sind femer die stark basischen N,N*,N"-Tris-(diaiky!aminoalkyl)-s-hexahydrotriazine, beispielsweise das N,N^f,N^-Tris-idimethyl-3-aminopropyl)-s-hexahydrotriazin und 2,¹},6-¹Tris-{dialkanolamino)-s-triazine, beispielsweise 2,iJ,6-Tris{diäthanolamino)-striazin sowie Mischungen aus den genannten Triazinderivaten,Numerous catalysts for the cyclization and polymerization of isocyanates are described in the available literature. Examples include: strong bases such as quaternary ammonium hydroxides, for example benzyltrimethylammonium hydroxide, alkali metal hydroxides, for example sodium or potassium hydroxide, alkali metal alkoxides, for example sodium methylate and potassium isopropylate, trialkylphosphines, for example triethylphosphine, alkylaminoalkylphenomethyl (2,4,6-phenol), for example 3- and / or ^ -substituted pyridines, for example 3- or 4-methylpyridine, organometallic salts, for example tetrakis (hydroxyethyl) sodium borate, Friedel-Crafts catalysts, for example aluminum chloride, iron (III) chloride, boron fluoride and zinc chloride and alkali metal salts of weak organic acids and nitrophenolates, for example potassium octoate, potassium 2-ethy 1 * hexoate, potassium benzoate, sodium pikmt and phthalimide potassium. Trimerization catalysts are furthermore *, ^{f is} the strongly basic N, N N "-tris (diaiky! Aminoalkyl) -s-hexahydrotriazines, such as the N, N, N ^ -tris-idimethyl-3-aminopropyl) -s-hexahydrotriazine and 2 , ¹ }, 6- ¹ tris- {dialkanolamino) -s-triazines, for example 2, iJ, 6-tris {diethanolamino) -triazine and mixtures of the triazine derivatives mentioned,

Zur Polymerisation von aromatischen Polyisocyanaten haben sich nach Angaben der OS-PS 2 993 870 verschiedene Triazinderivate als Katalysatoren sehr gut bewährt. Nachteilig an den beschriebenen Katalysatoren ist, daß die Verbindungen teilweise schwer zugänglich sind; daß die Katalysatoren erst bei höheren Temperaturen wirksam werden; daß die Isocyanuratbildung ungenügend ist oder daß die Tri- und/oder Polymerisationsreaktion zu langsam oder zu schnell abläuft, d.h. daß der Reaktionsablauf nicht gesteuert und den maschinellen und örtlichen Gegebenheiten angepaßt werden kann.For the polymerization of aromatic polyisocyanates have according to the details of OS-PS 2 993 870 various triazine derivatives Tried and tested very well as catalysts. Disadvantage of the described Catalysts is that some of the compounds are difficult to access; that the catalysts only work at higher temperatures be effective; that the isocyanurate formation is insufficient or that the tri- and / or polymerization reaction too slow or too fast, i.e. the reaction process cannot be controlled and adapted to the machine and local conditions.

Zur Überwindung dieser Nachteile werden in der deutschen Patentanmeldung P 22 25 OI7.3 zur Herstellung von urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschäumen Cokatalysatorsysteme beschrieben, bei denen 1,3,5-Tris-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-To overcome these disadvantages, German patent application P 22 25 OI7.3 for the production of urethane groups Polyisocyanurate foams cocatalyst systems described, in which 1,3,5-tris- (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-

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hexahydrotriazine mit organischen Mono- oder Polycarbonsäuren, Polyesterolen mit Säurezahlen größer als it oder Halbestern von Polycarbonsäuren in solchen Mengen gemischt werden, daß das Molverhältnis von Triazin zu organischer Säurekomponente 10 : 1 bis 1 : 1 beträgt. Mit Hilfe dieser Cokatalysatorsysteme ist es möglich die Start- und Steigzeiten bei der Herstellung von Polyisocyanuratschaumstoffen den maschinellen und örtlichen Gegebenheiten anzupassen. Aber auch diese Cokata-Iysatorsysteine genügen teilweise nicht allen an sie gestellten Anforderungen. Da die Cokatalysatorsysteme Stoffmischungen sind, bereitet teilweise ihre Zudosierung zu den anderen Ausgangsstoffen gewisse Schwierigkeiten. Nachteilig ist ferner, daß die freien Säuren teilweise mit Isocyanaten langsam abreagierten.hexahydrotriazines with organic mono- or polycarboxylic acids, Polyesterols with acid numbers greater than it or half-esters of polycarboxylic acids are mixed in such amounts that the molar ratio of triazine to organic acid component 10: 1 to 1: 1. With the help of these cocatalyst systems, it is possible to reduce the start and rise times during production of polyisocyanurate foams to the machine and local conditions. But also these Cokata-Iysatorysteine sometimes do not meet all of the requirements placed on them. Since the cocatalyst systems are mixtures of substances are, sometimes their addition to the other starting materials causes certain difficulties. Is disadvantageous also that some of the free acids reacted slowly with isocyanates.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, Katalysatoren zur Tri- und/oder Polymerisation von Polyisocyanaten zu entwickeln, die in gewissen Grenzen eine Variation der Start- und Steigzeiten bei der Herstellung von urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstoffen gestatten, die ferner die Herstellung von Isocyanuratgruppen aufweisenden Polyisocyanaten mit definierten freien NCO-Gehalten ermöglichen und die oben genannten "Nachteile nicht besitzen. Als Startzeit (cream-time) ist hierbei die Zeit der störungsfreien Vergießbarkeit der sehaumfähigen Mischung zu verstehen, d.h. der zur Verfügung stehende Zeitabschnitt vom Vermischen bis zum Beginn einer sichtbaren Reaktion, in welchem Vermischen der Ausgangsstoffe, Austrag aus dem Mischorgan und Vergießen der Reaktionsmasse durchgeführt werden müssen. Die Steigzeit (rise time) wird definiert als die Zeit bis zum Erreichen· des größten Schaumvolumens vom Beginn der Vermischung an gerechnet.The object of the present invention was to develop catalysts for the tri- and / or polymerization of polyisocyanates, the, within certain limits, a variation in the start and rise times in the production of polyisocyanurate foams containing urethane groups which also allow the production of isocyanurate groups containing polyisocyanates with defined enable free NCO levels and do not have the disadvantages mentioned above. As a starting time (cream time) This is to be understood as the time of the trouble-free pourability of the foamable mixture, i.e. the time available standing period of time from mixing to the beginning of a visible reaction, in which mixing of the starting materials, Discharge from the mixer and pouring of the reaction mass must be carried out. The rise time is defined as the time to reach · the largest foam volume counted from the start of mixing.

überraschend wurden nun neue Katalysatoren gefunden, welche es ermöglichen urethangruppenhaltige Polyisocyanuratschaumstoffe mit gleichmäßig feinzelliger Porenstruktur, geringer Sprödigkeit und ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften, insbesondere sehr guten Druck- und Biegefestigkeiten herzustellen. Surprisingly, new catalysts have now been found which it is made possible by polyisocyanurate foams containing urethane groups with a uniformly fine-celled pore structure, less Brittleness and excellent mechanical properties, especially very good compressive and flexural strengths.

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-Jt- ο.ζ. 31 9²K) -Jt- ο.ζ. 31 9 ² K)

Die neuen Katalysatoren stellen spezielle, definierte Anlagerungsverbindungen dar.The new catalysts provide special, defined addition compounds represent.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit Anlagerungsverbindungen, bestehend aus The present invention thus relates to addition compounds consisting of

a) einem Mol eines l,3,5-Tris(-N,N-dialkylaminoalkyl)-shexahydrotriazins unda) one mole of a 1,3,5-tris (-N, N-dialkylaminoalkyl) hexahydrotriazine and

b) ungefähr 6 Äquivalenten einer OH-aciden organischen Verbindung mit einem pK-Wert von 3 bis 10.b) about 6 equivalents of an OH-acidic organic compound with a pK value of 3 to 10.

Die neuen Anlagerungsverbindungen sind definierte chemische Verbindungen (Salze) und weisen gegenüber 1,3,5-TrIS-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s»hexahydrotriazinen und Cokatalysatorsystemen aus l,3,5-Tris-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazinen und Carbonsäuren gemäß deutscher Patentanmeldung P 25 25 017.3 den Vorteil auf, daß sie "aktiver" sind, d.h. daß bei gleicher Reaktivität der Polyisocyanuratechaumstoffsysteme weniger Katalysator benötigt wird bzw. daß gleiche Katalysatormengen verkürzte Start- und Steigzeiten bewirken^ Systemkomponenten, die Polyol, Flammschutzmittel, insbesondere Tris-ß-Chloräthylphosphat, Hilfs- und Zusatzstoffe enthalten in Gegenwart der Katalysatoren lagerstabiler sind und die Polyisocyanuratschaumstoffsysteme eine verbesserte Fließfähigkeit besitzen, so daß die Formulierungen für einen breiteren Anwendungsbereich geeignet sind und insbesondere auf Gebieten anwendbar sind, die lange Fließwege erfordern. Mit Hilfe der neuen Anlagerungsverbindungen als Katalysatoren können ferner Polyisocyanuratechaumstoffsysteme mit kurzen Startzeiten problemlos hergestellt werden.The new addition compounds are defined chemical ones Compounds (salts) and have 1,3,5-TrIS- (N, N-dialkylaminoalkyl) -s »hexahydrotriazines and cocatalyst systems composed of 1,3,5-tris- (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazines and carboxylic acids according to German patent application P 25 25 017.3 have the advantage that they are "more active", i.e. that with the same reactivity of the polyisocyanurate foam systems less catalyst is required or that the same amounts of catalyst result in shorter start and rise times ^ System components, the polyol, flame retardants, especially tris-ß-chloroethyl phosphate, auxiliaries and additives contained in the presence of the catalysts are more stable on storage and the polyisocyanurate foam systems are improved Have flowability so that the formulations are suitable for a wider range of uses, and in particular are applicable to areas requiring long flow paths. With the help of the new addition compounds as catalysts can also use short polyisocyanurate foam systems Start times can be easily established.

Die als Katalysator bevorzugte Anlagerungsverbindungen bestehen beispielsweise aus l,3,5-Tris-(N,N-dimethylaminopropyl)· s-hexahydrotriazin . 6 Ameisensäure, l,3,5-Tris-(N,N-diäthylaminopropyl)-s-hexahydrotriazin . 6 Essigsäure; 1,3,5-Tris-(N,N-dimethylaminopropyl)-s-hexahydrotriazin . 6 Äthyl-methylcapronsäure, l,3,5-Tris-(N,N-dimethylaminopropyl)-s-hexahydro-The addition compounds preferred as a catalyst exist for example from 1,3,5-tris- (N, N-dimethylaminopropyl) · s-hexahydrotriazine. 6 formic acid, 1,3,5-tris- (N, N-diethylaminopropyl) -s-hexahydrotriazine . 6 acetic acid; 1,3,5-tris- (N, N-dimethylaminopropyl) -s-hexahydrotriazine . 6 ethyl-methylcaproic acid, l, 3,5-tris- (N, N-dimethylaminopropyl) -s-hexahydro-

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triazin . 6 Benzoesäure, 1,3,5-TrIs-(N,Ή-dimethylaminoäthy13-s-hexahydrotriazin . 3 Bernsteinsäure, l,3,5-Tris-(N,N-diinethylaminopropyD^s-'-hexahydrotriazin . 3 Bernsteinsäure, l,3,5-Tris-(N,N-dimethylaminGpropyl)-s-hexahydrotriazin . 3 Adipinsäure und l,3,5-Tris-(N,M-dimethylaminopropyl)-s-hexahydrotriazin , 6 Trichlorphenol. Besonders bewährt hat sich und daher vorzugsweise verwendet wird ein Anlagerungsprodukt aus l,3,5-Tri5-iN,N-dimethylaminopropyl)-s-hexahydrotriazin . 6 Essigsäure.triazine. 6 Benzoic acid, 1,3,5-TrIs- (N, Ή-dimethylaminoethy13-s-hexahydrotriazine . 3 Succinic acid, 1,3,5-tris- (N, N-diinethylaminopropyD ^ s -'-hexahydrotriazine . 3 succinic acid, 1,3,5-tris- (N, N-dimethylamine-propyl) -s-hexahydrotriazine. 3 Adipic acid and 1,3,5-tris- (N, M-dimethylaminopropyl) -s-hexahydrotriazine , 6 trichlorophenol. An addition product has proven particularly useful and is therefore preferably used from 1,3,5-Tri5-iN, N-dimethylaminopropyl) -s-hexahydrotriazine . 6 acetic acid.

Geeignete l,3,5-Tris~(M,!iⁱ-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazine zur Herstellung der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen sind beispielsweise l,3,5-Tris-{N,]$-dimethyla-aminqäthyD-s-hexahydrotriazin, 1,3₃5-Tris-{N, U-dimethyl-3-aiminopropy l)-s-hexahydrotriazin, 1, 3,5-Tris-(N,i[-diäthyl-2-aminoäthyl)-s-hexahydrotriazin, l,3,5-'Tris-(N₃li-diäthyl-3-anjinopropyl)-s-hexahydrotriazin und 1,3,5-TrIS-(N,!J-dipropyl-2-aminoäthyl)-s-hexahydrotriazin. Für die erfindungsgemäßen Zwecke wird jedoch vorzugsweise 1,3,5-³TrXS-(N,N-dimethy 1-3-amino-propyl)-s-hexahydrotriazin verwendet,Suitable 1,3,5-tris (M,! I ⁱ -dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazines for the preparation of the addition compounds according to the invention are, for example, 1,3,5-tris- {N,] $ - dimethyla-aminqäthyD-s-hexahydrotriazine , 1,3 ₃ 5-tris- {N, U-dimethyl-3-aiminopropy l) -s-hexahydrotriazine, 1,3,5-tris- (N, i [-diethyl-2-aminoethyl) -s-hexahydrotriazine , 1,3,5-TrIS- (N ₃ L-diethyl-3-anjinopropyl) -s-hexahydrotriazine and 1,3,5-TrIS- (N,! J-dipropyl-2-aminoethyl) -s-hexahydrotriazine . However, preferably ^1,3,5-3 TrXS- (N, N-dimethy 1-3-amino-propyl) -s-hexahydrotriazine is used for the purposes of this invention,

Diese Hexahydrotriazinkomponenten und ihre Herstellung sind bekannt und werden beispielsweise von Nicholas et al, Journal of Cellular Plastics 1 (1) 85, (1965) und von iSraymore, Journal of the Chemical Society 1*193 (1931) beschrieben.These hexahydrotriazine components and their preparation are known and are described, for example, by Nicholas et al, Journal of Cellular Plastics 1 (1) 85, (1965) and by iSraymore, Journal of the Chemical Society 1 * 193 (1931).

Wie bereits erwähnt, besteht die andere Komponente der Anlagerungsverbindung aus einer OH-aciden organischen Verbindung mit einem pK*-Wert von 3 bis 10, vorzugsweise von H bis 6.As already mentioned, the other component of the addition compound consists of an OH-acidic organic compound with a pK * value of 3 to 10, preferably H to 6.

Als OH-acide organische Verbindungen mit pX-Werten in diesem Bereich werden vorteilhaft substituierte Phenole, beispielsweise mit Nitrogruppen oder Ghloratomen substituierte Phenole und vorzugsweise organische Carbonsäuren, beispielsweise cycloaliphatische, aromatische und insbesondere aliphatische Mono- und/oder Polycarbonsäuren verwendet. Im einzelnen seien als substituierte Phenole beispielhaft genannt: Nitrophenole,As OH-acidic organic compounds with pX values in this Substituted phenols, for example phenols substituted with nitro groups or chlorine atoms, are advantageous and preferably organic carboxylic acids, for example cycloaliphatic, aromatic and especially aliphatic Mono- and / or polycarboxylic acids are used. Substituted phenols that may be mentioned in detail by way of example are: nitrophenols,

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wie 2,4- und 3»6-Dinitrophenol und o-, m- und p-Nitrophenol und Chlorphenole, wie 2,3-Dichlorphenol und insbesondere 2,4,6-Trichlorphenol.such as 2,4- and 3 »6-dinitrophenol and o-, m- and p-nitrophenol and chlorophenols such as 2,3-dichlorophenol and in particular 2,4,6-trichlorophenol.

Als organische Carbonsäuren kommen beispielsweise in Betracht: cycloaliphatische Mono- und Polycarbonsäuren, wie Cyclohexanmonocarbonsäure und ortho-Cyclohexandicarbonsäure, aromatische Mono- und Polycarbonsäuren wie Terephthalsäure und insbesondere Benzoesäure und vorzugsweise aliphatische Mono- und Polycarbonsäuren, wie Ameisensäure, Buttersäure, Valeriansäure, Äthyl-methyl-capronsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure und vorzugsweise Essigsäure.Examples of organic carboxylic acids are: cycloaliphatic monocarboxylic and polycarboxylic acids, such as cyclohexane monocarboxylic acid and ortho-cyclohexanedicarboxylic acid, aromatic Mono- and polycarboxylic acids such as terephthalic acid and especially benzoic acid and preferably aliphatic mono- and Polycarboxylic acids such as formic acid, butyric acid, valeric acid, Ethyl-methyl-caproic acid, succinic acid, adipic acid and preferably acetic acid.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen werden die l,3,5-Tris*-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazine und die OH-aciden organischen Verbindungen mit pK-Werten von 3 bis 10 in solchen Mengenverhältnissen gemischt, daß pro Mol Triazin 5,5 bis 6, vorzugsweise ungefähr 6 Äquivalente der OH-aciden organischen Verbindung in der Reaktionsmischung vorliegen. Die Umsetzung wird zweckmäßigerweise bei Temperaturen von 0 C bis 60 C, vorzugsweise 20 bis 40°C in Gegenwart von inerten Lösungsmitteln oder sofern beide Ausgangskomponenten flüssig sind, vorzugsweise in Abwesenheit von inerten Lösungsmitteln durchgeführt. Als inerte Lösungsmittel seien beispielsweise genannt: Aceton, Acetonitril, Äthylacetat und vorzugsweise Dimethylformamid. Die neuen Anlagerungsverbindungen können zum Teil durch Auskristallisierenlassen, teilweise durch Abtrennen des Lösungsmittels oder durch Ausfällen isoliert werden.For the preparation of the addition compounds according to the invention the 1,3,5-Tris * - (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazines and the OH-acidic organic compounds with pK values of 3 to 10 mixed in such proportions, that per mole of triazine 5.5 to 6, preferably about 6 equivalents of the OH-acidic organic compound in the reaction mixture are present. The reaction is expediently carried out at temperatures from 0 ° C. to 60 ° C., preferably 20 to 40 ° C in the presence of inert solvents or if both starting components are liquid, preferably carried out in the absence of inert solvents. Examples of inert solvents are: acetone, Acetonitrile, ethyl acetate and preferably dimethylformamide. Some of the new addition compounds can be allowed to crystallize out, can be partially isolated by separating off the solvent or by precipitation.

Die erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen sind ölige Substanzen oder kristallisierte Verbindungen, die beispielsweise durch Elementaranalyse, charakterisiert werden können.The addition compounds according to the invention are oily Substances or crystallized compounds that can be characterized, for example, by elemental analysis.

Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen als Katalysatoren gelingt es auf einfache Weise, organische Polyisocyanate, insbesondere auch aliphatische Diisocyanate zu tri- und/oder zu polymerisieren.By using the addition compounds according to the invention It is possible to use organic polyisocyanates, in particular also aliphatic ones, in a simple manner as catalysts To tri- and / or polymerize diisocyanates.

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Ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von gegebenenfalls schwerentflammbaren, urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstoffen durch Umsetzung von organischen Polyisocyanaten und Polyolen in Gegenwart von Katalysatoren und gegebenenfalls Treibmitteln, Hilfsmitteln und Zusatzstoffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Katalysator eine Anlagerungsverbindung bestehend aus einem Mol eines 1,3,5-Tris-(N,N-dialkyaminoalkyl)-s-hexahydrotriazins und ungefähr 6 Äquivalenten einer OH-aciden organischen Verbindung mit einem pK-Wert von 3 bis 10 verwendet.Another object of the present invention is thus a process for the production of optionally flame-retardant, polyisocyanurate foams containing urethane groups by reacting organic polyisocyanates and polyols in the presence of catalysts and optionally Propellants, auxiliaries and additives, characterized in that the catalyst used is an addition compound consisting of one mole of a 1,3,5-tris- (N, N-dialkyaminoalkyl) -s-hexahydrotriazine and about 6 equivalents of an OH-acidic organic compound with a pK value used from 3 to 10.

Zur Herstellung der gegebenenfalls schwerentflammbaren, urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstoffe werden im allgemeinen 0,5 bis 10 Gewichtsteile, vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsteile der neuen Anlagerungsverbindungen als Katalysator pro 100 Gewichtsteile organisches Polyisocyanat verwendet. For the production of urethane group-containing, possibly flame-retardant Polyisocyanurate foams are generally 0.5 to 10 parts by weight, preferably 1 to 3 Parts by weight of the new addition compounds as a catalyst used per 100 parts by weight of organic polyisocyanate.

Neben den erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen ist es in vielen Fällen nützlich als Katalysatoren zusätzlich Verbindungen zu verwenden, die die Polyurethanbildung aus Polyolen und Polyisocyanaten beschleunigen. Geeignet sind hierzu beispielsweise tert. Amine, wie l,ⁱl-Diazabicyclo-(2,2,2)-octan und Ν,Ν-Dimethylbenzylamin, gewisse organische Metallverbindungen, wie Stannooctoate und Dibutylzinndilaurate und Mischungen aus tertiären Aminen und Zinnverbindungen.In addition to the addition compounds according to the invention, it is useful in many cases to use additional compounds as catalysts which accelerate the formation of polyurethane from polyols and polyisocyanates. For this purpose, for example, tert. Amines such as l, ⁱ l-diazabicyclo- (2,2,2) -octane and Ν, Ν-dimethylbenzylamine, certain organic metal compounds such as stannous octoates and dibutyltin dilaurates and mixtures of tertiary amines and tin compounds.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen gegebenenfalls schwerentflammbaren urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstoffe eignen sich organische Polyisocyanate der FormelFor the production of the polyisocyanurate foams according to the invention which are optionally flame-retardant and contain urethane groups organic polyisocyanates of the formula are suitable

R(NCO)_n,R (NCO) _n ,

worin R mehrwertige aliphatische, alkylaromatische oder aromatische organische Reste oder gemischte Reste dieser Art und η eine ganze Zahl bedeuten, deren Wert der Valenzzahl von R entspricht und wenigstens zwei beträgt. Zu typischen organi-wherein R is polyvalent aliphatic, alkyl aromatic or aromatic organic radicals or mixed radicals of this type and η denote an integer whose value corresponds to the valence number of R and is at least two. Too typical organic

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sehen Polyisocyanaten für die erfindungsgemäßen Zwecke gehören beispielsweise aromatische Polyisocyanate, wie 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanate, 2,2'-, 2,4·-, 4,4'-Diphenylmethan-diisocyanate, Triphenylmethan-triisocyanate, Biphenyl-diisocyanate, m- oder p-Phenylen-diisocyanat und 1,5-Naphthylendiisocyanat und aliphatische Polyisocyanate, wie Isophorondiisocyanat und Hexamethylendiisocyanat. Vorzugsweise verwendet werden die rohen und reinen Toluylendiisocyanate und Mischungen aus 2,2^f-, 2,4'- und 4,4'-Diphenylmethan-diisocyanat und Polyphenyl-polymethylenpolyisocyanaten. Die Polyisocyanate können einzeln oder als Gemische zur Anwendung kommen.see polyisocyanates for the purposes of the invention include, for example, aromatic polyisocyanates such as 2,4- and 2,6-tolylene diisocyanates, 2,2'-, 2,4-, 4,4'-diphenylmethane diisocyanates, triphenylmethane triisocyanates, biphenyl diisocyanates, m- or p-phenylene diisocyanate and 1,5-naphthylene diisocyanate and aliphatic polyisocyanates such as isophorone diisocyanate and hexamethylene diisocyanate. Preferably used are the crude and pure toluene diisocyanates and mixtures of 2,2 ^f -, 2,4'- and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate and polyphenyl polymethylene polyisocyanates. The polyisocyanates can be used individually or as mixtures.

Polyisocyanuratechaumstoffe können mit oder ohne Zusatz von Polyolen hergestellt werden. Bei Verwendung der üblichen Katalysatoren in Abwesenheit von Polyolen werden hierbei vorwiegend spröde Schaumstoffe erhalten, die für technische Verwendungszwecke überwiegend unbrauchbar sind. Aus diesem Grunde werden zur Herstellung der Polyisocyanuratschaumstoffe in Gegenwart der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen als Katalysatoren vorzugsweise Polyole als Ausgangskomponente mitverwendet.Polyisocyanurate foams can be used with or without the addition of Polyols are produced. When using the usual catalysts in the absence of polyols, here predominantly brittle foams are obtained which are predominantly unusable for technical purposes. For this The basis for producing the polyisocyanurate foams in the presence of the addition compounds according to the invention as catalysts, preferably polyols as the starting component used.

Polyole, die zur Herstellung der erfindungsgemäßen urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstoffe verwendet werden können, sind z.B. monomere Polyole, wie Äthylenglykol, Propylenglykol, Butandiol-1,4, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Zuckeralkohole, Saccharose und Polyole mit höherem Molekulargewicht, die bevorzugt verwendet werden, wie Polyätherole und/oder Polyesterole.Polyols which are used for the production of the urethane groups according to the invention Polyisocyanurate foams that can be used are, for example, monomeric polyols, such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol, Sugar alcohols, sucrose and higher molecular weight polyols, which are preferably used, such as polyetherols and / or polyesterols.

Geeignete Polyätherole können dadurch hergestellt werden, daß man ein oder mehrere Alkylenoxide mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylenrest mit einem Startermolekül, das mehrere aktive Wassersstoffatome gebunden enthält, umsetzt. Geeignete Alkylenoxide sind z.B. Äthylenoxid, 1,2-Propylenoxid, Epichlorhydrin, 1,2- und 2,3-Butylenoxid. Die Alkylenoxide können einzeln, alternierend nacheinander oder als Mischungen ver-Suitable polyetherols can be prepared by adding one or more alkylene oxides having 2 to 4 carbon atoms in the alkylene radical with a starter molecule that contains several active hydrogen atoms bonded. Suitable Alkylene oxides are e.g. ethylene oxide, 1,2-propylene oxide, epichlorohydrin, 1,2- and 2,3-butylene oxide. The alkylene oxides can be used individually, alternately one after the other or as mixtures

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- y - ο.?,. 31 940- y - ο.?,. 31 940

wendet werden. Als Startermoleküle kommen beispielsweise in Betracht: Wasser; Phosphorsäure; Amine, wie Ammoniak, Hydrazin, Äthylendiamin, Hexamethylen-diamin, Toluylen-diamin, Diaminodiphenylmethan und Melamin; Aminoalkohole, wie Mono- und Diäthanolamin; Polycarbonsäuren, wie Adipinsäure, Tetrachlorphthalsäure, Tetrabromphthalsaure und Terephthalsäure und Polyhydroxy!verbindungen, wie Äthylenglykol, Propylenglykol, Diäthylenglykol, Glyzerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit und Saccharose. Die Polyalkylenäther, die geradkettig, teilverzweigt oder verzweigt sein können, besitzen Molekulargewichte von 300 bis 10 000, vorzugsweise von 400 bis 3 000, und Hydroxylzahlen von 30 bis 800, vorzugsweise von 35 bis 400.be turned. Examples of starter molecules that can be considered are: Water; Phosphoric acid; Amines, such as ammonia, hydrazine, Ethylene diamine, hexamethylene diamine, toluene diamine, diaminodiphenyl methane and melamine; Amino alcohols such as mono- and diethanolamine; Polycarboxylic acids, such as adipic acid, tetrachlorophthalic acid, Tetrabromophthalic acid and terephthalic acid and polyhydroxy compounds, such as ethylene glycol, propylene glycol, Diethylene glycol, glycerine, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol and sucrose. The polyalkylene ethers, which are straight-chain, can be partially branched or branched have molecular weights from 300 to 10,000, preferably from 400 to 3,000, and hydroxyl numbers from 30 to 800, preferably from 35 to 400

Geeignete Polyesterpolyole können beispielsweise aus Dicarbonsäuren und mehrwertigen Alkoholen hergestellt werden. Als Dicarbonsäuren kommen beispielsweise in Betracht: aliphatische Dicarbonsäuren, wie Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Korksäure, Azelainsäure und Sebacinsäure und aromatische Dicarbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure und Terenhthalsäure. Die Säuren können einzeln oder als Gemisch verwendet werden. Zur Herstellung der Polyesterole kann es gegebenenfalls vorteilhaft sein, anstelle der Carbonsäuren die entsprechenden Carbonsäurederivate, wie Carbonsäureester mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkoholrest, Carbonsäureanhydride oder Carbonsäurechloride zu verwenden. Beispiele für mehrwertige Alkohole sind Glykole, wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Butandiol-1,4, Pentandiol-1,5, Hexandiol-1,6, Decandiol-1,10, 2,2-Dimethylpropandiol-l,3 und 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3, Triole, wie Glycerin und Trimethylolnropan und Polyole, wie Pentaerythrit, Sorbitol und Saccharose. Je nach den gewünschten Eigenschaften können die Polyole allein oder als Mischungen in verschiedenen Mengen verwendet werden. Die Polyesterpolyole, die gerad- oder verzweigtkettig, dioder polyfunktionell aufgebaut sein können, besitzen Molekulargewichte von 500 bis 5 000, vorzugsweise von 800 bis 3000 und Hydroxylzahlen von 30 bis 500, vorzugsweise von 40 bis 250.Suitable polyester polyols can, for example, be made from dicarboxylic acids and polyhydric alcohols. Examples of suitable dicarboxylic acids are: aliphatic Dicarboxylic acids, such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, Suberic acid, azelaic acid and sebacic acid and aromatic dicarboxylic acids, such as phthalic acid, isophthalic acid and terenhthalic acid. The acids can be used individually or as a mixture. It can optionally be used to produce the polyesterols be advantageous instead of the carboxylic acids with the corresponding carboxylic acid derivatives, such as carboxylic acid esters 1 to 4 carbon atoms in the alcohol residue, carboxylic acid anhydrides or carboxylic acid chlorides to be used. Examples of multi-valued Alcohols are glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,10-decanediol, 2,2-dimethylpropanediol-1,3 and 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3, Triols such as glycerin and trimethylolnropane and polyols such as pentaerythritol, sorbitol and sucrose. Ever Depending on the properties desired, the polyols can be used alone or as mixtures in various amounts. The polyester polyols, which can be straight-chain or branched, di- or polyfunctional, have molecular weights from 500 to 5,000, preferably from 800 to 3000, and hydroxyl numbers from 30 to 500, preferably from 40 to 250.

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ο.ζ. 31 9ο.ζ. 31 9

Besonders geeignet und vorzugsweise verwendet zur Herstellung von schwerentflammbaren urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstoffen werden Polyesterole, die durch Kondensation von aliphatischen Dicarbonsäuren mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und einer Diolmischung aus gegebenenfalls substituierten und/oder Kthergruppen enthaltenden aliphatischen Diolen mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen und halogensübstituierten aromatischen Diolen der FormelParticularly suitable and preferably used for the production of flame-retardant polyisocyanurate foams containing urethane groups are polyesterols, which are formed by condensation of aliphatic dicarboxylic acids with 4 to 12 carbon atoms and a diol mixture of optionally substituted and / or Aliphatic diols containing ether groups and having 2 to 18 carbon atoms and halogen-substituted aromatics Diols of the formula

R¹ R¹ R-N-A-N-R ,R ¹ R ¹ RNANR,

in der bedeuten:in which:

A . einen halogensubstituierten Phenylen-, Naphthylen- oder Diphenylenrest,A. a halogen-substituted phenylene, naphthylene or diphenylene radical,

R einen gegebenenfalls substituierten aliphatischen Rest mit 1 bis H Kohlenstoffatomen, der wenigstens eine Hydroxylgruppe gebunden enthält
undR is an optionally substituted aliphatic radical with 1 to H carbon atoms which contains at least one bonded hydroxyl group
and

R¹ ein Wasserstoffatom oder einen gegebenenfalls substituierten aliphatischen Rest mit 1 bis h Kohlenstoffatomen,R ^{1 is} a hydrogen atom or an optionally substituted aliphatic radical having 1 to h carbon atoms,

hergestellt werden. Derartige Polyesterole, die Molekulargewichte von 800 bis 3000, vorzugsweise 800 bis 2000 und Hydroxy I-zahlen von 1^0 bis 35, vorzugsweise von I¹JO bis 56, besitzen, werden in der deutschen Patentanmeldung P 24 38 369.5 beschrieben. getting produced. Such polyesterols, which have molecular weights from 800 to 3000, preferably 800 to 2000 and hydroxyl numbers from 1 ^ 0 to 35, preferably from I ¹ JO to 56, are described in German patent application P 24 38 369.5.

Zu Treibmitteln, welche gegebenenfalls im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, gehört Wasser, das mit Isocyanatgruppen unter Bildung von Kohlendioxid reagiert. Die Wassermengen, die zweckmäßigerweise verwendet werden können, betragen 0,1 bis 2 %_f bezogen auf das Gewicht an Polyisocyanat. Gegebenenfalls können auch größere Wassermengen verwendet werden, jedoch vorzugsweise dann nicht, wenn die thermische Stabilität oder die-Wärmeisolationseigenschaften von besonderer Bedeutung sind.Propellants which can optionally be used in the process according to the invention include water, which reacts with isocyanate groups to form carbon dioxide. The amounts of water which can expediently be used are 0.1 to 2 % _f based on the weight of the polyisocyanate. If necessary, larger amounts of water can also be used, but preferably not if the thermal stability or the thermal insulation properties are of particular importance.

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O. Z. Jl 940OZ Jl 940

Andere verwendbare Treibmittel sind niedrigsiedende Flüssigkeiten, die unter dem Einfluß der exothermen Polymerisationsreaktion verdampfen. Geeignet sind Flüssigkeiten, welche gegenüber dem organischen Polyisocyanat inert sind und Siedepunkte von nicht über 100⁰C bei Atmosphärendruck, vorzugsweise zwischen -40 und +50⁰C, aufweisen. Beispiele derartiger, vorzugsweise verwendeter Flüssigkeiten sind halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlordd, Trichlorfluormethan, Dichlorfluormethan, Dichlormonofluormethan, Dichlortetrafluoräthan und l,l,2-Trichlor*l,2,2,-trifluoräthan. Auch Gemische dieser niedrig siedenden Flüssigkeiten untereinander und/oder mit anderen substituierten oder unsubstituierten Kohlenwasserstoffen können verwendet werden.Other blowing agents that can be used are low-boiling liquids which evaporate under the influence of the exothermic polymerization reaction. Suitable are liquids which are inert toward the organic polyisocyanate and have boiling points not exceeding 100 ⁰ C at atmospheric pressure, preferably between -40 and +50 ⁰ C have. Examples of such liquids, which are preferably used, are halogenated hydrocarbons, such as methylene chloride, trichlorofluoromethane, dichlorofluoromethane, dichloromonofluoromethane, dichlorotetrafluoroethane and l, l, 2-trichloro * l, 2,2-trifluoroethane. Mixtures of these low-boiling liquids with one another and / or with other substituted or unsubstituted hydrocarbons can also be used.

Die zweckmäßigste Menge an niedrig siedender Flüssigkeit zur Herstellung von Halbhart- und Hartschaumstoffen hängt ab von der Schaumdichte, die man erreichen will, sowie gegebenenfalls von der Mitverwendung von Wasser. Im allgemeinen liefern Mengen von 5 bis 40 Gewichtsprozent, bezogen auf 100 Gewichtsteile organisches Polyisocyanat, zufriedenstellende Ergebnisse. The most appropriate amount of low-boiling liquid for the production of semi-rigid and rigid foams depends on the foam density that you want to achieve and, if necessary, the use of water. Generally deliver Amounts of 5 to 40 percent by weight based on 100 parts by weight of organic polyisocyanate have given satisfactory results.

Der Reaktionsmischung können auch noch Hilfsmittel und Zusatzstoffe einverleibt werden. Genannt seien beispielsweise Stabilisatoren, Hydrolysenschutzmittel, Porenregler, fungistatisch und bakteriostatisch wirkende Substanzen, Farbstoffe, Pigmente, Füllstoffe, oberflächenaktive Stoffe, Weichmacher und Flammschutzmittel. The reaction mixture can also contain auxiliaries and additives be incorporated. Stabilizers, anti-hydrolysis agents, pore regulators, and fungistatic may be mentioned, for example and bacteriostatic substances, dyes, pigments, Fillers, surfactants, plasticizers and flame retardants.

In Betracht kommen beispielsweise oberflächenaktive Substanzen, welche zur Unterstützung der Homogenisierung der Ausgangsstoffe dienen und gegebenenfalls auch geeignet sind, die Zellstruktur der Schaumstoffe zu regulieren. Genannt seien beispielhaft Siloxan-Oxyalkylen-Mischpolymerisate und andere Organopolysiloxane, oxäthylierte Alkylphenole, oxäthylierte Fettalkohole, Paraffinöle, Rizinusöl- bzw. Rizinolsäure-Ester und Türkischrotöi, die in Mengen von 0,2 bis 6 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Polyisocyanat angewandt werden.For example, surface-active substances which support the homogenization of the starting materials come into consideration serve and are optionally also suitable for regulating the cell structure of the foams. Be mentioned for example, siloxane-oxyalkylene copolymers and other organopolysiloxanes, oxyethylated alkylphenols, oxyethylated Fatty alcohols, paraffin oils, castor oil or ricinoleic acid esters and Turkish red oil, which are used in amounts of 0.2 to 6 parts by weight per 100 parts by weight of polyisocyanate.

- 12 -- 12 -

O.Z₀ 31 9^0OZ ₀ 31 9 ^ 0

Es kann auch vorteilhaft sein, einen Weichmacher in das Reaktionsgemisch einzubeziehen, so daß die Neigung zur Sprödigkeit in den Produkten verringert wird. Es können übliche Weichmachungsmittel verwendet werden, doch ist es besonders zweckmäßig, solche Mittel zu verwenden, die Phosphor und/oder Halogenatome enthalten und dadurch die Plammfestigkeit der Polyisocyanuratschaumstoffe zusätzlich vergrößern. Zu solchen Mitteln gehören Trikresylphosphat, Tris-2-chloräthylphosphat, Tris-chlorpropylphosphat und Tris-2,3-dibrompropylphosphat_e It can also be advantageous to include a plasticizer in the reaction mixture so that the tendency towards brittleness in the products is reduced. Conventional plasticizers can be used, but it is particularly expedient to use agents which contain phosphorus and / or halogen atoms and thereby additionally increase the flame resistance of the polyisocyanurate foams. Such agents include tricresyl phosphate, tris-chloroethyl 2-, tris-chloropropyl phosphate and tris-2,3-dibromopropyl phosphate _e

Außer den bereits genannten halogensubstituierten Phosphaten können auch anorganische Flammschutzmittel, wie Antimontrioxid, Arsenoxid, Ammoniumphosphat und Calciumsulfat zum Flammfestmachen der urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstoffe verwendet werden. Im allgemeinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen 5 bis 50 Gewichtsteile, vorzugsweise 5 bis 25 Gewichts teile der genannten Flammschutzmittel für jeweils 100 Gewichtsteile an organischem Polyisocyanat zu verwenden.In addition to the halogen-substituted phosphates already mentioned, inorganic flame retardants, such as antimony trioxide, Arsenic oxide, ammonium phosphate and calcium sulfate for making the urethane group-containing polyisocyanurate foams flame resistant be used. In general, it has proven advantageous from 5 to 50 parts by weight, preferably from 5 to 25 parts by weight parts of said flame retardants to use for 100 parts by weight of organic polyisocyanate.

Die urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstoffe werden nach dem Präpolymer- und vorzugsweise nach dem one shot-Verfahren hergestellt. Hierzu werden die Polyisocyanate mit den Polyolen bei Temperaturen von 10 bis 50⁰C, vorzugsweise 15 bis 28°C, in solchen Mengenverhältnissen zur Umsetzung gebracht, daß pro Hydroxylgruppe des Polyols 6 bis 60, vorzugsweise 10 bis ^O NCO-Gruppen des Polyisocyanates in der Reaktionsmischung vorliegen. Bei Verwendung einer Mischkammer mit mehreren Zulaufdüsen können das Polyisocyanat, das Polyol, der Katalysator sowie gegebenenfalls das Treibmittel, die Hilfsmittel und Zusatzstoffe als Einzelstoffe zugeführt und in der Mischkammer intensiv vermischt werden. Es ist jedoch auch möglich, den Katalysator, das Treibmittel, die Hilfsmittel und Zusatzstoffe zunächst mit den Hauptkomponenten Polyisocyanat oder Polyol zu mischen, anschließend die Produktmischung mit dem Polyol bzw. Polyisocyanat in der Mischkammer intensiv zu vermischen und die schaumfähige Mischung aufschäumen zu lassen.The polyisocyanurate foams containing urethane groups are produced by the prepolymer and preferably by the one-shot process. For this purpose the polyisocyanates with the polyols at temperatures of 10 to 50 ⁰ C, preferably placed 15 to 28 ° C, in such quantity ratios to implement that, per hydroxyl of the polyol 6 to 60, preferably 10 to ^ O NCO groups of the polyisocyanate in the reaction mixture are present. When using a mixing chamber with several feed nozzles, the polyisocyanate, the polyol, the catalyst and, if appropriate, the blowing agent, the auxiliaries and additives can be fed in as individual substances and mixed intensively in the mixing chamber. However, it is also possible to first mix the catalyst, the blowing agent, the auxiliaries and additives with the main components polyisocyanate or polyol, then to mix the product mixture intensively with the polyol or polyisocyanate in the mixing chamber and to allow the foamable mixture to foam.

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Die gemäß der Erfindung hergestellten urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstoffe besitzen Dichten von 15 bis 400 kg/m , vorzugsweise 30 bis 80 kg/m und zeichnen sich durch eine gleichmäßig feinzellige Porenstruktur, geringe Sprödigkeit, ausgezeichnete mechanische Eigenschaften und eine sehr gute Thermostabilität und gegebenenfalls Flammbeständigkeit aus. Die Produkte können beispielsweise als Isoliermittel verwendet werden.The polyisocyanurate foams containing urethane groups produced according to the invention have densities of 15 to 400 kg / m, preferably 30 to 80 kg / m and are characterized by an evenly fine-celled pore structure, low brittleness, excellent mechanical properties and very good thermal stability and possibly flame resistance the end. The products can be used, for example, as isolating agents.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Isοcyanuratgruppen aufweisenden Polyisocyanaten aus aliphatischen und/oder aromatischen Polyisocyanaten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Katalysator Anlagerungsverbindungen, bestehend ausThe invention also relates to a process for the preparation of polyisocyanates containing isocyanurate groups from aliphatic and / or aromatic polyisocyanates, which is characterized in that the catalyst used is addition compounds, consisting of

a) einem Mol eines l,3,5-Tris-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-^ hexahydrotriazins unda) one mole of a 1,3,5-tris- (N, N-dialkylaminoalkyl) -s- ^ hexahydrotriazins and

b) ungefähr 6 Äquivalenten einer 0H-aciden organischen Verbindung mit einem pK-Wert von 3 bis 10 verwendet.b) about 6 equivalents of an OH acidic organic compound with a pK value of 3 to 10 are used.

überraschend zeigte sich, daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen als Katalysatoren auch aliphatisch^ Diisocyanate unter milden Reaktionsbedingungen tri- und/oder polymerisiert werden können.Surprisingly, it was found that with the aid of the invention Addition compounds as catalysts also aliphatic ^ diisocyanates under mild reaction conditions tri- and / or can be polymerized.

Zur Herstellung der Isocyanuratringe enthaltenden Polyisocyanate werden im allgemeinen 0,5 bis 10, vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsteile der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindung als Katalysator pro 100 Gewichtsteile organisches Diisocyanat angewendet.For the production of polyisocyanates containing isocyanurate rings are generally 0.5 to 10, preferably 1 to 3 parts by weight of the addition compound according to the invention used as a catalyst per 100 parts by weight of organic diisocyanate.

Die neuen Anlagerungsverbindungen zur Herstellung von Isocyanuratringe enthaltenden Polyisocyanaten werden vorzugsweise zur Tri- und/oder Polymerisation von aliphatischen Diisocyanaten verwendet. Es ist jedoch auch möglich Mischungen aus aliphatischen und aromatischen Diisocyanaten gemeinsam, zu tri- bzw. polymerisieren. Die Anlagerungsverbindun-The new addition compounds for the production of isocyanurate rings Polyisocyanates containing are preferably used for the tri- and / or polymerization of aliphatic Diisocyanates used. However, it is also possible to combine mixtures of aliphatic and aromatic diisocyanates, to tri- or polymerize. The attachment compounds

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gen werden vorteilhaft dann als Katalysatoren angewandt, wenn die Molverhältnisse von aliphatischen zu aromatischen Diisocyanaten von 0,2 bis 5» vorzugsweise 0,5 bis 3 betragen.genes are advantageously used as catalysts when the molar ratios of aliphatic to aromatic diisocyanates from 0.2 to 5 »preferably 0.5 to 3.

Aliphatische Diisocyanate, die mit Hilfe der neuen Anlagerungsverbindungen polymerisiert werden können, sind beispielsweise Butandiisocyanat, Pentandiisocyanat, Heptandiisocyanat, Cyclohexan-l^-diisocyanat, 3-Isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylisocyanat, (Isophorondiisocyanat), 2,2,4-Trimethylhexamethylen-diisocyanat und vorzugsweise Hexamethylen-diisocyanat-1,6. Derartige Diisocyanate werden beispielsweise in Liebigs Ann. d. Chemie 562, Seiten 121 ff. (1949) beschrieben. Aromatische Diisocyanate, die getrennt oder gegebenenfalls gemeinsam mit den aliphatischen Diisocyanaten tri- und/oder polymerisiert werden können, sind beispielsweise m- und p-Phenylendiisocyanat, 2,4- und 2,6-Toluylen-diisocyanat und 2,4-, 2,2- und 4,4'-Diphenylmethan-diisocyanat. Vorzugsweise tri- und/oder polymerisiert werden Mischungen aus Hexamethylendiisocyanat und 2,4- und/oder 2,6-Toluylen-diisocyanat und Mischungen aus Hexamethylen-diisocyanat und 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan. Aliphatic diisocyanates that can be polymerized with the help of the new addition compounds are, for example, butane diisocyanate, pentane diisocyanate, heptane diisocyanate, cyclohexane-l ^ -diisocyanate, 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate, (isophorone diisocyanate), 2,2,4- Trimethylhexamethylene diisocyanate and preferably 1,6-hexamethylene diisocyanate. Such diisocyanates are, for example, in Liebigs Ann. d. Chemie 562 , pages 121 ff. (1949). Aromatic diisocyanates which can be tri- and / or polymerized separately or optionally together with the aliphatic diisocyanates are, for example, m- and p-phenylene diisocyanate, 2,4- and 2,6-toluylene diisocyanate and 2,4-, 2, 2- and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate. Mixtures of hexamethylene diisocyanate and 2,4- and / or 2,6-tolylene diisocyanate and mixtures of hexamethylene diisocyanate and 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane are preferably tri- and / or polymerized.

Zur Herstellung der Isocyanuratgruppen haltigen Polyisocyanate werden die aliphatischen oder gegebenenfalls Mischungen aus aliphatischen und aromatischen Diisocyanaten bei 0° bis 150^QC mit dem Katalysator versetzt; anschließend läßt man bei diesen Temperaturen, vorzugsweise jedoch bei 20 bis 8O⁰C, insbesondere bei 30 bis 60°C reagieren, bis die gewünschte NCO-Zahl erreicht ist. üblicherweise liegt die Reaktionszeit zwischen 0,1 und 16 Stunden, vorzugsweise zwischen 1 und 4 Stunden. Die Tri- und/oder Polymerisation kann in Abwesenheit oder in Gegenwart von organischen Lösungsmitteln durchgeführt werden. Als Lösungsmittel lassen sich solche verwenden, die mit Isocyanaten nicht reagieren, wie Methylenchlorid, Chloroform, Chlorbenzol, Aceton, Methyläthylketon, Äthylacetat, Butylacetat, Tetrahydrofuran, Dioxan, Toluol und Xylol.For the preparation of isocyanurate-containing polyisocyanates, the aliphatic or optionally mixtures of aliphatic and aromatic diisocyanates are at 0 ° to 150 ^Q C added with the catalyst; then is allowed at these temperatures, but preferably at 20 to 8O ⁰ C, especially at 30 to 60 ° C to react until the desired NCO value is reached. The reaction time is usually between 0.1 and 16 hours, preferably between 1 and 4 hours. The tri- and / or polymerization can be carried out in the absence or in the presence of organic solvents. Solvents that can be used are those which do not react with isocyanates, such as methylene chloride, chloroform, chlorobenzene, acetone, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, tetrahydrofuran, dioxane, toluene and xylene.

709844/0129 - 15 -709844/0129 - 15 -

ο. ζ. 51 940ο. ζ. 51 940

Nach Erreichen der gewünschten NCCKZahl bricht man die Reaktion durch einen geeigneten Zusatz, der den Katalysator desaktiviert ab. Als Desaktivierungsmittel eignen sich u.a. starke Säuren oder Carbonsäurehalogenide. Genannt seien beispielsweise Säuren, wie Phosphorsäure und Salzsäure und Carbonsäurehalogenide, wie Acetylchlorid, Benzoylchlorid und Toluolsulfochlorid. Im allgemeinen wird die Tri- und/oder Polymerisationsreaktion durch Zusatz von ungefähr 1 bis 20 Säure- und/oder Carbonsäurehalogenidäquivalent pro Äquivalent Katalysator wirksam beendet.After the desired number of NCCKs has been reached, the reaction is terminated by a suitable additive that deactivates the catalyst. Suitable deactivating agents include strong ones Acids or carboxylic acid halides. Examples include acids such as phosphoric acid and hydrochloric acid and carboxylic acid halides, such as acetyl chloride, benzoyl chloride and toluenesulfochloride. In general, the tri- and / or polymerization reaction by adding about 1 to 20 acid and / or carboxylic acid halide equivalents effectively ended per equivalent of catalyst.

Nach Abbruch der Reaktion können die nicht umgesetzten monomeren Diisocyanate und gegebenenfalls die Lösungsmittel unter schonenden Bedingungen entfernt werden. Das läßt sich durch hochvakuumdestillation in geeigneten Verdampfern oder durch Extraktion mit geeigneten Lösungsmitteln erreichen, in denen nur die monomeren Diisocanate, nicht jedoch die tri- und/oder polymeren Polyisocyanate löslich sind, z.B. mit aliphatischen oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffen.After the reaction has stopped, the unreacted monomeric diisocyanates and, if appropriate, the solvents can be added be removed under mild conditions. This can be done by high vacuum distillation in suitable evaporators or by Achieve extraction with suitable solvents in which only the monomeric diisocyanates, but not the tri- and / or polymeric polyisocyanates are soluble, e.g. with aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbons.

Die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen als Katalysator hergestellte lsocyanuratgruppenhaltigen Polyisocyanate besitzen Gesamt-NCO-Gehalte von 20 bis kO %. Es handelt sich um nichtflüchtige, bei Raumtemperaturen feste Harze oder viskose Flüssigkeiten, die sich in einer Reihe organischer Lösungsmittel lösen. Dazu gehören beispielsweise Äthylacetat, Butylacetat, Äthylglykolätheracetat, Aceton, Cyclohexanon, Di chlorine than und Chlorbenzol.The polyisocyanates containing isocyanurate groups prepared with the aid of the addition compounds according to the invention as catalyst have total NCO contents of 20 to kO%. They are non-volatile resins or viscous liquids that are solid at room temperature and that dissolve in a number of organic solvents. These include, for example, ethyl acetate, butyl acetate, ethylglycol ether acetate, acetone, cyclohexanone, di chlorine than and chlorobenzene.

Die isocyanuratgruppenhaltigen Polyisocyanate sind wertvolle Ausgangsstoffe zur Herstellung von Polyester- und PoIyätherlacken, Einkomponenten-polyurethanlacken, Polyurethan-Gießharzen, -Elastomeren, -Schaumstoffen und -Klebstoffen.The polyisocyanates containing isocyanurate groups are valuable starting materials for the production of polyester and Polyether lacquers, one-component polyurethane lacquers, polyurethane casting resins, - Elastomers, foams and adhesives.

Die in den Beispielen genannten Teile beziehen sich auf das Gewicht.The parts mentioned in the examples are based on weight.

7098U/0129 . _l6 _7098U / 0129. _l6 _

- ? ο.ζ. 51 9-? ο.ζ. 51 9

Beispiele 1 bis 9Examples 1 to 9

Allgemeine VerfahrensVorschrift zur Herstellung der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen.General process specification for the preparation of the inventive Addition compounds.

Zu einem Mol l_>3_J5~^ri¹ris-(N,N*dialkylaminoalk;yl)-s-hexahydrotriazin läßt man unter Rühren und Kühlen bei Temperaturen unter JJO⁰C 6 Äquivalente der OH-aciden organischen Verbindung zutropfen. Feste OH-acide organische Verbindungen werden vor der Umsetzung in Dimethylformamid bis zur Sättigung gelöst. Nach beeendeter Zugabe ist die Reaktion abgeschlossen. Sofern die Ausgangskomponenten in nichtäquivalenten Mengen eingesetzt werden, wird dies an der Bildung zweier Phasen erkannt. Wird die Umsetzung in Gegenwart von Lösungsmitteln durchgeführt, so wird dieses unter vermindertem Druck abdestilliert. Die erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen können durch Extraktion mit unpolaren Lösungsmitteln, wie Äthern, Tetrachlorkohlenstoff oder Hexan gereinigt werden.To one mole of _l> 3 _y 5 ~ ^r i RIS ¹ (N, N * dialkylaminoalk; yl) -s-hexahydrotriazine is allowed under stirring and cooling at temperatures below ⁰ C JJO 6 equivalents of the OH-acidic organic compound is added dropwise. Solid OH-acidic organic compounds are dissolved in dimethylformamide to saturation before the reaction. When the addition is complete, the reaction is complete. If the starting components are used in non-equivalent amounts, this is recognized by the formation of two phases. If the reaction is carried out in the presence of solvents, this is distilled off under reduced pressure. The addition compounds according to the invention can be purified by extraction with non-polar solvents such as ethers, carbon tetrachloride or hexane.

Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindungen verwendeten Ausgangskomponenten, die Mengenverhältnisse, gegebenenfalls das Lösungsmittel und die erhaltenen Endprodukte sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.For the preparation of the addition compounds according to the invention used starting components, the proportions, optionally the solvent and the obtained End products are summarized in Table 1.

7Ö98U/012B - 17 -7Ö98U / 012B - 17 -

- 17 -Tabelle- 17 -Table

ο. ζ.ο. ζ.

Herstellung der erfindungsgemäSen Anlagerungsverbindungeo:Production of the addition compounds according to the invention:

Beiat
spielgame s-Hexahydrotria zins-Hexahydrotria zin
N NN N RR. Mengelot
(Mol)(Mole) OH-acide organischeOH-acidic organic
Verbindunglink Mengelot
(Mol)(Mole) Lösungsmittelsolvent Mengelot
Gew.-Weight
TeileParts CC. ber.ber. ELementaranalyae dar Anlagerungsverbindung, bestehendELementaranalyae the addition compound, consisting
aus einem Mol ■-Hexahydrotriazin und 6 Äquivalentenfrom one mole of hexahydrotriazine and 6 equivalents
der OH-aciden organischen Verbindungthe OH-acidic organic compound gef.found HH ber.ber. gef.found 00 ber.ber. gef.found ■ N■ N gef.found Smp.M.p. ViskoVisco
sitätsity BrechungsRefractive
indexindex tt -- t
H t
H 11 66th -- 51.251.2 51.251.2 9,59.5 9.49.4 27.327.3 28,128.1 ber.ber. 11,611.6 25°C25 ° C "d20°C"d20 ° C -- 11 ArtArt 66th ArtArt -- 46,646.6 46,246.2 8,88.8 9.29.2 1212th 13.613.6 155-165°C155-165 ° C
unter Zers.under dec. 13501350 1,47571.4757 1,47461.4746 11 CH₃' ³ CH ₃ ' ³ 11 ' Essigsäure'Acetic acid 66th -- -- 67,067.0 66,666.6 11,611.6 11.511.5 13.613.6 6,36.3 3O-35°C
unter Zers.30-35 ° C
under dec. 260260 1,49021.4902 1.4728 „
C 1.4728 "
C. 22 CHvCHv 11 AmeisensäureFormic acid 66th -- 57 ,ig57, ig 59,459.4 59,159.1 8,38.3 8,58.5 6.56.5 12.912.9 200-210⁰C200-210 ⁰ C.
unter Zers.under dec. 25ΟΟ25ΟΟ 1,46471.4647 33 ^N^- ^ CHp )-z" ^ N ^- ^ CHp ) -z " 11 Kthylmethyl-Methyl methyl
capronsäurecaproic acid 33 -- 53 ,ig53, ig 50,650.6 50,250.2 9.19.1 9,49.4 12,812.8 15.115.1 -- 1313th -- CH.CH. 11 BenzoesäureBenzoic acid 33 DimethylformDimethyl form
amidamide 56 ,ig56, ig 52,752.7 52,252.2 9.49.4 9.29.2 15,415.4 14,214.2 -- 7373 55 CHvCHv 11 BernsteinsäureSuccinic acid 66th DimethylformDimethyl form
amidamide 67 ,ig67, ig 44,744.7 44,444.4 5.85.8 5,95.9 14,514.5 10,110.1 -- 1212th 66th 11 AdipinsäureAdipic acid 66th DimethylformDimethyl form
amidamide -- 53,153.1 53.053.0 9.69.6 9,29.2 10,010.0 11,511.5 -- I90I90 77th C₂H₅"C ₂ H ₅ " 11 TrichlorphenolTrichlorophenol 66th DimethylformDimethyl form
amidamide -- 54.954.9 55,155.1 9,99.9 9.89.8 11,311.3 10,310.3 17O-178°C170-178 ° C
unter Zer*.under Zer *. 43404340 ' 8' 8th Essigsäureacetic acid -- 10,610.6 158-165⁰C158-165 ⁰ C.
unter Zers.under dec. 44604460 99 Essigsäureacetic acid --

- 18 - - 18 -

Beispiele 10 bis 15Examples 10 to 15

O.Z. 31 ?O.Z. 31?

Zur Bestimmung der Katalysatoraktivität im Exothermtest werden die Anlagerungsverbindungen, gelöst in 5 ml Dimethylformamid, bei Zimmertemperatur mit 80 g 4,4'*-Diphenylmethandiisocyanat umgesetzt. Die exotherme Isocyanuratisierung wird durch Temperaturmessung verfolgt. Als Katalysatoren wurden Anlagerungsverbindungen des l,3,5,-Tris-(N,N-dimethyiaminopropyl)~s-hexahydrotriazins (HHT) verwendet. Die erhaltenen Meßergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.To determine the catalyst activity in the exothermic test, the addition compounds, dissolved in 5 ml of dimethylformamide, at room temperature with 80 g of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate implemented. The exothermic isocyanuration is monitored by measuring the temperature. As catalysts were Addition compounds of 1,3,5-tris- (N, N-dimethyiaminopropyl) ~ s-hexahydrotriazine (HHT) is used. The measurement results obtained are summarized in Table 2.

HHT. 6 Essig
säureHHT. 6 vinegar
acid Ameisen-Ant Benzoe-Benzoin Tabelle 2Table 2 pK-Wert
der OH-
aeiden
Verbin-r
dungpK value
the oh
aeiden
Conn-r
manure Zeit bis
zum Er
reichen
des max,
Exotherms
R max . Jjsec]time to
to he
are sufficient
of the max,
Exotherms
R max. Jjsec] Maximale
Tempera-
turerhö«Maximum
Tempera-
turerhö « HHT . 6
säureHHT. 6th
acid HHT . 6 Äthyl-
methyleapron
säureHHT. 6 ethyl
methyleapron
acid Adipin-Adipine Menge
M lot
M. 4,754.75 9090 81,481.4 HHT . 6
säureHHT. 6th
acid Trichlor-Trichloro 0,50.5 3,753.75 9595 83,683.6 Bei- Katalysator
spiel
ArtAt-catalyst
game
Art HHT . 3
säureHHT. 3
acid 0,150.15 4,84.8 250250 71,771.7 1010 HHT . 6
phenolHHT. 6th
phenol 0,90.9 4,24.2 470470 97,597.5 1111 Ver~. HHT
gleichs-
bei- HHT
spieleVer ~. HHT
equal
at- HHT
games 0,80.8 4,44.4 200200 78,578.5 1212th 0,550.55 6,06.0 260260 60,560.5 1313th 1,11.1 680
550680
550 OO UlOO ul
O OOO OO IHIH 0,25
0,50.25
0.5 1515th

7098U/O1297098U / O129

- 19 -- 19 -

O. Z. 351 9^0O. Z. 351 9 ^ 0

Beispiele l6 bis 24Examples 16 to 24

Allgemeine VerfahrensVorschrift zur Herstellung von urethangruppenhaltigen Polyisocyanuratschaumstpffen:General procedural regulation for the production of urethane-containing Polyisocyanurate foam plugs:

Zu einer Mischung aus
8 g PolyolTo a mix of
8 g polyol

8 g Tris-ß-chloräthylphosphat X g der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindung 0,5 g eines Siloxan-Polyoxyalkylen-Mischpolymerisats8 g of tris-ß-chloroethyl phosphate X g of the addition compound according to the invention 0.5 g of a siloxane-polyoxyalkylene copolymer

(Handelsprodukt DC 193 der Dow Corning Corp.) und 10 g Trichlorfluormethan(Commercial product DC 193 from Dow Corning Corp.) and 10 g of trichlorofluoromethane

fügt man unter Rühren bei Raumtemperatur 40 g eines Gemisches aus Diisocyanatodiphenylmethanen und Polyphenylpolymethylen-polyisocyanaten.40 g of a mixture of diisocyanatodiphenylmethanes are added with stirring at room temperature and polyphenyl polymethylene polyisocyanates.

Die schaumfähige Mischung läßt man anschließend in einem konischen 1000 ml Becher mit einem Durchmesser von 8 cm am Boden und 12 cm oberen Rand aufschäumen und ermittelt hierbei die Start- und Steigzeiten.The foamable mixture is then left in a conical 1000 ml beaker with a diameter of 8 cm Foam the bottom and the 12 cm upper edge and determine the start and rise times.

Die Art und Menge der als Katalysator verwendeten erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindung (als 1,3,5-Tris-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazin wurde in den Beispielen stets l,3,5-Tris-(N,N-»dimethylaminopropyl)-s- hexahydrotriazin (HHT) verwendet), die Art des Polyols und die erhaltenen Start- und Steigzeiten sind in Tabelle 3 zusammengefaßt.The type and amount of the invention used as a catalyst Addition compound (as 1,3,5-tris- (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazine in the examples was always 1,3,5-tris- (N, N- »dimethylaminopropyl) -shexahydrotriazine (HHT) used), the type of polyol and the start and rise times obtained are summarized in Table 3.

709ÖU/0129709ÖU / 0129

o.z. 31 940o.z. 31 940

TabelleTabel Herrteilung von urethtngruppenhaltigen FolylBocyanuratschaumtoffen:Distribution of urethane group-containing FolylBocyanurate foams:

Polyöl MengePoly oil quantity

BaiaplelBaiaplel

Anlagerungeverbindung (als Katalysator) ArtAddition compound (as a catalyst) Art

Startzeit SteigzeltStart time climbing tent HHT · 6 EssigsäureHHT · 6 acetic acid

17 HHT * 6 Ameisensäure17 HHT * 6 formic acid

18 ΗΗΓ · 6 Äthyl-methyl-18 ΗΗΓ 6 ethyl methyl

capronsKur·caprons cure

19 HHT · 6 Trlchlorphenol19 HHT 6 trichlorophenol

20 HHT · 6 Essigsaure20 HHT 6 acetic acid

21 HHT · 6 Essigsäure21 HHT · 6 acetic acid

22 HHT · 6 Essigsaure22 HHT 6 acetic acid

25 IHT · 6 Essigsäure25 IHT x 6 acetic acid

2Ί HUT · 6 Essigsäure2Ί HUT 6 acetic acid

VergleiehsbelsplelVergleiehsbelsplel

VerglelohsbtlepielVerglelohsbtlepiel

HHTHHT

HHPHHP

Adipinsäure-Diäthylenglykol-N.N'-Bis-Adipic acid-diethylene glycol-N.N'-bis-

(äthanol-Sj-dUmlnooctachlordiphenyl-Polyester, Molgewicht ca. 2000(ethanol-Sj-dUmlnooctachlorodiphenyl-polyester, molecular weight approx. 2000

0,9 AdlpinsHure-DIathylenglykol-N.li-Bis-0.9 AdlpinsHure-DIethylene glycol-N.li-Bis-

(Sthanol-2 )-dianiinooctaohlordiphenyl-Polyester, Molgewicht ca. 2000(Sthanol-2) -dianiinooctaohlordiphenyl-Polyester, molecular weight approx. 2000

1,9 AdipinaKure-DiSthylenglykol-H.N'-BiB-1.9 AdipinaKure-DiSthyleneglykol-H.N'-BiB-

(äthanol-2)-dlaBlnooctaohlordiphenyl-Polyester, Molgewicht ca. 2000(Ethanol-2) -dlaBlnooctaohlordiphenyl-Polyester, molecular weight approx. 2000

5.7 Adipiniaure-Dllthylenglykol-N.N'-Bls-5.7 Adipinic acid-ethylene glycol-N.N'-Bls-

(äteanol-2)-dlaninooctachlordiphenyl-Polyester, Molgewicht ca. 2000(Eteanol-2) -dlaninooctachlorodiphenyl polyester, molecular weight approx. 2000

AdiplneKure-DiKthjrlenelykol-TriiBethylol-AdiplneKure-DiKthjrlenelykol-TriiBethylol-

propan-Polyester, Molgewicht ca. 2000propane polyester, molecular weight approx. 2000

Adipiiuaure-Xtfaylenglykol-Polyestei'Adipiiuaure-Xtfaylenglykol-Polyestei ' Molgewicht 1000Molecular weight 1000 Polyätherol auf Baals TrlsMthylol-Polyetherol on Baals TrlsMthylol-

propan-Sucroie-Propylenoxid Molgewicht oa. 600propane sucroie propylene oxide Molecular weight oa. 600

FolyKtharol auf Basis Sorblt-Propylen-FolyKtharol based on Sorblt propylene

cotid, Molgewicht oa. 700cotide, molecular weight, etc. 700

Folyittharol auf Basis Xthylendiaain-Folyittharol based on Xthylendiaain- Propylenocld, Molgewicht 500Propylenocld, molecular weight 500

0,5 analog Beispiel 160.5 analogous to example 16

1,2 analos Beispiel 161,2 analogous to example 16

1212th

5353

1313th 8080 88th 7373 1515th 100100 1212th 8585 88th 6868 190190 500500 100100 320320

- 21 -- 21 -

709844/0123709844/0123

Beispiele 25 bis 30Examples 25 to 30

ο.ζ. 31 94οο.ζ. 31 94ο

Allgemeine VerfahrensVorschrift zur Herstellung von Isocyanuratgruppen haltigen PolyisocyanatenGeneral procedure for the production of isocyanurate groups containing polyisocyanates

150 g Hexamethylen-diisocyanat werden mit X g der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindung als Katalysator bei 50⁰C trimerisiert. Der NCO-Gehalt der Reaktionsmischung sank hierbei von ca. 50 % laufend ab. Die Trimerisierung wird durch Zugabe von Benzoylchlorid abgebrochen und danach wird das überschüssige monomere Hexamethylendiisocyanat mit Hilfe eines Dünnschichtverdampfers unter vermindertem Druck bei ca. 1 mm Hg abgetrennt. Die Umlauftemperatur des Heizmedium bei der Destillation betrug 18O°C. Man erhält ein gelbliches isocyanuratgruppenhaltiges Polyisocyanat.150 g of hexamethylene diisocyanate are with X g of the addition compound of the invention as a catalyst at 50 ⁰ C trimerized. The NCO content of the reaction mixture fell continuously from about 50%. The trimerization is terminated by adding benzoyl chloride and then the excess monomeric hexamethylene diisocyanate is separated off with the aid of a thin-film evaporator under reduced pressure at about 1 mm Hg. The circulation temperature of the heating medium during the distillation was 180 ° C. A yellowish polyisocyanate containing isocyanurate groups is obtained.

Die Art und Menge der erfindungsgemäßen Anlagerungsverbindung, die auf Basis l,3>5-Tris-(N,N-dimethylaminopropyl)-s-hexahydrotriazin (HHT) hergestellt wurde, und die NCO-Gehalte der Reaktionsmischung in Abhängigkeit von der Reaktionszeit sind in Tabelle 4 zusammengefaßt. Die Reaktion wird beim gewünschten NCO-Gehalt durch Zusatz von Benzoylchlorid abgestopt.The type and amount of the addition compound according to the invention, those based on 1,3> 5-tris- (N, N-dimethylaminopropyl) -s-hexahydrotriazine (HHT) was prepared, and the NCO contents of the reaction mixture are a function of the reaction time summarized in Table 4. The reaction is stopped at the desired NCO content by adding benzoyl chloride.

Als Vergleichsbeispiel wurde ferner Hexamethylen-diisocyanat in Gegenwart eines Cokatalysatorsystems, bestehend aus einer Mischung aus l,3,5-Tris-(N,N-dimethylaminopropyl)-hexahydrotriazin und 6 Molen Essigsäure trimerisiert. Das Vergleichsbeispiel zeigt, daß die Trimerisierung deutlich langsamer verläuft, wenn anstelle der Anlagerungsverbindung die Einzelkomponenten als solche verwendet werden.As a comparative example, hexamethylene diisocyanate was also used in the presence of a cocatalyst system consisting of a Mixture of 1,3,5-tris- (N, N-dimethylaminopropyl) -hexahydrotriazine and 6 moles of acetic acid trimerized. The comparative example shows that the trimerization proceeds significantly more slowly if the individual components instead of the addition compound used as such.

709844/0129 _ ₂₂ _709844/0129 _ ₂₂ _

ο. ζ.ο. ζ.

Tabelle 4Table 4 Trimerisierung von Hexamethylendiiaooyanat:Trimerization of hexamethylene diacooyanate:

in Dinethrlforaamidin dinethrlforaamid

°16 A16° 16 A16

Beiat
spielgame AnlagerungaverbindungAttachment connection
ArtArt »enge»Tight
MM. entsprichtis equivalent to
HHT reinHHT in
DQDQ ήή NCO-GehalteNCO content
44th
WW. nachafter
6 Stunden6 hours 2525th HhT ■ 6 EssigsäureHhT ■ 6 acetic acid 3.73.7 1.851.85 3838 29.529.5 25.525.5 2626th HHT · 6 HethylSthyl-HHT 6 methyl ethyl
capronsKurecapronsKure 3.43.4 0,920.92 43.343.3 31,231.2 27.227.2 2727 ΗΗΓ · 6 Methyläthyl-ΗΗΓ 6 methyl ethyl
capronaSure , capronaSure , 6,86.8 1.851.85 28,928.9 25.625.6 -- 2828 ΗΗΓ ' 6 BenzoesäureΗΗΓ '6 benzoic acid 2.82.8 0.9*0.9 * 47,247.2 35.035.0 27.827.8 2929 HUT · 6 BenzoesKureHAT · 6 BenzoesKure 4,94.9 1,8*1.8 * 45,845.8 26,426.4 23.223.2 3030th ΗΗΓ · 6 TrichlorphenolΗΗΓ 6 trichlorophenol 4,54.5 0.9*0.9 * 28.628.6 21,621.6 20,920.9 Vergleiohs-Comparative
beiaplelbeiaplel HHTHHT 3.73.7 45,945.9 39.239.2 33.833.8 Tergleicha-Equal day
beispielexample ΗΗΓΗΗΓ 1.S1.S 47,747.7 46.146.1 44.444.4 Vergleichs-Comparative
beisplelexample ColcatalysatorsystemColc catalyst system
bestehend aus BHTconsisting of BHT
nid Essigsäurenid acetic acid 1.81.8
1.91.9 1.81.8 43.943.9 39,639.6 3939

709844/0129709844/0129

Claims (9)

- ο. ζ. 31 - ο. ζ. 31 Anlagerungsverbindungen, bestehend ausAddition compounds consisting of a) einem Mol eines l,3,5-Tris-(N,N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazins unda) one mole of a 1,3,5-tris (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazins and b) ungefähr 6 Äquivalenten einer OH-aciden organischen Verbindung mit einem pK-Wert von 3 bis 10.b) about 6 equivalents of an OH-acidic organic Compound with a pK value of 3 to 10. 2. Anlagerungsverbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als 1,3,5-TrIs-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazin, l,3,5-Tris-(N,N-dimethylaminopropyl)-s-hexahydrotriazin verwendet.2. addition compounds according to claim 1, characterized in that 1,3,5-tris (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazine, 1,3,5-tris- (N, N-dimethylaminopropyl) -s -hexahydrotriazine used. 3. Anlagerungsverbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als OH-acide Verbindungen mit pK-Werten von 3 bis 10 organische Carbonsäuren oder Nitro- und/oder Halogen substituierte Phenole verwendet.3. addition compounds according to claim 1, characterized in that the OH-acidic compounds with pK values of 3 to 10 organic carboxylic acids or nitro- and / or halogen-substituted phenols are used. 4. Anlagerungsverbindungen gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als organische Carbonsäuren aliphatische und/oder aromatische Mono- und/oder Dicarbonsäuren verwendet.4. addition compounds according to claim 3, characterized in that the organic carboxylic acids used are aliphatic and / or aromatic mono- and / or dicarboxylic acids. 5. Anlagerungsverbindungen gem^ß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als aliphatische und/oder aromatische Monocarbonsäuren Ameisensäure, Essigsäure und/oder Benzoesäure verwendet.5. addition compounds according to ^ ß claim 4, characterized in that the aliphatic and / or aromatic monocarboxylic acids used are formic acid, acetic acid and / or benzoic acid. 6. Anlagerungsyerbindung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Nitro- und/oder Halogen substituierte Phenole Trichlprphenol verwendet.6. Anlagungsyerbverbindungen according to claim 3, characterized in that there is used as nitro and / or halogen substituted phenols Trichlprphenol. 7. Anlagerungsverbindung gemäß Anspruch 1, bestehend aus einem Mol l,3,5-Tris-(N,N-dimethylaminopropyl)-shexahydrotriazin und 6 Molen Essigsäure.7. addition compound according to claim 1, consisting of one mole of 1,3,5-tris (N, N-dimethylaminopropyl) hexahydrotriazine and 6 moles of acetic acid. 709844/0120709844/0120 - 24 -- 24 - ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 8. Verfahren zur Herstellung von Anlagerungsverbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 1 Mol eines l,3,5-Tris-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazins mit 5,5 bis ungefähr 6 Äquivalenten einer OH-aciden Verbindung mit einem pK-Wert von 3 bis 10 bei Temperaturen von 0 bis 60°C in Abwesenheit oder in Gegenwart von unter den Reaktionsbedingungen inerten Lösungsmitteln mischt.8. A process for the preparation of addition compounds according to claim 1, characterized in that 1 mol of a 1,3,5-tris (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazine with 5.5 to about 6 equivalents of an OH-acidic Mixes compound with a pK value of 3 to 10 at temperatures of 0 to 60 ° C in the absence or in the presence of solvents which are inert under the reaction conditions. 9. Verfahren zur Herstellung von gegebenenfalls schwerentflammbaren, urethangruppenhaltigen Poly is ocyanur at schaum^· stoffen durch Umsetzung von organischen Polyisocyanaten und Polyolen in Gegenwart von Katalysatoren und gegebenenfalls Treibmitteln, Hilfsmitteln und Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysatoren Anlagerungsverbindungen, bestehend aus einem Mol eines 1,3,5-Tris-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazins und ungefähr 6 Äquivalenten einer QH-aciden organischen Verbindung mit einem pK-Wert von 3 bis 10 verwendet.9. A process for the production of optionally flame-retardant, urethane-containing polyisocyanurate foams by reacting organic polyisocyanates and polyols in the presence of catalysts and optionally blowing agents, auxiliaries and additives, characterized in that the catalysts are addition compounds consisting of one mole of a 1,3,5-tris- (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazine and about 6 equivalents of a QH-acidic organic compound with a pK value of 3 to 10 are used. IQ. Verfahren zur Herstellung von Isocyanuratgruppen aufweisenden Polyisocyanaten aus aliphatischen und/oder aromatischen Polyisocyanaten, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysatoren Anlagerungsverbindungen, bestehend ausIQ. A process for the preparation of polyisocyanates containing isocyanurate groups from aliphatic and / or aromatic polyisocyanates, characterized in that the catalysts used are addition compounds consisting of a) einem Mol eines l,3,5-Tris-(N,N-dialkylaminoalkyl)-s-hexahydrotriazins unda) one mole of a 1,3,5-tris (N, N-dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazine and b) ungefähr 6 Äquivalenten einer OH-aciden organic sehen Verbindung mit einem pK-Wert von 3 bis 10 verwendet.b) about 6 equivalents of an OH-acidic organic compound with a pK value of 3 to 10 used. BASF AktiengesellschaftBASF Aktiengesellschaft 709844/0 1 29709844/0 1 29