EP2069427A1 - Erosion-resistant hydrophobic and oleophobic melamine resin foam - Google Patents

Erosion-resistant hydrophobic and oleophobic melamine resin foam

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EP2069427A1
EP2069427A1 EP07820188A EP07820188A EP2069427A1 EP 2069427 A1 EP2069427 A1 EP 2069427A1 EP 07820188 A EP07820188 A EP 07820188A EP 07820188 A EP07820188 A EP 07820188A EP 2069427 A1 EP2069427 A1 EP 2069427A1
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EP
European Patent Office
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foam
melamine resin
water
resin foam
weight
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Withdrawn
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EP07820188A
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Inventor
Werner Lenz
Horst Baumgartl
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BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
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Publication of EP2069427A1 publication Critical patent/EP2069427A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/36After-treatment
    • C08J9/365Coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08J2361/28Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds with melamine
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    • Y10T428/249994Composite having a component wherein a constituent is liquid or is contained within preformed walls [e.g., impregnant-filled, previously void containing component, etc.]

Definitions

  • the invention relates to an open-celled melamine-formaldehyde resin foam (in short melamine resin foam), the cell framework of which is coated with a mixture of fluorocarbon resin and modified polyisocycanate as hydrophobizing and oleophobizing agent.
  • Open-cell foams made of melamine-formaldehyde polycondensation plastics have excellent sound absorption capacity and excellent thermal insulation properties.
  • foamed plastics are characterized by fire safety and high heat resistance.
  • the low volume weight complements this attractive property profile.
  • the use in transportation for example in the automotive industry, in rail vehicles and in shipbuilding entails that the melamine resin foam comes into contact with liquid media, for example in the form of lubricating oil, condensation or rainwater.
  • liquid media for example in the form of lubricating oil, condensation or rainwater.
  • the foam plastic can absorb large quantities of liquid.
  • the melamine resin foam such as a cleaning sponge.
  • the water absorption is over 90 volume percent (vol .-%).
  • the intake due to the higher viscosity precipitates slightly lower.
  • an oil consumption of about 80% by volume was found in direct contact with engine oil of the SAE viscosity class 10W.
  • foam plastics can be water or oil repellent treated by impregnation with suitable chemicals.
  • the oleophobization of an open-cell melamine resin foam in US 6,607,817 B1 and DE 100 11 388 A1 is described.
  • the oleophobicizing agent is called fluorocarbon resin which, in addition to the oil-repellent effect, also has hydrophobic properties.
  • a major disadvantage of the coating with fluorocarbon resin alone is that the coating of liquid media such as water can be easily washed out.
  • This problem occurs in particular in the vehicle or aircraft, when the surface of the hydro- and oleophobic equipped melamine resin foam is sprayed with water or condensed water.
  • the Basotect® melamine resin foam is used in the engine compartment of motor vehicles for noise insulation and may be exposed to spray water there.
  • melamine resin foam is used for the thermo-acoustic insulation of the cabins. Even when used as a sound absorber in indoor swimming pools or in shipbuilding must be expected to be exposed to splash water.
  • a water treatment of the foam usually leads to the washing out of the hydro- and oleophobic protective layer. As a result, water can enter unhindered upon further application. The impinging water can hinder the desired Schallabsorpion and thermal insulation.
  • a pressurized water rinse test over 5 minutes shows that the hydrophobic properties deteriorate significantly or are lost.
  • the tests carried out in the form of water droplet tests after re-drying show that the droplets can penetrate unhindered into the foam, as with untreated melamine resin foam.
  • the aim of the present invention was therefore to provide the melamine resin foam with a hydrophobic and oleophobic coating which is resistant to washing when exposed to liquid media over a longer period of time.
  • the problem has been solved by using a mixture of a) fluorocarbon resin and b) a modified polyisocyanate for the hydro- and oleophobization.
  • Suitable modified polyisocyanate (component b) are, for example, b1) hydrophilicized polyisocyanates and b2) nonionic polyurethanes, in particular Evo® Gard XL (DyStar corresponds to Rotal® 444 from Rotta).
  • polyisocyanates in particular toluene-2,4-diisocyanate, toluene-2,6-diisocyanate, naphthalene-1, 5-diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate and hexamethylene diisocyanate, but also other aromatic or aliphatic polyisocyanates be used.
  • modification is meant in particular a hydrophilization of the isocyanate, as can be obtained by reacting the polyisocyanate with polyethers, fatty acids, silanes, A minoethansulfonklaren, urethanes (allophanate) or polyols (nonionic polyurethanes).
  • a molar excess of diisocyanate is used in the preparation of the modified polyisocyanates and thus obtained modified polyisocyanates with free isocyanate groups.
  • These free isocyanate groups are preferably at least partially blocked.
  • compounds having acidic hydrogen atoms can be used.
  • blocking agents for example, dimethylpyrazole, diacetyl, caprolactam or unsubstituted or substituted phenols are suitable as blocking agents.
  • Particularly preferred blocking agents are ketone oximes, in particular butanone oxime, acetone oxime or methyl isobutyl ketone oxime.
  • ketone oximes in particular butanone oxime, acetone oxime or methyl isobutyl ketone oxime.
  • Evo® Gard XL (DyStar corresponds to Rotal® 444 from Rotta). These can be homogeneously mixed with fluorocarbon resin and applied in the usual application process, i. Wet impregnation by spray application or in an immersion bath, or in the foam application process.
  • Suitable fluorocarbon resins are partially or completely fluorinated C 1 -C 10 -esters of methacrylic acid, of poly (meth) acrylic acid, of phosphoric acid or the d-C ⁇ fatty acids or of Cs-C ⁇ -alkanedicarboxylic acids.
  • the alkyl groups of the ester and / or the alcohol component are perfluorinated. Examples are Evo®Gard FCS (DyStar corresponds to Dipolit® CS 97382 from Rotta) or Evo®Gard FSU (DyStar corresponds to Dipolit® 480 from Rotta).
  • the hydro- and oleophobization of the melamine resin foam according to the invention is preferably carried out by impregnating the foam with an aqueous impregnating solution containing 0.1 to 10% by weight, preferably 0.2 to 2% by weight, component a) and 0.1 to 10% by weight .-% preferably 0.2 to 2 wt .-% Komonente b) contains realizes.
  • the foams have in the coated state a content of 0.01 to 10 wt .-%, preferably 0.1 to 5 wt .-% each of coating component a and b.
  • the two components a and b are used in approximately equimolar amounts.
  • a good washout resistance is also obtained with samples coated with 4 to 10 times the weight excess of component a.
  • the impregnation solution I a) fluorocarbon resin (Evo® Gard FCS) 0.5% by weight b) Modified polyisocyanate (Evo® Gard XL) 0.5% by weight water 99.0% by weight impregnated foams.
  • the ultra-light Basotect samples with a density of 6g / l and in the dimensions 200 x 150 x 20mm impregnated therewith in the dipping procedure were in one Two-roll mill pressed to ⁇ 5% of its original height of 20mm and then dried in a circulating air oven at 160 0 C until the constancy of weight.
  • Example 2 the foam was impregnated with an impregnating solution consisting of 99% by weight of water and 1% by weight of Evo® Gard FCS (but without Evo® Gard XL) in the same procedure as in Example 1. Weighing test and short-time dipping test were carried out as in Example 1. The foam of Comparative Example 2 had a water absorption of 1.2% by volume. This corresponded to a 33% higher value.
  • the washout behavior of the coated melamine resin foams can be decisively improved by the coating according to the invention. This increases the safety when using hydro- and olephobic melamine resin in the relevant applications under similar load situations.

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Abstract

The invention relates to an open-cell melamine resin foam, the surface of its cellular frame being totally or partially coated with a mixture of fluorocarbon resin and modified polyisocyanate. The invention also relates to a method for producing said foam and to the use thereof.

Description

Auswaschresistenter hydro- und oleophober Melaminharzschaum Washout-resistant hydro- and oleophobic melamine resin foam
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft einen offenzelligen Melaminformaldehydharzschaumstoff (kurz Melaminharz-Schaum), dessen Zellgerüst mit einer Mischung aus Fluorcarbonharz und modifiziertem Polyisocycanat als Hydrophobierungs- und Oleophobierungsmittel be- schichtet ist.The invention relates to an open-celled melamine-formaldehyde resin foam (in short melamine resin foam), the cell framework of which is coated with a mixture of fluorocarbon resin and modified polyisocycanate as hydrophobizing and oleophobizing agent.
Offenzellige Schaumstoffe aus Melamin-Formaldehyd-Polykondensationskunststoffen besitzen ein hervorragendes Schallabsorptionsvermögen und ausgezeichnete Wärmedämmeigenschaften. Zusätzlich zeichnen sich solche Schaumkunststoffe durch Brand- Sicherheit und hohe Hitzeresistenz aus. Das niedrige Raumgewicht ergänzt dieses attraktive Eigenschaftsprofil.Open-cell foams made of melamine-formaldehyde polycondensation plastics have excellent sound absorption capacity and excellent thermal insulation properties. In addition, such foamed plastics are characterized by fire safety and high heat resistance. The low volume weight complements this attractive property profile.
Daher werden solche offenzellige Schaumstoffe aus Melamin-Formaldehyd- Polykondensationskunststoffen, kurz Melaminharzschaum, im Bau- und Transportwe- sen eingesetzt mit dem Ziel der Lärmreduzierung und/oder der Energieeinsparung.Therefore, such open-cell foams made of melamine-formaldehyde polycondensation, short melamine resin foam, used in construction and transport with the aim of noise reduction and / or energy conservation.
Insbesondere der Einsatz im Transportwesen, beispielsweise im Automobilbau, in Schienenfahrzeugen und im Schiffsbau bringt es mit sich, dass der Melaminharzschaum in Kontakt mit flüssigen Medien kommt, zum Beispiel in Form von Schmieröl, Kondens- oder Regenwasser. Auch in Motorenprüfständen und Maschinekapseln, in denen der Melaminharzschaum zur Geräuschreduzierung eingesetzt wird, ist eine Kontaminierung mit flüssigen Medien möglich.In particular, the use in transportation, for example in the automotive industry, in rail vehicles and in shipbuilding entails that the melamine resin foam comes into contact with liquid media, for example in the form of lubricating oil, condensation or rainwater. Even in engine test benches and machine capsules, where the melamine resin foam is used for noise reduction, contamination with liquid media is possible.
Aufgrund seiner Offenzelligkeit und des Sorptionsverhaltens des Basisproduktes, dem Melaminharz, kann der Schaumkunststoff hohe Flüssigkeitsmengen aufnehmen. Im direkten Kontakt mit Wasser saugt sich der Melaminharzschaum voll, wie beispielsweise ein Reinigungsschwamm. Die Wasseraufnahme beträgt über 90 Volumenprozent (Vol.-%). Gleiches gilt für den Kontakt mit Motorenöl, wenngleich auch hier die Aufnahme aufgrund der höheren Viskosität etwas geringer ausfällt. So wurden beispiels- weise im direkten Kontakt mit Motorenöl der SAE-Viskositätsklasse 10W eine Ölauf- nahme von etwa 80 Vol.-% festgestellt.Due to its open-cell character and the sorption behavior of the base product, the melamine resin, the foam plastic can absorb large quantities of liquid. In direct contact with water sucks the melamine resin foam, such as a cleaning sponge. The water absorption is over 90 volume percent (vol .-%). The same applies to the contact with motor oil, although here, too, the intake due to the higher viscosity precipitates slightly lower. For example, an oil consumption of about 80% by volume was found in direct contact with engine oil of the SAE viscosity class 10W.
Bedingt durch die Flüssigkeitsaufnahme verändern sich sie Akustik- und Wärmedämmeigenschaften, d.h. das Schallabsorptionsvermögen verringert sich, insbesonde- re in den hohen Frequenzbereichen größer 1000Hz und die Wärmedämmeigenschaften werden von den Wärmeleitfähigkeitswerten der absorbierten flüssigen Medien dominiert, die in der Regel ungünstiger sind als die des reinen Melaminharzschaumstoffs. Um die Flüssigkeitsaufnahme zu reduzieren, können Schaumkunststoffe durch Imprägnierung mit geeigneten Chemikalien wasser- oder ölabweisend ausgerüstet werden.Due to the liquid absorption, they change their acoustic and thermal insulation properties, ie the sound absorption capacity is reduced, especially in the high frequency ranges above 1000 Hz and the thermal insulation properties are dominated by the thermal conductivity values of the absorbed liquid media, which are generally less favorable than those of the pure melamine resin foam. In order to reduce liquid absorption, foam plastics can be water or oil repellent treated by impregnation with suitable chemicals.
So ist beispielsweise die Oleophobierung von einem offenzelligen Melaminharzschaum in US 6,607,817 B1 und DE 100 11 388 A1 beschrieben. Als Oleophobierungsmittel wird Fluorcarbonharz benannt, das neben der ölabweisenden Wirkung auch hydrophobe Eigenschaften aufweist.Thus, for example, the oleophobization of an open-cell melamine resin foam in US 6,607,817 B1 and DE 100 11 388 A1 is described. The oleophobicizing agent is called fluorocarbon resin which, in addition to the oil-repellent effect, also has hydrophobic properties.
In DE 100 11 388 A1 wurde als Fluorcarbonharz Dipolit® 480 von Fa. Rotta eingesetzt, um offenzellige Melaminharzschaumstoffe wasser- und ölabweisend auszustatten. Dabei wurde Dipolit 480 in Wasser verdünnt und durch Nassimprägnierung appliziert. Der Feststoffgehalt dieser Emulsion kann 0,1 bis 20%, vorzugsweise 0,2 bis 2% betragen, um eine hervorragende wasser- und ölabweisende Wirkung zu erzielen.In DE 100 11 388 A1 Dipolit® 480 from Fa. Rotta was used as the fluorocarbon resin in order to render open-celled melamine resin foams water and oil repellent. Dipolite 480 was diluted in water and applied by wet impregnation. The solids content of this emulsion may be 0.1 to 20%, preferably 0.2 to 2%, in order to obtain an excellent water and oil repellency.
So sinkt die Wasseraufnahme von Basotect® mit Raumgewicht 9 g/l , das in einer Dipolit® 480-Emulsion mit einem Feststoffgehalt von 0,2 Gew.-% imprägniert und anschließend bei Temperaturen >20°C, vorzugsweise 120-1600C getrocknet worden ist, bei einem Schwimmtest über 150 min von etwa 99 Vol.-% auf etwa 0,07 Vol.-%. Diese Versuche wurden mit Basotect Proben in den Abmessungen 100 x 100 x 20 mm durchgeführt. Die Proben waren in der Dipolit 480-Emulsion vollständig getränkt, die überschüssige Flüssigkeit in einem Zweiwalzenstuhl anschließend ausgedrückt worden. Die Ölaufnahme sinkt durch oben beschriebene Imprägnierung von etwa 80 VoI.- % auf etwa 0,1 Vol.-%.Thus, the water absorption of Basotect® with a density of 9 g / l, which is impregnated in a Dipolit® 480 emulsion having a solids content of 0.2 wt .-% and then at temperatures> 20 ° C, preferably 120-160 0 C dried in a float test over 150 minutes from about 99% by volume to about 0.07% by volume. These tests were carried out with Basotect samples in the dimensions 100 × 100 × 20 mm. The samples were completely soaked in the Dipolit 480 emulsion and the excess liquid subsequently expressed in a two-roll mill. The oil absorption decreases by impregnation described above from about 80% by volume to about 0.1% by volume.
Ein wesentlicher Nachteil bei der Beschichtung mit Fluorcarbonharz allein ist, dass die Beschichtung von flüssigen Medien wie Wasser leicht ausgewaschen werden kann. Dieses Problem tritt insbesondere im Fahrzeug oder Flugzeugbau auf, wenn die Oberfläche des hydro- und oleophob ausgestatteten Melaminharzschaums mit Spritzwasser oder Kondenswasser beaufschlagt wird. Beispielsweise wird der Melaminharzschaum Basotect® im Motorraum von Kraftfahrzeugen zur Geräuschdämmung eingesetzt und ist dort unter Umständen Spritzwasser ausgesetzt. Gleiches gilt für den Flugzeugbau, wo Melaminharzschaum zur thermo-akustischen Isolierung der Kabinen eingesetzt wird. Auch beim Einsatz als Schallabsorber in Hallenbädern oder im Schiffsbau muss mit einer Beaufschlagung durch Spritzwasser gerechnet werden.A major disadvantage of the coating with fluorocarbon resin alone is that the coating of liquid media such as water can be easily washed out. This problem occurs in particular in the vehicle or aircraft, when the surface of the hydro- and oleophobic equipped melamine resin foam is sprayed with water or condensed water. For example, the Basotect® melamine resin foam is used in the engine compartment of motor vehicles for noise insulation and may be exposed to spray water there. The same applies to aircraft construction, where melamine resin foam is used for the thermo-acoustic insulation of the cabins. Even when used as a sound absorber in indoor swimming pools or in shipbuilding must be expected to be exposed to splash water.
Eine Wasserbeaufschlagung des Schaums führt in der Regel zum Auswaschen der hydro- und oleophobierenden Schutzschicht. In Folge dessen kann bei einer weiteren Beaufschlagung Wasser ungehindert eintreten. Das beaufschlagende Wasser kann die gewünschte Schallabsorpion und Wärmedämmung behindern.A water treatment of the foam usually leads to the washing out of the hydro- and oleophobic protective layer. As a result, water can enter unhindered upon further application. The impinging water can hinder the desired Schallabsorpion and thermal insulation.
Ein Druckwasserspültest über 5 Minuten zeigt, dass sich die hydrophoben Eigenschaften signifikant verschlechtern, bzw. verloren gehen. Die in dem oben beschriebenen Verfahren mit Fluorcarbonharzharzdispersion imprägnierten Melaminharzproben mit Raumgewicht 9 bis 10 g/l - der Feststoffgehalt betrug dabei 0,2 Gew.-% - waren in dem mit Wasser beaufschlagten Bereich nicht mehr hydrophob. Die nach der Rücktrocknung durchgeführten Versuche in Form von Wassertropfentests zeigen, dass die Tropfen wie bei unbehandeltem Melaminharzschaum ungehindert in den Schaum ein- dringen können.A pressurized water rinse test over 5 minutes shows that the hydrophobic properties deteriorate significantly or are lost. The melamine resin samples impregnated in the fluorocarbon resin dispersion described above Volume weight 9 to 10 g / l - the solids content was 0.2 wt .-% - were no longer hydrophobic in the water-loaded area. The tests carried out in the form of water droplet tests after re-drying show that the droplets can penetrate unhindered into the foam, as with untreated melamine resin foam.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung war demnach, den Melaminharzschaum mit einer hydro- und oleophoben Beschichtung zu versehen, die bei einer Beaufschlagung mit flüssigen Medien über einen längeren Zeitraum auswaschresistent ist.The aim of the present invention was therefore to provide the melamine resin foam with a hydrophobic and oleophobic coating which is resistant to washing when exposed to liquid media over a longer period of time.
Das Problem wurde dadurch gelöst, dass zur Hydro- und Oleophobierung ein Gemisch aus einem a) Fluorcarbonharz und b) einem modifizierten Polyisocyanat eingesetzt wird.The problem has been solved by using a mixture of a) fluorocarbon resin and b) a modified polyisocyanate for the hydro- and oleophobization.
Als modifiziertes Polyisocanat (Komponente b) eignen sich beispielsweise b1 ) hydrophilierte Polyisocyanate und b2) nichtionogene Polyurethane wie insbesondere Evo® Gard XL (Fa. DyStar entspricht Rotal® 444 der Fa. Rotta).Suitable modified polyisocyanate (component b) are, for example, b1) hydrophilicized polyisocyanates and b2) nonionic polyurethanes, in particular Evo® Gard XL (DyStar corresponds to Rotal® 444 from Rotta).
Als Polyisocyanate können insbesondere Toluol-2,4-diisocyanat, Toluol-2,6- diisocyanat, Naphthalin-1 ,5-diisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, Isophorondii- socyanat und Hexamethylendiisocyanat, aber auch andere aromatische oder aliphati- sche Polyisocyanate eingesetzt werden.As polyisocyanates, in particular toluene-2,4-diisocyanate, toluene-2,6-diisocyanate, naphthalene-1, 5-diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate and hexamethylene diisocyanate, but also other aromatic or aliphatic polyisocyanates be used.
Unter Modifizierung versteht man insbesondere eine Hydrophilierung des Isocyanats, wie sie durch Umsetzung des Polyisocyanats mit Polyethern, Fettsäuren, Silanen, A- minoethansulfonsäuren, Urethanen (Allophanatmodifizierung) oder Polyolen (nichtionogene Polyurethane) erhalten werden kann. Üblicherweise wird bei der Herstellung der modifizierten Polyisocyanate ein molaren Überschuss an Diisocyanat eingesetzt und somit modifizierte Polyiisocyanate mit freien Isocyanatgruppen erhalten. Diese freien Isocyanatgruppen werden vorzugsweise zumindest partiell blockiert. Zur Blockierung der Isocyanatgruppen können Verbindungen mit sauren Wasserstoffatomen verwendet werden. Beispielsweise eignen sich als Blockierungsmittel Dimethylpyrazol, Diacetyl, Caprolactam oder unsubstituierte oder substituierte Phenole. Besonders bevorzugte Blockierungsmittel sind Ketonoxime, insbesondere Butanonoxim, Acetonoxim oder Methylisobutylketonoxim. Die Herstellung der modifizierten Polyisocyanate ist in der Literatur beschrieben.By modification is meant in particular a hydrophilization of the isocyanate, as can be obtained by reacting the polyisocyanate with polyethers, fatty acids, silanes, A minoethansulfonsäuren, urethanes (allophanate) or polyols (nonionic polyurethanes). Usually, a molar excess of diisocyanate is used in the preparation of the modified polyisocyanates and thus obtained modified polyisocyanates with free isocyanate groups. These free isocyanate groups are preferably at least partially blocked. To block the isocyanate groups, compounds having acidic hydrogen atoms can be used. For example, dimethylpyrazole, diacetyl, caprolactam or unsubstituted or substituted phenols are suitable as blocking agents. Particularly preferred blocking agents are ketone oximes, in particular butanone oxime, acetone oxime or methyl isobutyl ketone oxime. The preparation of the modified polyisocyanates is described in the literature.
Als Beispiele werden Evo® Gard XL (Fa. DyStar entspricht Rotal® 444 der Fa. Rotta) angeführt. Diese lassen sich mit Fluorcarbonharz homogen mischen und in den übli- chen Applizierverfahren auftragen, d.h. Nassimprägnierung durch Sprühauftrag oder im Tauchbad, bzw. im Schaumauftragverfahren.Examples are Evo® Gard XL (DyStar corresponds to Rotal® 444 from Rotta). These can be homogeneously mixed with fluorocarbon resin and applied in the usual application process, i. Wet impregnation by spray application or in an immersion bath, or in the foam application process.
Geeignete Fluorcarbonharze (Komponente a) sind partiell oder vollständig fluorierte Ci-Cio-Ester der Methacrylsäure, der Poly(meth)acrylsäure, der Phosphorsäure oder der d-Cβ- Fettsäuren oder auch von Cs-Cβ-Alkandicarbonsäuren. Vorzugsweise sind die Alkylgruppen der Ester und /oder der Alkoholkomponente perfluoriert. Als Beispiele sind Evo®Gard FCS (Fa. DyStar entspricht Dipolit® CS 97382 der Fa. Rotta) oder E- vo®Gard FSU (Fa. DyStar entspricht Dipolit® 480 der Fa. Rotta) aufgeführt.Suitable fluorocarbon resins (component a) are partially or completely fluorinated C 1 -C 10 -esters of methacrylic acid, of poly (meth) acrylic acid, of phosphoric acid or the d-Cβ fatty acids or of Cs-Cβ-alkanedicarboxylic acids. Preferably, the alkyl groups of the ester and / or the alcohol component are perfluorinated. Examples are Evo®Gard FCS (DyStar corresponds to Dipolit® CS 97382 from Rotta) or Evo®Gard FSU (DyStar corresponds to Dipolit® 480 from Rotta).
Die erfindungsgemäße Hydro- und Oleophobierung des Melaminharzschaums wird bevorzugt durch Imprägnieren des Schaums mit einer wässrigen Imprägnierlösung, die 0,1 bis 10 Gew.-% vorzugsweise 0,2 bis 2 Gew.-% Komonente a) und die 0,1 bis 10 Gew.-% vorzugsweise 0,2 bis 2 Gew.-% Komonente b) enthält, realisiert. Insbeson- dere bevorzugt ist eine Imprägnierlösung der folgenden Zusammensetzung I (Feststoffanteil in Gew.-%):The hydro- and oleophobization of the melamine resin foam according to the invention is preferably carried out by impregnating the foam with an aqueous impregnating solution containing 0.1 to 10% by weight, preferably 0.2 to 2% by weight, component a) and 0.1 to 10% by weight .-% preferably 0.2 to 2 wt .-% Komonente b) contains realizes. Particularly preferred is an impregnation solution of the following composition I (solids content in% by weight):
a) Fluorcarbonharz (Evo® Gard FCS) 0,5 Gew.-% b) Modifiziertes Polyisocyanat (Evo® Gard XL) 0,5 Gew.-% Wasser 99,0 Gew.-%a) Fluorocarbon resin (Evo® Gard FCS) 0.5% by weight b) Modified polyisocyanate (Evo® Gard XL) 0.5% by weight Water 99.0% by weight
Effizient sind natürlich auch ähnliche Imprägnierlösungen, wobei auch andere Feststoffe in gegebenenfalls anderen Mischungsverhältnissen zum Einsatz gelangen. Vorzugsweise werden Imprägnierlösungen auf Wasserbasis eingesetzt, wobei auch ande- re Lösungsmittel wie Ketone, Alkohole oder Ester geeignet sind. Die Lösungsmittel können auch als Gemische mit Wasser eingesetzt werden. Wasser kann auch in Form von destilliertem Wasser verwendet werden. Es hat sich gezeigt, dass mit destilliertem Wasser besonders homogene Imprägnierlösungen erhalten werden können.Of course, similar impregnation solutions are also efficient, although other solids are also used in possibly different mixing ratios. Preference is given to using water-based impregnation solutions, although other solvents such as ketones, alcohols or esters are also suitable. The solvents can also be used as mixtures with water. Water can also be used in the form of distilled water. It has been found that with distilled water particularly homogeneous impregnating solutions can be obtained.
Die Schäume weisen im beschichteten Zustand einen Gehalt von 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-% jeweils an Beschichtungskomponente a und b auf. In der Regel werden die beiden Komponenten a und b in ungefähr äquimolaren Mengen eingesetzt. Eine gut Auswaschresistenz erhält man auch mit Proben, die mit dem 4 bis 10fachen auf das Gewicht bezogenen Überschuss von Komponente a beschichtet wurden.The foams have in the coated state a content of 0.01 to 10 wt .-%, preferably 0.1 to 5 wt .-% each of coating component a and b. In general, the two components a and b are used in approximately equimolar amounts. A good washout resistance is also obtained with samples coated with 4 to 10 times the weight excess of component a.
Anwendungsbeispielexample
Beispiel 1example 1
Als besonders auswaschresistent erwiesen sich die mit Imprägnierlösung I a) Fluorcarbonharz (Evo® Gard FCS) 0,5 Gew.-% b) Modifiziertes Polyisocyanat (Evo® Gard XL) 0,5 Gew.-% Wasser 99,0 Gew.-% imprägnierten Schäume.The impregnation solution I a) fluorocarbon resin (Evo® Gard FCS) 0.5% by weight b) Modified polyisocyanate (Evo® Gard XL) 0.5% by weight water 99.0% by weight impregnated foams.
Die damit im Tauchverfahren imprägnierten ultraleichten Basotect Proben mit einem Raumgewicht von 6g/l und in den Abmessungen 200 x 150 x 20mm wurden in einem Zweiwalzenstuhl auf < 5% ihrer Ausgangshöhe von 20mm gepresst und anschließend in einem Umluftofen bei 1600C bis Vorliegen der Gewichtskonstanz getrocknet.The ultra-light Basotect samples with a density of 6g / l and in the dimensions 200 x 150 x 20mm impregnated therewith in the dipping procedure were in one Two-roll mill pressed to <5% of its original height of 20mm and then dried in a circulating air oven at 160 0 C until the constancy of weight.
Danach wurde ein kurzzeitiger Auswaschtest durchgeführt und die Proben getrocknet. Zu diesem Zweck wurden die imprägnierten Proben in ein Wasserbad gelegt. Die Höhe des Wasserspiegels betrug 10cm. Die hydro- und oleophoben Proben wurden bis auf den Boden des Wasserbades gedrückt und so stark komprimiert, sodass die in den Proben eingeschlossene Luft vollständig entweichen konnte. Nach der Entnahme aus dem Wasserbad erfolgte wiederum eine mechanische Kompression der Proben, bis kein Wasser mehr aus ihnen tropfte. Dieser Waschvorgang wurde zehnmal hintereinander durchgeführt. Die anschließende Rücktrocknung erfolgte bei 1600C bis zur Gewichtskonstanz der Proben. Der abschließende Kurzzeittauchtest ergab eine Wasseraufnahme von 0,9 Vol.-% und entsprach damit dem Niveau der nicht ausgewaschenen Referenzprobe. Bei dem Kurzzeittauchtest wurden die Proben mit Hilfe eines Metallgit- ters unter die Wasseroberfläche gedrückt. Die Eintauchtiefe betrug 13 cm, die Eintauchdauer 15 min. Mit Hilfe einer Waage wird die Massenänderung der Proben infolge der Wasseraufnahme und der damit verbundenen Änderung der Auftriebskräfte registriert.Thereafter, a short-term soak test was carried out and the samples were dried. For this purpose, the impregnated samples were placed in a water bath. The height of the water level was 10cm. The hydro- and oleophobic samples were pressed down to the bottom of the water bath and compressed so strongly that the trapped air in the samples could escape completely. After removal from the water bath, again mechanical compression of the samples took place until no more water dripped out of them. This washing was done ten times in a row. The subsequent re-drying was carried out at 160 0 C to constant weight of the samples. The final short-term dipping test showed a water absorption of 0.9% by volume and thus corresponded to the level of the untreated reference sample. In the short-term immersion test, the samples were pressed under the water surface with the help of a metal grate. The immersion depth was 13 cm, the immersion time 15 min. With the aid of a balance, the mass change of the samples due to the water absorption and the associated change in the buoyancy forces is registered.
Vergleichsbeispiel 2Comparative Example 2
In einem Vergleichsversuch wurde der Schaum mit einer Imprägnierlösung bestehend aus 99 Gew.-% Wasser und 1 Gew.-% Evo® Gard FCS (jedoch ohne Evo® Gard XL) in der gleichen Vorgehensweise wie in Beispiel 1 imprägniert. Auswaschtest und Kurzzeittauchtest wurden wie in Beispiel 1 durchgeführt. Der Schaum des Vergleichsbeispiels 2 wies eine Wasseraufnahme von 1 ,2 Vol.-% auf. Dies entsprach einem um 33% höheren Wert.In a comparative experiment, the foam was impregnated with an impregnating solution consisting of 99% by weight of water and 1% by weight of Evo® Gard FCS (but without Evo® Gard XL) in the same procedure as in Example 1. Weighing test and short-time dipping test were carried out as in Example 1. The foam of Comparative Example 2 had a water absorption of 1.2% by volume. This corresponded to a 33% higher value.
Wie die obengenannten Beispiele verdeutlichen, kann das Auswaschverhalten der be- schichteten Melaminharzschäume durch die erfindungsgemäße Beschichtung entscheidend verbessert werden. Dadurch erhöht sich die Sicherheit beim Einsatz hydro- und olephobem Melaminharz in den relevanten Anwendungen unter ähnlichen Belastungssituationen. As the above examples illustrate, the washout behavior of the coated melamine resin foams can be decisively improved by the coating according to the invention. This increases the safety when using hydro- and olephobic melamine resin in the relevant applications under similar load situations.

Claims

Ansprüche claims
1. Melaminharz-Schaumstoff, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche seines1. melamine resin foam, characterized in that the surface of his
Zellgerüsts ganz oder teilweise mit einer Mischung aus a) Fluorcarbonharz und b) modifiziertem Polyisocyanat beschichtet ist.Cell scaffold is wholly or partially coated with a mixture of a) fluorocarbon resin and b) modified polyisocyanate.
2. Melaminharz-Schaumstoff nach Anspruch 1 , wobei der beschichtete Schaum 0,01 bis 10 Gew.-% Fluorcarbonharz und 0,01 bis 10 Gew.-% modifiziertes PoIy- isocyanat enthält.2. The melamine resin foam according to claim 1, wherein the coated foam contains 0.01 to 10% by weight of fluorocarbon resin and 0.01 to 10% by weight of modified polyisocyanate.
3. Melaminharz-Schaumstoff nach Anspruch 1 , wobei modifiziertes Polyisocyanat ein nichtionogenes Polyurethan ist.A melamine resin foam according to claim 1, wherein modified polyisocyanate is a nonionic polyurethane.
4. Verfahren zur Herstellung eines Schaums gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man den Schaumstoff mit einer wässrigen Dispersion eines Fluorcarbonharzes und eines modifizierten Polyisocyanats einsprüht oder tränkt, überflüssige Flüssigkeit abpresst und den Schaumstoff bei 120 bis 200 0C trocknet.4. A process for producing a foam according to claims 1 to 3, characterized in that the foam is sprayed or impregnated with an aqueous dispersion of a fluorocarbon resin and a modified polyisocyanate, squeezes excess liquid and the foam at 120 to 200 0 C dries.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dispersion 0,1 bis 10 Gew.-% Feststoffanteil jeweils eines Fluorcarbons und eines modifizierten Polyisocyanats hat.5. The method according to claim 4, characterized in that the dispersion has 0.1 to 10 wt .-% solids content of each of a fluorocarbon and a modified polyisocyanate.
6. Verwendung der Schaumstoffe gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, zur Schallabsorption und Wärmedämmung im Kraftfahrzeug-, Eisenbahn-, Schiffs- und Flugzeugbau und in der Raumfahrt. 6. Use of the foams according to claims 1 to 3, for sound absorption and thermal insulation in motor vehicle, railway, ship and aircraft and in space.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202010009501U1 (en) 2009-08-28 2010-11-25 Hanno-Werk Gmbh & Co. Kg Isolation system for data center
CN102639620B (en) 2009-11-20 2014-01-22 巴斯夫欧洲公司 Resin foams containing microballoons
CN102741331A (en) 2010-02-03 2012-10-17 巴斯夫欧洲公司 Melamine/formaldehyde foam having microcapsules incorporated into the structure
DE102011005334A1 (en) 2010-03-12 2011-09-15 Basf Se Preparing hydrophobic melamine-/formaldehyde resin foam, useful e.g. in all types of vehicles on land, water and in air and space, comprises washing melamine-/formaldehyde resin foam with water, squeezing water and drying the washed foam
US8937106B2 (en) 2010-12-07 2015-01-20 Basf Se Melamine resin foams with nanoporous fillers
JP5718719B2 (en) * 2011-04-28 2015-05-13 株式会社イノアックコーポレーション Method for producing melamine foam and melamine foam produced by the method
CN105295086B (en) * 2015-12-07 2018-02-23 成都玉龙化工有限公司 Maceration extract, preparation method and the impregnation method of soft melamine foamed plastic
CN106215904A (en) * 2016-09-27 2016-12-14 郑州峰泰纳米材料有限公司 A kind of method obtaining oil absorption material for substrate with melamine resin foam
CN109438749A (en) * 2018-10-09 2019-03-08 河南骏化发展股份有限公司 A kind of hydrophobicity melamine formaldehyde resin foam plastics and preparation method thereof
CN114576537B (en) * 2022-01-17 2023-06-16 北方工业大学 Capillary tube with excellent desorption performance of lubricating oil liquid drops and processing technology thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH101554A (en) * 1996-06-18 1998-01-06 Nisshinbo Ind Inc Melamine resin foam excellent in oil repellency
DE10011388A1 (en) * 1999-04-30 2000-11-02 Basf Ag Open-cell melamine-formaldehyde foam with low oil and water absorption for use, e.g. in sound-proofing buildings or vehicles, has a cell structure completely or partly coated with fluoroalkyl ester
US20080149137A1 (en) * 2005-01-24 2008-06-26 Basf Aktiengesellschaft Method For Cleaning Surfaces
EP1808116A1 (en) * 2006-01-12 2007-07-18 The Procter and Gamble Company A cleaning implement comprising a modified open-cell foam

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2008037600A1 *

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US20100028655A1 (en) 2010-02-04

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