ES2328132T3 - Procedimiento para la obtecion de espumas blandas de poliuretano. - Google Patents

Procedimiento para la obtecion de espumas blandas de poliuretano. Download PDF

Info

Publication number
ES2328132T3
ES2328132T3 ES04002510T ES04002510T ES2328132T3 ES 2328132 T3 ES2328132 T3 ES 2328132T3 ES 04002510 T ES04002510 T ES 04002510T ES 04002510 T ES04002510 T ES 04002510T ES 2328132 T3 ES2328132 T3 ES 2328132T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
mdi
weight
polyol
reaction
foams
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES04002510T
Other languages
English (en)
Other versions
ES2328132T5 (es
Inventor
Heinz-Dieter Dr. Lutter
Berend Dr. Eling
Jens Muller
Bernd Dr. Bruchmann
Klaus Wagner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=32946361&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2328132(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of ES2328132T3 publication Critical patent/ES2328132T3/es
Application granted granted Critical
Publication of ES2328132T5 publication Critical patent/ES2328132T5/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4829—Polyethers containing at least three hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
    • C08G18/4837—Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units
    • C08G18/485—Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units containing mixed oxyethylene-oxypropylene or oxyethylene-higher oxyalkylene end groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0008—Foam properties flexible
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0041—Foam properties having specified density
    • C08G2110/005—< 50kg/m3
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0083—Foam properties prepared using water as the sole blowing agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00—Foams characterised by their properties
    • C08J2205/06—Flexible foams

Abstract

Procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano por medio de la reacción de a) poliisocianatos con b) compuestos con, al menos, dos átomos de hidrógeno reactivos con los grupos isocianato en presencia de c) agua como agente propulsor, caracterizado porque a título de poliisocianatos a) se emplea una mezcla constituida por, al menos, ai) un prepolímero, preparado por medio de la reacción de MDI con un defecto de, al menos, un polioxipropilen-poliol o de un polioxietilen-polioxipropilen-poliol con un contenido en óxido de etileno en la cadena de poliéter en el intervalo de un 10% en peso como máximo, aii) un prepolímero, preparado por medio de la reacción de MDI con un defecto de, al menos, un polioxietilen-polioxipropilen-poliol con un contenido en óxido de etileno en la cadena de poliéter de, al menos, un 60% en peso.

Description

Procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano.
La invención se refiere a un procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano altamente elásticas.
Las espumas de poliuretano altamente elásticas, que se denominan frecuentemente también espumas HR, son conocidas desde hace mucho tiempo y han sido descritas en múltiples ocasiones, por ejemplo en la publicación Kunststoffhandbuch, tomo 7 "Polyurethane", Carl Hanser Verlag München, 3ª edición 1993.
La obtención de estas espumas se lleva a cabo, de manera usual, por medio de la reacción de poliisocianatos, de manera preferente de diisocianatos, con polioles en presencia de agentes propulsores, de catalizadores así como, en caso dado, de productos auxiliares y/o aditivos usuales. A título de poliisocianatos son empleados, de manera especial, el toluilendiisocianato (TDI) y/o el difenilmetanodiisocianato (MDI), en caso dado en mezcla con polifenilen-polimetilen-poliisocianatos (MDI en bruto). A título de polioles son empleados, en la mayoría de las ocasiones, los poliéteralcoholes y/o los poliésteralcoholes.
Como agente propulsor se utiliza en los últimos tiempos, cada vez más, el agua, que reacciona con los grupos isocianato con liberación de dióxido de carbono. Se ha observado que los isocianatos aromáticos líquidos, que representan por regla general moléculas apolares, sólo se mezclan con el agua de manera insuficiente. Esto conduce a un retardo y a un desarrollo de la reacción en parte incompleto. De manera especial, a la hora de la obtención las espumas blandas en bloque se producen, por este motivo, la formación de cavidades huecas en la espuma, denominadas rechupes. Por otra parte pueden presentarse inconvenientes con relación a las propiedades mecánicas de la espuma, de manera especial con respecto a la elasticidad. Así mismo se retrasan con frecuencia los tiempos de iniciación y de curado a la hora de la obtención de las espumas como consecuencia de la baja miscibilidad entre el agua y los componentes apolares de la reacción.
Se conoce una serie de procedimientos para la obtención de espumas blandas de poliuretano, en los cuales se utiliza agua como agente propulsor.
De este modo, la publicación DE 15 20 737 describe un procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano por medio de la reacción de poliisocianatos con polioxipropilen-polioxietilen-poliétertrioles, que contienen enlazado óxido de etileno a título de bloque final en un 3 hasta un 5% en peso.
En la publicación GB 1,079,105 se describe un procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano muy blandas, según el cual el componente poliol contiene un poliéterpoliol o una mezcla constituida por poliéterpolioles, que está constituida por un poliéterpoliol difuncional y por un poliéterpoliol trifuncional con un índice de hidroxilo situado en el intervalo comprendido entre 70 y 170 mg de KOH/g y empleándose a título de poliisocianato, de manera preferente, el toluilendiisocianato (TDI). Con el fin de obtener las propiedades deseadas, se utiliza, sin embargo, a título de agente propulsor, además del agua, también un agente propulsor físico.
La publicación EP 676 434 describe prepolímeros apolares a base de MDI y de polioxialquilenpolioles trifuncionales, que pueden ser elaborados ulteriormente para proporcionar espumas blandas de poliuretano altamente elásticas.
La publicación EP 485 953 describe un procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano con una dilatación a la rotura mejorada, que se obtienen por medio del empleo de poliéteralcoholes trifuncionales con un contenido en óxido de etileno comprendido entre un 40 y un 68% en peso, que se presenta distribuido de manera estadística con óxido de propileno.
En la publicación EP 10 850 se describe un procedimiento para la obtención espumas blandas de poliuretano propulsadas por medio de agua, según el cual prepara un prepolímero a partir de un MDI de 2 núcleos, puro, y éste se mezcla con MDI polímero como paso previo a la reacción para dar el poliuretano.
En la publicación EP 555 742 se describe un procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano, según el cual se emplean, a título de componentes poliol, dos poliéteralcoholes, uno de los cuales debe tener en la cadena, al menos, un 10% de unidades de óxido de etileno.
Ninguno de los procedimientos citados puede resolver el problema de la mala miscibilidad del agua en el sistema de la espuma con los inconvenientes relacionados con ello, que han sido citados al principio.
La tarea de la invención consistía en desarrollar un procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano, de manera especial de espumas blandas en bloque, según el cual se verificase una buena homogeneización del agua, empleada como agente propulsor, en los componentes de partida, que mostrase un tiempo corto de iniciación y de curado y que condujese a espumas exentas de rechupes con buenas propiedades mecánicas, de manera especial con elasticidades al rebote > 60%, determinadas según el ensayo del péndulo en espumas flexibles según la norma DIN 53573.
\newpage
La tarea pudo resolverse, de manera sorprendente, empleándose como componente isocianato a la hora de la obtención de las espumas, una mezcla constituida por, al menos, dos prepolímeros, uno de los cuales se preparó por medio de la reacción de MDI con un defecto de, al menos, un poliéterpoliol polar y el otro se preparó por medio de la reacción de MDI con un defecto de, al menos, un poliéterpoliol apolar.
Los poliéterpolioles polares en el sentido de la presente invención son los polioxietilen-polioxipropilen-polioles con un contenido en óxido de etileno en la cadena de poliéter de, al menos, un 60% en peso, de manera especial comprendido entre un 60 y un 80% en peso, de manera preferente comprendido entre un 60 y un 70% en peso.
Los poliéterpolioles apolares, en el sentido de la presente invención, son polioxipropilen-polioles y polioxietilen-polioxipropilen-polioles con un contenido en óxido de etileno en la cadena de poliéter en el intervalo de un 10% en peso como máximo.
Por consiguiente, el objeto de la invención está constituido por un procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano por medio de la reacción de
a)
poliisocianatos con
b)
compuestos con, al menos, dos átomos de hidrógeno reactivos con los grupos isocianato en presencia de
c)
agua como agente propulsor,
caracterizado porque como poliisocianatos a) se emplea una mezcla constituida por, al menos,
ai)
un prepolímero, preparado por medio de la reacción de MDI con un defecto de, al menos, un poliéterpoliol apolar,
aii)
un prepolímero, preparado por medio de la reacción de MDI con un defecto de, al menos, un poliéterpoliol polar.
El contenido en NCO de los prepolímeros ai) y aii) se encuentra situado, de manera preferente, en el intervalo comprendido entre un 24 y un 31% en peso, de manera especial está situado en el intervalo comprendido entre un 26 y un 30% en peso.
Los poliéteralcoholes apolares, que son empleados para la obtención de los prepolímeros ai) se preparan, como se ha indicado precedentemente, de manera usual por medio de la adición de óxido de propileno o de mezclas constituidas por óxido de etileno y por óxido de propileno sobre substancias de iniciación H-funcionales, siendo la cantidad de óxido de etileno en la cadena de poliéter de un 10% como máximo, referido a la cantidad total del óxido de alquileno empleada, cuando se utilicen las mezclas que han sido citadas. Es preferente el empleo de óxido de polipropileno-poliéteralcoholes puros. Como substancias de iniciación H-funcionales son empleados alcoholes como mínimo difuncionales, de manera preferente trifuncionales, de manera especial se emplean la glicerina y/o el trimetilolpropano (TMP). El índice de hidroxilo de los poliéteralcoholes citados se encuentra situado de manera preferente en el intervalo comprendido entre 30 y 60 mg de KOH/g, de manera especial está situado en el intervalo comprendido entre 40 y
50 mg de KOH/g.
A título de MDI pueden ser empleados los isómeros del MDI con dos núcleos, denominado también MDI monómero, solo o en mezcla con polifenileno-polimetilen-poliisocianatos (MDI en bruto). Cuando se utilizan las mezclas citadas, la proporción en MDI monómero en la mezcla se encuentra situado de manera preferente en el intervalo comprendido entre un 60 y un 90% en peso, referido a la cantidad del isocianato empleado. La proporción del isómero 2,4' del MDI está situada, de manera preferente, en el intervalo comprendido entre un 20 y un 30% en peso, la proporción del isómero 4,4' del MDI está situada, de manera preferente, en el intervalo comprendido entre un 40 y un 50% en peso, referido respectivamente a la cantidad total del isocianato empleado. El contenido en NCO del prepolímero aii) está situado, así mismo, de manera preferente en el intervalo comprendido entre un 24 y un 31% en peso, de manera especial está comprendido en el intervalo comprendido entre un 26 y un 30% en peso.
Los poliéteralcoholes polares, que son empleados para la obtención del prepolímero aii), se preparan tal como se ha indicado precedentemente, de manera usual, por medio de la adición de mezclas de óxido de etileno y de óxido de propileno sobre substancias de iniciación H-funcionales, siendo la cantidad del óxido de etileno en la cadena de poliéter al menos de un 60% en peso, de manera especial está comprendida entre un 60 y un 80% en peso, de manera preferente está comprendida entre un 60 y un 70% en peso, referido a la cantidad total del óxido de alquileno empleado. Como substancias de iniciación H-funcionales son empleados alcoholes como mínimo difuncionales, de manera preferente trifuncionales, de manera especial se emplea la glicerina y/o el trimetilolpropano (TMP). El índice de hidroxilo de los poliéteralcoholes citados se encuentra situado de manera preferente en el intervalo comprendido entre 20 y 60 mg de KOH/g, de manera especial está comprendido en el intervalo comprendido entre 30 y 50 mg de KOH/g.
A título de MDI pueden ser empleados, de manera preferente, los compuestos y las mezclas que han sido descritos precedentemente.
La relación en peso entre los prepolímeros ai) y aii) en el componente a) se encuentra situada de manera preferente en el intervalo comprendido entre 70 : 30 y 50 : 50, siendo preferente la relación comprendida entre 55 : 45 y 50 : 50.
La obtención de los prepolímeros ai) y aii) se lleva a cabo según procedimientos usuales y conocidos por medio de la reacción de los citados isocianatos con un defecto de los citados poliéteralcoholes. La reacción se lleva a cabo en la mayoría de los casos en presencia de catalizadores de uretano conocidos. En la mayoría de los casos, para la obtención se deposita inicialmente el poliol y se le dosifica el isocianato bajo agitación. La reacción va seguida de manera preferente por una fase de reacción final. La reacción tiene lugar a temperaturas usuales, la mayoría de las ocasiones comprendidas entre 60 y 100ºC.
Los prepolímeros ai) y aii) son líquidos a la temperatura ambiente y son fácilmente manipulables.
Para la obtención de las espumas blandas de conformidad con la invención se hacen reaccionar los prepolímeros ai) y aii) con los compuestos con al menos dos átomos de hidrógeno b), reactivos con los grupos isocianato. La reacción tiene lugar, como se ha indicado precedentemente, en presencia de agua como agente propulsor. Por otra parte, la reacción puede llevarse a cabo por medio del empleo concomitante de catalizadores así como, en caso dado, de agentes copropulsores y de productos auxiliares y/o aditivos usuales.
Con respecto a otros compuestos, que son empleados para la realización del procedimiento de conformidad con la invención, puede indicarse en particular lo siguiente:
Como compuesto con al menos dos átomos de hidrógeno activos b) son empleados, de manera especial, poliésteralcoholes y, de manera preferente, poliéteroles con una funcionalidad comprendida entre 2 y 8, de manera especial comprendida entre 2 y 4, de manera preferente comprendida entre 2 y 3, y con un peso molecular situado en el intervalo comprendido entre 400 y 8.500, de manera preferente comprendido entre 1.000 y 6.000. Los poliéteralcoholes pueden ser preparados según procedimientos conocidos, en la mayoría de los casos por medio de una adición catalítica de óxidos de alquileno, especialmente de óxido de etileno y/o de óxido de propileno, sobre substancias de iniciación H-funcionales, o por medio de una condensación de tetrahidrofurano. Como substancias de iniciación H-funcionales son empleados, de manera especial, alcoholes y/o aminas polifuncionales. Los alcoholes empleados de manera preferente son los alcoholes divalentes, por ejemplo el etilenglicol, el propilenglicol, o butanodioles, los alcoholes trivalentes, por ejemplo la glicerina, el trimetilolpropano o la pentaeritrita, así como los alcoholes de valencia superior, tales como los alcoholes sacáricos, por ejemplo la sucrosa, la glucosa o la sorbita. Las aminas, empleadas de manera preferente, son las aminas alifáticas con hasta 10 átomos de carbono inclusive, por ejemplo la etilendiamina, la dietilentriamina, la propilendiamina, las aminas aromáticas, por ejemplo la toluilendiamina o el diaminodifenilmetano, así como los aminoalcoholes tales como la etanolamina o la dietanolamina.
A título de poliéteralcoholes pueden emplearse también los poliéteralcoholes modificados con polímeros. Éstos son preparados en la mayoría de las ocasiones por medio de la polimerización in-situ de monómeros olefínicamente insaturados, de manera especial de acrilonitrilo y/o de estireno, en los poliéteralcoholes. A los poliéteralcoholes modificados con polímeros pertenecen, así mismo, los poliéteralcoholes que contienen dispersiones de poliurea.
Para determinados campos de aplicación puede ser conveniente, para la obtención de las espumas blandas de poliuretano, el empleo concomitante, adicional, de los denominados agentes prolongadores de las cadenas y/o de los agentes reticulantes, además de los citados compuestos polihidroxílicos. A título de tales agentes entran en consideración los compuestos polifuncionales, de manera especial los compuestos difuncionales y trifuncionales con pesos moleculares comprendidos entre 62 y 600, de manera preferente comprendidos entre 62 y 300. De manera preferente son empleados, por ejemplo, las dialcanolaminas y las trialcanolaminas tales como la dietanolamina y la trietanolamina, las diaminas alifáticas y aromáticas, tales como por ejemplo la etilendiamina, la butilendiamina, la butilendiamina-1,4, la hexametilendiamina-1,6, el 4,4'-diamino-difenilmetano, los 4,4'-diaminodifenilmetanos 3,3'-dialquilsubstituidos, la 2,4-toluilendiamina y la 2,6-toluilendiamina y, de manera preferente, los dioles y los trioles alifáticos con 2 hasta 6 átomos de carbono, tales como el etilenglicol, el propilenglicol, el 1,4'-butilenglicol, el 1,6-hexametilenglicol, la glicerina y el trimetilolpropano.
En tanto en cuanto sean empleados agentes prolongadores de las cadenas o agentes reticulantes, éstos pueden ser empleados en cantidades comprendidas entre 1 y 20 partes en peso, de manera preferente entre 3 y 10 partes en peso por cada 100 partes en peso de los compuestos polihidroxílicos.
Como agente propulsor para el procedimiento, de conformidad con la invención, se emplea, tal como ya se ha indicado precedentemente, agua, que reacciona con los grupos isocianato con formación de dióxido de carbono. Las cantidades de agua, que son empleadas de manera conveniente, están comprendidas, en función de la densidad pretendida para la espuma, entre 0,1 y 8 partes en peso, de manera preferente están comprendidas entre 1,5 y 5 partes en peso, referido a 100 partes en peso del compuesto polihidroxílico.
En caso dado pueden emplearse también los denominados agentes propulsores de acción física en mezcla con el agua. Éstos son aquellos líquidos que sean inertes frente a los componentes de la receta y que presenten puntos de ebullición situados por debajo de 100ºC, de manera preferente situados por debajo de 50ºC, de manera especial comprendidos entre -50ºC y 30ºC a la presión atmosférica de tal manera, que se evaporen bajo el efecto de la reacción exotérmica de poliadición. Ejemplos de tales líquidos, que pueden ser empleados de manera preferente, son los hidrocarburos tales como el pentano, el n-butano y el iso-butano y el propano, los éteres tales como el dimetiléter y el dietiléter, las cetonas tales como la acetona y la metiletilcetona, el acetato de etilo y, de manera preferente, los hidrocarburos halogenados, tales como el cloruro de metileno, el tricloroflúormetano, el diclorodiflúormetano, el dicloromonoflúormetano, el diclorotetraflúoretano y el 1,1,2-tricloro-1,2,2-triflúoretano. Así mismo pueden ser empleadas mezclas de estos líquidos de bajo punto de ebullición entre sí y/o con otros hidrocarburos substituidos o no substituidos.
La cantidad necesaria de agentes propulsores, de acción física, además del agua, puede determinarse fácilmente en función de la densidad deseada de la espuma y están comprendidas aproximadamente entre 0 y 50 partes en peso, de manera preferente entre 0 y 20 partes en peso por cada 100 partes en peso del compuesto polihidroxílico.
Para acelerar la reacción entre los compuestos polihidroxílicos, el agua y, en caso dado, los agentes prolongadores de las cadenas o los agentes reticulantes y los poliisocianatos se aportan a la mezcla de la reacción catalizadores usuales de poliuretano. De manera preferente, se utilizan catalizadores básicos de poliuretano, por ejemplo las aminas terciarias tales como la dimetilbencilamina, la diciclohexilmetilamina, la dimetilciclohexilamina, el N,N,N',N'-tetrametil-diamino-dietiléter, la bis-(dimetilaminopropil)-urea, la N-metil-morfolina o bien la N-etil-morfolina, la dimetilpiperazina, la piridina, el 1,2-dimetilimidazol, el 1-azobiciclo-(3,3,0)-octano, el dimetilaminoetanol, el 2-(N,N-dimetilaminoetoxi)etanol, las N,N',N''-tris-(dialquilaminoalquil)-hexahidrotriazinas y, de manera especial, la trietilendiamina. Sin embargo son adecuadas también las sales metálicas tales como el cloruro ferroso-(II), el cloruro de cinc, el octoato de plomo y, de manera preferente, las sales de estaño tales como el dioctoato de estaño, el dietilhexanoato de estaño y el dilaurato de dibutilestaño así como, de manera especial, mezclas constituidas por las aminas terciarias y las sales orgánicas del estaño. De manera conveniente se emplea desde un 0,1 hasta un 10% en peso, de manera preferente desde un 0,5 hasta un 5% en peso de catalizador a base de aminas terciarias y/o desde un 0,01 hasta un 0,5% en peso, de manera preferente desde un 0,05 hasta un 0,25% en peso de sales metálicas, referido al peso de los compuestos polihidroxílicos.
Pueden incorporarse a la mezcla de la reacción también agentes auxiliares y/o aditivos. A título de ejemplo pueden citarse los estabilizantes, los agentes para la protección contra la hidrólisis, los reguladores de los poros, las substancias de acción fungistática y bacteriostática, los colorantes, los pigmentos, los materiales de carga, los productos tensioactivos y los agentes protectores contra la llama.
A título de ejemplo entran en consideración las substancias tensioactivas, que sirvan para favorecer la homogeneización de los materiales de partida y que, en caso dado, sean adecuadas también para regular la estructura celular de las espumas. A título de ejemplo pueden citarse los polímeros mixtos de siloxano-oxialquileno y otros órganopolisiloxanos, los alquilfenoles oxetilados, los alcoholes grasos oxetilados, los aceites de parafina, los ésteres del aceite de ricino o bien los ésteres del ácido ricinoleico, que son empleados en cantidades comprendidas entre 0,2 y 8, de manera preferente entre 0,5 y 5 partes en peso por cada 100 partes en peso de los compuestos polihidroxílicos.
Como agentes protectores contra la llama son adecuados, por ejemplo, los compuestos que contengan fósforo y/o que contengan átomos de halógeno, tales como, por ejemplo, el fosfato de tricresilo, el fosfato de tris-2-cloroetilo, el fosfato de triscloro-propilo y el fosfato de tris-2,3-dibromopropilo.
Además de los fosfatos substituidos por halógeno, que ya han sido citados, pueden ser empleados, así mismo, los agentes protectores contra la llama inorgánicos, por ejemplo el trióxido de antimonio, el óxido de arsénico, el fosfato de amonio y el sulfato de calcio, o la melamina con objeto de hacer resistentes a la llama a las espumas de poliuretano.
En general se ha revelado ventajoso el empleo de una cantidad comprendida entre 5 y 50 partes en peso, de manera preferente comprendida entre 5 y 25 partes en peso de los agentes protectores contra la llama, que han sido citados, por cada 100 partes en peso del compuesto polihidroxílico.
Para la obtención de las espumas blandas de poliuretano se hacen reaccionar los prepolímeros, que son empleados de conformidad con la invención, los compuestos con, al menos, dos átomos de hidrógeno reactivos con los grupos isocianato, en presencia de catalizadores, de agentes propulsores y, en caso dado, de agentes auxiliares y/o de aditivos a temperaturas comprendidas entre 0 y 70ºC, de manera preferente entre 15 y 50ºC, en proporciones cuantitativas tales, que estén presentes entre 0,5 y 2, de manera preferente entre 0,8 y 1,3 y, de manera especial, aproximadamente que esté presente un átomo de hidrógeno reactivo enlazado sobre el compuesto polihidroxílico por grupo NCO y, en caso dado, agentes prolongadores de las cadenas o agentes reticulantes y que la relación molar entre los equivalentes del agua y los equivalentes de los grupos NCO esté comprendida entre 0,5 hasta 5 : 1, de manera preferente desde 0,7 hasta 0,95 : 1 y, de manera especial, desde 0,75 hasta 0,85 : 1.
Las espumas blandas de poliuretano, preparadas según el procedimiento de conformidad con la invención, tienen densidades, de manera preferente, comprendidas entre 10 y 150 kg/m^{3}, de manera especial comprendidas entre 20 y 70 kg/m^{3}, caracterizándose por una elevada elasticidad y una elevada ausencia de rechupes y pueden ser empleadas, de manera especial, para muebles o colchones con una elevada comodidad tanto en posición de asiento como en posición horizontal. De manera sorprendente pueden conseguirse de esta manera con MDI aquellas propiedades de la espuma que en otro caso sólo las presentan las espumas de TDI.
El procedimiento se caracteriza, así mismo, por un tiempo de iniciación y de curado muy corto. Como consecuencia de la reactividad mejorada del sistema de espuma se encuentra así mismo un endurecimiento más rápido de la espuma tras la producción. Si, de manera usual, la espuma es sometida a una elaboración ulterior solamente al cabo de un tiempo de almacenamiento de 48 horas, en el caso de las espumas de conformidad con la invención éstas pueden ser sometidas ya a una elaboración ulterior al cabo de 24 horas.
La invención se explica con mayor detalle por medio de los ejemplos siguientes.
1. Obtención de los prepolímeros
Se dispusieron inicialmente las cantidades de poliol, que están indicadas en la tabla 1, en un recipiente con agitador y se calentaron a 80ºC y se dosificaron a las mismas, bajo agitación, durante una hora, las cantidades de isocianato indicadas. Al cabo de un tiempo de reacción final de una hora se dejó enfriar hasta la temperatura ambiente la carga de la reacción. Se determinaron el contenido en NCO y la viscosidad de los productos obtenidos. Los valores obtenidos se encuentran, así mismo, en la tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 1
1
Ejemplos 1 a 5 y ejemplos comparativos 1 a 3
Se preparó un componente poliol por mezcla de las cantidades, indicadas en la tabla 2, de Lupranol® 2090 de la firma BASF Aktiengesellschaft, Lupranol® 2047 de la firma BASF Aktiengesellschaft, Lupranol® 3093 de la firma BASF Aktiengesellschaft, Lupragen® N203 de la firma BASF Aktiengesellschaft, Lupragen® 204 de la firma BASF Aktiengesellschaf, Lupragen® API de la firma BASF Aktiengesellschaft, estabilizante Tegostab® B 8616 de la firma Goldschmidt AG y agua. Se mezclaron las cantidades indicadas en la tabla 2 de este componente poliol con las cantidades, indicadas así mismo en la tabla 1, de los prepolímeros A y B por medio de una agitación y se introdujeron en recipientes abiertos con longitudes laterales de 40 x 40 cm. Al cabo de una hora se retiró la espuma acabada y se determinaron los valores mecánicos.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos/ejemplos comparativos
2
3
4

Claims (6)

1. Procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano por medio de la reacción de
a)
poliisocianatos con
b)
compuestos con, al menos, dos átomos de hidrógeno reactivos con los grupos isocianato en presencia de
c)
agua como agente propulsor,
caracterizado porque a título de poliisocianatos a) se emplea una mezcla constituida por, al menos,
ai)
un prepolímero, preparado por medio de la reacción de MDI con un defecto de, al menos, un polioxipropilen-poliol o de un polioxietilen-polioxipropilen-poliol con un contenido en óxido de etileno en la cadena de poliéter en el intervalo de un 10% en peso como máximo,
aii)
un prepolímero, preparado por medio de la reacción de MDI con un defecto de, al menos, un polioxietilen-polioxipropilen-poliol con un contenido en óxido de etileno en la cadena de poliéter de, al menos, un 60% en peso.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los prepolímeros ai) y aii) presentan un contenido en NCO situado en el intervalo comprendido entre un 24 y un 31% en peso.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el MDI, que es empleado para la obtención de los prepolímeros ai) y aii), es una mezcla constituida por MDI monómero y por MDI polímero.
4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la proporción en MDI monómero en la mezcla se encuentra en el intervalo comprendido entre un 60 y un 90% en peso, referido a la cantidad del isocianato empleado.
5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la relación en peso entre los prepolímeros ai) y aii) en el componente a) se encuentra situada, de manera preferente, en el intervalo comprendido entre 70 : 30 y 50 : 50.
6. Espumas blandas de poliuretano, que pueden ser obtenidas según una de las reivindicaciones 1 a 5.
ES04002510.8T 2003-03-31 2004-02-05 Procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano Expired - Lifetime ES2328132T5 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10314762A DE10314762A1 (de) 2003-03-31 2003-03-31 Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Weichschaumstoffen
DE10314762 2003-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2328132T3 true ES2328132T3 (es) 2009-11-10
ES2328132T5 ES2328132T5 (es) 2017-10-31

Family

ID=32946361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES04002510.8T Expired - Lifetime ES2328132T5 (es) 2003-03-31 2004-02-05 Procedimiento para la obtención de espumas blandas de poliuretano

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP1471086B2 (es)
AT (1) ATE438670T1 (es)
DE (2) DE10314762A1 (es)
DK (1) DK1471086T3 (es)
ES (1) ES2328132T5 (es)
PT (1) PT1471086E (es)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8901187B1 (en) 2008-12-19 2014-12-02 Hickory Springs Manufacturing Company High resilience flexible polyurethane foam using MDI
US8906975B1 (en) 2009-02-09 2014-12-09 Hickory Springs Manufacturing Company Conventional flexible polyurethane foam using MDI
WO2011045147A2 (en) * 2009-10-15 2011-04-21 Huntsman International Llc Process for preparing open-celled low density rigid polyurethane foam
US9115246B2 (en) 2010-04-30 2015-08-25 Basf Se Polyether polyols, process for preparing polyether polyols and their use for producing polyurethanes
JP5956979B2 (ja) 2010-04-30 2016-07-27 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ ポリエーテルポリオール、ポリエーテルポリオールを製造するための方法、及びポリウレタンを製造するために、このポリエーテルポリオールを使用する方法
DE102016220026A1 (de) 2016-10-14 2018-04-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Kontrolle der Schaumdichte in Schaumkissen
CN110753710B (zh) 2017-06-27 2022-07-26 巴斯夫欧洲公司 具有改善的透气性的软质聚氨酯泡沫
AT525180B1 (de) 2017-08-23 2023-01-15 Basf Se Verfahren zur Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen mittels Bestimmung von NCO-Werten
RS64498B1 (sr) 2017-08-23 2023-09-29 Basf Se Postupak za proizvodnju lignoceluloznih materijala u prisustvu kaprolaktama i njegovih oligomera
WO2019115261A1 (de) 2017-12-13 2019-06-20 Basf Se VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON EIN- ODER MEHRSCHICHTIGEN LIGNOCELLULOSEWERKSTOFFEN UNTER SPEZIELLEN BEDINGUNGEN IN DER HEIßPRESSE
MX2021007191A (es) 2018-12-19 2021-07-21 Basf Se Espumas de poliuretano flexibles que tienen caracteristicas de rendimiento a largo plazo mejoradas.
CA3188589A1 (en) 2020-07-01 2022-01-06 Basf Se Polyurethane foams with improved acoustic properties
TR202022114A1 (tr) 2020-12-29 2022-07-21 Pimsa Otomotiv Anonim Sirketi Bi̇r poli̇üretan köpük bi̇leşi̇mi̇ ve bunun sentezi̇ i̇çi̇n yöntem
CN113527616B (zh) * 2021-06-21 2023-01-06 佳化化学科技发展（上海）有限公司 一种聚氨酯普通软泡及其制备方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3066568D1 (en) † 1979-07-11 1984-03-22 Ici Plc Prepolymers, polyisocyanate compositions prepared therefrom and their use in the preparation of polyurethane foams
US5114989A (en) * 1990-11-13 1992-05-19 The Dow Chemical Company Isocyanate-terminated prepolymer and polyurethane foam prepared therefrom
GB9126740D0 (en) † 1991-12-17 1992-02-12 Ici Plc Polyol compositions
DE4203918A1 (de) † 1992-02-11 1993-08-12 Basf Ag Verfahren zur herstellung von fluorchlorkohlenwasserstoff-freien polyurethan-weichschaumstoffen unter verwendung von urethangruppen enthaltenden polyisocyanatmischungen auf diphenylmethan-diisocyanatbasis sowie derartige modifizierte polyisocyanatmischungen
GB9208377D0 (en) † 1992-04-16 1992-06-03 Ici Plc Process for preparing flexible polyurethane foams
GB9311345D0 (en) † 1993-06-02 1993-07-21 Ici Plc Method for the preparation of flexible polymeric foams
DE4411781A1 (de) * 1994-04-06 1995-10-12 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Fluorchlorkohlenwasserstoff freien hochelastischen Polyurethan-Weichschaumstoffen und hierfür verwendbare, mit Urethangruppen modifizierte Polyisocyanatmischungen auf Diphenylmethan-diisocyanatbasis
CA2164467A1 (en) † 1994-12-06 1996-06-07 Werner Hinz Lignin-containing isocyanate prepolymer mixtures, their preparation and their use for producing polyurethanes, and also production of the polyurethanes
CA2396845C (en) † 2000-02-14 2009-04-14 Huntsman International Llc Process for preparing a flexible polyurethane foam
US7339786B2 (en) † 2001-03-05 2008-03-04 Intel Corporation Modular server architecture with Ethernet routed across a backplane utilizing an integrated Ethernet switch module

Also Published As

Publication number Publication date
PT1471086E (pt) 2009-09-07
DK1471086T3 (da) 2009-11-16
EP1471086A3 (de) 2007-12-05
ATE438670T1 (de) 2009-08-15
DE502004009848D1 (de) 2009-09-17
DE10314762A1 (de) 2004-10-14
EP1471086A2 (de) 2004-10-27
ES2328132T5 (es) 2017-10-31
EP1471086B1 (de) 2009-08-05
EP1471086B2 (de) 2017-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100239109B1 (ko) 결합된 형태로 3차 아미노기를 함유하는 고반응성 폴리옥시알킬렌-폴리올,이들의 제조방법, 및 이들을 폴리이소시아네이트 중부가 생성물을 제조하기 위해 사용하는 방법
EP1753799B1 (en) Process for preparing polyurethane foams having reduced voc emissions
ES2328132T3 (es) Procedimiento para la obtecion de espumas blandas de poliuretano.
KR101248405B1 (ko) 연질 폴리우레탄 발포체
JPH03199224A (ja) 低圧縮硬さを有するポリウレタン軟質フォームの製造方法およびこのために使用するブロックポリオキシプロピレンーポリオキシエチレン―ポリオール混合物
MX2013009361A (es) Espumas de poliuretano de baja densidad.
ZA200304948B (en) Process to enhance polyurethane foam performance.
MXPA06010980A (es) Compuestos funcionalizados con silanol para la preparacion de espumas de poliuretano.
US4435527A (en) Polyester polymer polyols made with polyester polycarbonates and polyurethanes therefrom
JPH05271378A (ja) クロロフルオロカーボンを含有しない可撓性ポリウレタンフォームおよび可撓性の弾性ｐｕフォーム成形体の製造法、ならびにジフェニルメタンジイソシアネートを基礎とする、ウレタン基を結合して有する液状ポリイソシアネート混合物
JP5204754B2 (ja) ポリウレタンフォームの製造方法
EP2092003B1 (en) Microcellular polyurethane shoe soles blown with water and auxiliary compounds
TW200842133A (en) Process for the preparation of PIPA polyols for the production of highly elastic flexible polyurethane foams
JPS5850249B2 (ja) ハツホウポリウレタン
CA2210300A1 (en) Production of flexible polyurethane foams
US5308882A (en) Preparation of polyurethane foam without a tertiary amine catalyst
JP3948014B2 (ja) 硬質ポリイソシアヌレートフォームの製造方法
KR20060121231A (ko) 이민 결합 및 3급 아민을 포함하는 비휘산성 촉매, 및그로부터 제조된 폴리우레탄 생성물
US4136241A (en) Flexible polyurethane foams based upon the use of a soluble amine salt as crosslinking agent
CN112839737A (zh) 含稳定化合物的聚氨酯隔热泡沫组合物
US4404121A (en) Process for preparing polyol-catalyst mixtures useful in the preparation of rigid polyurethane cellular products
CN111132760A (zh) 含卤代烯烃的聚氨酯隔热泡沫组合物
CN111093825A (zh) 含卤代烯烃的就地倾注聚氨酯隔热泡沫组合物
US3492251A (en) Polyurethane foams prepared from a mixture of toluene diisocyanate and polyphenylmethylene polyisocyanate
CZ300273B6 (cs) Zpusob výroby polyurethanových pen s integrálním povrchem