ITMI971383A1 - Procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco - Google Patents
Procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco Download PDFInfo
- Publication number
- ITMI971383A1 ITMI971383A1 IT97MI001383A ITMI971383A ITMI971383A1 IT MI971383 A1 ITMI971383 A1 IT MI971383A1 IT 97MI001383 A IT97MI001383 A IT 97MI001383A IT MI971383 A ITMI971383 A IT MI971383A IT MI971383 A1 ITMI971383 A1 IT MI971383A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- weight
- polyol
- component
- iii
- isocyanic
- Prior art date
Links
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 title claims abstract description 23
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 32
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 20
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims abstract 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 7
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 7
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 3
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims 1
- CZZYITDELCSZES-UHFFFAOYSA-N diphenylmethane Chemical compound C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 CZZYITDELCSZES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 7
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 6
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- -1 dipropylene glycol Natural products 0.000 description 4
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012973 diazabicyclooctane Substances 0.000 description 3
- 239000012757 flame retardant agent Substances 0.000 description 3
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N Cyclopentane Chemical compound C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical class C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N prop-2-enenitrile;styrene Chemical compound C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229920000638 styrene acrylonitrile Polymers 0.000 description 2
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GPIQZEBBADSVCJ-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-tribromo-4-propan-2-ylbenzene Chemical compound CC(C)C1=CC=C(Br)C(Br)=C1Br GPIQZEBBADSVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZMBQZWCDYKGVLW-UHFFFAOYSA-N 1-methylcyclohexa-3,5-diene-1,2-diamine Chemical compound CC1(N)C=CC=CC1N ZMBQZWCDYKGVLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-tris[(dimethylamino)methyl]phenol Chemical compound CN(C)CC1=CC(CN(C)C)=C(O)C(CN(C)C)=C1 AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSFNQBFZFXUTBN-UHFFFAOYSA-N 2-chlorothiophene Chemical compound ClC1=CC=CS1 GSFNQBFZFXUTBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DJOWTWWHMWQATC-KYHIUUMWSA-N Karpoxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1(O)C(C)(C)CC(O)CC1(C)O)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)CC(O)CC2(C)C DJOWTWWHMWQATC-KYHIUUMWSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical compound ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- PASDCCFISLVPSO-UHFFFAOYSA-N benzoyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=CC=C1 PASDCCFISLVPSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012971 dimethylpiperazine Substances 0.000 description 1
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 125000003827 glycol group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000005828 hydrofluoroalkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N iso-pentane Natural products CCC(C)C QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000011145 styrene acrylonitrile resin Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 125000005270 trialkylamine group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004072 triols Chemical class 0.000 description 1
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
- C08G18/721—Two or more polyisocyanates not provided for in one single group C08G18/73 - C08G18/80
- C08G18/725—Combination of polyisocyanates of C08G18/78 with other polyisocyanates
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
La presente invenzione riguarda un procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco.
Più in particolare, la presente invenzione riguarda un procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco, le schiume poliuretaniche così ottenute ed il componente isocianico adatto allo scopo.
Con il termine "schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco", come usato nella presente descrizione e nelle rivendicazioni si intendono le schiume poliuretaniche da blocco e da stampaggio (a caldo o a freddo) in grado di fornire prestazioni di resistenza al fuoco che superano, ad esempio, il test CSE RF4, classe l.IM, senza impiega di alcun agente antifiamma, di tipo alogenato o fosfoalogenato , e senza impiega di additivi ausiliari come la melamina e suoi derivati.
É noto che nel settore delle schiume flessibili, sia stampate che da blocco, per 1 'arredamento e l'industria automobilistica, è di importanza crescente il raggiungimento di prestazioni di resistenza al fuoco sempre più elevate.
Normalmente tali prestazioni vengano raggiunte utilizzando additivi antifiamma pre-dispersi nei reagenti poliuretanici. Nel brevetto inglese 2.163.762, ad esempio, si descrive un procedimento per la preparazione di schiume, flessibili poliuretaniche secondo il quale un componente isocianico è fatto reagire con un componente polialico in presenza di un agente espandente e di un additivo antifiamma.
Seconda questo brevetta, si possono ottenere schiume poliuretaniche resistenti al fuoco usando melamina come additivo antifiamma ed un poiiolo modificata, ad 'esempio un poiiolo contenente un polimero scelto fra i prodotti di poiiaddizione tra un alcanolammina ed un isacianato, come componente polìolico.
Nel brevetta russa SU 729.S07 si descrive, invece, un procedimento per preparare schiume poliuretaniche resistenti al fuoco che prevede l'impiego di un additivo anti-fiamma , scelto fra i bistclorometi1)-fosfonati, predisperso in uno dei due reagenti poliuretanici.
Infine, nel brevetto USA 4.425.447 si descrive l'impiego di tribromo-cumene come agente antifiamma per schiume poliuretaniche.
La presenza di agenti o additivi antifiamma nella schiuma poliuretanica finale, pur permettendo il raggiungimento di risultati di resistenza al fuoco molto soddisfacenti possono essere motivo di altri inconvenienti come, ad esempio, una riduzione delle proprietà fisico-meccaniche della schiuma stessa o il rilascio di fumi tossici in caso di combustione.
Per ovviare a tali inconvenienti, la Richiedente ha travato che si possono preparare schiume poliuretaniche dotate di elevata resistenza al fuoco senza dover ricorrere necessariamente ad agenti o additivi particolari ma selezionando in modo opportuno il componente isocianico da impiegare in combinazione con il componente poliolico.
Costituisce, pertanto, oggetto della presente invenzione un procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco che comprende far reagire:
a) un componente isocianico con un contenuto di gruppi NCD liberi compreso fra 30 e 35% in peso costituito da una miscela comprendente:
i) 20—3054 in peso'di toluene dìisocianato CTDI);
ii) 30-5054 in peso dì oligomeri del TDI con funzionalità isocianica compresa fra 3 e 4;
iii) 30—4054 in peso di difenilmetano dìisocianato (MDI) con un ,contenuto di isomeri 2,4' superiore al 40% in peso;
ed in cui la somma dei tre componenti (i), (ii) e (iii) è uguale a 100;
b) un componente poliolico comprendente almeno un poiio lo con funzionalità uguale o superiore a 2 e peso equivalente compreso fra 500 e 4000 e 1,5-6% in peso, rispetto al poliolo, di acqua.
Secando la presente invenzione, il componente isocianico può essere preparato per reazione del componente (i) con se stesso con l'ausilio di un catalizzatore, generando ;una miscela (i)+(ii) e, successivamente, miscelando con il componente (iii).
Più in particolare, il componente (i) è costituito da 2,4—toluene diisocianato da solo o in miscela con almeno il 20% in peso di isomero 2,6. Toluene diisocianato non distillato o grezzo e, cioè, un toluene diisocianato parzialmente purificato estratto da un qualsiasi piatto della colonna di distillazione, può essere comunque impiegato.
Il componente (ii) è costituito essenzialmente da una miscela dì oligomeri del TDI a funzionalità 3 e 4, generati da (i) per via catalitica. In particolare la miscela è costituita essenzialmente da 60-80% di oligomeri trifunzionali e 20-40% di oligomeri tetrafunzionali Il componente (ii) può essere preparato per omopolimerizzazione del TDI. In particolare, tra le reazioni di omopolimerizzazione è preferita la reazione di isocianurizzazione.
Il catalizzatore utilizzata è selezionato tra i prodotti, già noti in letteratura, che inducono questa tipo di reazione come, ad esempio, le amatine terziarie. Esempi di catalizzatori sono le trialchilammine, come trietilammina, le N—alchilmorfoline, come N-metilaiorfolina, la trietanolammina, Ν,Ν'— dimetilpiperazina, i dialchìlaouninameti1fenoli, come 2,4,6-tris(dimetilamminametil)fenolo.
Il catalizzatore viene impiegato in quantità da 0,01 a 2% in peso sul componente (ii). Una volta otenutD il grado di omopolimerizzazione desiderata, il catalizzatore viene neutralizzata introducendo una quantità, pari o superiore allo stechiometrico, dì un componente acido, quale acido ortofosforico, acido p— toluensolfonico, acido acetico, acido trifluoroacetico, o cloruri acidi come cloruro di tienile e cloruro di benzoile.
Il componente (iii) è costituito essenzialmente da una miscela di isomeri 4,4' e 5,4' del difenilmetano diisocianato in cui l'isomero 2,4' è compresa fra 45 e 60X in peso.
Il poliolo del componente poliolico (b) è preferibilmente un poliolo polietere con funzionalità idrossilica compresa fra 2 e 8 preparato per policondensazione di ossidi alchilenici C2-C4, preferibilmente ossidi di propilene e/o etilene.
La policondensazione si fa avvenire su composti (starter) aventi almeno due atomi di idrogena attivi, come glicoli, trioli, tetroli, ecc. ovvero come animine, alcanolaniniine e poliammine, ecc. o loro miscele.
Esempi illustrativi e non limitativi di polioli polieteri da utilizzare secondo la presente invenzione sono quelli terminati con ossido di propilene o con ossida di etilene ed in cui lo starter è un glicol come dipropilenglìcol, un triolo come glicerina o trimetilolpropano, un tetrolo come pentaeritrolo, una diammina come etilendiamiliina, una alcanolammina come trietanolammina, uno starter polifunzionale come saccarosio, un'ammina aromatica come ortotoluendiammina, ecc. ovvero miscele dei composti su— menzionati.
Questi pollali possano'essere impiegati come tali oppure possano contenere, in dispersione a parzialmente aggraffate alle catene polioliche, particelle polimeriche con dimensioni inferiori ai 20 μm . Polimeri adatti per preparare tali particelle sono il poiiacriIonitrile, il polistirolo, i copolimeri SAN (Stirene—Acrilanitrile), il polivinilcloruro, ecc.
Ulteriori esempi di palioli che passano essere impiegatì nel procedimento oggetto della presente invenzione sono quelli riportati nel brevetto italiano 1.860.446 o nei brevetti USA 5.091.437, 5.530.033 e 5.488.414.
Informazioni più dettagliate sui pollali e, in particolare, sui poiioli polieteri possono essere ricavate dalla letteratura scientifica, ad esempio da "Saunders & Frish — Polyurethanes, Chemistry and Tecnology" Interscience, New York, 1964.
Nella realizzazione delle schiume poliuretaniche secondo il procedimento oggetto della presente invenzione, l'acqua, impiegata in quantità tra 1,5 e 6% in peso, ha una funzione critica perché dalla reazione fra l'acqua ed i gruppi NCO del componente isocianico (a) si ha formazione di legami ureici associata a sviluppo di anidride carbonica che provoca il processo di espansione/rigonfiamento della resina poliuretanica con l'ottenimento delle schiume flessibili.
Nella preparazione di schiume poliuretaniche a densità ridotta, ad esempio aventi densità uguale o inferiore a 85 Kg/m<3>, la funzione espandente della sola acqua può non essere sufficiente a raggiungere tali valori di densità senza incorrere in inconvenienti (bruciature o "scorching") dovuti all'esotermia della reazione tra acqua e i gruppi isocianici. Per questa ragione, l'azione espandente dell'acqua può essere supportata da agenti espandenti di natura fisica, scelti fra gli idrofluoroalcani, il CQB liquido, gli idrocarburi come n-pentano, i—pentano, ciclopentano, ecc. o loro miscele, dimetilcarbonato, ecc-Il componente paliolico (b) può contenere, inoltre, gli additivi convenzionali per la preparazione di schiume poliuretaniche. Ad esempio, nel caso di un procedimento per la preparazione di schiume da blocco a da stampaggio a fredda, il componente poliolico contiene un catalizzatore scelto fra quelli di tipo amminico, come trietilendìamaiina, e/o di tipo metallico come ottoato stannoso.
Altri additivi possono essere i regolatori di celle, gli stabilizzanti alla termo-ossidazione, i pigmenti, ecc. Anche in questo caso, dettagli tecnici sui componenti e sulla preparazione delle schiume poliuretaniche sono disponibili in letteratura scientifica ad esempio in "Saunders & Frish — Polyurethanes, Chemistry and Tecnology” Interscience, New York, 1964.
Costituiscano ulteriore oggetto della presente invenzione le schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco aventi densità compresa tra 15 e 80 Kg/m<3 >e portanza, misurata secondo la norma ISO 2439 al 40% di compressione, superiore a 50 N, generalmente tra 50 e 400 N, ottenute con un procedimento che comprende far reagire:
a) un componente isocianico con un contenuto di gruppi NCO liberi compresa fra 30,5 e 33,5% in peso costituito da una miscela comprendente:
i) 20-30% in peso1 di toluene diisocianato (TDI);
ii) 30-50% in peso di oligomeri del TDI con funzionalità isocianica compresa fra 3 e 4; iii) 30-40% in peso di difenilmetano diisocianato (MDI) con un contenuto di isomeri 2,4' superiore al 40% in peso;
ed in cui la somma dei tre componenti (i), (ii) e (iii) è uguale a 100;
b) un componente poliolico comprendente almeno un poliolo con funzionalità uguale o superiore a 2 e peso equivalente compreso fra 500 e 4000 e 1,5-6% in peso, rispetto al poliolo, di acqua.
Le schiume poliuretaniche flessibili oggetto della presente invenzione presentando un grado di resistenza al fuoco tale da superare gli attuali test CSE RF4 classe 1.111 ovvero, con un contenuta minimo di melamina uguale o inferiore a 20 parti in peso, sul totale della schiuma, ad esempio 15-80 parti, il test BS 5858/8 crib 5, hanno caratteristiche tali da soddisfare le esigenze dell'industria dell'arredamento e dell'auto.
Allo scopo di meglio comprendere la presente invenzione e per mettere in pratica la stessa, di seguito vengono riportati'alcuni esempi illustrativi e non limitativi.
ESEMPIO 1
In un autoclave agitata, flussata con azoto e munita di camicia di riscaldamento ad olio diatermico e di serpentino di raffreddamento ad acqua, vengono caricati 32,5 kg di TDI (miscela 80/20 di isomeri 2,4 e 2,6) noto commercialmente con il nome TEDIMON 80, della Richiedente.
La temperatura all'interno del reattore è portata a 70°C e, successivamente, vengono alimentati 97,5 g di una soluzione al 20% in peso in esano di 2,4,6-tris(dimetilaraminometil)fenolo (DABCO TUR 30 della AIR PRODUCTS), realizzando un rapporto molare TEDIMON 80/TMR 30 di circa 2500/1. Tale aggiunta determina il tempo dì inizio reazione. Si mantiene il reattore a 70°C circa per un ora e mezzo e si determina il contenuta di NCO che risulta essere di circa
Dopo ulteriori 1,5 ore a 70°C si effettua un seconda prelievo su cui si determina il contenuto di NCO che risulta essere di circa 32X.
Dopo un'ulteriore permanenza del sistema a 70°C di 0,5 ore, si alimentano rapidamente 38,5 g di clorura di benzaile. Si blocca in tal modo l'evolversi della reazione di isocianurizzazione.
La massa di reazione viene mantenuta in agitazione a 70°C per ulteriori 10 minuti e, successivamente, ne viene detrminato il contenuto in NCO che risulta essere pari a 38-33X
Al prodotto di reazione cosi ottenuto si aggiungono 17,5 Kg di MDI, miscela 50/50 di isomeri 8,4' e 4,4', disponibile in commercio con il nome TEDIMON 307, della Richiedente, preriscaldati a 50°C. Il sistema è lasciato in agitazione per 15 minuti ad una temperatura che si equilibra intorno ai 55-60°C.
Il prodotto che si ottiene presenta le seguenti caratteristiche:
aspetto: liquido di colore giallo-arancio;
X NCO =>33,3;
viscosità a 85°C = 600 mPaxsec;
TDI libero = 86,8X;
TDI oligomeri = 38,ΘΧ di cui 87,7X trifunzionali e 11,8X tetrafunzionali;
MDI libero » 35X.
ESEMPI A-E
La composizione isocianica preparata secondo l'esempio 1 è stata utilizzata per preparare schiume poliuretaniche in combinazione con il componente poliolico riportato nella tabella successiva. Nella stessa tabella sono riportate le caratteristiche fisiche delle schiume ed i risultati dei test di resistenza al fuoco.
Nella tabella sono riportate le seguenti definizioni:
Poliolo polimerico: Poliolo polietere di peso molecolare medio Mw di circa 4800 aggraffato con un polimero Stirene-Acrilonitrile (SAN), noto come TERCAROL 5923 della EN1CHEM.S.p.A.;
Poliolo PM 6000: Poiiolo polietere di peso molecolare Mw di circa 6000, in commercio noto come TERCAROL 767 della EN1CHEM S.p.A.;
TDI 80/80: Toluene diisocianata, TEDIMON 80 della EN1CHEM S.p.A.;
PR 613/6: Composizione isocianica preparata seconda l'esempio 1;
Reticolante: Dietanolammina;
Stabilizzante 1: NIAX SH 315 della OSI SPECIALTIES; Stabilizzante 2; TEGOSTAB B 4113 della GOLDSCHMIDTH; Catalizzatore amminico N1AX Al della OSI SPECIALTIES;
Catalizzatore ainminico 2: DABCO 33LV della AIR PRODUCTS;
Catalizzatore organometallico 1: DABCO T-9 della AIR PRODUCTS;
Catalizzatore organometallico 2: FOMREZ UL-2S della MITCO;
Additivo antifiamma : additivo fosfo-alagenato AMGARD TDCP/LV della ALBRIGHT 8.WILSON.
TABELLA
n.d. = non determinato
Claims (7)
- RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco che comprende far reagire: a) un componente isocianico con un contenuto di gruppi NCO liberi compreso fra 30 e 3554 in peso costituito da una miscela comprendente: i) E0-30X in peso di toluene diisocianato (TDD ; ii) 30-50% in peso di oligomeri del TD1 con funzionalità isocianica compresa fra 3 e iii) 30-40% in peso di difenilmetano diisocianato (MDI) con un contenuto di isomeri 2,4' superiore al 40% in peso; ed in cui la somma dei tre componenti (i), (ii) e (iii) è uguale a 100; b) un componente poliolico comprendente almeno un poiiolo con funzionalità uguale o superiore a E e peso equivalente compreso fra 500 e 4000 e 1,5-6% in peso, rispetto al poiiolo, di acqua.
- 2) Procedimento seconda la rivendicazione 1, in cui il componente (ii) è costituito essenzialmente da 60-80% di oligomeri 'trifunzionali e 20-40% di oligomeri tetrafunzionali.
- 3) Procedimento secondo' la rivendicazione 1 o 2, in cui il componente (iii) è costituito essenzialmente da una miscela di isomeri 4,4' e 2,4' del difenilmetano di isocianato in cui l'isomero 2,4' è compreso -fra 45 e 6GX in peso.
- 4) Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il poliolo del componente poliolico (b) è preferibilmente un poliolo polietere con funzionalità idrossilica compresa fra 2 e 8 preparato per poiicondensazione di assidi alchilenici C2-C4.
- 5) Procedimento secondo la rivendicazione 4, in cui gli ossidi alchilenici sono gli ossidi di propilene e/o etilene.
- 6) Schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco aventi densità compresa tra 15 e 80 Kg/m<3 >e portanza, misurata secondo la norma ISO 2439 al 40% di compressione, superiore a 50 N ottenibili con un procedimento che comprende far reagire: a) un componente isocianico con un contenuto di gruppi NCO liberi compreso fra 30,5 e 33,5% in peso costituito da una miscela comprendente: i) 20-30% in peso di toluene diisocianato (TDD ; li) 30—50% in peso di oligomeri del TDI con funzionalità isocianica compresa fra 3 e 4; iii) 30—4GX in peso di difeni1metano diisocianato (MDI) con un contenuto di isomeri 2,4 ' superiore al 40% in peso; ed in cui la somma dèi tre componenti (i), (ii) e (iii) è uguale a 100; b) un componente poliolico comprendente almeno un poliolo con funzionalità uguale o superiore a 2 e peso equivalente compreso fra 500 e 4000 e 1,5-6% in peso, rispetto al pollalo, di acqua.
- 7) Composizioni isocianiche aventi contenuto in gruppi NCO liberi tra 30,5 e 33,5 comprendenti: i) 20—30% in peso di toluene diisocianato (TDD ; ii) 30—50% in peso di oligomeri del TDI con funzionalità isocianica compresa fra 3 e 4; iii) 30—40% in peso di difenilmetano diisocianato (MD1) con un contenuto di isomeri 5,4' superiore al 40% in peso; ed in cui la somma dei tre componenti (i), (ii) e (iii) è uguale a 100. i 8) Uso delle composizioni di rivendicazione 7 nella preparazione di schiume poliuretaniche aventi densità compresa tra 15 e 80 Kg/m<3 >e portanza, misurata secondo la Inorma ISO 2439 al 40% di compressione, superiore a 50 N.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT97MI001383A IT1292140B1 (it) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | Procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco |
AT98109600T ATE263198T1 (de) | 1997-06-12 | 1998-05-27 | Verfahren zur herstellung von polyurethanweichschaumstoffen mit verbesserter feuerbeständigkeit |
ES98109600T ES2218728T3 (es) | 1997-06-12 | 1998-05-27 | Procedimiento de preparacion de espuma de poliuretano flexible con comportamiento frente al fuego mejorado. |
DE69822705T DE69822705T2 (de) | 1997-06-12 | 1998-05-27 | Verfahren zur Herstellung von Polyurethanweichschaumstoffen mit verbesserter Feuerbeständigkeit |
EP98109600A EP0884340B1 (en) | 1997-06-12 | 1998-05-27 | Process for the preparation of flexible polyurethane foam with improved fire-behaviour |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT97MI001383A IT1292140B1 (it) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | Procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ITMI971383A0 ITMI971383A0 (it) | 1997-06-12 |
ITMI971383A1 true ITMI971383A1 (it) | 1998-12-12 |
IT1292140B1 IT1292140B1 (it) | 1999-01-25 |
Family
ID=11377347
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
IT97MI001383A IT1292140B1 (it) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | Procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0884340B1 (it) |
AT (1) | ATE263198T1 (it) |
DE (1) | DE69822705T2 (it) |
ES (1) | ES2218728T3 (it) |
IT (1) | IT1292140B1 (it) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1320173B1 (it) * | 2000-12-22 | 2003-11-26 | Enichem Spa | Composizioni isocianiche e loro impiego nella preparazione di espansipoliuretanici a migliorato comportamento al fuoco. |
FR2836470B1 (fr) * | 2002-02-25 | 2004-07-09 | J S O | Matelassure en mousse de melanine et ses applications |
PL1861458T3 (pl) * | 2005-03-21 | 2010-09-30 | Chemtura Corp | Opóźniacze płomieni i opóźniające płomień polimery |
US8129457B2 (en) | 2006-03-22 | 2012-03-06 | Chemtura Corporation | Flame retardant blends for flexible polyurethane foam |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3244407A1 (de) * | 1982-12-01 | 1984-06-07 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Neue polyisocyanatgemische, ein verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als aufbaukomponente bei der herstellung von polyurethankunststoffen |
JPH0689102B2 (ja) * | 1987-06-19 | 1994-11-09 | 住友バイエルウレタン株式会社 | 硬質ポリウレタンフォ−ムの製造方法 |
DE3934098C1 (it) * | 1989-10-12 | 1991-05-23 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen, De | |
EP0774485A3 (en) * | 1995-11-14 | 1997-10-01 | Basf Corp | Method for preparing a block of flexible polyurethane foam having improved characteristics of feeling, comfort and wear |
-
1997
- 1997-06-12 IT IT97MI001383A patent/IT1292140B1/it active IP Right Grant
-
1998
- 1998-05-27 AT AT98109600T patent/ATE263198T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-05-27 ES ES98109600T patent/ES2218728T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-27 EP EP98109600A patent/EP0884340B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-27 DE DE69822705T patent/DE69822705T2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE263198T1 (de) | 2004-04-15 |
DE69822705T2 (de) | 2005-02-10 |
IT1292140B1 (it) | 1999-01-25 |
EP0884340B1 (en) | 2004-03-31 |
DE69822705D1 (de) | 2004-05-06 |
ITMI971383A0 (it) | 1997-06-12 |
EP0884340A1 (en) | 1998-12-16 |
ES2218728T3 (es) | 2004-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2635839T3 (es) | Procedimiento para preparar espumas de poliuretano que tienen emisiones reducidas de COV | |
US5124369A (en) | Process for preparing soft flexible polyurethane foams and a polyol composition useful in said process | |
NL192619C (nl) | Werkwijze voor het vervaardigen van een flexibel polyurethaanschuim. | |
US7393879B1 (en) | High resilient silicone foam and process for preparing same | |
US6727292B2 (en) | Manufacture of MDI-TDI based flexible polyurethane foams | |
BR112020012249A2 (pt) | espuma rígida, método de produzir uma espuma rígida, copolímero de polietercarbonato poliol, composição formando uma parte de uma composição de duas partes para produzir uma espuma rígida, poliol , e, composição de partes múltiplas para produzir uma espuma rígida | |
US3639534A (en) | Hydroxy terminated phosphorus-containing half esters of benzophenone tetracarboxylic acid | |
US4251635A (en) | Production of polyurethane foam of reduced tendency to form embers when burned | |
JP2018516308A (ja) | ポリウレタン用難燃性ポリエステル及び自己触媒性ポリエステル | |
JPS63112613A (ja) | 低下した変色及びスコ−チを有する難燃性柔軟性ポリエステル系ポリウレタンフオ−ムの製造方法 | |
US4145318A (en) | Excellent flame-and smoke-retardant non-shrinkable polyurethane foam | |
JPS6248717A (ja) | 難燃性軟質ポリウレタンフオ−ムの製造 | |
JPH0328447B2 (it) | ||
ITMI971383A1 (it) | Procedimento per la preparazione di schiume poliuretaniche flessibili a migliorato comportamento al fuoco | |
US3468819A (en) | Process for producing cellular polyurethanes,using alkyl or aryl acid phosphates | |
US5618854A (en) | Combustion-modified flexible polyurethane foams | |
FI66411B (fi) | Polyuretanskum | |
KR100802971B1 (ko) | 이소시안 조성물 및 연질 발포 폴리우레탄의 제조방법 | |
DE4005373C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von flammwidrigen Polyurethan-Schaumstoffen mit einer gegebenenfalls im wesentlichen zellfreien Randzone und niedrigviskose Flammschutzmittelgemisch-Polyether-polyoldispersionen hierfür | |
US4145488A (en) | Fire retardant polyurethane foams | |
WO1999065966A1 (en) | Polyurethane compositions ii | |
Frisch | Relationship of Chemical Structure and Properties of Rigid Urethane Foams | |
AU653981B2 (en) | Combustion-modified flexible polyurethane foams | |
JPS63314231A (ja) | ポリウレタンフォ−ムの製法 | |
JPS5840572B2 (ja) | ナンネンセイポリウレタンフオ−ムノセイゾウホウ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
0001 | Granted |