DE2002754B2 - Process for the production of a polyurethane foam - Google Patents
Process for the production of a polyurethane foamInfo
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Description
Bei der bisherigen Herstellung von Polyurethanschflumen war es üblich, relativ schnell reagierende Komponenten zu verwenden, so daß die zur Bildung der Schaumzellen gebildeten Glasblasen schnell eingeschlossen wurden. Dazu mußte die Aushärtung bei hoher Geschwindigkeit mit einer fast sofortigen steilen Erhöhung der Viskosität verlaufen. Da die Blasenbildung oder Expansion sowie die Aushärtung gleichzeitig stattfanden, war es sehr schwierig, die Höhe eines durch Aufrakeln gebildeten Schaumstoffs zu kontrollieren, bevor er ausgehärtet war und nicht weiter bearbeitbar wurde. Daher wurden großtechnisch weitgehend Formverfahren verwendet, um die Höhe eines aus μ Polyurethanschäumen gebildeten Gegenstandes zu kontrollieren.In the previous production of polyurethane foam, it was common practice to react relatively quickly To use components so that the glass bubbles formed to form the foam cells were quickly enclosed. The hardening had to contribute to this high speed with an almost instantaneous steep increase in viscosity. Because the bubble formation or expansion and hardening at the same time took place, it was very difficult to control the height of a squeegee-formed foam, before it was hardened and could not be further processed. Therefore, on a large scale, they were largely Forming method used to make the height of a μ Polyurethane foams to control the object formed.
Aus den US-PS 3046 177 und 31 81 199 ist weiterhin bekannt, daß unvorhersehbare Unregelmäßigkeiten im Verhalten von Polyurethanschaummischungen deren Transport über eine lange Entfernung äußerst nachteilig gestalten. Bringt man ferner die expandierende Mischung auf rauhe Oberflächen, wie die RückseiteFrom US-PS 3046 177 and 31 81 199 is still known that unpredictable irregularities in the behavior of polyurethane foam mixtures their Make long distance transport extremely disadvantageous. If you also bring the expanding Mix on rough surfaces, like the back eines Teppichs, auf, 50 expandiert sie praktisch über die gesamte Fläche in demselben Maß, und es bildet sich eine rohe oder unebene Oberfläche auf dem erhaltenen Schaum aus. Beide dieser genannten Patentschriften lehren die sofortige Bildung und Formgebung des Schaums.of a carpet, on 50, it practically expands over that entire area to the same extent, and a rough or uneven surface is formed on the obtained Foam off. Both of these patents cited teach the instant formation and shaping of the Foam.
In der US-PS 31 88 296 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem schnell reagierende polyurethanbildende Reaktionsteilnehmer unter äußerst hohen Drucken, z. B. bei 1050 kg/cm2, ineinander eingespritzt werden, wobei man Luft unter Druck tangential in einer besonderen Anlage zur Bildung eines turbulenten Flusses einleitet Die Luft wirkt dann als Kernbildungsmittel für das durch die chemische Reaktion gebildete schäumende Gas. Die Reaktionsgeschwindigkeit ist so schnell, daß das Mischen normalerweise in 0,5 bis 25 Sekunden erfolgen muß.In US-PS 31 88 296 a process is described in which rapidly reacting polyurethane-forming reactants under extremely high pressures, e.g. B. at 1050 kg / cm 2 , are injected into each other, whereby air under pressure is introduced tangentially into a special system to form a turbulent flow. The air then acts as a nucleating agent for the foaming gas formed by the chemical reaction. The rate of reaction is so fast that mixing must normally be done in 0.5 to 25 seconds.
Ein heftiges Mischen der reaktionsfähigen Bestandteile und eines Katalysators wird im Verfahren der US-PS 3046177 beschrieben. In diesem Verfahren beginnt die Reaktion fast sofort im dort verwendeten speziellen Mischer, und die reagierende Mischung wird unverzüglich auf eine Formoberfläche entleert, wo sie gleichzeitig verteilt und mit Luftstrahlen geformt wird, wenn sie in ihrem endgültigen Expansionsstadium istVigorous mixing of the reactive ingredients and a catalyst is used in the process of U.S. Patent 3,046,177. In this procedure the reaction begins almost immediately in the special mixer used there, and the reacting mixture becomes immediately emptied onto a mold surface, where it is simultaneously distributed and shaped with air jets, when it is in its final stage of expansion
Nach dem in der US-PS 3108976 beschriebenen Verfahren wird entweder aus einem flüssigen Schaumvorläufer, z. B. einem NCO-Gruppen enthaltenden Vorpolymeren, gegebenenfalls unter Zusatz von Vernetzungsmitteln und Katalysatoren, durcn Einleiten von Luft bei Über-, Normal- oder Unterdruck ein aufgeschäumtes Gemisch gebildet, das nach Reduzierung des Drucks über dem Gemisch expandiert und härtet, oder es wird ein aus Schaumvorläufer und Luft in gleicher Weise erzeugtes aufgeschäumtes Gemisch nach Reduzierung des Drucks und seiner Expansion mit dem Katalysator oder Vernetzer gemischt und ausgehärtetAccording to that described in US Pat. No. 3,108,976 Process is carried out either from a liquid foam precursor, e.g. B. containing an NCO groups Prepolymers, optionally with the addition of crosslinking agents and catalysts, by introducing Air at positive, normal or negative pressure, a foamed mixture is formed, which after reducing the Pressure over the mixture expands and hardens, or it becomes a foam precursor and air in the same Foamed mixture produced in this manner after reducing the pressure and expanding it with the Catalyst or crosslinker mixed and cured
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethanschaums bereitzustellen, der vor seiner Aushärtung bei Raumtemperatur und Normaldruck in seiner Struktur und auch chemisch stabil ist, dabei jedoch noch bearbeitet werden kann, der über größere Entfernungen transportiert und/oder zeitweilig gelagert und dann geformt werden kann und der dennoch schnell durch Anwendung von Wärme in den nichtklebenden Zustand ausgehärtet werden kann.The object of the invention is to provide a method for producing a polyurethane foam, that before its hardening at room temperature and normal pressure in its structure and also chemically is stable, but can still be edited Can be transported over greater distances and / or temporarily stored and then shaped and which can nevertheless be cured quickly to the non-adhesive state by applying heat.
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethanschaumstoffs durch Umsetzung einer nicht wäßrigen, flüssigen Mischung aus a) einem organischen Polyisocyanat, b) einer Polyhydroxylverbindung, c) einem oberflächenaktiven Mittel und d) einem Metallkatalysator in Gegenwart eines porenbildenden Gases. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Mischung aus den Komponenten a) und b) entweder mit Trimethylsiloxy-Silicat-Mischpolymerisaten als oberflächenaktivem Mittel c) und üblichen Metallkatalysatoren d) oder mit Organosiliconstabilisatoren als oberflächenaktivem Mittel C) und Nickelacetylacetonat, Diacetonitrildiacetylacetonatnickel, Diphenylnitrildiacetylacetonatnickel und Bis-itriphenylphosphinJ-diacelylacetonatnickel als Metallkatalysatoren d) herstellt, welche in 2600 Sekunden bei 25 ±0,5°C eine Viskosität von nicht mehr als etwa 10 000 cP erreicht und die nur bei einer Temperatur von mindestens 70"C im wesentlichen reaktionsfähig ist, und in dieser Mischung ein inertes Gas durch mechanisches Schlagen gleichmäßig dispergiert in der Weise, daß die Dichte weniger als 45% derThe invention thus relates to a method for producing a polyurethane foam by reacting a non-aqueous, liquid mixture of a) an organic polyisocyanate, b) a polyhydroxyl compound, c) a surfactant and d) a metal catalyst in the presence of a pore-forming gas. The procedure is through characterized in that a mixture of components a) and b) either with trimethylsiloxy-silicate copolymers as surface-active agent c) and customary metal catalysts d) or with Organosilicone stabilizers as surface-active agent C) and nickel acetylacetonate, diacetonitrile diacetylacetonate nickel, diphenyl nitrile diacetylacetonate nickel and bis-itriphenylphosphine I-diacelylacetonate nickel as Metal catalysts d) produces which in 2600 seconds at 25 ± 0.5 ° C a viscosity of no more than about 10,000 cP and only at a temperature of at least 70 "C essentially is reactive, and in this mixture an inert gas by mechanical beating uniformly dispersed in such a way that the density is less than 45% of the
Dichte der nicht verschäumten Mischung beträgt, unJ anschließend den Schaum bei einer Temperatur von mindestens 700C, gegebenenfalls im verformten Zustand, aushärtet.Density is the non-foamed mixture UNJ then the foam at a temperature of at least 70 0 C, optionally in the deformed state cures.
Die verwendete Mischung kann auch ein Vernetzungsmittel enthalten, solange dessen Anwesenheit keine wesentliche Polymerisation bei Zimmertemperatur einleitet Es können auch andere Zusätze zur Schaffung besonderer Effekte, wie Färbemittel und Füllmaterial, mitverwendet werden, solange sie keine wesentliche Polymerisation bei Zimmertemperatur einleiten. Die flüssige Mischung ist nicht wäßrig, d. h. sie enthält kein Wasser, doch kann das in den Ausgangsmaterialien technischer Reinheit enthaltene Wasser toleriert werden.The mixture used can also contain a crosslinking agent, as long as its presence does not initiate substantial polymerization at room temperature. Other additives can also be used Creation of special effects, such as colorants and filler material, can also be used as long as they do not Initiate substantial polymerization at room temperature. The liquid mixture is not aqueous; H. she does not contain water, but the water contained in the raw materials of technical purity can be tolerated.
Die nicht wäßrige, flüssige Mischung ist praktisch chemisch stabil und unterliegt keiner wesentlichen Polymerisation, wenn die Viskosität einer die flüssige Phase bildenden Testmischung, die nur die niclu verschäumten,gebuchten, polyurethanbildenden Koniponenten, oberflächenaktiven Mitte! und Katalysstoren enthält, in 2600 Sekunden nicht mehr als etwa 10 000 cP erreicht, wenn sie bei einer Temperatur zwischen 24,5—25,5"C gehalten wird. Die Materialien sind in dear Testmischung in denselben relativen Mengen anwesend wie in der zur Bildung des Schaums verwendeten Mischung.The non-aqueous, liquid mixture is practically chemically stable and is not subject to any substantial Polymerization when the viscosity of one is the most liquid Phase-forming test mixture that only contains the niclu foamed, booked, polyurethane-forming components, surface-active center! and catalytic converters contains no more than about 10,000 cP in 2600 seconds when kept at a temperature between 24.5-25.5 "C. The materials are in dear Test mixture present in the same relative amounts as that used to form the foam Mixture.
Die Testmischung wird wie folgt beurteilt: die genannten Bestandteile werden etwa 1 Minute gemischt unf 7,5 cm3 davon in einen mit einer kleinen, ummantel- jo ten Probekammer Vtn-jehenen Brookfield LVT Visko· meter gegeben. Dann werden sie bei einer Temperatur von 24,5—25,5"C gehalten, und über die obeti angegebene Dauer wird ihre Viskosität bestimmt Dl·: aufgeschäumte Mischung ist schnell *ärmehärtbar, wenn eine 6 mm dicke Probe innerhalb von etwa 30 Minuten bei etwa 1250C in den nicht klebrigen Zustand aushärtetThe test mixture is assessed as follows: the components mentioned are mixed for about 1 minute and 7.5 cm 3 of them are placed in a Brookfield LVT viscometer with a small, jacketed test chamber. Then they are kept at a temperature of 24.5-25.5 "C, and their viscosity is determined over the period specified above about 125 0 C hardens in the non-sticky state
Erfindungsgemäß verwendbare Polyisocyanate sind solche der allgemeinen Formel:Polyisocyanates which can be used according to the invention are those of the general formula:
Q(NCO),Q (NCO),
in welcher / eine ganze Zahl von 2 oder mehr ist und C1 eine substituierte oder unsubstituierte Kohlenwasserstoffgruppe, z. B. eine Alkylen- oder Arylengruppe, oder eine Gruppe der allgemeinen Formelin which / is an integer of 2 or more and C 1 is a substituted or unsubstituted hydrocarbon group, e.g. B. an alkylene or arylene group, or a group of the general formula
Q'-Z-Q',Q'-Z-Q ',
in der Q' für eine Alkylen- oder Arylengruppe steht undl Z einen -O-, -CO-, -S-, -S-Q'-S- oder -SOr Rest bedeutet, darstellt Beispiele solcher Verbindungen sind u. a. Hexamethylendiisocyanat, 1,8-Diisocyanato-p-menthan,in which Q 'stands for an alkylene or arylene group andl Z is -O-, -CO-, -S-, -S-Q'-S- or -SOr radical, examples of such compounds include. Hexamethylene diisocyanate, 1,8-diisocyanato-p-menthane,
1 -Meth3;|-2,4~diisocyanatocyclohexan, die Phenylendiisocyanate, die Toluylendiisocanate, die Chlorphenylendiisocyanate,1 -Meth3; | -2,4 ~ diisocyanatocyclohexane, the Phenylene diisocyanates, the Toluylene diisocyanate, the Chlorophenylene diisocyanates,
Naphthalin-1,5-diisocyanat, Triphenylmethan-4,4',4"-triisocyanatund Isopropylbenzol^/i-diisocyanat. Q kann auch für einen Polyurethanrest mit der Wertigkeit /stehen; in diesem Fall ist μNaphthalene-1,5-diisocyanate, Triphenylmethane-4,4 ', 4 "-triisocyanate and Isopropylbenzene ^ / i-diisocyanate. Q can also stand for a polyurethane radical with the valency /; in this case μ
Q(NCO), ein üblicherweise als Vorpolymerisat bekanntes Produkt Diese Vorpolyrnerisate werden gebildet durch Umsetzung eines stöchiometrischen Überschusses eines der vorstehend genannten und im folgenden noch erläuterten Polyisocyanate mit einer aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung, insbesondere den im folgenden beschriebenen, polyhydroxyhaltigen Materialien oder Polyolen. Gewöhnlich wird das Polyisocyanat in einem 30 bis 200% stöchiometrischen Überschuß verwendet bezogen auf Äquivalent Isocyanatgruppen pro Äquivalent Hydroxylgruppe im Polyol.Q (NCO), a product commonly known as a prepolymer. These prepolymers are formed by Implementation of a stoichiometric excess of one of the above and below illustrated polyisocyanates with an active hydrogen-containing compound, in particular the im polyhydroxy-containing materials or polyols described below. Usually the polyisocyanate used in a 30 to 200% stoichiometric excess based on equivalents of isocyanate groups per equivalent of hydroxyl group in the polyol.
Erfindungsgemäß können weiterhin die Dimeren und Trimeren von Diisocyanaten sowieAccording to the invention, the dimers and trimers of diisocyanates as well as
C6H5P(O)(NCO)2 C 6 H 5 P (O) (NCO) 2
und die in Siefken, Ann. 562 (1949), Seite 75 ff. beschriebenen Polyisocyanate verwendet werden.and the one in Siefken, Ann. 562 (1949), page 75 ff. described polyisocyanates are used.
Besonders geeignet sich die im folgenden genannten Polyisocyanate, die allein oder in Mischung verwendet werden können:The polyisocyanates mentioned below, used alone or as a mixture, are particularly suitable can be:
2,4-Toluylendiisocyanat2,4-tolylene diisocyanate
2,6-Toluylendiisocyanat,2,6-tolylene diisocyanate,
rohes Toluy lendiisocy anat,raw Toluy lendiisocy anat,
Polyphenylmethylenpolyisocyanate, die durch Phosgenierung von Anilinformaldehyd-Kondensationsprodukten hergestellt werden,Polyphenylmethylene polyisocyanates, by phosgenation of Aniline-formaldehyde condensation products getting produced,
1,6- H exame thy lendiisocyanat,1,6-H exame thy lene diisocyanate,
1,4-Tetramethylendiisocyanat1,4-tetramethylene diisocyanate
1,10-Decamethylendiisocyanat,1,10-decamethylene diisocyanate,
4-Methoxy-13-phenylendiisocyanat4-methoxy-13-phenylene diisocyanate
4-ChIor-13-phenylendiisocyanat4-chloro-13-phenylene diisocyanate
4-Brom-13-phenylendiisocyanat,4-bromo-13-phenylene diisocyanate,
4-Äthoxy-1,3-phenylendiisocyanat.4-ethoxy-1,3-phenylene diisocyanate.
2,4'-DiisocyanatodiphenyIäther,2,4'-diisocyanatodiphenyl ether,
2,4-Dimethyl-13-phenyIendiisocyanat2,4-dimethyl-13-phenylene diisocyanate
4,4'-Diisocyanatodiphenyläther,4,4'-diisocyanatodiphenyl ether,
Bis-S.e-p-isocyanatoäthylJ-bicyclo-[2.2.1]-hept-2-en,Bis-S.e-p-isocyanatoäthylJ-bicyclo- [2.2.1] -hept-2-en,
4,6-Dimethyl-1,3-phenylendiisocyanat4,6-dimethyl-1,3-phenylene diisocyanate
9,10-Anthracendiisocyanat,9,10-anthracene diisocyanate,
4,4'· Diisocyanatodibenzyl,4,4 'diisocyanatodibenzyl,
2,6-Dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenyl,2,6-dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenyl,
2,4- Diisocyanatostilben,2,4-diisocyanatostilbene,
33'-Dimethyl-4-4'-diisocyanatodiphenyl,33'-dimethyl-4-4'-diisocyanatodiphenyl,
33'-Dimethoxy-4,4'-diisocyanatodiphenyl,33'-dimethoxy-4,4'-diisocyanatodiphenyl,
1,4-Anthracendiisocyanat1,4-anthracene diisocyanate
23-Fluorendiisocyanat,23-fluoro diisocyanate,
1,8-Naphthalindiisocyanat,1,8-naphthalene diisocyanate,
2,6-Diisocyanatobenzofuran und2,6-diisocyanatobenzofuran and
2,4,6-Toluoltriisocyanat.2,4,6-toluene triisocyanate.
Im allgemeinen werden die aromatischen Polyisocyanate aufgrund ihrer größeren Reaktionsfähigkeit bevorzugtIn general, the aromatic polyisocyanates are preferred because of their greater reactivity
Weiterhin können auch solche Polyisocyanate verwendet werden, in denen die Isocyanatgruppen der vorstehend aufgeführten Polyisocyanate mit einer monofunktionellen organischen Verbindung, z. B. einemFurthermore, those polyisocyanates can also be used in which the isocyanate groups of polyisocyanates listed above with a monofunctional organic compound, e.g. B. a
Phenol, blockiert sind, vgl. Ann, Bd 562 (1949), Seiten 205—229, Reinhold Plastics Applications Series on Polyurethanes von B. A. Dombrow (erschienen bei Reinhold Publishing Corp. New York, 1957) und Saunders & Frisch, Polyurethanes: Chemistry and Tech- ri nology, Part 1, Chemistry, Seiten 118—121 (erschienen bei Interscience Publishers 1962). Die blockierten Polyisocyanate erlauben die Verwendung der stärker reaktionsfähigen Polyisocyanate. Auch kann durch ihre Verwendung die Einstellung der Polymerisations- oder in Aushärtungstemperatur des Schaums geregelt werden. Zur Schaffung es gewünschten Maßes an Reaktionsfähigkeit kann eine oder mehrere Isocyanatgruppen im Polyisocyanatmolekül blockiert werden. Weiterhin können die in der US· PS 28 86 555 beschriebenen Katalysatoren verwendet werden, um die Spalt- oder Entblcckungstemperatur auf den gewünschten Wert einzustellen.Phenol, see Ann, Vol 562 (1949), pages 205-229, Reinhold Plastics Applications Series on Polyurethanes by BA Dombrow (published by Reinhold Publishing Corp. New York, 1957) and Saunders & Frisch, Polyurethanes: Chemistry and tech nology r i, Part 1, Chemistry, pages 118-121 (published by Interscience Publishers, 1962). The blocked polyisocyanates allow the more reactive polyisocyanates to be used. Their use can also be used to regulate the setting of the polymerization or curing temperature of the foam. One or more isocyanate groups in the polyisocyanate molecule can be blocked to provide the desired level of reactivity. Furthermore, the catalysts described in US Pat. No. 2,886,555 can be used in order to set the cleavage or delaminating temperature to the desired value.
Die verwendete Polyisocyanatmenge variiert etwas in Abhängigkeit von der Art des herzustellenden Polyurethanschaums. Im allgemeinen sollte ias Äquivalentverhältnis von NCO-Gruppen zu den gesamten aktiven Wasserstoffgruppen im Bereich von 0,8 :1 bis 2,0 :1, vorzugsweise im Bereich von 1,0 :1 bis 1,5 :1, liegen.The amount of polyisocyanate used varies somewhat depending on the kind of the one to be prepared Polyurethane foam. In general, the equivalent ratio of NCO groups to the total should be active hydrogen groups in the range from 0.8: 1 to 2.0: 1, preferably in the range from 1.0: 1 to 1.5: 1, lie.
Als Polyhydroxyverbindungen sind für das erfindungsgemäße Verfahren Polykohlenwasserstoffe mit endständigen Hydroxylgruppen (vgl. US-PS 28 77 212), Polyformale mit endständigen Hydroxylgruppen (vgl. US-PS 28 70 097), Fettsäuretriglyceride (vgl. US-PS joPolyhydrocarbons are also used as polyhydroxy compounds for the process according to the invention terminal hydroxyl groups (cf. US Pat. No. 2,877,212), polyformals with terminal hydroxyl groups (cf. US-PS 28 70 097), fatty acid triglycerides (see. US-PS jo
28 33 730 und 27 87 601), Polyester mit endständigen Hydroxylgruppen (vgl. US-PS 26 98 838, 29 21915, 25 91884, 28 66 762, 28 50476, 26 02 783, 27 29 618, 27 79 689, 28 11 493 und 26 21 166), Perfluormethylene mit endständigen Hydroxymethylgruppen (vgl. US-PS28 33 730 and 27 87 601), polyester with terminal ends Hydroxyl groups (see US Pat. No. 26 98 838, 29 21 915, 25 91884, 28 66 762, 28 50 476, 26 02 783, 27 29 618, 27 79 689, 28 11 493 and 26 21 166), perfluoromethylene with terminal hydroxymethyl groups (see. US-PS
29 11 390 und 29 02 473), Polyalkylenätherglykole (vgl. US-PS 28 08 391 und GB-PS 7 33 624), Polyalkylenarylenätherglykole (vgl. US-PS 28 08 391) und Polyalkylenäthertriole(vgl. US-PS 28 66 774) geeignet.29 11 390 and 29 02 473), polyalkylene ether glycols (cf. US-PS 28 08 391 and GB-PS 7 33 624), polyalkylene arylene ether glycols (see. US-PS 28 08 391) and polyalkylene ether triols (see. US-PS 28 66 774) are suitable.
Besonders bevorzugte Polyhydroxylverbindungen sind Polyätherpolyole, die durch Addition von Alkylenoxiden, wie Äthylenoxyd, Propylenoxyd und deren Mischungen, an Wasser oder mehrwertige organische Verbindungen, wieParticularly preferred polyhydroxyl compounds are polyether polyols obtained by the addition of alkylene oxides, such as ethylene oxide, propylene oxide and their Mixtures of water or polyvalent organic compounds, such as
1,5-Pentandiol, 1,2-Hexandiol,1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol,
1,10-Decandiol, 1,2-Cyclohexandiol,1,10-decanediol, 1,2-cyclohexanediol,
2-Buten-l,4-diol,2-butene-1,4-diol, 3-Cyclohexen-1,1 -dimethanol,3-cyclohexene-1,1-dimethanol,
4-Methyl-3-cyclohexen-l ,1 -dimethanol,4-methyl-3-cyclohexene-l, 1 -dimethanol,
3-Methyl-l,5-pentandiol,3-methyl-1,5-pentanediol,
(2-Hydroxyäthoxy)-l-propanoI,(2-hydroxyethoxy) -l-propanoI, 4-(2-Hydroxyäthoxy)-l -butanol,4- (2-hydroxyethoxy) -l-butanol,
5-(2-Hydroxypropoxy)-1 -pentanol,5- (2-hydroxypropoxy) -1 -pentanol,
1 -(2 •Hydroxymethoxy)-2-hexano'i,1 - (2 • hydroxymethoxy) -2-hexano'i,
1 -(2-Hydroxypropoxy)-2-octanol,1 - (2-hydroxypropoxy) -2-octanol,
3-Allyloxy-l3-pentandio!,3-allyloxy-l3-pentandio !, 2-Allyloxymethyl-2*methyl-l,3-propandiol,2-allyloxymethyl-2 * methyl-1,3-propanediol,
3-(o-Propenylphenoxy)-1 ,2-propandiol,3- (o-propenylphenoxy) -1, 2-propanediol,
2,2'-Diisopropyliden-bis-(p-phenylenoxy)-diäthanol,2,2'-Diisopropylidene-bis (p-phenyleneoxy) -diethanol,
1,1,1-Trimethylolathan,1,1,1-trimethylolathane,
1,1,1 -Trimethylolpropan,1,1,1 -trimethylolpropane,
3-(2-Hydroxyäthoxy)-1,2-propandiol,3- (2-hydroxyethoxy) -1,2-propanediol,
3-(2-Hydroxypropoxy)-l,2-propandiol,3- (2-hydroxypropoxy) -1, 2-propanediol,
2,4-Dimethyl-2-(2-hydroxyäthoxy)-methylpentandiol-1 ,5,2,4-dimethyl-2- (2-hydroxyethoxy) -methylpentanediol-1,5,
l,l,l-Tris-[(2-hydroxyäthoxy)-methyl]-äthan,l, l, l-Tris - [(2-hydroxyethoxy) methyl] ethane,
1,1,1 -Tris-[2-hydroxypropoxy)-methyl]-propan,1,1,1 -Tris- [2-hydroxypropoxy) methyl] propane,
hergestellt werden. Die bei der Herstellung von Polyoxyalkylenpolyolen verwendeten Alkylenoxyde haben normalerweise 2 bis 4 Kohlenstoffatome. Bevorzugt werden Propylenoxyd und Mischungen aus Propylenoxyd mit Äthylenoxyd.getting produced. The alkylene oxides used in the manufacture of polyoxyalkylene polyols normally have 2 to 4 carbon atoms. Preferred propylene oxide and mixtures of propylene oxide with ethylene oxide are used.
Eine bevorzugte Klasse von erfincitingsgemäß verwendeten Polyätherpolyolen kann durch die folgende allgemeine Formel dargestellt werdenA preferred class of polyether polyols used in accordance with the present invention can be represented by the following general formula are shown
R[(OCnH2n):OH]„R [(OC n H 2n ) : OH] "
Darin bedeutet R Wasserstoff, wenn a=l ist, oder einen a-wertigen Kohlenwasserstoffrest, wenn a eine ganze Zahl von 2 bis 8 bedeutet, π ist jeweils eine ganze Zahl von 2 bis 4, vorzugsweise 3, und jedes ζ ist eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 bis 200, vorzugsweise von 15 bis 100.Herein, R denotes hydrogen when a = 1, or an a-valent hydrocarbon radical when a denotes an integer from 2 to 8, π is in each case an integer from 2 to 4, preferably 3, and each ζ is an integer with a value from 2 to 200, preferably from 15 to 100.
Weitere geeignete Polyhydroxylverbindungen sind die aus cyclischen Estern erhaltenen Polymerisate mit einer reduzierten Viskosität von mindestens 0,15, vorzugsweise von 0,2 bis 15 und mehr, gemessen bei einer Konzentration von 0,2 g Polymerisat in 100 cm3 Lösungsmittel, z. B. Cyclohexanon, Benzol, Chloroform oder Toluol, bei 300C. Die bevorzugten Polymerisate haben eine reduzierte Viskosität von 03 bis 10. Diese Polymerisate sind Homo- oder Mischpolymerisate, welche Einheiten der allgemeinen FormelFurther suitable polyhydroxyl compounds are the polymers obtained from cyclic esters with a reduced viscosity of at least 0.15, preferably from 0.2 to 15 and more, measured at a concentration of 0.2 g of polymer in 100 cm 3 of solvent, e.g. B. cyclohexanone, benzene, chloroform or toluene, at 30 ° C. The preferred polymers have a reduced viscosity of 03 to 10. These polymers are homopolymers or copolymers, which units of the general formula
besitzen, in der jedes R einzeln Wasserstoff, einen Alkylrest, ein Halogenatom oder einen Alkoxyrest, A Sau Ji stoff, χ eine ganze Zahl von 1 bis 4 und y eine ganze Zahl von Ibis 4 bedeuten, ζ gleich 0 oder 1 und die Summe aus x+y-i-zmindestens 4 und nichi größer als 6 ist, und die Gesamtzahl der Gruppen R, die keinen Wasserstoff daisteilen, nicht über 3, vorzugsweise nicht über 2, liegt. Die Reste R umfassen z. B die Methyi-, Äthyl-, Isopropyi-, η-Butyl-, sek.-Butyl-, tert-Butyl- und Hexylgruppe, Chlor, Brom und Jod, sowie die Methoxy-, Äthoxy-, n-Butoxy-, n-Hexoxy-, 2-Äthylhexoxy- und Dodecoxygruppe. Bevorzugt ist jedes R einzein Wasserstoff, eine Niedrigalkyl-, z.B. Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isobutyl-, und/oder eine Niedrigalkoxy-, z. B. Methoxy-, Äthoxy·, Propoxy- oder n-Butoxygruppe. Weiterhin beträgt bevorzugt die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in den Substituenten R nicht melier als 8.in which each R is individually hydrogen, an alkyl radical, a halogen atom or an alkoxy radical, A Sau Ji substance, χ is an integer from 1 to 4 and y is an integer from Ibis 4, ζ is 0 or 1 and the sum of x + yi-z is at least 4 and not greater than 6, and the total number of groups R which do not share hydrogen is not more than 3, preferably not more than 2. The radicals R include e.g. B the methyl, ethyl, isopropyl, η-butyl, sec-butyl, tert-butyl and hexyl groups, chlorine, bromine and iodine, as well as methoxy, ethoxy, n-butoxy, n- Hexoxy, 2-ethylhexoxy and dodecoxy groups. Preferably, each R is a hydrogen, a lower alkyl, e.g. methyl, ethyl, n-propyl, isobutyl, and / or a lower alkoxy, e.g. B. methoxy, ethoxy, propoxy or n-butoxy group. Furthermore, the total number of carbon atoms in the substituents R is preferably not less than 8.
IlIl
—c-—C-
Als Polyhydroxyverbindungen sind auch solche Polymerisate geeignet, die sowohl die wiederkehrende Struktureinheit der allgemeinen Formel (I) als auch solchen Einheiten der allgemeinen FormelAlso suitable as polyhydroxy compounds are those polymers which contain both the repeating Structural unit of the general formula (I) and such units of the general formula
(ID(ID
enthalten. Darin bedeutet jedes R' einzeln Wasserstoff, einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl- oder Chloralkylrest, oder die beiden Variablen R' bilden zusammen mit dem Äthylenteil der Oxyätbylenkette der Einheit (II) einencontain. Each R 'is individually hydrogen, an alkyl, cycloalkyl, aryl or chloroalkyl radical, or the two variables R 'together with the ethylene part of the oxyethylene chain of unit (II) form one
Monomerer in einem Polyol (vgl. GB-PS 10 63 222 und US-PS 33 83 35l),zu nennen. Geeignete Monomere zur Herstellung der Polymerisat/Polyole umfassen Acrylnitril, Vinylchlorid, Styrol, Butadien, Vinylidenchlorid und die in den vorgenannten Patentschriften aufgeführten, äthylenisch ungesättigten Monomeren. Geeignete Polyole sind sowohl die vorstehend aufgeführten als auch die in der GB-PS und US-PS genannten. Die Polymerisat/Polyole können zwischen 1 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-% und insbesondere 10 bis 40Gew.-%, im Polyol polymerisiertes Monomeres enthalten. Sie werden zweckmäßig hergestellt durch Polymerisation der Monomeren im ausgewählten Polyol bei einer Temperatur von 40 bis 1500C in Anwesenheit eines freien Radikal-Polymerisationskatalysators, wie Peroxyde, Persulfate, Percarbonate, Perborate und Azoverbindungen. Die erhaltenen Polymerisat/Monomers in a polyol (cf. GB-PS 10 63 222 and US-PS 33 83 35l). Suitable monomers for producing the polymer / polyols include acrylonitrile, vinyl chloride, styrene, butadiene, vinylidene chloride and the ethylenically unsaturated monomers listed in the aforementioned patents. Suitable polyols are both those listed above and those mentioned in the GB-PS and US-PS. The polymer / polyols can contain between 1 to 70% by weight, preferably 5 to 50% by weight and in particular 10 to 40% by weight, of monomer polymerized in the polyol. They are conveniently prepared by polymerizing the monomers in the selected polyol at a temperature from 40 to 150 0 C in the presence of a free radical polymerization catalyst such as peroxides, persulfates, percarbonates, perborates and azo compounds. The polymer obtained /
ι^ιιυαιιμιι ^ ιιυαιιμι
im/iiiciitviisui ^hjiim / iiiciitviisui ^ hji
mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 5 bis 6 Kohlenstoffatomen; wist eine ganze Zahl von I bis 10. Es wird bevorzugt, daß die wiedei kehrende Einheit (I I) 2 bis 12 Kohlenstoffatome enthält. Beispiele für R' sind der Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, tert.-Butyl·. Hexyl-, Dodecyl-, 2-ChloräthyI-, Phenyl-, Phenäthyl-, Äthylphenyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl- und Cycloheptylrest. R' ist vorzugsweise Wasserstoff, ein Niedrigalkyl-, z.B. Methyl-, Äthyl-, n-Propyl- oder Isopropyl-. oder ein Chloralkyl-, z. B. 2-Chloräthylrest.having 4 to 8 carbon atoms, preferably 5 to 6 carbon atoms; w is an integer from I to 10. It is preferred that the repeating unit (I I) contain 2 to 12 carbon atoms. Examples of R 'are the methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, tert-butyl ·. Hexyl, dodecyl, 2-chloroethyI, phenyl, phenethyl, Ethylphenyl, cyclopentyl, cyclohexyl and cycloheptyl radical. R 'is preferably hydrogen, a lower alkyl, e.g. methyl, ethyl, n-propyl or isopropyl. or a chloroalkyl, e.g. B. 2-chloroethyl radical.
Die wiederkehrende Einheit (I) wird durch die Oxygruppe(-O-)einer Einheit mit derCarbonylgruppe The repeating unit (I) is represented by the oxy group (-O-) of a unit with the carbonyl group
einer zweiten Einheit verbunden; d.h., die Bindung erfolgt nicht durch direkte Bindung von zwei Carbonylgruppen, connected to a second unit; i.e. the bond is not made by direct bonding of two carbonyl groups,
O O C CO O C C
Erfindungsgemäß werden aus cyclischen Estern erhaltene Polymerisate mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 500 bis 2000 bevorzugt.According to the invention, polymers obtained from cyclic esters have an average Molecular weight from 500 to 2000 preferred.
Die Herstellung die.c<:r Polymerisate ist z. B. in den ίο US-PS 30 21 309 bis 30 21 317. 31 69 945 und 29 62 524 beschrieben.The manufacture the. c < : r polymers is z. B. in the ίο US-PS 30 21 309 to 30 21 317, 31 69 945 and 29 62 524 described.
Cyclische Ester/Alkylenoxyd-Mischpolymerisate mit den Struktureinheiten (I) und (II) können hergestellt werden durch Umsetzung einer Mischung aus cycli- " schem Ester- und Alkylenoxydmonomerem, einem grenzflächenaktiven Mittel, wie ein festes, relativ hochmolekulares Polyvinylstearat oder Laurylmethacrylat/Vinylchlorid-Mischpolymerisat (reduzierte Viskosität in Cyclohexanon bei 30° C = 03 bis 1,0) in w) Anwesenheit eines inerten, normalerweise flüssigen, gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffs, wie Heptan, und Phosphorpentafluorid als Katalysator bei erhöhter Temperatur z. B. bei etwa 800C, für eine zur Bildung dieser Mischpolymerisate ausreichende Dauer. b5Cyclic ester / alkylene oxide copolymers with structural units (I) and (II) can be prepared by reacting a mixture of cyclic ester and alkylene oxide monomers, a surface-active agent such as a solid, relatively high molecular weight polyvinyl stearate or lauryl methacrylate / vinyl chloride copolymer (reduced viscosity in cyclohexanone at 30 ° C = 03 to 1.0), in f) the presence of an inert normally-liquid saturated aliphatic hydrocarbon such as heptane and phosphorus pentafluoride as a catalyst at elevated temperature, for. example, at about 80 0 C for a period sufficient for the formation of these copolymers b5
Als weitere erfindungsgemäß geeignete Polyhydroxyverbindungen sind Polymerisat/Polyole, die erhalten werden "durch Polymerisation äthylenisch ungesättigter Mischung aus freiem Polyol, freiem Polymerisat und Pfropfpolymerisat/Polyol- Komplexen. Die Polymerisat/Polyole sind geeignet zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen mil verhältnismäßig hoher Belastungsfähigkeit. As further polyhydroxy compounds suitable according to the invention are polymer / polyols that are obtained "by polymerization of ethylenically unsaturated Mixture of free polyol, free polymer and graft polymer / polyol complexes. The polymer / polyols are suitable for the production of polyurethane foams with a relatively high load capacity.
Erfindungsgemäß können als Polyhydroxyverbindungen auch Mischungen von Polyätherpolyolen, Mischungen von Polymerisat/Polyolen, Dipropylenglykol und einem cyclist i:cn Ester-Polymerisat, Mischungen von Polyätherpolyol, Dipropylenglykol und Polymerisat/Polyol sowie Mischungen von Polyätherpolyol und Dipropylenglykol verwendet werden.According to the invention, mixtures of polyether polyols, mixtures of polymer / polyols, dipropylene glycol and a cyclist i: cn ester polymer, mixtures of Polyether polyol, dipropylene glycol and polymer / polyol as well as mixtures of polyether polyol and dipropylene glycol can be used.
Das erfindungsgemäß verwendete Folyol oder die Polyolmischung kann eine über einen weiten Bereich variierende Hydroxylzahl aufweisen. Im allgemeinen können die Hydroxylzahlen der Polyole oder ihrer Mischungen zwischen 28 bis 1000, vorzugsweise zwischen 100 bis 800, liegen.The polyol or polyol mixture used in the present invention can be used over a wide range have varying hydroxyl numbers. In general, the hydroxyl numbers of the polyols or their Mixtures between 28 to 1000, preferably between 100 to 800, are.
Welches Polyo! oder welche Polyolmischung im einzelnen verwendet wird, hängt ab von der Endverwendung des Polyurethanschaums. Molekulargewicht und Hydroxylzahl werden entsprechend so ausgewählt, daß man biegsame, halbbiegsame oder harte Schäume erhält. Das Polyol oder die Polyolmischung einschließlich der gegebenenfalls verwendeten Vernetzungsmittel besitzt vorzugsweise eine Hydroxylzahl von 200 bis 1000, wenn harte Schäume hergestellt werden sollen, für halbbiegsame Schäume beträgt sie 50 bis 250, und für biegsame Schäume 45 bis 70.What polyo! or which particular polyol blend is used depends on the end use of the polyurethane foam. Molecular weight and hydroxyl number are selected accordingly, that flexible, semi-flexible or rigid foams are obtained. Including the polyol or polyol blend the optionally used crosslinking agent preferably has a hydroxyl number of 200 to 1000, if hard foams are to be produced, for for semi-flexible foams it is 50 to 250, and for flexible foams 45 to 70.
Zur Stabilisierung des Schaums ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Einhaltung zweier unterschiedlicher Bedingungen in bezug auf die Kombination von oberflächenaktivem Mittel c) und Metallkatalysator d) erforderlich. Die eine Bedingung besteht darin, als oberflächenaktives Mittel ein Trimethylsiloxy-Silicat-Mischpolymerisat in Kombination mit einem üblichen Metallkatalysator einzusetzen. Ein bevorzugter derartiger Stabilisator ist ein Mischpolymerisat aus im wesentlichen SiOr(SiIicat)-Einheiten. und (CHj^SiOoj-(Trimethylsiloxy)-Einheiten von 0,8 :1 bis 2,2 :1, vorzugsweise von 1 :1 bis 2,0 :1. Diese Trimethylsiloxy-Silicat-MischpoIymerisate und Verfahren zu ihrer Herstellung sind in der BE-PS 7 20 212 beschrieben. Ein überraschender Vorteil bei der Verwendung dieser Trimethylsiloxy-Silicat-Mischpolymerisate besteht in ihrer Fähigkeit die katalytisch^ Wirksamkeit üblicherweise verwendeter Metaiikataiysatoren, wie Dibutyizinndilaurat, bei Raumtemperatur synergistisch zu verzögern, wobei sie gleichzeitig eine Beschleunigungswirkung bei der Aushärtung bei erhöhten Temperaturen In order to stabilize the foam in the method according to the invention, two different requirements are to be adhered to Conditions relating to the combination of surfactant c) and metal catalyst d) required. One condition is that a trimethylsiloxy-silicate copolymer is used as the surface-active agent to be used in combination with a conventional metal catalyst. A preferred one The stabilizer is a copolymer of essentially SiOr (SiIicat) units. and (CHj ^ SiOoj- (trimethylsiloxy) units from 0.8: 1 to 2.2: 1, preferably from 1: 1 to 2.0: 1. These trimethylsiloxy silicate mixed polymers and processes for their production are described in BE-PS 7 20 212. A There is a surprising advantage in using these trimethylsiloxy-silicate copolymers their ability to increase the catalytic effectiveness of commonly used metal catalysts, such as dibutycin dilaurate, to retard synergistically at room temperature, while at the same time having an accelerating effect during curing at elevated temperatures
zulassen. Dies ist besonders wichtig, da so erfindungsgemäß die Verwendung von Katalysatoren möglich ist, die normalerweise zu aktiv wären, um ein Verschäumen ohne wesentliche Aushärtung bei Zimmertemperaturen zuzulassen. Dabei werden übliche Metallkatalysatoren in den üblichen Konzentrationen verwendet. Diese Katalysatoren umfassen sowohl anorganische Metallverbindung als auch Metallverbindungen mit organischen Gruppen. Besonders geeignet sind organische Zinnverbindungen. Die Metallkatalysatoren können jeweils allein oder in Mischung verwendet werden. Zu den organischen Zinnverbindungen gehören Stannoacylate. wie die Dialkylzinnsalze von Carbonsäuren. Andere verwendbare, jedoch weniger bevorzugte latente Metallkatalysatoren sind die Metalldiorganodithiocarbamate. in welchen die organischen Gruppen, z. B. Alkylgruppen mit bis /u 18 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit I bis 8 Kohlenstoffatomen, sein können.allow. This is particularly important since it is possible according to the invention to use catalysts which would normally be too active to allow lathering without substantial curing at room temperatures to allow. The usual metal catalysts are used in the usual concentrations. These Catalysts include both inorganic metal compounds and metal compounds with organic ones Groups. Organic tin compounds are particularly suitable. The metal catalysts can each can be used alone or in admixture. Organic tin compounds include stannous acylates. like the dialkyltin salts of carboxylic acids. Other useful but less preferred latent metal catalysts are the metal diorganodithiocarbamates. in which the organic groups, e.g. B. alkyl groups with up to / u 18 carbon atoms, preferably with 1 to 8 carbon atoms.
Die zweite Bedingung erfordert die Verwendung von Nickelacetylacetonat, Diacetonitrildiacetylacetonatnikkel, Diphenylnitrildiacetylacetonatonicke! und Bis-(triphenylphosphinj-diacetvlacetonatonickel als Metallkatalysator d) in Kombination mit Organosiliconstabilisatoren als oberflächenaktivem Mittel c). Als oberflächenaktive Organosiliconstabilisatoren sind teilweise vernetzte Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockmisch polymerisate, in welchen die Siloxanblöcke und Polyoxyalkylene blöcke durch Silicium-Kohlenstoff- oder durch Silicium-Sauprsioff-Kohlenstoff-Bedingungen verbunden sind, und deren Mischungen geeignet. Die Siloxanblöcke bestehen aus Kohlenwasserstoff-Siloxangruppen und haben durchschnittlich mindestens zwei Valenzen Silicium pro Block mit diesen Bedingungen kombiniert. Mindestens ein Teil der Polyoxyalkylenblöcke besteht aus Oxylalkylengruppen und ist mehrwertig, d. h. es sind mindestens zwei Valenzen Kohlenstoff und/oder kohlenstoffgebundener Sauerstoff pro Block mit diesen Bindungen kombiniert. Irgendwelche verbleibenden Polyoxyalkylenblöcke bestehen aus Oxyalkylengruppen und sind einwertig, d. h. sie haben nur eine Valenz Kohlenstoff oder kohlenstoffgebundenen Sauerstoff pro Block in diesen Bedingungen kombiniert. Weiterhin können die üblichen Organopolysiloxan-Polyoxyalkylen-Blockmischpolymerisate, z. B. die in den US-PS 28 34 748, 28 46 458, 28 68 824, 29 17 480 und 30 57 901 beschriebenen, verwendet werden; sie werden jedoch weniger bevorzugt als die gleichfalls geeigneten und in Kombination mit den üblichen Metallkatalysatoren verwendeten Trimethylsiloxy-Silicat-Mischpolymerisate und die teilweise vernetzten Mischpolymerisate. Die teilweise vernetzten Mischpolymerisate und die Trimethylsiloxy-Silicat-MischpoIymerisate werden zweckmäßig dann angewendet, wenn monomere Polyisocyanate, z. B. Toluoldiisocyanat, für die Schaumherstellung eingesetzt wird.The second condition requires the use of nickel acetylacetonate, diacetonitrile diacetylacetonate nickel, Diphenylnitrildiacetylacetonatonicke! and bis (triphenylphosphine-diacetvlacetonatonickel as metal catalyst d) in combination with organosilicone stabilizers as surfactant c). Some of the surface-active organosilicone stabilizers are crosslinked Siloxane-polyoxyalkylene block mixture polymers in which the siloxane blocks and polyoxyalkylenes blocks by silicon-carbon or silicon-Sauprsioff-carbon conditions are connected, and mixtures thereof are suitable. The siloxane blocks consist of hydrocarbon siloxane groups and have combined an average of at least two valences of silicon per block with these conditions. At least a portion of the polyoxyalkylene blocks consists of oxylalkylene groups and is polyvalent; H. there are at least two valences of carbon and / or carbon-bonded oxygen per block with these Ties combined. Any remaining polyoxyalkylene blocks consist of oxyalkylene groups and are monovalent, i.e. H. they only have one valence carbon or carbon-bonded oxygen per block combined in these terms. Furthermore, the usual organopolysiloxane-polyoxyalkylene block copolymers, z. B. those in U.S. Patents 2,834,748, 2,846,458, 2,868,824, 2917,480 and 3,057,901 described, are used; however, they are less preferred than those equally suitable and in Combination with the usual metal catalysts used trimethylsiloxy-silicate copolymers and the partially crosslinked copolymers. The partially crosslinked copolymers and the trimethylsiloxy-silicate mixed polymers are expediently used when monomeric polyisocyanates such. B. toluene diisocyanate, for foam production is used.
Die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Menge an Organosiliconstabilisator kann über einen weiten Bereich variieren, z. B. von 0,5 bis 10 Gew.-Teilen pro lOOGew.-Teile der Polyhydroxylverbindung. Es entsteht kein meßbarer Vorteil bei Verwendung des Organosiliconstabilisators in Mengen unter 0,5 oder über 10 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile Polyhydroxylverbindung. Vorzugsweise wird der Orgar.osiiiconstabjüsator in einer Menge von 1,0 bis 6,0 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile Polyhydroxylverbindung, verwendet. Die Menge des in der nicht wäßrigen flüssigen Mischung verwendeten Metallkatalysators liegt vorzugsweise zwischen 0,03 bis 3,0 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Polyhydroxylverbindung. The amount of organosilicone stabilizer used in the process according to the invention can be above a vary widely, e.g. B. from 0.5 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the polyhydroxyl compound. It there is no measurable benefit when using the organosilicone stabilizer in amounts below 0.5 or over 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of polyhydroxyl compound. The Orgar.osiiiconstabjüsator is preferably used in an amount of 1.0 to 6.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of polyhydroxyl compound, used. The amount of metal catalyst used in the non-aqueous liquid mixture is preferably between 0.03 to 3.0 parts by weight per 100 parts by weight of the polyhydroxyl compound.
Die nicht wäßrige, flüssige Mischung kann andere Bestandteile, wie Farbstoffe, Füllmittel und Pigmente, zur Schaffung gewünschter Effekte enthalten.The non-aqueous, liquid mixture can contain other ingredients such as dyes, fillers and pigments, included to create desired effects.
Als porenbildendes Mittel wird im zweckmäßigsten Luft verwendet, und zwar aufgrund von Billigkeit und leichter Verfügbarkeit. Gegebenenfalls können jedoch auch andere Gase verwendet werden, die bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck gasförmig sind und gegenüber allen Komponenten der nicht wäßrigen, flüssigen Mischung praktisch inert oder nicht rekationsfähig sind. Diese anderen Gase umfassen z. B. Stickstoff, Kohlendioxyd und sogar Fluorkohlenstoffe, die normalerweise bei Raumtemperatur gasförmig sind.Air is most conveniently used as the pore-forming agent, due to its cheapness and easy availability. If necessary, however, other gases can also be used which are at room temperature and atmospheric pressure are gaseous and against all components of the non-aqueous, liquid mixture are practically inert or not able to react. These other gases include e.g. B. nitrogen, Carbon dioxide and even fluorocarbons, which are usually gaseous at room temperature.
Das inerte Gas wird durch mechanisches Schlagen in die nicht wäßrige, flüssige Mischung mit Hilfe einer Vorrichtung mit hoher Scherkraft, wie z. B. einem Hobart-Mischer oder einem Oakes-Mischer, gleichmäßig dispergiert. Das Gas kann unter Druck einverleibt werden, wie das in einem Oakes-Mischer üblich ist, oder es kann aus der darüberliegenden Atmosphäre durch Schlagen, wie in einem Hobart-Mischer, entnommen werden. Das mechanische Schlagen erfolgt vorzugsweise bei einem Druck nicht über 7,8 bis 14,7 bar. Es wird jedoch betont, daß eine übliche, leicht verfügbare Mischvorrichtung verwendet wird und keine besondere Anlage notwendig ist.The inert gas is mechanically hammered into the non-aqueous, liquid mixture with the aid of a High shear device such. B. a Hobart mixer or an Oakes mixer, evenly dispersed. The gas can be incorporated under pressure, as is common in an Oakes mixer, or it can be extracted from the overlying atmosphere by beating, as in a Hobart mixer will. The mechanical impact is preferably carried out at a pressure not exceeding 7.8 to 14.7 bar. It will stresses, however, that a common readily available mixer is used and not a particular one Plant is necessary.
Die in die nicht wäßrige, flüssige Mischung eingeschlagene Menge an inertem Gas muß ausreichen zur Bildung eines Schaums mit einer Dichte bei dem umgebenden atmosphärischen Druck von weniger als 45%, vorzugsweise weniger als etwa 35%, der Dichte der nicht wäßrigen, flüssigen Mischung vor dem Verschäumen. Das mechanische Schlagen erfolgt über einige Sekunden in einem Oakes-Mischer oder 3 bis 30 Minuten in einem Hobart-Mischer oder je nach Erfordernis zur Erzielung der gewünschten Schaumdichte in der verwendeten Mischvorrichtung. The one beaten into the non-aqueous, liquid mixture The amount of inert gas must be sufficient to form a foam with a density of the ambient atmospheric pressure of less than 45%, preferably less than about 35%, of the density the non-aqueous, liquid mixture before foaming. The mechanical striking is done via a few seconds in an Oakes mixer, or 3 to 30 minutes in a Hobart mixer, or as appropriate Requirement to achieve the desired foam density in the mixing device used.
Der nach dem mechanischen Schlagen erhaltene Schaum ist praktisch chemisch und strukturell stabil, jedoch bei Raumtemperatur, d. h. bei 15 bis 300C, leicht bearbeitbar. Die Schaumkonsistenz ähnelt stark der Kosistenz einer durch ein Aerosol freigesetzten Radiercreme und hat eine Dichte von weniger als 45%, vorzugsweise weniger als etwa 35%, der Dichte der nicht verschäumten Mischung.The foam obtained after mechanical beating is practically chemically and structurally stable, but can easily be processed at room temperature, ie at 15 to 30 ° C. The foam consistency is very similar to the consistency of an eraser cream released by an aerosol and has a density of less than 45%, preferably less than about 35%, of the density of the non-foamed mixture.
Der erhaltene Schaum wird dann bei einer Temperatur von mindestens 7O0C, gegebenenfalls im verformten 7ustand, ausgehärtet.The resulting foam is then cured at a temperature of at least 7O 0 C, optionally in the deformed 7ustand.
Die so hergestellten Schäume sind verwendbar bei der Herstellung von biegsamen bis harten geformten Schaumstoffen. Die nicht ausgehärteten Schäume können z. B. verformt und anschließend durch Wärme unter Bildung gepolsterter Platten, Armaturbretter, Sonnenblenden oder Armstützen für Automobile, Flugzeuge und Schiffe ausgehärtet werden, oder sie können auf die Rückseite von Teppichmaterial aufgebracht, zur Bildung eines Schaumkissenbelages auf Textilien zur Schaffung von Futtermaterial zum Wattieren und/oder für thermische Isolierung aufgetragen und ausgehärtet werden.The foams so produced are useful in the manufacture of flexible to rigid molded ones Foams. The uncured foams can, for. B. deformed and then by heat forming padded panels, dashboards, sun visors or armrests for automobiles, Aircraft and ships are cured, or they can be applied to the back of carpeting, to form a foam cushion cover on textiles to create lining material for Wadding and / or applied and cured for thermal insulation.
Aufgrund ihrer chemischen und strukturellen Stabilität vor der Aushärtung können die Schäume leicht durch Formen oder Rakeln verformt werden. Da praktisch keine wesentliche chemische Expansion, d. h. Expansion aufgrund des in der nicht wäßrigen flüssigenDue to their chemical and structural stability before curing, the foams can easily be deformed by molding or squeegeeing. Since there is practically no substantial chemical expansion, i. H. Expansion due to being in the non-aqueous liquid
IlIl
Mischung durch chemische Reaktion gebildeten Gases, oder Expansion aufgrund von Verflüchtigung einer Flüssigkeit und praktisch nur die thermische Expansion während der Wärmeaushärtung erfolgt, sind Dimensionsveränderungen leicht vorherzusehen und zu kontrollieren. Aus diesen Gründen ist es auch möglich, eine Reproduktion rauher und unebener Oberflächen, wie z. B. beim Überziehen rauher Rückseiten von Teppichen, zu vermeiden. Dies war durch Verwendung; chemisch expandierter Schäume nicht möglich.Mixture of gas formed by chemical reaction, or expansion due to volatilization of a Liquid and practically only thermal expansion takes place during heat curing, dimensional changes are easy to foresee and to check. For these reasons it is also possible to reproduce rough and uneven surfaces, such as B. when covering rough backs of carpets to avoid. This was through use; chemically expanded foams not possible.
Wie aus den folgenden Beispielen ersichtlich, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren durch Wahl einer geeigneten Menge und Art des oberflächen aktiven Mittels eine gewisse Menge der aufgeschäum ten Mischung in die Zwischenräume einer Teppichrück seite absinken zu lassen. Dieses abgelaufene Material bindet nach anschließender Wärmehärtung nicht nur die: aufgetragene Schaumstoffrückseite an den Teppich, sondern es dient auch dazu, die Käsern der Teppichruck seite miteinander zu verbinden. Dabei wird auf die Rückseite eines Tcppichmaterials, bei dem die Fasern durch das Teppichträgermaterial hindurchgehen und sich über Rückseite herausstehend in einer praktisch einheitlichen, dicken Schicht erstrecken, die das eingeschlagene Gas enthaltende Mischung aufgebracht und diese bei einer Temperatur von über 700C ausgehärtet. Dabei bildet sich ein ausgehärteter Polyurethanschaumstoff von praktisch einheitlicher Dicke als integrale Rückseite des Teppichs unter gleichzeitiger Bindung der Fasern innerhalb der Rückseite des Teppichs. Als übliches Teppichmaterial dient z. B. Jute oder Polypropylen, und die Fasern können mechanisch durch übliche Mittel, z. B. Vernähen oder Vernadeln, mit dem Teppichträgermaterial verankert sein.As can be seen from the following examples, the process according to the invention, by choosing a suitable amount and type of surface-active agent, allows a certain amount of the foamed mixture to sink into the spaces between the back of a carpet. After subsequent heat curing, this expired material not only binds the applied foam back to the carpet, but also serves to connect the cheeses on the carpet back to one another. In this case, the mixture containing the enveloped gas is applied to the back of a carpet material in which the fibers pass through the carpet backing material and protrude over the back in a practically uniform, thick layer, and the mixture is cured at a temperature of over 70 ° C. A cured polyurethane foam of practically uniform thickness is thereby formed as an integral rear side of the carpet with simultaneous binding of the fibers within the rear side of the carpet. The usual carpet material is used, for. B. jute or polypropylene, and the fibers can mechanically by conventional means, e.g. B. sewing or needling, be anchored to the carpet backing material.
Die Fasern können aus jedem üblichen Teppichrohstoff bestehen, z. B. aus Baumwolle, Rayon. Wolle. Nylon. Acrylnitrilpolymerisaten und Vinylhalogenidpolymerisaten. Sie können in jeder geeigneten Form vorliegen, z. B. in Form von Florgarnen, die einen geschnittenen oder geschlungenen Flor auf der Vorderseite des Teppichträgermaterials bilden. Der Schaum kann nach jedem geeigneten Verfahren, z. B. durch RakelUberziehen, aufgebracht werden. Die Rückseitenbeschichtung kann jede gewünschte Dicke haben und z. B. 1,5 bis 13 mm dick sein. The fibers can consist of any conventional carpet raw material, e.g. B. made of cotton, rayon. Wool. Nylon. Acrylonitrile polymers and vinyl halide polymers. They can be in any suitable form, e.g. B. in the form of pile yarns that form a cut or looped pile on the front of the carpet backing material. The foam can be prepared by any suitable method, e.g. B. by squeegee coating applied. The backside coating can be of any desired thickness and e.g. B. 1.5 to 13 mm thick.
Die nicht ausgehärtete verschäumte Mischung kann durch ein Transportband oder durch Rohre von der Stelle ihrer Herstellung zum Ort ihrer Verwendung leicht transportiert werden. The uncured foamed mixture can be easily transported by a conveyor belt or by pipes from the place of its manufacture to the place of its use.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen das erfindungsgemäße Verfahren. Alle Teile und Prozentangaben sind auf das Gewicht bezogen. In den angegebenen Formeln für die Organosiliconstabilisatoren steht Me für die Methylgruppe und Bu für die Butylgruppe.The following examples illustrate the process of the invention. All parts and percentages are based on weight. In the formulas given for the organosilicon stabilizers, Me for the methyl group and Bu for the butyl group.
Rpicntp] 1
— - . - r - - -Rpicntp] 1
- -. - r - - -
Es wurden 3 Mischungen A bis C hergestellt, die die in Tabelle I genannten Mengen an Ausgangsstoffen in Gew.-Teilen enthielten. Alle Mischungen besaßen eine Viskosität unter 10 000 cP. nachdem sie 2600 Sekunden bei 24,5—25,50C gehalten worden waren, und keine Mischung gelierte, wenn sie bei Raumtemperatur für mehr als 1 Stunde gehalten wurde.3 mixtures A to C were prepared which contained the amounts of starting materials given in Table I in parts by weight. All blends had a viscosity below 10,000 cP. after being kept at 24.5-25.5 0 C 2600 seconds and no mixture gelled when it was kept at room temperature for more than 1 hour.
Die Mischungen wurden in einem 4,5-l-Hobart-N-50-Mischer unter Verwendung eines Drahtbesens 10 Minuten mechanisch geschlagen. Dabei bildete jede Mischung einen Schaum mit einer Dichte unter 45% der Dichte der Mischung vor dem Verschäumen. Dieser wurde durch Wärmebehandlung zu einem nicht klebenden biegsamen Polyurethanschaumstoff ausgehärtet. The mixtures were mixed in a 4.5 liter Hobart N-50 mixer using a 10 wire broom Mechanically beaten for minutes. Each mixture formed a foam with a density below 45% of the Density of the mixture before foaming. This one did not become one by heat treatment cured adhesive flexible polyurethane foam.
In einem Vergleichsversuch wurde das Trimethylsiloxy-Silicat-Mischpolymerisat in der Mischung C durch eine gleiche Gewichtsmenge eines oberflächenaktiven Mischpolymerisats mit der durchschnittlichen FormelThe trimethylsiloxy-silicate copolymer was used in a comparative experiment in mixture C by an equal amount by weight of a surface-active copolymer with the average formula
Me,SiO[ VIe2SiO]-,[Me()|C,ll„Oi:„(C: 1I1O)2nCl 1,,SiMeO]5 ,,SiMc1 ersetzt. Die erhaltene Vergleichsmischung gelierte bei Zimmertemperatur in 6 Minuten.Me, SiO [VIe 2 SiO] -, [Me () | C, ll "Oi : " (C : 1I 1 O) 2n Cl 1,, SiMeO ] 5 ,, SiMc 1 replaced. The comparison mixture obtained gelled in 6 minutes at room temperature.
100
0.1
6.0 100
0.1 6.0
100
0.2
6.0 100
0.2 6.0
100
0.4
6.0100
0.4
6.0
26,0 26.0 26,026.0 26.0 26.0
Polyol I*) Pol yol I *)
Dibutylzinndiluur.nlDibutyltin diluur.nl
Trimethylsiloxy-Silicat-Miseh-Trimethylsiloxy silicate mixture
polymerisat (50 Ge«.-"» inpolymer (50 Ge «.-" »in
Xylol)**)Xylene) **)
Gemisch aus 80 Gew.-%Mixture of 80% by weight
2.4-Toluylendiisocyanat und2,4-toluene diisocyanate and
20 Gew.-% 2,6-Toluylen-20% by weight of 2,6-toluene
diisocyanatdiisocyanate
*) Propylenoxydadduki des Glycerins, durchschnittliches Molekulargewicht etwa 1000. Hydroxylzahl 168. der durchschnittlichen Formel*) Glycerine propylene oxide adduki, average Molecular weight about 1000. Hydroxyl number 168. of the average formula
H2C-CXCH6O)-^HH 2 C-CXCH 6 O) - ^ H
HCHC
CXC1H6OI^H 0(CH-Cu HCXC 1 H 6 OI ^ H 0 (CH-Cu H
*) Molverhältnis SiOrEinheiten zu (CH3I1SiO1, ,-Einheiten*) Molar ratio of SiO r units to (CH 3 I 1 SiO 1 ,, units
13 1413 14
B e i s D i e 1 2 stabiler Schaum mit einer Dichte von weniger als 45%For D i e 1 2 stable foam with a density of less than 45%
p derjenigen der flüssigen Mischung hergestellt. Nach p that of the liquid mixture. To
Im Beispiel 1 wurde in der Mischung A das Erhitzen des Schaums auf 1250C härtete er zu einemIn Example 1, the heating of the foam was in the mixture A to 125 0 C, it cured to a
Dibutylzinndilaurat durch 0,02 Gew.-Teile Stannooctoat nicht klebrigen, biegsamen Schaumstoff in weniger alsDibutyltin dilaurate by 0.02 parts by weight stannous octoate non-sticky, pliable foam in less than
ersetzt. Die erhaltene Mischung hatte nach 2600 -, 10 Minuten aus.replaced. The mixture obtained had finished after 2600-10 minutes.
Sekunden bei 24,5-25,5°C eine Viskosität von etwa In den folgenden Beispielen werden die in Tabelle 2Seconds at 24.5-25.5 ° C a viscosity of about I n the following examples are set forth in Table 2
900 cP. Gemäß Beispiel 1 wurde aus der Mischung ein aufgeführten oberflächenaktiven Mittel verwendet.900 cP. According to Example 1, a listed surface-active agent was used from the mixture.
Tabelle 2
Oberflächenaktive MittelTable 2
Surface active agents
Nr. Forme!No. Form!
1. Me1SiO(Mc-SiOh-[MeO(C Ml„),„ ,(C-II4O).-,, -Q-H11SiMcOknSiMc;1. Me 1 SiO (Mc-SiOh- [MeO (C Ml "),", (C-II 4 O) .- ,, -QH 11 SiMcOk n SiMc;
2. McSiOIMe-SiOI-[MeO(CMl11O); ,(C-Il4OK, X511,,SiMeOk11SiMe,
1 Me,SiO(Me,SiO]-.-[MeO(C,H6O),-i(C;H4O);„hC;H(,SiMeO],,,SiMe-,2. McSiOIMe-SiOI- [MeO (CMl 11 O); , (C-Il 4 OK, X 5 11,, SiMeOk 11 SiMe,
1 Me, SiO (Me, SiO] -.- [MeO (C, H 6 O), - i (C; H 4 O); " h C; H ( , SiMeO] ,,, SiMe-,
4. Mc1SiO[Me-SiO)-^MeO(C1H11O)I, :(C:!I,O)4, !C1H11SiMeO^11SiMc.4. Mc 1 SiO [Me-SiO) - ^ MeO (C 1 H 11 O) I, (C: I, O) 4, C 1 H 11 SiMeO ^ 11 SIMC!.
5. Me,Si0[Me,Si0]-„[Bu0(C,H(10)M(C-H40)l.,.,C;H(,SiMe0],..-SiMe,5. Me, Si0 [Me, Si0] - "[Bu0 (C, H (1 0) M (C-H40) l .,., C; H ( , SiMe0], ..- SiMe,
6. Mc1SiO[Me-SiOWMeO(C-II4O)-C1H11SiMeO]-SiMe1 6. Mc 1 SiO [Me-SiOWMeO (C-II 4 O) -C 1 H 11 SiMeO] -SiMe 1
7. Me1SiO[Me-SiO]I1[MeO(C-H4O)1nC1II11SiMeOl^SiMe-,
+ Methoxytriglykol in einer 50 : 50-Gewiehtsmischung7. Me 1 SiO [Me-SiO] I 1 [MeO (CH 4 O) 1n C 1 II 11 SiMeOl ^ SiMe-,
+ Methoxytriglycol in a 50:50 mixture by weight
8. Me,Si0[Me:Si0]41[Me0(C1H,0)(1(C-H40);-,C-,ll„SiMe0],,,SiMe1 8. Me, Si0 [Me : Si0] 41 [Me0 (C 1 H, 0) (1 (CH 4 0); -, C-, II, SiMe0] ,,, SiMe 1
9. Teilweise vernetztes Siloxan-Polyoxylakylen-Blockmischpolymerisat und Butylmonoäther von Polyoxypropylenglykol mit einer Viskosität von 65 Savbolt Universal Sekunden bei 38 C in einer 50 : 50-Gewichtsmischung*) 9. Partially crosslinked siloxane-polyoxylakylene block copolymer and butyl monoether of polyoxypropylene glycol with a viscosity of 65 Savbolt Universal seconds at 38 C in a 50:50 mixture by weight *)
*) Der Siloxanblock im Siloxan-Polyoxyalkylen-Blockmischpolymerisal halle die durchschnitlliche Formel*) The siloxane block in the siloxane-polyoxyalkylene block copolymer corresponds to the average formula
Me-,Si0[Me-Si01i-.[SiMeO]; ,SiMe-,;
es lagen pro Siloxanblock 1,1 Mol /weiwertige an Silicium gebundene Polyoxyäthylcnblöcke --"it der durchschnittlichen FormelMe-, SiO [Me-Si01i -. [SiMeO]; , SiMe- ,;
per siloxane block there were 1.1 mol / divalent polyoxyethylene blocks bonded to silicon - "it of the average formula
-C1M6O(C--H4OX1H6
und pro Siloxanblock 4.4 Mol einwertige, an Silicium gebundene Polyoxyäthylenblöcke mit der durchschnittlichen Formel-C 1 M 6 O (C - -H 4 OX 1 H 6
and 4.4 mol of monovalent silicon-bonded polyoxyethylene blocks with the average formula per siloxane block
HO(C-H1O)-CMI,,-.
vor.HO (CH 1 O) -CMI ,, -.
before.
Aus den folgenden Bestandteilen wurden 5 Mischun- das im wesentlichen aus einem Triisocyana! besteh·, und dieThe following ingredients were made into 5 mixes, essentially a Triisocyana! exist ·, and the
σ;π A hie F JipreKtH!1' ■··■ folgenden Eigenschaften hat:σ; π A is called F JipreKtH! 1 '■ ·· ■ has the following properties:
β c- Gew.-Teile β c - parts by weight
Polyol II*) 1000 Isocyanatäquivalent 133.5Polyol II *) 1000 isocyanate equivalent 133.5
Polyisocyanate 12,0 Viskosität, cP bei 25 C 250
Oberflächenaküves Mittel gemäß Hydrolysiert«« Chlor,% 035 Polyisocyanate 12.0 viscosity, cP at 25 C 250
Surface active agent according to Hydrolyzed «« Chlorine,% 035
Tabelle3 mn Spez. Gewicht, g/cm3 bei 20° C 1.2 Table 3 mn Specific weight, g / cm 3 at 20 ° C 1.2
κι- ι ι . " Flammpunkt; 0C 218κι- ι ι. "Flash point; 0 C 218
N.ckelacetylacetonat 0,5 NCO-Gehalt. % (Minimum) 31 N.ckelacetylacetonate 0.5 NCO content. % (Minimum) 31
*) Mischung aus Diolen und Triolen, hergestellt durch Gehall an unlöslichen*) Mixture of diols and triplets, produced by Gehall an insoluble
Addition von Äthylenoxyd und Propylenoxyd in einem Feststoffen keiner
Verhältnis, das durchschnittlich 14 Gew.-% Oxyäthyleneinhei- Addition of ethylene oxide and propylene oxide in a solid none
Ratio, the average 14 wt .-% oxyethylene unit
ten und 86Gew.-% Oxypropyleneinheiten, bezogen auf die b0 jede Mischung A bis E wurde wie in Beispiel 1 10 th and 86% by weight of oxypropylene units, based on the b0 each mixture A to E was as in Example 1 10
gesamten Oxyalkyleneinhe.ten, lieferte_, an eine Mischung aus Minuten mechanisch geschlagen, wobei eine aufge-entire oxyalkylene units, delivered_, mechanically beaten to a mixture of minutes , with one
A0ASJA 5KS5ÄÄ2SSS! s D chr te hTc hung d 4der fn T k abeIIr,3 HgeHnannfei!A 0 ASJA 5KS5ÄÄ2SSS! s D ch r te h T c hung d 4 der fn T k abeII r, 3 H ge H nannfe i!
etwa 3700. Dichte erhalten wurde. Sie war strukturell und chemischabout 3700th density was obtained. It was structural and chemical
" Polyisocyanat der allgemeinen Formel mindestens 60 Minuten stabil und ergab die in Tabelle 3"Polyisocyanate of the general formula stable for at least 60 minutes and resulted in the values in Table 3
b5 aufgeführte Ablaufgeschwindigkeit Jede aufgeschäum-b5 listed flow rate Each foamed
NCO INCOI NCO te Mischung härtete in weniger als 10 Minuten beiNCO INCOI NCO te mixture cured in less than 10 minutes
I I ! 125° C zu einem nicht klebrigen, biegsamen SchaumstoffI I! 125 ° C to a non-sticky, pliable foam
C6H1CH2 —IQH, -L- CH2C6H1 aus.C 6 H 1 CH 2 -IQH, -L-CH 2 C 6 H 1 .
Mischungmixture
Nr. des oberflächenaktiven Mittels gemiiß fabelle 2No. of surfactant according to table 2
Dichte der aufgeschäumten Ablaufgeschwindigkeit; Mischuni; vor dem Aushärten abgelaufene cm3 pro 100 cm3 Density of the foamed drainage speed; Mischuni; cm 3 expired before curing per 100 cm 3
aufgeschäumter ungehärteterfoamed uncured
g/cm3 30 Min.g / cm 3 30 min.
60 Min.60 min.
A B C D EA. B. C. D. E.
3 4 5 6 83 4th 5 6th 8th
0,420 0,610 0,303 0,364 0,4340.420 0.610 0.303 0.364 0.434 0 0 0 0 00 0 0 0 0
2 102 10
1 101 10
Aus den folgenden Bestandteilen wurde eine Mischung hergestellt:A mixture was made from the following ingredients:
Polyol I von Beispiel 1 Toluylendiisocyanat Nickelacetylacetonat Trimethylsiloxy-Silicat-Mischpolymerisat 50 Gew.-% in Xylol (Molverhältnis SiO2-Einheiten zu(CH3)3SiOo3-Einheiten 2:1)Polyol I from Example 1 toluylene diisocyanate nickel acetylacetonate trimethylsiloxy silicate copolymer 50% by weight in xylene (molar ratio of SiO 2 units to (CH 3 ) 3SiOo3 units 2: 1)
Gew.-Teile 100,0 26,0 03Parts by weight 100.0 26.0 03
6.06.0
HCO(QH6OWC1H4OV2H H2CO(C3H6OW(C1H4OU-2HHCO (QH 6 OWC 1 H 4 OV 2 H H 2 CO (C 3 H 6 OW (C 1 H 4 OU -2 H
**) Mischung mit einer durchschnittlichen Hydroxylzahl von etwa 785, die etwa 133 Teile Athylenglykol und etwa 863 Teile eines Äthyloxidaddukttriols mit einem durchschnittlichen ]S Molekulargewicht von etwa 7.69 und der durchschnittlichen**) Mixture with an average hydroxyl number of about 785, the about 133 parts of ethylene glycol and about 863 parts of an Ethyloxidadducttriols with an average ] S molecular weight of about 7.69 and the average
Formelformula
H2CO(C2H4O)1JH HCO(C2H4O)1JH H2CO(C2H4O)1JHH 2 CO (C 2 H 4 O) 1 JH HCO (C 2 H 4 O) 1 JH H 2 CO (C 2 H 4 O) 1 JH
Die Viskosität der Mischung betrug nach 2600 Sekunden bei 24,5 - 25,5° C etwa 450 cP.The viscosity of the mixture was about 450 cP after 2600 seconds at 24.5-25.5 ° C.
Die Mischung wurde wie in Beispiel 1 durch 10 Minuten langes Schlagen verschäumt Der erhaltene Schaum hatte eine Dichte von etwa 0,16 g/cm3 und wurde in einer Dicke von 6 mm auf ein SubstratThe mixture was foamed as in Example 1 by beating for 10 minutes. The foam obtained had a density of about 0.16 g / cm 3 and was applied to a substrate in a thickness of 6 mm
aufgetragen. Das überzogene Substrat wurde 5 Minuten , .B.r „,MJ1. „^applied. The coated substrate was 5 minutes,. B. r ", MJ1 . "^
bei !25"C ausgehärtet. Es bildete sich ein nicht 45 cyanat des Beispiels 1 und 16 Gew.-Teilen eines Polyols der klebi iger, einheitlicher Schaumstoff mit einer mittleren durchschnittlichen Formel Zellengröße und einer Dichte von etwa 0,125 g/cm3.Cured at 25 "C. A non-45 cyanate of Example 1 and 16 parts by weight of a polyol of the adhesive, uniform foam with a mean average cell size formula and a density of about 0.125 g / cm 3 were formed .
enthält *·*) Umsetzungsprodukt von 84 Gew.-Teilen Toluylendiiso-contains * · *) Reaction product of 84 parts by weight of toluene diiso-
Dieses Beispiel zeigt den Bereich von Schaumdichten und Ablaufgeschwindigkeiten, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielt werden können.This example shows the range of foam densities and running speeds that can be achieved by the method according to the invention.
Aus den folgenden Bestandteilen wurden IO Mischungen A bis} hergestellt;Mixtures A to} were prepared from the following ingredients;
6060
*) Älhylenoxyd/Propylenoxyd-Addukt an Glycerin, durchschnittliches Molekulargewicht etwa 3525, durchschnittliche*) Ethylene oxide / propylene oxide adduct with glycerine, average molecular weight about 3525, average H1CH 1 C
HC - 0(C1H6O)19H H1C-O(CH6O)29HHC - O (C 1 H 6 O) 19 H H 1 CO (CH 6 O) 29 H
mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 259 und einer OH-Zahl von etwa 650, das 323 Gew.-% freie NCOGruppen enthieltwith an average molecular weight of about 259 and an OH number of about 650, which is 323% by weight free NCO groups included
Die Viskosität jeder erhaltenen Mischung lag nach 2600 Sekunden bei 24,5-25,5eC gut unter 10 000 cP.The viscosity of each resultant mixture was after 2600 seconds at 24.5-25.5 C s well under 10,000 cP.
jede Mischung A bis J wurde wie in Beispiel I 10 Minuten mechanisch geschlagen, wobei eine aufgeschäumte Mischung mit der in Tabelle 4 genannten Dichte erhalten wurde. Jeder Schaum war strukturell und chemisch mindestens 50 Minuten stabil und wurde in weniger als 10 Minuten bei I25CC zu einem nicht klebrigen, halbbiegsamen Schaumstoff mit der in Tabelle 4 genannten Dichte ausgehärtetEach mixture A to J was mechanically beaten for 10 minutes as in Example I, a foamed mixture with the density stated in Table 4 being obtained. Each foam was structurally and chemically stable for at least 50 minutes and was cured in less than 10 minutes at 125 C C to a non-tacky, semi-flexible foam with the density given in Table 4
909 534/42909 534/42
17 1817 18
aktiven Mittels abgelaufene cmJ pro 100 cmactive agent expired cm J per 100 cm
gemäß Tabelle 2 vor Aushärten nach Aushärten aufgeschäumter ungehärteteraccording to table 2 before hardening after hardening foamed non-hardened
30 Min. 60 Min.30 min. 60 min.
A 1 0,515 0,386 0 1A 1 0.515 0.386 0 1
B 2 0,303 0,280 0 0B 2 0.303 0.280 0 0
C 3 0,413 0,341 0 0C 3 0.413 0.341 0 0
D 4 0,552 0,455 0 0,5D 4 0.552 0.455 0 0.5
E 5 0,290 0,279 0 0E 5 0.290 0.279 0 0
F 6 0,276 0,233 0 0F 6 0.276 0.233 0 0
G 7 0,292 0,268 0 2G 7 0.292 0.268 0 2
H 8 0,293 0,271 0 0H 8 0.293 0.271 0 0
I 9 0,242 0,232 0 0I 9 0.242 0.232 0 0
J I*) 0,476 0,320 ö iJ I *) 0.476 0.320 ö i
*) Trimethylsiluxy-Silicat-Mischpolymerisat (Molverhältnis SiO2-Einheiten zu (CHj)3SiO0,5-Einheiten 2 : 1), SO Gew.-% in Polyol I des Beispiels 1.*) Trimethylsiluxy-silicate copolymer (molar ratio SiO 2 units to (CHj) 3 SiO 0, 5 units 2: 1), SO wt .-% in Polyol I of Example 1. Fig.
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