Procédé pour la préparation de mousse polyuréthane.
La présente invention concerne un procédé pour la préparation de mousse polyuréthane possédant une bonne capacité d'absorption de chocs. Cette capacité d'absorption de chocs persiste même après que la mousse a subi de fortes compressions répétées.
Les mousses polyuréthanes semi-rigides ont été pendant quelque temps en forte demande comme mousse absorbant les
chocs, par exemple pour des panneaux supportant des instruments
et pour les-volants de direction dans les voitures automobiles, pour divers types pare-chocs et de tampons et pour dispositifs d'absorption de chocs, et également comme manière d'emballage.
Il est désirable pour l'emploi dans ces domaines que la capacité d'absorption de chocs de la mousse polyuréthane persiste également après que la mousse a subi des compressions lourdes répétées.
Il apparaît toutefois que dans la pratique cela est très difficile à obtenir car la mousse polyuréthane présente une forte déformation rémanente lors de fortes compressions. Ainsi, une demande s'est créée dans le commerce pour une mousse polyuréthane présentant
des propriétés physiques améliorées.
Selon la présente invention, il a été maintenant possible de produire une mousse polyuréthane semi-rigide, ayant une forte capacité d'absorption de chocs même après une forte compression antérieure, et qui ne présente aucune déformation rémanente ou négligeable après.avoir reçu des chocs puissants.
Par la mousse "semi-rigide" on entend ici une mousse polyuréthane qui doit subir une pression de 50 à 200 kPa afin de
<EMI ID=1.1>
la présente invention convient pour utilisation dans les pare-chocs, lesquels peuvent être facilement construits de manière à répondre aux conditions de la FMVSS (Federal Motor Véhicule Security
<EMI ID=2.1>
est obtenue en faisant réagir : a) un polyisocyanate, b) un polyéther polyol ayant un poids moléculaire de 2000-10000, de préférence 3000-7000, c) 1 à 5, de préférence 1,5 à 4 pour oent
<EMI ID=3.1>
1 à 6, de préférence 1,5 à 4,5% en poids d'urée et/ou thiourée par partie pondérale de polyéther polyol et e) un composé à liaisons croisées d'au moins 3 hydrogènes réactifs par molécule par rapport au groupe isocyanate et présentant un poids moléculaire inférieur à 1000, de préférence inférieur à 500, la quantité étant de 5-25 % en poids, de préférence 7 - 20% en poids par partie pondérale de polyéther polyol, et la quantité d'isocyanate
étant choisie de manière à obtenir un indice isocyanate de 0,7 1,4, de préférence 0,9 à 1,2.
Des recherches approfondies de la présente mousse polyuréthane montrent que la structure de la cellule n'est pas endommagée par des compressions fortes à des températures variant entre +60[deg.] et -40[deg.]. Même après un choc important entrainant une compression de 60%, la déformation restante est considérablement inférieure à 1%. Même après 10 chocs importants en succession rapide avec une compression de 50%, la déformation est nettement inférieure à 1%.
La capacité d'absorption des chocs de la mousse polyuréthane est positivement effectuée par l'urée ou thiourée
et même par la composition à liaisons croisées. Des composés représentatifs endéans ce groupe sont les composés azotés tels
<EMI ID=4.1>
suivants : glycerol, pentaerjrthritol, triméthylopropane, butanetriol, héxanetriol et sorbitol. Si on le désire, on pourra également faire <EMI ID=5.1>
oxyde d'éthylène et/du oxyde de propylène avec les composés
<EMI ID=6.1>
<EMI ID=7.1>
<EMI ID=8.1>
capacité d'absorption de chocs trop basse. Il. a été également trouvé avantageux que le composé à liaisons croisées consiste
<EMI ID=9.1>
conséquent capables de-remplacer complètement ou en partie les catalyseurs conventionnels utilisés dans la préparation du polyuréthane .
La capacité que possède la mousse polyuréthane pour revenir à sa forme initiale pourra être améliorée si on le désire en ajoutant de petites quantités, avantageusement 0 à.
.1% en poids, du polyéther polyol de bases fortes, tels les hydroxydes des métaux alcalins ou des métaux aloalino-terreux, .le sel basique organique ou anorganique de ces composés ; hydroxydes et des composés azotés organiques basiques. Des bases particulièrement avantageuses ont été celles connues comme aptes <EMI ID=10.1> procédé de préparations de mousse3 proprement dit sans qu'il y
ait affaissement de la mousse..Cela présente une grande importance car des cellules ouvertes réduisent la surpression produite pendant une compression lourde. Un effet positif est ainsi obtenu dans la fonction d'absorption de chocs de la mousse polyuréthane.
<EMI ID=11.1>
en ajoutant de l'oxyde d'éthylène, de l'oxyde de propylène et/ou
de l'oxyde de butylène à un composé de départ ayant au moins deux, et de préférence au moins trois, atomes réactifs d'hydrogène.
Ce composé réactif pourra être un polyol et parmi ces polyols en peutmentionner les suivants : éthylène glycol, diéthylène glycol, triéthylène glycol, butanediol, pentanediol, propanediol, dipropylène glycol, tripropylène glycol, héxanediol, glycerol, triméthylolpropane, butanetriol, héxanetriol, pentaerythritol et sorbitol.
D'autres composés pouvant convenir comme composé de départ sont les composés azotés du type aminoalcools, diamines et triamines aliphatiques, aromatiques et éthérocycliques, Des exemples de tels composés sont les suivants : monoéthanolamine, diéthanolamine,
<EMI ID=12.1>
miné . _ _
Comme oxydé d'alkylène on envisage principalement l'oxyde
-d'éthylène et l'oxyde de propylène. Le poids dtunités dérivant de l'oxyde Méthylène par rapport au poids total d'unités dérivées de l'oxyde d'alkylène n'est pas critique mais pourra varier entre zéro <EMI ID=13.1> bonne capacité d'absorption de-grandes quantités d'eau, oe qui
pourra sous plusieurs rapports constituer un inconvénient sérieux.
Si on le désire, une faible quantité d'oxyde de butylène, par
exemple 0 à 20% en poids d'oxyde d'alkylène, pourra également
être ajoutée. L'addition d'oxyde d'éthylène au composé de
départ multifonctionnel se fait par des méthodes conventionnelles. Les divers oxydes alkylène peuvent mélange,.soit séparément, en une seule ou en plusieurs quantités
à. la fois. Les propriétés finales des polyéther polyols obtenus peuvent varier considérablement selon la sélection faite d'autres composants de cette substance, mais d'un point de vue général on
peut dire que les polyéther polyols possédant une fonctionnalité
de 2,2 à 3,5 conviennent très bien. De plus, on préfère un
nombre d'hydroxyles de 25 à 40 et un nombre d'hydroxyle primaires
de 10 à 80% et de préférence de 60 à 80%.
Des composés organiques d'isocyanate pouvant être utilisés
<EMI ID=14.1>
Des exemples de tels composés sontles suivants : tétraméthylène diisocyanate, héxaméthylène diisocyanate, toluène diisocyanate, xylène diisocyanate, phénylène diisocyanate, naphtylènediisocyanate,
<EMI ID=15.1>
diphénylméthane diisocyanate et polyphénylpolyméthylène polyisocyanate ou des mélanges de ces substances. Parmi les
<EMI ID=16.1>
pourront également être employées avec succès. D'autres isocyanates ; appropriés sont ceux présentant la formule générale
<EMI ID=17.1>
dans laquelle n présente une valeur moyenne de 0,2 à 1,5. La quantité ajoutée d'isocyanate doit être soigneusement adaptée
aux composants que le mélange de réaction contient, tels le polyether polyol, l'urée, thiourée, eau et autres agents possibles
<EMI ID=18.1>
un indice- isocyanate, c'est-à-dire un rapport entre les groupes isocyanate et avec des atomes d'hydrogène réactifs d'isocyanate présents dans le mélange, de 0,7 à 1,4, et de préférence entre 0,9 et 1,2.
La réaction entre l'isocyanate et le polyéther polyol se fait en présence d'un catalyseur aminé, principalement d'une amine tertiaire telle�a triéthylène diamine, la diméthyl aminoéthanol ou la tétraméthyléthylène diamine. Des catalyseurs
<EMI ID=19.1>
suivants : étain-2-éthylhexoate, étaindibutyldilaurate, plomb naphténate ou cobalt naphténate, de préférence en petites quantités
et en combinaison avec des catalyseurs aminés. La formation de la cellule et par conséquent la densité de la mousse polyuréthane est
<EMI ID=20.1>
d'eau ajoutée et autres agents d'injection tels le
<EMI ID=21.1>
stabilisateurs de la mousse, telle l'huile silicone, affeote "de
<EMI ID=22.1> compose et en utilisant des techniques bien connues.
Selon un mode d'application de la présente invention, on pourra préparer d'abord un prépolymère en faisant réagir le polyéther polyol ou l'isooyanate avec un excès stoichométrique de l'isocyanate multifonotionnel, soit le polyéther polyol,
<EMI ID=23.1>
groupes finaux d'isooyanate, ou des groupes finaux d'hydroxyle.
La température de réaction est avantageusement de 30 à 130[deg.]C.
La quantité de polyéther polyol, respectivement la quantité d'isocyanate, est choisie de manière à obtenir un
indice isocyanate de 1,5 à 3, 0 ou alternativement de 0,1 à
0,7. Ce prépolymère réactif est ensuite mélangé avec le polyol restant ou alternativement avec l'isooyanate, l'urée thiourée,
le composé à liaisons croisées, des catalyseurs, l'huile silicone,
<EMI ID=24.1>
pourra être déversé ou atomisé de manière conventionnelle dans un moule. Si on le désire, il peut être avantageux de mélanger tous les composants de départ et permettre la production de la
réaction du polyuréthane en une seule phase. Cela pourra se faire en mélangeant d'abord le polyéther polyol, l'agent à liaisons croisées et le catalyseur et en ajoutant ensuite l'isocyanate.
Il est également possible de faire d'abord réagir l'isocyanate et l'urée et/ou la thiourée et continuer ensuite par l'une des méthodes mentionnée ci-dessus.
La présente invention sera maintenant illustrée davantage . par les exemples spécifiques de travail suivants :
<EMI ID=25.1>
Dans une machine de type à haute pression pour la préparation de polyuréthane on a effectué cinq essais en mélangeant trois composants. Le composant 1 était formé de 100 parties pondérales de pblyéther polyol obtenu en ajoutant au glycérol
poids
<EMI ID=26.1>
poids d'eau, 0,25 parties en poids de diméthyl aminoéthanol et urée en quantité de 0, 1, 2, 3 et 4 parties pondérales, tandis
que le composant 3 consistait en 95,9 parties pondérales de polyphénylpolyméthylène polyisocyanate avec une fonctionalité
de 2,5; un indice isocyanate de 1,00, 0,95, 0,91, 0,87 et 0,84 respectivement a été ainsi obtenu. Le mélange obtenu fut pulvérisé dans un moule fermé ayant les dimensions 1800 mm x 150 mm x 120 mm, et on a laissé la réaction se produire. Par un conditionnement pendant 24 heures à la température ambiante et à 50% d'humidité relative, on a pris des échantillons de 50 mm x 50 mm de chaque mousse ayant subi l'essai et ils furent d'abord comprimera, une vitesse de 150 mm. par minute jusqu'à une compression de 70%.
Ensuite, la compression fut réduite à la même vitesse. La force requise pour la compression et la retrogression furent enregistrées par un instrument ad-hoc et on a obtenu les courbes montrées dans
<EMI ID=27.1>
on peut déduire que la mousse polyuréthane selon la présente invention (schémas 2, 3, 4 et 5) possèdent une capacité très forte d'absorption de chocs, tandis que la mousse polyuréthane sans la présence d'urée n'a pas montré une capacité satisfaisante sous
ce rapport.
Des échantillons provenant des divers essais ont également été soumis à un choc dit dynamique, par exemple
à une compression à 60% de très courte durée. Après 30 minutes,
<EMI ID=28.1>
toutes les mousses polyuréthane ont montré une/formation inférieure à 1%.
Ces essais montrent que la mousse polyuréthane selon la présente invention possède une forte capacité d'absorption de chocs en combinaison ainsi qu'une bonne capacité de revenir à sa forme initiale après des chocs forts.
Exemple 2.
De la même manière que dans l'exemple 1, on a préparé
la mousse polyuréthane mais avec cette différence qu'on a utilisé la thiopée au lieu de l'urée et que le polyol polyéther a été
<EMI ID=29.1>
respectivement de parties pondérales pour obtenir un indice isocyanate de 1,0 pour toutes les mousses.
Par vérification on a obtenu la même bonne capacité d'absorption de chocs pour les mousses préparées avec le mélange contenant la thiourée que pour les mousses qui contenaient l'urée
n'
de l'exemple 1. Lorsqu'il/y avait pas de thiourée dans la composition on a obtenu une mauvaise capacité d'absorption de chocs. Les courbes obtenues sont illustrées dans les diagrammes 6, 7, 8,
9 et 10 dont 7, 8, 9 et 10 se rapportent à la mousse polyuréthane contenant 1, 2, 3 ou 4 parties en poids respectivement de thiourée,
<EMI ID=30.1>
ont montré une. déformation inférieure à 1% après 30 minutes.
Exemple 3.-
De la même manière que dans l'exemple 1, on a mélangé
un composant contenant 100 parties en poids du polyéther polyol décrit dans l'exemple 1 et 15 parties en poids de triéthanolamine, un deuxième composé consistant en 2 parties en poids d'urée,
<EMI ID=31.1>
aminoéthanol, et un troisième composant contenant 106,5
parties en poids de polyphénylpolyméthylène polyisocyanate, L'indice isocyanate a été de 1,0. On a préparé une mousse polyuréthane et on a effectué également des essais par la méthode décrite dans l'exemple 1. Des courbes obtenues (diagramme 11) on peut déduire que la mousse possède un effet d'absorption de chocs très élevée. Pour une compression dynamique de 60%, la déformation rémanente après 30 minutes a été inférieure à 1%.
Exemple 4.
De la même manière que dans l'exemple 3, on a préparé
la mousse polyuréthane mais avec cette différence que le polyéther polyol fut obtenu en ajoutant au composé de glycérol initial d'abord de l'oxyde de propylène d'un poids moléculaire de
5000 et ensuite de l'oxyde d'éthylène d'un poids moléculaire
de 6000, et que l'isocyanate consistait en 105,2 parties en
poids de polyphénylpolyméthylène polyisocyanate.
L'indice isocyanate a été de 1,00. La courbe obtenue (diagramme
12) montre que la mousse polyuréthane possède une haute capacité
<EMI ID=32.1>
la déformation rémanente après 30 minutes a été de 1%.
<EMI ID=33.1>
a été de 0,90. La courbe obtenue (diagramme 13) montre que la mousse polyuréthane possède un effet d'absorption de chocs élevé. Pour une compression dynamique de 60% la déformation rémanente
a été inférieure à 1% après 30 minutes.
<EMI ID=34.1>
1. Procédé pour la préparation de mousse polyuréthane semi-rigide, caractérisé en ce qu'on fait réagir : a) un polyisooyanate, b) un polyéther polyol ayant un poids moléculaire
de 2000 à 10000, c) 1 à 5 partiesjen poids d'eau, d) 1 à 6 parties en poids d'urée et/ou thiourée et e) un composé à liaisons croisées d'au moins 3 par rapport aux groupes isocyanate d'hydrogènes réactifs par molécule et ayant un poids moléculaire ne dépassant pas 1000 en quantité de 5 à 25 parties en poids du polyéther polyol, et la quantité de polyisooyanate étant choisie de manière à obtenir un indice isocyanate de 0,7-1,4.
Process for the preparation of polyurethane foam.
The present invention relates to a process for the preparation of polyurethane foam having a good shock absorption capacity. This shock absorbing ability persists even after the foam has been subjected to repeated strong compressions.
Semi-rigid polyurethane foams have been in high demand for some time as a foam absorbent.
shocks, for example for panels supporting instruments
and for steering wheels in motor cars, for various types of bumpers and buffers and for shock absorbing devices, and also as a way of packaging.
It is desirable for use in these fields that the impact absorbing capacity of the polyurethane foam also persists after the foam has been subjected to repeated heavy compressions.
However, it appears that in practice this is very difficult to obtain because the polyurethane foam exhibits a strong residual deformation during strong compressions. Thus, a demand has been created in the trade for a polyurethane foam having
improved physical properties.
According to the present invention, it has now been possible to produce a semi-rigid polyurethane foam, having a high shock absorption capacity even after a previous strong compression, and which does not show any residual or negligible deformation after having received shocks. powerful.
By "semi-rigid" foam is meant here a polyurethane foam which must undergo a pressure of 50 to 200 kPa in order to
<EMI ID = 1.1>
the present invention is suitable for use in bumpers, which can be easily constructed to meet Federal Motor Vehicle Security (FMVSS) requirements.
<EMI ID = 2.1>
is obtained by reacting: a) a polyisocyanate, b) a polyether polyol having a molecular weight of 2000-10000, preferably 3000-7000, c) 1 to 5, preferably 1.5 to 4 per cent
<EMI ID = 3.1>
1 to 6, preferably 1.5 to 4.5% by weight of urea and / or thiourea per part by weight of polyether polyol and e) a cross-linked compound of at least 3 reactive hydrogens per molecule with respect to the group isocyanate and having a molecular weight of less than 1000, preferably less than 500, the amount being 5-25% by weight, preferably 7 - 20% by weight per part by weight of polyether polyol, and the amount of isocyanate
being chosen so as to obtain an isocyanate number of 0.7 1.4, preferably 0.9 to 1.2.
Extensive research of the present polyurethane foam shows that the cell structure is not damaged by strong compressions at temperatures varying between +60 [deg.] And -40 [deg.]. Even after a strong shock resulting in 60% compression, the remaining strain is considerably less than 1%. Even after 10 large shocks in rapid succession with 50% compression, the strain is significantly less than 1%.
The shock absorption capacity of polyurethane foam is positively effected by urea or thiourea
and even by the cross-linked composition. Representative compounds within this group are nitrogen compounds such as
<EMI ID = 4.1>
following: glycerol, pentaerjrthritol, trimethylopropane, butanetriol, hexanetriol and sorbitol. If desired, we can also do <EMI ID = 5.1>
ethylene oxide and / propylene oxide with the compounds
<EMI ID = 6.1>
<EMI ID = 7.1>
<EMI ID = 8.1>
shock absorption capacity too low. He. It has also been found advantageous that the cross-linked compound consists
<EMI ID = 9.1>
therefore capable of completely or partially replacing the conventional catalysts used in the preparation of polyurethane.
The ability of the polyurethane foam to return to its initial shape can be improved if desired by adding small amounts, preferably 0 to.
.1% by weight, of the polyether polyol of strong bases, such as the hydroxides of alkali metals or of aloalino-earth metals, .the organic or inorganic basic salt of these compounds; hydroxides and basic organic nitrogen compounds. Particularly advantageous bases have been those known to be suitable <EMI ID = 10.1> process for the preparation of actual foam3 without there being
This is of great importance because open cells reduce the overpressure produced during heavy compression. A positive effect is thus obtained in the shock absorption function of the polyurethane foam.
<EMI ID = 11.1>
by adding ethylene oxide, propylene oxide and / or
from butylene oxide to a starting compound having at least two, and preferably at least three, reactive hydrogen atoms.
This reactive compound may be a polyol and among these polyols the following may be mentioned: ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, butanediol, pentanediol, propanediol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, hexanediol, glycerol, trimethylolpropane, butanetbitriol, héxanetolthriol and penta .
Other compounds which may be suitable as starting compound are nitrogen compounds of the aliphatic, aromatic and etherocyclic aminoalcohols, diamines and triamines type. Examples of such compounds are as follows: monoethanolamine, diethanolamine,
<EMI ID = 12.1>
mined. _ _
As the alkylene oxide, mainly the oxide
-Ethylene and propylene oxide. The weight of units derived from methylene oxide relative to the total weight of units derived from alkylene oxide is not critical but may vary between zero <EMI ID = 13.1> good absorption capacity of large quantities water, oe who
could in several respects constitute a serious inconvenience.
If desired, a small amount of butylene oxide, for example
example 0 to 20% by weight of alkylene oxide, may also
be added. The addition of ethylene oxide to the compound
Multifunctional departure is done by conventional methods. The various alkylene oxides can be mixed, either separately, in one or in several quantities.
at. that time. The final properties of the obtained polyether polyols can vary considerably depending on the selection made of other components of this substance, but in general one
can be said that polyether polyols possessing a functionality
from 2.2 to 3.5 are very suitable. In addition, we prefer a
number of hydroxyls from 25 to 40 and a number of primary hydroxyls
from 10 to 80% and preferably from 60 to 80%.
Organic isocyanate compounds which can be used
<EMI ID = 14.1>
Examples of such compounds are: tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, toluene diisocyanate, xylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, naphthylenediisocyanate,
<EMI ID = 15.1>
diphenylmethane diisocyanate and polyphenylpolymethylene polyisocyanate or mixtures of these substances. From
<EMI ID = 16.1>
can also be used successfully. Other isocyanates; suitable are those having the general formula
<EMI ID = 17.1>
where n has an average value of 0.2 to 1.5. The amount of isocyanate added must be carefully adjusted
to components that the reaction mixture contains, such as polyether polyol, urea, thiourea, water and other possible agents
<EMI ID = 18.1>
an isocyanate index, that is to say a ratio between the isocyanate groups and with reactive hydrogen atoms of isocyanate present in the mixture, from 0.7 to 1.4, and preferably between 0.9 and 1.2.
The reaction between the isocyanate and the polyether polyol takes place in the presence of an amine catalyst, mainly a tertiary amine such as triethylene diamine, dimethyl aminoethanol or tetramethylethylene diamine. Catalysts
<EMI ID = 19.1>
the following: tin-2-ethylhexoate, tindibutyldilaurate, lead naphthenate or cobalt naphthenate, preferably in small amounts
and in combination with amine catalysts. The cell formation and therefore the density of the polyurethane foam is
<EMI ID = 20.1>
added water and other injection agents such as
<EMI ID = 21.1>
foam stabilizers, such as silicone oil, affect "
<EMI ID = 22.1> composing and using well known techniques.
According to one mode of application of the present invention, a prepolymer can first be prepared by reacting the polyether polyol or the isooyanate with a stoichometric excess of the multifonotional isocyanate, namely the polyether polyol,
<EMI ID = 23.1>
isooyanate end groups, or hydroxyl end groups.
The reaction temperature is preferably 30 to 130 [deg.] C.
The amount of polyether polyol, respectively the amount of isocyanate, is chosen so as to obtain a
isocyanate number from 1.5 to 3.0 or alternatively from 0.1 to
0.7. This reactive prepolymer is then mixed with the remaining polyol or alternatively with the isooyanate, urea thiourea,
the cross-linked compound, catalysts, silicone oil,
<EMI ID = 24.1>
can be poured or atomized in a conventional manner in a mold. If desired, it may be advantageous to mix all the starting components and allow the production of the
reaction of polyurethane in a single phase. This can be done by first mixing the polyether polyol, the cross-linked agent and the catalyst and then adding the isocyanate.
It is also possible to first react the isocyanate and urea and / or thiourea and then continue by one of the methods mentioned above.
The present invention will now be further illustrated. through the following specific examples of work:
<EMI ID = 25.1>
In a high pressure type machine for the preparation of polyurethane five tests were carried out by mixing three components. Component 1 was formed from 100 parts by weight of pblyether polyol obtained by adding to glycerol
weight
<EMI ID = 26.1>
weight of water, 0.25 parts by weight of dimethyl aminoethanol and urea in an amount of 0, 1, 2, 3 and 4 parts by weight, while
that component 3 consisted of 95.9 parts by weight of polyphenylpolymethylene polyisocyanate with functionality
2.5; an isocyanate number of 1.00, 0.95, 0.91, 0.87 and 0.84 respectively was thus obtained. The obtained mixture was sprayed into a closed mold having the dimensions 1800mm x 150mm x 120mm, and the reaction was allowed to proceed. By conditioning for 24 hours at room temperature and 50% relative humidity, 50 mm x 50 mm samples were taken from each foam tested and were first compressed, at a rate of 150 mm. per minute up to 70% compression.
Then the compression was reduced at the same rate. The force required for compression and retrogression were recorded by an ad-hoc instrument and the curves shown in
<EMI ID = 27.1>
it can be deduced that the polyurethane foam according to the present invention (diagrams 2, 3, 4 and 5) have a very strong shock absorption capacity, while the polyurethane foam without the presence of urea did not show a capacity satisfactory under
this report.
Samples from the various tests were also subjected to a so-called dynamic shock, for example
at 60% compression of very short duration. After 30 minutes,
<EMI ID = 28.1>
all polyurethane foams showed less than 1% formation.
These tests show that the polyurethane foam according to the present invention has a strong capacity for absorbing shocks in combination as well as a good capacity to return to its initial shape after strong shocks.
Example 2.
In the same way as in Example 1, we prepared
polyurethane foam but with this difference that thiopée was used instead of urea and that the polyether polyol was
<EMI ID = 29.1>
parts by weight respectively to obtain an isocyanate number of 1.0 for all foams.
By verification, the same good shock absorption capacity was obtained for the foams prepared with the mixture containing thiourea as for the foams which contained urea.
not'
of Example 1. When there was no thiourea in the composition, poor shock absorbing capacity was obtained. The curves obtained are illustrated in diagrams 6, 7, 8,
9 and 10 of which 7, 8, 9 and 10 relate to the polyurethane foam containing 1, 2, 3 or 4 parts by weight respectively of thiourea,
<EMI ID = 30.1>
showed a. deformation less than 1% after 30 minutes.
Example 3.-
In the same way as in Example 1, we mixed
a component containing 100 parts by weight of the polyether polyol described in Example 1 and 15 parts by weight of triethanolamine, a second compound consisting of 2 parts by weight of urea,
<EMI ID = 31.1>
aminoethanol, and a third component containing 106.5
parts by weight of polyphenylpolymethylene polyisocyanate. The isocyanate number was 1.0. A polyurethane foam was prepared and tests were also carried out by the method described in Example 1. From the curves obtained (diagram 11) it can be deduced that the foam has a very high impact absorption effect. For a dynamic compression of 60%, the residual strain after 30 minutes was less than 1%.
Example 4.
In the same way as in Example 3, we prepared
polyurethane foam but with the difference that the polyether polyol was obtained by adding to the initial glycerol compound first propylene oxide with a molecular weight of
5000 and then ethylene oxide with a molecular weight
of 6000, and that the isocyanate consisted of 105.2 parts of
weight of polyphenylpolymethylene polyisocyanate.
The isocyanate number was 1.00. The curve obtained (diagram
12) shows that polyurethane foam has high capacity
<EMI ID = 32.1>
the residual strain after 30 minutes was 1%.
<EMI ID = 33.1>
was 0.90. The curve obtained (diagram 13) shows that the polyurethane foam has a high impact absorption effect. For a dynamic compression of 60% the residual deformation
was less than 1% after 30 minutes.
<EMI ID = 34.1>
1. Process for the preparation of semi-rigid polyurethane foam, characterized in that one reacts: a) a polyisoyanate, b) a polyether polyol having a molecular weight
from 2000 to 10,000, c) 1 to 5 parts by weight of water, d) 1 to 6 parts by weight of urea and / or thiourea and e) a compound cross-linked of at least 3 with respect to the isocyanate groups d 'reactive hydrogens per molecule and having a molecular weight not exceeding 1000 in an amount of 5 to 25 parts by weight of the polyether polyol, and the amount of polyisooyanate being chosen so as to obtain an isocyanate number of 0.7-1.4.