BR112014004325B1

BR112014004325B1 - Emulsões e sua utilização na produção de espumas com base em isocianatos

Info

Publication number: BR112014004325B1
Application number: BR112014004325-6A
Authority: BR
Inventors: Reinhard Albers; Tensor Heinemann; Stephanie Vogel; Thomas Heidelmann; Frank Otto
Original assignee: Bayer Intellectual Property Gmbh
Priority date: 2011-08-26
Filing date: 2012-08-22
Publication date: 2020-09-08
Also published as: US20140213679A1; CN103748149A; CN103748149B; KR101963470B1; EP2748241A1; MX352626B; PL2748241T3; TR201811729T4; MX2014001925A; BR112014004325A2; EP2748241B1; KR20140051966A; WO2013030061A1

Abstract

emulsões e sua utilização na produção de espumas com base em isocianatos. a invenção diz respeito a emulsões estáveis para a produção de espumas com base em isocianatos, as quais compreendem pelo menos três polióis a1a, a1b e a1c e pelo menos um agente de expansão físico t, em que a1a é um poliéter poliol, obtido pela adição de epóxidos a compostos iniciadores seleccionados entre hidratos de carbono e álcoois difuncionais ou de funcionalidade mais elevada, a1b é um poliéter poliol com início numa amina aromática e a1c é um poliéster-poliéter poliol obtido pela adição de epóxidos ao produto de esterificação de um derivado de ácido dicarboxílico aromático e um álcool difuncional ou com uma funcionalidade mais elevada. a invenção diz ainda respeito a um método para a produção de espumas por meio de reacções dessas emulsões com isocianatos e às espumas assim obtidas, bem como à sua utilização para fins de isolamento.

Description

EMULSÕES E SUA UTILIZAÇÃO NA PRODUÇÃO DE ESPUMAS COM BASE EM ISOCIANATOS

[001] A invenção diz respeito a emulsões estáveis para a produção de espumas com base em isocianatos, as quais compreendem pelo menos três polióis A1a, A1b e A1c e pelo menos um agente de expansão físico T, em que A1a é um poliéter poliol, obtido pela adição de epóxidos a compostos iniciadores seleccionados entre hidratos de carbono e álcoois difuncionais ou de funcionalidade mais elevada, A1b é um poliéter poliol com início numa amina aromática e A1c é um poliéster-poliéter poliol obtido pela adição de epóxidos ao produto de esterificação de um derivado de ácido dicarboxílico aromático e um álcool difuncional ou com uma funcionalidade mais elevada. A invenção diz ainda respeito a um método para a produção de espumas por meio de reacções dessas emulsões com isocianatos e às espumas assim obtidas, bem como à sua utilização para fins de isolamento.

[002] Sabe-se que para a produção de espumas a partir de um componente isocianato e de um componente reactivo com isocianato que contém polióis, utilizando um agente de expansão físico, caso o agente de expansão físico esteja emulsificado na composição reativa com isocianato sob a forma de gotículas finas, tal possui uma influência positiva sobre o efeito de expansão da espuma que se pretende produzir. Esta influência positiva sobre o efeito de expansão da espuma que se pretende produzir é provocado pelo facto de as gotículas da emulsão que são formadas actuarem como agentes de nucleação para o subsequente processo de formação de espuma. Quanto mais gotículas existir e quanto mais finas forem, mas células existem na espuma subsequente e, acima de tudo, mais pequenas são as células. Este facto possui uma influência directa nas propriedades de expansão da espuma obtida deste modo, visto que quanto mais pequenas forem as células de espuma formadas, melhores são estas propriedades. As boas propriedades de expansão refletem-se numa condutividade térmica reduzida. No entanto, a dificuldade com a produção e processamento de tais emulsões é a sua estabilidade. Esta estabilidade é definida pela não separação da formulação de poliol e do agente de expansão físico durante um simples armazenamento de uma tal emulsão sob condições normais sem carga externa suplementar ao longo de um período de tempo compreendido entre diversas horas e dias, através de carga por meio de influência da temperatura e de pressão aumentada e influências de forças de corte. Apenas emulsões que proporcionam precisamente esta estabilidade pelo menos sob condições normais, mas também, de preferência, sob condições que envolvam alterações de temperatura, alterações de pressão e/ou forças de corte, apresentam relevância para a indústria. Estes processos de maturação são normalmente contrapostos por um aumento dramático na viscosidade até ao dobro da viscosidade da fase líquida de poliol. No entanto, visto que o processamento de emulsões é, em qualquer caso, tornado mais difícil devido ao seu comportamento não newtoniano, são indesejáveis aumentos excessivos em termos de viscosidade.

[003] No documento EP 0 905 160 A1 encontram-se descritas emulsões estáveis que contêm um agente de expansão e que incorporam álcoois de poliéter que possuem uma funcionalidade superior a 1, 5 e um valor hidroxilo de 10 a 100 mg de KOH/g, como estabilizadores de emulsão reativa (ver parágrafo [0014]) no componente poliol para a produção de espumas rígidas com base em isocianato (ver parágrafo [0001]). As emulsões contêm álcoois de poliéter, os quais são produzidos pela adição de alcóxidos de alquileno inferiores, de preferência óxido de alquileno e/ou óxido de propileno, a substâncias iniciadoras com funcionalidade OH e/ou NH, por exemplo, álcoois de açúcares e aminas aromáticas (ver parágrafo [0025]). Os álcoois de poliéster produzidos a partir de ácidos carboxílicos polifuncionais e de álcoois polifuncionais também são preferencialmente adicionados aos álcoois de poliéter (ver parágrafo [0026]). O agente de expansão é emulsionado na mistura de poliol e é obtida uma emulsão estável (ver parágrafo [0021]). No entanto, o agente de expansão também pode ser adicionado à mistura de poliol na cabeça de mistura ou apenas a seguir da cabeça de mistura. No entanto, a combinação específica dos três polióis A1a, A1b e A1c mencionada na introdução não se encontra descrita neste documento. Em particular, não se encontram descritos poliéster-poliéter polióis.

[004] No documento US 2002/0169228 A1 encontra-se reivindicado uma mistura de poliol de fase estável que compreende um óxido de propileno-poliéter co-iniciado com sacarose e dipropileno, um poliéster poliol com um hidrocarboneto que possui 4 a 6 átomos de carbono enquanto agente de expansão, o qual é apresenta uma fase estável de pelo menos 24 horas (conforme reivindicação 1). Também pode ser adicionado à mistura um óxido de polipropileno-poliéter poliol que possui uma funcionalidade OH compreendida entre 3, 5 e 4, 5, iniciado com tolueno-diamina (ver parágrafo [0020]). O poliéster poliol é iniciado com anidrido ftálico (conforme reivindicação 3) e é, de preferência, STEPANPOL 2352, que é baseado em anidrido ftálico e dietileno-glicol (ver parágrafo [0022]). É possível utilizar ciclopentano como agente de expansão (ver parágrafo [0029]), o qual está presente na mistura de poliol sob a forma de uma microemulsão (ver parágrafo [0006]), é adicionado à mistura de poliol logo após a cabeça de mistura ou é alimentado como uma corrente em separado (ver parágrafo [0027]). Faz-se reagir a mistura de poliol com um poliisocianato orgânico para se formar uma espuma de poliuretano (conforme reivindicação 17). O termo "microemulsão", no contexto do presente pedido de patente de invenção, implica que o agente de expansão está dissolvido na mistura de poliol; ver parágrafo [0006]. Tal também é evidente no parágrafo [0013], no qual é descrito que a mistura de poliol já não é classificada como em fase estável caso apresente uma “aparência turva”. A afirmação de que a composição de poliol tem de permanecer numa fase estável pelo menos durante 24 horas (ver parágrafo [0006]) sugere que o termo “microemulsão” é utilizado erroneamente no presente pedido de patente de invenção. Uma verdadeira microemulsão encontra-se num estado de um mínimo termodinâmico e, assim, é estável indefinidamente, desde que a composição e a temperatura não se alterem. Ao contrário de tais microemulsões, as emulsões são, acima de tudo, sensíveis à temperatura, mas também sensíveis a substâncias. O aquecimento e o seu subsequente arrefecimento até à temperatura de partida causa geralmente uma alteração irreversível na estrutura dispersa, que poderá fazer com que a emulsão quebre. Assim sendo, manter a estabilidade de uma emulsão “verdadeira”, tal como na presente invenção, é consideravelmente mais difícil do que no caso de “microemulsões”.

[005] O pedido de patente de invenção US 2002/0169228 A1 refere consistentemente a solução de agente de expansão na mistura de poliol. De acordo com este documento todos os factores que afectam adversamente a solubilidade do agente de expansão deverão ser evitados, razão pela qual apenas é utilizado óxido de propileno para a produção dos poliéter polióis (ver parágrafo [0018]).

[006] No documento WO 00/24813 A1 encontra-se descrita a produção de espumas rígidas de poliuretano para o isolamento térmico de frigoríficos, por exemplo, (página 1, linhas 3 a 5). As espumas são constituídas por poliisocianatos orgânicos, uma mistura de poliol que compreende poliéter e/ou poliéster polióis, um agente de expansão e outros agentes auxiliares e aditivos (conforme reivindicação 1). O agente de expansão, constituído por ciclopentano e água, é disperso na mistura de poliol (conforme reivindicação 1). Os poliéter polióis são produzidos através de polimerização de adição de um álcool poli-hidroxílico com óxido de polietileno e/ou óxido de propileno (página 4, linhas 11 a 15) e, de preferência, possui 3 a 6 grupos OH (página 5, linhas 13 a 15). Como álcoois poli-hidroxílicos é possível utilizar, por exemplo, glicerol, sorbitol, sacarose e aminas aromáticas (página 5, linhas 1 a 3 e 6 a 7). O poliéster poliol pode ser produzido a partir de anidridos dicarboxílicos (v. g., anidrido ftálico) e de dióis (v. g., dietileno-glicol) (página 5, linhas 16 a 31) e, de preferência, possui dois grupos funcionais (página 6, linhas 4 a 6). Os poliéter polióis iniciados com aminas aromáticas encontram-se descritos neste documento nos exemplos de comparação ("poliol K"). Em tais exemplos de comparação, o pentano encontra-se dissolvido e não emulsionado no componente de poliol (conforme quadro 1 na pág, 13). O teor em poliol K é relativamente elevado, a 40% (exemplo 1 de comparação) e a 50% (exemplo 2 de comparação), respectivamente, em relação a todos os polióis presentes.

[007] Nenhum dos documentos supramencionados da técnica anterior descreve uma composição reativa com isocianato, em que um agente de expansão T é disperso numa mistura que compreende os polióis A1a, A1b e A1c mencionados na introdução, de um modo tal que se obtenha uma emulsão estável (que é diferente de uma solução e de uma microemulsão), e sem que a viscosidade da composição reativa com isocianato seja aumentada grandemente em comparação com composições reativas com isocianato comuns dissolvidas completamente.

[008] Tendo em consideração a informação descrita antes, a presente invenção proporciona uma emulsão que compreende

[009] (I) uma composição reativa com isocianato A que contém uma mistura de poliol A1 constituída por pelo menos três polióis A1a, A1b e A1c, enquanto fase contínua

[010] e

[011] (II) pelo menos um e, de preferência, precisamente um agente de expansão T, enquanto fase dispersa,

[012] em que:

[013] (i) A1a é um poliéter poliol que possui um valor hidroxilo compreendido entre 15 mg de KOH/g e 550 mg de KOH/g, de preferência entre 50 mg de KOH/g e 500 mg de KOH/g e, mais preferencialmente, entre 100 mg de KOH/g e 450 mg de KOH/g e que possui uma funcionalidade compreendida entre 1,5 e 6,0,de preferência entre 2,0 e 5,5 e, mais preferencialmente, entre 2, 5 e 5, 0, obtido pela adição de um epóxido a um ou mais compostos iniciadores seleccionados entre o conjunto constituído por hidratos de carbono e álcoois difuncionais ou com uma funcionalidade superior e, de preferência, álcoois difuncionais ou com uma funcionalidade superior que possuem grupos hidroxilo na vizinhança;

[014] (ii) A1b é um poliéter poliol que possui um valor hidroxilo compreendido entre 100 mg de KOH/g e 550 mg de KOH/g, de preferência entre 200 mg de KOH/g e 500 mg de KOH/g e, mais preferencialmente, entre 350 mg de KOH/g e 470 mg de KOH/g e que possui uma funcionalidade compreendida entre 1, 5 e 5, 0,de preferência entre 2, 0 e 4, 5 e, mais preferencialmente, entre 2, 5 e 4, 0, obtido por adição de um epóxido a uma amina aromática;

[015] (iii) A1c é um poliéster-poliéter poliol que possui um valor hidroxilo compreendida entre 100 mg de KOH/g e 450 mg de KOH/g, de preferência entre 150 mg de KOH/g e 400 mg de KOH/g e, mais preferencialmente, entre 200 mg de KOH/g e 400 mg de KOH/g e que possui uma funcionalidade compreendida entre 1, 5 e 3, 5, de preferência entre 1, 5 e 3, 0 e, mais preferencialmente, entre 1, 8 e 2. 8, obtido por adição de um epóxido ao produto de esterificação de um derivado de ácido dicarboxílico aromático e um álcool difuncional ou com uma funcionalidade superior.

[016] A utilização da palavra “um” em conjunto com componentes de acordo com a invenção, tal como, por exemplo, determinados polióis, não deverá ser entendida, no sentido do presente pedido de patente de invenção, como um valor numérico. Assim, as expressões, tais como “um poliol” ou semelhantes, apenas designam “precisamente um (=1) poliol”, caso tal seja expressamente referido. Por exemplo, é concebível que existam dois polióis do tipo A1a.

[017] O termo “emulsão”, no contexto da presente invenção, pretende designar uma mistura finamente dividida de dois líquidos, na qual um líquido (nomeadamente o agente de expansão físico T) é disperso no outro líquido (nomeadamente a mistura de poliol A1) sob a forma de gotículas finas com um tamanho médio ≥ 0,1 μm e ≤ 20 μm, sendo o tamanho da gotícula determinado por meio da utilização de um microscópio óptico a funcionar em modo de transmissão sobre fundo claro. Uma tal emulsão é diferente de uma solução verdadeira e de uma microemulsão. As microemulsões possuem uma fase dispersa tão finamente dividida que a luz não consegue já ser refractada. Assim sendo, tais microemulsões parecem límpidas e transparentes no intervalo de luz visível, ao passo que as emulsões com o significado da presente invenção parecem turvas e exibem uma forte refracção da luz. Além disso, as microemulsões apenas podem ser produzidas com o auxílio de auxiliares de emulsificação, ao passo que embora a utilização de auxiliares de emulsificação na produção das emulsões de acordo com a invenção não seja excluída em princípio, esta não seja absolutamente necessária e, por tal motivo, não seja preferida. De acordo com a presente invenção, o tamanho de gotícula do agente de expansão T é, de preferência, ≥ 0,1 μm e ≤ 15 μm e, mais preferencialmente, ≥ 1 μm e ≤ 15 μm. O tamanho é determinado por meio de um microscópio óptico utilizando microscopia de transmissão em fundo claro. Uma espessura de camada adequada para a inspecção óptica do espécime está compreendida entre 20 μm e 40 μm.

[018] A expressão “agentes de expansão físicos”, no contexto da presente invenção, pretende designar compostos que devido às suas propriedades físicas são bastante voláteis e não reagem com o componente isocianato.

[019] O “valor hidroxilo” indica a quantidade de hidróxido de potássio em miligramas que é equivalente à quantidade de ácido acético ligado pela acetilação de um grama de substância. No contexto da presente invenção, este é determinado de acordo com a norma DIN 53240,na versão de Dezembro de 1971.

[020] O termo “funcionalidade”, no contexto da presente invenção, designa a funcionalidade teórica calculada a partir das substâncias utilizadas conhecidas e das suas proporções.

[021] A presente invenção também proporciona um método para a produção de um polímero que contém poliuretano C, no qual se faz reagir um componente isocianato B com uma emulsão de acordo com a invenção.

[022] A expressão "polímero que contém poliuretano C pretende aqui designar polímeros que contêm exclusivamente grupos poliuretano (grupos PUR) e polímeros que contem ainda grupos ureia e/ou poliisocianurato (grupos PIR).

[023] A presente invenção também proporciona os polímeros de poliuretano C obtidos deste modo e a sua utilização para fins de isolamento.

[024] De um modo surpreendente, concluiu-se que através da combinação de acordo com a invenção do polióis A1a, A1b e A1c, a viscosidade total da composição reativa com isocianato e, portanto, a viscosidade total da emulsão pode ser reduzida em comparação com composições reativas com isocianato (misturas de poliol) da técnica anterior que formam uma solução com o agente de expansão físico. Além disso, concluiu-se que a estabilidade das emulsões de acordo com a invenção pode ser bastante aumentada pela optimização de determinados parâmetros (tais como, o teor em grupos oxietileno nos polióis utilizados). Além do mais, os valores de condutividade térmica atingidos podem ser melhorados através da combinação certa de emulsões de poliol optimizadas com pré-polímeros terminados em NCO adequados.

[025] Estas e outras conclusões encontram-se a seguir descritas por referência a diversas variantes e exemplos da presente invenção, em que as variantes individuais podem ser livremente combinadas entre si desde que o contrário não seja claramente indicado a partir do contexto.

[026] A produção dos polióis A1a a A1c que podem ser utilizados de acordo com a invenção (e, facultativamente, de outros polióis, ver a seguir) é conhecida em princípio pelos especialistas na matéria e foi já descrita muitas vezes. Os poliéster polióis são obtidos por policondensação de equivalentes de ácido dicarboxílico e de polióis de baixo peso molecular. Os poliéter polióis são obtidos por poliadição (aniónica ou catiónica) de epóxidos a composições iniciadores adequados. A adição de epóxidos a poliéster polióis dá origem aos poliéster-poliéter polióis de acordo com a invenção. As reacções de polimerização são efectuadas, se necessário, na presença de catalisadores adequados, conhecidos pelos especialistas na matéria.

[027] De acordo com variantes preferidas, o poliéter poliol A1a é iniciado com sacarose, misturas de sacarose e propileno-glicol, misturas de sacarose e etileno-glicol, misturas de sacarose, polietileno-glicol e etileno-glicol, sorbitol ou misturas de sorbitol e glicerol. Como epóxidos preferidos refere-se óxido de 1,2- butileno, óxido de 2,3-butileno, óxido de etileno e óxido de propileno, individualmente ou em misturas. O óxido de etileno e o óxido de propileno, os quais podem ser utilizados individualmente ou em conjunto, são particularmente preferidos, em que neste último caso, é concebível uma distribuição aleatória de unidades de oxialquileno provenientes de óxido de etileno e de óxido de propileno e uma produção selectiva de copolímeros de blocos com uma estrutura específica. Como iniciador são particularmente preferidas misturas de sacarose, propileno-glicol e etileno-glicol. Como epóxido é particularmente preferida a utilização exclusiva de óxido de propileno. O valor hidroxilo de A1a está compreendido, de um modo particularmente preferido, entre 100 mg de KOH/g e 450 mg de KOH/g e a funcionalidade está compreendida entre 2,5 e 5.

[028] De acordo com variantes preferidas, o poliéter poliol A1b é iniciado numa orto-, meta- ou para-toluileno-diamina ou numa mistura de toluileno-diaminas isoméricas. Como iniciador é particularmente preferida a utilização de orto-toluileno-diamina. Esta pode encontrar-se sob a forma de uma mistura de 2,3- e 3,4-isómeros. No entanto, em princípio, também é concebível a utilização de outras aminas aromáticas, tais como, por exemplo, benzeno-diamina (todos os isómeros) ou metileno-difenil-diamina (todos os isómeros). Como epóxidos preferidos refere-se óxidos de 1,2-butileno, óxido de 2,3-butileno, óxido de etileno e óxido de propileno, individualmente ou em misturas. O óxido de etileno e o óxido de propileno, os quais podem ser utilizados individualmente ou em conjunto, são particularmente preferidos, em que neste último caso, é concebível uma distribuição aleatória de unidades de oxialquileno provenientes de óxido de etileno e de óxido de propileno e uma produção selectiva de copolímeros de blocos com uma estrutura específica. O óxido de propileno é utilizado de um modo particularmente preferido, quer por si só quer numa mistura com óxido de etileno. Neste último caso, a proporção em massa entre óxido de propileno e óxido de etileno está compreendida entre 0,25:1 e 4:1 e, mais preferencialmente, entre 0,5:1 e 2:1. No caso de copolímeros de blocos, estes são preferencialmente terminados com óxido de propileno.

[029] De acordo com variantes preferidas, o derivado de ácido dicarboxílico aromático utilizado na produção do poliol A1c é um derivado de ácido ftálico e, de um modo particularmente preferido, anidrido ftálico.

[030] Como álcoois difuncionais ou com uma funcionalidade superior utilizados na produção do poliol A1c refere-se etileno-glicol e dietileno-glicol, incluindo os seus homólogos superiores, 1,2-propanodiol, dipropileno-glicol e seus homólogos superiores, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,7-heptanodiol, 1,8-octanodiol, 1,9-nonanodiol, 1,10-decanodiol, 1,11-undecanodiol, 1,12-dodecanodiol, incluindo os seus homólogos superiores, 2-metil-propanodiol-1,3, neopentil-glicol, 3-metil-pentanodiol-1,5, glicerol, pentaeritritol, 1, 1, 1 -trimetilolpropano e hidratos de carbono que possuem 5 a 12 átomos de carbono (tais como, por exemplo, isossorbido). São mais particularmente preferidos o etileno-glicol e dietileno-glicol.

[031] Como epóxidos preferencialmente utilizados na produção do poliol A1c refere-se óxido de etileno e óxido de propileno. Estes são utilizados numa quantidade tal que o teor em grupos oxietileno esteja compreendido entre 5% em massa e 50% em massa, de preferência entre 10% em massa e 40% em massa e, mais preferencialmente, entre 15% em massa e 30% em massa, em relação à massa total do poliol A1c.

[032] De acordo com determinadas variantes, a mistura de poliol A1 também pode conter outros polióis. Assim, também pode estar presente (iv) um poliéter poliol de cadeia pequena A1d iniciado numa amina alifática ou num álcool poliídrico e que possui um valor hidroxilo compreendido entre 500 mg de KOH/g e 1000 mg de KOH/g, de preferência entre 600 mg de KOH/g e 950 mg de KOH/g e, mais preferencialmente entre 700 mg de KOH/g e 900 mg de KOH/g e uma funcionalidade compreendida entre 1,5 e 5,0,de preferência entre 2,0 e 4,5 e, mais preferencialmente, entre 2,5 e 4,0. De um modo particularmente preferido, o A1d é obtido por meio da adição de epóxidos a etileno-diamina ou trimetilolpropano. Como epóxidos preferidos refere-se óxido de etileno e óxidos de propileno, sendo particularmente preferido o óxido de propileno.

[033] A mistura de poliol A1 pode ainda conter também (v) um extensor ou agente de reticulação de tipo amina ou de cadeia alcoólica difuncional a tetrafuncional A1e. De preferência, o A1e é seleccionado entre glicerol, butanodiol, etileno-glicol, dietileno-glicol, propileno-glicol, etileno-diamina, etanolamina, trietanolamina, trimetilolpropano e pentaeritritol.

[034] Os poliéter-carbonato polióis A1f, tais como aqueles que podem ser obtidos, por exemplo, por reacção catalítica de epóxidos e dióxido de carbono na presença de substâncias iniciadoras com funcionalidade H (ver, por exemplo, o documento EP 2 046 861 A1), também podem ser adicionalmente utilizados na mistura de poliol A1. De um modo geral, estes poliéter-carbonato polióis possuem uma funcionalidade superior ou igual a 1, 0,de preferência entre 2, 0 e 8, 0,mais preferencialmente entre 2, 0 e 7, 0 e ainda mais preferencialmente entre 2, 0 e 6, 0. A massa molar média em número está compreendida, de preferência, entre 400 g/mol e 10000 g/mol e, mais preferencialmente, entre 500 g/mol e 6000 g/mol.

[035] No contexto da presente invenção, a massa molar média em número Mn é determinada por cromatografia de permeação em gel, em conformidade com a norma DIN 55672-1, de Agosto de 2007.

[036] O agente de expansão físico T não é submetido, em princípio, a quaisquer restrições, desde que não seja solúvel na mistura de poliol A1 sob as condições limites prevalentes (temperatura, pressão) (visto que caso contrário não seria possível produzir uma emulsão). Os agentes de expansão físicos utilizáveis de acordo com a invenção são, de preferência, seleccionados entre hidrocarbonetos (v. g., n-pentano, isopentano, ciclopentano, butano, isobutano), éteres (v. g., metilal), éteres halogenados, hidrocarbonetos perfluorados que possuem 1 a 8 átomos de carbono (v.g., perfluoro-hexano) e suas misturas entre si. De acordo com variantes particularmente preferidas, como agente de expansão físico T utiliza-se um isómero de pentano ou uma mistura de vários isómeros de pentano. De um modo particularmente preferido, o ciclopentano é excepcionalmente utilizado como agente de expansão T.

[037] De acordo com variantes particularmente preferidas, a emulsão de acordo com a invenção contém precisamente um de cada um dos polióis A1a, A1b e A1c e, caso cada um esteja presente, precisamente um de cada um dos polióis A1d, A1e e A1f. Além disso, é preferível que não estejam presentes outros polióis para além de A1a, A1b e A1c e, caso cada um esteja presente, A1d, A1e e A1f; por outras palavras, de acordo com variantes preferidas, a mistura de poliol A1 é constituída por um máximo de seis polióis.

[038] De um modo geral, é vantajoso que a composição reativa com isocianato A contenha ainda outros componentes para além da mistura de poliol que compreende A1. Tais componentes são conhecidos em princípio pelos especialistas na matéria e compreendem, por exemplo, água, estabilizadores de espuma, catalisadores, retardadores de chama e, facultativamente, outras substâncias auxiliares e aditivos. De acordo com variantes particularmente preferidas, a composição reativa com isocianato A compreende adicionalmente

[039] (vi) água A2;

[040] (vii) pelo menos um estabilizador de espuma A3, seleccionado entre o conjunto constituído por copolímeros de poliéter-polidimetil-siloxano, de preferência, copolímeros funcionalizados com cadeias laterais poliéter que contêm óxido de propileno e/ou óxido de etileno

[041] e

[042] (viii) pelo menos um catalisador A4 seleccionado entre o conjunto constituído por
trietilenodiamina, N,N-dimetilciclo-hexilamina, diciclo-hexilmetilamina, tetrametilenodiamina, 1 -metil-4-dimetilaminoetil-piperazina, trietilamina, tributil-amina, dimetilbenzilamina, N, N', N"-tris-(dimetilaminopropil)-hexa-hidrotriazina, tris-(dimetilaminopropil)-amina, tris(dimetilaminometil)-fenol, dimetilaminopropil-formamida, N,N,N',N'-tetrametil-etilenodiamina, N,N,N',N'-tetrametil-butanodiamina, tetrametil-hexanodiamina, pentametil-dietilenotriamina, pentametil-dipropileno-triamina, éter tetrametil-diaminoetílico, dimetil-piperazina, 1,2-dimetil-imidazole, 1 -azabiciclo[3.3.0]octano, bis-(dimetilaminopropil)-ureia, N-metilmorfolina, N-etil-morfolina, N-[(2-hidroxi-5-nonilfenil)-metil]-N-metilaminoacetato de sódio, N-ciclo-hexilmorfolina, 2,3-dimetil-3,4,5,6-tetra-hidropirimidina, trietanolamina, dietanolamina, triisopropanolamina, N-metildietanolamina, N-etildietanolamina, dimetil-etanolamina, se necessário (caso sejam desejados teores elevados em poliisocianurato), em conjunto com pelo menos um catalisador seleccionado entre o conjunto constituído por acetato de estanho(II), octoato de estanho(II), etil-hexoato de estanho(II), laurato de estanho(II), diacetato de dibutill-estanho, dilaurato de dibutil-estanho, maleato de dibutil-estanho, diacetato de dioctil-estanho, tris-(N,N-dimetilamino-propil)-s-hexa-hidrotriazina, hidróxido de tetrametil-amónio, acetato de sódio, octoato de sódio, acetato de potássio, octoato de potássio, hidróxido de sódio.

[043] A água cumpre a função de um agente de co-expansão químico, isto é, a reacção com os grupos isocianato liberta dióxido de carbono, que actua como um agente de expansão para além de T.

[044] Para se estabelecer uma emulsão estável é ainda vantajoso aderir a determinadas proporções entre o agente de extensão T e as misturas de poliol A1. De acordo com variantes preferidas, a invenção diz assim respeito a uma emulsão em que a proporção em massa entre A1: T está preferencialmente compreendida entre ≥ 5:1 e ≤ 12:1, mas preferencialmente entre ≥ 10:1 e ≤ 5:1 e, ainda mais preferencialmente, entre ≥ 9:1 e ≤ 6:1.

[045] De acordo com variantes preferidas da emulsão de acordo com a invenção, os componentes da composição reativa com isocianato A estão presentes nas seguintes percentagens em massa, em relação, em cada caso, à massa total da composição reativa com isocianato A:

[046] poliol A1a entre 5% em masse e 60% em massa e, de preferência, entre 15% em massa e 50% em massa,

[047] poliol A1b entre 5% em massa e 60% em massa e, de preferência, entre 10% em massa e 50% em massa,

[048] poliol A1c entre 5% em massa e 60% em massa e, de preferência, entre 15% em massa e 50% em massa,

[049] poliol A1d entre 0% em massa e 20% em massa e, de preferência, entre 0% em massa e 15% em massa,

[050] poliol A1e entre 0% em massa e 20% em massa e, de preferência, entre 0% em massa e 15% em massa,

[051] poliol A1f entre 0% em massa e 20% em massa e, de preferência, entre 0% em massa e 15% em massa,

[052] água A2 entre 0% em massa e 5% em massa e, de preferência, entre 0,5% em massa e 3% em massa,

[053] estabilizador de espuma A3 entre 1% em massa e 10% em massa e, de preferência, entre 1,5% em massa e 8% em massa,

[054] catalisador A4 entre 0,5% em massa e 5% em massa e, de preferência, entre 1% em massa e 4% em massa.

[055] De preferência, a emulsão de acordo com a invenção contém a mistura de poliol A1 numa percentagem em massa compreendida entre 80% em massa e 90% em massa e o agente de expansão físico T numa percentagem em massa compreendida entre 10% em massa e 20% em massa, em relação, em cada caso, com a massa total da emulsão.

[056] Caso estejam presentes diversos representantes de um componente (v. g., uma mistura de dois agentes de expansão físicos T, T1 e T2), então as percentagens em massa supramencionadas aplicam-se à soma dos representantes de um componente (isto é, no exemplo anterior dos dois agentes de expansão físicos T, a soma das percentagens em massa de T1 e T2 nas emulsões é de 10% em massa a 20% em massa).

[057] De acordo com variantes particularmente preferidas, não estão presentes outros componentes, por outras palavras, a emulsão é constituída de um modo particularmente preferido no máximo por A1a, A1b, A1c, A1d, A1e, A1f, A2, A3, A4 e T. De um modo particularmente preferido, a emulsão é excepcionalmente constituída por A1a, A1b, A1c, A2, A3, A4 e T.

[058] De preferência, a produção de emulsões de acordo com a invenção é efectuada de um modo tal que os componentes individuais da mistura de poliol A1 (isto é, pelo menos os polióis A1a, A1b e A1c, facultativamente outros polióis e, facultativamente, substâncias auxiliares e aditivos, tal como definido antes) são misturados em conjunto em qualquer ordem, geralmente a pressão e temperatura atmosférica, e depois o agente de expansão T é adicionado à mistura de poliol A1 assim obtida.

[059] As emulsões podem ser preparadas por mistura dos componentes para A numa ordem arbitrária, de um modo geral, à temperatura ambiente e à pressão ambiente, sendo depois adicionado o agente de expansão T. A emulsificação pode ser efectuada utilizando uma misturadora de corte elevado, tal como um dispersor a jacto ou um dispersor a motor. Como exemplos representativos refere-se aqueles publicados por Schubert, H. (editor); Emulgiertechnik; R. Behr’s Verlag, Hamburg, 2005.

[060] As emulsões de acordo com a invenção são caracterizadas por uma estabilidade elevada, sem que tal seja efectuada à custa de uma viscosidade excessivamente amentada. O termo “estável” pretende aqui designar que a emulsão pode ser armazenada durante pelo menos 2 horas, de preferência durante pelo menos 1 dia, mais preferencialmente durante pelo menos 3 dias e, ainda mais preferencialmente, durante pelo menos 5 dias, à temperatura ambiente e sob uma pressão normal, sem que ocorra uma separação de fases da mistura de poliol A1 e do agente de expansão T. A viscosidade da mistura de poliol A1 de acordo com a invenção a 25°C é de ≥ 1000 mPas a ≤ 18000 mPas, de preferência é de ≥ 1500 mPas a ≤ 12000 mPas e, mais preferencialmente, é de ≥ 2000 mPas a ≤ 12000 mPas. A viscosidade é determinada em conformidade com a norma EN ISO 3219, na versão de Outubro de 1994.

[061] A invenção também proporciona um método para a produção de um polímero que contém poliuretano C, no qual se faz reagir um componente isocianato B com uma emulsão de acordo com a invenção que compreende a mistura de poliol A1 e um agente de expansão físico T. a produção de polímeros que contêm poliuretano a partir de componentes isocianato e componentes reactivos com isocianato na presença de agentes de expansão e, facultativamente de outras substâncias auxiliares e aditivos é conhecida, em princípio, pelos especialistas na matéria e foi já descrita muitas vezes. De preferência, os polímeros que contêm poliuretano C são produzidos por métodos conhecidos pelos especialistas na matéria. Como exemplos refere-se os descritos no documento US 2 764 565, em G. Oertel (Ed. ) "Kunststoff-Handbuch", Volume VII, Carl Hanser Verlag, 3a edição, Munich 1993, págs. 267 a 354, e em K. Uhlig (Ed. ) "Polyurethan Taschenbuch", Carl Hanser Verlag, 2a edição, Vienna 2001, págs. 83 a 102. A formação de espuma dos componentes para se formar o polímero que contém poliuretano C pode ser efectuada, em princípio, de um modo conhecido a partir da técnica anterior, citada a título exemplificativo.

[062] De acordo com variantes preferidas do método de acordo com a invenção, o componente isocianato B é
a) pelo menos um isocianato B1 seleccionado entre o conjunto constituído por diisocianato de toluileno, diisocianato de difenilmetano, poliisocianato de polifenil-polimetileno (PMDI), diisocianato de xilileno, diisocianato de naftileno, diisocianato de hexametileno, diisocianato de diciclo-hexilmetano e diisocianato de isoforona
ou
b) um pré-polímero terminado em isocianato B2 produzido a partir de pelo menos um poliisocianato B1 e pelo menos m composto reactivo com isocianato seleccionado entre pelo menos um dos polióis A1a, A1b, A1c, A1d e A1f
ou
c) uma mistura de B1 e B2.

[063] A reacção do componente isocianato B com a emulsão A é, de preferência, efectuada para índices de isocianato compreendidos entre 95 e 180,de preferência entre 95 e 150 e, mais preferencialmente, entre 100 e 130. A expressão “índice de isocianato” pretende designar o quociente entre a quantidade de grupos isocianato actualmente utilizados [mol] e a quantidade de grupos isocianato estequiometricamente necessários para se completar a reacção de todos os grupos reactivos com isocianato [mol], multiplicado por 100. Visto que é necessário um mol de um grupo isocianato para a reacção de um mol de um grupo reactivo com isocianato,

[064] Índice de isocianato = (mol de grupos isocianato / mol de grupos reactivos com isocianato) multiplicado por 100

[065] A presente invenção também proporciona os polímeros que contêm poliuretano C obtidos pelo método de acordo com a invenção descrito antes. Tais polímeros que contêm poliuretano C podem ser produzidos por métodos de processamento contínuos e descontínuos e são particularmente adequados para utilização como materiais de isolamento.

[066] Os polímeros que contêm poliuretano C produzidos descontinuamente são espumas moldadas, que são delimitadas na parte superior e na parte inferior por camadas de decoração. Como camadas de decoração são adequados, inter alia, metais, plástico, madeira e papel. Como áreas de aplicação para tais elementos compósitos de PUR produzidos descontinuamente que é possível citar refere-se, em particular, o isolamento industrial de electrodomésticos, tais como frigoríficos, congeladores, frigoríficos combinados e aquecimentos a água, contentores de frio e caixas frigoríficas, bem como tubos.

[067] Os polímeros que contêm poliuretano C produzidos continuamente são blocos de espuma de PUR produzidos continuamente com largura definida e espessura variável, os quais são preferencialmente delimitados na parte superior e na parte inferior por camadas de decoração. No entanto, em determinadas áreas de aplicação (por exemplo, em construção), é também possível dispensar completamente as camadas de decoração. Como camadas de decoração são principalmente adequados metais, folhas de metais, plásticos, madeira e papel. Com área de aplicação para tais polímeros que contêm poliuretano C produzidos continuamente que é possível citar refere-se, em particular, o isolamento industrial de armazéns de frio e isolamento térmico no sector da construção.

[068] A utilização de polímeros que contêm poliuretano nestas áreas é conhecida, em princípio, pelos especialistas na matéria e foi já descrita muitas vezes. Os polímeros que contêm poliuretano C de acordo com a invenção são excepcionalmente adequados para estes fins, uma vez que são caracterizados por valores reduzidos de condutividade térmica, sem existir qualquer risco de problemas de processamento na produção das espumas ou na sua aplicação em substratos adequados (tais como estruturas de frigoríficos ou tubos), devido a viscosidades excessivamente elevadas.

[069] Exemplos

[070] A invenção pretende ser ilustrada mais minuciosamente pelos exemplos seguintes.

[071] Materiais utilizados

[072] Poliol 1: poliéter poliol que possui um valor hidroxilo de 450 mg de KOH/g, uma funcionalidade teórica de 4,7 e uma viscosidade de 15000 mPas a 25°C;

[073] Poliol 2: poliéter poliol que possui um valor hidroxilo de 460 mg de KOH/g, uma funcionalidade teórica de 4,0 e uma viscosidade de 8000 mPas a 25°C;

[074] Poliol 3: poliéter-éster poliol aromático que possui um valor hidroxilo de 300 mg de KOH/g, uma funcionalidade teórica de 2,0 e uma viscosidade de 6500 mPas a 25°C, produzido por reacção de anidrido ftálico com dietileno-glicol e subsequente etoxilação;

[075] Poliol 4: poliéter poliol que possui um valor hidroxilo de 550 mg de KOH/g, uma funcionalidade teórica de 3,0 e uma viscosidade de 505 mPas a 25°C, produzido por reacção de uma mistura iniciadora trifuncional com óxido de etileno;

[076] Poliol 5: poliéter poliol que possui um valor hidroxilo de 380 mg de KOH/g, uma funcionalidade teórica de 4,6 e uma viscosidade de 5350 mPas a 25°C;

[077] Poliol 6: poliéter poliol que possui um valor hidroxilo de 400 mg de KOH/g, uma funcionalidade teórica de 4,0 e uma viscosidade de 26500 mPas a 25°C;

[078] Poliol 7: poliéter poliol que possui um valor hidroxilo de 112 mg de KOH/g, uma funcionalidade teórica de 2,0 e uma viscosidade de 140 mPas a 25°C;

[079] Tegostab B 8491: estabilizador de espuma com base em copolímeros de poliéter-polidimetil-siloxano (Evonik)

[080] Tegostab B 8476: estabilizador de espuma com base em copolímeros de poliéter-polidimetil-siloxano (Evonik)

[081] Desmorapid 726b: catalisador de amina (Bayer MaterialScience AG)

[082] Desmorapid PV: catalisador de amina (Bayer MaterialScience AG)

[083] Polycat 41: catalisador de amina (Air Products)

[084] Isocianato 1: Desmodur® 44 V 20 L, mistura de diisocianato de 4, 4'-difenilmetano (MDI) e homólogos com funcionalidade superior (PMDI) com uma viscosidade a 25°C de ≥ 160 mPas a ≤ 300 mPas; Bayer MaterialScience AG;

[085] Isocianato 2: pré-polímero NCO com base em Desmodur® 44 V 20 L e poliol 3 com um teor residual em NCO de 28,9% e uma viscosidade de 550 mPas a 25°C.

[086] Desempenho e análise das experiências

[087] Colocou-se os polióis num vaso de reacção de acordo com a formulação correspondentes (conforme quadro 1). Pesou-se individualmente e adicionou-se as quantidades necessárias de aditivos, tais como água, catalisadores e estabilizadores. Por último, pesou-se e introduziu-se ciclopentano, enquanto agente de expansão, e homogeneizou-se todos os componentes durante 60 segundos a 4200 r.p.m. utilizando uma agitadora de laboratório convencional.

[088] Após a produção, avaliou-se a qualidade da emulsão por um operador especialista. Para este fim, aplicou-se uma gota da emulsão numa lâmina e cobriu-se com uma tampa de vidro. Estimou-se a transmissão da emulsão pelo operador contra uma luz negra. Quando mais fino o tamanho da gotícula e mais homogénea e estreita a sua distribuição de tamanhos, mais transparentes eram as amostras examinadas contra uma luz negra. Todas as amostras de acordo com a invenção podem ser claramente reconhecidas como emulsões; não foi observada uma transparência completa tal como numa solução verdadeira ou numa microemulsão.

[089] Apenas emulsões (exemplos 2 a 13) e soluções (exemplo 1, de comparação) preparadas no momento foram processadas de modo a produzirem polímeros que contêm PUR (espumas rígidas de PUR). Existiu uma diferença em termos de tempo inferior a uma hora entre a produção da emulsão e o seu processamento. Misturou-se em conjunto as emulsões e soluções obtidas conforme descrito antes utilizando uma agitadora de laboratório convencional a 4200 r.p.m., fez-se reagir e introduziu-se num molde. A temperatura do material bruto da composição reativa com isocianato A, incluindo o agente de expansão T, e do componente isocianato B foi de 20°C; a temperatura do molde foi de 40°C. As espumas moldadas produzidas deste modo foram analisadas quanto à sua densidade nuclear e à condutividade térmica.

[090] As emulsões preparadas no momento foram armazenadas a 20°C para avaliar a sua estabilidade e foram visualmente observadas a cada dia quanto a separação de fases. A qualidade de uma emulsão foi avaliada directamente após a preparação por medição do tamanho de gotícula. Para este fim, inspecionou-se a emulsão através de um microscópio óptico utilizando microscopia de transmissão de fundo claro numa espessura de camada do espécime de 20 μm a 40 μm. O microscópio utilizado foi um microscópio Axioplan 2 da Zeiss. Os tamanhos de gotícula médios de uma emulsão não envelhecida assim determinados foram inferiores a 10 μm.

[091] Os valores hidroxilo (valores OH) foram determinados de acordo com a norma DIN 53240 (de Dezembro de 1971).

[092] As viscosidades foram determinadas de acordo com a norma EN ISO 3219, na versão de Outubro de 1994.

[093] Os valores de condutividade térmica foram determinados de acordo com a norma DIN EN 12664, na versão de Maio de 2001, e, salvo quando indicado de outro modo, foram medidas a uma temperatura de núcleo de 10°C.

[094] As densidades nucleares especificadas foram medidas nas espécimes de corte para calcular a condutividade térmica de acordo com a norma DIN EN 12664, na versão de Maio de 2001, por determinação da massa correspondente.

[095] Resultados

[096] As formulações são apresentadas no quadro 1.

[097] As análises das emulsões e das espumas rígidas de PUR resultantes encontram-se resumidas no quadro 2.

[098] O exemplo 1 de comparação ilustra uma formulação de última geração que satisfaz os requisitos correntes para materiais de isolamento na área de aplicação de frigoríficos, por exemplo. Este foi já explicitamente optimizado para a obtenção de valores reduzidos de condutividade térmica. É uma formulação solúvel na qual a quantidade de agente de expansão físico utilizada é completamente dissolvida na mistura de poliol. As influências positivas de uma emulsão sob o efeito de nucleação das gotículas podem assim ser excluídas completamente nesta comparação. No entanto, a comparação é admissível visto que os perfis de reacção do exemplo 1 são correspondentes às subsequentes formações de espuma da emulsão. Além do mais, foram utilizados níveis de densidade comparáveis na produção de espumas rígidas de PUR.

[099] Em todos os outros exemplos 2 a 13 de acordo com a invenção, foram preparadas espumas a partir de emulsões homogéneas e estáveis com um diisocianato com base em MDI. Em comparação com o exemplo 1, todas as espumas de PUR produzidas deste modo possuem valores de condutividade térmica muito inferiores. A condutividade térmica foi reduzida entre 1 e 1,8 mW m-1K-1. De um modo surpreendente, esta melhoria evidente na condutividade térmica foi atingida apesar do aumento simultâneo na densidade nuclear até um máximo de 4 kg/m3.

[0100] Os exemplos 3, 5, 7, 9 e 13 confirmam que a formação de espuma das emulsões de acordo com a invenção com o pré-polímero isocianato 2 proporciona igualmente uma melhoria na condutividade térmica que é comparável com a alcançada com o isocianato 1. No caso do exemplo 3, a condutividade térmica foi melhorada em mais 0,6 mW m-1K-1 por substituição do isocianato 1 com o isocianato 2.

[0101] Os quadros 1 e 2 confirmam que com o auxílio de emulsões a condutividade térmica de espumas de PUR pode ser claramente melhorada em comparação com uma formulação de poliol solúvel comum. Como factores que influenciam o grau desta melhoria refere-se o teor em água, a viscosidade e o teor em grupos oxietileno na formulação de poliol. Assim, as emulsões apresentadas nos exemplos 10 a 13 proporcionam uma diminuição da condutividade térmica de apenas 1,0 a 1,2 mW m-1K-1 (embora associada a uma diminuição da viscosidade, o que é vantajoso), ao passo que no caso dos exemplos 3 a 9 a condutividade térmica foi consistentemente reduzida em 1,6 a 1,8 mW m-1K-1.

[0102] Embora seja verdade que nos exemplos 2 a 9 se observou um aumento na viscosidade em comparação com o exemplo 1, este encontra-se ainda em limites aceitáveis. Tal como já mencionado, a duplicação da viscosidade não é fora do comum na técnica anterior, e os sistemas de acordo com a invenção estão longe disso.

[0103] Todas as emulsões aqui listadas exibiram uma homogeneidade boa a muito boa e foram estáveis durante diversos dias sob condições normais.

Claims

Emulsão caracterizada por compreender
(I) uma composição reativa com isocianato A que contém uma mistura de poliol A1 constituída por pelo menos três polióis A1a, A1b e A1c, enquanto fase contínua e
(II) pelo menos um agente de expansão físico T, enquanto fase dispersa, em que:
- (i) A1a é um poliéter poliol tendo um valor hidroxil de 15 mg de KOH/g a 550 mg de KOH/g e uma funcionalidade de 1, 5 a 6, 0,obtido pela adição de um epóxi a um ou mais compostos iniciadores selecionados do grupo constituído por carboidratos e álcoois difuncionais ou com uma funcionalidade superior;
- (ii) A1b é um poliéter poliol tendo um valor hidroxil compreendido de 100 mg de KOH/g a 550 mg de KOH/g e uma funcionalidade de 1, 5 a 5, 0,obtido por adição de um epóxi a uma amina aromática;
- (iii) A1c é um poliéster-poliéter poliol tendo um valor hidroxil de 100 mg de KOH/g a 450 mg de KOH/g e uma funcionalidade de 1,5 a 3,5, obtido por adição de um epóxi ao produto de esterificação de um derivado de ácido dicarboxílico aromático e um álcool difuncional ou com uma funcionalidade superior,
em que o poliol A1b está presente na composição reativa com isocianato A em uma quantidade de 5% em massa a 50% em massa em relação à massa total da composição reativa com isocianato A.
Emulsão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o tamanho médio das gotículas do agente de expansão físico T estar compreendido entre 0,1 μm e 20 μm, sendo o tamanho das gotículas determinado através da utilização de um microscópio óptico com funcionamento em modo de transmissão em fundo claro.
Emulsão, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por o tamanho médio das gotículas do agente de expansão físico T estar compreendido entre 0,1 μm e 15 μm, sendo o tamanho das gotículas determinado através da utilização de um microscópio óptico com funcionamento em modo de transmissão em fundo claro.
Emulsão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o poliéter poliol A1a ser um poliéter poliol iniciado em sacarose, misturas de sacarose e propileno-glicol, misturas de sacarose e etileno-glicol, misturas de sacarose, propileno-glicol e etileno-glicol, sorbitol ou misturas de sorbitol e glicerol.
Emulsão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada por o poliéter poliol A1b ser um poliéter poliol iniciado numa orto-, meta- ou para-toluileno-diamina ou numa mistura de toluileno-diaminas isoméricas.
Emulsão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por o poliéster-poliéter A1c ser um poliéster-poliéter poliol obtido por adição de um epóxi ao produto de esterificação de um derivado de ácido ftálico com um álcool difuncional ou com uma funcionalidade superior selecionado do grupo constituído por 1,2-propanodiol, dipropileno-glicol e seus homólogos superiores, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,7-heptanodiol, 1,8-octanodiol, 1,9-nonanodiol, 1,10-decanodiol, 1,11-undecanodiol, 1,12-dodecanodiol, incluindo seus homólogos superiores, 2-metilpropanodiol-1,3, neopentil-glicol, 3-metil-pentanodiol-1,5, glicerol, pentaeritritol, 1,1,1-trimetilolpropane e carboidratos tendo 5 a 12 átomos de carbono.
Emulsão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada por a mistura de poliol A1 compreender adicionalmente:
(iv) um poliéter poliol A1d iniciado numa amina alifática ou num álcool poliídrico e tendo um valor hidroxil de 500 mg de KOH/g a 1000 mg de KOH/g e uma funcionalidade de1,5 a 5,0.
Emulsão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada por a mistura de poliol A1 compreender adicionalmente:
(v) um extensor ou agente de reticulação do tipo amina ou de cadeia alcoólica difuncional a tetrafuncional.
Emulsão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada por o agente de expansão físico T ser selecionado de pelo menos um membro do grupo constituído por hidrocarbonetos, éteres halogenados e hidrocarbonetos perfluorados que possuem 1 a 8 átomos de carbono.
Emulsão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada por a composição reativa com isocianato A compreender adicionalmente
(vi) água A2;
(vii) pelo menos um estabilizador A3 selecionado do grupo constituído por copolímeros de poliéter-polidimetil-siloxano; e
(viii) pelo menos um catalisador A4 selecionado do grupo constituído por trietilenodiamina, N, N-dimetilciclo-hexilamina, diciclo-hexilmetilamina, tetrametilenodiamina, 1-metil-4-dimetilaminoetil-piperazina, trietilamina, tributil-amina, dimetilbenzilamina, N, N', N"-tris-(dimetilaminopropil)-hexa-hidrotriazina, tris-(dimetilaminopropil)-amina, tris(dimetilaminometil)-fenol, dimetilaminopropilformamida, N,N,N',N'-tetrametil-etilenodiamina, N,N,N',N'-tetrametilbutanodiamina, tetrametil-hexanodiamina, pentametil-dietilenotriamina, pentametil-dipropileno-triamina, éter tetrametil-diaminoetílico, dimetil-piperazina, 1,2-dimetil-imidazole, 1 -azabiciclo[3.3.0]octano, bis-(dimetilaminopropil)-ureia, N-metilmorfolina, N-etil-morfolina, N-[(2-hidroxi-5nonilfenil)-metil]-N-metilaminoacetato de sódio, N-ciclo-hexilmorfolina, 2,3dimetil-3,4,5,6-tetra-hidropirimidina, trietanolamina, dietanol-amina, triisopropanolamina, N-metildietanolamina, N-etildietanolamina e dimetil-etanolamina.
Emulsão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada por a proporção em massa entre A1: T estar compreendida entre 5:1 e 12:1.
Emulsão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada por o componente poliol A1 possuir uma viscosidade de acordo com a norma EN ISO 3219 a 25°C compreendida entre 1000 mPas e 18000 mPas.
Método para a produção de um polímero que contém poliuretano C, caracterizado por reagir um componente isocianato B com uma emulsão tal como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.
Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por o componente isocianato B ser
a) pelo menos um isocianato B1 selecionado do grupo constituído por diisocianato de toluileno, diisocianato de difenilmetano, poliisocianato de polifenil-polimetileno, diisocianato de xilileno, diisocianato de naftileno, diisocianato de hexametileno, diisocianato de diciclo-hexilmetano e diisocianato de isoforona ou
b) um pré-polímero terminado em isocianato B2 produzido a partir de pelo menos um poliisocianato B1 e pelo menos m composto reativo com isocianato selecionado de pelo menos um dos polióis seguintes
b.1) poliéter poliol tendo um valor hidroxil de 15 mg de KOH/g a 550 mg de KOH/g e uma funcionalidade de 1,5 a 6,0,obtido pela adição de um epóxi a um ou mais compostos iniciadores selecionados entre carboidratos e álcoois difuncionais ou com uma funcionalidade superior (A1a);
b.2) poliéter poliol tendo um valor hidroxil de 100 mg de KOH/g a 550 mg de KOH/g e uma funcionalidade de 1,5 a 5,0,obtido por adição de um epóxi a uma amina aromática (A1b);
b.3) poliéster-poliéter poliol tendo um valor hidroxil compreendido entre 100 mg de KOH/g e 450 mg de KOH/g e uma funcionalidade compreendida entre 1,5 e 3,5, obtido por adição de um epóxi ao produto de condensação de um derivado de ácido dicarboxílico aromático e uma álcool difuncional ou com uma funcionalidade superior (A1c);
b.4) poliéter poliol tendo um valor hidroxil compreendido entre 500 mg de KOH/g e 1000 mg de KOH/g e uma funcionalidade compreendida entre 1,5 e 5,0 (A1d);
b.5) poliéter-carbonato poliol tendo uma funcionalidade compreendida entre 1,0 e 8,0 e uma massa molar média em número compreendida entre 400 g/mol e 10000 g/mol (A1f), ou
c) uma mistura de B1 e B2.
Método, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado por a reação do componente isocianato B com a emulsão ser efetuada a índices de isocianato compreendidos entre 95 e 130.
Polímero que contém poliuretano C caracterizado por ser obtido pelo método como definido em qualquer uma das reivindicações 13 a 15.
Utilização de um polímero contendo poliuretano C, como definido na reivindicação 16, caracterizada por ser como material de isolamento.