BR112014016275B1 - processo para produzir espumas rígidas de poliuretano, espuma rígida de poliuretano, uso de uma espuma rígida de poliuretano, e, componente de poliol - Google Patents
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Abstract
PROCESSO PARA PRODUZIR ESPUMAS RÍGIDAS DE POLIURETANO, ESPUMA RÍGIDA DE POLIURETANO, USO DE UMA ESPUMA RÍGIDA DE POLIURETANO, E, COMPONENTE DE POLIOL A invenção refere-se a um método para produzir espumas rígidas de poliuretano ou espumas rígidas de poli-isocianurato por reação de pelo menos um poli-isocianato A), poliois de polieteréster B) à base de ácidos di carboxílicos aromáticos que podem ser obtidos por esterificaçâo de b 1), IO a 70% em molde uma composição de ácido dicarboxílico contendo bl 1) 50 a lOOo/o em mol, em relação à composição de ácido dicarboxilico, de um ou mais ácidos dicarboxílicos aromáticos ou derivados dos mesmos, bl2) O a 50% em mol, em relação à composição de ácido dicarboxílico bl), de um ou mais ácidos dicarboxílicos alifáticos ou derivados dos mesmos, b2) 2 a 30% em molde um ou mais ácidos graxos e/ou derivados de ácidos graxos, b3) 10 a 70% em mol de um ou mais diois alifáticos ou cicloalifáticos tendo 2 a 18 átomos de C ou alcoxilatos dos mesmos e b4) 2 a 50% em molde um poliol de poliéter tendo uma funcionalidade maior do que ou igual a 2, produzido por alcoxilação de um poliol tendo uma funcionalidade maior do que 2, conforme o caso outros poliois de poliéster (...).
Description
[0001] A presente invenção refere-se a um processo para produzir espumas rígidas de poliuretano ou espumas rígidas poli-isocianurato usando determinados poliois de polieteréster com base em ácidos dicarboxílicos aromáticos. A presente invenção também se refere às espumas rígidas e, portanto, podem ser obtidos e também ao uso para produzir elementos em sanduíche com camadas externas rígidas ou flexíveis. A presente invenção refere-se ainda aos componentes de poliol de base do processo.
[0002] A produção de espumas rígidas de poliuretano por meio de reação de di- ou poli-isocianatos orgânicos ou modificados com compostos de peso molecular comparativamente elevado com dois ou mais do que dois átomos de hidrogênio reativos, especialmente com poliois de poliéter a partir da polimerização de óxido de alquileno ou poliois poliésteres a partir da policondensação de álcoois com ácidos carboxílicos na presença de catalisadores de poliuretano, agentes de extensão de cadeia e/ou de reticulação, agentes de sopragem e outros agentes auxiliares e agentes de mistura é conhecida e foi descrita em numerosas patentes e publicações de literatura.
[0003] No contexto da presente descrição, os termos “poliol de poliéster”, “poliesterol”, “álcool de poliéster” e a abreviatura “PESOL” são usados alternadamente.
[0004] Os poliois de poliéster comuns são policondensados de ácidos dicarboxílicos aromáticos e/ou alifáticos e alcanodiois e/ou triois, ou diois de éter. No entanto, também é possível processar resíduos de poliéster, especialmente resíduos de tereftalato de polietileno (PET) e/ou tereftalato de polibutileno (PBT). Vários processos são conhecidos e foram descritos para esta finalidade. Alguns processos baseiam-se na conversão do poliéster em um diéster do ácido tereftálico, por exemplo, tereftalato de dimetila. DE-A 100 37 14 e US-A 5.051.528 descrevem tais transesterificações usando catalisadores de transesterificação e metanol.
[0005] Sabe-se também que os ésteres à base de ácido tereftálico são superiores aos ésteres à base de ácido ftálico em termos de comportamento na queima, como descrito em WO 2010/043624, por exemplo.
[0006] Quando os poliois de poliéster à base de ácidos carboxílicos aromáticos ou derivados dos mesmos (como ácido tereftálico ou anidrido ftálico) são usados para produzir espumas de poliuretano rígido (PU), a viscosidade elevada dos poliois de poliéster muitas vezes tem um efeito nitidamente adverso, uma vez que a viscosidade de misturas com os poliésteres sobe como um resultado, o que toma a mistura com o isocianato distintamente mais difícil.
[0007] EP-A 1 058 701 descreve poliois de poliéster aromáticos de baixa viscosidade, que são obtidos por transesterifícação de um mistura de derivados do ácido ftálico, diois, poliois e materiais à base de gorduras hidrofóbicas.
[0008] Além disso, certos sistemas para produzir espumas rígidas de PU, por exemplo, os empregando glicerol como componente de poliéster alcoólico de funcionalidade comparativamente maior, pode dar origem a problemas, devido à estabilidade dimensional insuficiente, em que o produto de espuma distorce significativamente após a desmoldagem ou depois da seção de pressão quando processado pelo processo de correia dupla.
[0009] De modo igual nem o problema com o comportamento de espumas rígidas de PU, em caso de incêndio, foi até agora resolvido satisfatoriamente para todos os sistemas. Por exemplo, um composto tóxico pode formar-se no evento de incêndio, quando usando trimetilolpropano (TMP) como componente de poliéster alcoólico de funcionalidade comparativamente maior.
[00010] Um problema geral com a produção de espumas rígidas é a formação de defeitos de superfície, preferivelmente na interface com as camadas externas metálicas. Estes defeitos de superfície de espuma causam a formação de uma superfície metálica irregular em elementos em sanduíche e, assim, muitas vezes, levar a uma falta de aceitabilidade visual do produto. Uma melhora na superfície da espuma reduz a frequência com que ocorrem esses defeitos de superfície e, assim, leva a uma melhora visual na superfície de elementos em sanduíche.
[00011] As espumas rígidas de poliuretano com frequência demonstram uma elevada fragilidade em corte com evolução severa de poeira e alta sensibilidade por parte da espuma, e também em corte com serra, onde particularmente a serragem de elementos compósitos com camadas externas metálicas e um núcleo de espuma de poli-isocianurato podem levar à formação de fissuras na espuma.
[00012] Além disso, é geralmente desejável fornecer sistemas tendo uma autorreatividade muito elevada, de modo que o uso de catalisadores possa ser minimizado.
[00013] E um objetivo da invenção fornecer poliois de poliéster com base em ácidos dicarboxílicos aromáticos para produzir espumas rígidas de PU com baixa fragilidade. Outro objeto da invenção consiste em fornecer um componente de poliol compreendendo os poliois de poliéster e tendo uma elevada autorreatividade.
[00014] Outros objetos, além do acima, visaram melhorar, ou pelo menos não prejudicar, a tolerância dimensional dos produtos finais de PU, e também reduzir, ou pelo menos não piorar, a formação de compostos tóxicos em caso de incêndio. Além disso, a intenção consistia em melhorar as propriedades de processamento em relação ao desenvolvimento de defeitos de superfície.
[00015] Além disso, um objetivo é que os poliois de poliéster tenham uma baixa viscosidade, de modo a permitir que sejam facilmente dosados e misturados durante a produção de espumas rígidas de PU. A solubilidade dos agentes de sopragem, como de pentano, por exemplo, no componente de poliol também deveria ser extremamente boa.
[00016] Este objetivo é atingido por um processo para produzir espumas rígidas de poliuretano ou espumas rígidas de poli-isocianurato compreendendo a reação de A) pelo menos um poli-isocianato, B) pelo menos um poliol de polieteréster que pode ser obtido por esterifícação de bl) 10 a 70% em mol de uma composição de ácido dicarboxílico compreendendo bl 1) 50 a 100% em mol, com base na composição de ácido dicarboxílico, de um ou mais ácidos dicarboxílicos aromáticos ou derivados dos mesmos, bl2) 0 a 50% em mol, com base na referida composição de ácido dicarboxílico bl), de um ou mais ácidos dicarboxílicos alifáticos ou derivados dos mesmos, b2) 2 a 30% em mol de um ou mais ácidos graxos e/ou derivados de ácidos graxos, b3) 10 a 70% em mol de um ou mais diois alifáticos ou cicloalifáticos tendo 2 a 18 átomos de carbono ou alcoxilatos dos mesmos, b4) 2 a 50% em mol de um poliol de poliéter tendo uma funcionalidade de pelo menos 2, preparado por alcoxilação de um poliol tendo uma funcionalidade maior do que 2, todos com base na quantidade total dos componentes bl) a b4), em que referidos componentes bl) a b4) totalizam 100% em mol, C) opcionalmente outros poliois de poliéster diferentes dos do componente B), D) pelo menos um poliol de poliéter, e E) opcionalmente, retardantes de chamas F) um ou mais agentes de sopragem, G) catalisadores, e H) opcionalmente, outros auxiliares ou agentes de mistura, em que a razão em massa dos componentes totais B) e opcionalmente C) e o componente D) é de pelo menos 7.
[00017] A presente invenção também fornece um componente de poliol compreendendo os componentes acima mencionados B) a H), em que a razão em massa dos componentes totais B) e opcionalmente C) para o componente D) é de pelo menos 7.
[00018] A presente invenção ainda fornece espumas de poliuretano rígidas e poli-isocianurato rígidas que podem ser obtidas a partir do processo da presente invenção, e ao seu uso para produzir elementos em sanduíche tendo camadas externas rígidas ou flexíveis.
[00019] A invenção será agora mais particularmente descrita. As combinações de formas de realização preferidas não estão fora do âmbito da presente invenção. Isto se aplica em particular com relação às formas de realização dos componentes individuais A) a H) da presente invenção que são caracterizados como preferidos. As formas de realização citadas a seguir, no contexto dos componentes B) a H) referem-se não somente ao processo da presente invenção e às espumas rígidas que podem ser assim obtidas, mas também aos componentes de poliol da presente invenção.
[00020] No contexto da presente descrição, os termos “poliol de poliéster” e “poliesterol” são usados de modo interpermutável assim como os termos “poliol de poliéter” e “polieterol”.
[00021] Componente Bll) preferivelmente compreende pelo menos um composto selecionado dentre o grupo consistindo de ácido tereftálico, tereftalato de dimetila (DMT), tereftalato de polietileno (PET), ácido ftálico, anidrido ftálico (PA) e ácido isoftálico. E particularmente preferível para o componente bll) compreender pelo menos um composto do grupo consistindo de ácido tereftálico, tereftalato de dimetila (DMT), tereftalato de polietileno (PET) e anidrido ftálico (PA). E muito particularmente preferido para componente bll) compreender anidrido ftálico, tereftalato de dimetila (DMT), o ácido tereftálico ou misturas dos mesmos. Os componentes bll) ácidos dicarboxílicos aromáticos ou derivados dos mesmos são mais preferivelmente selecionados a partir de ácidos dicarboxílicos aromáticos e os derivados de ácidos dicarboxílicos acima mencionados, respectivamente, e, especificamente, a partir de ácido tereftálico e/ou tereftalato de dimetila (DMT). Ácido tereftálico e/ou DMT em componente bll) leva aos ésteres de poliéter B) tendo propriedades de proteção contra incêndios particularmente boas. Ácido tereftálico é muito particularmente preferível uma vez que, em contraste com DMT, pode ser evitada a formação de produtos de eliminação disruptiva.
[00022] Em geral, ácidos dicarboxílicos alifáticos ou derivados (componente bl2)) estão compreendidos na composição de ácido dicarboxílico bl) a 0 a 30% em mol, preferivelmente 0 a 10% em mol. E particularmente preferível que a composição de ácido dicarboxílico bl) não compreenda ácidos dicarboxílicos alifáticos ou derivados dos mesmos, e, assim, para consistir, em 100% em mol, de um ou mais ácidos dicarboxílicos aromáticos ou derivados dos mesmos, o acima mencionado sendo preferido.
[00023] O componente b2) é preferivelmente usado em quantidades de 3 a 20% em mol, mais preferivelmente 5 a 18% em mol.
[00024] O componente b3) é usado preferivelmente em quantidades de 20 a 60% em mol, preferivelmente na faixa de 25 a 55% em mol, mais preferivelmente na faixa de 30 a 45% em mol.
[00025] O componente b4) é preferivelmente usado em quantidades de 2 a 40% em mol, preferivelmente 8-35% em mol, mais preferivelmente 15 a 25% em mol.
[00026] Em uma forma de realização da invenção, o ácido graxo ou derivado de ácido graxo de b2) consiste de um ácido graxo ou mistura de ácidos graxos, um ou mais glicerol ésteres de ácidos graxos ou misturas de ácidos graxos, e/ou um ou mais monoésteres de ácidos graxos, por exemplo, biodiesel ou metil ésteres de ácidos graxos, e é particularmente preferível para a componente b2) consistir de um ácido graxo ou mistura de ácidos graxos e/ou um ou mais monoésteres de ácidos graxos; mais especificamente o componente b2) consiste de um ácido graxo ou uma mistura de ácidos graxos e/ou biodiesel, e componente b2) especificamente consiste em um ácido graxo ou mistura de ácidos graxos.
[00027] Em uma forma de realização preferida da invenção, o ácido graxo ou derivado de ácido graxo de b2) é selecionado dentre o grupo consistindo de óleo de mamona, ácidos graxos poli-hidróxi, ácido ricinoleico, óleos modificados por hidroxila, óleo de semente de uva, óleo de cominho preto, óleo de semente de abóbora, óleo de semente de borragem, óleo de soja, óleo de germe de trigo, óleo de colza, óleo de semente de girassol, óleo de amendoim, óleo de semente de damasco, óleo de pistache, óleo de amêndoas, azeite de oliva, óleo de noz macadâmia, óleo de abacate, óleo de espinheiro mar, óleo de gergelim, óleo de cânhamo, óleo de avelã, óleo de prímula, óleo de rosa mosqueta, óleo de cártamo, óleo de noz, sebo animal, por exemplo, sebo de bovinos, ácidos graxos, ácidos graxos modificados com hidroxila, biodiesel, metil ésteres de ácidos graxos e ésteres de ácidos graxos à base de ácido miristoleico, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido vacênico, ácido petrosélico, ácido gadoleico, ácido erúcico, ácido nervônico, ácido linoleico, ácido a- e y-linolênico, ácido estearidônico, ácido araquidônico, ácido timnodônico, ácido clupanodônico e ácido cervônico e ácidos graxos mistos.
[00028] Em uma forma de realização particularmente preferida da presente invenção, o ácido graxo ou derivado de ácido graxo de b2) é ácido oleico, biodiesel, óleo de soja, óleo de colza ou sebo, ácido oleico, particularmente preferivelmente, biodiesel, óleo de soja, óleo de colza ou gorduras de carne bovina, mais especificamente ácido oleico ou biodiesel e ácido oleico mais especificamente. O ácido graxo ou derivado de ácido graxo melhora, inter alia, a solubilidade do agente de sopragem na produção de espumas rígidas de poliuretano.
[00029] É muito particularmente preferido para componente b2) não compreender qualquer triglicerídeo, especialmente sem óleo ou gordura. O glicerol liberado a partir do triglicerídeo por esterificação /transesterificação tem um efeito adverso sobre a estabilidade dimensional da espuma rígida, como mencionado acima. Os ácidos graxos e derivados de ácido graxo preferidos, no contexto do componente b2) são, portanto, os próprios ácidos graxos, e também alquil monoésteres de ácidos graxos ou alquil monoésteres de misturas de ácidos graxos, especialmente os próprios ácidos graxos e/ou biodiesel.
[00030] Preferivelmente, o diol alifático ou cicloalifático b3) é selecionado dentre o grupo consistindo de etileno glicol, dietileno glicol, propileno glicol, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5 pentanodiol, 1,6- hexanodiol, 2-metil-1,3-propanodiol e 3-metil-l,5-pentano-diol e alcoxilatos dos mesmos. E particularmente preferível para o diol alifático b3) ser monoetileno glicol ou dietileno glicol, especialmente dietileno glicol.
[00031] Componente B4) pode em particular ser preparado usando hidróxido de potássio ou uma amina como catalisador. No entanto, o uso de KOH requer uma etapa de trabalho adicional. Em uma forma de realização preferida da presente invenção, o catalisador de amina para preparar componente b4) é selecionado dentre o grupo compreendendo dimetiletanolamina (DMEOA), imidazol e os derivados de imidazol e também as misturas dos mesmos, mais preferivelmente imidazol.
[00032] Preferivelmente, tal poliol de poliéter b4) tendo uma funcionalidade maior do que 2 é usado, o qual foi preparado por alcoxilação de um poliol tendo uma funcionalidade não menor do que três.
[00033] De acordo com a invenção, o poliol de poliéter b4) tem uma funcionalidade maior do que 2. Ele tem preferivelmente uma funcionalidade não menor do que 2,7 e especialmente, não menor do que 2,9. Em geral, ele tem uma funcionalidade não maior do que 6, preferivelmente não maior do que 5, e mais preferivelmente não maior do que 4.
[00034] O poliol de poliéter b4) é preferivelmente selecionado dentre o grupo consistindo dos produtos de reação de sorbitol, de poliglicerol, glicerol, trimetilolpropano (TMP), pentaeritritol ou misturas dos mesmos com um óxido de alquileno.
[00035] Em uma forma de realização da presente invenção, o poliol de poliéter b4) é obtido por reação de um poliol tendo uma funcionalidade maior do que 2, com óxido de etileno e/ou óxido de propileno, preferivelmente com óxido de etileno. E particularmente preferível que o poliol de poliéter b4) seja obtido por alcoxilação com óxido de etileno, levando a espumas rígidas de poliuretano tendo propriedades melhoradas de proteção contra incêndios.
[00036] Preferivelmente, o poliol de poliéter b4) é obtido por alcoxilação, preferivelmente etoxilação, um poliol selecionado dentre o grupo consistindo de sorbitol, pentaeritritol, trimetiolpropano, glicerol, poliglicerol e misturas dos mesmos, e mais preferivelmente, um poliol selecionado dentre o grupo constituído por trimetiolpropano e glicerol.
[00037] Em uma forma de realização específica da invenção, o poliol de poliéter b4) é constituído pelo produto da reação do glicerol com o óxido de etileno e/ou óxido de propileno, preferivelmente com óxido de etileno. Isso resulta em uma estabilidade particularmente elevada em armazenamento para componente B.
[00038] Em uma forma de realização mais específica da invenção, o poliol de poliéter b4) é constituído pelo produto da reação de trimetiolpropano com óxido de etileno e/ou óxido de propileno, preferivelmente com óxido de etileno. Isso também resulta em uma estabilidade particularmente elevada em armazenamento para componente B).
[00039] Preferivelmente, o poliol de poliéter b4) tem um número OH na faixa de 150-1250 mg de KOH/g, preferivelmente 300-950 mg de KOH/g, especialmente preferivelmente 500-800 mg de KOH/g. Nesta faixa, são obtidas propriedades mecânicas particularmente favoráveis e também propriedades de proteção contra incêndios.
[00040] Preferivelmente, pelo menos, 200 mmol, mais preferivelmente pelo menos 400 mmol, ainda mais preferivelmente pelo menos 600 mmol, ainda mais preferivelmente pelo menos 800 mmol e ainda mesmo mais preferivelmente pelo menos 1.000 mmol de componente b4) são usados por kg de poliol de polieteréster B).
[00041] Em uma forma de realização particularmente preferida da invenção, o poliol de poliéter b4) consiste do produto da reação de trimetiolpropano ou glicerol, preferivelmente glicerol, com óxido de etileno, em que o número OH de poliol de poliéter B4) está na faixa de 500 a 800 mg KOH/g e preferivelmente de 500 a 650 mg de KOH/g.
[00042] Em uma forma de realização especialmente preferida da invenção, o poliol de poliéter b4) consiste do produto da reação de trimetiolpropano ou glicerol, preferivelmente glicerol, com óxido de etileno, em que o número OH de poliol de poliéter B4) está na faixa de 500 a 800 mg KOH/g e preferivelmente de 500 a 650 mg de KOH/g, o diol alifático ou cicloalifático b3) é dietileno glicol, e o ácido graxo ou derivado de ácido graxo de b2) é o ácido oleico.
[00043] A funcionalidade média numérica ponderai de poliol de polieteréster B) preferivelmente não é menor do que 2, mais preferivelmente maior do que 2, ainda mais preferivelmente maior do que 2,2 e especialmente maior do que 2,3, o que leva a uma maior densidade de reticulação por parte do poliuretano produzido com o mesmo e, portanto, a melhores propriedades mecânicas por parte da espuma de poliuretano.
[00044] Para preparar os poliois de polieteréster, os ácidos policarboxílicos alifáticos e aromáticos e/ou derivados e álcoois polifuncionais podem ser policondensados na ausência de catalisadores ou preferivelmente na presença de catalisadores de esterificação, com vantagem em uma atmosfera de gás inerte, por exemplo, nitrogênio, na fusão a temperaturas de 150 a 280°C, preferivelmente de 180 a 260°C, opcionalmente sob pressão reduzida, para o índice de ácido desejado, que é vantajosamente menor do que 10, preferivelmente menor do que 2. Em uma forma de realização preferida, a mistura de esterifícação é policondensada nas temperaturas acima mencionadas para um índice de ácido de 80 a 20, preferivelmente de 40 a 20, sob pressão atmosférica e, então, sob uma pressão menor do que 500 mbar (50 kPa), preferivelmente de 40 a 400 mbar (4 a 40 kPa). Possíveis catalisadores de esterificação são, por exemplo, catalisadores de ferro, cádmio, cobalto, chumbo, zinco, antimônio, magnésio, titânio e estanho na forma de metais, óxidos de metal ou sais de metal. No entanto, a policondensação pode também ser realizada em fase líquida na presença de diluentes e/ou arrastadores, como, por exemplo, benzeno, tolueno, xileno ou clorobenzeno, a fim de destilar a água de condensação como um azeótropo.
[00045] Para preparar os poliois de polieteréster, os ácidos policarboxílicos orgânicos e/ou derivados dos mesmos e álcoois polifuncionais são vantajosamente policondensados em uma razão molar de 1:1-2,2, preferivelmente 1:1,05-2.1 e particularmente preferivelmente 1:1,1- 2,0.
[00046] Os poliois de polieteréster obtidos têm geralmente um peso molecular médio numérico na faixa de 300 a 3000, preferivelmente na faixa de 400 a 1000 e, especialmente, na faixa de 450 a 800.
[00047] A razão de poliois de polieteréster B) acordo com a presente invenção é geralmente de pelo menos 10% em peso, preferivelmente pelo menos 20% em peso, mais preferivelmente pelo menos 40% em peso e ainda mais preferivelmente pelo menos 50% em peso, com base nos componentes totais B) a H).
[00048] Para produzir as espumas rígidas de poliuretano pelo processo da invenção, utiliza-se, além dos poliois de poliéster específicas anteriormente descritos (poliois de polieteréster (B), cujos componentes de construção são conhecidos per se, sobre as quais os seguintes detalhes podem ser apresentados.
[00049] Um poli-isocianato para os fins da presente invenção é um composto orgânico compreendendo dois ou mais de dois grupos isocianato reativos por molécula, ou seja, a funcionalidade não é menor do que 2. Quando os poli-isocianatos usados ou uma mistura de dois ou mais poli- isocianatos não têm uma funcionalidade unitária, a funcionalidade média numérica ponderai de componente A) usada não será menor do que 2.
[00050] Poli-isocianatos úteis A) incluem os isocianatos polifuncionais alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos e preferivelmente aromáticos, os quais são conhecidos per se. Os isocianatos polifuncionais deste tipo são conhecidos de per se ou podem ser obtidos por métodos conhecidos per se. Isocianatos polivalentes também mais particularmente podem ser usados como misturas, em cujo caso o componente A) compreende vários isocianatos polifuncionais. O número de grupos de isocianato por molécula em isocianatos polifuncionais úteis como poli-isocianato é dois (e de modo que os isocianatos polifuncionais em questão sejam referidos aqui a seguir como di-isocianatos) ou mais do que dois.
[00051] Em particular, os seguintes podem ser mencionados em detalhes: di-isocianatos de alquileno com 4 a 12 átomos de carbono no radical alquileno, como di-isocianato de 1,12-dodecano, 1,4-di-isocianato de 2- etiltetrametileno, 1,5- di-isocianato de 2-metilpentametileno, 1,4-di-isocianato de tetrametileno, e preferivelmente 1, 6 di-isocianato de hexametileno; di- isocianatos cicloalifáticos como 1,3 - e 1,4-di-isocianato de ciclohexano, bem como quaisquer misturas desejadas destes isômeros, l-isocianato-3, 3,5- trimetil-5-isocianatometila ciclo-hexano - (IPDI), di-isocianato de 2,4- e 2,6- hexa-hidro-toluileno e também as correspondentes misturas isoméricas, di- isocianato de 4,4'-, 2,2'- e 2,4'-diciclo-hexilmetano e também as correspondentes misturas isoméricas, e preferivelmente, poli-isocianatos aromáticos, como di-isocianato e3v2,4- e 2,6-tolileno e as correspondentes misturas isoméricas, di-isocianatos de 4,4’-, 2,4’- e 2,2’-difenilmetano e as correspondentes misturas isoméricas, misturas de di-isocianatos de 4,4' e 2,2- difenilmetano, poli-isocianatos de polifenil-polimetileno, misturas de di- isocianatos de 4,4'- 2,4', 2,2'- e 2,2' difenilmetano e poli-isocianatos- polifenilpolimetileno (MDI bruto) e misturas de MDI bruto e di-isocianatos de tolileno.
[00052] São particularmente apropriados o di-isocianato de 2,2'-, 2,4'- e/ou 4,4'-difenilmetano (MDI), di-isocianato de 1,5 naftileno (MDI), di- isocianato de 2,4- e/ou 2,6-tolileno (TDI), di-isocianato de 3,3'-dimetil- bifenila, di-isocianato de 1,2-difeniletano e/ou di-isocianato de p-fenileno (PPDI), di-isocianato de tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta- e/ou octametileno, 1,5-di-isocianato de 2-metilpentametileno, 1,4-di-isocianato de 2-etilbutileno, 1,5-di-isocianato de pentametileno, 1,4-di-isocianato de butileno, 1- isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianatometilciclohexano (di-isocianato de isoforona, IPDI), 1,4- e/ou l,3-bis(isocianatometila)ciclohexano (HXDI), di- isocianato de 1,4-ciclohexano, di-isocianato de l-metil-2,4- e/ou -2,6- ciclohexano e di-isocianato de 4,4’-, 2,4’- e/ou 2,2’-diciclo-hexilmetano.
[00053] O uso frequente também é feito de poli-isocianatos modificados, ou seja, produtos obtidos por transformação química de poli- isocianatos orgânicos e que têm dois ou mais do que dois grupos isocianato reativos por molécula. Os poli-isocianatos compreendendo grupos éster, ureia, biureto, alofanato, carbodi-imida, isocianurato, uretodiona, carbamato e/ou uretano podem ser mencionados em particular.
[00054] As seguintes formas de realização são particularmente preferíveis como poli-isocianatos do componente A): i) isocianatos polifuncionais, com base em di-isocianato de tolileno (TDI), especialmente 2,4-TDI ou 2,6 TDI ou misturas de 2,4- e 2,6- TDI; ii) isocianatos polifuncionais, com base em di-isocianato de difenilmetano (MDI), especialmente de 2,2'-MDI ou 2,4'-MDI ou 4,4'-MDI ou MDI oligomérico, que é também conhecido como isocianato de polifenil- polimetileno, ou misturas de dois ou três di-isocianatos de difenilmetano, acima mencionados ou MDI em bruto, que é obtido na produção de MDI, ou misturas de pelo menos um oligômero de MDI e pelo menos um derivado de MDI de baixo peso molecular acima mencionado; iii) misturas de, pelo menos, um isocianato aromático como por forma de realização de i) e, pelo menos, um isocianato aromático como por forma de realização ii).
[00055] O di-isocianato de difenilmetano polimérico é muito particularmente preferido como poli-isocianato. Di-isocianato de difenilmetano polimérico (chamado a seguir de MDI polimérico) é uma mistura de MDI binuclear e produtos de condensação oligomérica e, portanto, derivados de di-isocianato de difenilmetano (MDI). Os poli-isocianatos podem, preferivelmente, também ser construídos a partir de misturas de di- isocianatos aromáticos monoméricos e MDI polimérico.
[00056] MDI polimérico, além de MDI binuclear, compreende um ou mais produtos de condensação polinuclear de MDI com uma funcionalidade maior do que 2, especialmente 3 ou 4 ou 5. MDI polimérico é conhecido e muitas vezes referido como isocianato de polifenilpolimetileno ou então como MDI oligomérico. MDI polimérico é tipicamente construído a partir de uma mistura de isocianatos à base de MDI de diferente funcionalidade. MDI polimérico é tipicamente usado em mistura com o MDI monomérico.
[00057] A funcionalidade (média) um poli-isocianato compreendendo MDI polimérico pode variar na faixa de cerca de 2,2 a cerca de 5, especialmente 2,3-4, sobretudo 2,4-3,5. MDI em bruto, obtido como um intermediário na produção de MDI, é mais particularmente uma mistura de tais isocianatos polifuncionais, com base em MDI tendo diferentes funcionalidades.
[00058] Os isocianatos polifuncionais ou misturas de dois ou mais isocianatos polifuncionais com base em MDI são conhecidos e estão disponíveis, por exemplo, de BASF Polyurethanes GmbH sob o nome de Lupranat ®.
[00059] A funcionalidade do componente A) é, preferivelmente pelo menos dois, em particular, pelo menos 2,2 e mais preferivelmente pelo menos 2,4. A funcionalidade do componente A) é preferivelmente 2,2 a 4 e mais preferivelmente 2,4 a 3.
[00060] O teor de grupos de isocianato do componente A) é preferivelmente de 5 a 10 mmol/g, especialmente de 6 a 9 mmol/g, e preferivelmente entre 7 e 8,5 mmol/g. Um versado na arte conhece uma relação recíproca entre o teor de grupos isocianato em mmol/g, e o assim chamado peso de equivalência em g/equivalente. O teor de grupos isocianato em mmol/g é obtido a partir do teor em % em peso de acordo com ASTM D- 5155-96 A.
[00061] Em uma forma de realização particularmente preferida, o componente A) consiste de pelo menos um isocianato polifuncional selecionado dentre 4,4'-di-isocianato de difenilmetano, 2,4'-di-isocianato de difenilmetano, 2,2'-di-isocianato de difenilmetano, e di-isocianato de difenilmetano oligomérico. Nesta forma de realização preferida, o componente (al) oligomérico mais preferido compreende di-isocianato de difenilmetano e tem uma funcionalidade de pelo menos 2,4.
[00062] A viscosidade do componente A) usado pode variar dentro de amplos limites. A viscosidade do componente A) está preferivelmente na faixa de 100 a 3000 mPa*s e mais preferivelmente na faixa de 200 a 2500 mPa«s.
[00063] Os poliois de poliéster C) apropriados diferem dos poliois de polieteréster B) e podem ser preparados, por exemplo, a partir de ácidos dicarboxílicos orgânicos tendo 2 a 12 átomos de carbono, preferivelmente os aromáticos, ou misturas de ácidos dicarboxílicos aromáticos e alifáticos, e álcoois polifuncionais, preferivelmente diois, tendo de 2 a 12 átomos de carbono e preferivelmente 2 a 6 átomos de carbono.
[00064] Ácidos dicarboxílicos possíveis são, em particular: ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido subérico, ácido azeláico, ácido sebácico, ácido decanodicarboxílico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido ftálico, ácido isoftálico e ácido tereftálico. E igualmente possível o uso de derivados desses ácidos dicarboxílicos, como o tereftalato de dimetila, por exemplo. Os ácidos dicarboxílicos podem ser usados individualmente ou em mistura uns com os outros. Também é possível usar os derivados de ácido dicarboxílico correspondentes, por exemplo, ésteres dicarboxílicos de álcoois com 1 a 4 átomos de carbono ou anidridos dicarboxílicos, em vez dos ácidos dicarboxílicos livres. Como ácidos dicarboxílicos aromáticos, é dada preferência ao uso de ácido ftálico, anidrido ftálico, ácido tereftálico e/ou ácido isoftálico como uma mistura ou sozinhos. Como ácidos dicarboxílicos alifáticos, é dada preferência ao uso de misturas de ácidos dicarboxílicos de ácido succínico, glutárico e adípico em razões em peso de, por exemplo, de 20-35: 35-50: 20-32 partes em peso e, em particular, ácido adípico. Exemplos de álcoois di e poli-hídricos, em particular diois, são: etanodiol, dietilenoglicol, 1,2- ou 1,3-propanodiol, dipropileno glicol, 1,4-butano diol, 1,5-pentano diol, 1,6-hexanodiol, 1,10-decanodiol, glicerol, trimetiolpropano e pentaeritritol. E dada preferência ao uso de etanodiol, dietilenoglicol, 1,4- butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol ou misturas de pelo menos dois dos diois mencionados, em particular misturas de 1,4-butanodiol, 1,5- pentano-diol e 1,6-hexanodiol. Também é possível usar poliois de poliéster derivados de lactonas, por exemplo, ε-caprolactona, ou ácidos hidroxicarboxílicos, por exemplo, ácido ω-hidroxicaproico.
[00065] Para preparar os outros poliois de poliéster C), materiais de partida de biobase e/ou derivados dos mesmos são também apropriados, por exemplo óleo de mamona, ácidos graxos poli-hidróxi, ido ricinoleico, óleos modificados por hidroxila, óleo de semente de uva, óleo de cominho preto, óleo de semente de abóbora, óleo de semente de borragem, óleo de soja, óleo de gérmen de trigo, óleo de colza, óleo de semente de girassol, óleo de amendoim, óleo de semente de damasco, óleo de pistache, óleo de amêndoa, azeite, óleo de nozes de macadâmia, óleo de abacate, óleo de espinheiro do mar, óleo de sésamo, óleo de cânhamo, óleo de avelã, óleo de prímula, óleo de rosa mosqueta, óleo de cártamo, óleo de noz, ácidos graxos, ácidos graxos modificados com hidroxila e ésteres de ácidos graxos com base em ácido miristoleico, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido vacênico, ácido petrosélico, ácido gadoleico, ácido erúcico, ácido nervônico, ácido linoleico, a- e y-ácido linolênico, o ácido estearidônico, o ácido araquidônico, ácido timnodônico, ácido clupanodônico e ácido cervônico.
[00066] A razão de massa de poliois de polieteréster B) para poliois de poliéter C) é geralmente de pelo menos 0,1, preferivelmente pelo menos 0,25, mais preferivelmente pelo menos 0,5 e especialmente pelo menos 0,8.
[00067] Uma forma de realização especialmente preferida não utiliza quaisquer poliois de poliéster C).
[00068] Um ou mais poliois de poliéter D) são usados, de acordo com a presente invenção, como componente D). Polieterois D) podem ser preparados por métodos conhecidos, por exemplo por polimerização aniônica de um ou mais óxidos de alquileno tendo 2 a 4 átomos de carbono com hidróxidos de metais alcalinos, por exemplo, hidróxido de sódio ou de potássio, ou alcóxidos de metais alcalinos, por exemplo, metóxido de sódio, etóxido de sódio ou de potássio, ou isopropóxido de potássio, ou catalisadores de alcoxilação amínicos, como dimetiletanolamina (DMEOA), imidazol e/ou derivados de imidazol, com o uso de pelo menos uma molécula de partida compreendendo de 2 a 8, preferivelmente de 2 a 6, átomos de hidrogênio reativos na forma ligada, ou por polimerização catiônica com ácidos de Lewis, por exemplo, pentacloreto de antimônio, eterato de fluoreto de boro, ou terra alvejante.
[00069] Óxidos de alquileno apropriados são, por exemplo, tetrahidrofurano, óxido de 1,3-propileno, 1,2- ou 2,3-óxido de butileno, óxido de estireno e preferivelmente óxido de etileno e óxido de 1,2-propileno. Os óxidos de alquileno podem ser usados individualmente, altemativamente em sucessão ou como misturas. Óxidos de alquileno preferidos são óxido de propileno e óxido de etileno, com especial preferência sendo dada a óxido de etileno.
[00070] Moléculas de partida possíveis são, por exemplo: água, ácidos dicarboxílicos orgânicos, como ácido succínico, ácido adípico, ácido itálico e ácido tereftálico, opcionalmente diaminas substituídas com N-monoalquil-, N-N’-dialquil e N, N'- dialquila, alifáticas e aromáticas, tendo entre 1 e 4 átomos de carbono no radical alquila, por exemplo, opcionalmente, etilenodiamina substituída por monoalquil- e dialquila, dietileno-triamina, trietilenotetramina, 1,3-propilenodiamina, 1,3- ou 1,4-butilenodiamina, 1,2-, 1,3-, 1,4-, 1,5- e 1,6-hexametilenodiamina, fenilenodiaminas, 2,3-, 2,4- e 2,6- tolileno-diamina e 4,4'-, 2,4'- e 2,2'-diaminodifenilmetano. É dada particular preferência às diaminas primárias descritas, por exemplo etilenodiamina.
[00071] Outras possíveis moléculas de partida são: alcanolaminas como etanolamina, N-metil-etanolamina e N-etiletanolamina, dialcanolaminas, como dietanolamina, N-metil-dietanolamina e N- etildietanolamina e trialcanolaminas, como por exemplo, trietanolamina, e amónia.
[00072] É dada preferência ao uso de álcoois di-hídricos ou poli- hídricos, por exemplo, etanodiol, 1,2- e 1,3-propanodiol, dietileno glicol (DEG), dipropilenoglicol, 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol, glicerol, trimetiolpropano, pentaeritritol, sorbitol e sacarose.
[00073] Poliois de poliéter D), preferivelmente, poliois de polioxipropileno e poliois de polioxietileno, mais preferivelmente poliois de polioxietileno, tem uma funcionalidade de preferivelmente 2 a 6, mais preferivelmente 2 a 4, especialmente 2 a 3 e especialmente 2 e pesos moleculares médios numéricos de 150 a 3000g/mol, preferivelmente 200- 2000 g/mol e, em particular, 250 a 1000 g/mol.
[00074] Uma forma de realização preferida da invenção utiliza um diol alcoxilado, preferivelmente um diol etoxilado, por exemplo, etileno-glicol etoxilado, como poliéter-poliol D), preferivelmente polietileno glicol é referido.
[00075] Em uma forma de realização específica da invenção, o componente polieterol D) consiste exclusivamente de polietileno glicol, preferivelmente com um peso molecular médio numérico de 250 a 1000 g/mol.
[00076] A proporção de poliois de poliéter D) está, geralmente, na faixa de 0 a 11% em peso, preferivelmente na faixa de 2 a 9% em peso e mais preferivelmente na faixa de 4 a 8% em peso, com base nos componentes totais B) e H).
[00077] A razão em massa de componentes totais B) e C) para o componente D), de acordo com a presente invenção é maior do que 7, preferivelmente maior do que 7,5, mais preferivelmente maior do que 8, ainda mais preferivelmente maior do que 10 e ainda mais preferivelmente maior do que 12.
[00078] A razão em massa do total dos componentes B) e C) para componente D), de acordo com a presente invenção, é ainda menor do que 80, preferivelmente menor do que 40, mais preferivelmente menor do que 30, ainda mais preferivelmente menor do que 20, ainda mais preferivelmente menor do que 16 e ainda mesmo mais preferivelmente menor do que 14. Componente E
[00079] Como retardantes de chama E), é geralmente possível usar os retardantes de chama conhecidos a partir da arte anterior. Retardantes de chama apropriados são, por exemplo, ésteres bromados, éteres bromados (Ixol) ou álcoois bromados como álcool dibromoneopentílico, álcool tribromoneopentílico e PHT-4-diol e também fosfatos clorados, como tris (2- cloroacetato), fosfato de tris (2-cloropropil) fosfato (TCPP), tris (1,3- dicloropropil) fosfato, fosfato de tricresila, fosfato de tris (2,3-dibromo- propil) fosfato, tetraquis (2-cloroetila) etilenodifosfato, metanofosfonato de dimetila, e também dietanolaminometilfosfonato de dietila e poliois retardantes de chama comerciais compreendendo halogênio. Por meio de outros fosfatos ou fosfonatos é possível usar etanofosfonato de dietila (DEEP), fosfato de trietila (TEP), propilfosfonato de dimetila (DMPP) ou fosfato de difenil cresila (DPK), como retardantes de chama líquidos.
[00080] Além dos retardantes de chama acima mencionados, também é possível usar retardantes de chama inorgânicos ou orgânicos, como fósforo vermelho, preparações compreendendo fósforo vermelho, hidrato de óxido de alumínio, trióxido de antimônio, óxido de arsênio, polifosfato de amónio e sulfato de cálcio, grafite expansível ou derivados de ácido cianúrico, como melamina, ou misturas de pelo menos dois retardantes de chama, por exemplo, polifosfatos de amónio e melamina e, opcionalmente, amido de milho ou polifosfato de amónio, melamina, grafite expansível e opcionalmente poliésteres aromáticas para tomar as espumas rígidas de poliuretano resistentes à chama.
[00081] Retardantes de chama preferidos não têm grupos reativos com isocianato. Os retardantes de chama são preferivelmente líquidos em temperatura ambiente. E dada preferência particular para TCPP, DEEP, TEP, DMPP e DPK.
[00082] A proporção de retardador de chama de E) está geralmente na faixa de 2 a 50% em peso, preferivelmente na faixa de 5 a 30% em peso e mais preferivelmente na faixa de 8 a 25% em peso, com base nos componentes B) a H).
[00083] Agentes de sopragem F) que são usados para produzir espumas de poliuretano rígidas incluem, preferivelmente água, ácido fórmico e as misturas dos mesmos. Estes reagem com os grupos isocianato para formar dióxido de carbono e, no caso do ácido fórmico, dióxido de carbono e monóxido de carbono. Uma vez que estes agentes de sopragem liberam o gás através de uma reação química com os grupos isocianato, eles são designados por agentes de sopragem químicos. Além disso, os agentes de sopragem físicos, como hidrocarbonetos de baixo ponto de ebulição, podem ser usados. São apropriados, em particular, os líquidos que são inertes para os poli- isocianatos A) e com pontos de ebulição abaixo de 100°C, preferivelmente abaixo de 50°C, em pressão atmosférica, de modo que vaporizam sob as condições da reação de poliadição exotérmica. Exemplos de tais líquidos que podem ser preferivelmente usados são os alcanos, como heptano, hexano, n- pentano e isopentano, preferivelmente misturas industriais de n-pentano e isopentano, n-butano e isobutano e propano, cicloalcanos, como ciclopentano e/ou ciclo-hexano, éteres como furano, dimetil éter e dietil éter, cetonas como acetona e metil-etil-cetona, carboxilatos de alquila como formato de metila, oxalato de dimetila e acetato de etila e hidrocarbonetos halogenados, como cloreto de metileno, dicloromonofluorometano, difluorometano, trifluorometano, difluoroetano, tetrafluoroetano, clorodifluoroetano, 1,1- dicloro-2,2,2-trifluoretano, 2,2-dicloro-2-fluoroetano e heptafluoropropano. As misturas destes líquidos de baixo ponto de ebulição um com o outro e/ou com outros hidrocarbonetos substituídos ou não substituídos, também podem ser usados. Ácidos carboxílicos orgânicos como ácido fórmico, ácido acético, ácido oxálico, ácido ricinoleico e compostos contendo carboxila, também são apropriados.
[00084] É preferível não usar quaisquer hidrocarbonetos halogenados como agentes de sopragem. E preferível usar água, misturas de ácido fórmico -água ou ácido fórmico como agentes de sopragem químicos e misturas de ácido fórmico -água ou ácido fórmico são agentes de sopragem químicos particularmente preferidos. Isômeros de pentano ou misturas de isômeros de pentano são preferivelmente usados como agentes de sopragem físicos.
[00085] Os produtos químicos para agentes de sopragem podem ser usados isoladamente, ou seja, sem adição de agentes de sopragem físicos, ou em conjunto com agentes de sopragem físicos. Preferivelmente, os agentes de sopragem químicos são usados em conjunto com agentes de sopragem físicos, caso em que é preferido o uso de misturas de água-ácido fórmico ou ácido fórmico puro junto com isômeros de pentano ou misturas de isômeros de pentano.
[00086] Os agentes de sopragem são totalmente ou parcialmente dissolvidos no componente de poliol (ou seja, B + C + D + E + F + G+ H) ou são introduzidos através de um misturador estático imediatamente antes da espumação do componente de poliol. E comum para a água, as misturas de água-ácido fórmico ou ácido fórmico serem totalmente ou parcialmente dissolvidos no componente de poliol e o agente de sopragem físico (por exemplo pentano), e qualquer restante do agente de sopragem químico a ser introduzido “em linha”.
[00087] O componente de poliol é misturado in situ com pentano, possivelmente alguma parte do agente de sopragem químico e também com a totalidade ou parte do catalisador. Agentes auxiliares e de mistura, bem como os retardantes de chama já estavam incluídos na mistura de poliol.
[00088] A quantidade de agente de sopragem ou de mistura de agente de sopragem usado está na faixa de 1 a 45% em peso, preferivelmente na faixa de 1 a 30% em peso e mais preferivelmente na faixa de 1,5-20% em peso, todos com base nos componentes totais B) a H).
[00089] Quando água, ácido fórmico ou uma mistura de ácido fórmico- água é usada como agente de sopragem, que é preferivelmente adicionado ao componente de poliol (B + C + D + E + F + G+ H) em uma quantidade de 0,2 a 10% em peso, com base no componente B). A adição de água, ácido fórmico ou mistura de ácido fórmico-água pode ocorrer em combinação com o uso de outros agentes de sopragem descritos. É dada preferência ao uso do ácido fórmico ou uma mistura de ácido fórmico-água, em combinação com pentano.
[00090] Catalisadores G) usados para a preparação das espumas rígidas de poliuretano são particularmente compostos que aceleram substancialmente a reação dos componentes B) a H), compostos compreendendo átomos de hidrogênio reativos, especialmente grupos hidroxila, com os poli-isocianatos A).
[00091] E vantajoso o uso de catalisadores de poliuretano básicos, por exemplo aminas terciárias, como trietilamina, tributilamina, dimetilbenzilamina, diciclo-hexilmetilamina, dimetilciclo-hexilamina, N,N,N’,N’-tetrametildiaminodietil éter, bis(dimetilaminopropil)ureia, N-metilmorfolina ou N-etilmorfolina, N-ciclo-hexilmorfolina, N,N,N’,N’- tetrametiletilenodiamina, N,N,N,N-tetrametilbutanodiamina, N,N,N,N- tetrametilhexano-l,6-diamina, pentametildietilenotriamina, bis(2- dimetilaminoetil)éter, dimetilpiperazina, N-dimetilaminoetilpiperidina, 1,2- dimetilimidazol, 1 -azabiciclo[2.2.0]octano, 1,4-diazabiciclo[2.2.2]octano (Dabco) e compostos de alcanolamina, como trietanolamina, tri- isopropanolamina, N-metildietanolamina e N-etildietanolamina, dimetilaminoetanol, 2-(N,N-dimetilaminoetoxi)etanol, N,N’,N”-tris (dialquilaminoalquil)hexahidrotriazinas, por exemplo N,N’,N”-tris(dimetil- aminopropil)-s-hexahidrotriazina, e trietilenodiamina. No entanto, os sais de metais como cloreto de ferro (II), cloreto de zinco, octoato de chumbo e preferivelmente sais de estanho como dioctoato de estanho, dietil-hexoato e dilaurato de dibutil-estanho e, também, em particular, as misturas de aminas terciárias e de sais orgânicos de estanho são também apropriados.
[00092] Outras possíveis catalisadores são: amidinas, como 2,3- dimetil-3,4,5,6-tetra hidropirimidina, hidróxidos de tetra-alquilamônio, como tetrametil-hidróxido de amónio, hidróxidos de metais alcalinos, como hidróxido de sódio e os alcóxidos de metais alcalinos como metóxido de sódio e isopropóxido de potássio, carboxilatos de metais alcalinos e também sais de metais alcalinos de ácidos graxos de cadeia longa tendo de 10 a 20 átomos de carbono e, opcionalmente, grupos OH laterais. É dada preferência ao uso de 0,001 a 10 partes em peso de catalisador ou combinação de catalisadores, com base (isto é, contados) em 100 partes em peso do componente B). É também possível permitir que as reações continuem sem catálise. Neste caso, a atividade catalítica de poliois iniciados com amina é explorada.
[00093] Quando, durante espumação, um excesso de poli-isocianato relativamente grande é usado, outros catalisadores apropriados para a reação de trimerização dos grupos NCO em excesso um com o outro são: catalisadores que formam grupos isocianurato, por exemplo, sais de íon amónio ou sais de metais alcalinos, especificamente amónio ou carboxilatos de metal alcalino, quer sozinhos ou em combinação com aminas terciárias. A formação de isocianurato leva a espumas PIR resistente a chama, que são preferivelmente usadas em espuma rígida industrial, por exemplo na construção civil, como placas de isolamento ou elementos em sanduíche.
[00094] Outras informações relacionadas com os materiais de partida acima referidos e outros podem ser encontradas na literatura técnica, por exemplo, Kunststoffhandbuch, Volume VII, Polyurethane, Carl Hanser Verlag Munich, Viena, Ia., 2a. e 3a. edições 1966, 1983 e 1993.
[00095] Outros auxiliares e/ou agentes de mistura H) podem ser opcionalmente adicionados à mistura de reação para produzir espumas rígidas de poliuretano. Podem-se citar, por exemplo, substâncias tensoativas, estabilizadores de espuma, reguladores de células, cargas, corantes, pigmentos, inibidores de hidrólise, substâncias fungistáticas e bateriostáticas.
[00096] Substâncias tensoativas possíveis são, por exemplo, compostos que servem para auxiliar a homogeneização dos materiais de partida e podem também ser apropriados para regular a estrutura de célula dos polímeros. Pode-se mencionar, por exemplo, emulsionantes, como os sais de sódio de sulfatos de óleo de mamona ou ácidos graxos bem como sais de ácidos graxos com aminas, por exemplo, oleato de dietilamina, estearato de dietanolamina, ricinoleato de dietanolamina, sais de ácidos sulfônicos, por exemplo, sais de amónio ou de metal alcalino de ácido dodecilbenzenodissulfônico ou dinaftilmetanodissulfônico e ácido ricinoleico; estabilizadores de espuma, como copolímeros de siloxano-oxialquileno e outros organopolissiloxanos, alquilfenois etoxilados, álcoois graxos etoxilados, óleos de parafina, ésteres de óleo de mamona ou ésteres ricinoleicos, óleo vermelho Turquia, e óleo de amendoim, e reguladores de células como parafinas, álcoois graxos e dimetilpolissiloxanos. Acrilatos oligoméricos tendo radicais polioxialquileno e fluoroalcano como grupos laterais também são apropriados para melhorar a ação emulsionante, a estrutura de células e/ou para estabilizar a espuma. As substâncias tensoativas são geralmente empregadas em quantidades de 0,01 a 10 partes em peso, com base (isto é, contado) em 100 partes por peso do componente B).
[00097] Para os fins da presente invenção, cargas, em particular, cargas de reforço, são as cargas comuns orgânicas e inorgânicas , materiais de reforço, agentes de volume, agentes para melhorar o comportamento à abrasão de tintas, composições de revestimento, etc, que são conhecidos per se. Exemplos específicos são: cargas inorgânicas, como minerais siliciosos, por exemplo silicatos laminares, como antigorita, serpentina, homblendas, anfíbolos, crisotila e talco, óxidos metálicos, como caulim, óxidos de alumínio, óxidos de titânio e óxidos de ferro, sais de metal, como giz, barita e pigmentos inorgânicos, como sulfeto de cádmio e sulfeto de zinco e também vidro, etc. Dá-se preferência ao uso de caulim (porcelana da china), silicato de alumínio e coprecipitados de sulfato de bário e silicato de alumínio e minerais fibrosos tanto naturais como sintéticos, como wollastonita, fibras de metal e, em particular, as fibras de vidro de vários comprimentos, que podem ser revestidas com uma cola. Cargas orgânicas possíveis são, por exemplo: carbono, melamina, colofónia, resinas de ciclopentadienila e polímeros de enxerto e também fibras de celulose, poliamida, poliacrilonitrila, poliuretano, fibras de poliéster com base em ésteres dicarboxílicos aromáticos e/ou alifáticos e, em particular, fibras de carbono.
[00098] As cargas inorgânicas e orgânicas podem ser usadas individualmente ou como misturas e são vantajosamente adicionadas à mistura de reação em quantidades de 0,5 a 50% em peso, preferivelmente de 1 a 40% em peso, com base no peso dos componentes A) a H), embora o teor de esteiras, não tecidos e panos tecidos de fibras naturais e sintéticas pode alcançar valores de até 80% em peso, com base no peso dos componentes A) a H).
[00099] Outras informações sobre os outros agentes auxiliares e de mistura comuns acima mencionadas podem ser encontradas na literatura técnica, por exemplo a monografia de J.H. Saunders e K.C. Frisch “High Polymers”Volume XVI, Polyurethanes, Partes 1 e 2, Interscience Publishers 1962 e 1964, ou Kunststoff-Handbuch, Polyurethane, Volume VII, Hanser- Verlag, Munich, Viena, Ia. e 2a. eds, 1966 e 1983.
[000100] A presente invenção ainda provê um componente de poliol compreendendo: 10 a 90% em peso de poliois de polieteréster B), 0 a 60% em peso de outros poliois de poliéster C), 0,1 a 11% em peso de poliois de poliéter D), 2 a 50% em peso de retardantes de chama de E), 1 a 45% em peso de agentes de sopragem F), 0,5 a 10% em peso de catalisadores G), e 0,5 a 20% em peso de outros agentes auxiliares e de mistura H), todos como definidos acima e todos com base no peso total dos componentes B) a H) em que a% em peso chega a 100% em peso, e em que a razão em massa de componentes totais de B) e C) para componente D) é de, pelo menos, 7.
[000101] E particularmente preferível que o componente de poliol compreenda 50 a 90% em peso de poliois de polieteréster B), 0 a 20% em peso de outros poliois de poliéster C), 2 a 9% em peso de poliois de poliéter D), 5 a 30% em peso, de retardantes de chama de E), 1 a 30% em peso de agentes de sopragem F), 0,5 a 10% em peso de catalisadores G), e 0,5 a 20% em peso de outros agentes auxiliares e de mistura H), todos como definidos acima e todos com base no peso total dos componentes B) a H), em que a% em peso chega a 100% em peso, e em que a razão em massa de componentes totais de B) e C) para o componente D) é de, pelo menos, 7,5.
[000102] A razão de massa da presente invenção de componentes totais B) e opcionalmente C) para componente D) nos componentes de poliol da presente invenção é mais preferivelmente menor do que 80, mais preferivelmente menor do que 40, ainda mais preferivelmente menor do que 30, ainda mesmo mais preferivelmente menor do que 20, e ainda mesmo mais preferivelmente menor do que 16 e mais preferivelmente menor do que 14.
[000103] Para produzir as espumas rígidas de poliuretano da invenção, os poli-isocianatos orgânicos eventualmente modificados A), os poliois de polieteréster específicos B) da invenção, opcionalmente os outros poliois de poliéster C), os polieterois D) e os outros componentes E) a H) são misturados em quantidades tais que a razão de equivalência de grupos NCO dos poli- isocianatos A) para a soma dos átomos de hidrogênio reativos dos componentes B) e opcionalmente C) e D) para H) é 1-6:1, preferivelmente 1,6-5: 1 e, em particular, 2,5-3,5:l.
[000104] Os exemplos que seguem ilustram a invenção.
[000105] Relevância do número de OH dos poliesterois usados para preparar poliol de polieteréster B.
[000106] Os poliois de poliéster especificados aqui abaixo foram usados.
[000107] Poliesterol 1 (invenção): Produto de esterificação de 32,8% em mol de ácido tereftálico, 5,7% em mol de ácido oleico, 41,0% em mol de dietilenoglicol e 20,5% em mol de poliéter baseado em glicerol e óxido de etileno com uma funcionalidade OH de 3 e um índice de hidroxila de 540 mg KOH/g. O poliéster tem uma funcionalidade hidroxila de 2,5, um índice de hidroxila de 229 mg KOH/g e um teor de poliéter de 1244 mmol/kg no poliesterol.
[000108] Poliesterol 2 (invenção): Produto de esterificação de 32,8% em mol de ácido tereftálico, 9,7% em mol de ácido oleico, 38,7% em mol de dietilenoglicol e 19,3% em mol de um poliéter com base em glicerol e óxido de etileno com uma funcionalidade OH de 3 e um índice de hidroxila de 900 mg KOH/g. O poliéster tem uma funcionalidade hidroxila de 2,4, um índice de hidroxila de 235 mg KOH/g e um teor de poliéter de 1337 mmol/kg no poliesterol. A viscosidade deste poliéter é 7984 mPa.s em 25°C.
[000109] Poliesterol 3 (comparação): Produto de esterificação de 39,6% em mol de anidrido de ácido ftálico, 5,7% em mol de ácido oleico, 48,6% em mol de dietilenoglicol e 6,1% em mol de um poliéter com base em glicerol e óxido de etileno com uma funcionalidade OH de 3 e um índice de hidroxila de 240 mg KOH/g. O poliéster tem uma funcionalidade hidroxila de 2,0, um índice de hidroxila de 109 mg KOH/g e um teor de poliéter de 381 mmol/kg no poliesterol.
[000110] Poliesterol 4 (comparação): Produto de esterificação de 34,5% em mol de ácido tereftálico, 8,6% em mol de ácido oleico, 39,7% em mol de dietilenoglicol e 17,2% em mol de um poliéter com base em glicerol e óxido de etileno com uma funcionalidade OH de 3 e um índice de hidroxila de 1500 mg KOH/g. O poliéster tem uma funcionalidade hidroxila de 2,4, um índice de hidroxila de 232 mg KOH/g e um teor de poliéter de 1337 mmol/kg no poliesterol. A viscosidade deste poliéter é 26840 mPa.s em 25°C. Determinação de cura e a fragilidade da espuma rígida de poliuretano
[000111] A cura foi determinada pelo teste de cavilha. Para este fim, 2,5, 3, 4, 5, 6 e 7 minutos após a mistura dos componentes da espuma de poliuretano em um béquer de poliestireno, uma cavilha de aço com uma cabeça esférica de 10 mm de raio foi pressionado por um aparelho de teste de tração/compressão de 10 mm de profundidade na espuma em formato de cogumelo formada. A força máxima em N requerida aqui é uma medida da cura da espuma.
[000112] Fragilidade foi determinada para a espuma rígida de poli- isocianurato, determinando o tempo em que a superfície da espuma rígida exibiu zonas visíveis de ruptura no teste de cavilha. Fragilidade foi ainda determinada subjetivamente diretamente após a espumação através da compressão da espuma, e graduada em uma escala de 1 a 6, em que 1 indica uma espuma pouco frágil e 6 uma espuma de alta fragilidade.
[000113] Os sistemas de poliuretano descritos a seguir foram ajustados para um tempo de fibra unitária através da variação da concentração de catalisador de poliuretano. Quando um sistema precisou uma concentração menor de catalisador, isto foi considerado como significando que o sistema tinha maior autorreatividade.
[000114] Altura da chama das amostras de espumas rígidas foram determinadas de acordo com DIN EN ISSO 11925-2.
[000115] O valor mostrado é a média das 5 medições individuais independentes.
[000116] Produção de espumas rígidas de poliuretano (variante 1)
[000117] Os isocianatos e também os componentes reativos a isocianato foram espumados em conjunto com os agentes de sopragem, catalisadores e todos os outros agentes de mistura em uma razão de mistura constante de poliol: isocianato de 100:190. Componente Poliol: 79 partes em peso de poliesterol como por exemplos inventivos ou comparativos, 6 partes em peso de polieterol de etileno glicol etoxilado tendo funcionalidade hidroxila de 2 e um índice hidroxila de 190 mg de KOH/g, 13 partes em peso de triscloroisopropil fosfato (TCPP) como retardante de chama, 2,0 partes em peso de Agentes de mistura: Tegostab B8443 estabilizador (contendo silicone) 15,0 partes em peso de S 80:20 pentano (consistindo de 80% em peso de n-pentano e de 20% em peso de isopentano), cerca de 1,9 partes de 1,6 partes em peso de água solução de acetato de potássio (47% em peso em etilenoglicol), Mais solução de bis (2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em dipropileno glicol) para ajustar os tempos de formação de fibra, também chamado catalisador 1 abaixo Componente de isocianato: 190 partes em peso de Lupranat M50 ® ((di-isocianato de difenil) metileno polimérico) (PMDI), com uma viscosidade de cerca de 500 mPa*s, a 25°C de BASF SE).
[000118] Os componentes foram intensamente misturados usando um agitador de laboratório. A densidade da espuma foi ajustada a 32+/-1 g/L através da variação do teor de água, mantendo a quantidade de pentano constante em 15,0 partes. Tempo de formação de fibra foi depois ajustado a 45 +/- 1 s por variação da proporção de solução bis-(2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em de dipropilenoglicol) (catalisador 1).
[000120] É claramente evidente aqui que os poliois de poliéster inventivos 1 e 2 reduzem a fragilidade do isolante e aumentam a autorreatividade dos sistemas sem ter qualquer efeito adverso sobre a cura da espuma. Além disso as propriedades de queimação das espumas inventivas estão melhores. Comparado a isso, a aplicação do componente de poliol 3, apesar da grande quantidade de catalisador, conduz à espumas frágeis com propriedades de cura ruins. A aplicação do componente de poliol 4, apesar do uso de grande quantidade de catalisador, conduz à espumas com grande fragilidade. Adicionalmente o componente de poliol 4 mostra uma alta viscosidade indesejável conduzindo à dificuldades em produzir uma mistura dos componentes de reação.
[000121] Produção de espumas rígidas de poliuretano (variante 2)
[000122] A espumação foi realizada de forma semelhante à variante 1, com exceção de que o índice de isocianato é 235 +- 10.
[000123] Componente Poliol: poliesterol como por exemplos inventivos ou comparativos, polieterol de etileno glicol etoxilado tendo funcionalidade hidroxila de 2 e um índice hidroxila de 190 mg de KOH/g, 13 partes em peso de triscloroisopropil fosfato (TCPP) como retardante de chama, 2,0 partes em peso de Tegostab B8443 estabilizador (contendo silicone) Agentes de mistura: 15,0 partes em peso de S 80:20 pentano (consistindo de 80% em peso de n-pentano e de 20% em peso de isopentano), água solução de acetato de potássio (47% em peso em etilenoglicol), solução de bis (2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em dipropileno glicol) para ajustar os tempos de formação de fibra, também chamado catalisador 1 abaixo água para ajustar a densidade
[000124] Lupranat® M50 ((di-isocianato de difenil) metileno polimérico) (PMDI), com uma viscosidade de cerca de 500 mPa*s, a 25°C de BASF SE) foi usado em uma quantidade para obter o índice desejado de 235 +- 10.
[000125] Os componentes foram intensamente misturados usando um agitador de laboratório. A densidade da espuma foi ajustada a 32+/-1 g/L através da variação do teor de água, enquanto mantém a quantidade de pentano constante em 15,0 partes. Tempo de formação de fibra foi depois ajustado a 45 +/- 1 s por variação da proporção de solução bis-(2- dimetilaminoetil) éter (70% em peso em de dipropilenoglicol; (catalisador 1)).
[000127] É claramente evidente aqui que as propriedades de queima e endurecimento do poliesterol inventivo 1 são melhoradas sobre poliesterol 3. Adicionalmente isso foi observado que uma espuma da retração do Poliester 3, significa que a espuma não mantém sua forma inicial.
[000128] Produção de espumas rígidas de poliuretano (variante 3)
[000129] Os isocianatos e também os componentes de isocianatos reativos formados em espuma juntos com os agentes de sopragem, catalisadores e todas as misturas adicionais no índice de isocianato constante de 235 +- 10, em que o teor de pentano foi ajustado de tal forma que o teor de pentano, baseado no peso total do componente de poliol e do componente de isocianato, foi 5% +- 0,2%.
[000130] Componente Poliol: 79 partes em peso de poliesterol como por exemplos inventivos ou comparativos, 6 partes em peso de polieterol de etileno glicol etoxilado tendo funcionalidade hidroxila de 2 e um índice hidroxila de 190 mg de KOH/g, 13 partes em peso de triscloroisopropil fosfato (TCPP) como retardante de chama, 2,0 partes em peso de Agentes de mistura: Tegostab B8443 estabilizador (contendo silicone) 15,0 partes em peso de S 80:20 pentano (consistindo de 80% em peso de n- pentano e de 20% em peso de isopentano), cerca de 1,9 partes de 1,6 partes em peso de água solução de acetato de potássio (47% em peso em etilenoglicol), Mais solução de bis (2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em dipropileno glicol) para ajustar os tempos de formação de fibra, também chamado catalisador 1 abaixo e água para ajustar a densidade
[000131] Lupranat® M50 ((di-isocianato de difenil) metileno polimérico) (PMDI), com uma viscosidade de cerca de 500 mPa*s, a 25°C de BASF SE) foi usado em uma quantidade para obter o índice desejado de 235 +- 10.
[000132] Os componentes foram intensamente misturados usando um agitador de laboratório. A densidade da espuma foi ajustada a 32+/-1 g/L através da variação do teor de água, enquanto mantém a quantidade de pentano constante em 15,0 partes. Tempo de formação de fibra foi depois ajustado a 45 +/- 1 s por variação da proporção de solução bis-(2- dimetilaminoetil) éter (70% em peso em de dipropilenoglicol; (catalisador 1)).
[000134] É claramente evidente aqui que as propriedades de queima e endurecimento das espumas rígidas preparadas pelo uso o poliesterol inventivo 1 são melhoradas sobre espumas rígidas preparadas pelo uso do poliesterol 3.
[000135] A relevância da razão em massa de componentes totais B (poliol de polieteréster) e opcionalmente C (poliol de poliéster) para composto D (poliol de poliéter).
[000136] Os poliois de poliéster aqui abaixo especificados foram usados.
[000137] Poliesterol 5: Produto de esterificação de 30,5% em mols de ácido tereftálico, 9,2% em mols de ácido oleico, 36,6% em mols de dietileno glicol e 23,7% em mols de um poliéter com base em glicerol e óxido de etileno tendo uma funcionalidade OH de 3 e um índice de hidroxila de 610 mg KOH/g. O poliéster tem uma funcionalidade hidroxila de 2,49, e um índice hidroxila de 245 mg KOH/g.
[000138] Determinação de desenvolvimento de fumaça:
[000139] A geração de fumaça de uma amostra de espuma foi determinada no calorímetro Cone usando um laser de neon hélio e um fotodiodo de acordo com ISO 5660-2 como o desenvolvimento de fumaça [m2/m2] e ASEA [M2/kg])[área média de extinção específica).
[000140] Exemplo 1 e exemplo comparativo 1
[000141] Produção de espumas rígidas de poliuretano
[000142] Poliol 5 foi usado em diferentes variantes e foi espumado junto com os isocianatos e os outros componentes reativos a isocianato e com os agentes de sopro, catalisadores e todos os outros agentes de mistura em uma razão de mistura constante de poliol: isocianato de 100:250. Variante 1 (de acordo com a invenção) Componente de poliol: 68 partes em peso de 5 partes em peso de poliesterol 5 polieterol de etileno glicol etoxilado tendo funcionalidade hidroxila de 2 e um índice hidroxila de 190 mg de KOH/g, 25 partes em peso de triscloroisopropil fosfato (TCPP) como retardante de chama, 2,0 partes em peso de Agentes de mistura: estabilizador Tegostab B8443 (contendo silicone) 1,8 partes em peso de solução de acetato de potássio (47% em peso em etileno glicol), mais 18 partes em peso de S 80:20 pentano (consistindo de 80% em peso de mais n-pentano e de 20% em peso de isopentano), solução de bis (2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em dipropileno glicol) para ajustar os tempos de formação de fibra, também chamado catalisador 1 abaixo e 2,4 partes em peso água para ajustar a densidade
[000143] Lupranat® M50 ((diisocianato de difenil) metileno polimérico) (PMDI), tendo uma viscosidade de cerca de 500 mPa*s, a 25°C de BASF SE). Variante 2 (comparação) Componente de poliol 63 partes em peso de poliesterol 5 10 partes em peso de polieterol de etileno glicol etoxilado tendo funcionalidade hidroxila de 2 e um índice hidroxila de 190 mg de KOH/g, triscloroisopropil fosfato (TCPP) como retardante de chama, estabilizador Tegostab B8443 (contendo silicone) solução de acetato de potássio (47% em peso em etileno glicol), mais 18 partes em peso de S 80:20 pentano (consistindo de 80% em peso de n-pentano e 20% em peso de isopentanomais solução de bis (2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em dipropileno glicol) para ajustar os tempos de formação de fibra, também chamado catalisador 1 abaixo e 2,1 partes em peso água para ajustar a densidade
[000144] Lupranat® M50 ((diisocianato de difenil) metileno polimérico) (PMDI), tendo uma viscosidade de cerca de 500 mPa*s, a 25°C de BASF SE).
[000145] Os componentes foram intensamente misturados usando um agitador de laboratório. A densidade da espuma foi ajustada a 31 +/- 1 g/L, variando a quantidade de água, enquanto mantendo o teor de pentano constante em 18,0 partes. O tempo de formação de fibra foi depois ajustado a 49 +/- 1 s por variação da proporção de solução de bis-(2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em dipropilenoglicol, (catalisador 1)).
[000146] Os resultados são como a seguir: geração de fumaça de um teste de calorímetro Cone de acordo com ISO 5660 parte 2 foi determinada com as espumas obtidas como descrito acima: Variante 1 (de acordo com a invenção) Geração de espuma total 85 m /m ASEA: 207 M2/kg Variante 2 (comparação) Geração de espuma total 111 m7m“ ASEA: 290 M2/kg
[000147] Pode ser claramente observado que a geração de fumaça em variante 1 tendo uma razão de polieteréster para poliéter maior do que 7 é bem menor do que na variante 2 tendo uma razão de polieteréster para poliéter de menos do que 7.
[000148] Produção de espumas rígidas de poliuretano
[000149] Poliol 5 foi usado em diferentes variantes e foi espumado junto com os isocianatos e os outros componentes reativos a isocianato e com os agentes de sopro, catalisadores e todos os outros agentes de mistura em uma razão de mistura constante de poliokisocianato de 100:250. Variante 3 (de acordo com a invenção) Componente de poliol: 68 partes em peso de poliesterol 5 5 partes em peso de polieterol de etileno glicol etoxilado tendo funcionalidade hidroxila de 2 e um índice hidroxila de 190 mg de KOH/g, 25 partes em peso de triscloroisopropil fosfato (TCPP) como retardante de chama, estabilizador Tegostab B8443 (contendo silicone) solução de formiato de potássio (36% em peso em etileno glicol), mais 18 partes em peso de S 80:20 pentano (consistindo de 80% em peso de n-pentano e de 20% em peso de isopentano), solução de bis (2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em dipropileno glicol) para ajustar os tempos de formação de fibra, também chamado catalisador 1 abaixo e 3,4 partes em peso solução de ácido fórmico (85% em peso em água)
[000150] Lupranat® M50 ((diisocianato de difenil) metileno polimérico) (PMDI), tendo uma viscosidade de cerca de 500 mPa*s, a 25°C de BASF SE). Variante 4 (comparação) Componente de poliol: 63 partes em peso de 10 partes em peso de de 190 mg de KOH/g, triscloroisopropil fosfato (TCPP) como retardante de chama, estabilizador Tegostab B8443 (contendo silicone) solução de formiato de potássio (36% em peso em etileno glicol), mais 18 partes em peso de S 80:20 pentano (consistindo de 80% em peso de n-pentano e de 20% em peso de isopentano), mais solução de bis (2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em dipropileno glicol) para ajustar os tempos de formação de fibra, também chamado catalisador 1 abaixo e 2,9 partes em peso solução de ácido fórmico (85% em peso em água)
[000151] Lupranat® M50 ((diisocianato de difenil) metileno polimérico) (PMDI), tendo uma viscosidade de cerca de 500 mPa*s, a 25°C de BASF SE).
[000152] Os componentes foram intensamente misturados usando um agitador de laboratório. A densidade da espuma foi ajustada a 31 +/- 1 g/L, variando a quantidade de solução de ácido fórmico em água (85% em peso), enquanto mantendo o teor de pentano constante em 18,0 partes. O tempo de formação de fibra foi depois ajustado a 50 +/- 1 s por variação da proporção de solução de bis-(2-dimetilaminoetil) éter (70% em peso em dipropileno glicol, (catalisador 1)).
[000153] Os resultados são como a seguir: geração de espuma de um teste de calorímetro Cone de acordo com ISO 5660 parte 2 foi determinada com as espumas obtidas como descrito acima: Variante 3 (de acordo com a invenção) Geração de fumaça total 87 m /m" ASEA: 201 M2/kg Variante 2 (comparação) 7 2 Geração de fumaça total 124 m /m" ASEA: 268 M2/kg
[000154] Pode ser claramente observado que a geração de fumaça em variante 3 tendo uma razão de polieteréster para poliéter maior do que 7 é bem menor do que na variante 4 tendo uma razão de polieteréster para poliéter de menos do que 7.
Claims (14)
1. Processo para produzir espumas rígidas de poliuretano, caracterizado pelo fato de ser por reação de A) pelo menos um poli-isocianato, B) pelo menos um poliol de polieteréster que pode ser obtido por esterificação de bl) 10 a 70% em mol de uma composição de ácido dicarboxílico compreendendo bl 1) 50 a 100% em mol, com base na composição de ácido dicarboxílico, de um ou mais ácidos dicarboxílicos aromáticos ou derivados dos mesmos, bl2) 0 a 50% em mol, com base na referida composição de ácido dicarboxílico bl), de um ou mais ácidos dicarboxílicos alifáticos ou derivados dos mesmos, b2) 2 a 30% em mol de um ou mais ácidos graxos ou derivados de ácidos graxos, b3) 10 a 70% em mol de um ou mais diois alifáticos ou cicloalifáticos tendo 2 a 18 átomos de carbono ou alcoxilatos dos mesmos, b4) 2 a 50% em mol de um poliol de poliéter tendo uma funcionalidade de não menos do que 2 e um número de hidroxila de 300 a 1250 mg KOH/g, preparado por alcoxilação de um poliol tendo uma funcionalidade maior do que 2, todos com base na quantidade total dos componentes bl) a b4), em que referidos componentes bl) a b4) totalizam 100% em mol, C) opcionalmente outros poliois de poliéster diferentes dos do componente B), D) pelo menos um poliol de polieterol, E) opcionalmente, retardantes de chamas F) um ou mais agentes de sopragem, G) catalisadores, e H), opcionalmente, outros auxiliares ou agentes de mistura, em que a razão em massa dos componentes totais B) e opcionalmente C) para componente D) é pelo menos 7.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão em massa de poliois de polieteréster B) para os outros poliois de poliéter C), que são diferentes dos do componente B), é de pelo menos 0,1.
3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que não são usados outros poliois de poliéster C).
4. Processo de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o álcool de poliéter b4) tem uma funcionalidade de >2.
5. Processo de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o referido álcool de poliéter b4) é preparado por alcoxilação de um poliol selecionado entre o grupo consistindo de sorbitol, pentaeritritol, trimetiolpropano, glicerol, poliglicerol e misturas dos mesmos.
6. Processo de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o referido álcool de poliéter b4) é preparado por alcoxilação com óxido de etileno.
7. Processo de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o referido componente bll) compreende um ou mais compostos selecionados dentre o grupo consistindo de ácido tereftálico, tereftalato de dimetila, tereftalato de polietileno, ácido ftálico, anidrido ftálico e ácido isoftálico.
8. Processo de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a referida composição de ácido dicarboxílico bl) não compreende ácidos dicarboxílicos alifáticos bl2).
9. Processo de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o referido ácido graxo ou derivado de ácido graxo de b2) é selecionado dentre o grupo consistindo de óleo de mamona, ácidos graxos poli-hidróxi, ácido ricinoleico, óleos modificados por hidroxila, óleo de semente de uva, óleo de cominho preto, óleo de semente de abóbora, óleo de semente de borragem, óleo de soja, óleo de germe de trigo, óleo de colza, óleo de semente de girassol, óleo de amendoim, óleo de semente de damasco, óleo de pistache, óleo de amêndoas, azeite de oliva, óleo de noz macadâmia, óleo de abacate, óleo de espinheiro do mar, óleo de sésamo, óleo de cânhamo, óleo de avelã, óleo de prímula, óleo de rosa mosqueta, óleo de cártamo, óleo de noz, e ácidos graxos, ácidos graxos modificados com hidroxila e ésteres de ácidos graxos com base em ácido miristoleico, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido vacênico, ácido petrosélico, ácido gadoleico, ácido erúcico, ácido nervônico, ácido linoleico, ácido a- e y-linolênico, ácido estearidônico, ácido araquidônico, ácido timnodônico, ácido clupanodônico e ácido cervônico.
10. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o referido ácido graxo ou derivado de ácido graxo de b2) é selecionado dentre o grupo consistindo de ácido oleico e oleato de metila.
11. Processo de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que os referidos diois alifáticos ou cicloalifáticos b3) são selecionados dentre o grupo consistindo de etileno glicol, dietileno glicol, propileno glicol, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1, 5 pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 2-metil- 1,3-propanodiol e 3-metil-l,5- pentanodiol e alcoxilatos dos mesmos.
12. Espuma rígida de poliuretano, caracterizada pelo fato de ser obtida a partir do processo como definido em uma ou mais das reivindicações 1 a 11.
13. Uso de uma espuma rígida de poliuretano como definida na reivindicação 12, caracterizadopelo fato de ser para produzir elementos em sanduíche tendo camadas externas rígidas ou flexíveis.
14. Componente de poliol para produzir espumas rígidas de poliuretano, caracterizadopelo fato de compreender 10 a 90% em peso de poliois de polieteréster B), 0 a 60% em peso de outros poliois de poliéster C), 0,1 a 11% em peso de poliois de poliéter D), 2 a 50% em peso, de retardantes de chama E), 1 a 45% em peso de agentes de sopragem F), 0,5 a 10% em peso de catalisadores G), 0,5 a 20% em peso de outros agentes auxiliares e de mistura H), em cada caso, como definido em uma ou mais das reivindicações 1 a 11, em que a razão em massa de componentes totais de B) e C) para o componente D) é pelo menos 7.
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