CS196379B2 - Method of producing foamed plastics having improved burning behaviour - Google Patents
Method of producing foamed plastics having improved burning behaviour Download PDFInfo
- Publication number
- CS196379B2 CS196379B2 CS774868A CS486877A CS196379B2 CS 196379 B2 CS196379 B2 CS 196379B2 CS 774868 A CS774868 A CS 774868A CS 486877 A CS486877 A CS 486877A CS 196379 B2 CS196379 B2 CS 196379B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- weight
- precondensate
- isocyanate
- parts
- polyol
- Prior art date
Links
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims abstract description 35
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims abstract description 32
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 24
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 claims abstract description 10
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 7
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 229920003180 amino resin Polymers 0.000 claims description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 16
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 9
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 7
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 7
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 7
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 6
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 5
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 4
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N phosphorus trichloride Chemical group ClP(Cl)Cl FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 3
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 3
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical group CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 claims 4
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- -1 methylol groups Chemical group 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 7
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 6
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 4
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 3
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 2
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N phosphoryl trichloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)=O XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical class [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- PASDCCFISLVPSO-UHFFFAOYSA-N benzoyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=CC=C1 PASDCCFISLVPSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- JXCHMDATRWUOAP-UHFFFAOYSA-N diisocyanatomethylbenzene Chemical compound O=C=NC(N=C=O)C1=CC=CC=C1 JXCHMDATRWUOAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000004872 foam stabilizing agent Substances 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004849 latent hardener Substances 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000006012 monoammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/54—Polycondensates of aldehydes
- C08G18/544—Polycondensates of aldehydes with nitrogen compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/16—Catalysts
- C08G18/166—Catalysts not provided for in the groups C08G18/18 - C08G18/26
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
Description
Tento vynález se· 'týká způsobu výroby pěnových plastických hmot se · zlepšeným chováním při ' hoření kondenzací vodných roztoků aminoplastových ' předkbndehzátů s organickými ' ísokyanáty ' působením· tak · zvaných ' „kyselých“ katalyzátorů ' ekonomickým a · jednoduchým, to jest jednostupňovým Způsobem, při kterém: je i běžné dodatečné. tvrzení · konečných . produktů nadbytečné.
Způsob' výroby aminoplastových předkondenzátů,. při kterém . se mají . navzájem ' spojit dobré vlastnosti ' obou plastických hmot, totiž aminoplastů a polyuretanů, je již znám.
Tak se · například podle. amerického patentového spisu č. 3 632 531 kondenzují polyuretanové . pěnové hmoty z organických palylšokyanátů . s tak zvanými „methylovými“ . pryskyřicemi, .to ? znamená s. aminoplastovými předkondenzáty . za katalytického působení organických solí cínu a sekundárních nebo terciárních aminů, Nedostatkem je, že obsah vody reakčního systému má být při tomto způsobu a u jiných dosud . známých způsobů podobných daleko pod 10 .%, to . znamená, že se roztoky aminoplastových předkondenzátů, které obsahují v důsledku technologie . . své přípravy značné množství vody, musí nejprve odpařit. Kromě toho je zapotřebí ' ' 'k .dosažení ' optimální ' odolnosti proti .hoření a -potřebné mechanické pevvýroby pěnových plastických . hmot se zlepšeným ' chováním při nosti dodatečné vytvrzování. KyseléslouČeniny . platí . naproti . tomu- jako zpoimalovač kondenzace polyuretanů (viž .například publikaci . Kunststoff-Handbuch .— Příručka plastických hmot.. — Carl Hanser-Véríag, . svazek X, 1966, . str. . 15-1). . Podle německého . spisu. DOS· 1918 161 je .dále známa výroba pěnových hmot z močovinofoirmaldehydových nebo, mela-ninoformaldehydových . .pryskyřic, především .však z fenolformiaídehydových pryskyřic . reakcí s isokyanáity. ve .dvou stupních, .přičemž se nejdříve v přítomnosti kyselých katalyzátorů ' .a v přítomností . nadouvadle, . jako· jsou fluorované uhlovodíky, vyrábí formaldehydová prýskyřice, načež se teprve . přidává isokyanát. jelikož, jak známo, v kyselém prostředí močovinomelamíno^vá, .popřípadě . fenolformaldehydová . pryskyřice rychle zkondenzuje, je při takovém způsobu· pro reakci s . isokyanátem k dispozici jen málo hydroxylových skupin, takže již není možno- dosáhnout . rovnoměrného rozdělení elementů formaldehydové pryskyřice a polyuretanu v kondenzátu.
Nyní se. s překvapením zjistilo, že je možno. vyrábět pěnové hmoty na aminoplastové β polytsOkyanátové .bázi, které nepotřebují žádné další nadouvadlo kromě . kysličníku uhličitého, v.ailkajícflo> reakcí . polyisokyaátů s vodou, jestliže se použije aminoplas198379
8 3 tové složky ve formě vodného roztoku, množství polyisokyanátu se volí tak, aby došlo к .patrné .reakci jak s methylolovými Skupinami předkondenzátu, 'tak také s vodou, a kromě toho se přidává „kyselý“ katalyzátor .do polyisokyanátu odděleně od aminoplasltového předkondenzátu. Přitom není potřebné odpaření vody z aminoplastové složky,. Obzvláště je překvapivé, že kyselé vytvrzování probíhá plně uspokojivě i tehdy, když reakční směs obsahuje polyoly, jelikož, ják již bylo uvedeno, se dosud .předpokládalo, že „kyselá“ tvrdidla zpomalují vytváření polyuretanu v systému polyisokyanát-polyol.
Předmětem vynálezu je tedy způsob výroby pěnových hmot se zlepšeným chováním ,při ihoremí kondenzací aminoplastových pryskyřic s alespoň bifunikčními organickými Isokyanáty ;a; popřípadě s polyoly, který je vyznačen tím, že se vodné roztoky předkondenzátů močoviny a/nebo melaminu s formaldehydem, obsahující 0,5 až 20 hmotnostních díilů předkondenzátu na hmotnostní díl vody, při teplotě 20 až 100 C v .přítomnosti kyselých katalyzátorů kondenzují s polyisokyanátem a popřípadě s polyolem, přičemž se kyselý katalyzátor přidává do polyisokyanátu, popřípadě do jeho směsi s předkondenzátem a/nebo· polyolem odděleně od předkondenzátu v množství 1 hmot, dílu alespoň na 20 hmot, dílů předkondenzátu.
'' 'Při způsobu .podle vynálezu se amlno.plasitovými předkondenzáty rozumějí všechny ve vodě rozpustné N-methylolové sloučeniny, které jsou známy jakožto výchozí látky pro .močoyinoformaldeihydové a/nebo rnela.:jnl.ňpformáldéhydové pryskyřice a mají célóu řadů firemních názvů. Jde přitom o iiřtký/které jsou neomezeně rozpustné ve. vodě nebo' jsou 'alespoň rozpustné v množství vody podle vynálezu, to’ znamená, že td. jsou' poměrně nízkomolekulární kondenzáty, s. volnými methylovými skupinami, které sé získají .například kondenzací při 'hodnotách pH odpovídajících neutrální až slabě alkalické reakci. Typické příklady jjšou uvedeny například v publikaci Houben-Weýl, Méthoden der orgáhischen Chemie η-· Metody organické chemie, Georg Thlemé-Verlag, svazek 14, str. 348 a další (močovina ] a str. 365 a další i(melamin).
.Co se týká počtu methylolových skupin, má 'aminoplastová složka obsahovat na molekulu alespoň jednu CHzOH-skupinu, žádoucí. jsou průměrně dvě methylolové skuliny na molekulu. Molový .poměr formaldehydu ke složce vytvářející aminoplast má 'být při použití močoviny větší než 1, při použití melaminu větší než 2. Zcela jistě by však byl velký nadbytek formaldehydu nepříznivý, přesto mohou být ve všech ΝΉ-ekuiplnách vodíkové atomy nahrazeny CH2OH-skupinami.
Jinak se poukazuje na četné varianty výroby těchto předkondenzátů se zřetelem pa úpravu hodnoty pH, jak je uvedeno například také v publikaci Kunststofíhandbuch — Příručka plastických hmot — 1966, Caři (Hanse.r-Verlag, svazek X, str. 151 'a další. (V rámci popsaných způsobů výroby může tedy hodnota pH kolísat v širokých mezích. Molový poměr , je ve shodě .se-shora uvedeným rovněž bez rozhodujícího .významu, to 'znamená, že je možno· při způsobu, podle •vynálezu použít běžných obchodních předkondenzátů z formaldehydu na jedné straně a močoviny, popřípadě melaminu na 'druhé straně.- Čím lehčí má být vyráběná pěnová .hmota, tím méně kondenzované mají vždy být použité předkondenzáty.
Obsah vody v roztoku předkondenzátu je .· do té míry důležitý, aby byl jednak dostatečný к vytvoření takového množství kysličníku uhličitého ,při reakci s isokyanátem, který má reagovat z větší části s aminoplastovým předkondenzátem, aby byl kysličník uhličitý právě dostatečný jakožto , „chemické“ nadouvadlo, a aby jednak nebyl příliš vysoký, aby se vytvořená pěna opět nezhroutila. Obecně se mohou používat roztoky aminoplastů s obsahem- 0,5 až >20 hmotnostních dílů aminoplastovéhó předkondenzátu na Jeden hmotnostní díl vody, to znamená, že je možno používat be:z úpravy obchodních roztoků předkondenzátů.
,.Na rozdíl od dosavadního stavu techniky >je také zcela zbytečné odpařovat tyto roztoky před-jejich použitím za .účelem snížení obsahu vody. ’
Jakožto organické isokyanáty, které mají reagovat s 'amlnoplastovými předkondenzáty, přicházejí v úvahu na základě své známé vysoké reaktivity v .principu všechny isokyanáty, které jsou známy z literatury,· a zvláště isokyanáty, které jsou již popsá- . ny jako složky pěnových hmot. Sloučeniny tohoto typu jsou popsány .například v americkém patentovém spise č. 2 906 717 a jsou též podrobně rozvedeny v německém, spise DOS 2 421986. Jak ukázaly předběžné pokusy, měly by být v principu všechny tyto isokyanáty použitelné při způsobu -podle vynálezu. .
Z ekonomických důvodů a pro dobrou obchodní dostupnost jsou však výhodné organické isokyanáty jako je 2,4-toluylendiisokyanát a 2.,6toluylendiisokyanát („TDI“), surový 4,4'-difenylmeťhandiisakyaňát . <(,,MDI“) a polyfenylenpolymetihyleinisokyanát („PAPI“). Tyto produkty jspu v různých prospektech charakterizovány svým obsahem, NCO-skupin, svou viskozitoú atd. V případě .možnosti isomerů, jako například u tóluylendlisokyanátu, se také většinou ' udává poměr isomerů.
Tyto specifikace dostačí odborníkovi к použití, uvedených sloučenin při způsobu podle, vynálezu. ,
1. -Pro provádění způsobu pod/be vynálezu .je dále, důležitý hmotnostní poměr aminoplas tqvého předkondenzátu к. isokyanátu, přičemž se tento-hmotnostní poměr musí volit s
tak, .aby při působení katalyzátoru podle vynálezu probíhala jednak optimálně kondenzace reak&ních složek, jednak však také nadouvací reakce, to znamená reakce isokyanátu.s vodou, která je přítomna у roztoku aminoplastového .predkonidenzátu, к Vývoji · dostatečného množství. ' kysličníku .uhličitého к optimálnímu vytváření pěny.' .Zjistilo se, že se ,při poměru 0,20' až 15 hmotnostních dílů, s výhodou 1 .až 13 hmotnostních, dílů aminoprastOvého předkondenzátu na jeden hmotnostní díl isokyaňátu nejspíše dosahuje cílů podle vynálezu.
i , Jakožto, kyselé katalyzátory přicházejí v Júváhu zvláště minerální kyseliny, jako· je kyselina chlorovodíková, sírová a fosforečná, středně silné až silné organické kyseliny, jako· je kyselina ’ paratoluensulfonová, mravenčí, šťavelová, jakož také soli vícesýtných anorganických a organických kyselin, jako je monóamonfosfát nebo mononatrlumcitrát, jakož také tak zvaná latent•ní tvrdidla, jako·'je například chlorid amonný, jakož •.'také Lewlsóvy kyseliny, jako je fluorid boritý. atd. Kromě toho přicházejí samozřejmě v· .úvahu všechny sloučeniny, které po přísadě do reakčních směsí obsahujících vodúi; vytvářejí kyseliny, jako jsou například. slbučeniny halogenů a fosforu, například chlorid fosforitý, oxychlorid fosforečný atd.;. dále thíonylchlorid, kyselé chloridy' organických karbbxylových kyselin, jako jé běiízoylchlorid, kyseliny sulfo;nové, jakož 'také anhydridy 'anorganických a organických kyselin, a samozřejmě směsi .uvedených sloučenin. Obzvláště vhodné jsou především: pro® jednoduchou manipulova'telnost, popřípadě pro svou reaktivitu kyselina fosforečná, chlorid amonný a· chlorid fosforitý. Použité množství je 0,01 až 2 hmotnostní díly, s výhodou 0,05 až 1,0 hmotnostní díl ná jeden hmotnostní díl isokyanátu.
1 Pro způsob výroby pěnových hmot podle vynálezu dostačí o sobě tři složky, vcdný roztok aminppíástového předkondenzátu, isokyanát a kyselý katalyzátor. V mnoha případech sé velmi osvědčila přísada poly:olůr známých jíž z chemie polyuretanů, jako například polyesterpolyolů nebo polyetherpolyolů, jáfco· další reakční složka saima o sobě nebo ve směsích, ke zlepšení toechanlckýčtf vlástností konečných produktů, jakkoliv,· jak již bylo uvedeno, bylo lze čekait, že přísada kyselých katalyzátorů podle vynálezu bude brzdit kondenzační reakci mezi isokyarfátovou a polyolovou složkou. Hmotnostní poměr poýolu к isokyanáťu může být áž;’20 hmotnostních dílů polyOlu na .hmotnostní díl isokyaňátu, s výhodou 1 až 1'5 hmotnostních dílů polyolu na jeden hmotnostní díl. isokyaňátu. Přísadami, které jsou ostatně obecně známy při výrobě pěnových hmot, jsou stabilizátory pěny, regulátory buněk, zahušťovadlá, změtočoyadla, pigmenty, plnidla atd. a vždy také fyzikální nadouvadla. Rovněž je možno zá íroveň použít s vodou mísitelných organických rozpouštědel, jako je aceton, dimeíthylformamid, nebo podobných ‘ rozpouštědel.
Pěnové hmoty se způsobem podle vynálezu vyrábějí jednoduchým smícháním složek, š výhodou při teplotě 20 až 70%, přičemž se kyselé tvrdidlo musí přidávat odděleně od. aminoplastového předkondenzátu, jak ostatně bylo shora vysvětleno. Kromě tohoto nutného· opatření je lhostejné,' zdali se nejdříve mísí aminoplastový roztok s polyisokyanáteim a pak se teprve přidá kyselé tvrdidlo, nebo zdali se; kyselé tvrdidlo přidává spolu s polylsokyanátem do aminoplastového předkondenzátu, přičemž se podle požadované kvality konečného produktu a podle druhu aparaturního uspo? řádání mohou vyrábět různé varianty: pěnových hmot.
V případě vkondenzování .polyolu do systému podle vynálezu se může předběžně smísit za působení kyselého tvrdidla isókyanátová složka s polyolem a teprve pak se může přidat roztok aminoplastového předkondenzátu. Je také možné mísit polyol s aiminoplastovým předkondenzátem a tuto směs přidávat do polyisokyanátu, který již obsahuje kyselé tvrdidlo. Při způsobu podle vynálezu jé také možno vycházet z isokyanátpolyolových předpolymerů, jak jsou popsány v knize Kunststoffihandbuch, svazek VII, „POlyurethane“, 1966, str. 113. Výroba •pěnových hmot podle vynálezu je možná na zařízeních běžných v průmyslu pěnových hmot pro výrobu v provozním měřítku, např. na strojích ,pro dvousložkové uretanové pěnové hmoty.
Následující příklady způsob podle vynálezu blíže objasňují.
Příklad 1
Roztok obsahující 1,6 hmot. dílů melaminfarmaldehydoyého předkondenzátu na. jeden hmot, díl vody, molový poměr melamihu к formaldehydu 1: 2, se smísí s difenylmethandiisókyanátem s 30 % isokyanátových skupin a .pak sé vmíchá katalyzátor (chlorid amonný). Směs se zahřeje na teplotu 78% a napění se zá použití mechanického míchadla.
·, Na jeden hmot, díl isokyaňátu se přitom používá 6 hmot, dílů aminoplastového předkondenzátu, vztaženo na bezvodý. produkt, a 0,03 hmot, dílu katalyzátoru.
Průběh reakce žpěňování: startovací doba
2,5 minuty, doba vzejití 10 minut, nelepivost po. 12 minutách, objemová hmotnost 110 kg/m3.
Příklad 2
Roztok, obsahující 1,6 hmot, dílu mela.minformaldehydového předkondenzátu na jeden hmot, díl vody, molový poměr melamlnu к formaldehydu 1: 2, se smísí s po19β lyetherpolyolem (hydroxylové číslo 420) . a S - dtfenylmethandiis-okyanátem. (30 . % . isokyanátových skupin) 'a pak . se vmíchá katalyzátor ' (kyselina fosforečná) a směs se zahřeje na teplotu 40 - . Rovněž se provede zpěnění -za použití mechanického· míchadla.
'Ma 1 hmot, ' díl . isokyanátu se používá 13 hmot, dílů aminoplastového předkondenzáiu,· vztaženo - na bezvodý' produkt, 1,5 hmot, dílu polyolu- - 'a . 0,5 hmot. - dílu· katalyzátoru.
Průběh reakce „zpěňování: startovací doba' 3 minuty, doba vzejití 15- minut,, objemová hmotnost 120 kg/m3.
Obdobným způsobem - a ža měnění hmotového poměru jednotlivých . složek, zvláště poměru aminoplastového předkondenzátu -k isokyanátu, - v nárokovaných hranicích se při - startovací době 1 až 2 - minut -a při době vzejití 5- až - 10 minut získají - konečné produkty s -objemovou hmotností až - asi 25 kg/ /m3. . ' . . ' ·.
Příklad -3
Toluylendíišokyanát (s obsahem -45- % isůkyanátových skupin) - - a --polyetherpo^lyol (hydroxylové číslo - 420) se mechanicky - míchá - po -dobu 30 sekund - při -teplotě. 40 °C, pak - - se přidá melaminformaldehydový předkondenzát - podle příkladu 1 -a 2 a - posléze katalyzátor - (kyselina fosforečná) - - a zpění se. , . . - ,
Na 1 -hmot. - díl isokyanátu se používá 5,5 hmot, dílu aminoplastového - přeďkondenzátu, vztaženo na bezvodý produkt, - -a - 1,5 hmot, dílu -polyolu -a 0,T5 hmot, dílu katalyzátoru.
Průběh -zpěňování: startovací doba - 0,5 minuty, doba -vzejití -5 -minut, objemová - hmotnost 42 kg/m3. .
Claims (7)
- PlEDMfiT1. - Způsob výroby, pěnových plastických hmot - se zlepšeným chováním při - hoření kondenzací aminoplastových pryskyřics ale- < - špoň bifuidkčními organickými isokyanáty a popřípadě- s polyoly, vyznačený tím, že se vodné -roztoky předkondenzátů močoviny a/ /nebo melaminu s formaldehydem, obsahující 0,5 -až 20- hmotnostních dílů předkondenzátu na hmotnostní -díl vody/ při -teplotě 20 - až - - 100 °C --v přítomnosti kyselých - katalyzátorů kondenzují s polyisokyanátem a popřípadě s - polyolem, přičemž se -kyselý katalyzátor přidává do· - polyisokyanátu, popřípadě do jeho- směsi s -předkondenzátem a/ /nebo- polyolem odděleně - od předkondenzátu a v množství -1 hmotnostního- dílu - katalyzátoru -alespoň pa 20 hmotnostních dílů předkondenzátu. .
- 2. . Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se jako· isokyanátu používá toluylendiisokyanátu. ,
- 3. Způsob podle bodu i, vyznačený tím, že- se jako isokyanátu používá difenylmethandilsokyanátu.17 9·’Příklad 4Vodný roztok - močovinoformaldehydového kondenzačního·, produktu se třemi - hmot, díly kondenzačního- produktu na - jeden- hmot, díl vody a vodný roztok mělaminformaldehydového kondenzačního produktu -{,,Madurit - R“ společnosti Cassella) 's - 1,5 hmot, dílu kondenzačního produktu na - jeden -hmot, díí. vody - -se . -smíchá s polyetherpolyole.m (hydroxylové číslo- 420) a s malým -množstvím emulgátoru a -sé zanedbatelným· - množstvím' vody..- Pak se do uvedené směsi - přidá směs - - difenylmeihandiisokyanátu - -(30 - % isokyanátových - skupin) - -s- -'0-05 - hmot.- dílu chloridu fosforitého, vztaženo na- jeden hmot, díl- isokyanátu, -a --v íafeorátÓTním přístroji se při- teplotě místnosti intenzívně promíchá.Na - 1 - hmot, díl -isokyanátu - se- . používá 1,21 hmot, dílu- močov’ňoforimialdehydóvého'-předkondenzátu - a -0,32- hmot, dílu melaminoformaldehydového -předkondenzátu,· - - vztaženo na - bezvodý produkt, -0,5 -hmot, - .dílu polyolu, . dále 0,05 hmot, - dílu katalyzátoru, 0,2 hmot, dílu přídavné vody a - 0,01 - hmot, - dílu emul.gátoru. . '.·.; ..-·- . . Průběh -zpěňování: - startovací' doba 3- minuty, doba vzejití 7 minut, ' -objemová '- hmbtnost -22- kg/<m3. 'Doba potřebná - k dosažení, - nelepivosti - .v příkladech 2, - 3 a- 4 - je jako - v - příkladu 1 řádově stejná - jako doba vzejití. ..Všechny pěnové- produkty.··· jsou- samozhášivé. V laboratoři dosažené .výsledky ' sé mohou přenést snadno, po odpovídajících . -předběžných pokusech, na -zpěňovací stroje známé konstrukce. '-+/./ . _ / ''' ' у ' '.vynalezu' tí-/'.·-- · '
- 4. - Způsob- podle- bodů 1 ' - až 3, vyznačený tím, -že - poměr předkondenzátu- k- polyisokyanátu je 0,20- až 15, s- výhodou 1 až 13 :1.
- 5. Způsob - - podle bodů 1 ' -až - - 4, vyznačený tím, - že se jako kyselého.- . katalyzátoru používá kyseliny fosforečné. - ' - ' - /5. Způsob podle bodů í-až- '4, vyznačený tím, že se jako kyselého katalyzátoru -používá chloridu fosforitého. '- - ' /
- 7. Způsob podle.bodů - 1 -'až -4, vyznačený tím, že - -se ' - jako kyselého· 'katalyzátoru používá chloridu amonného. - -- . 5. Způsob podle bodů 1 - á- - 5 -. až 7, vyznačený tím, že -se kataJ^yzátor-poůžívá ' v množství 0,01 ' až 2, s výhodou -0,05'až- - 1 hmotnostní díl, vztaženo -na 1 - hmotnostní díl isokyanátu. ' /'
- 9. Způsob ' podle bodů 1' - áž ' ' 8, vyznačený tím,. že se do - reakční směsi - -polyol přidává ve hmotnostním poměru polyolu- k - isokyanátu 0 až 20:1, s výhodou - 1 až 15- : 1.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762634417 DE2634417A1 (de) | 1976-07-30 | 1976-07-30 | Verfahren zur herstellung von schaumkunststoffen mit verbessertem brandverhalten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS196379B2 true CS196379B2 (en) | 1980-03-31 |
Family
ID=5984362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS774868A CS196379B2 (en) | 1976-07-30 | 1977-07-21 | Method of producing foamed plastics having improved burning behaviour |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4130697A (cs) |
| JP (1) | JPS5316798A (cs) |
| AU (1) | AU509611B2 (cs) |
| BE (1) | BE857329A (cs) |
| CA (1) | CA1088700A (cs) |
| CH (1) | CH629229A5 (cs) |
| CS (1) | CS196379B2 (cs) |
| DD (1) | DD133097A1 (cs) |
| DE (1) | DE2634417A1 (cs) |
| DK (1) | DK297877A (cs) |
| ES (1) | ES461149A1 (cs) |
| FR (1) | FR2359863A1 (cs) |
| GB (1) | GB1543475A (cs) |
| HU (1) | HU174426B (cs) |
| NL (1) | NL174471C (cs) |
| PL (1) | PL104061B1 (cs) |
| SE (1) | SE7708425L (cs) |
| SU (1) | SU703027A3 (cs) |
| ZA (1) | ZA774616B (cs) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2936299A1 (de) * | 1979-09-07 | 1981-04-02 | Lentia GmbH Chem. u. pharm. Erzeugnisse - Industriebedarf, 8000 München | Kontinuierliches verfahren zur herstellung von schaumkunststoffen mit verbessertem brandverhalten und vorrichtung zu dessen durchfuehrung |
| DE3020091A1 (de) * | 1980-05-27 | 1981-12-10 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von mit melamin-formaldehyd-vorkondensaten modifizierten polyurethanschaumstoffen |
| US4435526A (en) | 1981-11-06 | 1984-03-06 | Abelard Management Services Limited | Process for the manufacture of urea-formaldehyde/polyurethane polymers |
| US4433071A (en) * | 1982-12-14 | 1984-02-21 | Stauffer Chemical Company | Flame and dripping ember retardant flexible polyurethane foams |
| US4458036A (en) * | 1983-02-28 | 1984-07-03 | Stauffer Chemical Company | Flexible polyurethane foams containing glycoluril reaction products for a flame and ember drip retardance |
| JPS60106905A (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-12 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石合金粉末の製造方法 |
| US4535096A (en) * | 1984-02-27 | 1985-08-13 | Stauffer Chemical Company | Polyester polyurethane foam based medical support pad |
| US4514524A (en) * | 1984-07-13 | 1985-04-30 | Stauffer Chemical Company | Intumescent flexible polyurethane foam |
| DE68912862T2 (de) * | 1988-09-28 | 1994-09-01 | Asahi Glass Co Ltd | Verfahren zur Herstellung einer kondensierten Harzdispersion. |
| US5373028A (en) * | 1991-08-20 | 1994-12-13 | The Dow Chemical Company | Polyurethane foams having reduced visible emissions during curing |
| AU3242593A (en) * | 1991-12-11 | 1993-07-19 | Dow Chemical Company, The | Isocyanate group containing admixtures having reduced reactivity and method of preparation |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB908303A (en) * | 1960-06-25 | 1962-10-17 | Distillers Co Yeast Ltd | Process for the production of structural foams from resoles |
| GB1029963A (en) * | 1962-03-30 | 1966-05-18 | Intubloc Ltd | Cellular resinous condensation products |
| US3632531A (en) * | 1967-08-25 | 1972-01-04 | Midwest Research Inst | Polyurethane foams from aromatic polyisocyanate and methylol resin |
| FR1584467A (fr) * | 1968-01-19 | 1968-01-19 | Crediplast | Nouvelles mousses isolantes de faible densite et leur procede de fabrication |
| FR1590004A (cs) * | 1968-10-25 | 1970-04-06 | ||
| US3806006A (en) * | 1973-01-29 | 1974-04-23 | S Golden | Drapery pleating and finishing machine |
-
1976
- 1976-07-30 DE DE19762634417 patent/DE2634417A1/de not_active Withdrawn
-
1977
- 1977-07-04 NL NLAANVRAGE7707390,A patent/NL174471C/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-07-04 DK DK297877A patent/DK297877A/da not_active Application Discontinuation
- 1977-07-18 FR FR7721893A patent/FR2359863A1/fr active Granted
- 1977-07-20 CA CA283,117A patent/CA1088700A/en not_active Expired
- 1977-07-21 SE SE7708425A patent/SE7708425L/ not_active Application Discontinuation
- 1977-07-21 CS CS774868A patent/CS196379B2/cs unknown
- 1977-07-22 GB GB30916/77A patent/GB1543475A/en not_active Expired
- 1977-07-25 HU HU77CE1138A patent/HU174426B/hu unknown
- 1977-07-26 US US05/819,504 patent/US4130697A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-07-28 PL PL1977199903A patent/PL104061B1/pl unknown
- 1977-07-28 DD DD7700200326A patent/DD133097A1/xx unknown
- 1977-07-29 ES ES461149A patent/ES461149A1/es not_active Expired
- 1977-07-29 SU SU772505756A patent/SU703027A3/ru active
- 1977-07-29 BE BE179789A patent/BE857329A/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-07-29 CH CH945377A patent/CH629229A5/de not_active IP Right Cessation
- 1977-07-29 ZA ZA00774616A patent/ZA774616B/xx unknown
- 1977-07-30 JP JP9096477A patent/JPS5316798A/ja active Granted
- 1977-08-01 AU AU27506/77A patent/AU509611B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES461149A1 (es) | 1978-06-01 |
| NL174471B (nl) | 1984-01-16 |
| PL104061B1 (pl) | 1979-07-31 |
| NL7707390A (nl) | 1978-02-01 |
| US4130697A (en) | 1978-12-19 |
| SE7708425L (sv) | 1978-01-31 |
| FR2359863A1 (fr) | 1978-02-24 |
| FR2359863B1 (cs) | 1981-04-30 |
| NL174471C (nl) | 1984-06-18 |
| DD133097A1 (de) | 1978-12-06 |
| JPS579580B2 (cs) | 1982-02-22 |
| AU509611B2 (en) | 1980-05-15 |
| BE857329A (fr) | 1978-01-30 |
| DK297877A (da) | 1978-01-31 |
| GB1543475A (en) | 1979-04-04 |
| HU174426B (hu) | 1980-01-28 |
| AU2750677A (en) | 1979-02-08 |
| SU703027A3 (ru) | 1979-12-05 |
| DE2634417A1 (de) | 1978-02-02 |
| CH629229A5 (de) | 1982-04-15 |
| CA1088700A (en) | 1980-10-28 |
| PL199903A1 (pl) | 1978-03-28 |
| JPS5316798A (en) | 1978-02-16 |
| ZA774616B (en) | 1978-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4046721A (en) | Low friability polyisocyanurate foams | |
| CS196379B2 (en) | Method of producing foamed plastics having improved burning behaviour | |
| EP0095499A4 (en) | POLYURETHANE FOAMS AND METHODS OF PREPARATION. | |
| US4184022A (en) | Polyisocyanurate foam comprising reaction product of a polyisocyanate and a polyol mixture comprising a carboxylic ester polyol and a resole polyether polyol using a catalyst comprising dimethylethanolamine and an alkali metal salt of a carboxylic acid | |
| EP0005903B1 (en) | Process for the manufacture of polyurea foams | |
| US5882550A (en) | Fire retardant agents suitable for plastics | |
| JPS6248717A (ja) | 難燃性軟質ポリウレタンフオ−ムの製造 | |
| US4390641A (en) | Flame-retardant benzylic-ether phenolic modified foam and method of preparing same | |
| Ashida et al. | Thermosetting foams | |
| US4176217A (en) | Process for the manufacture of foamed plastics with improved combustion characteristics | |
| US4960803A (en) | Fire retardant foam materials | |
| US3865757A (en) | Self-extinguishing resinous foams | |
| US3420787A (en) | Polyurethane foams derived from hydroxyalkylated ureas | |
| FI77676B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av ett isocyanuratmodifierat polyuretanskum och medelst foerfarandet framstaellt polyuretanskum. | |
| US4311802A (en) | Process and apparatus for the continuous production of foamed plastics material having improved fire resistance | |
| CS196216B2 (en) | Process for preparing foamed plastic materials with improved properties at burning | |
| US3372130A (en) | Control of rate of rise of polyurethane foams with phosphoric acid and a tertiary amine | |
| CS199532B2 (en) | Process for preparing foamed plastics with flame resistance | |
| US3437607A (en) | Polyurethane pre-mixes containing dihydroxy nitrogen containing phosphonates | |
| US4072623A (en) | Polyurethane foam system | |
| EP0665864B1 (en) | Flame retardant urethane foams | |
| US4036790A (en) | Polyurethane foam compositions | |
| AT346604B (de) | Verfahren zur herstellung von schaumkunststoffe n mit verbessertem brandverhalten | |
| JPS5813516B2 (ja) | タイカダンネツザイ | |
| EP0003437B1 (en) | Process for the manufacture of resin-modified polyurea foams |