CS198260B2 - Method of preparing polyurethan foams - Google Patents

Method of preparing polyurethan foams Download PDF

Info

Publication number
CS198260B2
CS198260B2 CS774513A CS451377A CS198260B2 CS 198260 B2 CS198260 B2 CS 198260B2 CS 774513 A CS774513 A CS 774513A CS 451377 A CS451377 A CS 451377A CS 198260 B2 CS198260 B2 CS 198260B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
process according
polyisocyanates
reaction products
polyols
ratio
Prior art date
Application number
CS774513A
Other languages
English (en)
Inventor
Pierluigi Fatutto
Original Assignee
Montedison Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Montedison Spa filed Critical Montedison Spa
Publication of CS198260B2 publication Critical patent/CS198260B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/3819Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • C08G18/3823Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups
    • C08G18/3831Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups containing urethane groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step

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)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

Vynález se týká modifikovaných polyolů a zejména polyolů modifikovaných isokyanáty, kterých lze používat mezi jiným jako složek kompozic pro polyuretany nebo polyuretan-isokyanuráty.
Polyoly používané jako složky kompozic pro polyuretany jsou obvykle produkty získávanými polykondenzací ethylenoxidu, propylenoxidu a odpovídajících glykolů v přítomnosti polyhydroxylových sloučenin, jako je například glycerol, trimethylolpropan, pentaerythrito 1, sorbitol nebo polyfunkčních a lkánolaminů, jako například ethy1endiaminů, triethano1 aminu a podobných.
Tyto polyoly mají dosti vysokou molekulovou hmotnost, obvykle v rozmezí 300 až 6000.
Tyto sloučeniny, v důsledku reakce s pólyisokyanáty v přítomnosti vhodných katalyzátorů, vedou bu3 k polyuretanům nebo k polyuretan-isokyanurátfim v závislosti na ekvívalentovém poměru NCO/OH a na hmotnostním poměru.
Běžná nevýhoda těchto polyolů je způsobena faktem, že obsahují, v polymerním řetězci určitý počet vazeb C-O-C /etherových/, které jsou velmi citlivé na působení tepla a plamene, a které tudíž značně snižuji odolnosti vůči teplu a plameni u polyuretanů získaných z těchto polyolů.
Jestliže se pro odstranění této nevýhody používá diolů nebo polyolů neobsahujících nebo řídce obsahujících etherové vazby, je nutno používat sloučenin o relativně nízké molekulové hmotnosti, obecně nižší než 300, aby ae snížilo množství diolů nebo polyolů ve vztahu k polyisokyanátům. V tomto případě však vznikají vážné obtíže, nebot tyto produkty jsou příliš reaktivní a příliš málo viskózní, takže nevedou k polyuretanovým pěnám přijatelných mechanických vlastností /zejména drobivosti/.
Cílem vynálezu je tedy nalézt polyoly, které nemají výše uvedené nedostatky a kompozice, které povedou k polyuretanovým pěnám bez uvedených nevýhod.
Předmětem vynálezu jc způsob přípravy polyuretanových pěn s nízkou rychlostí hoření reakcí polyolů s polyisokyanáty, vyznačený tím, že se jako polyolů použije reakčních produktů diolů o ekvivaIontová hmotnosti 30 až 150 s polyisokyanáry o ekvivalentové hmotnosti 50 až
200, přičemž hmotnostní poměr díol/isokyanát činí 10 až 1, výhodně 5 až 1,6 a ekvivalentový poměr OH/NCO činí 3 až 50, výhodně 4 až 10.
Pri způsobů podle vynálezu jsou použitelné dioly s lineárním nebo rozvětvnným parafioickým řetězcem, nebo dioly etherového typu, se dvěma volnými hydroxyly, bud oba primární, nebo oba SekunOdmí, nebo jeden primární a druhý tekunddrní.
Typickými příklady takových sloučenin jsou moonoproplenglykol '[OH-CH/CH3/-CH2OHJ a diethylenglykol /OH-^-Cl^-O-^-C^-OH/.
Polyiiokyanrty použitelné při způsobu podle vynálezu jsou vybrány ze širokého rozsahu bi- nebo polyfunkčních produktů, výhodně aromatického typu. Typickými příklady takových polyisokyanátu jsou 2,4- a/nebo -2,6-tsLudodii8sklaort /TDI/, 4,4-difeoylmethandiisokyanrt /MDI/ a polyfenylρolymethylenpolyíiskyanrty /CRUDE MDI/.
Mooii ikované vysoké ^skozite, polyol-polletherl podle tohoto vynálezu jsou obecně kapaliny o střední nebo které obsahuji určitý počet volných OH skupin a volných -NH-skuuin. Počet volných OH skupin závisí na poměru disl/psllisokyaort a na reakčních podmínkách. Modifikované polyo^p^ye^ery p°dle tohoto vynálezu dále vykážou^ hustotu v rozmezí 1,0 až 1,3 g/c°3 při 20 °C.
Tyto produkty jsou zvláště vhodné pro p^i^uíttí jako pofLyolová složky kommozic pro poly uretany nebo polyuretan-iisklanužátl. Pro tento účel se posjivtjí namísto běžně používaných polyolů nebo ve sm^íii s nimi.
Pcou^í polyolů podle předkládaného vynálezu dovoouje vyloučit nebo v každém případě značně. snOžit používání ohnivzdorných přísad za zachování iamoshárivtsii nebo alespoň nízké rychlosti hoření produktů,
Nássedduící příklady slouží k lepší ilustraci podstatných znaků vynálezu, který však nijak nem^íeují..
příklad 1
000 g mϋoosrrsyledogyУkSujekvitalentsvá hmoonost 38/ se za teploty mítooosi uvede do 3lít·soté skleněné baňky. Za míchání se přidá 100 g CRUDE MDI /polymedhylendifenlldii9okyaoát o ekvivalentové hmosnossi 140/. Na začátku reakce se vytvoří krémově zbarvená emuuze; po lOminutovém mícháno, bě.hem kterého teplota vzroste na 60 °C, vznikne čirá jantarově zbarvená kapalina. Za míchání se pak přidá dalších 400 g CRUDE MDI a v míchání se pokkačuue, dokud není kapalLtlnosδt čirá.
Použijd se h^oot^c^stního poměru mezi monosprsy le.nglyks1 cm a ítskyanátem o hodnotě 2:1 a ekvivalentového poměru 7,4:1.
Takto získaný polyoL vykazuje hustotu 1,13 g/c^m3, Broookieldovu brožku 10 000 mPais při 20 °C, ek^:ítaLdOi^s^tou hmoonost 66, vztaženo pouze · na skupiny OH, a 57, vztaženo na součet
OH + NH.
Příklad 2
000 g ildthlldOgLlkolj^/dktitaldotsté hmoonost 53/ se za teploty mísenco^ uvede do 31itrsté skleněné baňky. Za míchání, se přidá 100 g CRUDE MDI /ekvivalentové hmmSno8t 140/. Na začátku reakce se vytvoří krémově zbarvená emnuze; pak po LOminutovém michanO, během kterého teplota vzroste na 60 °C, vznikne čirá jantarově zbarvená kapalina. Za míchání se pak přidá dalších 400 g MDI /CRUDE/ a v mícháni se ρokkačujd, dokud není kapalina opět čirá.
HнíSnosSní poměr diethyleogly^kolu k isokyanátu je. 2:1, ekvivalentc^ý poměr 5,3:1.
Výsledný p^fLyol ma ^stotu 1,18 g/cm3, Brook^^ldovu ^^^^u 9 000 mmaisi . 20 °C, dkvivaleotovou hmoonost 98, vztaženo na.0H, a 79,5, vztaženo na součet OH + NH.
Příklad 3
Postupuje se jako v příkladu 2, avšak ponu^je se Ц^пою tního poměru glykol/issklaort = 100:35 a dkvitald.ntsvého poměru 7,5:1.
Získaný pofLyol má ekvitalentovou hmoonost 91,7, vztaženo ns OH skupiny, a 79,5, vztaž^^o na . sou^et OH+NH. Brr^í^S^k ídL.dova . vbtoozíta 1 368 mí^sis pn 25 °C а . 1,18 g/cm3 při 22 °C.
Příklad 4
Připraví se polyuretanová pěna s použitím laboratorního zařízení opatřeného elektrickým michadlem ve tvaru lodní vrtule a formou o rozměrech 70x60x60 cm; doba pěnění je 25 sekund. Výchozí kompooice má toto kvvlitativné kvvntitatívní složení:
polyol typu popsaného v příkladu 1 glycerol dimethylcyklohexylamio
Silicon DG 193 /1/ trichlorflorrmetan
CRUDE MDI /2/ hrnoonootní díly
130,00
3,34
2,00
1,30
25,00
220,00 /1/ P^i^^rchově aktivní látka vyráběná fimou Dow Cooiring, uváděná na trh pod označením SILCCONE DC 193 /2/ Polyfeoylpolymethylenpo^isokyanát vyráběok firmou Moonedíson a uváděnk na trh pod označením TED1MON 31.
Získaná polyuretanová pěna má tyto vlastnosti:
hustota /ASTM D 1622/63/ : pevnost v tlaku /ASTM C 1^121 >/63/ pevnost v ohybu /ASTM D 790/(66/ drobivost /ASTM C 4 21/67/ 10* rozměrová stálost /ASTM D 2126/66/:
hodin při 100 °C hodin při 150 °C samoohášivost /ASTM 1692/
Buuler Chinney Test /ASTM D 3014/74/ 25 Z ztráty himoonnoti.
4 8 kg/m.3
0,33 MPa
0,72 MPa % ztráty hmoonoosi
- 0,3 % objemu + 21 ' Z objemu
5.E. /samozháiivk/
Příklad 5
Postupuje se podle příkladu 4, p^užije se vkchozí kommpoic.e o tomto kvakvanoitatv^nm složení:
hmoonootní díly
polyol typu popsaného v příkladu 3 13,7
diethyleoglykol obsahnuící 15 % CH^COOK 5,3
triethylamio 0,5
tr šs/3- c h loret hyl/fosfát 15,0
trcchlofllooroethan 20,0
CRUDE · MDI ; 100,0
Získá se polyuretanová pcna těchto vlastností:
hustota 3 6 kg/oT
drobivost 10- 1 %
samozhášivost něhoří
Buuler Chinney Test 27 Z ztráty hrnootiooti
Příklad 6
Postupuje se podle příkladu 4, použije se vkchozí komE^o^ce o tomto kwИиете С^иО1tatií^rím složení:
hmoonootoí díly polyol typu popsaného v příkladu 1 28,7 diethylenglykol obsahující 15 ZCU^COOK · · 5,3 triethylaoin dibu ty Icíod Hurát. · 0 > 1 tr i s //Z-chlore thy 1 /fosfát trifluorchlormethan CRUDE MDI .
Získá se tak polyuretanová pána těchto vlastnoutí: hustota drobivost 10' tamoohhši.vo st
Buller Chínney ·Test
15,0
20,0
100,0 kg/T3 % ztráty hшounouti nehoří
X ztráty hmoUnouti

Claims (7)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU
1, mají fí^neární nebo rozvětvený řetězec nebo řetězec primární a/nebo sekundární hydroxyskupiny.
etherového
1,6 a ekvivaleotový poměr OH/NCO činí 3 až 50,
1 . Způsob přípravy polyuretanových pěn s isokyanáty, vyznačený tím, že te jako polyofů nízkou rychlo^í hoření _reakcí polyofů · t · pólypouužje reakčních produktů diofů o ekvivafentové hm^tnos! 30 až 150 t polyisokyanáty o ekvivafentové hmoUnouti 50 až 200, přičemž hmoonootní poměr díof/sookyanát činí 10 až 1, výhodně 5 až výhodně 4 až 10.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že diofy, použité při výrobě reakčních produktů charakterzoováných v bodě typu a·obsahnuí · dvě voIoó
3. Způsob podle bodu 2, vyznačený tím, že diolem je rouooPropУenolykoU.
4. Způsob podle bodu 2, vyznačený tím, že diolem je dietCyfeoglykoU.
5. Způsob podle bodů 1 až 4 vyznačený tím, že pulyisokyanáty p^v^2^í.té při výrobě reakč- ních produktů charakter kovaných v bodě 1 jsou bi- nebo polyfunkční složčeoioy arommtického typu.
6. Způsob podle bodu 5, vyznačený tím, že po^isokyanáty jsou zvofeny ze skupiny zahrnující 2,4- a/nebo ^^-to^e ndii sokyanát, 4,4--dffnyyΙιηβ^ϋηύίΐookynnát a polyfeoyfpolyrethyleopolyisukyanát,
SferograH·. η. p.. xivod
7. Moel
CS774513A 1976-07-09 1977-07-06 Method of preparing polyurethan foams CS198260B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT25181/76A IT1064599B (it) 1976-07-09 1976-07-09 Polioli modificati

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS198260B2 true CS198260B2 (en) 1980-05-30

Family

ID=11215935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS774513A CS198260B2 (en) 1976-07-09 1977-07-06 Method of preparing polyurethan foams

Country Status (16)

Country Link
US (1) US4120834A (cs)
JP (1) JPS539741A (cs)
BE (1) BE856610A (cs)
CA (1) CA1114990A (cs)
CS (1) CS198260B2 (cs)
DE (1) DE2731012A1 (cs)
DK (1) DK301677A (cs)
ES (1) ES460546A1 (cs)
FI (1) FI772100A7 (cs)
FR (1) FR2357590A1 (cs)
GB (1) GB1589583A (cs)
IT (1) IT1064599B (cs)
NL (1) NL7707427A (cs)
NO (1) NO145245C (cs)
SE (1) SE7707853L (cs)
SU (1) SU900816A3 (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2834623A1 (de) * 1978-08-08 1980-02-28 Bayer Ag Stabilisierte fuellstoffsuspensionen in polyolen
US4288577A (en) * 1979-12-14 1981-09-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Novel urethanediols and polyurethanes therefrom
EP0045413A1 (en) * 1980-07-31 1982-02-10 Basf Wyandotte Corporation Flexible polyurethane foam compositions and methods for the preparation
DE3110724A1 (de) * 1981-03-19 1982-10-07 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Loesungen von oligourethan-ethern in polyetherpolyolen und deren verwendung in einem verfahren zur herstellung von polyurethan-schaumstoffen guter hochfrequenz-verschweissbarkeit und guter flammkaschierbarkeit
US4489177A (en) * 1983-12-29 1984-12-18 Olin Corporation Isocyanate-reactive compounds from TDI distillation residue and polyurethanes prepared therefrom
US4546122A (en) * 1984-08-06 1985-10-08 Mobay Chemical Corporation Flexible polyurethane foams
JPH0568409U (ja) * 1991-03-08 1993-09-17 日本利器工業株式会社 爪切器
WO2014128290A1 (de) 2013-02-25 2014-08-28 Basf Se Verminderte verfärbung von thermoplastischen polyurethanen basierend auf polymerpolyolen durch einbau aliphatischer isocyanate
EP3498745A1 (de) 2017-12-18 2019-06-19 Covestro Deutschland AG Flammgeschützte polyurethan-hartschaumstoffe
EP3498744A1 (de) * 2017-12-18 2019-06-19 Covestro Deutschland AG Flammgeschützte polyurethan-hartschaumstoffe

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2948691A (en) * 1951-05-10 1960-08-09 Mobay Chemical Corp High molecular weight polyether urethane polymers
BE589613A (cs) * 1959-04-10
GB1448933A (en) * 1974-02-14 1976-09-08 Shell Int Research Process for preparing polyurethane products

Also Published As

Publication number Publication date
BE856610A (fr) 1978-01-09
NO145245B (no) 1981-11-02
CA1114990A (en) 1981-12-22
FI772100A7 (cs) 1978-01-10
NL7707427A (nl) 1978-01-11
FR2357590B1 (cs) 1980-03-14
DE2731012A1 (de) 1978-01-12
NO772378L (no) 1978-01-10
IT1064599B (it) 1985-02-18
GB1589583A (en) 1981-05-13
DK301677A (da) 1978-01-10
NO145245C (no) 1982-02-10
ES460546A1 (es) 1978-05-16
JPS539741A (en) 1978-01-28
SU900816A3 (ru) 1982-01-23
FR2357590A1 (fr) 1978-02-03
US4120834A (en) 1978-10-17
SE7707853L (sv) 1978-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3499009A (en) Polyols of methylenedianilines
US3857800A (en) Flexible polyurethane foams prepared from a mixture of polyether polyols
EP0358282B1 (en) Soft flexible polyurethane foams, a process for preparing the same, and a polyol composition useful in said process
US3803064A (en) Polyurethane foams
US3676376A (en) Low flame spread polyurethane foam containing bromine-containing polyester resin
US4239856A (en) Method for preparing high-resilient flexible urethane foams
AU2014293351B2 (en) Flame resistant flexible polyurethane foam
US3368985A (en) Polyurethanes produced from hydroxyl-terminated carbamates
US3423343A (en) Flame retardant polyurethane materials
CS198260B2 (en) Method of preparing polyurethan foams
ES2135401T5 (es) Espuma de poliuretano rigida, expandida con agua, que absorbe energia.
US5260347A (en) Low density, water-blown, rigid polyurethane foams having good physical properties and improved initial surface friability
US3637542A (en) Urethane foams with reduced smoke levels
CA1104753A (en) Flame retardants for polyurethane compositions
JPH0328447B2 (cs)
US4122058A (en) Rapid-setting polyurethanes prepared in the presence of a cyclic unsaturated aliphatic hydrocarbon
US4939204A (en) Process for preparing static dissipative linear segmented polyurethanes
US3420787A (en) Polyurethane foams derived from hydroxyalkylated ureas
KR102211997B1 (ko) 폴리우레탄 폼 제조용 폴리올 조성물 및 이를 포함하는 폴리우레탄 폼
US5258418A (en) Low density, water-blown, rigid polyurethane foams having good physical properties and improved initial surface friability
JPH0629313B2 (ja) 難燃性軟質ウレタンフォームの製造法
DE19540809A1 (de) Verfahren zur Herstellung von flammwidrigen Polyurethan-Weichschaumstoffen
EP0220411A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Schuhsohlen
CA1267249A (en) Rigid polyurethane foams employing alkylene oxide adducts of alkanolamines
US3639307A (en) Urethane foams with reduced smoke levels