CZ284933B6 - Způsob výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty - Google Patents

Způsob výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty Download PDF

Info

Publication number
CZ284933B6
CZ284933B6 CS902006A CS200690A CZ284933B6 CZ 284933 B6 CZ284933 B6 CZ 284933B6 CS 902006 A CS902006 A CS 902006A CS 200690 A CS200690 A CS 200690A CZ 284933 B6 CZ284933 B6 CZ 284933B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
polyurethane
parts
foam
weight
flame retardant
Prior art date
Application number
CS902006A
Other languages
English (en)
Inventor
Hans Wilhelm Hützen
Original Assignee
Hans Wilhelm Hützen
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
Priority claimed from DE3933705A external-priority patent/DE3933705C1/de
Priority claimed from DE19904003718 external-priority patent/DE4003718A1/de
Application filed by Hans Wilhelm Hützen filed Critical Hans Wilhelm Hützen
Publication of CZ9002006A3 publication Critical patent/CZ9002006A3/cs
Publication of CZ284933B6 publication Critical patent/CZ284933B6/cs

Links

Landscapes

  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

Způsob výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty, při kterém se emulguje jako hnací prostředek ve vztahu k polyolu hmotnostně až 20 % alespoň jednoho alkanu se 3 až 6 atomy uhlíku a o teplotě varu při tlaku okolí -10 až 70.degree.C, 5 až 35 %, vztaženo na celkovou hmotnost pěnové hmoty, alespoň jednoho tekutého a/nebo pevného prostředku proti hoření a alespoň jeden zásaditý katalyzátor s alkoholickými výchozími látkami pro výrobu polyurethanových pěnových hmot případně za přimísení dalších přísad, do emulze se přimísí isokyanátová složka a směs se polymeruje.ŕ

Description

Způsob výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty (pěnová hmota PUR) s obzvláště rovnoměrnou buněčnou strukturou, jejíž buňky jsou prosté halogenovaných uhlovodíků, jako jsou fluorchlorované uhlovodíky (FCKW) nebo plně halogenované uhlovodíky (měkké FCKW), protože se jich při způsobu podle vynálezu nepoužívá.
Dosavadní stav techniky
Polyurethanových pěnových hmot se používá ve velké míře k nejrůznějším účelům, například pro výrobu podušek, pro rubové vrstvy koberců, pro čalounění nábytku, pro výrobu houbových předmětů, jakožto obalového materiálu, jako izolačního materiálu ve stavebnictví a pro chlazení zařízení. Jsou známé tak zvané polyurethanové měkké pěnové hmoty, polotvrdé pěnové hmoty a tvrdé pěnové hmoty. Měkké pěnové hmoty se obecně zpěňují oxidem uhličitým, vytvářejícím se při reakci použitých izokyanátů a vody, avšak také částečně fluorochlorovanými uhlovodíky. Při výrobě tvrdých pěnových hmot se používá jako hnacího plynu zcela obzvláště a ve velké míře fluorchlorovaných uhlovodíků. Při výrobě se uvolňuje značné množství hnacího plynu do ovzduší nebo se předává do ovzduší z pěnových hmot při rozrušení jejich buněk při použití.
Fluorchlorované uhlovodíky se jakožto hnací plyn z hledisek jeví jakožto příznivé, jelikož propůjčují polyurethanovým pěnovým hmotám nejen dobré hodnoty nehořlavosti, které jsou žádány při jejich použití právě v nábytkářském průmyslu a také pro výrobu podušek a pro výstavbu bytů a staveb, ale také propůjčují tímto způsobem vyrobeným polyurethanovým pěnovým hmotám, zvláště polyurethanovým tvrdým pěnovým hmotám, na základě svých fyzikálních vlastností velmi příznivé hodnoty vodivosti tepla, tak zvané hodnoty lambda, takže takto vyrobené polyurethanové pěnové hmoty mají pro různé účely použití velmi příznivé charakteristiky vedení tepla. Přísadou dalších produktů, bránících hoření, do směsi výchozích složek lze ještě dále zvýšit nehořlavost získaných polyurethanových pěnových hmot až do třídy hořlavosti B2 a Bl.
Jelikož se polyurethanové pěnové hmoty zpěňují z kapalných výchozích složek, je přímo s FCKW nebo s vodou dosažitelná obzvláštní rovnoměrnost buněk s malou prostorovou hmotností a tím je možné jednoduché tvarování zpěněním ve formách nebo v pásové jednotce. Pásová výroba, které se používá zvláště pro výrobu tlumicích látek z polyurethanových tvrdých pěnových hmot pro stavebnictví, poskytuje přídavnou možnost spojovat při zpěňování polyurethanovou pěnovou hmotu s horní nebo s dolní krycí vrstvou z vhodného materiálu (ohebné nebo tuhé krycí vrstvy), takže se získá sendvičová struktura.
Nedostatkem tohoto vynikajícího materiálu a způsobu jeho výroby je z hlediska hygieny životního prostředí skutečnost, že se dosud pro zpěňování polyurethanových pěnových hmot, zvláště polyurethanových tvrdých pěn, používá téměř výhradně fluorchlorovaných uhlovodíků /FCKW/jakožto hnacího plynu, přičemž tyto fluorchlorované uhlovodíky mimořádně negativně působí na ozónovou vrstvu atmosféry země. Jejich použití není proto již omluvitelné a v mnoha zemích je dokonce zakázané. Již po mnoho let se provádějí nej různější výzkumy náhrady fluorchlorovaných uhlovodíků jakož hnacího plynu pro jejich mimořádnou škodlivost, a to částečně nebo plně jiným hnacím prostředkem.
Například se prováděly zkoušky kombinovat opatření, známá z výroby polyurethanových měkkých hmot, založená na přísadě vody k výchozímu produktu, obsahujícímu diizokyanát, takže by se vytvořil oxid uhličitý jakožto hnací plyn, takže by se negativní důsledky výroby
- 1 CZ 284933 B6 pěnové hmoty zmírnily, nebo by se zcela vyloučily. Taková opatření však vedou ke zhoršení fyzikálních vlastností polyurethanových pěnových hmot, jelikož při dřívějším vývoji oxidu uhličitého jakožto hnacího plynu vznikají polymerní polyurethanové produkty ve formě pěnové hmoty s velmi otevřenými póry. Kromě toho je materiál při nepatrném polymeračním stupni ještě poměrně měkký a více nebo méně tenké stěny pórů se snadno trhají.
Tento jev je sice u vlastních polyurethanových měkkých hmot zanedbatelný nebo dokonce žádoucí, při polyurethanových tvrdých hmotách s žádanou vysokou mechanickou stálostí je však nežádoucí. Ve spojení s vodou je však také tepelně izolační schopnost získaných polyurethanových pěnových hmot negativně ovlivněna jak u měkkých, tak u tvrdých pěnových hmot. Konečně prodražuje takové použití vody polyurethanové pěnové hmoty, jelikož 1 díl vody spotřebovává při chemické reakci 16 dílů diizokyanátu, přičemž se toto množství diizokyanátu musí přidávat přídavně k výchozí směsi, zatímco se při použití chlorfluorovaných uhlovodíků musí používat podstatně menšího množství diisokyanátu.
Ani jinak při vytváření polyurethanu se zplyňujících organických kapalin nelze použít, popřípadě se ukázaly jako nepoužitelné, jelikož jsou halogenů prosto organické produkty mnohem snadněji hořlavé a při zplyňování a míšení se vzdušným kyslíkem dokonce vytvářejí vysoce výbušné směsi. Právě při použití polyurethanových pěnových produktů v tělesném styku s lidmi, používajícími takové produkty, se takové hnací plyny z bezpečnostních důvodů zakazují i v případech, kdy výrobce takových polyurethanových pěnových hmot zajišťuje odvádění uvolňovaných par organických rozpouštědel při zpěňování, což je technicky par organických rozpouštědel při zpěňování, což je technicky v současné době dobře možné. Při mnohých shora uvedených účelech použití se však při použití polyurethanových pěnových hmot mohou stěny uzavřených pórů lámat a v pórech uzavřená rozpouštědla a páry rozpouštědla se mohou uvolňovat a způsobovat tak při použití vysoké nebezpečí požáru. Na druhé straně je popsán způsob výroby proti odbarvení působení ultrafialových paprsků odolných polyurethanových pěnových hmot za použití halogenu prostých hnacích prostředků, které však nemají dostatečně nízkou hmotnost pěny (viz JP 57 126 815).
Jsou také známy pokusy nahradit jako hnací plyn používané fluorchlorované uhlovodíky nebo snížit používané množství fluorchlorovaných uhlovodíků tím, že se řízeným způsobem vnáší do polyurethanové pěnové hmoty vzduch mechanickým způsobem. Tak je známo zavádět před zpěňováním vzduch do hydroxylovou skupinu obsahující složky a/nebo do diizokyanátové složky mechanicky zašleháváním nebo vmícháváním. Tím však dochází k dispergačním problémům (nepřesnosti dávkování pro rozdílnou hustotu materiálů). Kromě toho tak nelze dosáhnout uspokojivé struktury pórů. Jemná a rovnoměrná struktura pórů s nepatrnou prostorovou hmotností získané pěnové hmoty jsou však pro dobré izolační vlastnosti důležité. Také v tomto případě jsou žádané nízké prostorové hmotnosti o hodnotě 30 g/cm3 a nižší za použití pouhého vzduchu těžko dosažitelné.
Konečně se diskutovalo o tom, nahradit fluorchlorované uhlovodíky ne plně halogenovanými uhlovodíky, například fluorovanými uhlovodíky, známými „měkké FCKW“. Tyto látky jsou však dosud ještě velmi drahé a jejich dlouhodobé působení na ovzduší není dosud prostudováno.
Úkolem vynálezu je proto vytvoření polyurethanových pěnových produktů, které jsou prosté halogenovaných uhlovodíků, mají zároveň malou specifickou hmotnost, nízké hodnoty lambda (to znamená nízkou tepelnou vodivost, vysokou tepelně izolační schopnost) a vysoké hodnoty nehořlavosti (nízkou třídu hoření), a návrh způsobu výroby takových polyurethanových pěnových hmot, při kterém by se nepoužívalo žádných halogenovaných uhlovodíků.
-2 CZ 284933 B6
Podstata vynálezu
Způsob výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty spočívá podle vynálezu v tom, že se emulguje jako hnací prostředek ve vztahu k polyoly hmotnostně až 20 % alespoň jednoho alkanu se 3 až 6 atomy uhlíku a o teplotě varu při tlaku okolo -10 až +70 °C, 5 až 35 % hmotn. vztaženo na celkovou hmotnost pěnové hmoty, alespoň jednoho tekutého a/nebo pevného prostředku proti hoření a alespoň jeden zásaditý katalyzátor s alkoholickými výchozími látkami pro výrobu polyurethanových pěnových hmot, případně za přimíšení dalších přísad, do emulze se přimísí izokyanátová složka a směs se polymeruje.
Emulgování se provádí kontinuálně v předmísiči před přimícháním izokyanátu, popřípadě v přítomnosti alespoň jednoho emulgátoru ve hmotnostním množství až 10%, vztaženo na množství alkoholických složek polyurethanové pěnové hmoty. Používá se alespoň jeden emulgátor na bázi mastných kyselin a jejich derivátů. Emulze výchozích látek s kapalným hnacím prostředkem, s prostředkem proti hoření a s katalyzátorem se může sytit alespoň jedním vzácným plynem.
Jako další přísady se používají například stabilizátory a zesíťující činidla.
Způsobem podle vynálezu se vyrábí polyurethanové izolační pěnová hmota s částečně nebo s výhodou s plně uzavřenými póry s rovnoměrnou strukturou, které jsou prosty jakýchkoliv halogenovaných uhlovodíků, ať již FCKW nebo FCK.W, a která má specifickou hmotnost nejvýše 30 g/cm3. V pórech pěnové hmoty je obsaženo nejvýše 30 % hnacího prostředku, vztaženo na objem pórů, v závislosti na výchozích látkách pro polyurethan. Doba skladování, snížený tlak a teplota při skladování a podobné podmínky podporují difúzi hnacího prostředku stěnami pórů pěnové hmoty.
Při výhodném provedení vynálezu obsahují póry pěnové hmoty ve srovnání ve vzduchem větší množství dusíku a/nebo jednoho nebo několika vzácných plynů, přičemž je obzvláště výhodný argon.
S výhodou polyurethanové pěnová hmota podle vynálezu obsahuje alespoň jeden běžný kapalný nebo pevný prostředek proti hoření, s výhodou na fosforové bázi nebo na bázi boru, zvláště ve hmotnostním množství 5 až 35 % a především v množství hmotnostně 10 až 20 %, vztaženo na hmotnost polyurethanové pěnové hmoty podle vynálezu jako celku. Nej výhodněji obsahuje polyurethanové pěnová hmota podle vynálezu pevný prostředek proti hoření na bázi amoniové soli, jako je amonná sůl kyseliny fosforečné, kyseliny metafosforečné, kyseliny polyfosforečné a kyseliny borité.
Podle jiné velice výhodné formy provedení obsahuje polyurethanové pěnová hmota podle vynálezu kapalný prostředek proti hoření na bázi nižších alkylesterů nižší alkanfosfonové kyseliny, s výhodou spolu s močovinou, zvláště v množství hmotnostně 10 až 20 %, vztaženo na hmotnost kapalného fosfor obsahujícího prostředku proti hoření, a to jako jediný prostředek proti hoření nebo spolu s pevným prostředkem proti hoření. Obzvláště výhodně obsahuje kapalný, fosfor obsahující, prostředek proti hoření močovinu v něm rozpuštěnou až do nasycení.
Jako katalyzátorů se používá s výhodou bazických nebo silně bazických katalyzátorů v obvyklém množství, jako například alkalické soli slabé kyseliny, s výhodou alkankarboxylové kyseliny, jako kyseliny octové nebo oktanové, a takový katalyzátor je tedy ve výhodné formě provedení polyurethanové pěny podle vynálezu obsažen.
Podle jiného výhodného provedení obsahuje polyurethanová pěnová hmota podle vynálezu jak nepatrné množství určitého organického média, tak také prostředku proti hoření, při výhodném provedení amoniovou sůl shora uvedených kyselin a výhodný prostředek proti hoření a
-3 CZ 284933 B6 močovinu v uvedených množstvích, jakož také zásaditý až silně zásaditý katalyzátor. Podle výchozích látek obsahuje polyurethanová pěnová hmota podle vynálezu popřípadě hmotnostně až 10% emulgátoru. S výhodou obsahuje polyurethanová pěnová hmota podle vynálezu emulgátor na bázi nasycených nebo nenasycených mastných kyselin nebo jejich esterů.
Způsob podle vynálezu pro výrobu polyurethanové pěnové hmoty podle vynálezu je vyznačený tím, že se jakožto hnací prostředek používá halogenu prosté organické kapalné médium, volené ze souboru, zahrnujícího alespoň jeden nižší alkan s 3 až 6 atomy uhlíku, o teplotě varu za normálního tlaku -10 až 70 °C, které se buď jemně rozptyluje ve směsi, sestávající z alkoholických výchozích látek a s izokyanátových výchozích látek pro polyurethanovou pěnovou hmotu v obvyklém poměru alkoholové složky a izokyanátové složky, a obsahující další přísady, jako katalyzátory, stabilizátory a prostředky proti hoření v obvyklém množství, nebo se jemně rozptyluje s výhodou hnací prostředek v alkoholické výchozí složce pro polyurethanovou pěnovou hmotu za přimíšení jmenovaných jiných přísad a pak se po jemném rozptýlení přimísí izokyanátová složka v poměru alkoholové složky a izokyanátové složky, běžném pro polyurethanové pěnové hmoty, a pak se provede polymerace výchozích látek na polyurethanovou pěnovou hmotu za jinak obvyklých podmínek, zvláště za jinak obvyklých podmínek teploty. Při tomto způsobu se přidává tolik organického kapalného média, kolik je ho zapotřebí pro žádanou hustotu polyurethanové pěnové hmoty (to znamená pro vypěnění získané pěnové hmoty). Pokud je snahou vyrobit více napěněné hmoty, to znamená hmoty s nižší specifickou hustotou, musí se přimíchávat větší množství organického kapalného média. Pracovník v oboru snadno stanoví potřebné používané množství podle známého objemu zplyněného organického kapalného média a podle žádané hustoty pěnové hmoty. Takové úvahy jsou pracovníkům v oboru známy z práce s hnacími prostředky, známými ze stavu techniky, jakož například s FCK.W. Pokud to vyžaduje teplota varu použitého organického kapalného média, provádí se polymerace s výhodou za udržování slabého přetlaku na podtlaku v průběhu zplyňování. S výhodou se pak získaná polyurethanová pěnová hmota ukládá na 2 dny až na několik měsíců, s výhodou na 2 až 7 dnů, při teplotě místnosti až při mírně zvýšené teplotě (přibližně 45 °C) za tlaku okolí až za mírně sníženého tlaku.
Do výchozí emulze se jako prostředek proti hoření přidává s výhodou prostředek proti hoření na bázi fosforu nebo na bázi boru v kapalné a/nebo v pevné formě, v množství 5 až 35 % hmotnostních, s výhodou v množství hmotnostně 10 až 20%, vztaženo na celkovou hmotnost používané reakční směsi. Obzvláště výhodně je prostředek proti hoření ve formě amoniové soli na bázi fosforu a/nebo boru a jen v pevné krystalické formě.
Podle dalšího výhodného provedení způsobu podle vynálezu se používá jakožto kapalného prostředku proti hoření esteru nižší alkanfosfonové kyseliny sl až 4 atomy uhlíku v alkanovém podílu, zvláště esteru nižšího alkanolu s 1 až 4 atomy uhlíku v esterovém podílu, jakož například dimethylesteru methylfosfonové kyseliny. Podle jiného výhodného provedení způsobu podle vynálezu se používá kapalného fosfor obsahujícího prostředku proti hoření ve směsi s močovinou v množství hmotnostně 10 až 20%, vztaženo na hmotnost kapalného fosfor obsahujícího prostředku proti hoření, močoviny se používá zvláště v množství, odpovídajícím nasycenosti kapalného fosfor obsahujícího prostředku proti hoření rozpuštěnou močovinou. Při tomto provedení se dosahuje dobrých hodnot hoření po setrvalou dobu.
Vhodné diizokyanáty nebo polyurethanové předpolymery s alespoň dvěma koncovými izokyanátovými skupinami jsou pracovníkům v oboru známy. Rovněž vhodné dialkoholy nebo jiné sloučeniny s alespoň dvěma volnými hydroxylovými skupinami v molekule, jako jsou polyetherpolyoly a/nebo polyesterpolyoly, jsou pracovníkům v oboru známy. Pracovníkům v oboru je rovněž známo, jak se sloučenin uvedených skupin používá a v jakých hmotnostních poměrech se těchto sloučenin navzájem pro výrobu polyurethanových měkkých pěnových hmot, polyurethanových polotvrdých pěnových hmot a polyurethanových tvrdých pěnových hmot používá.
-4CZ 284933 B6
V této souvislosti se také připomíná obsáhlá německá a zahraniční patentová literatura nejrůznějších autorů spisů mezinárodní patentové třídy C 08 G, podtřídy 18, a obsáhlá obecná literatura. Jako příklad se uvádí Rómpp-Chemielixikon, 7, vydání (1975), str. 2774 až 2775 a tam uváděná literatura.
Vhodná organická kapalná média jsou taková, ve kterých alkoholové složky polyurethanových pěnových hmot jsou nerozpustné nebo v podstatě nerozpustné, a která jsou schopna vytvářet emulzi s alkoholovou složkou nebo s alkoholovými složkami pro polyurethany, popřípadě za přísady emulgátoru, s výhodou v množství až hmotnostně 10 %, vztaženo na výchozí látky pro polyurethan. Jakožto příklady se uvádějí nižší alkany, zvláště s 3 až 6 atomy uhlíku, jako je nbutan, n-pentan, izopenta, n-hexan, dimethylbutan nebo jejich směsi, jak se získají při destilaci ropy a částečně se spálí v pochodni. Mimořádně dobrých výsledků se dosahuje s n-pentanem nebo s izopentanem, a proto jsou tato organická rozpouštědla obzvláště vhodná jako organické kapalné médium. Tak se získají velmi rovnoměrné polyurethanové pěnové hmoty sjemnými a nejjemnějšími póry, které zůstávají uchovány i při skladování.
Podle vynálezu používané kapalné a pevné prostředky proti hoření, zvláště prostředky proti hoření na fosforové bázi a na bázi boru, jakož také jejich výhodné amoniové soli, jsou rovněž pracovníkům v oboru pro ochranu nejrůznějších materiálů známy. Jako příklady se uvádějí zvláště boritany, fosfáty, metafosfáty a polyfosfáty. Z prostředků proti hoření, které se přidávají k dosažení třídy hoření B2 v množstvích například přibližně 6000 g/m3 nebo ve větším množství, se obzvláště dobře osvědčily pevné amoniové soli této skupiny. Jakožto jiné vhodné prostředky proti hoření výhodné skupiny pevných produktů se uvádí boritan zinečnatý. Pevné prostředky proti hoření se nezavádějí vysokotlakým dávkovacím čerpadlem, jelikož jde o abrazivní prášky, což vede k silnému otěru čerpadla. Účelnější je přidávání použitím mísícího šneku bezprostředně po výstupu smíšených kapalných složek (polyurethanové složky + kapalné médium) z mísící hlavy.
Vhodné emulgátory jsou pracovníkům v oboru rovněž známy. Vhodnými produkty pro obzvláště výhodnou formu provedení způsobu podle vynálezu jsou například alkanolamidethoxyláty mastných kyselin.
Rovněž vhodné produkty pro příčné zesítění polyurethanové pěnové hmoty jsou pracovníkům v oboru známy jakožto určité Mannichovy zásady. I zcela nepatrná množství vody, jako hmotnostně 0,5 až 2 %, se zřetelem na výchozí směs, mohou působit jako produkt příčného zesítění a mohou se do výchozí směsi přidávat. Popřípadě se pak musí množství použitého diizokyanátu poněkud zvýšit, aby se udržel správný poměr mezi alkoholovými složkami a izokyanátovými složkami. S výhodou se používá obou prostředků příčného zesítění.
Výhodným přimíšením emulgátoru k výchozí směsi se mísitelnost kapalného hnacího prostředku s polyurethanovou alkoholovou složkou za podle vynálezu nutného vytvoření emulze podstatně zlepšuje, na druhé straně je to však nutné při následném skladování hotové zpěněné polyurethanové pěnové hmoty pro výměnu použitého alespoň jednoho kapalného a při procesu zpěňování se odpařujícího organického média, aby nevznikly nebezpečné plyny.
Potřebný prostor pro výhodné následné skladování a pro výměnu použitého organického kapalného média za neškodné plyny závisí na výchozích složkách, na konkrétním použitém organickém kapalném médiu, na okolní teplotě vzduchu, na popřípadě použitém podtlaku a na druhu a množství s výhodou používaného prostředku proti hoření, výhodného zásaditého katalyzátoru a/nebo emulgátoru.
Z části jsou polyurethanové pěnové hmoty podle třídy hoření B2 získatelné již bez skladování vždy podle volby výchozích látek a použitého prostředku proti hoření a podle jejich množství a také podle volby katalyzátoru. Doba skladování je obecně 2 až 7 dní, někdy je však delší,
- 5 CZ 284933 B6 například 6 týdnů a zřídka je 4 až 6 měsíců. Většinou je odložení ukončeno již za 3 až 4 dny. Tento proces výměny je možno kontrolovat jednoduchým způsobem, jednak chováním při hoření, jelikož se po určitém odležení každopádně silně zlepšuje, jednak lehkým vzrůstem čísla tepelné vodivosti z 0,024 W/[m °C] na 0,029 W [m °C]. Tato hodnota 0,029 W/[m °C] zůstává pak většinou po nějakou dobu dokonale konstantní a z toho se soudí, že výměna nebezpečných plynů proběhla v žádané míře a je v podstatě ukončena.
Jak shora uvedeno, podle volby složek a/nebo podle množství a druhu přidaného pevného prostředku proti hoření jsou získatelné i produkty třídy hoření B2 bez následného skladování. Pozorovatel se také následný pokles čísla vodivosti tepla z 0,029 až na 0,024 W/[m °C], což nebylo dosud dosažitelné u žádného způsobu, známého ze stavu techniky.
Diametrálně s uvedeným vzestupem čísla tepelné vodivosti se mění chování při hoření. Polyurethanová pěnová hmota je bezprostředně po zpěnění často lehce vznítitelná a hořlavá. Chování při hoření se v takových případech v několika dnech skladování stále zlepšuje a polyurethanová pěnová hmota dosahuje za přibližně 2 až 7 dní, zvláště za přibližně 4 dny obecně chování při hoření, které odpovídá třídě hoření B2, nebo v případě polyizokyanurátových pěnových hmot a po přísadě většího množství prostředku proti hoření, odpovídá dokonce hodnotě hoření Bl. Na trvalost dobrého chování při hoření má, jak shora uvedeno, příznivé působení společné použití kapalného prostředku proti hoření, obsahujícího fosfor a močoviny.
Při způsobu podle vynálezu je možné použít malého množství halogenovaných uhlovodíků jakožto hnacího prostředku, například pro vyhovění normě DIN 18164, jelikož podle jejího odstavce 3.4 vyhovující polyurethanová pěnová hmota je definována jako „za spolupůsobení halogenovaných uhlovodíků jakožto hnacího prostředku chemickou reakcí s kyselým vodíkem získatelná sloučenina“. Podle vynálezu používaná určitá organická média jsou v malé míře bez problémů mísitelná s halogenovanými uhlovodíky, takže se například 95 nebo dokonce 99 % potřebných halogenovaných uhlovodíků může nahradit určitými organickými médii podle vynálezu. Při současném použití malých množství fluorchlorovaných uhlovodíků nebo methylenchloridu o teplotě varu v daném oboru (40 °C) mohou být nahrazeny emulgátory.
Vynález blíže objasňuje praktické příklady, které však nejsou míněny jako omezení vynálezu.
Příklad 1
Polyurethanová pěnová hmota tvrdá se vyrábí tak, že se při teplotě 22 °C emulguje směs, obsahující (vždy hmotnostně) dílů polyetheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 550 (viskozita přibližně 8 000 mPa s při teplotě 25 °C) ze souboru produktů CARADOL(R) společně Shell Chemie, dílů nasyceného polyesteru se zesíťovacím prostředkem s hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita 8 - 1000 mPa s při 25 °C), dílů aromatického polyetheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita 5000 při 25 °C), dílů kapalného prostředku proti hoření - dimethylmethylfosfonátu (DMMP) s obsahem fosforu hmotnostně 26 %, dílů emulgátoru EMULGIN(R) 550 společně Henkel AG, díly silikonu jakožto stabilizátoru pórů, dílů ammoniumpolyfosfátu jakožto pevného prostředku proti hoření, díly katalyzátoru na bázi alkalického acetátu, a dílů n-pentanu.
-6CZ 284933 B6
Do emulze se pro výrobu polyurethanové pěnové hmoty obvyklým způsobem přimísí 172 dílů diizokyanátu DMI /difenylmethan^I,4’diizokyanát/ a získaná směs se v běžné šlehači jednotce za normálního tlaku a při teplotě místnosti zpění. Získaná polyurethanová pěnová hmota se pak skladuje při teplotě místnosti (20 °C) a za normálního tlaku po dobu 4 dny.
Získaná polyurethanová pěnová hmota má tyto vlastnosti:
hustota bezprostředně po výrobě: 30 až 40 g/cm3, tlakové pnutí bezprostředně po výrobě: krátké vznítitelná, pak však sebezhášecí, chování při hoření po 4 denní odležení B2, číslo vodivosti tepla bezprostředně po výrobě přibližně 0,024 W/[m °C], 20 dní po výrobě 0,028 až 0,029 W/[m °C], po skladování 14 až 16 týdnů 0,025, po skladování 4 až 6 měsíců 0,024 W/[m °C].
Příklad 2
Polyurethanová tvrdá pěnová hmota se vyrábí tak, že se při teplotě místnosti emulguje směs, obsahující (vždy hmotnostně) dílů polyetheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 550 (viskozita přibližně 8000 mPa s při 25 °C), dílů nasyceného polyesteru se zesíťovacím prostředkem - Mannichovou bází s celkovým hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita přibližně 8 až 10000 m Pa s při 25 °C), dílů aromatického polyetheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita přibližně 5000 při 25 °C), dílů kapalného prostředku proti hoření - dimethylmethylfosfonátu, dílů emulgátoru EMULGIN(R) C 4 společnosti Henkel AG, díly silikonu jakožto stabilizátoru pórů, dílů monoamoniumfosfátu jakožto pevného prostředku proti hoření, díly katalyzátoru na bázi octanu draselného, dílů n-pentanu ve směsi s až 5 % n-propanu a n-butanu.
Emulze se pro výrobu polyurethanové pěnové hmoty o sobě známým způsobem přimísí ke 172 dílům diizokyanátu MDI a získaná směs se o sobě známým způsobem za normálního tlaku zpění. Získaná polyurethanová tvrdá pěnová hmota se pak skladuje při teplotě místnosti (20°) za normálního tlaku po dobu 4 dnů.
Příklad 3
Pří teplotě 22 °C se emulguje směs, obsahující (vždy hmotnostně):
díly polyetheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 550 (viskozita přibližně 8000 m Pa s při 25 °C), dílů nasyceného polyesteru se síťovacím prostředkem s hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita přibližně 8 až 10000 mPa s při 25 °C), dílů aromatického polyetheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita přibližně 5000 m Pa s při 25 °C), dílů dimethylmethylfosfonátu (DMMP) s obsahem fosforu hmotnostně 26 % jakožto kapalného prostředku proti hoření díl vody, dílů emulgátoru EMULGIN(R) C 4, díly silikonu jakožto stabilizátoru pórů,
-7 CZ 284933 B6 dílů diaminiumfosfátu jakožto pevného prostředku proti hoření, díly katalyzátoru na bázi oktoátu draselného, dílů n-pentanu.
Do emulze se přimísí 172 dílů diizokyanátu MDI a získaná směs se o sobě známým způsobem za normálního tlaku zpění. Získaná polyurethanová pěnová hmota se pak skladuje při teplotě místnosti (20 °C) a za normálního tlaku po dobu 4 dnů.
Příklad 4
Polyurethanová tvrdá pěnová hmota se vyrábí tak, že se při teplotě místnosti emulguje směs, obsahující (vždy hmotnostně):
dílů poyletheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 550 (viskozita přibližně 8000 m Pa s při 25 °C) na bázi produktů skupiny SUCCS 05<R), dílů nasyceného polyesteru s hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita přibližně 8 až 1000 m Pa s při 25 °C), dílů aromatického polyetheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita přibližně 5000 m Pa s při 25 °C), dílů dimethylmethylfosfonátu (DMMP) s obsahem 26 % fosforu, jakožto kapalného prostředku proti hoření, dílů emulgátoru EMULGIN(R) 550 společnosti Henkel AG, díly silikonu jakožto stabilizátoru pórů, díl vody jako zesíťujícího prostředku, dílů pevného polyfosfátu amonného ve směsi s 5 % boritanu zinečnatého, díly katalyzátoru na bázi alkalického acetátu, dílů n-pentanu.
Do emulze se přidá 172 dílů diizokyanátu MDI a získaná směs se o sobě známým způsobem za normálního tlaku zpění. Získaná polyurethanová pěnová hmota se pak skladuje při teplotě místnosti (20 °C) a za normálního tlaku po dobu 4 dnů.
Příklad 5
Polyurethanová tvrdá pěnová hmota se vyrábí tak, že se emulguje při teplotě 22 °C směs, obsahující (vždy hmotnostně):
dílů polyetheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 550 (viskozita přibližně 8000 m Pa s při 25 °C) ze skupiny produktů CARADOL(R) společnosti Shell Chemie, dílů nasyceného polyesteru se síťovacím prostředkem s hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita přibližně 8 až 1000 m Pa s při 25 °C), dílů aromatického polyetheralkoholu s hydroxylovým číslem přibližně 500 (viskozita přibližně 5000 m Pa s při 25 °C), dílů nasyceného roztoku močoviny v kapalném dimethylmethylfosfonátu (DMMP) jakožto kapalném prostředku proti hoření s obsahem fosforu 26%, který obsahuje 1,05 dílů močoviny v 7 dílech DMMP, dílů emulgátoru EMULGIN(R) 550 společnosti Henkel AG, díly silikonu jakožto stabilizátoru pórů, dílů polyfosfátu amonného jakožto pevného prostředku proti hoření, díly katalyzátoru na bázi alkalického acetátu, dílů n-pentanu.
-8CZ 284933 B6
Do emulze se pro výrobu polyurethanové pěny o sobě známým způsobem přimísí 172 difenylmethan—4,4’-diizokyanátu a získaná směs se o sobě známým způsobem ve šlehači jednotce za normálního tlaku zpění a při teplotě místnosti (20 °C) se skladuje po dobu 4 dnů.
Získá se počáteční nehořlavost třídy B2, po dalším skladování po dobu několika týdnů i při zahřátí na mírně zvýšenou teplotu se tato hodnota udrží.

Claims (5)

1. Způsob výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty, v y z n a č u j í c í se tím, že se emulguje jako hnací prostředek ve vztahu k polyolu hmotnostně až 20 % alespoň jednoho alkanu se 3 až 6 atomy uhlíku o teplotě varu při tlaku okolí -10 až +70 °C, 5 až 35 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost pěnové hmoty, alespoň jednoho tekutého a/nebo pevného prostředku proti hoření a alespoň jeden zásaditý katalyzátor s alkoholickými výchozími látkami pro výrobu polyurethanových pěnových hmot, případně za přimíšení dalších přísad, do emulze se přimísí izokyanátová složka a směs se polymeruje.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se emulgování provádí kontinuálně v předmísiči před přimícháním izokyanátu.
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se emulgování provádí v přítomnosti alespoň jednoho emulgátoru.
4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se přidává alespoň jeden emulgátor ve hmotnostním množství až 10%, vztaženo na množství alkoholických složek polyurethanové pěnové hmoty.
5. Způsob podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že se používá alespoň jeden emulgátor na bázi mastných kyselin a jejich derivátů.
CS902006A 1989-04-24 1990-04-23 Způsob výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty CZ284933B6 (cs)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3913473 1989-04-24
DE3933705A DE3933705C1 (cs) 1989-04-24 1989-10-09
DE3946227 1989-10-31
DE19904003718 DE4003718A1 (de) 1990-02-08 1990-02-08 Halogenkohlenwasserstofffreier polyurethanschaumstoff mit dauerhaftem brandschutz und verfahren zu seiner herstellung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ9002006A3 CZ9002006A3 (cs) 1998-11-11
CZ284933B6 true CZ284933B6 (cs) 1999-04-14

Family

ID=27434580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS902006A CZ284933B6 (cs) 1989-04-24 1990-04-23 Způsob výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ284933B6 (cs)
SK (1) SK280709B6 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CZ9002006A3 (cs) 1998-11-11
SK200690A3 (en) 2000-06-12
SK280709B6 (sk) 2000-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5182309A (en) Polyurethane foam material free of halogenated hydrocarbons and process for producing the same
JP3865786B2 (ja) 1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタンを含有する混合物
EP1023367B1 (en) Flame resistant rigid polyurethane foams blown with hydrofluorocarbons
US6303667B1 (en) Foaming agents containing liquid carbon dioxide
EP0050908A2 (en) Intumescent flexible polyurethane foam and process of manufacture thereof
PL192466B1 (pl) Sposób wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej
JPH02279740A (ja) ポリイソシアヌレートフォーム又はポリウレタンで変性したポリイソシアヌレートフォーム、及びその製法
US4275171A (en) Method for producing flame retardant flexible polyurethane foams with blends of dibromoneopentyl glycol and flame retardant plasticizer
US4717509A (en) Reactive fire-protective formulation for rendering polyurethane rigid foam materials flame-resistant and process for preparing same
JP2009074099A (ja) 発泡生成物を製造するための不燃性ポリエステルポリオールおよび/またはポリエーテルポリオールプレミックス
AU682891B2 (en) Fire retardant agents suitable for plastics
CZ284933B6 (cs) Způsob výroby polyurethanové izolační pěnové hmoty
CN111108139A (zh) 具有提高的多元醇存放期和稳定性的聚氨酯硬质泡沫系统
NO313295B1 (no) Fremgangsmåte for fremstilling av mykt polyuretanskum og drivmiddel anvendt ved fremgangsmåten
CZ20041047A3 (cs) Prostředek s obsahem 1,1,1,3,3-pentafluorpropanu a 1,1,1,3,3-pentafluorbutanu
DE3933705C1 (cs)
WO2001088026A1 (en) Process for making rigid polyurethane foams
LT3423B (en) Polyurethane foam and process for the production them
CZ2000258A3 (cs) Pěnotvorná komposice a z ní připravená pevná polyurethanová pěna
JPH09316159A (ja) 硬質ポリウレタンフォーム及びその製造方法
HK1030227A (en) Flame resistant rigid polyurethane foams blown with hydrofluorocarbons

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20000423