CZ290765B6 - Způsob přípravy rigidní a flexibilní polyurethanové pěny a flexibilní polyurethanová pěna - Google Patents
Způsob přípravy rigidní a flexibilní polyurethanové pěny a flexibilní polyurethanová pěna Download PDFInfo
- Publication number
- CZ290765B6 CZ290765B6 CZ19973546A CZ354697A CZ290765B6 CZ 290765 B6 CZ290765 B6 CZ 290765B6 CZ 19973546 A CZ19973546 A CZ 19973546A CZ 354697 A CZ354697 A CZ 354697A CZ 290765 B6 CZ290765 B6 CZ 290765B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- weight
- foam
- parts
- polyurethane foam
- measured
- Prior art date
Links
- 230000009975 flexible effect Effects 0.000 title claims abstract description 41
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 title claims abstract description 38
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 106
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 91
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 61
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims abstract description 35
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims abstract description 32
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 32
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- -1 polyoxyethylene units Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 18
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 11
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 3
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 claims description 3
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 claims description 2
- 150000001913 cyanates Chemical class 0.000 claims 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 41
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 25
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 25
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 19
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 19
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 6
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 6
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 5
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 5
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 5
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 5
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 4
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 4
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 3
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 239000012973 diazabicyclooctane Substances 0.000 description 3
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 3
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 229920013730 reactive polymer Polymers 0.000 description 3
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- VPKDCDLSJZCGKE-UHFFFAOYSA-N carbodiimide group Chemical group N=C=N VPKDCDLSJZCGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 2
- ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N diphenylmethanediamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(N)(N)C1=CC=CC=C1 ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 2
- 229920006149 polyester-amide block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 2
- 229920002503 polyoxyethylene-polyoxypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 229920006295 polythiol Polymers 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- VOZKAJLKRJDJLL-UHFFFAOYSA-N tolylenediamine group Chemical group CC1=C(C=C(C=C1)N)N VOZKAJLKRJDJLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N urea group Chemical group NC(=O)N XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IUUONVQOMMQAEH-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,3-dihydro-1$l^{5}-phosphole 1-oxide Chemical compound CP1(=O)CCC=C1 IUUONVQOMMQAEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 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 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 description 1
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- SVYKKECYCPFKGB-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylcyclohexylamine Chemical compound CN(C)C1CCCCC1 SVYKKECYCPFKGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZBVOEVQTNYNNMY-UHFFFAOYSA-N O=P1=CCCC1 Chemical class O=P1=CCCC1 ZBVOEVQTNYNNMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- WOURXYYHORRGQO-UHFFFAOYSA-N Tri(3-chloropropyl) phosphate Chemical compound ClCCCOP(=O)(OCCCCl)OCCCCl WOURXYYHORRGQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N benzylbenzene;isocyanic acid Chemical class N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical group NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- STIAPHVBRDNOAJ-UHFFFAOYSA-N carbamimidoylazanium;carbonate Chemical compound NC(N)=N.NC(N)=N.OC(O)=O STIAPHVBRDNOAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- OYQYHJRSHHYEIG-UHFFFAOYSA-N ethyl carbamate;urea Chemical compound NC(N)=O.CCOC(N)=O OYQYHJRSHHYEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000004872 foam stabilizing agent Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000012844 infrared spectroscopy analysis Methods 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical group OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 229940045641 monobasic sodium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910000403 monosodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019799 monosodium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002984 plastic foam Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 1
- 150000003141 primary amines Chemical group 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M sodium dihydrogen phosphate Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 1
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVWRKZWQTYIKIY-UHFFFAOYSA-N urea-1-carboxylic acid Chemical group NC(=O)NC(O)=O AVWRKZWQTYIKIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/36—After-treatment
- C08J9/38—Destruction of cell membranes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/16—Making expandable particles
-
- 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
- C08G18/02—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates of isocyanates or isothiocyanates only
-
- 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
- C08G18/09—Processes comprising oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates involving reaction of a part of the isocyanate or isothiocyanate groups with each other in the reaction mixture
- C08G18/095—Processes comprising oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates involving reaction of a part of the isocyanate or isothiocyanate groups with each other in the reaction mixture oligomerisation to carbodiimide or uretone-imine groups
-
- 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
- C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
- C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
- C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
- C08G18/667—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
- C08G18/6674—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
-
- 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
- C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
- C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
- C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
- C08G18/667—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
- C08G18/6681—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/32 or C08G18/3271 and/or polyamines of C08G18/38
-
- 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
- C08G2110/00—Foam properties
- C08G2110/0025—Foam properties rigid
-
- 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
- C08G2110/00—Foam properties
- C08G2110/0083—Foam properties prepared using water as the sole blowing agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2375/04—Polyurethanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
Popisuje se zp sob p° pravy rigidn polyurethanov p ny maj c odrazovou pru nost pod 40 % p°i hustot ve st°edu voln vyp n n p ny 3 a 27 kg/m.sup.3.n., p°i em tato odrazov pru nost je m °ena podle ISO 8307 s t m, e vzorek se p°edb n nekondicionuje, e pro ka d² vzorek je m °ena pouze jedna hodnota odrazov pru nosti a e testovan vzorky jsou kondicionov ny p°i 23 .+-. 2 .degree.C p°i relativn vlhkosti 50 .+-. 5 %, p°i kter m se spolu nechaj reagovat polyizokyan t (1), slou enina (2) reaktivn v i izokyan t m o pr m rn ekvivalentov hmotnosti nejv² e 374 a o pr m rn m po tu 2 a 8 vod kov²ch atom reaguj c ch s izokyan ty, slou enina (3) reaktivn v i izokyan t m o pr m rn ekvivalentov hmotnosti vy ne 374 a o pr m rn m po tu 2 a 6 vod kov²ch atom reaguj c ch s izokyan ty, a voda, p°i em obsah slou eniny (2) je 2 a 20 hmotnostn ch d l , obsah slou eniny (3) je 5 a 35 hmotnostn ch d l a obsah vody je 1 a 17 hmotnostn ch d l , vzta eno na 100 hmotnostn ch d l polyizokyan tu (1), slou eniny (2), slou eniny (3) a vody, za podm nky, e slou eninou (3) nen polyoxyalkylenpolyol o funkcionalit 2 a 3,5, hydroxylov m sle 28 a 90 mg KOH/g a o obsahu polyoxyethylenov²ch jednotek ne vy m ne 5 % hmotnostn ch; zp sob p° pravy flexibiln polyurethanov p ny stla en m t to rigidn p ny, a flexibiln polyurethanov p na takto z skan .\
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu přípravy rigidních a flexibilních polyurethanových pěn a flexibilní pěny takto získatelné.
Dosavadní stav techniky
Flexibilní polyurethanové pěny jsou obecně známy. Tyto pěny mají relativně vysokou resilienci (odrazovou pružnost), poměrně nízký modul, relativně vysoký faktor průhybu a relativně nízkou hysterezní ztrátu.
Dále tyto pěny mají významný přechod sklo-kaučuk při teplotě nižší než teplota místnosti, obvykle v rozmezí -100 °C až -10 °C. Nízká teplota skelných přechodů (Tgs) je způsobena použitím relativně vysokomolekulámích polyetherových a polyesterových polyolů v těchto pěnách. Tyto polyetherické a polyesterické polyoly se často nazývají měkkými segmenty. Nad teplotou Tgs pěna vykazuje své typické flexibilní vlastnosti až do teploty, při které urethanové nebo močovinové klastry (tvrdé oblasti“) izokyanátového polymeru začnou měknout nebo tát. Toto měknutí anebo tání (Tgh anebo Tmh) často nastává současně se začátkem termální degradace polymerních segmentů. Teplota Tgh anebo Tmh pro flexibilní polyurethanové pěny je všeobecně vyšší než 100 °C a často přesahuje 200 °C. při teplotě Tgs dochází k ostrému poklesu modulu pěny. Mezi teplotami Tg3 a Tgh/Tmh je modul v podstatě konstantní a až při dosažení teploty Tgh/Tmh dochází opět kjeho podstatnému snížení, teplotu Tgs je možno zjistit stanovením poměru Youngova dynamického modulu pružnosti E' při -100 °C a při +25 °C pomocí dynamické mechanické termální analýzy (DMTA, měřené podle normy ISO/D1S 6721-5). Pro obvyklé flexibilní polyurethanové pěny je poměr (E-_ioo°c)/(E+25»c) alespoň 25. Jiným rysem teploty Tgs (DMTA dle ISO/DIS 6721-5) je, že pro obvyklé flexibilní polyurethanové pěny maximální hodnota poměru
Youngův ztrátový modul E ---------------------------------------------- (tan 5max)
Youngův dynamický modul pružnosti E' v oblasti -100 °C/+25 °C všeobecně kolísá od 0,20 do 0,80.
Youngův ztrátový modul E” se rovněž stanoví DMTA (ISO/DIS 6721-5).
Ve smyslu této patentové přihlášky je polyurethanová pěna flexibilní, jestliže odrazová pružnost (měřená podle ISO 8307 za podmínky, že vzorek nebyl předběžně kondicionován, že pro každý vzorek je měřena pouze jedna hodnota odrazové pružnosti a že testované vzorky byly kondicionovány při 23 ± 2 °C při 50 ± 5 % relativní vlhkosti) je alespoň 40 %, přednostně 50 % a nejlépe 55-85 % alespoň v jednom směru trojrozměrné osy souřadnic. Pokud je v této patentové přihlášce zmíněna metoda dle ISO 8307, vztahuje se na test za výše uvedených podmínek. Zmiňované flexibilní pěny mají s výhodou Youngův dynamický modul pružnosti při 25 °C nejvýše 500 kPa, lépe nejvýše 350 kPa a nejlépe mezi 10 až 200 kPa (měřeno DMTA podle ISO/DIS 6721-5). Dále tyto flexibilní pěny mají průhybový faktor (CLD 65/25) alespoň 2,0, lépe alespoň 3,5 a nejlépe 4,5 - 10 (měřeno dle ISO 3386/1). Tyto flexibilní pěny mají dále CLD hysterezní ztrátu (ISO 3386/1) pod 55 %, lépe pod 50 % a nejlépe pod 45 %.
V této patentové přihlášce se polyurethanové pěny považují za rigidní, pokud mají odrazovou pružnost pod 40 % (měřeno podle ISO 8307) při hustotě ve středu volně vypěněné pěny 3 až 27 kg/m3.
-1 CZ 290765 B6
Poměr E'_ioo°c/E'+25»c pro takové rigidní pěny je 1,3 až 15. Obvyklé flexibilní pěny se připravují reakcí polyizokyanátu a relativně vysokomolekulámího reaktivního polymeru reagujícího s izokyanáty, často polyesteru nebo polyetherického polyolu, za přítomnosti nadouvadla, eventuálně s použitím omezených množství relativně nízkomolekulámích látek, prodlužovačů řetězce a síťovadel, a eventuálně s přidáním aditiv jako jsou katalyzátory, povrchově aktivní látky, retardéry hoření, stabilizátory a antioxidanty. Zmíněný relativně vysokomolekulámí polymer reaktivní vůči izokyanátu je obecně složkou o nejvyšší molekulární hmotnosti v pěně. Flexibilní pěny se mohou připravovat jednorázovým, kvaziprepolymemím, semiprepolymemím nebo prepolymerním postupem. Tyto flexibilní pěny mohou být tvarované nebo rovné a mohou být použity jako čalounění u nábytku nebo automobilů jako matrace, jako podložka koberců, jako hydrofilní pěna v plenách nebo jako obalový materiál. Dále mohou být použity pro akustické účely, například pro zvukovou izolaci. Příklady obvyklého použití těchto běžných flexibilních pěn je možno najít v patentových spisech EP 10850, EP 22617, EP 111121, EP 296449, EP 309217, EP 309218, EP 392788 a EP 442631.
Běžné rigidní pěny jsou připravovány podobným způsobem až na to, že polyizokyanáty v nich mají více izokyanátových funkcí, obsah vysokomolekulámích polyolů je nižší a množství síťovadel a funkčních skupin v nich je vyšší.
Patentový spis WO92/12197 popisuje energii absorbující, vodou nadouvanou rigidní polyuretanovou pěnu s otevřenými celami. Tato pěna se získá tak, že ve formě se nechá reagovat polyurethnová hmota, obsahující vodu, která působí jako nadouvadlo a otevírá cely a získaná tvrzená pěna pak má hustotu asi 32 až 72 kg/m3 a stálou pevnost v tlaku v rozmezí od 10 do 70 % průhybu při zatížení menším než 482,63 kPa (70 psi). Pěna má minimální hysterezi nebo zbytkovou deformaci.
Patentový spis GB 2096616 popisuje směrově flexibizované rigidní plastické pěny s uzavřenými celami. Tyto rigidní pěny jsou flexibilizovány, aby je bylo možno použít například pro izolaci trubek. Cely v nich by měly zůstat uzavřené.
Patentový spis US 4299883 popisuje materiál pro zvukovou izolaci, připravený z pěny s uzavřenými celami tak silným stlačením, že se po stlačení vrátí asi 50 až 60 % původní tloušťky. Při stlačení se cely rozruší a pěna se stane flexibilní a pružná; může nahrazovat plsť. Spis se zabývá hlavně polykarbodiimidovými pěnami.
Patentový spis EP 561216 popisuje přípravu pěnových desek, které mají zlepšené tepelně izolační vlastnosti. Tyto pěny obsahují anizotropní cely, u nichž je poměr dlouhé osy ku krátké 1,2 až 1,6. Pěny mají hustotu 15 až 45 kg/m3 a cely v nich byly rozrušeny tlakem ve směru tloušťky desky. Spis se týká polystyrénových desek. Protože spis popisuje pěny se zlepšenými tepelně izolačními vlastnostmi, pěny zřejmě mají ve skutečnosti uzavřené cely.
Patentový spis EP 641635 popisuje metodu přípravy pěnových desek o dynamické tuhosti nejvýše 10MN/m3 stlačením desky o hustotě 17 až 30 kg/m3 alespoň dvakrát na 60 až 90% původní tloušťky. Používá se s výhodou polystyren s uzavřenými celami. Na příkladech je ukázáno, že polystyrénová pěna, která byla takto zpracována, měla lepší tepelně izolační vlastnosti než pěna původní.
Patentový spis US 4 454 248 popisuje metodu přípravy rigidní polyurethanové pěny, při které se částečně tvrzená rigidní pěna postupně změkčí, nechá expandovat, a pak se plně vytvrdí.
Podstata vynálezu
Překvapivě byla nyní nalezena zcela nová skupina flexibilních polyurethanových pěn. která mezi -100 °C a +25 °C nevykazují žádný větší přechod sklo-kaučuk. Kvantitativně vyjádřeno, pro tyto pěny je poměr E'_1Oo°c/E'+25°c mezi 1,3 až 15,0, zvláště mezi 1,5 až 10 a nejlépe mezi 1,5 až 7,5.
V rozmezí -100 °C až +25 °C je hodnota tan 5max menší než 0,2.
Hustota ve středu volně vypěněné hmoty může u těchto pěn kolísat od 4 do 30 kg/m3 (měřeno podle ISO/DIS 845). Hlavní teplota skelného přechodu u pěn podle vynálezu je nad 50 °C, nejlépe nad 80 °C.
Flexibilní polyurethanové pěny podle tohoto vynálezu se připravují reakcí polyizokyanátu s polyfunkčním polymerem, reaktivním vůči izokyanátům za pěnotvomých podmínek, čímž se získá rigidní polyurethanová pěna, u které se následným stlačením rozruší cely.
V souladu s tím vynález popisuje způsob přípravy rigidní polyurethanové pěny mající odrazovou pružnost pod 40 % při hustotě ve středu volně vypěněné pěny 3 až 27 kg/m3, přičemž tato odrazová pružnost je měřena podle ISO 8307 s tím, že vzorek se předběžně nekondicionuje, že pro každý vzorek je měřena pouze jedna hodnota odrazové pružnosti, a že testované vzorky jsou kondicionovány při 23 ± 2 °C při relativní vlhkosti 50 ± 5 %, při kterém se spolu nechají reagovat polyizokyanát (1), sloučenina (2) reaktivní vůči izokynátům o průměrné ekvivalentové hmotnosti nejvýše 374 a o průměrném počtu 2 až 8 vodíkových atomů reagujících s izokyanáty, sloučenina (3) reaktivní vůči izokyanátům o průměrné ekvivalentové hmotnosti vyšší než 374 a o průměrném počtu 2 až 6 vodíkových atomů reagujících s izokyanáty, a voda, přičemž obsah sloučeniny (2) je 2 až 20 hmotnostních dílů, obsah sloučeniny (3) je 5 až 35 hmotnostních dílů a obsah vody je 1 až 17 hmotnostních dílů, vztaženo na 100 hmotnostních dílů polyizokyanátu (1), sloučeniny (2), sloučeniny (3) a vody, za podmínky, že sloučeninou (3) není polyoxyalkylenpolyol o funkcionalitě 2 až 3,5, hydroxylovém čísle 28 až 90 mg KOH/g a o obsahu polyoxyethylenových jednotek ne vyšším než 5 % hmotnostních. Výhodně se způsob přípravy rigidní polyurethanové pěny podle vynálezu provádí tak, že se spolu nechají reagovat polyizokyanát (1), polyol (2) o hydroxylovém čísle nejméně 150 mg KOH/g a o průměrné nominální hydroxylové funkcionalitě 2 až 8, polyol (3) o hydroxylovém čísle od 10 do méně než 150 a o průměrné nominální hydroxylové funkcionalitě od 2 do 6, a voda, přičemž obsah polyolu (2) je 2 až 20 hmotnostních dílů, obsah polyolu (3) je 5 až 35 hmotnostních dílů a obsah vody je 1 až 17 hmotnostních dílů, vztaženo na 100 hmotnostních dílů polyizokyanátu (1), polyolu (2), polyolu (3) a vody, za podmínky, že polyolem (3) není polyoxyalkylenpolyol o funkcionalitě 2 až 3,5, o hydroxylovém čísle 28 až 90 mg KOH/g a o obsahu polyoxyethylenových jednotek ne vyšším než 5 % hmotn.
Způsob přípravy flexibilní polyurethanové pěny podle vynálezu pak spočívá v tom, že se stlačí rigidní pěna získaná výše popsaným způsobem.
V popisu přihlašovaného vynálezu mají následující výrazy tento význam:
1) Izokyanátový index, nebo NCO-index, nebo index:
poměr skupin NCO k vodíkovým atomům, reaktivním vůči izokyanátové skupině, v dané látce. Udává se v procentech:
[NCO] x 100 ----;-----------(%)[aktivní vodík]
-3CZ 290765 B6
Jinými slovy, NCO-index vyjadřuje procento izokynátu, skutečně užitého v dané směsi, vztažené na množství izokyanátu, teoreticky potřebné k reakci s množstvím vodíkových atomů reaktivních vůči izokyanátu, které jsou v dané směsi přítomny.
Je nutno zdůraznit, že na izokyanátový index, jak je používán v této přihlášce, se pohlíží s hlediska skutečného pochodu tvorby pěny, který zahrnuje izokyanátovou složku a složku reagující s izokyanátem. jakékoliv izokynátové skupiny, které byly spotřebovány v předchozí tvorbě modifikovaných polyizokyanátů (včetně izokyanátových derivátů, nazývaných kvasinebo semi-prepolymery a prepolymery), nebo jakékoliv aktivní vodíkové atomy, spotřebované v předchozím kroku (například ty, které reagovaly s izokyanátem za vzniku modifikovaných polyolů nebo poylaminů) nejsou při výpočtu izokyanátového indexu vzaty v úvahu. Užívají se pouze volné izokyanátové skupiny a volné reaktivní vodíkové atomy (včetně vodíkových atomů v molekulách vody), které jsou přítomny ve stadiu skutečné tvorby pěny.
2) Výraz „vodíkové atomy reaktivní vůči izokyanátu“, použitý pro výpočet izokyanátového indexu, se vztahuje na celkové množství aktivních vodíkových atomů v hydroxylových a aminových skupinách, které jsou přítomny v reakční směsi; pro účely výpočtu izokynátového indexu při skutečné tvorbě pěny tedy jedna hydroxylová skupina znamená jeden reaktivní atom vodíku, jedna primární aminová skupina znamená jeden reaktivní atom vodíku a jedna molekula vody znamená dva aktivní vodíkové atomy.
3) „Reakční systém“ znamená kombinaci složek, při které polyizokyanáty jsou v jedné nebo více nádobách, odděleně od složek reagujících s izokyanáty.
4) Výraz „polyurethanová směs“ se vztahuje na celulární produkty, získané reakcí polyizokyanátů s látkami obsahujícími vodíky reaktivní vůči izokyanátům, za použití nadouvadel, a zahrnuje zvláště celulární produkty, získané za přítomnosti vody jako nadouvadla (kdy voda reaguje s izokyanátovými skupinami za vzniku močovinových vazeb a oxidu uhličitého a tvoří se polymerní močovino-urethanové pěny) nebo za přítomnosti polyolů, aminoalkoholů anebo polyamidů jako látek reaktivních vůči izokyanátům.
5) Termín „průměrná nominální hydroxylová funkcionalita“ je použit k označení průměrného počtu hydroxylových skupin v molekule polyolů nebo polyolové směsi za předpokladu, že se rovná průměrnému počtu aktivních vodíkových atomů v molekule iniciátoru(ů) použitých v preparaci, ačkoliv v praxi bude toto číslo poněkud bližší v důsledku terminální nenasycenosti.
6) Slovo „průměr“ znamená číselný průměr (pokud není jinak definováno).
Organické polyizokyanáty, vhodné pro metodu podle vynálezu, mohou být jakékoliv polyizokyanáty, použitelné pro přípravu běžných rigidních polyurethanových pěn. Mohou to být alifatické, cykloalifatické, aralifatické a zejména aromatické polyizokyanáty, jako je toluendiizokyanát ve formě svých 2,4- a 2,6-izomerů a jejich směsí, difenylmethandiizokyanát ve formě svých 2,4'-, 2,2'- a 4,4'-izomerů a jejich směsí, směsi difenylmethandiizokyanátů (MDI) a jejich oligomerů s izokyanátovou funkcionalitou vyšší než 2, které jsou v oboru známy jako „surové“ nebo polymerní MDI (polymethylen polyfenylen polyizokyanáty); známé varianty MDI zahrnují urethanové skupiny, allofanátové skupiny, močovinové skupiny, biuretové skupiny, karbodiimidové skupiny, uretoniminové skupiny anebo izokyanurátové skupiny.
Sloučeniny (2) reaktivní vůči izokyanátům zahrnují jakoukoliv sloučeninu používanou pro tento účel. Mohou to být polyaminy, aminoalkoholy i polyoly. Zvláště důležité po přípravu rigidních pěn jsou polyoly a směsi polyolů, které mají hydroxylové číslo alespoň 150mgKOH/g a průměrnou nominální hydroxylovou funkcionalitu 2 až 6. Vhodné polyoly byly plně popsány již dříve a jsou běžně známy. Mohou to být reakční produkty alkylenoxidů, například ethylenoxidu anebo propylenoxidu s iniciátory obsahujícími 2 až 8 aktivních atomů vodíku na molekulu. Vhodné iniciátory zahrnují: polyoly jako například ethylenglykol, diethylenglykol,
-4CZ 290765 B6 propylenglykol, dipropylenglykol, butandiol, glycerol, trimethylolpropan, triethanolamin, pentaerythrit, sorbit a sukrosu; polyaminy jako například ethylendiamin, tolylendiamin, diaminodifenylmethan a polymethylen polyfenylen polyaminy; aminoalkoholy jako například ethanolamin a diethanolamin; nebo směsi takových iniciátorů.
Jiné vhodné polyoly mohou být polyestery získané kondenzací vhodných poměrů glykolů a vícefunkčních polyolů s karboxylovými kyselinami. Dále to mohou být polythioethery s terminálním hydroxylem, polyamidy s terminálním hydroxalem, polyesteramidy s terminálním hydroxylem, polykarbonáty s terminálním hydroxylem, polyacetaly s terminálním hydroxylem a polysiloxany s terminálním hydroxylem. Další vhodné sloučeniny reaktivní vůči izokyanátům, zahrnují ethylenglykol, diethylenglykol, propylenglykol, dipropylenglykol, butandiol, glycerol, trimethylolpropan, ethylendiamin, ethanolamin, diethanolamin, triethanolamin ajiné iniciátory, uvedené výše. Rovněž je možno požít směsi sloučenin reaktivních vůči izokyanátům.
Sloučeniny (3) reaktivní vůči izokyanátům zahrnují jakoukoliv sloučeninu, použitelnou pro tento účel. Mohou to být polyaminy, aminoalkoholy a polyoly. Zvláště důležité pro přípravu rigidních pěn jsou polyoly a směsi polyolů, které mají hydroxylové číslo 10 až méně než 150, zejména 15 až 60 mg KOH/g, a průměrnou nominální hydroxylovou funkciobnalitu 2 až 6, zejména 2 až 4. Tyto vysokomolekulární polyoly jsou obecně známy v oboru. Mohou to být reakční produkty alkylenooxidů, například ethylenoxidu anebo propylenoxidu s iniciátoiy obsahujícími 2 až 6 aktivních atomů vodíku na molekulu. Vhodné iniciátory zahrnují: polyoly, jako například ethylenglykol, diethylenglykol, propylenglykol, dipropylenglykol, butandiol, glycerol, trimethylolpropan, triethanolamin, pentaerythrit a sorbit; polyaminy, jako například ethylendiamin, tolylendiamin, diaminodifenylmethan a polymethylen polyfenylen polyaminy; aminoalkoholy, jako například ethanolamin a diethanolmin; nebo směsi takových iniciátorů, jiné vhodné polyoly mohou být polyestery získané kondenzací glykolů a vícefunkčních polyolů s polykarboxylovými kyselinami ve vhodných poměrech. Dále to mohou být polythioethery s terminálním hydroxylen, polyamidy s terminálním hydroxylem, polyesteramidy s terminálním hydroxylem, polykarbonáty s terminálním hydroxylem, polyacetaly s terminálním hydroxylem, polyolefiny s terminálním hydroxylem a polysiloxany s terminálním hydroxylem. Velmi vhodné jsou polyetherické polyoly, obsahující ethylenoxidové anebo propylenoxidové jednotky, a nejvhodnější jsou polyoxyethylenpolyoxypropylenové polyoly které obsahují alespoň 20% hmotnostních oxyethylenu. Jiné použitelné polyoly jsou disperze nebo roztoky adičních nebo kondenzačních polymerů v polyolech výše uvedených typů. Takové modifikované polyoly, které se často nazývají „polymemí“ polyoly, jsou již detailně popsány v existující literatuře a zahrnují produkt, získané in šitu polymeraci jednoho nebo více vinylových monomerů, například styrenu a akrylonitrilu, v polymemích polyolech, například v polyetherických polyolech, nebo in šitu reakcí mezi polyosokyanátem a látkou, obsahující aminovou nebo hydroxylovou funkci jako je například triethanolamin, v polymerním polyolů. Polymerní modifikované polyoly, které jsou zvláště zajímavé v souvislosti s tímto vynálezem, jsou produkty získané in šitu polymerizací styrenu anebo akrylonitrilu v poly(oxypropylen)polyolech a produkty získané in sítu reakcí mezi polyizokyanátem a látkou obsahující aminovou nebo hydroxylovou funkci (jako například triethanolamin) v poly(oxyethylen/oxypropylen)polyolu. Zvláště výhodné jsou polyoxyalkylenpolyoly obsahující 5 až 50 % dispergovaného polymeru. Preferovaná velikost částic dispergovaného polymeruje menší než 50 mikronů. Rovněž je možno použít směsí uvedených látek reagujících s izokyanáty.
Relativní množství reaktivní látky (2) a (3) nebo polyolů (2) a (3) je možno měnit v širokém rozmezí; výhodný je poměr od 0,1 : 1 do 4 : 1 (hmotnostních dílů).
Relativní množství polyizokyanátu a sloučeniny reaktivní vůči izokyanátu je možno měnit v širokém rozmezí. Obvykle se pracuje s izokyanátovým indexem 25 až 300, zejména 30 až 200 a nejlépe 40 až 150.
-5 CZ 290765 B6
Pro přípravu pěny se používá jako nadouvadlo voda. Pokud však není množství vody dostatečné, aby se získala pěna o žádané hustotě, je možno dodatečně použít jakýkoliv jiný známý způsob přípravy polyurethanových pěn. jako například použít snížený nebo proměnlivý tlak, použít plyn jako vzduch, dusík nebo oxid uhličitý, použít obvyklejší nadouvadla jako perhalogenované chlorofluorouhlovodíky, fluorouhlovodíky, uhlovodíky a perfluorouhlovodíky, nebo použít jiná reaktivní nadouvadla, tj. činidla, která reagují s jakoukoliv složkou v reakční směsi za vývoje plynu zpěňujícího směs, nebo použít katalyzátory, urychlující reakci vedoucí k tvorbě plynu jako například fosfolenoxidy, katalyzující tvorbu karbodiimidu. Rovněž se mohou kombinovat cesty, vedoucí k tvorbě pěny. Množství nadouvadla je možno měnit v širokém rozmezí; Především záleží na požadované hustotě. Voda může být použita v kapalném stavu při teplotách nižších než pokojová, při pokojové teplotě i při zvýšené teplotě a může být použita i ve formě páry.
Na 100 hmotnostních dílů polyizokyanátu (lú, látek (2) a (3) reaktivních vůči izokyanátům nebo polyolu (2) a polyolu (3), a vody je výhodné použít 2 až 20 hmotnostních dílů látky (2) nebo polyolu (2), 5 až 35 hmotnostních dílů látky (3) nebo polyolu (3), a 1 až 17 hmotnostních dílů vody, přičemž zbytek je tvořen polyizokyanátem. To zahrnuje další rys vynálezu: jestliže se použije cyklický polyizokyanát, zvláště aromatický polyizokyanát, a specielně MDI nebo polymethylen polyfenylen polyizokyanát, obsah cyklických, zvláště aromatických, zbytků ve flexibilní pěně je relativně vysoký ve srovnání s běžnými flexibilními polyurethanovými pěnami. Obsah benzenových jader, příslušejících aromatickým polyizokyanátům, je v pěnách podle vynálezu s výhodou 30 až 56 %. nejlépe 35 až 50 % hmotnostních, vztaženo na hmotnost pěny. Protože se mohou použít polyoly, polymemí polyoly, retardéry hoření, nastavovače řetězce anebo plnidla, obsahující benzenová jádra, celkový obsah benzenových jader ve flexibilní pěně může být vyšší a je výhodné, když je mezi 30 až 70 % hmotnostními nejlépe mezi 35 až 65 % hmotnostními, měřeno kalibrovanou FT infračervenou spektroskopickou analýzou.
Vedle polyizokyanátu, sloučenin reaktivních vůči izokyanátům a nadouvadla se může použít jedno nebo více dalších pomocných činidel nebo aditiv, běžně používaných při produkci polyurethanových pěn. Taková eventuální pomocná činidla nebo aditiva zahrnují povrchově aktivní látky nebo stabilizátory' pěny, například siloxyn-oxaalkylenové kopolymery a polyoxyethylen-polyoxypropylen blokové kopolymery, urethan/močovinové katalyzátory, například sloučeniny cínu jako oktoát cínatý nebo dilaurát dibutylcínu, anebo terciární aminy jako dimethylcyklohexylamin nebo triethylendiamin, anebo fosfáty jako NaH2PO4 a Na2HPO4, a retardéry hoření, například halogenované alkylfosfáty jako tris-chloropropylfosfát, melamin a guanidinkarbonát, antioxidanty, UV-stabilizátory, antimikrobiální a fungicidní látky, a plnidla jako latex, TPU, silikáty, síran barnatý, síran vápenatý, křída, skleněná vlákna nebo kuličky, a odpadní polyurethanový materiál.
Při přípravě rigidních pěn metodou podle vynálezu se mohou použít známé postupy jako je jednorázová, kvaziprepolymemí, semiprepolymemí nebo prepolymerní technika, spolu s běžnými způsoby míšení. Rigidní pěna může být připravena ve formě plátů, výlisků včetně textilních aplikací a aplikací na místě, ve formě vstřikované pěny, šlehané pěny nebo laminátů s jinými materiály jako hobrou, sádrokartonem, umělými hmotami, papírem, kovy nebo vrstvami jiných pěn.
Při mnoha aplikacích je výhodné dodat složky pro přípravu polyurethanu jako předem smíchané směsi, obsahující odděleně primární polyizokyanát a složky reagující s izokyanáty. Zejména směsi s látkou reagující s izokyanáty mohou vedle aktivních látek (2) a (3) obsahovat ještě pomocné látky, aditiva a nadouvadla ve formě roztoku, emulse nebo disperze.
Rigidní pěna se připravuje tak, že se výše uvedené složky nechají reagovat a pěnit tak dlouho, až pěna dále nestoupá. Pak se pěna může stlačit. Je však výhodné nechat získanou rigidní pěnu před stlačením zchladnout pod 80 °C, lépe pod 50 °C a nejlépe na okolní teplotu. Po vypěnění se může pěna tvrdit tak dlouho, jak je žádoucí. Obecně postačuje doba od 1 minuty do 24 hodin, zejména
-6CZ 290765 B6 od 5 minut do 12 hodin, pokud je to nutné, může tvrzení probíhat při zvýšené teplotě. Rigidní pěna (před stlačením) by měla mít hustotu 3 až 27 kg/nT, nejlépe 3 až 18 kg/m3.
Získaná rigidní pěna (tj. před stlačením) obsahuje podstatné množství otevřených cel aje výhodné, když otevřených cel je většina.
Stlačení může být provedeno jakýmkoliv známým způsobem a pomocí jakékoliv známé aparatury. Může být například provedeno aplikací mechanické síly na pěnu pomocí plochého nebo tvarovaného povrchu nebo použitím změn vnějšího tlaku.
Ve většině případů se používá mechanická síla, postačující ktomu, aby zmenšila tloušťku pěny ve směru tlaku o 1 až 90 %, zejména o 50 až 90 %. Pokud je to žádoucí, může být stlačení opakováno anebo provedeno v jiných směrech. Stlačení způsobí, že v jeho směru vzroste podstatně odrazová pružnost. V důsledku stlačení může rovněž vzrůst hustota pěny, všeobecně ne více než o 30 % hustoty před stlačením.
Ačkoliv je obtížné udat přesnější údaje o stlačení, protože mezi jiným bude záviset na hustotě pěny, její rigiditě a na typu použité aparatur}', máme za to, že odborníci s dostatečnými zkušenostmi v oboru stlačování polyurethanových pěn budou schopni podle výše uvedených instrukcí určit vhodný způsob a prostředky, zejména ve světle příkladů, uvedených dále.
Po stlačení se získá nová flexibilní pěna, která se vyznačuje výjimečnými vlastnostmi. Navzdory tomu, že pěna je flexibilní, nevykazuje významnou změnu Youngova dynamického modulu pružnosti E'v rozmezí teplot od -100 °C do +25 °C, jak bylo popsáno výše. Získaná pěna je málo hořlavá dokonce i bez přídavku retardérů hoření. Kyslíkový index pěny, připravené z aromatických polyizokyanátů, je s výhodou nad 20 (ASTM 2863). Dále má pěna při 25 °C Youngův dynamický modul pružnosti při +25 °C nejvýše 500 kPa, lépe nejvýše 350 kPa a nejlépe mezi 10 a 200 kPa, a průhybový faktor (CLD 65/25, ISO 3386/1) nejméně 2,0, lépe nejméně 3,5, a nejlépe 4,5 až 10. CLD hysterezní ztráta je nižší než 55 %, s výhodou nižší než 50 % (vypočteno podle vzorce (A-B)
-----x 100%,
A kde A a B znamenají plochy pod křivkou napétí/deformace při zatížení (A) a uvolnění (B), měřeno podle ISO 3386/1). Tyto pěny mohou být připraveny s velmi nízkým nebo dokonce negativním Poissonovým poměrem, jak bylo ukázáno studiem laterálního protažení při stlačení. Hodnoty trvalé deformace stlačení jsou pro tyto pěny obecně nízké, obvykle pod 40 % (ISO 1856, metoda A, normální postup).
Pokud Tgh není příliš velká, pěna může být tepelně zpracována na tvarované předměty. Pro tuto aplikaci je výhodné, když pěna má Tgh mezi 80 °C a 180 °C, nejlépe mezi 80 °C a 160 °C.
Pěny mají rovněž dobré zátěžové vlastnosti: mají dobrou kompresní tvrdost bez použití dodatečných plnidel, dobrou resilienci, strukturní pevnost a trvanlivost (odolnost proti únavě) i při velmi nízkých hustotách. U běžných flexibilních pěn je často nutno použít velká množství plnidel, aby se docílily uspokojivé zátěžové vlastnosti. Taková velká množství plnidel však komplikují zpracování, neboť zvyšují viskozitu.
Pěny, připravené podle tohoto vynálezu, mohou být použity jako čalounění nábytku nebo automobilových sedadel, jako matrace, jako podložka koberců, jako hydrofilní vrstva plen, jako obalový materiál, jako zvuková izolace v automobilovém průmyslu mohou být obecně použity pro izolaci vibrací.
-7CZ 290765 B6
K ilustraci vynálezu slouží následující příklady.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Polyizokyanátová směs se připraví smíšením 56,6hmotnostních dílů polymerní MDI (hodnota NCO 30,7 % hmotnostních, izokyanátová funkcionalita 2,7) a 43,4 hmotnostních dílů uretoniminem modifikované MDI (hodnota NCO 31 % hmotnostních, izokyanátová fulcionalita 2,09, obsah uretoniminu 17% hmotnostních a obsah 2,4'-MDI 20% hmotnostních). Směs, obsahující látky reagující s izokyanáty, se připraví smíšením 32,2 hmotnostních dílů polyethylenglykolu o molekulární hmotnosti 200, 4,5 hmotnostních dílů ethylenglykolu, 42,6 hmotnostních dílů EO/PO polyolu (nominální funkcionalita 2, obsah EO 20,2 % hmotnostních a hydroxylové číslo 30 mg KOH/g), 5,5 hmotnostních dílů diethanolaminu, 14,5 hmotnostních dílů vody a 0,7 hmotnostních dílů dilaurátu dibutylcínu. Tato směs je emulse. Směs 106,1 hmotnostních dílů polyizokyanátové směsi a 46,9 hmotnostních dílů směsi reagující s izokyanáty (izokyanátový index 75,5) se míchá 13 vteřin v Heidolphově™ mechanickém mixeru rychlostí 5 000 otáček za minutu. Pak se reakční směs vlije do otevřeného 5-litrového vědra a nechá se reagovat. Ještě před nalitím se vědro vytře činidlem pro uvolnění z formy Desmotrol™ D-10RT. Když pěna přestane stoupat (doba stoupání 70 vteřin), počká se ještě 2,5 minuty a pak se produkt vyjme z nádoby a nechá zchladnout na teplotu místnosti. Získá se tak rigidní polyurethanová pěna. Vzorky pro vyhodnocení vlastností se vyříznou ze středu pěny. Hustota středu volně vypěněné pěny je 11 kg/m3 (ISO/DIS 845). Pak se vzorky stlačí jednou kompresí (70 % CLD) ve směru stoupání pěny za použití mechanického testovacího zařízení Instron™ s plochými deskami. Po stlačení se získá flexibilní pěna, která mezi -100 °C a +25 °C nemá žádný významný přechod sklo-kaučuk a má následující vlastnosti.
Hustota středu volně vypěněné pěny (ISO/DIS 845, kg/m3) 13
| odrazová pružnost (ISO 8307, %), (ve směru stlačení | 59 | |
| pevnost v tahu při přetržení (ISO-1798, kPa) | 71 | |
| tažnost (ISO-1798, %) | 30 | |
| strukturní pevnost (ISO/DIS 8067, N/m) | 70 | |
| trvalá deformace stlačením (ISO 1856, metoda A, %) | 38 | |
| CLD -25 % (ISO 3386/1, kPa) | 3,2 | |
| (CLD = „compression load deflection“, smluvní modul pružnosti v tlaku) | ||
| CLD -40 % (ISO 3386/1, kPa) | 5,2 | |
| CLD -65 % (ISO 3386/1, kPa) | 18,3 | |
| CLD průhybový faktor (ISO 3386/1) | 5,7 | |
| CLD hysterezní ztráta (ISO 3386/1, %) | 48 | |
| tan 5max (-100 °C až +25 °C) (ISO/DIS 6721-5) | 0,06 | |
| kyslíkový index (ASTM 2863, %) | 20,5 | |
| poměr Youngových dynamických modulů pružnosti | E -loo °c | |
| (ISO/DIS 6721-5) | ------------ 2,0 | |
| E' +25 °C | ||
| Youngův dynamický modul pružnosti při +25 °C | ||
| (ISO/DIS 6721-5, kPa) | 180 | |
| obsah benzenu, % hmotnostní (vypočteno) | 43,5 |
Kompresní vlastnosti pěny se měří ve směru tvorby/stlačení.
-8CZ 290765 B6
DMTA test
Měření se provádí podle ISO/DIS 6721-5 na přístroji Reheometric Scientific DMTA Apparatus v 3-bodovém uspořádání. Rozměry vzorku: délka 1,0 cm, šířka 1,3 cm, tloušťka 0,4 cm. Použitá 5 deformační amplituda 64 x 104 cm, frekvence 1 Hz, rychlost zahřívání 3 °C/min. Před testem se vzorky pěny kondicionují 24 hodiny při 23 °C a 50% relativní vlhkosti. Před počátkem zahřívání se vzorky pěny ochladí na -120 °C (rychlost chlazení 8,5 °C/min) a udržují se při této teplotě po dobu 5 minut.
Příklad 2
Připraví se tři směsi, reaktivní vůči izokyanátům (směs A, B a C). Směs A se připraví smíšením 200 hmotnostních dílů EO/PO poyolu z příkladu 1 a 6,5 hmotnostních dílů katalyzátoru 15 „DABCO“ T9 (katalyzátor získán od AIR PRODUCTS, DABCO je obchodní značka). Směs B se připraví smíšením 75,5 hmotnostních dílů polyethylenglykolu o molekulární hmotnosti 200 a 5,56 hmotnostních dílů antioxidantu „IRGANOX“ 5057 (antioxidant získán od Ciba-Geigy Ltd., IRGANOX je obchodní značka). Směs C se připraví smíšením 23,5 hmotnostních dílů triethylenglykolu, 40,0 hmotnostních dílů vody a 0,6 hmotnostních dílů monobazického 20 fosforečnanu sodného. 166,1 hmotnostních dílů směsi A, 65,2 hmotnostních dílů směsi B,
51,6 hmotnostních dílů směsi C a 617,1 hmotnostních dílů izokyanátové směsi z příkladu 1 (izokyanátový ondex 100) se míchá 13 vteřin rychlostí 3 500 otáček za minutu v mechanickém mixeru „Ytron“ (obchodní značka), pak se reakční směs nalije do otevřené dřevěné formy rozměrů 50 x 50 x 30 cm. Před nalitím se stěny dřevěné formy pokryjí papírem. Když pěna 25 přestane stoupat (doba stoupání 70 vteřin), nechá se směs v klidu ještě hodinu, pěna se pak vyjme z formy a nechá se zchladnout na pokojovou teplotu. Pěna se řeže a stlačuje způsobem popsaným v příkladu 1. Hustota středu volně vypěněné pěny před stlačením je 13 kg/m3.
Po stlačení se získá flexibilní pěna, která mezi -100 °C a +25 °C nemá žádný významný přechod 30 sklo-kaučuk a má následující vlastnosti (zjištěné jak popsáno v příkladu 1):
Hustota středu volně vypěněné pěny (kg/m3)15 odrazová pružnost (%)62 pevnost v tahu při přetržení (kPa)67 tažnost (%)49 trvalá deformace stlačením (%)31
CLD-40%7,1 poměr Youngových dynamických modulů pružnosti (E' _]Οο χ/Ε' +25 °c)2,8
Youngův dynamický modul pružnosti (kPa)158 obsah benzenu, % hmotnostní (vypočteno42,6
Příklad 3
Připraví se dvě směsi reaktivní vůči izokyanátům (směs A a B). Směs A se připraví smíšením 30 hmotnostních dílů EO/PO polyolu z příkladu 1, 0,3 hmotnostních dílů „DABCO“ T9, a 0,3 hmotnostních dílů 1-methyl-1-oxofosfolénu (karbodiimidový katalyzátor od fy Hoechst). Směs B se připraví smíšením 11,3 hmotnostních dílů polyethylenglykolu o molekulární 40 hmotnosti 200, 1,95 hmotnostních dílů diethanolaminu, 1,58 hmotnostních dílů ethylenglykolu a 4,5 hmotnostních dílů vody.
26,9 hmotnostních dílů směsi A, 17,3 hmotnostních dílů směsi B a 108,6 hmotnostních dílů izokyanátové směsi z příkladu 1 (izokyanátový index 123) se míchá 13 vteřin v mechanickém 45 mixeru „Heidolph“ rychlostí 5 000 otáček za minutu. Pak se reakční směs nalije do otevřeného
-9CZ 290765 B6
5-litrového vědra a nechá se reagovat. Až pěna přestane stoupat (doba stoupání 70 vteřin), nechá se směs stát jednu hodinu, pak se vyjme z nádoby a nechá se zchladnout na okolní teplotu. Získá se tak rigidní polyurethanová pěna, která má hustotu ve středu 16 kg/m3. Analýza pomocí reflexního FT infračerveného spektra ukazuje přítomnost karbodiimidových skupin (signál při
140 cm'1).
Po stlačení (jak je popsáno v příkladu 1) se získá flexibilní pěna, která mezi -100 °C a +25 °C nemá žádný významný přechod sklo-kaučuk a má následující mechanické vlastnosti (zjištěné jak popsáno v příkladu 1):
Hustota středu volně vypěněné pěny (kg/m3)18 odrazová pružnost (%)48 poměr Youngových dynamických modulů pružnosti (EGi00=c/E'+25 °c)2,5
Youngův dynamický modul pružnosti při 25 °C (kPa)126 obsah benzenu, % hmotnostní (vypočteno)42,9
Claims (13)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob přípravy rigidní polyurethanové pěny mající odrazovou pružnost pod 40% při hustotě ve středu volně vypěněné pěny 3 až 27 kg/m3, přičemž tato odrazová pružnost je měřena podle ISO 8307 s tím, že vzorek se předběžně nekondicionuje, že pro každý vzorek je měřena pouze jedna hodnota odrazové pružnosti a že testované vzorky jsou kondicionovány při 23 ± 2 °C při relativní vlhkosti 50 ± 5 %, vy znač u j í c í se t í m , že se spolu nechají reagovat polyizokyanát (1), sloučenina (2) reaktivní vůči izokyanátům o průměrné ekvivalentové hmotnosti nejvýše 374 a o průměrném počtu 2 až 8 vodíkových atomů reagujících s izokyanáty, sloučenina (3) reaktivní vůči izokyanátům o průměrné ekvivalentní hmotnosti vyšší než 374 a o průměrném počtu 2 až 6 vodíkových atomů reagujících s izokyanáty, a voda, přičemž obsah sloučeniny (2) je 2 až 20 hmotnostních dílů, obsah sloučeniny (3) je 5 až 35 hmotnostních dílů a obsah vody je 1 až 17 hmotnostních dílů, vztaženo na 100 hmotnostních dílů polyizokyanátů (1), sloučeniny (2), sloučeniny (3) a vody, za podmínky, že sloučeninou (3) není polyoxyalkylenpolyol o funkcionalitě 2 až 3,3, hydroxylovém čísle 28 až 90 mg KOH/g a o obsahu polyoxyethylenových jednotek ne vyšším než 5 % hmotnostních.
- 2. Způsob přípravy rigidní polyurethanové pěny mající odrazovou pružnost pod 40 % při hustotě ve středu volně vypěněné pěny 3 až 27 kg/m3, přičemž tato odrazová pružnost je měřena podle ISO 8307 s tím, že vzorek se předběžně nekondicionuje, že pro každý vzorek je měřena pouze jedna hodnota odrazové pružnosti a že testované vzorky jsou kondicionovány při 23 ± 2 °C při relativní vlhkosti 50 ± 5 %, podle nároku 1,vyznačující se tím, že se spolu nechají reagovat polyizokyanát (1), polyol (2) a hydroxylovém čísle nejméně 150 mg KOH/g a o průměrné nominální hydroxylové funkcionalitě 2 až 8, polyol (3) o hydroxylovém čísle od 10 do méně než 150 a o průměrné nominální hydroxylové funkcionalitě od 2 do 6, a voda, přičemž obsah polyolu (2) je 2 až 20 hmotnostních dílů, obsah polyolu (3) je 5 až 35 hmotnostních dílů a obsah vody je 1 až 17 hmotnostních dílů, vztaženo na 100 hmotnostních dílů polyizokyanátů (1), polyolu (2), polyolu (3) a vody, za podmínky, že polyolem (3) není polyoxyalkylenpolyol o funkcionalitě 2 až 3,5, o hydroxylovém čísle 28 až 90 mg KOH/g a o obsahu polyoxyethylenových jednotek ne vyšším než 5 % hmotn.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že hmotnostní poměr sloučenina (2): sloučenina (3) je 0,1 až 4 : 1.- 10CZ 290765 B6
- 4. Způsob podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že hustota ve středu volně vypěněné pěny je 3 až 18 kg/m3.
- 5. Způsob přípravy flexibilní polyurethanové pěny mající odrazovou pružnost alespoň 40 %5 v alespoň jednom směru trojrozměrné osy souřadnic, přičemž tato odrazová pružnost je měřena podle ISO 8307 s tím, že vzorek se předběžně nekondicionuje, že pro každý vzorek je měřena pouze jedna hodnota odrazové pružnosti a že testované vzorky jsou kondicionovány při 23 ± 2 °C při relativní vlhkosti 50 + 5%, vyznačující se tím, že se stlačí rigidní pěna, získaná podle nároků 1 až 4.
- 6. Flexibilita polyurethanová pěna získatelná podle nároku 5, vyznačující se tím ,že má odrazovou pružnost alespoň 40 % v alespoň jednom směru trojrozměrné osy souřadnic, přičemž tato odrazová pružnost je měřena podle ISO 8307 stím, že vzorek se předběžně nekondicionuje, že pro každý vzorek je měřena pouze jedna hodnota odrazové pružnosti a že15 testované vzorky jsou kondicionovány při 23 ± 2 °C při relativní vlhkosti 50 + 5 %, a má poměr E'_ioo =c/E'+25”c roven 1,3 až 15, měřeno pomocí dynamické mechanické termální analýzy podle ISO/DIS 6721-5.
- 7. Flexibilní polyurethanová pěna podle nároku 6, vyznačující se tím, že vykazuje 20 hustotu ve středu volně vypěněné pěny 4 až 30 kg/m3.
- 8. Flexibilní polyurethanová pěna podle nároku 6 nebo 7, vyznačující se tím, že vykazuje obsah benzenových jader 30 až 70 % hmotnostních, vztaženo na hmotnost pěny.25
- 9. Flexibilní polyurethanová pěna podle nároků 6 až 8, vyznačující se tím, že má průhybový faktor 4,5 až 10, měřeno podle ISO 33861/1.
- 10. Flexibilní polyurethanová pěna podle nároků 6 až 9, vy zn a č u j í c í se t í m , že má Youngův dynamický modul pružnosti při 25 °C roven 10 až 200 kPa, měřeno pomocí dynamické30 mechanické termální analýzy podle ISO/DIS 6721-5.
- 11. Flexibilní polyurethanová pěna podle nároků 6 až 10, vyznačující se tím, že má odrazovou pružnost alespoň 50 % v alespoň jednom směru trojrozměrné osy souřadnic, přičemž tato odrazová pružnost je měřena podle ISO 8307 s tím, že vzorek se předběžně nekondicionuje,35 že pro každý vzorek je měřena pouze jedna hodnota odrazové pružnosti a že testované vzorky jsou kondicionovány při 23 ± 2 °C při relativní vlhkosti 50 ± 5 %.
- 12. Flexibilní polyurethanová pěna podle nároků 6 až 11, vyznačující se tím, že má odrazovou pružnost 55 až 85 % v alespoň jednom směru trojrozměrné osy souřadnic, přičemž40 tato odrazová pružnost je měřena podle ISO 8307 s tím, že vzorek se předběžně nekondicionuje, že pro každý vzorek je měřena pouze jedna hodnota odrazové pružnosti a že testované vzorky jsou kondicionovány při 23 ± 2 °C při relativní vlhkosti 50 ± 5 %.
- 13. Flexibilní polyurethanová pěna podle nároků 6 až 12, vyznačuj ící se tím, že má 45 CLD hysterezi nižší než 45 %, měřeno pole ISO 3386/1.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP95201246 | 1995-05-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ354697A3 CZ354697A3 (cs) | 1998-02-18 |
| CZ290765B6 true CZ290765B6 (cs) | 2002-10-16 |
Family
ID=8220290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19973546A CZ290765B6 (cs) | 1995-05-12 | 1996-04-16 | Způsob přípravy rigidní a flexibilní polyurethanové pěny a flexibilní polyurethanová pěna |
Country Status (28)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0830419B1 (cs) |
| JP (3) | JP3883572B2 (cs) |
| KR (1) | KR100419820B1 (cs) |
| CN (3) | CN1239586C (cs) |
| AR (2) | AR002292A1 (cs) |
| AT (1) | ATE184297T1 (cs) |
| AU (1) | AU716966B2 (cs) |
| BG (1) | BG102049A (cs) |
| BR (1) | BR9608507A (cs) |
| CA (1) | CA2218288C (cs) |
| CZ (1) | CZ290765B6 (cs) |
| DE (1) | DE69604177T2 (cs) |
| DK (1) | DK0830419T3 (cs) |
| ES (1) | ES2138813T3 (cs) |
| GR (1) | GR3031569T3 (cs) |
| HU (1) | HUP9801690A3 (cs) |
| MX (1) | MX9708733A (cs) |
| NO (1) | NO975183L (cs) |
| NZ (1) | NZ305870A (cs) |
| PL (1) | PL187086B1 (cs) |
| RO (1) | RO115169B1 (cs) |
| RU (1) | RU2144546C1 (cs) |
| SI (1) | SI9620075B (cs) |
| SK (1) | SK150897A3 (cs) |
| TR (1) | TR199701345T1 (cs) |
| TW (2) | TW401428B (cs) |
| WO (1) | WO1996035744A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA963238B (cs) |
Families Citing this family (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996035744A1 (en) * | 1995-05-12 | 1996-11-14 | Imperial Chemical Industries Plc | New flexible polyurethane foams |
| WO1998021258A1 (en) * | 1996-11-08 | 1998-05-22 | Imperial Chemical Industries Plc | Process for making flexible polyurethane foams |
| CA2268179A1 (en) | 1996-11-08 | 1998-05-22 | Huntsman Ici Chemicals Llc | Process for preparing rigid and flexible polyurethane foams |
| EP0937115A1 (en) * | 1996-11-08 | 1999-08-25 | Imperial Chemical Industries Plc | New flexible polyurethane foams |
| HUP9904142A3 (en) * | 1996-11-08 | 2000-05-29 | Huntsman Ici Chemicals | Process for making rigid and flexible polyurethane foams |
| WO1999005066A1 (en) * | 1997-07-23 | 1999-02-04 | Huntsman Ici Chemicals Llc | Foam for absorbing hydrophobic liquids |
| AU1156999A (en) * | 1997-12-13 | 1999-07-05 | Imperial Chemical Industries Plc | Process for making rigid and flexible polyurethane foams |
| GB9805619D0 (en) | 1998-03-18 | 1998-05-13 | Noise Cancellation Tech | Cushioned earphones |
| DE19905989A1 (de) * | 1999-02-13 | 2000-08-17 | Bayer Ag | Feinzellige, wassergetriebene Polyurethanhartschaumstoffe |
| WO2001025324A1 (en) | 1999-10-07 | 2001-04-12 | Huntsman International Llc | Process for making rigid and flexible polyurethane foams containing a fire-retardant |
| EP1178063A1 (en) * | 2000-08-01 | 2002-02-06 | Huntsman International Llc | Process for preparing a polyurethane material |
| EP1178061A1 (en) * | 2000-08-01 | 2002-02-06 | Huntsman International Llc | Process for preparing a polyurethane material |
| AU2005220170B2 (en) * | 2000-08-01 | 2007-05-31 | Huntsman International Llc | Flexible polyurethane foam |
| FR2836470B1 (fr) * | 2002-02-25 | 2004-07-09 | J S O | Matelassure en mousse de melanine et ses applications |
| RU2372358C2 (ru) * | 2003-06-12 | 2009-11-10 | Хантсмэн Интернэшнл Ллс | Способ получения полиизоциануратполиуретанового материала |
| JP4459711B2 (ja) * | 2004-05-12 | 2010-04-28 | 日本ポリウレタン工業株式会社 | 鉄道用パッドの製造方法 |
| US7268170B2 (en) * | 2004-10-13 | 2007-09-11 | Bayer Materialscience Llc | Foam modifier, foams prepared from this novel foam modifier and a process for the preparation of these foams |
| KR100901791B1 (ko) * | 2005-03-21 | 2009-06-11 | 그레이트 레이크스 케미칼 코퍼레이션 | 난연제 및 난연화된 중합체 |
| BRPI0616662B1 (pt) * | 2005-10-13 | 2017-06-13 | Huntsman International Llc | Process for the preparation of a solid material of polyesocyanurate polyurethane, and, material |
| EP1940898B1 (en) * | 2005-10-13 | 2010-12-15 | Huntsman International Llc | Process for preparing a polyisocyanurate polyurethane material |
| US8129457B2 (en) | 2006-03-22 | 2012-03-06 | Chemtura Corporation | Flame retardant blends for flexible polyurethane foam |
| PL2001922T3 (pl) | 2006-03-24 | 2011-04-29 | Huntsman Int Llc | Sposób wytwarzania pianki poliuretanowej |
| US20070246157A1 (en) * | 2006-04-25 | 2007-10-25 | Technogel Gmbh & Co. | Process for preparing an apparatus comprising a gel layer |
| EP2046551B1 (en) | 2006-06-14 | 2009-11-18 | Huntsman International LLC | Composite panel |
| JP5060158B2 (ja) * | 2007-04-23 | 2012-10-31 | バンドー化学株式会社 | 電子写真装置用クリーニングブレード及びその製造方法 |
| JP5080877B2 (ja) * | 2007-06-20 | 2012-11-21 | リケンテクノス株式会社 | 吸音体 |
| DE102007049506B3 (de) * | 2007-10-15 | 2009-05-28 | Bayer Materialscience Ag | Bodenbedeckung mit viskoelastischen Dämpfungseigenschaften |
| WO2009103764A1 (de) | 2008-02-20 | 2009-08-27 | Basf Se | Plastisch verformbare polyurthan-hartschaumstoffe mit verbesserter luftdurchlässigkeit und deren verwendung zur herstellung von autohimmeln |
| BRPI0910358B1 (pt) * | 2008-07-18 | 2019-05-21 | Dow Global Technologies Inc. | Composição de poliol, sistema reagente para a preparação de uma espuma de poliuretano viscoelástica, espuma de poliuretano viscoelástica e processo para preparar uma espuma de poliuretano viscoelástica |
| US9133626B2 (en) | 2013-05-02 | 2015-09-15 | Tower Ipco Company Limited | Multi-purpose tile |
| US9643377B2 (en) | 2013-05-02 | 2017-05-09 | Tower Ipco Company Limited | Floor plank with foam core |
| CN113619331A (zh) * | 2017-01-25 | 2021-11-09 | 住友橡胶工业株式会社 | 充气轮胎 |
| PT3720893T (pt) | 2017-12-08 | 2021-09-02 | Shell Int Research | Antioxidante para espuma de poliuretano de baixa densidade |
| JP7327904B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2023-08-16 | マツダ株式会社 | ２液反応型ウレタン樹脂組成物を用いたポリウレタンフォームの形成方法 |
| EP4058510B1 (de) * | 2019-11-13 | 2023-11-29 | Basf Se | Komfort etpu |
| CN113980346B (zh) * | 2021-10-29 | 2022-11-04 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种开孔聚氨酯负泊松比泡沫材料及其制备方法 |
| EP4223816A1 (en) | 2022-02-04 | 2023-08-09 | Covestro Deutschland AG | Polyol composition |
| US20250243312A1 (en) * | 2022-04-25 | 2025-07-31 | Shell Usa, Inc. | Low-density polyurethane foam |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3159700A (en) * | 1962-05-31 | 1964-12-01 | Dow Chemical Co | Flexibilizing rigid foams |
| FR2447802A1 (fr) * | 1979-01-30 | 1980-08-29 | Roth Sa Freres | Procede de fabrication d'un materiau d'absorption phonique et materiau ainsi obtenu |
| NZ200225A (en) * | 1981-04-15 | 1985-05-31 | Asahi Dow Ltd | Directional flexibilisation of expanded thermoplastic foam sheet |
| US4454248A (en) * | 1982-09-29 | 1984-06-12 | The Boeing Company | Open cell rigid thermoset foams and method |
| SU1599388A1 (ru) * | 1988-07-01 | 1990-10-15 | Научно-производственное объединение "Полимерсинтез" | Смесь гидроксилсодержащих соединений дл получени жесткого пенополиуретана |
| US5187204A (en) * | 1990-12-27 | 1993-02-16 | Basf Corporation | Energy absorbing, water blown, rigid polyurethane foam articles |
| TW293827B (cs) | 1992-04-20 | 1996-12-21 | Takeda Pharm Industry Co Ltd | |
| US5260347A (en) * | 1992-12-04 | 1993-11-09 | Basf Corporation | Low density, water-blown, rigid polyurethane foams having good physical properties and improved initial surface friability |
| DE4330314A1 (de) * | 1993-09-08 | 1995-03-09 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffplatten mit verbesserten Schalldämmeigenschaften |
| WO1996035744A1 (en) * | 1995-05-12 | 1996-11-14 | Imperial Chemical Industries Plc | New flexible polyurethane foams |
-
1996
- 1996-04-16 WO PCT/EP1996/001594 patent/WO1996035744A1/en active IP Right Grant
- 1996-04-16 JP JP53369396A patent/JP3883572B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-16 DK DK96910969T patent/DK0830419T3/da active
- 1996-04-16 MX MX9708733A patent/MX9708733A/es unknown
- 1996-04-16 SK SK1508-97A patent/SK150897A3/sk unknown
- 1996-04-16 CZ CZ19973546A patent/CZ290765B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1996-04-16 CN CNB021502242A patent/CN1239586C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-16 TR TR97/01345T patent/TR199701345T1/xx unknown
- 1996-04-16 KR KR1019970708053A patent/KR100419820B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-16 SI SI9620075A patent/SI9620075B/sl not_active IP Right Cessation
- 1996-04-16 EP EP96910969A patent/EP0830419B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-16 BR BR9608507A patent/BR9608507A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-04-16 ES ES96910969T patent/ES2138813T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-16 AT AT96910969T patent/ATE184297T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-04-16 RO RO97-02099A patent/RO115169B1/ro unknown
- 1996-04-16 CN CNB021502250A patent/CN1247644C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-16 NZ NZ305870A patent/NZ305870A/xx unknown
- 1996-04-16 HU HU9801690A patent/HUP9801690A3/hu unknown
- 1996-04-16 RU RU97120760A patent/RU2144546C1/ru active
- 1996-04-16 CN CN96195212A patent/CN1098298C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-16 AU AU53999/96A patent/AU716966B2/en not_active Expired
- 1996-04-16 CA CA002218288A patent/CA2218288C/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-16 DE DE69604177T patent/DE69604177T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-16 PL PL96323185A patent/PL187086B1/pl unknown
- 1996-04-23 TW TW085104833A patent/TW401428B/zh not_active IP Right Cessation
- 1996-04-23 TW TW088110459A patent/TW428004B/zh not_active IP Right Cessation
- 1996-04-23 ZA ZA963238A patent/ZA963238B/xx unknown
- 1996-04-29 AR ARP960102388A patent/AR002292A1/es unknown
-
1997
- 1997-10-14 AR ARP970104721A patent/AR009978A2/es active IP Right Grant
- 1997-11-11 NO NO975183A patent/NO975183L/no not_active Application Discontinuation
- 1997-11-17 BG BG102049A patent/BG102049A/xx unknown
-
1999
- 1999-10-20 GR GR990402666T patent/GR3031569T3/el unknown
-
2005
- 2005-03-22 JP JP2005081032A patent/JP3959096B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2005-10-27 JP JP2005312507A patent/JP4619923B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ290765B6 (cs) | Způsob přípravy rigidní a flexibilní polyurethanové pěny a flexibilní polyurethanová pěna | |
| US6433034B1 (en) | Flexible polyurethane foams | |
| US6147134A (en) | Process for preparing rigid and flexible polyurethane foams | |
| US6288134B1 (en) | Flexible polyurethane foams | |
| US6187832B1 (en) | Process for making flexible polyurethane foams | |
| US6043292A (en) | Process for making flexible polyurethane foams | |
| AU741302B2 (en) | New flexible polyurethane foams |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20160416 |