CZ298946B6 - Zpusob prípravy polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátového penového materiálu - Google Patents

Zpusob prípravy polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátového penového materiálu Download PDF

Info

Publication number
CZ298946B6
CZ298946B6 CZ20031402A CZ20031402A CZ298946B6 CZ 298946 B6 CZ298946 B6 CZ 298946B6 CZ 20031402 A CZ20031402 A CZ 20031402A CZ 20031402 A CZ20031402 A CZ 20031402A CZ 298946 B6 CZ298946 B6 CZ 298946B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
compound
active hydrogen
polyol
foam material
water
Prior art date
Application number
CZ20031402A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20031402A3 (cs
Inventor
Dohmoto@Yoshiyuki
Fujidai@Masayuki
Original Assignee
Bayer Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Aktiengesellschaft filed Critical Bayer Aktiengesellschaft
Publication of CZ20031402A3 publication Critical patent/CZ20031402A3/cs
Publication of CZ298946B6 publication Critical patent/CZ298946B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/12Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
    • C08J9/14Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C08G18/12Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step using two or more compounds having active hydrogen in the first polymerisation step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4018Mixtures of compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/48
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0025Foam properties rigid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0041Foam properties having specified density
    • C08G2110/005< 50kg/m3
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00Foams characterised by their properties
    • C08J2205/04Foams characterised by their properties characterised by the foam pores
    • C08J2205/052Closed cells, i.e. more than 50% of the pores are closed
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04Polyurethanes

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)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

Zpusob prípravy polyurethanem modifikované polyisokyanurátové peny zahrnuje reakci slouceniny obsahující aktivní vodík a obsahující prinejmenším dve funkcní skupiny s polyisokyanátovou slouceninou v prítomnosti katalyzátoru a nadouvadla obsahujícíhosamotnou vodu nebo smes vody a slouceninu s nízkou teplotou varu, kde (1) touto polyisokyanátovou slouceninou je predpolymer získaný reakcí polymerního MDI s polyetherpolyolem a/nebo polyesterpolyolem vykazujícím hydroxylové císlo nejvýše 100 mg KOH/g, kde zastoupení tohoto polyetherpolyolu nebo polyesterpolyolu se pohybuje v rozmezí od 5 do 30 % hmotnostních, pri vztažení na polymerní MDI, a (2)pocet isokyanátových skupin v polyisokyanátové sloucenine je pri molárním vyjádrení prinejmenším 1,5-krát vetší než je pocet atomu aktivního vodíku obsaženého ve sloucenine nesoucí aktivní vodík a vevode. Pena takto vytvorená vykazuje vynikající charakteristiky z hlediska pevnosti v tlaku, rozmerové stability, samozhášecí schopnosti a adheze.

Description

Způsob přípravy polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátového pěnového materiálu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu přípravy pevného pěnového materiálu vytvořeného z polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátu.
Dosavadní stav techniky
V současné době existuje rostoucí potřeba zlepšení samozhášecí schopnosti tuhých polyurethanových pěnových materiálů. Procedura umožňující reflektovat tuto potřebu vychází z metody, při které je isokyanát použit v přebytku, aby tak byl vytvořen pevný pěnový materiál obsahující isokyanurátovou sloučeninu ve velkém množství. Pokud je ovšem množství isokyanurátové sloučeniny zvyšováno, stává se výsledná pěna křehčí nežli běžná polyurethanové pěna a je-li tato pěna použita pro výrobu kompozitního materiálu, jehož součástí je povrchový materiál, jako například železná deska, potom pěnový materiál trpí problémem slabé adhese vůči povrchovému materiálu.
Konvenční postupy zaměřené na řešení tohoto problému zahrnují zvýšení reakční teploty, snížení obsahu vody ve slučovaných polyolech při současném zvýšení obsahu nadouvadla tvořeného sloučeninou s nízkou teplotou varu, zvýšení obsahu katalyzátoru pro tvorbu isokyanurátu nebo použití polyolů vykazujících relativně vysokou molekulovou hmotnost. V důsledku určitých omezení, jako například dalších fyzikálních vlastností vyžadovaných pro pěnový materiál a podmínek při výrobě pěny, vznikl ovšem problém spočívající ve skutečnosti, že nebylo možné dosáhnout uspokojivé adheze, zejména potom v případě, kdy například polyesterpolyoly jsou hlavně použity jako sloučenina obsahující aktivní vodík.
Polyoly obecně vykazují hydroxylové číslo přinejmenším 150 mg KOH/g, zvláště potom přinejmenším 250 mg KOH/g, jsou používány pro výrobu pevného pěnového materiálu vykazujícího vysokou pevnost v tlaku a vynikající rozměrovou stabilitu. Pokud je velké množství polyolů s hydroxylovým číslem dosahujícím nejvýše 100 mg KOH/g použito pro přípravu pevného pěnového materiálu vykazujícího vynikající tepelně-izolační vlastnosti a vysoké zastoupení uzavře35 ných buněk, potom vzniká problém malé rozměrové stability, vysokého smršťování, atd. Na druhé straně může být ovšem velké množství polyolů s nízkým hydroxylovým číslem použito pro přípravu pěnového materiál vykazujícího malý počet uzavřených buněk nebo pro přípravu pěnového materiálu vykazujícího vysokou hustotu bez jakéhokoli problému s rozměrovou stabilitou, přičemž ale dochází ke zhoršení tepelně-izolačních charakteristik. Pokud jsou dále polyoly s vysokou molekulovou hmotností a s hydroxylovým číslem dosahujícím nejvýše 100 mg KOH/g použity částečně pro zlepšení adheze, atd., potom tyto polyoly vykazují tendenci k oddělování vzhledem kjejich malé kompatibilitě s polyoly používanými pro přípravu obvyklého pevného pěnového materiálu.
Podstata vynálezu
Cílem tohoto vynálezu je tedy vytvoření pevného pěnového materiálu, který vykazuje vynikající charakteristiky z hlediska pevnosti v tlaku, rozměrové stability, samozhášecích schopností a adheze.
Po realizaci rozsáhlé studie zaměřené na dosažení tohoto cíle autoři předmětného vynálezu zjistili, že jestliže je polyester a/nebo polyetherpolyol vykazující hydroxylové číslo nejvýše 100 mg KOH/g nejprve přiveden k reakci s polymemím MDI, aby tak byl vytvořen předpolymer, a poté je tento předpolymer přiveden k reakci se zformulovaným polyolem, je možno tímto způsobem
- 1 CZ 298946 B6 vytvořit pevný pěnový materiál vykazující vynikající charakteristiky z hlediska pevnosti v tlaku, rozměrové stability a samozhášecí schopnosti, a dále rovněž zjistili, že pokud množství polyolu v předpolymeru činí přinejmenším 5 % hmotnostních, potom se adheze mezi pěnou a povrchovým materiálem zvýší, čímž se dosáhne požadovaného cíle předmětného vynálezu. Míra adheze je zvyšována s nárůstem hmotnostního množstvích polyolu v předpolymeru, přičemž ale použití 30 % hmotnostních nebo většího množství polyolu v předpolymeru není výhodné kvůli malému zvýšení adheze a problémům s malou rozměrovou stabilitou, vysokým smršťováním, atd.
Vynález se tedy týká způsobu přípravy polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátového ío pěnového materiálu, kde tento způsob zahrnuje reakci sloučeniny obsahující aktivní vodík a obsahující přinejmenším dvě funkční skupiny s polyisokyanátovou sloučeninou v přítomnosti katalyzátoru a nadouvadla obsahujícího samotnou vodu nebo směs vody a sloučeninu s nízkou teplotou varu, kde:
(1) touto polyisokyanátovou sloučeninou je předpolymer získaný reakcí polymemího MDI s polyetherpolyolem a/nebo polyesterpolyolem vykazujícím hydroxylové číslo nejvýše
100 mg KOH/g, kde zastoupení tohoto polyetherpolyolu nebo polyesterpolyolu se pohybuje v rozmezí od 5 do 30 % hmotnostních, vztaženo na polymemí MDI, a (2) počet isokyanátových skupin v polyisokyanátové sloučenině je při molámím vyjádření přinejmenším 1,5-násobně vyšší než je počet atomů aktivního vodíku obsaženého ve slouěeni20 ně obsahující aktivní vodík a ve vodě.
Polyisokyanátová sloučenina použitá v provedení podle vynálezu je představována předpolymerem získaným reakcí polymemího MDI s polyetherpolyolem a/nebo polyesterpolyolem vykazujícím hydroxylové číslo nejvýše 100 mg KOH/g. Polymemí MDI je obecně představován směsí difenylmethandiisokyanátu a polymethylenpolyfenylpolyisokyanátu. Obsah isokyanátových skupin v polyisokyanátové sloučenině se obecně pohybuje v rozmezí od 20 do 33 % hmotnostních, ve výhodném provedení v rozmezí od 30 do 32 % hmotnostních. Hydroxylové číslo polyetherpolyolu a/nebo polyesterpolyolu může například činit nejvýše 100 mg KOH/g, přičemž se zejména může pohybovat v rozmezí od 23 do 80 mg KOH/g. Množství polyetherpolyolu a/nebo poly30 esterpolyolu se pohybuje v rozmezí od 5 do 30 % hmotnostních, ve výhodném provedení v rozmezí od 5 do 20 % hmotnostních, vztaženo na polymemí MDI.
Polyetherpolyol tvořící předpolymer zahrnuje sloučeniny obsahující hydroxylovou skupinu, například ethylenglykol, propylenglykol, diethylenglykol, glycerin, trimethylolpropan, penta35 erytritol, sorbitol a sacharózu, a sloučeniny nesoucí hydroxylovou skupinu a obsahující alkylenoxid, jako například ethylenoxid nebo propylenoxid, přidané ke sloučenině obsahující aminoskupinu, jako například k diaminotoluenu.
Polyesterpolyol tvořící předpolymer zahrnuje polyesterpolyoly připravené známým postupem, při kterém je použita přinejmenším jedna sloučenina vybraná ze skupiny zahrnující ethylenglykol, propylenglykol, diethylenglykol, glycerin, trimethylolpropan, pentaerytritol a sorbitol, a přinejmenším jedna sloučenina obsahující přinejmenším dvě karboxylové skupiny, jako například kyselina malonová, kyselina maleinová, kyselina jantarová, kyselina adipová, kyselina vinná, kyselina pimalová, kyselina sebaková, kyselina šťavelová, kyselina íitalová, kyselina tereftalová, kyselina trimelitová a polykarboxylová kyselina. Dále jsou rovněž účinné polyesterpolyoly připravené reakcí esterové výměny mezi vysokomolekulámím polyalkylentereíitalátovým polymerem a nízkomolekulámím diolem, jako například ethylenglykolem, propylenglykolem, diethylenglykolem, glycerinem a trimethylolpropanem.
Jako příklad sloučenin obsahujících aktivní vodík a obsahujících přinejmenším dvě funkční skupiny, která je přivedena k reakci s polyisokyanátovou sloučeninou, je možno uvést sloučeniny obsahující hydroxydovou skupinu, jako například ethylenglykol, propylenglykol, diethylenglykol, glycerin, trimethylolpropan, pentaerytritol a sorbitol a sacharosu, sloučeniny obsahující aminoskupinu a hydroxylovou skupinu, jako například triethanolamin a diethanolamin, sloučeni-2CZ 298946 B6 ny obsahující aminoskupinu, jako například ethylendiamin a diaminotoluen, a polyeterpolyoly obsahující přinejmenším dvě hydroxylové skupiny v molekule obsahující alkylenoxid, jako například ethylenoxid nebo propylenoxid přidaný například ke sloučenině představované Mannichovou bází vytvořenou reakcí fenolu nebo jeho derivátu, alkanolaminu a formaldehydu.
Jako příklad sloučenin obsahujících aktivní vodík je možno dále uvést polyetherpolyoly připravené obvyklým postupem, při kterém je použita přinejmenším jedna sloučenina vybraná ze skupiny zahrnující ethylenglykol, propylenglykol, diethylenglykol, glycerin, trimethylolpropan, pentaerytritol, glycerin, trimethylolpropan, pentaerytritol a sorbitol, a přinejmenším jedna slou10 čenina obsahující přinejmenším dvě karboxylové skupiny, jako například kyselina malonová, kyselina maleinová, kyselina jantarová, kyselina adipová, kyselina vinná, kyselina pimelová, kyselina sebaková, kyselina šťavelová, kyselina ftalová, kyselina sebaková, kyselina šťavelová, kyselina ftalová, kyselina tereftalová, kyselina trimelitová a polykarboxylová kyselina. Dále jsou rovněž účinné polyesterpolyoly připravené rekcí esterové výměny mezi vysokomolekulámím polyalkylentereftalátovým polymerem a nízkomolekulámím diolem, jako například ethylenglykolem, propylenglykolem, diethylenglykolem, glycerinem a trimethylolpropanem.
V rámci postupu podle vynálezu je použit jak katalyzátor účinný při přeměně na isokyanurát, tak katalyzátor účinný při přeměně na urethan, běžně známý jako katalyzátor v oboru uretanové chemie, aby isokyanátové skupiny mohly být použity v přebytku vůči atomům aktivního vodíku (tedy vodíkové, které vykazují schopnost reagovat s isokyanátem), a aby tak mohla být získána požadovaná isokyanurátová sloučenina. Mezi katalyzátory účinné při přeměně na isokyanurát je možno zahrnout například organokovové sloučeniny, jako například octan draselný a oktanoát draselný, kvartemámí amoniové soli, jako například produkt DABCO TMR, a triazinové slouče25 niny, jako například POLYCAT 41. Mezi katalyzátory účinné při přeměně na urethan je možno zahrnout například terciární aminy, jako například Ν,Ν-dimethylcyklohexylamin, Ν,Ν,Ν',Ν'tetramethylethylendiamin, bis(N,N-dimethylaminoethyl)ether a pentamethyldiethylentriamin, a organokovové sloučeniny jako například dibutylcíndilaurát a oktylát olova.
Jako nadouvadlo je použita samotná voda nebo voda v kombinaci se sloučeninou vykazující nízkou teplotu varu. Mezi tyto sloučeniny s nízkou teplotou varuje možno zahrnout například uhlovodíky, jako například isomery butanu, pentanu a hexanu, a nízkovroucí sloučeniny obsahující fluor, jako například HFC-245, HFC-365 a HFC-134a, kde tyto sloučeniny jsou použity samotné nebo v kombinaci.
Jako pomocné prostředky mohou potom být podle potřeby použity přísady, jako například povrchově aktivní činidla (regulátory tvorby pěny), například stabilizátory pěny na bází silikonu, a samozhášecí přísady.
Mezi fyzikálními vlastnostmi polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátového pěnového materiálu vytvořeného postupem podle vynálezu činí ve výhodném provedení zastoupení uzavřených buněk přinejmenším 70 % a hustota dosahuje nejvýše 70 kg/m3.
Tuhý pěnový materiál obsahující velké množství isokyanurátové sloučeniny, který se připraví postupem podle vynálezu, vykazuje vynikající adhezi vůči povrchovému materiálu, jako například železné desce, a je výhodně použitelný jako tepelně-isolační panel aplikovaný na stabilní materiály, atd.
-3 CZ 298946 B6
Příklady provedení vynálezu
Vynález bude v dalším podrobněji popsán s pomocí konkrétních příkladů a srovnávacích příkla5 dů, které jsou ovšem pouze ilustrativní a nijak neomezují rozsah tohoto vynálezu.
Fyzikální vlastnosti byly vyhodnoceny na základě dále specifikovaných měřicích postupů.
Pevnost v tlaku byla měřena podle normy JIS A 9511 (způsob měření pěnových umělohmotných io tepelně-isolačních materiálů).
Pevnost v ohybu byla měřena podle normy JIS A 9511 (způsob měření pěnových umělohmotných tepelně-isolaěních materiálů).
Železná deska o šířce 10 centimetrů a délka 15 centimetrů byla umístěna na vrchní nebo spodní povrch formy o šířce 40 centimetrů, délce 60 centimetrů a tloušťce 4,5 centimetru, do této formy byla nalita reakční kapalina, forma byla ponechána po dobu jednoho dne a poté bylo provedeno měření síly potřebné pro odstranění železné desky v podélném směru. Potřebná minimální síla byla vyjádřena jako adhesní pevnost.
Zastoupení uzavřených buněk bylo měřeno podle postupu ASTM D 2856 (Postup B).
Tepelná vodivost byla měřena podle postupu JIS A 9511 (Způsobem měření pěnových umělohmotných tepelně-isolačních materiálů).
Pro stanovení charakteristik z hlediska hořlavosti (koncentrace spalin, plocha teplota-čas, další samovolné hoření) byl odřezán vzorek pěnového materiálu o tloušťce 25 milimetrů, kde příslušná měření byla provedena podle normy JIS A 1321.
Příklady 1 až 3
100 dílů hmotnostních polymemího MDI (produkt Sumider 44V20 (NCO% 31,5) vyrobený společností Sumitomo Bayer Urethane Co., LTd.), 8 dílů hmotnostních polyetherpolyolu s hydroxy35 lovým číslem 56 mg KOH/g, u kterého byl propylenoxid a ethylenoxid přidán do glycerinu, a 8 dílů hmotnostních polyesterpolylu s hydroxylovým číslem 56 mg KOH/g vytvořeného z anhydridu kyseliny ftalové a ethylenglykolu bylo přivedeno k reakci za podmínek 80 °C po dobu 2 hodin, aby tak byl připraven polymemí MDI předpolymer (předpolymer A) vykazující obsah isokyanátových skupin 26 %, který byl použit jako isokyanátová složka.
Jako polyolová složka byla použita směs obsahující polyol, samozhášecí činidlo (tris(betachloro)propylfosfát (TCPP)), stabilizátor pěny, katalyzátor a nadouvadlo, jakje ukázáno v tabulce A. Jako polyol byl v příkladech 1 a 2 použit polyesterpolyol (polyol A) vykazující hydroxylové číslo 250 mg KOH/g připravený z kyseliny ftalové, ethylenglykolu a diethylenglykolu, zatímco v příkladu 3 byl použit polyesterpolyol (polyol B) vykazující hydroxylové číslo 200 mg KOH/g připravený z kyseliny ftalové, ethylenglykolu a diethylenglykolu.
Jako povrchově aktivní činidlo byl použit silikonový tenzid L-5420 vyrobený společností Nippon Unicar Co., Ltd.
Jako katalyzátor byl použit Ν,Ν-dimethylcyklohexylamin (katalyzátor 1) a roztok (katalyzátor 2) skládající se z 25 hmotnostních dílů octanu draselného a 75 hmotnostních dílů diethylenglykolu.
-4CZ 298946 B6
Jako nadouvadlo byla v příkladu 1 použita kombinace cyklopentanu a vody, v příkladu 2 byla použita kombinace HFC-365mfc (pentafluorbutan) a vody a v příkladu 3 byla pro tento účel použita samotná voda.
Tyto složky byly sloučeny tak, aby počet isokyanátových skupin v isokyanátové složce představovalo při molámím vyjádření přinejmenším 1,5 násobek počtu atomů aktivního vodíku v polyolu a vodě jako polyolové složce. Tento poměr je vyjádřen jako isokyanátový index (to znamená (počet isokyanátových skupin)/(počet atomů aktivního vodíku) x 100) v tabulce A.
ío Isokyanátová složka a polyolová složka byly smíseny za míchání přebíhajících v mixéru po dobu 8 až 10 sekund (počet otáček 4500/minutu) a vytvořená směs byla přivedena do hliníkové formy (velikost: dílka 600 milimetrů x šířka 400 milimetrů x tloušťka 45 milimetrů), která byla předtím zahřáta na teplotu 55 °C, kde součástí formy byla barevná ocelová deska připravená jako povrchový materiál ke spodnímu tvárníku této formy, a směs ve formě byla ihned zakryta vrchním tvárníkem, ke kterému byla rovněž připevněna stejná barevná ocelová deska, a směs uvnitř formy byla následně napěněna. Po uplynutí 5 minut byla směs vyjmuta z formy, čímž byl získán tvarovaný sendvičový panel, jehož vnitřní vrstva byla tvořena tuhou isokyanurátovou pěnou.
Vytvarovaný sendvičový panel byl následně použit pro stanovení různých fyzikálních veličin.
Výsledky těchto stanovení j sou ukázány v tabulce A.
Srovnávací příklad 1
V zásadě stejná procedura jako v příkladu 1 byla zopakována, pouze s výjimkou skutečnosti, že jako isokyanátová složka byl použit polymemí MDI (Sumidur 44V20 NCO% 31,5) vyrobený společností Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.). Zjištěné výsledky jsou ukázány v tabulce A. Srovnávací příklad 2
V zásadě stejná procedura jako v příkladu 1 byla zopakována, pouze s výjimkou skutečnosti, že byl použit polymemí MDI předpolymer (předpolymer B) vykazující obsah isokyanátových skupin 29 %, připravený reakcí 100 hmotnostních dílů polymemího MDI (Sumidur 44V20 (NCO% 31,5) vyrobený společností Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.) a 5 hmotnostních dílů polyesterpolyolu vykazujícího hydroxylové číslo 315 mg KOH/g a vytvořené z anhydridu kyseliny ftalové a ethylenglykolu za podmínek 80 °C po dobu 2 hodin. Výsledky jsou uvedeny v tabulce A.
-5CZ 298946 B6
Tabulka A
Přík. 1 Přík. 2 Přík. 3 Srovn. přík. 1 Srovn. přík. 2
P Polyol A 100 100 100 100
o
1 Polyol B 100
y o TCPP 20 15 10 20 20
1
o Tenzid 4 4 4 4 4
v
á Katalýz. 1 1 1 1 1 1
s Katalýz. 2 3 3 3 3 3
1
o Voda 1 1 5 1 1
ž
k Cyklopentan 19 37 15 17
a HFC-365mfc
I Před-
s polymer A 290 290 310
o
k Před-
y polymer B 260
a
n Sumidur
á 44V20 240
t
o Iso-
v kyanátový
á index 300 300 200 300 300
s
1
o
ž
k
a
-6CZ 298946 B6
Tabulka A - pokračování
Přík. 1 Přík. 2 Přík. 3 Srovn. přík. 1 Srovn. přík. 2
F y z i k á 1 n 1 v a s t n o s t i P ě n y Celková hustota (povrch a jádro) kg/m3 48,5 46,4 48,1 47,4 47,1
Hustota jádra kg/m3 43,9 43,9 45,3 44,8 44,1
Pevnost v tlaku MPa 0,15 0,19 0,19 0,19 0,19
Pevnost v ohybu MPa 0,54 0,58 0,63 0,67 0,61
Adhesnl pevnost (uvolnění)
Vrchní povrch 0,lN/10cm 4,5 4,5 3,8 0,2 0,2
Spodní povrch 0,lN/10cro 3,8 3,6 3,5 0,2 0,2
Zastoupení uzavřených buněk % 92 88 90 89 91
Tepelná vodivost V/mK 0,0230 0,0220 0,0245 0,0235 0,0235
-7CZ 298946 B6
Tabulka A - pokračování
Přík. 1 Přík. 2 Přík. 3 Srovn. přík. 1 Srovn. přík. 2
F y z i k á 1 n í y 1 a s t n o s t i P ě n y Rozměrová stabilita
-3O’Cx5dnů -0,3 -0,8 -0,4 -0,5 -0,3
70*Cx5dnů 1,5 0,6 4,8 1,3 1,8
Hořlavost
Koncentrace spalin CA 33 32 78 45 41
Plocha teplota x čas td theta 95 68 154 95 97
Další samovolné hořeni (sekundy) 22 49 50 49 58
Jak vyplývá z výsledků ukázaných v tabulce A, vykazovaly sendvičové panely, jejich součástí je pevný pěnový materiál vytvořený z předpolymeru podle vynálezu, uspokojivé charakteristiky ve vztahu k adhezní pevnosti mezi tímto pevným pěnovým materiálem a barevnou ocelovou deskou představující povrchový materiál, v porovnání se sendvičovými panely s pevným pěnovým mate10 riálem připraveným v rámci srovnávacích příkladů 1 a 2. Podle tohoto vynálezu tedy může vytvořen pevný pěnový materiál, který vykazuje vynikající charakteristiky z hlediska pevnosti v tlaku, rozměrové stability, samozhášecí schopnosti a adheze (zvláště potom adheze vůči povrchovému materiálu, jako například kovu).

Claims (2)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob přípravy polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátového pěnového materiálu, vyznačující se tím, že zahrnuje reakci sloučeniny obsahující aktivní vodík a nesoucí přinejmenším dvě funkční skupiny s polyisokyanátovou sloučeninou v přítomnosti katalyzátoru a nadouvadla obsahujícího samotnou vodu nebo směs vody a sloučeninu s nízkou teplo lotou varu, kde:
    (1) touto polyisokyanátovou sloučeninou je předpolymer získaný reakcí polymemího MDI s polyetherpolyolem a/nebo polyesterpolyolem vykazujícím hydroxylové číslo nejvýše 100 mg KOH/g, kde zastoupení tohoto polyetherpolyolu nebo polyesterpolyolu se pohybuje v rozmezí od 5 do 30 % hmotnostních, při vztažení na polymemí MDI, a
    15 (2) počet isokyanátových skupin v polyisokyanátové sloučenině je při molámím vyjádření přinejmenším 1,5-krát větší než je počet atomů aktivního vodíku obsaženého ve sloučenině obsahující aktivní vodík a ve vodě.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že tento pěnový materiál vykazuje
    20 zastoupení uzavřených buněk přinejmenším 70 % a hustotu nejvýše 70 kg/m3.
CZ20031402A 2000-11-20 2001-11-07 Zpusob prípravy polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátového penového materiálu CZ298946B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000352666A JP2002155125A (ja) 2000-11-20 2000-11-20 ポリウレタン変性ポリイソシアヌレートフォームの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20031402A3 CZ20031402A3 (cs) 2003-08-13
CZ298946B6 true CZ298946B6 (cs) 2008-03-19

Family

ID=18825528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20031402A CZ298946B6 (cs) 2000-11-20 2001-11-07 Zpusob prípravy polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátového penového materiálu

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6638989B2 (cs)
EP (1) EP1339769B1 (cs)
JP (1) JP2002155125A (cs)
KR (1) KR100764968B1 (cs)
CN (1) CN1216089C (cs)
AT (1) ATE483741T1 (cs)
AU (1) AU2002229537A1 (cs)
CA (1) CA2429021A1 (cs)
CZ (1) CZ298946B6 (cs)
DE (1) DE60143215D1 (cs)
ES (1) ES2353272T3 (cs)
HK (1) HK1062919A1 (cs)
IL (1) IL155759A0 (cs)
MX (1) MXPA03004399A (cs)
PL (1) PL208904B1 (cs)
WO (1) WO2002040566A2 (cs)
ZA (1) ZA200303813B (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6753357B2 (en) * 2001-12-18 2004-06-22 Foam Supplies, Inc. Rigid foam compositions and method employing methyl formate as a blowing agent
DE102005017363A1 (de) * 2005-04-14 2006-10-19 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyurethan- und Polyisocyanurat-Hartschaumstoffen
US20070250025A1 (en) * 2006-04-25 2007-10-25 Martin Marietta Materials, Inc. Composite structural/thermal mat system
JP5294137B2 (ja) * 2007-12-20 2013-09-18 日本ポリウレタン工業株式会社 硬質ポリウレタンフォームの製造方法
ES2741589T3 (es) 2010-08-13 2020-02-11 Dow Global Technologies Llc Composición de poliisocianurato
DE102011079336A1 (de) 2011-07-18 2013-01-24 Bayer Materialscience Aktiengesellschaft Versprühbarer, wassergetriebener PUR-/PIR-Hartschaumstoff
CN103764704A (zh) 2011-09-02 2014-04-30 陶氏环球技术有限责任公司 硬质聚氨酯泡沫体
JP2016008379A (ja) * 2014-06-20 2016-01-18 日新製鋼株式会社 金属サイディング
JP7119821B2 (ja) * 2018-09-19 2022-08-17 東ソー株式会社 硬質ポリウレタンフォーム用組成物及び硬質ポリウレタンフォームの製造方法
JP7330782B2 (ja) * 2018-10-15 2023-08-22 株式会社東北イノアック ポリイソシアヌレート発泡体

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0022617A1 (en) * 1979-07-11 1981-01-21 Imperial Chemical Industries Plc Polyisocyanate compositions and their use in the preparation of polyurethane foams
US5057544A (en) * 1990-11-16 1991-10-15 Basf Corporation Integral skin rigid urethane foam
US5494942A (en) * 1993-12-27 1996-02-27 The Dow Chemical Company Process for preparing a rigid polyurethane foam and laminate articles therewith

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2607380C3 (de) * 1976-02-24 1981-07-23 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung von warmformbaren Polyisocyanuratschaumstoffen
US4780485A (en) 1986-12-22 1988-10-25 Harry A. Fischer Isocyanurate foam and method for producing the same
DE4001249A1 (de) * 1990-01-18 1991-07-25 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von offenzelligen, kaltverformbaren polyurethan-hartschaumstoffen und deren verwendung zur herstellung von autohimmeln
US5167884A (en) * 1990-12-27 1992-12-01 Basf Corporation Energy absorbing, water blown, rigid polyurethane foam
DE69220338T2 (de) * 1991-12-17 1997-11-06 Ici Plc Polyurethanschäume
CA2094554C (en) * 1992-05-12 2001-12-25 Thirumurti Narayan Polymethylene polyphenyl polyisocyanate based prepolymers
DE4437859A1 (de) * 1994-10-22 1996-04-25 Elastogran Gmbh Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Hartschaumstoffen mit einer verminderten Wärmeleitfähigkeit und ihre Verwendung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0022617A1 (en) * 1979-07-11 1981-01-21 Imperial Chemical Industries Plc Polyisocyanate compositions and their use in the preparation of polyurethane foams
US5057544A (en) * 1990-11-16 1991-10-15 Basf Corporation Integral skin rigid urethane foam
US5494942A (en) * 1993-12-27 1996-02-27 The Dow Chemical Company Process for preparing a rigid polyurethane foam and laminate articles therewith

Also Published As

Publication number Publication date
EP1339769A2 (en) 2003-09-03
MXPA03004399A (es) 2004-05-17
CZ20031402A3 (cs) 2003-08-13
EP1339769B1 (en) 2010-10-06
ES2353272T3 (es) 2011-02-28
KR100764968B1 (ko) 2007-10-08
US6638989B2 (en) 2003-10-28
WO2002040566A2 (en) 2002-05-23
AU2002229537A1 (en) 2002-05-27
PL366418A1 (en) 2005-01-24
CN1216089C (zh) 2005-08-24
WO2002040566A3 (en) 2002-08-01
PL208904B1 (pl) 2011-06-30
JP2002155125A (ja) 2002-05-28
US20020120029A1 (en) 2002-08-29
ZA200303813B (en) 2004-05-17
CA2429021A1 (en) 2002-05-23
ATE483741T1 (de) 2010-10-15
IL155759A0 (en) 2003-12-23
CN1474840A (zh) 2004-02-11
DE60143215D1 (de) 2010-11-18
HK1062919A1 (en) 2004-12-03
KR20030051848A (ko) 2003-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1090056B1 (en) Hydrocarbon blown rigid polyurethane foams having improved flammability performance
US6207725B1 (en) Rigid polyurethane foams
JP5758874B2 (ja) 硬質ポリウレタンフォームの製造方法
US20080234402A1 (en) Polyisocyanurate Rigid Foam and Method for the Production Thereof
JP2002536516A (ja) 微細気泡の水発泡硬質ポリウレタン発泡体
US20060047011A1 (en) PUR/PIR rigid foams based on aliphatic polyester polyols
US20060217451A1 (en) Polyurethane or polyisocyanurate foam composition
US11352479B2 (en) Rigid polyurethane foam containing reactive flame retardant
JP6942140B2 (ja) ポリウレタンフォームおよびポリイソシアヌレートフォームのための反応性難燃剤
JPH1180539A (ja) 熱伝導率が低い硬質ポリウレタンフォームの製造方法
CZ298946B6 (cs) Zpusob prípravy polyurethanem modifikovaného polyisokyanurátového penového materiálu
JP2012528894A (ja) イソフタル酸および/またはテレフタル酸およびオリゴアルキレンオキシドから製造されたポリエステルポリオール
KR20140026487A (ko) 경질 폴리우레탄 발포체의 제조 방법
KR20140026488A (ko) 경질 폴리우레탄 발포체의 제조 방법
US10982039B2 (en) PUR/PIR rigid foams made of polyaddition oligoesters
KR20210132653A (ko) 메타크릴레이트 공중합체, 및 폴리우레탄 폼의 제조를 위한 그것의 사용
WO2002053615A1 (en) Rigid urethane-modified polyisocyanurate foams and processes for their preparation
US5198475A (en) Polyol and utilization thereof
JP3643246B2 (ja) 断熱パネルの製造方法及び断熱パネル
JPH02136231A (ja) 剛性ポリウレタンフォーム
EP4177288A1 (en) Method for preparing a rigid polyurethane foam
MXPA00010770A (en) Hydrocarbon blown rigid polyurethane foams having improved flammability performance

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20121107