CZ344497A3

CZ344497A3 - Způsob hydrosilace v přírodních rostlinných olejích o vysoké teplotě varu

Info

Publication number: CZ344497A3
Application number: CZ973444A
Authority: CZ
Inventors: Paul E. Austin; Edmond J. Derderian; Robert A. Kayser
Original assignee: Osi Specialties, Inc.
Priority date: 1996-10-31
Filing date: 1997-10-30
Publication date: 1998-05-13
Also published as: KR19980033396A; US6071977A; TW426705B; CA2219568A1; BR9715031A; AR009400A1; EP0839852B1; DE69704412T2; EP0839852A2; CA2219568C; DE69704412D1; CN1184133A; PL322938A1; US6265456B1; JP4366470B2; JPH10279688A; KR100369988B1; CN1117819C; EP0839852A3

Description

Způsob hydrosilace v přírodních rostlinných olejích o vysoké teplotě varu

Oblast techniky

Tento vynález se týká způsobu hydrosilace v přírodních rostlinných olejích o vysoké teplotě varu, obzvláště zlepšeného způsobu výroby organopolysiloxanových povrchových činidel. Jeden předmět vynálezu se týká na způsob výroby zlepšených siloxan-oxyalkylenových kopolymerových kompozic. Další předmět vynálezu se týká siloxan-oxyalkylenových a siloxan-alkylových kopolymerů a organosiloxanů, které jsou vhodné jako povrchově aktivní činidla pro použití v polyuretanové pěně, pokrývačích aplikacích nebo v produktech osobní potřeby.

Dosavadní stav techniky

Způsob výroby siloxan-oxyalkylenových nebo siloxanalkylových kopolymerů hydrosilační reakcí organohydrogenového siloxanu a nenasyceného olefinového uhlovodíku nebo polyoxyalkenylu je dobře znám a popsán v literatuře. Hydrosilační reakce je typicky prováděna ve vysoce těkavém uhlovodíkovém rozpouštědle o nízké molekulové hmotnosti jako je benzen, toluen nebo xylen, aby se dosáhlo přizpůsobení reaktantů a pomohlo přenosu a filtraci • · ·

kopolymerových produktů nebo zmírnila exotermičnost hydrosilace.

Méně typické je provádění reakce hydrosilace mezi organohydrogenpolysiloxanovým reaktantem a nenasyceným polyoxyalkylenovým nebo olefineovým reaktantem bez použití rozpouštědla, jak bylo popsáno v U.S. Patentu č. 3,980,688 nebo její provádění v kyslík obsahujícím rozpouštědle, jako je ether, polyether nebo alkohol o nižší nebo vyšší molekulové hmotnosti.

Například U.S. Patenty č. 3,280,160 a 3,402,192 popisují způsob výroby kopolymerů v n-butyletheru respektive v 50/50 směsi isopropylalkohol/toluen. Také v U.S. Patentu č. 4,122,029 je popsáno použití isopropylalkoholu a v U.S. Patentu č. 3,518,288 se popisuje použití n-propanolu/toluenu jako vhodného rozpouštědla pro výrobu siloxanoxyalkylenových kopolymerů.

U.S.

Patent č. 4,857,583 popisuje použití polárních polyolů o vysoké teplotě varu jako rozpouštědel reakčních složek, ve kterém rozpouštědlo není odstraňováno z konečného produktu dávajícího siloxanoxyalkylenové kopolymery. U.S. Patent č. 5,153,293 navrhuje použití monokarboxylátových esterů alkandiolů, omezených na 2,2,4-trimethyl-l,3-pentandiol monoisobutyrátu jako reakčního rozpouštědla. I když je to dobré reakční rozpouštědlo, bylo zjištěno, že přispívá k zamlžování skel, pokud je použito při výrobě polyuretanových pěn pro vnitřní prostory automobilů. Výraz zamlžování skel je zde používán jako popis jevu, spočívajícího v těkání jistého produktu nebo produktů například z polyuretanové pěny, pokud je tato vystavena působení tepla a následného usazování těkavého • · _ q _ · ··· · · · · · ··

O «······· ··· · ······ ·· ···· ·· ·· ··· ·· ·· produktu nebo produktů na jiném povrchu, jako je vnitřní strana automobilových oken.

Ve většině výše uvedených způsobů výroby je uhlovodíkové rozpouštědlo odstraněno po ukončení reakce hydrosilace, neboť ve většině případů je rozpouštědlo příliš hořlavé, toxické nebo jiným způsobem škodlivé pro konečný produkt nebo pro další kroky procesu, ve kterém je kopolymer používán. To platí obzvláště v případě těkavých aromatických nebo uhlovodíkových rozpouštědel, pokud je konečný produkt použit v prostředcích osobní potřeby, kdy je očekáván tělesný kontakt lidské bytosti s produktem nebo v uretanové pěně, kde může nastat případné zamlžování skel při použití pěny ve vnitřku automobilu. Ve většině výše uvedených způsobů výroby je proto po ukončení reakce hydrosilace rozpouštědlo odstraněno z produktu. Odstraňování uvedeného rozpouštědla zvyšuje dobu, potřebnou k provedení jednoho dávkového cyklu a přináší nutnost uložení rozpouštědla způsobem vhodným z hlediska ochrany životního prostředí, jako je například spalování. Z výše uvedených rozpouštědel jsou nejčastěji používány isopropylalkohol (IPA) a toluen. Toluen a IPA jsou známy jako činidla, která přizpůsobují nebo zlepšují mísitelnost siloxanu a nenasyceného polyoxyalkylenu nebo polyoxyalkylenů, takže reakce probíhá lepším způsobem. Na druhé straně jsou s jejich použitím spojeny různé nevýhody. Tyto nevýhody zahrnují:

(A) IPA soutěží s nenasyceným polyetherem o silanové místo (SiH) na silanovém základním skeletu, což vede k vytváření isopropyloxysilylu, (CH₃)₂CHOSi, což je funkční skupina, která snižuje výkonnost povrchové účinnosti v uretanové pěně,

(B) IPA reaguje s isokyanátem v kompozici polyuretanové pěny a snižuje isokyanátový index kompozice, takže IPA musí být odstraněn z konečného produktu, což je proces, který je jak časově náročný, tak drahý, (C) IPA se misi s vodou, což je škodlivé pro výrobu povrchově aktivních činidel polyuretanových pěn, a (D) toluen a IPA jsou hořlavé, což přináší dodatečné výrobní problémy.

Navíc dlouho trvající odstraňování rozpouštědla u povrchových činidel, vyráběných s použitím toluenu nebo IPA může vést k degradaci vlastností povrchového činidla.

V literatuře je popsáno několik případů, kdy pro ten či onen důvod nebylo buď nutné nebo žádoucí odstraňovat reakční rozpouštědlo z kopolymeru. Například U.S. Patent 4,520,160 popisuje použití nasycených vyšších alkoholů, jako je isostearylalkohol, jako reakčního rozpouštědla, které úmyslně není odstraňováno z výsledného kopolymeru, pokud je následně použito jako emulsifikátor v prostředcích osobní potřeby. U.S. Patenty č. 4,857,583 a 5,153,293 také ukazují, že polyoly respektive monokarboxylátové estery alkandiolů s vyšší teplotou varu jsou úmyslně ponechávány ve výsledném kopolymeru, pokud je tento použit v kompozici uretanové pěny. Nicméně, jak je popsáno v uvedených patentech, existuje možnost, že hydroxy funkční skupiny rozpouštědel soutěží s nenasycenými polyoxyalkyleny o SiH místa na siloxanovém základním skeletu. Navíc tyto alkoholy obsahují těkavé složky, které způsobují zamlžování skel, pokud jsou použity při výrobě pěny pro úpravu vnitřních prostorů automobilů.

V mnoha případech však rozpouštědlo nevstupuje do žádné další reakce a zůstávají v konečném produktu tak jak jsou a proto není potřeba je odstraňovat pokud neovlivňují negativním způsobem výrobní proces nebo zamýšlené použití produktu v osobni péči, v uretanové pěně nebo pokrývačích aplikacích. Proto v některých případech, jako jsou produkty osobní potřeby podle U.S. Patentu 4,520,160, může být dokonce výhodné, aby část rozpouštědla v konečném produktu zůstala obsažena. Na druhé straně, pokud kopolymer se má podrobit dalším reakcím před tím, než je výroba konečného produktu dokončena, přítomnost rozpouštědla může negativně ovlivnit takové reakce a proto je odstranění rozpouštědla po ukončení hydrosilační reakce žádoucí. Tak například pokud je kopolymer, obsahující jednosytné alkoholy, použit v uretanové pěně, tyto alkoholy by vstupovaly do uretanové reakce a působily by jako terminátory reakčních řetězců, což by způsobovalo zhoršení vlastností, neboť obsahují pouze jednu hydroxy skupinu. Jak bylo uvedeno výše, některá rozpouštědla mohou být toxická nebo nevhodná pro kontakt s člověkem nebo jiným způsobem nežádoucí v dalším zpracování kopolymeru.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je proto podat zlepšený způsob výroby siloxan-oxyalkylenových a siloxan-alkylových kopolymerů. Dalším předmětem vynálezu je podat zlepšený způsob výroby čirých a homogenních siloxan-oxyalkylenových kopolymerů nebo alkyl-siloxanů, které jsou použitelné a výhodné při vytváření produktů typu uretanových pěn a v nichž neni nutno odstraňovat reakční rozpouštědlo. Dalším předmětem vynálezu je poskytnout zlepšený způsob výroby čirých a homogenních siloxan-oxyalkylenových a alkylsiloxanových kopolymerů, které jsou buď vyrobeny v přírodním rostlinném oleji nebo jsou smíchány s přírodním rostlinným olejem s cílem získat povrchově aktivní směsi, které, pokud jsou použity v polyuretanové pěně, zlepšují její hodnoty trvalé deformace v tlaku, snižují hořlavost a snižují tendenci k zamlžování a mají další žádoucí vlastnosti. Tyto a další předměty vynálezu se stanou zřejmými odborníkům z popisu předmětu vynálezu, uvedeného dále a z patentových nároků.

Přehled vynálezu

Z obecného hlediska je vynález zaměřen na zlepšený způsob výroby siloxan-oxyalkylenových a/nebo alkyl-siloxanových kopolymerů, jejich použití jako povrchově aktivních činidel pro přípravky v produktech osobní potřeby, pokrývačích kompozicích a přípravcích polyuretanových pěn a pěn, získaných jejich použitím.

Podle jednoho předmětu vynálezu jsou kopolymery vyrobeny hydrosilační reakcí mezi organohydrogen-polysiloxanem a nenasyceným polyaxyalkylenem nebo mezi organohydrogenpolysiloxanem a nenasyceným olefinem v přítomnosti jednoho nebo více přírodních rostlinných olejů o vyšší teplotě varu, popřípadě v přítomnosti specifických aditiv, jaké jsou aditiva, popsaná v U.S. Patentech č. 4,847,398 a 5,159,096. Přírodní rostlinné oleje s vyšší teplotou varu nejenom napomáhají v přípravě kopolymerů, ale pokud jsou v něm

4 4 4 4 4 · · · ·· • 44 · 4 · 4 4 4 4 4 ~ 4 4 4 4 ··· · 4 · · — / — 44444444 444 4·

444444444

4444 ·4 44 444 4444 ponechány, pomáhají také v následném zpracováni a slouží jako nutná nebo výhodná složka kompozice, obsahující siloxan-alkylenový nebo alkyl-siloxanový kopolymer.

Podle dalšího předmětu vynálezu jsou kopolymery vyrobeny výše uvedenou reakcí, po které je přírodní rostlinný olej s vyšší teplotou varu přidán do reakčního produktu.

Výhody způsobu zahrnují snížení viskozity a teploty slévání pro snadný přenos kopolymerového produktu a zvýšenou rozpustnost v polyolech. Pokud jsou kopolymery, které jsou buď vyrobeny v přírodním rostlinném oleji nebo jsou vyrobeny jiným způsobem a potom smíseny s přírodním rostlinným olejem potom použity pro vytváření pěny, pěna vykazuje zlepšené hodnoty trvalé deformace v tlaku za mokra a při stárnutí za vlhka, snižuje se zamlžování skel a snižuje se hořlavost pěny. Výhodné jsou polovysychavé oleje, jako je sójový, saflorový a dehydratovaný ricinový olej stejně tak jako vysychavé oleje jako jsou lněný nebo perillový olej, které mají tu výhodu, že jsou netoxické, nekorozívní a biodegradovatelné. Méně výhodné jsou nevysychavé oleje, jako je bavlníkový olej, kokosový olej a ricinový olej.

Způsob výroby podle předkládaného vynálezu zahrnuje podle svého jednoho předmětu následující kroky:

(A) vytvoření reakčni směsi, obsahující (a) organohydrogensiloxan, složený z jednotek, majících střední obecný vzorec

R_aHbSÍ0(4-a-b) /2 (b) nenasycený polyoxyalkylen nebo alken, mající střední obecný vzorec

R¹ (OCH2CH2) z (OCH2CH (R³) )w(OCH(R³)CH2)y-OR² nebo CH2=CH-R⁴ ve kterém w, z, y, R, R¹, R², R³ a R⁴ mají význam definovaný níže, (c) rozpouštědlo, představované tekutým nasyceným nebo vnitřně nenasyceným přírodním rostlinným olejem s vyšší teplotou varu, a (d) popřípadě aditivum, které omezuje vytváření acetalu nebo propanalu, jako je propionát sodný, 2,2,6,6-tetramethyl-4piperidinol nebo fosforečnan sodný, (B) reakci uvedených složek (a) a (b), která vytvoří kopolymer, dosaženou například (i) udržováním směsi v inertní atmosféře při teplotě, která nepřekračuje teplotu, při které organohydrogensiloxan reaguje s rozpouštědlem, (ii) přidáním katalytického množství hydrosilačního katalyzátoru ze vzácného kovu do uvedené zahřívané směsi, a (iii) udržováním teploty uvedené směsi pod zhruba 125 °C, čímž se vytvoří uvedený kopolymer, a • ·

(C) zpracování, které získá uvedený kopolymer smíchaný s residuálním množstvím rozpouštědla, tvořeného přírodním olejem o vysoké teplotě varu.

Podle jiného předmětu předkládaného vynálezu je reakce složek (a) a (b) prováděna v přítomnosti libovolného rozpouštědla, účinného pro požadovanou reakci a výše uvedená složka (c) je potom přidána do směsi, vytvořené reakcí.

Další předmět předkládaného vynálezu se týká způsobu výroby pěny se zlepšenými fyzikálními vlastnostmi. Pěny jsou výhodně vyráběny z kopolymerových směsí, obsahujících přírodní olejovou složku s vyšší teplotou varu. Pěny také mohou být vyrobeny se směsí (a) organosiloxanu skládajícího se z jednotek obecného vzorce R_aSiO(4-_a)/2 ve kterém každá skupina R je substituovaný nebo nesubstituovaný monovalentní uhlovodíkový radikál, obsahující od 1 do 12 atomů uhlíku a každé a je 1 až 3 a (b) přírodní olejové složky s vyšší teplotou varu, jak byly popsány výše.

Pěny vyrobené podle kteréhokoli předmětu vynálezu mají řadu příznivých vlastností. Například dobré hodnoty trvalé deformace v tlaku jsou důležitý požadavek na vysoce elastické lité pěny. Trvalá deformace v tlaku (compression set CS) a trvalá deformace v tlaku při stárnutí za vlhka (humid aged compression set HACS) jsou tradiční míry vlastností pěn. Trvalá deformace v tlaku za mokra (wet compression set WS), který se vztahuje k 50 % trvalé deformace v tlaku, prováděné při 50 °C a 95 % relativní vlhkosti, je novějším kritériem vlastností lité pěny.

Dosaženi požadavků na dobrou trvalou deformaci v tlaku za mokra pro vysoce elastickou litou pěnu při snížené hustotě a při zachováni ostatních fyzikálních vlastností je náročný úkol. Obecně platí, že pokud je snížena hustota, hodnota trvalé deformace v tlaku za vlhka se zhoršuje spolu s většinou dalších fyzikálních vlastností. Proto je zlepšení (redukce) hodnot trvalé deformace v tlaku za mokra a obecně všech hodnot trvalé deformace v tlaku při zachování všech ostatních fyzikálních vlastností významnou výhodou.

Ještě další předmět vynálezu se týká způsobu výroby pěny se zlepšenými vlastnostmi, týkajícími se hořlavosti. Je známo, že tyto vlastnosti se zhoršují s klesající hustotou pěny. Proto je zlepšení vlastností, týkajících se hořlavosti, bez nepříznivého ovlivnění všech ostatních fyzikálních vlastností významnou výhodou.

Detailní popis vynálezu

Jak bylo uvedeno výše, předkládaný vynález podává zlepšený způsob výroby a složení látek pro výrobu povrchově aktivních činidel organosiloxanových kopolymerů. Tento způsob zahrnuje hydrosilační reakci organohydrogen-polysiloxanu a nenasyceného polyoxyalkylenu nebo olefinu v přítomnosti přírodního rostlinného oleje s vysokou teplotou varu, jako je například lněný olej, saflorový olej, sójový olej nebo kukuřičný olej a popřípadě v přítomnosti aditiva, které řídí vytváření acetalu nebo propanalu. Přírodní rostlinný olej s vysokou teplotou varu není pouze pomůckou pro přípravu siloxan-oxyalkylenového nebo siloxan-alkylového kopolymerů, ale pokud je ponechán v kopolymerů, pomáhá také v ·· · ·· ·· • · · · · · · • « · · · · • · · ···· ♦ • · · · · · • · ··· · · ·· následujícím zpracování a slouží jako nutná a výhodná složka kompozice, obsahující siloxan-oxyalkylenový nebo siloxanalkylový kopolymer, obzvláště pokud takové kopolymery jsou použity jako povrchově aktivní činidla v zemědělských adjuvans, produktech osobní potřeby a pokrývačích produktech nebo při výrobě polyuretanové pěny.

Ukazuje se, že organosiloxanové kopolymery vyrobené tímto způsobem dávají lepší povrchově aktivní směsi (například vzhledem k jejich vlastnostem a k vlastnostem, získaným v následujícím zpracování) ve srovnání s organosiloxanovými kopolymery, vyrobenými jiným způsobem, který nezahrnuje přítomnost přírodního rostlinného oleje během kopolymerační reakce. Navíc se ukazuje, že kopolymery, vyrobené jiným způsobem, do nichž byly takové oleje přidány po provedení kopolymerace a získání kopolymeru, poskytují povrchově aktivní směsi, které mají lepší vlastnosti (například vlastnosti v dalším používání) ve srovnání s organosiloxanovými nebo silikon-alkylovými kopolymery, které jsou používány k vytvoření pěny, aniž by využívaly výhod přítomnosti přirozeného rostlinného oleje. Významným přínosem předkládaného vynálezu je, že přírodní oleje zlepšují vlastnosti pěn jak pokud jsou použity při výrobě siloxanového kopolymeru, tak pokud jsou použity jako aditivum kopolymeru, vyrobeného jakýmkoliv jiným způsobem.

Organohydrosiloxany

Organohydrosiloxanové sloučeniny, použité v předkládaném vynálezu pro výrobu povrchově aktivních činidel jsou složeny z více siloxanových jednotek, které mají obecný vzorec

RaHbSiO (4-a-b) /2

Skupiny R představují substituované nebo nesubstituované monovalentní uhlovodíkové radikály, které obsahující od 1 do 12 atomů uhlíku, a a b jsou celá čísla, přitom a má hodnoty od 0 do 3 a b má hodnoty od 0 do 1 a součet (a+b) má hodnotu od 0 do 3. Organohydrogen-polysiloxan může obsahovat libovolnou kombinaci siloxanových jednotek zvolených ze souboru, zahrnujícího R₃SiOi/₂, R₂HSiOi/₂, R2SiO₂/₂, RHSiO₂/₂, RH₂SíOi/₂, RSíC>3/₂, HSíO₃/₂ a SÍO4/2, za pochopitelného předpokladu, že organohydrogen-polysiloxan obsahuje dostatečně R obsahujících siloxanových jednotek, aby poskytl od jednoho do 3 R radikálů na atom křemíku a alespoň jedna siloxanová jednotka obsahuje alespoň jeden atom vodíku, vázaný na silikon. Jak je dobře známo, necyklické siloxany jsou zakončeny R_aH_bSiOi/₂, kde (a+b) je 3.

Takové silanové tekutiny jsou typicky získány ustavením kyselé rovnováhy směsi, která může obsahovat diorganosiloxany, typicky oktamethyltetrasiloxan, hexamethyldisiloxan nebo tetramethyldisiloxan a/nebo další zdroj organohydrogensiloxanu.

Katalyzátorem kyselé rovnováhy je obvykle koncentrovaná trifluormethansulfonová kyselina nebo kyselina sírová nebo pryskyřičný nosič, obsahující funkční skupinu kyseliny sírové. Po ustavení rovnováhy může být vzniklá silanová tekutina neutralizována použitím slabé báze, kterou je typicky uhličitan sodný nebo kyselý uhličitan sodný. Příklady vhodných radikálů R jsou alkylové radikály jako je methyl, ethyl, propyl, butyl, decyl, cykloalifatické radikály jako je cyklohexyl nebo

cyklooktyl, arylové radikály, jako je fenyl, tolyl a xylyl a substituované uhlovodíkové skupiny, jako je heptafluorpropyl. R je výhodně methyl.

Polyethery nebo olefiny

Nenasycené polyoxyalkylenové nebo olefinové reaktanty, které mohou být použity ve způsobu výroby podle vynálezu mají střední obecný vzorec

R¹ (OCH2CH2) z (OCH2CH (R³) ) w (OCH (R³) CH2) y-OR² nebo CH2=CH-R⁴

Přírodní rostlinně oleje jako rozpouštědla s vysokou teplotou varu

Na rozdíl od způsobů podle současného stavu techniky se předkládaný vynález týká použití kapalného přírodního rostlinného oleje s vysokou teplotou varu jako rozpouštědel v hydrosilační reakci, která nemusí být odstraňována z reakční směsi. Je vskutku prospěšné ponechat olej nebo oleje jako část reakční směsi, obzvláště pokud produkt kopolymerační reakce je následně použit pro přípravu produktů osobní potřeby a pokrývačích produktů nebo pro výrobu polyuretanové pěny.

Vhodné přírodní rostlinné oleje s vysokou teplotou varu, použitelné podle předkládaného vynálezu zahrnuj í neomezuj ícím způsobem přírodní rostlinné oleje jako je sój ový olej , lincolnský olej, mandžuský olej, kukuřicový olej , saflorový olej, palmový olej, lněný olej, sezamový olej , perillový olej, bavlníkový olej, kokosový olej,

dehydratovaný ricinový olej a olivový olej.

Konkrétní rozpouštědla, která jsou používána podle předkládaného vynálezu jsou rozpouštědla z přírodních rostlinných olejů, získaná z přírodních zdrojů, která mají teplotu varu vyšší než 200 °C při atmosférickém tlaku. Na rozdíl od způsobu podle současného stavu techniky je hydrosilační rozpouštědlo podle předkládaného vynálezu přírodní rostlinný olej o vysoké teplotě varu nebo jejich směs, která typicky neinterferuje s hydrosilační reakcí.

Toto rozpouštědlo nemusí být odstraňováno z kopolymerového produktu před jeho použitím. Bylo zjištěno, že přírodní olejová rozpouštědla jsou v podmínkách hydrosilační reakce inertní a v zásadě netoxická a bez rizika a biodegradovatelná a přinášejí zlepšené charakteristiky polyuretanové pěny. Řada z nich je dobře známa jako komerční produkt, který je typicky používán jako změkčovadlo, emulzifikátor nebo plastifikant a jako potravinářský olej. Přírodní rostlinné oleje mohou být hydrogenované nebo methylované deriváty přírodně se vyskytujících rostlinných olejů a jsou výhodně kapalné. Seznam vhodných přírodních olejů je obsažen v Encyclopedia of Chemical Technology, editoři Kirk-Othmer, 3. vydání, Svazek 9, publikované nakladatelstvím John Wiley & Sons. Příklady výhodných rozpouštědel jsou sójový olej, lněný olej a saflorový olej.

Jak bylo ukázáno výše, je důležité, aby přírodní rostlinné olejové rozpouštědlo mělo normální teplotu varu vyšší než asi 170 °C a výhodně vyšší než 200 °C, obzvláště v případě, kdy kopolymerový produkt bude používán jako vnitřní automobilová pěna. Přírodní olejové rozpouštědlo s vysokou teplotou varu také nesmi obsahovat nečistoty, které by vedly k otravě hydrosilačniho katalyzátoru nebo zhoršovaly chováni kopolymerového produktu při jeho aplikaci.

Hydrosilace

Jak bylo uvedeno výše, hydrosilačni reakce je prováděna v přítomnosti hydrosilačniho katalyzátoru ze vzácného kovu. Hydrosilačni reakce mezi organohydrogenpolysiloxanem a nenasyceným polyoxyalkylenovým nebo nenasyceným olefinovým reaktantem je usnadněna použitím katalytického množství katalyzátoru, obsahujícího vzácný kov. Takové katalyzátory jsou dobře známy a zahrnují katalyzátory, obsahující platinu, palladium a rhodium. Jsou přehledně popsány v kompendiu Comprehensive Handbook of Hydrosilylation, editor B. Marciniec, nakladatel Pergamon Press, NY 1992. Obzvláště výhodné jsou chloroplatinové kyseliny a platinové komplexy

1,3-divinyltetramethyldisiloxanu.

Katalyzátor je používán v účinném množství, které je dostatečné pro iniciaci, udržování a dokončení hydrosilačni reakce. Množství použitého katalyzátoru je obvykle v rozmezí od asi 1 do asi 100 dílů na milion (ppm) vzácného kovu vzhledem k celkovém množství směsi reaktantů a rozpouštědla. Výhodné koncentrace katalyzátoru jsou 5 až 50 ppm.

Hydrosilačni reakce, jak bylo uvedeno výše, může být případně prováděna v přítomnosti aditiv, jako jsou soli karboxylových kyselin, popsané v U.S. Patentu č. 4,847,398 nebo stericky bráněné dusíkaté sloučeniny podle U.S. Patentu č. 5,191,103 nebo fosfátové soli podle U.S. Patentu č.

5,159,096. V závislosti na způsobu výroby reaktantů a rozpouštědel může být v průběhu hydrosilace nenasycených polyetherů nebo olefinů s organohydrogen-polysiloxany přítomno jedno nebo více takových aditiv. Tak například nízké, ale dostatečné množství soli karboxylové kyseliny nebo fosfátové soli může být již přítomno v olefinicky substituovaných polyoxyalkylenech díky nechtěnému vystavení stopám kyslíku v průběhu předchozího zakončování hydroxylových skupin allylovými, methallylovými, methylovými nebo acylovými skupinami. V takových případech nemusí být nutné záměrné použití solí nebo jiných aditiv.

Přínos vynálezu

Prováděním hydrosilační reakce výše uvedeným způsobem a použitím přírodních rostlinných olejů o vysoké teplotě varu se dosáhne zlepšení aspektů reakce, jako je reakční rychlost, reakční výtěžek, reakční selektivita, průběh reakce během výroby a zpracování reakčního produktu v polyuretanové pěně nebo aplikacích pro osobní péči nebo pokrývání. Například pokud je použito alespoň 20 % hmotnostních (vzhledem k celkové hmotnosti reaktantů) sójového oleje, usnadní to zpracování reaktantů a moderuje exotermičnost reakce. Množství přírodního rostlinného oleje s vyšší teplotou varu může být pochopitelně vyšší než 20 %, pokud je to požadováno. Obecně bylo zjištěno, že dobrých výsledků v průběhu hydrosilační reakce se dosáhne, pokud se v průběhu hydrosilační reakce použije od 5 % do 80 % hmotnostních a výhodněji od 20 % do 75 % hmotnostních přírodního rostlinného oleje nebo olejů a pokud je výsledný povrchově aktivní produkt použit jako polyuretanové povrchově aktivní činidlo, byly pozorovány zlepšené hodnoty trvalé deformace v tlaku se zvyšujícím se obsahem přírodního rostlinného oleje.

Organopolysiloxanová povrchová činidla, vyrobená způsobem podle předkládaného vynálezu jsou obzvláště užitečná jako povrchová činidla pro výrobu tuhých pěn s uzavřenými buňkami, automobilových vnitřních pěn a pružných polyetherových polyuretanových pěn a bylo zjištěno, že jsou pro tato použití vynikající a účinná. Bylo zjištěno, že povrchová činidla podle předkládaného vynálezu poskytují polyuretanovým pěnám zlepšené vlastnosti a díky nim odpadá nutnost odstraňovat rozpouštědlo z reakční směsi, ve které byl organopolysiloxan připraven. Například povrchově aktivní činidla, získaná v sójovém oleji nebo ve lněném oleji vykazují zvýšenou rozpustnost v některých polyolech a překvapivě dodávají zlepšené hodnoty trvalé deformace v tlaku za mokra a trvalé deformace v tlaku při stárnutí za vlhka vysoce elastickým polyuretanovým pěnám, užívaným jako sedadla v automobilech. Navíc tytéž části z polyuretanových pěn dovolují dosáhnout velmi snížené těkavosti ve srovnání s pěnami, získanými pomocí povrchově aktivních činidel, která jsou v současné době komerčně dostupná. Navíc tato povrchově aktivní činidla nepřispívají ke vzniku zamlžování skel, jak bylo určeno měřením podle SAE J-1756, pokud jsou pěny použity pro úpravu vnitřních prostorů automobilů. Tato povrchově aktivní činidla také snižují hořlavost pěn, které vzniknou jejich použitím (jak bylo změřeno podle DOT MVSS č. 302) .

··

- 18 Pěny

Při výrobě polyuretanových a polyisokyanuranových pěn v použitím kopolymerového povrchově aktivního činidla podle vynálezu se nechá reagovat jeden nebo více polyetherových a/nebo polyesterových polyolů s polyisokyanátovým reaktantem, aby se dosáhlo uretanové vazby. Použitelné polyoly mají v průměru alespoň dvě, typicky od 2,0 do 6,0 hydroxylových (OH) skupin na jednu molekulu a zahrnují sloučeniny, které obsahují uhlík, vodík a kyslík a sloučeniny, které také mohou obsahovat fosfor, halogen nebo dusík. Takové poyletherové polyoly jsou dobře známy odborníkům a jsou komerčně dostupné.

Stejně tak jsou dobře známy organické polyisokyanáty (tento termín polyisokyanáty, tak jak je používán v tomto popisu předmětu vynálezu zahrnuje diisokyanáty), které je možno použít pro výrobu tuhého polyuretanu a polyisokyanuranu a pružných polyuretanových pěn způsobem podle předkládaného vynálezu, a jsou to organické sloučeniny, které obsahují alespoň dvě isokyanátové (NCO) skupiny a výhodně 2,1 až 3,5 NCO funkčních skupin na jednu molekulu. Může být použita jakákoli taková sloučenina nebo jejich směs. Mezi nejvýhodnější isokyanáty mezi mnoha komerčně používanými přípravky pro výrobu pěn patří toluen diisokyanáty (TDI), methylen difenylisokyanát (MDI) a polymerické isokyanáty.

Uretanová pěnivá reakce je obvykle prováděna v přítomnosti minoritního množství katalyzátoru, výhodně aminového katalyzátoru a obvykle terciálního aminu. Je také výhodné zahrnout minoritní množství určitého kovového katalyzátoru • · · ·

na doplnění aminového katalyzátoru jako doplněni reakční směsi. Takové doplňkové katalyzátory jsou dobře známy odborníkům ve výrobě pružných, pěnivých, tuhých nebo vysoce elastických polyuretanových pěn. Jako příklad kovových katalyzátorů lze uvést organické deriváty draslíku a cínu, obzvláště octan draselný a oktoát draselný a cínové sloučeniny karboxylových kyselin, jako ke oktoát cínu, olejnan cínu a podobně.

Pěnění je dosaženo použitím malého množství polyuretan nadouvacího činidla jako je voda v reakční směsi, které po reakci s isokyanátem vytváří in šitu oxid uhličitý, nebo použitím dodatečného nadouvacího činidla, které je plynné (jako je oxid uhličitý nebo dusík) nebo je odpařováno exotermickou reakcí a nebo využívá kombinace obou těchto způsobů. Tyto způsoby jsou dobře známy odborníkům ze stavu techniky.

Polyuretanové a polyisokyanuranové pěny podle tohoto vynálezu mohou být vytvářeny použitím libovolného způsobu, známého ze stavu techniky, jako je například metoda one shot. Podle tohoto způsobu jsou pěnivé produkty vytvářeny prováděním reakce polyisokyanátu a polyetherového nebo polyesterového polyolu současně s operací pěnění. Někdy je výhodné přidat do reakční směsi povrchově aktivní činidla jako předběžně vytvořenou směs, zahrnující jednu nebo více složek ze souboru zahrnujícího nadouvací činidlo, polyether, polyol a katalyzátor.

Je zřejmé, že relativní poměry složek pěnivé kompozice nejsou přísně kritické. Polyetherový nebo polyesterový polyol a polyisokyanát představuji majoritní složku kompozice pro vytváření pěny. Relativní obsahy těchto dvou složek, nutné k vytvoření požadované polyuretanové nebo polyisokyanuranové struktury pěny jsou dobře známy odborníkům. Nadouvací aktivní činidlo jsou činidlo, katalyzátor a povrchově každé přítomno v účinném aditivním množství, nutném dosažení funkce dané složky. Tak nadouvací činidlo je přítomno v množství, dostatečném k napěnění reakčni směsi, typicky od jednoho do pěti pphp, katalyzátor je přítomen v katalytickém množství, což je množství, nutné ke katalýze reakce tak, aby uretan byl produkován v dostatečném množství, typicky 0,2 až 1,0 pphp a povrchově aktivní činidlo je podáno v množství dostatečném k dosažení požadovaného účinku, jak je uvedeno níže, typicky 0,5 až 2,0 pphp.

Polyuretany vyrobené způsobem podle předkládaného vynálezu mohou být používány v týchž oblastech jako konvenční pružné, tuhé, pěnivé a automobilní polyuretanové pěny. Pěny podle předkládaného vynálezu mohou být například výhodně používány při výrobě polštářů, matrací, vycpávek, podložek koberců, balení, tepelných izolací, automobilových vnitřních pěn a podobně.

Příklady provedení vynálezu

Hydrosilační postup

Každá hydrosilační reakce byla prováděna ve čtyřhrdlé baňce s kulatým dnem o objemu, odpovídajícím celkovému množství

použitých reagentů a rozpouštědel. Baňka byla vybavena mechanickým míchačem, Friedrichovým kondenzátorem, topným pláštěm pro ovládáni teploty, teploměrem a přívodní trubicí, připojenou ke zdroji dusíku. Typicky byla do baňky přidávána vážená množství SiH tekutiny, polyetheru nebo olefinu, přírodní rostlinné olejové rozpouštědlo s vysokou teplotou varu a případně aditiva pro kontrolu vytváření propanalu a acetalu, směs byla míchána a byl přiváděn dusík, zatímco byla zahřívána na katalytickou teplotu (typicky 45 - 85 °C). Reakce byla katalyzována při odpovídající koncentraci platinového katalyzátoru přidáním 3,3 % roztoku kyseliny hexachlorplatinové (CPA) v ethanolu. Po několika minutách vzrůst teploty indikoval exotermičnost hydrosilace a reakční směs se pročistila. Ukončení hydrosilace bylo určeno testem na SiH funkční skupiny, to jest určením objemu H₂, vzniklého tím, že bylo na známé množství reakční směsi působeno alkoholickým roztokem KOH, jak je popsáno v A.L. Smith (editor), Analysis of Silicones, John Wiley and Sons, NY 1974, str. 145-149. Pokud je to nutné, byl kopolymerový produkt před určováním vlastností a testováním filtrován.

Seznam materiálů a definice zkratek

M= (CH₃) ₃SiOl/2, D=(CH₃)₂SiO_2/2, D^z=CH₃SíHO₂/₂, M'= (CH₃) ₂SíHO

CPA = katalytický roztok hexachlorplatinové kyseliny v ethanolu

1-okten = CH₂=(CH) (CH₂)₅CH₃

Polyether A = polyether, skládající se z 100 % hmotnostních ethylenoxidu a střední molekulové hmotnosti 350 Daltonů, ukončený na jednom konci methylovou skupinou a na druhém konci allyovou skupinou

Polyether B = polyether, skládající se ze 100 % hmotnostních propylenoxidu a o střední molekulové hmotnosti 800 Daltonů, ukončený na jednom konci hydroxylovou skupinou a na druhém konci allyovou skupinou

Polyether C = polyether, skládající se ze 100 % hmotnostních propylenoxidu a o střední molekulové hmotnosti 200 Daltonů, ukončený na jednom konci hydroxylovou skupinou a na druhém konci allyovou skupinou

Polyether D = polyether, skládající se ze 100 % hmotnostních propylenoxidu a o střední molekulové hmotnosti 750 Daltonů, ukončený na jednom konci hydroxylovou skupinou a na druhém konci allyovou skupinou

Polyether E.= polyether, skládající se ze 20 % hmotnostních ethylenoxidu a z 80 % hmotnostních propylenoxidu a o střední molekulové hmotnosti 2000 Daltonů, ukončený na jednom konci hydroxylovou skupinou a na druhém konci allyovou skupinou

Polyether F = polyether, skládající se ze 100 % hmotnostních ethylenoxidu a o molekulové hmotnosti 204 Daltonů, ukončený na jednom konci methylovou skupinou a na druhém konci allyovou skupinou gr = gram • · cSt = centišíoak ppm = milióntina

Příklady 1-6 jsou srovnávací příklady, ve kterých jsou použita známá hydrosilační reakčni rozpouštědla, běžně používaná pro výrobu siloxan-oxyalkylenových nebo siloxanalkylových kopolymerů. Ilustrovaná aromatická rozpouštědla zahrnují toluen a Ucane Alkylate-11™ (dodávané společností Union Carbide Corp.), která jsou dobře známa odborníkům v hydrosilační chemii. Tyto příklady demonstrují nežádoucí vlastnosti rozpouštědla a/nebo vysoce těkavou povahu výsledného produktu. Příklady 7-21 uvedené níže demonstrují výrobu kopolymerů v přírodních rostlinných olejových rozpouštědlech o vyšší teplotě varu, zahrnující sójový olej (příklady 7-16), lněný olej (příklady 17-20) a saflorový olej (příklad 21) , jako ukázky způsobu podle předkládaného vynálezu se zlepšenými hydrosilačními reakčními vlastnostmi a sníženou těkavostí výsledného produktu bez odstraňování reakčního rozpouštědla z výsledného povrchově aktivního produktu.

Kromě SiH testu ukončení reakce byla u kopolymerových produktů, připravených způsobem podle příkladů 1-21 určována čirost, viskozita při 25 °C a těkavost a v některých případech byly stanoveny i jejich vlastnosti jako povrchově aktivních činidel v polyuretanových pěnách.

Příklad 1 (srovnávací příklad)

Dobře míchaná směs 184,2 gramů polyetheru E a 15,8 gramů • · · · · · · · · · · • · · ···· · · · · • · · · · · · · · · · • · · · · · · · ···· · ······ ··· ···· ·· ·· ··· ·· ·· organohydrogen-polysiloxanu středního vzorce MDi₅D'₅M a 60 gramů (23 % hmotnostních) toluenu byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtC16.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodiny. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádné gelové částice a nacházely se v něm pouze stopová množství reziduálního silanovodíku. Viskozita při 25 °C byla 215 cSt.

Příklad 2 (srovnávací příklad)

Dobře míchaná směs 37,1 gramů polyetheru F, 6,0 gramů polyetheru C a 53,4 gramů organohydrogen-polysiloxanu středního vzorce MD₂D^zi.₅M a 27,2 gramů (22 % hmotnostních) toluenu byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodiny. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxan-oxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádné gelové částice a žádné detekovatelné • ·

množství reziduálního silanovodíku. Viskozita při 25 °C byla cSt.

Příklad 3 (srovnávací příklad)

Dobře míchaná směs 41,14 gramů polyetheru E a 58,9 gramů organohydrogen-polysiloxanu středního vzorce MD₂D^ziM a 29,88 gramů (23 % hmotnostních) toluenu byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H2PtC16.6H20 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodiny. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádné gelové částice a žádné detekovatelné množství reziduálního silanovodíku. Viskozita při 25 °C byla 4 cSt.

Příklad 4 (srovnávací příklad)

Dobře míchaná směs 41,2 gramů polyetheru E, 48,75 gramů organohydrogen-polysiloxanu středního vzorce MD₂D'₀.9M a 26,9 gramů (23 % hmotnostních) toluenu byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu

vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 6 hodin. Obsah silanovodiku byl analýzou určen na 0,5 ccH₂/gram. Reakčni směs byla ponechána reagovat další 3 hodiny při 80 °C. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakčni směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxan-oxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádné gelové částice a 0,5 ccH₂/gram reziduálního silanovodiku. Viskozita při 25 °C byla 12 cSt.

Příklad 5 (srovnávací příklad)

Dobře míchaná směs přibližně 41,5 gramů 4-methyl-l-pentenu, 58,5 gramů organohydrogen-polysiloxanu středního vzorce MD'₂M a 31 gramů (23 % hmotnostních) toluenu byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 50 °C. Do reakčni směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 4 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakčni směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxan-alkylového polymeru, který neobsahoval žádné gelové částice a 0,15 ccH₂/gram reziduálního silanovodiku. Viskozita při 25 °C byla 4 cSt.

Příklad 6 (srovnávací příklad)

Dobře míchaná směs 41,1 polyetheru F, 58,9 organohydrogen-polysiloxanu středního vzorce MD2D'iM a 100 gramů (50 % hmotnostních) Ucane Alkylate-11™ byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakčni směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakčni směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxan-oxyalkylenového polymeru, který neobsahoval reziduální silanovodík a jeho viskozita při 25 °C byla 6 cSt.

Příklad 7

Dobře míchaná směs přibližně 23,72 gramů 1-oktenu, 36,28 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD'M a 240 gramů (80 % hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 75 °C. Do reakčni směsi byl přidán roztok H₂PtC16.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 75 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakčni směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanalkylového polymeru, který neobsahoval žádný reziduální silanovodík a jeho viskozita při 25 °C byla 29 cSt.

• · • ·

Přiklad 8

Dobře míchaná směs 166,4 gramů polyetheru B, 33,8 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD'M a 200 gramů (50 % hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 75 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H2PtC16-6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 75 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku vykazoval viskozitu při 25 °C rovnou 64 cSt.

Příklad 9

Dobře míchaná směs 106,6 gramů polyetheru C, 93,5 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD' iM a 200 gramů (50 % hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 72 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 75 °C po dobu 2 hodin.

Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku. Viskozita při °C byla 24 cSt.

Příklad 10

Dobře míchaná směs 184,2 gramů polyetheru E, 15,8 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MDisD^M a 200 gramů (50 % hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 85 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtC16.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 85 °C po dobu 3 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý viskózní roztok siloxan-oxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku a měl viskozitu 275 cSt při 25 °C.

Příklad 11

Dobře míchaná směs

140,5 gramů polyetheru A,

59, 61 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD'iM a 200 gramů (50 % hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 83 °C.

Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnuti 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilačni reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 85 °C po dobu 3 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku a měl viskozitu 31 cSt při 25 °C.

Příklad 12

Dobře míchaná směs 41,14 gramů polyetheru F, 58,9 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD2D'iM a 300 gramů (75 % hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 81 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H2PtC16.6H20 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 5 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilačni reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku. Jeho viskozita při 25 °C byla 33 cSt.

φ ·

Příklad 13

Dobře míchaná směs 41,2 gramů polyetheru F, 48,75 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD₂D'i.5M a 302 gramů (77 % hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtC16.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 10 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxan oxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádné gelové částice a žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku. Jeho viskozita při 25 °C byla 36 cSt.

Přiklad 14

Dobře míchaná směs 129,4 gramů polyetheru B, 70,6 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce M'Di₅M' a 200 gramů (50 % hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 10 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku a vykazující viskozitu 83 cSt při 25 °C.

Příklad 15

Dobře míchaná směs 4 3,2 gramů polyetheru F, 7,0 gramů polyetheru C, 53,4 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD₂D']M a 300 gramů (75 % hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 10 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván reakční směsi nepřekročila 100 °C.

siloxan-oxyalkylenového polymeru, pozor na to, aby teplota

Byl získán čirý roztok který neobsahoval žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku a vykazoval viskozitu 32 cSt při °C.

Příklad 16

Dobře míchaná směs

41,6 gramů

4-methyl-l-pentenu, 58,4 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD'₂M a 300 gramů hmotnostních) sójového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 45 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a

99 • · · *9 ·· • 9 * 9

9*99 <99

*999 exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 75 °C po dobu 4 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanalkylového polymeru, který obsahoval méně než 0,1 ccH₂/gramu reziduálního silanovodíku a měl viskozitu při 25 °C rovnou 36 cSt.

Příklad 17

Dobře míchaná směs 28,7 gramů 1-oktenu, 36,28 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD'iM a 240 gramů (78 % hmotnostních) lněného oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanalkylového polymeru, který neobsahoval žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku a viskozita při 25 °C byla 28 cSt.

Příklad 18

Dobře míchaná směs 140,5 gramů polyetheru A, 59,61 gramů

• « · »

·· · · 9 • · ♦· ·· · · · organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD'χΜ a 200 gramů (50 % hmotnostních) lněného oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H2PtCÍ6.6H20 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 3 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který obsahoval méně než 0,1 ccH₂/gramu rezíduálního silanovodíku a měl viskozitu 29 cSt při 25 °C.

Příklad 19

Dobře míchaná směs 41,59 gramů 4-methyl-l-pentenu, 58,41 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD'₂M a 300 gramů (75 % hmotnostních) lněného oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 75 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtC16.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 75 °C po dobu 4 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanalkylového polymeru, který obsahoval méně než 0,1 ccH₂/gramu rezíduálního silanovodíku a měl viskozitu při 25 °C rovnou • · • · cSt.

Příklad 20

Dobře míchaná směs 41,14 gramů polyetheru F, 58,9 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD₂D'iM a 300 gramů (75 % hmotnostních) lněného oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H2PtC16.6H20 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádné gelové částice a žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku. Jeho viskozita při 25 °C byla 37 cSt.

Příklad 21

Dobře míchaná směs 41,2 gramů polyetheru F, 48,75 gramů organohydrogen-polysiloxanu vzorce MD₂D'i.₅M a 300 gramů (75 % hmotnostních) saflorového oleje byla umístěna v dusíkové atmosféře a zahřívána na 80 °C. Do reakční směsi byl přidán roztok H₂PtCl₆.6H₂0 v ethanolu v množství, dostatečném k poskytnutí 20 ppm platiny. Zdroj tepla byl odstaven a exotermická hydrosilační reakce byla ponechána probíhat tak dlouho, dokud nebylo pozorováno, že již nedochází k dalšímu vzrůstu teploty. Směs potom byla zahřívána potřebným způsobem tak, aby teplota byla udržována na 80 °C po dobu 2 hodin. Byl dáván pozor na to, aby teplota reakční směsi nepřekročila 100 °C. Byl získán čirý roztok siloxanoxyalkylenového polymeru, který neobsahoval žádné gelové částice a žádný detekovatelný obsah reziduálního silanovodíku. Jeho viskozita při 25 °C byla 37 cSt.

Data ukazují, že všechny hydrosilace probíhaly s pozorovatelnou exotermičností. Některé kopolymerové produkty měly strukturu, viskozity a povrchovou účinnost, díky nimž byly vhodné jako povrchově aktivní činidla pro výrobu polyuretanových pěn.

Příklady 22 a 23

Dvě povrchově aktivní činidla pro polyuretanové pěny byly získány intenzivním mícháním 64 % hmotnostních siloxanalkylového kopolymeru, popsaného v U.S. Patentu č. 5,001,248 s 36 % hmotnostními frakcionovaného polydimethylsiloxanu o nízké molekulové hmotnosti (od společnosti Dow Corning Corporation s označením F-11630). Tato směs potom byla rozdělena do dvou stejných částí. Do jedné části (příklad 22) byl přidán polyester D v množství dostatečném ke stabilizaci a získání vysoce elastické lité pěny o vysoké kvalitě. Do druhé části (příklad 23) byl přidán sójový olej v témž hmotnostním poměru jako polyether D v příkladu 22. V obou příkladech 22 a 23 byly získány čiré homogenní produkty.

Test těkavosti

Těkavost reakčních produktů z příkladů 1-21 byla určena

následující metodou (ASTM D 4559-92):

(A) Předběžně zvážit hliníkovou misku o velikosti 2 palce (50,8 mm) na nejbližší 0,1 mg.

(B) Přidat přibližně 1 gram hmotnosti vzorku na nejbližší

0,1 mg.

(C) Opakovat kroky A a B pro opakované určení.

(D) Zahřívat jednu hodinu při teplotě 110 °C a při atmosférickém tlaku v peci s nuceným tahem, nastavené na teplotu 110 °C.

(E) Ochlazovat vzorek na vzduchu po dobu 10 minut a znovu zvážit.

Těkavost je vypočtena z následující rovnice:

Hmotnostní procento pevných látek = 100-[(B-A) x 100/B] Těkavost = 100 - Hmotnostní procento pevných látek, kde A - hmotnost vzorku po zahřívání a B = hmotnost vzorku před zahříváním.

Vysoké hmotnostní procento pevných látek odpovídá nízké těkavosti. Těkavost je podávána jako průměr ze dvou výsledků, zaokrouhlených na nejbližší 0,1 %.

Pěnový test

Kopolymerové produkty v příkladech 12, 13, 15, 16, 20, 21, 22 a 23 byly hodnoceny v níže popsané vysoce elastické lité pěně způsobem, který je popsán dále.

Směs 100 dílů ARCOL™ E-785 polyolové báze (dodávané společností Areo Chemical Company), 2,00 dílů povrchově aktivního činidla z každého z příkladů 12, 13, 15, 16, 20,

21, 22 a 23, 0,3 dílů NIAX® Catalyst A-33 (dodávaného • ·

společnosti Witco Corporation), 0,3 dílů NIAX® Catalyst C174 (dodávaného společností Witco Corporation) a 3,2 díly vody byly důkladně míchány. Do výše uvedené směsi bylo přidáno 80 dílů polymerového MDI (methylendifenylen diisokyanát) a 80 dílů TDI (toluen diisokyanát, oba dodávané společností Bayer Corporation) a vzniklá směs byla míchána ve vysokorychlostním mixéru po 5 sekund a potom vlita do hliníkové formy o rozměrech 15 x 15 x 4 palce (381x 381x 102 milimetrů), zahřívané na 130 °F (54,4 °C). Směs byla ponechána pěnit a dosáhnout své maximální výšky a potom byla vytvrzována při pokojové teplotě po dobu 6 minut.

S využitím tohoto postupu byly provedeny dva testy, dvakrát opakované, s povrchově aktivními činidly podle každého z výše uvedených příkladů.

Vytvrzená pěna byla hodnocena vizuálně pozorováním a porovnáváním stejnoměrnosti buněk pěny. Výsledky jsou podány v tabulce 1 a v tabulce 2.

Data, uvedená v tabulce 1 ukazují, že přírodní rostlinná olejová rozpouštědla s vyšší teplotou varu (příklady 7-21) umožňují snadnou hydrosilační reakci a současně dovolují získat homogenní kopolymery s vysoce zlepšenou těkavostí ve srovnání s těkavostí kopolymerů podle příkladů 1-6, reprezentujících současný stav techniky. Vysoce elastické lité pěny, stabilizované těmito různými příklady kopolymerů, připravených v přírodních rostlinných olejových rozpouštědlech (příklady 12, 13, 15, 16, 20, 21, 22 a 23) vykazují velmi jemné stejnoměrné buňky a velmi dobré fyzikální vlastnosti pěny.

Tabulka 1: Přehled vlastnosti kopolymerů z příkladů 1-21

Příklad	Typ	Rozpoušť.	Vzhled	Reziduální	Viskozita	Těkávo	Uniformita
pěny	rozpouštědla	% hm.	produktu	SiH ccH2	cSt¹	st %	buněk pěny²
1	Toluen	23	Čirý	<0.1	215	23.3	—
2	Toluen	22	Čirý	0.0	5	32.9	—
3	Toluen	23	Čirý	0.0	4	49.6	—
4	Toluen	23	Čirý	0.5	12	11.5	—
5	Toluen	23	Čirý	0.2	4	38.8	—
6	UA-11	50	Čirý	0.0	6	39.2	—
7	Sójový olej	80	Čirý	0.0	29	2.40	—
8	Sójový olej	50	Čirý	0.0	64	0.51	—
9	Sójový olej	50	Čirý	0.0	24	5.81	—
10	Sójový olej	50	Čirý	0.0	275	0.08	—
11	Sójový olej	50	Čirý	0.0	31	1.52	—
12	Sójový olej	75	Čirý	0.0	33	6.54	2
13	Sójový olej	77	Čirý	0.0	36	5.99	2
14	Sójový olej	50	Čirý	0.0	83	1.51	—
15	Sójový olej	75	Čirý	0.0	32	6.06	2
16	Sójový olej	75	Čirý	<0.1	36	5.60	2
17	Lněný olej	78	Čirý	0.0	28	2.20	—
18	Lněný olej	50	Čirý	<0.1	29	2.62	—
19	Lněný olej	75	Čirý	<0.1	28	0.73	—
20	Lněný olej	75	Čirý	0.0	37	7.86	2.5
21	Saflorový	75	Slabě	<0.1	37	5.94	2
	olej		zakal.

• ·

1. Cannon-Fenske při 25 °C

Stejnoměrnost pěnových buněk je posuzována podle struktury pěny, přičemž 1 znamená strukturu malých stejnoměrných buněk a 10 znamená strukturu velkých nestejnoměrných a hrubých buněk. Pěny byly hodnoceny dvakrát a byl utvořen průměr výsledků.

Tabulka 2 (příklady 22 a 23) ukazuje zlepšené hodnoty trvalé deformace v tlaku za mokra, trvalé deformace v tlaku při stárnutí za vlhka a trvalé deformace v tlaku za sucha, které byly získány dokonce i když přírodní rostlinný olej o vysoké teplotě varu byl přidán do kompozice povrchově aktivního činidla dodatečně.

Tabulka 2 ukazuje data pro tři typické kompozice vysoce elastické polyuretanové pěny podle stavu techniky. Pro každou kompozici byla použita dvě povrchově aktivní činidla, to jest ta, která byla připravena v příkladu 22 a příkladu

23, které se liší pouze tím, že silikon, obsahuj ící povrchově aktivní činidlo v příkladu 22 obsahoval polyalkylen glykol (polyether D) silikon, obsahuj ící povrchově aktivní činidlo v příkladu obsahoval sójový olej . Bylo vytvořeno pět pěnových polštářků z každé kompozice a s každým povrchově aktivním činidlem a pro každý pěnový polštářek byly měřeny tři typy trvalé deformace v tlaku. Pro každý polštářek a pro každou vlastnost byla provedena tři měření, takže střední hodnoty reprezentují průměr 15 měření. Pro každou vyhodnocenou střední hodnotu byla určena směrodatná odchylka. Výsledky ukazují, že pro všechny tři kompozice, byla každá ze tří hodnot trvalé • · deformace v tlaku snížena použitím sójového oleje. Redukce je signifikantní s 95 % úrovní pravděpodobnosti ve všech případech s výjimkou výsledku pro hodnotu trvalé deformace v tlaku za sucha u kompozice 1, kde je redukce významná s 90 % úrovní pravděpodobnosti.

Tabulka 2
Složka	Kompozice, pphp
	Kompozice 1 dílů	Kompozice 2 dílů	Kompozice 3 dílů
Polyol A	75	75	25	25	50	50
Polyol B	25	25	75	75	50	50
Diethanolamin	1,5	1,5	1,2	1,2	1,4	1,4
Voda	4,2	4,2	3,8	3,8	4,2	4,2
Aminový katal. A	0,15	0,15	0,15	0,15	0,1	0,1
Aminový katal. B	0,4	0,4	0,35	0,35	0,45	0,45
TDI 80/20, Index	100	100	100	100	100	100
Silikon, povrch, akt. činidlo příklad 22	1,4	0	1,45	0	1,0	0
Silikon, povrch. akt. činidlo příklad 23	0	1,4	0	1,45	0	1,0
trvalá deformace v tlaku za sucha (50%) stř. hodn.	8,80	7,89	12,26	10, 11	9,85	8,65
trvalá deformace v tlaku za sucha (50%) st. odch.	1,03	0,72	1,52	0,91	1,00	1,28
trvalá deformace

v tlaku za sucha (50%) 95% úroveň pravděpodobnosti	±0,4 9 (90%)	±0,34 (90%)	±0,8 6	±0,51	±0, 57	±0,72
trvalá deformace v tlaku stárnutí za vlhka (75 %) stř. hodn.	15,70	13,76	22,03	17,54	17,06	15,85
trvalá deformace v tlaku stárnutí za vlhka (75%) st. odch.	1,23	1,27	2,30	1,42	1,40	1,43
trvalá deformace v tlaku stárnutí za vlhka (75%) 95% úroveň prav.	±0, 69	±0,72	±1,30	±0,81	±0,7 9	±0,81
trvalá deformace v tlaku za mokra (50%) stř. hodn.	21,30	18,55	33, 65	32,26	28,01	23,74
trvalá deformace v tlaku za mokra (50%) st. odch.	1,23	1,46	1,18	1,14	2,23	1,38
trvalá deformace v tlaku za mokra (50%) 95% úroveň prav.	±0,70	±0,83	±0, 67	±0,65	±1,2 6	±0,78

Polyol A je ARCOL™ E-656 (dodávaný společnosti Areo Chemical Company), což je čirý polyol, založený na oxidech ethylenu a propylenu, které máji hydroxylové číslo okolo 35 mg KOH

Polyol B je ARCOL™ E-688 (dodávaný společnosti Areo Chemical

Company), což je polyol, obsahuj ici okolo 40 % hmotnostních akrylonitril/styrenového polymeru v polyolu, založeném na oxidech ethylenu a propylenu, které máji hydroxylové číslo okolo mg KOH

Amine

Catalyst A je

NIAX® Catalyst A-l (dodávaný společností

Witco

Corporation)

Amine

Catalyst B je NIAX® Catalyst A-33 (dodávaný společností Witco Corporation)

Hodnoty trvalé deformace v tlaku, jak jsou popsány, byly měřeny podle ASTM D3574 test I, stárnutí za vlhka podle ASTM D3574 Test J. Měření trvalé deformace v tlaku za mokra bylo prováděno podle Toyota Engineering Standard TSM7100G.

Tabulka 3 podává měření hořlavosti pěny se silikonem, obsahujícím povrchově aktivní činidla podle příkladu 22 a příkladu 23. Kompozice pěny, která byla použita, byla zvolena záměrně tak, aby zvyšovala hořlavost pěny. S každým povrchově aktivním činidlem bylo připraveno osmnáct identických vzorků pěny a hořlavost byla měřena podle DOT MVSS č. 302. Nejlepší výsledek testu je SE (selfextinguishing), následovaný SENBR (self-extinguishing, no burn rate) . Jak SE, tak SENBR jsou přijatelné výsledky, zatímco SEB (self-extinguishing, burn rate) je nepřijatelný. Výsledky v tabulce 3 ukazují, že silikonové povrchově aktivní činidlo podle příkladu 23, které používá sójový olej, snižuje hořlavost pěny.

Tabulka 3
Povrchově aktivní činidlo	Počet SE	Počet SE NBR	Počet SEB
Silikonové aktivní činidlo příklad 22	10	4	4
Silikonové aktivní činidlo příklad 23	13	2	3

Zastupuje :

Dr. Otakar Švorčík v.r.

JUDr. Otakar Švorčík advokát 120 00 Praha 2, Hálkova 2

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby organosiloxanových kopolymerových kompozic, zahrnující (A) vytvoření reakční směsi, obsahující (a) jeden nebo více organohydrogensiloxanů, složený z jednotek, majících obecný vzorec

R_aH_bSÍO(4-a-b) /2 ve kterém skupina R představuje substituovaný nebo nesubstituovaný monovalentní uhlovodíkový radikál, obsahující od 1 do 12 atomů uhlíku, a a b jsou celá čísla, každé a je v rozmezí od 0 do 3, každé b je 0 nebo 1 a (a+b) je v rozmezí od 0 do 3, (b) nenasycenou polyoxyalkylenovou nebo alkenovou složku, zvolenou ze souboru, obsahujícího sloučeniny obecného vzorce

R¹ (OCH2CH2) z (OCH2CH (R³) ) w (OCH (R³) CH2) y-OR² nebo CH2=CH-R⁴ a jejich směsi, ve kterém

R¹ označuje monovalentní nenasycenou uhlovodíkovou skupinu, obsahující od 3 do 10 atomů uhlíku,

R² je zvoleno ze souboru, obsahujícího vodík, alkylové skupiny obsahující od jednoho do osmi atomů uhlíku, acylové skupiny, obsahující od 2 do 8 atomů uhlíku, tri-(Ci-C₈- 46 • · alkyl)silylové skupiny, kde Ci-C₈-alkyl představuje alkylovou skupinu s jedním až osmi atomy uhlíku, a cykloalifatické etherové skupiny se 4 až 6 atomy uhlíku,

R³ a R⁴ nezávisle na sobě obsahují od 1 do 20 atomů uhlíku a každá z nich je monovalentní alkylová nebo rozvětvená alkylová skupina, arylová skupina, aralkylová skupina nebo cykloalkylová skupina nebo R⁴ může představovat atom vodíku, z má hodnotu od 0 do 100, hodnoty w a y jsou každá od 0 do 120 a (w+y) má hodnotu 0 až 120 a (z+w+y) má hodnotu alespoň 3, a (c) olejovou složku, zvolenou přírodně se vyskytující hydrogenované deriváty, jejich uvedených olejů nebo jejich olejová složka je kapalná a má a (d) hydrosilačni katalyzátor,

ze souboru, který obsahuj e rostlinné oleje, jejich methylované deriváty a směsi derivátů, přičemž uvedená teplotu varu alespoň 175 °C,

(B) reakci složek uvedené reakční směsi, která vytvoří reakční produkt, obsahující uvedený kopolymer a uvedenou olejovou složku.
2. Způsob výroby organosiloxanových kopolymerových kompozic, zahrnující (A) vytvoření reakční směsi, obsahující (a) jeden nebo více organohydrogensiloxanů, složený jednotek, majících obecný vzorec

RaHbS ίο (4-a-b) /2 ve kterém skupina R představuje substituovaný nebo nesubstituovaný monovalentní uhlovodíkový radikál, obsahující od 1 do 12 atomů uhlíku, a a b jsou celá čísla, každé a je v rozmezí od 0 do 3, každé b je 0 nebo 1 a (a+b) je v rozmezí od 0 do 3, (b) nenasycenou polyoxyalkylenovou nebo alkenovou složku, zvolenou ze souboru, obsahujícího sloučeniny obecného vzorce

R¹(OCH2CH2)Z(OCH2CH(R³) )w(OCH(R³)CH2)y-OR² nebo CH2=CH-R⁴ .a jejich směsi, ve kterém

R¹ označuje monovalentní nenasycenou uhlovodíkovou skupinu, obsahující od 3 do 10 atomů uhlíku,

R² je zvoleno ze souboru, obsahujícího vodík, alkylové skupiny obsahující od jednoho do osmi atomů uhlíku, acylové skupiny, obsahující od 2 do 8 atomů uhlíku, tri- (Ci-C₈alkyl)silylové skupiny, kde Ci-C₈-alkyl představuje alkylovou skupinu s jedním až osmi atomy uhlíku, a cykloalifatické etherové skupiny se 4 až 6 atomy uhlíku,

R³ a R⁴ nezávisle na sobě obsahuji od 1 do 20 atomů uhlíku a každá z nich je monovalentní alkylová nebo rozvětvená alkylová skupina, arylová skupina, aralkylová skupina nebo cykloalkylová skupina nebo R⁴ může představovat atom vodíku, z má hodnotu od 0 do 100, w a y jsou každá od 0 do 120 a (w+y) má hodnotu 0 až 120 a (z+w+y) má hodnotu alespoň 3, a (c) hydrosilační katalyzátor, a (B) reakci složek uvedené reakčni směsi, která vytvoří reakčni produkt, obsahující uvedený kopolymer, a (C) přidání olejové složky, zvolené ze souboru, který obsahuje přírodně se vyskytující rostlinné oleje, jejich hydrogenované deriváty, jejich methylované deriváty a směsi těchto olejů nebo jejich derivátů, přičemž uvedená olejová složka je kapalná a má teplotu varu alespoň 175 °C, do uvedeného reakčního produktu.
3. Způsob výroby organosiloxanových kompozic, zahrnuj ící (A) vytvoření reakčni směsi, obsahující jeden nebo více organohydrogensiloxanů, složených z jednotek, majících obecný vzorec

R_aHbSiO(4-_a-bj /2 ve kterém každá skupina R představuje substituovaný nebo nesubstituovaný monovalentní uhlovodíkový radikál, obsahující od 1 do 12 atomů uhlíku, každé a je celé číslo v rozmezí od 0 do 3, a uvedený jeden nebo více organohydrogensiloxanů má střední molekulovou hmotnost nejvýše 16000 Daltonů, a olejovou složku, zvolená ze souboru, který obsahuje přírodně se vyskytující rostlinné oleje, jejich hydrogenované deriváty, jejich methylované deriváty a směsi uvedených olejů nebo jejich derivátů, přičemž uvedená olejová složka je kapalná a má teplotu varu alespoň 175 °C.
4. Způsob výroby podle nároku 1 nebo 2, ve kterém uvedené organohydrogensiloxany (a) mají střední molekulovou hmotnost od 134 do 16000 Daltonů.
5. Způsob výroby podle nároku 1, nároku 2 nebo nároku

3, ve kterém každá skupina R je methyl.

6. Způsob výroby podle nároku 1 nebo nároku 2, ve kterém každá skupina R³ je methyl a každá skupina R² je isobutyl • 7 . Způsob výroby podle nároku 1 nebo nároku 2, ve

kterém každá skupina R¹ je allyl, methallyl, propargyl nebo

3-pentinyl.
8. Způsob výroby podle nároku 1 nebo nároku 2, ve kterém každá skupina R¹ je allyl, methallyl.
9. Způsob výroby podle nároku 1 nebo nároku 2, ve kterém každá skupina R² je vodík, methyl, n-butyl, t-butyl nebo acetyl.
10. Způsob výroby podle nároku 1 nebo nároku 2, ve kterém z je v rozmezí od 1 do 50 a (w+y) je v rozmezí od 1 do 50. ¹¹
11. Způsob výroby podle nároku 1, nároku 2 nebo nároku 3, ve kterém uvedená olejová složka je zvolena ze souboru, zahrnujícího sójový olej, saflorový olej, lněný olej, kukuřičný olej, palmový olej, sezamový olej, ricinový olej, kokosový olej, olivový olej, babassu olej, bavlnikový olej, oiticica olej, jádrový palmový olej, arašídový olej, slunečnicový olej, tungový olej, řepkový olej, perillový olej, jejich hydrogenované a methylované deriváty nebo směsi libovolných z uvedených olejů nebo jejich derivátů.
12. Způsob výroby podle nároku 1, nároku 2 nebo nároku 3, ve kterém uvedená olejová složka je zvolena ze souboru, zahrnujícího sójový olej, saflorový olej, lněný olej a jejich směsi.
13. Způsob výroby podle nároku 1, nároku 2 nebo nároku 3, ve kterém uvedená olejová složka zahrnuje od 5 do 95 % směsi, vytvořené v kroku (A).
14. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 1.
15. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 2.
16. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 3.
17. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 4.
18. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 5.
19. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 6.
20. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 7.
21. Produkt vyrobený způsobem podle nároku

22. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 9. 23. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 10. 24 . Produkt vyrobený způsobem podle nároku 11. 25. Produkt vyrobený způsobem podle nároku 12.
26. Zlepšený způsob výroby polyuretanové pěny, ve kterém kompozice polyuretanové pěny je vytvořena a přivedena do reakce za podmínek, ve kterých je vytvořen pěnový produkt, ve kterém zlepšení zahrnuje vložení povrchově aktivní kompozice, která je představována produktem vyrobeným podle nároku 1, do uvedené kompozice polyuretanové pěny.
27. Zlepšený způsob výroby polyuretanové pěny, ve kterém kompozice polyuretanové pěny je vytvořena a přivedena do reakce za podmínek, ve kterých je vytvořen pěnový produkt, ve kterém zlepšení zahrnuje vložení povrchově aktivní kompozice, která je představována produktem vyrobeným podle nároku 2, do uvedené kompozice polyuretanové pěny.
28. Zlepšený způsob výroby polyuretanové pěny, ve kterém kompozice polyuretanové pěny je vytvořena a přivedena do reakce za podmínek, ve kterých je vytvořen pěnový produkt, ve kterém zlepšení zahrnuje vložení povrchově aktivní kompozice, která je představována produktem vyrobeným podle nároku 3, do uvedené kompozice polyuretanové ·· ·· • · • · · pěny.
29. Zlepšený způsob výroby polyuretanové pěny, ve kterém kompozice polyuretanové pěny je vytvořena a přivedena _r do reakce za podmínek, ve kterých je vytvořen pěnový produkt, ve kterém zlepšení zahrnuje vložení povrchově aktivní kompozice, která je zahrnuje produkt podle nároku 14 a produkt podle nároku 16, do uvedené kompozice polyuretanové pěny.

29. Zlepšený způsob výroby polyuretanové pěny, ve kterém kompozice polyuretanové pěny je vytvořena a přivedena do reakce za podmínek, ve kterých je vytvořen pěnový produkt, ve kterém zlepšení zahrnuje vložení povrchově aktivní kompozice, která je zahrnuje produkt podle nároku 14 a produkt podle nároku 16, do uvedené kompozice polyuretanové pěny.
30. Zlepšený způsob výroby polyuretanové pěny, ve kterém kompozice polyuretanové pěny je vytvořena a přivedena do reakce za podmínek, ve kterých je vytvořen pěnový produkt, ve kterém zlepšení zahrnuje vložení povrchově i aktivní kompozice, která je zahrnuje produkt podle nároku 15 a produkt podle nároku 16, do uvedené kompozice polyuretanové pěny.
31. Pěna vyrobená způsobem podle nároku 26.
32. Pěna vyrobená způsobem podle nároku 27.
33. Pěna vyrobená způsobem podle nároku 28.
34. Pěna vyrobená způsobem podle nároku 29.
35. Pěna vyrobená způsobem podle nároku 30.