DD210811A3 - PROCESS FOR PREPARING POLYOXYALKYLENE GLYCOL POLYSILOXANE BLOCK COPOLYMERS - Google Patents
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- DD210811A3 DD210811A3 DD23550781A DD23550781A DD210811A3 DD 210811 A3 DD210811 A3 DD 210811A3 DD 23550781 A DD23550781 A DD 23550781A DD 23550781 A DD23550781 A DD 23550781A DD 210811 A3 DD210811 A3 DD 210811A3
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyoxyalkylenglykol-Polysiloxan-Blockkopolymeren (PPB), die zur Herstellung von Polyurethanweichschaumstoffen, insbesondere bei der Blockverschaeumungstechnik, eingesetzt werden.Es wird aufgezeigt, wie die PPB aus Polyoxylkylenglykol- und Polysiloxan-Bloecken zusammengesetzt werden muessen (Groesse und Zusammensetzung des Polyether-Blockes und des Polysiloxan-Blockes, Verhaeltnisse zueinander usw.), um gezielte Parameter des Polyurethanweichschaumstoffes (Raumgewicht, Zelloeffnung usw.) zu gewaehrleisten.The invention relates to a process for the preparation of polyoxyalkylene glycol-polysiloxane block copolymers (PPB), which are used for the production of flexible polyurethane foams, in particular in Blockverschäumeumstechnik. It will be shown how the PPB from Polyoxylkylenglykol- and polysiloxane blocks must be assembled (size and composition of the polyether block and the polysiloxane block, ratios to each other, etc.) in order to ensure specific parameters of the flexible polyurethane foam (density, cell opening, etc.).
Description
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Verfahren zur Herstellung von Polyoxyalkylenglykol-Polysiloxan-Blockkopolymeren Process for the preparation of polyoxyalkylene glycol- polysiloxane block copolymers
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyoxyalkylenglykol-Polysiloxan-Blockkopolymeren (PPB), die bei der Herstellung von Polyurethane Schaumstoffen, insbesondere elastischen Polyurethan« Schaumstoffen auf Polyetherbasis, die nach dem kontinuierlichen Einstufenverfahren hergestellt werden (Blockweichschaumstoffe - BWS), als Schaumstabilisator und Regulator der Zellöffnung (SST), speziell zur Herstellung von Blöcken großer Dimension, die frei von mechanischen Effekten sind, Verwendung finden,,The invention relates to a process for the preparation of polyoxyalkylene glycol-polysiloxane block copolymers (PPB), which are used in the production of polyurethane foams, in particular elastic polyurethane "polyether-based foams, which are produced by the continuous one-shot process (slab foams - BWS), as a foam stabilizer and regulator the cell opening (SST), especially for the production of blocks of large dimension, which are free of mechanical effects, find use ,,
Zur Synthese der Blockpolymeren sind Verfahren bevorzugt, bei denen die Ausgangsblöcke (Polysiloxan, PoIyoxyalkylenglykol) getrennt hergestellt und anschließend chemisch verknüpft werden. Diese Verfahren sind prinzipiell bekannt. Auch das Aufpolymerisieren der zweiten Komponente auf ein Ausgangspolymeres ist bekannte Die Synthese der Polysiloxane erfolgt allgemein nach in der siliziumorganischen Chemie bekannten Verfahren wie Hydrolyse, Cohydrolyse und Äquilibrierung. Die Synthese der Polyoxyalkylenglykole erfolgt nach an sich Dekannten Verfahren der Polymerenchemie durch anionische Polymerisation von Alkylenoxiden, wobei die Endgruppen ggf. modifiziert werden (z, B„ Williamson-Synthese),For the synthesis of the block polymers, preference is given to processes in which the starting blocks (polysiloxane, polyoxyalkylene glycol) are prepared separately and subsequently chemically linked. These methods are known in principle. The polymerization of the second component onto a starting polymer is also known. The synthesis of the polysiloxanes is generally carried out by methods known in organosilicon chemistry, such as hydrolysis, cohydrolysis and equilibration. The synthesis of the polyoxyalkylene glycols is carried out by per se Dekannte process of polymer chemistry by anionic polymerization of alkylene oxides, the end groups are optionally modified (z, B "Williamson synthesis),
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Die auf diese Weise realisierten Strukturen der Ausgangsstoffe sind sehr zählreich.The structures of the starting materials realized in this way are very numerous.
So wurden z, B, lineare oder verzweigte Polysiloxane mit Molmassen zwischen 300 und 30 000* mit unterschiedlichen Substituenten am Silizium (bei Bevorzugung von Methylgruppen) sowie unterschiedlicher Zahl (2 bis über 30) und Art Wasserstoff, Alkoxy, Halogen, carbofunktionelle Gruppen von Verknüpfungsatomen mit unterschiedlicher Anordnung (endständig und/oder entlang der Kette) angewandt, Als Polyoxyalkylenglykole werden Homo« oder Copolymere der Alkylenoxide mit Molmassen meist zwischen 500 und 5 000 eingesetzt, wobei bei den Copolymeren die Oxyalkylen-Einheiten statistisch oder blockweise angeordnet sein können» Von den Alkylenoxiden finden bevorzugt Ethylen- und Propylenoxid Anwendung,, Als Verknüpfungspunkt zum Polysiloxan dient entweder die als Startsubstanz der Alkylenoxid-Polymerisation eingesetzte Verbindung oder eine speziell eingeführte Endgruppe des Polyoxyalkylenglykols· Die Vielfalt durch beliebige Kombination von Polysiloxan und Polyoxyalkylenglykol herstellbarer Copolymeren ist groß und wird durch Einsatz von Gemischen (z0 B, mehrere Polyether für ein Polysiloxan oder umgekehrt) noch weiter vergrößert.Thus, z, B, linear or branched polysiloxanes having molecular weights between 300 and 30,000 * with different substituents on the silicon (with preference for methyl groups) and different numbers (2 to more than 30) and type hydrogen, alkoxy, halogen, carbofunctional groups of linking atoms with polyoxyalkylene glycols Homo «or copolymers of alkylene oxides are used with molar masses usually between 500 and 5,000, wherein in the copolymers, the oxyalkylene units can be arranged randomly or in blocks» Of the Alkylene oxides are preferably ethylene and propylene oxide. The coupling point to the polysiloxane is either the compound used as initiator of the alkylene oxide polymerization or a specially introduced end group of the polyoxyalkylene glycol. The variety producible by any combination of polysiloxane and polyoxyalkylene glycol Copolymer is large and is further increased by the use of mixtures (z 0 B, several polyethers for a polysiloxane or vice versa).
Für viele solcher Varianten werden spezielle Gebrauchswerteffekte der damit erzielbaren Schaumstoffe beansprucht, wie ze Β» hohe Gasausbeute und gute OffenzelligkeiteFor many such variants specific use-value effects of achievable foams are stressed, such as e Β "high gas yield and good Offenzelligkeite
Die in Beispielen verschiedener Erfindungen beanspruchten Rezepturen erscheinen oft sehr ähnlich, obwohl offenbar unterschiedliche Produkte erhalten wurdene Ein allgemein anerkannter Mangel des Standes der Technik besteht darin, daß die Reproduzierbarkeit der Synthese der PPB, bedingt durch die mangelnde Reproduzierbarkeit der Ausgangsstoffe, aber auch der Reaktionsbedingungen und des Ablaufs der Verknüpfungsreaktion, für die hohenThe claimed in examples of various inventions recipes often appear very similar, although obviously different products were obtained e A generally recognized lack of the prior art is that the reproducibility of the synthesis of the PPB, due to the lack of reproducibility of raw materials, but also the reaction conditions and the course of the linking reaction, for the high
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Ansprüche an die Qualitätskonstanz beim Einsatz als SST im Einstuf'enverfahren der BWS-Hers te llung nicht ausreicht. Die Nachvollziehbarkeit der in vielen Patenten, z. B. USP 3867420, USP 3727491, USP 3629105, beschriebenen zahlreichen Vorschläge ist nicht gegeben und man erhält Fehlchargen der SST sowie schwankende Ergebnisse bei deren Verwendung und muß deshalb die Syntheseprodukte nach ihrer Eignung sortierenClaims to the constancy of quality when used as SST in the classification procedure of the BWS hearing are not sufficient. The traceability of many patents, for. For example, USP 3867420, USP 3727491, USP 3629105, described numerous proposals is not given and you get bad batches of SST and fluctuating results in their use and must therefore sort the synthesis products according to their suitability
Diesem Mangel wurde durch ein 2-Stufen-Verfahren der PPB-* Synthese entspr. DDR-PS 125495 versucht zu begegnen. This deficiency was countered by a two-step process of the PPB synthesis according to DDR-PS 125495.
Dieser Weg erfordert jedoch hohen technischen Aufwand,However, this route requires high technical effort,
Ein weiterer Mangel des Standes der Technik besteht darin, daß es bisher nicht gelungen ist, die Eignung eines PPB als SST für die BWS-Herstellung durch Messung chemischer, physikalischer oder physiko-chemischer Daten eindeutig zu charakterisieren (Ie cellular Plastics, 1973, S. 99 102; zur Eignung der Oberflächenspannung als Kriterium: I, colloid. Interface Sei,, 24 (1967); zur Eignung der Oberflächenviskosität: Kanner, Int. Fachtagung Schaumkunststoffe 1978)O Es existieren keine im Laboratorium durchführbaren Beurteilungsverfahren, die gestatten einzuschätzen, ob ein SST bei der BWS-Herstellung zu mechanischen Defekten, wie z, B. Blockrissen, Kuppenrissen u, a, im PUR-Schaumstoff führt, oder welche Blockhöhe, welche Verschäumungsleistung oder welche Offenzelligkeit des Schaumstoffes erreichbar ist. Dies ist erst durch die großtechnische Anprobe feststellbar. Selbst die Übertragbarkeit ζ« B. von kleineren technischen Anlagen auf größere, ist nicht gewährleistete Es existieren keine theoretischen Vorstellungen, die die PPB so zu charakterisieren oder zu synthetisieren gestatten, daß sie bei ihrer Verwendung zur BWS-Herstellung zu einem optimalen Schaumergebnis führen.Another deficiency of the prior art is that it is not yet been able to characterize the suitability of a PPB as SST for the BWS production by measurement of chemical, physical or physico-chemical data clearly (I e Cellular Plastics, 1973, S 99 102, on the suitability of the surface tension as a criterion: I, colloid Interface See, 24 (1967), on the suitability of the surface viscosity: Kanner, International Conference on Foamed Plastics 1978) O There are no laboratory-scale assessment methods which allow whether an SST in BWS production leads to mechanical defects, such as, for example, block cracks, dome cracks u, a, in the PUR foam, or which block height, which foaming power or which open cell density of the foam can be achieved. This can only be determined by the large-scale fitting. Even the transferability of smaller technical equipment to larger ones is not guaranteed. There are no theoretical ideas that allow the PPB to be characterized or synthesized in such a way that they lead to an optimal foam result when used for the production of BWS.
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Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt die Aufgabe zugrunde, ΓΡΒ herzustellen/ die beim Einstufenblockverschäumungsverfahren von PUR-Weichschaum, auch bei Blockhöhen vonThe process of the invention is based on the object ΓΡΒ produce / in the Einstufenblockverschäumungsverfahren of flexible polyurethane foam, even at block heights of
z. B, 1 m und mehr/ Bandbreiten von 2 m und mehr und Bandgeschwindigkeiten über 3/5 m/min und bei Schäumleistungen von 400 m /h Schaumstoff, das Auftreten von mechanischen Defekten von vornherein ausschließen« Gleichzeitig sollte ein hoher Grad der Zellöffnung er-z. B, 1 m and more / belt widths of 2 m and more and belt speeds in excess of 3/5 m / min and at foaming capacities of 400 m / h foam, preclude the occurrence of mechanical defects at the same time. "At the same time, a high degree of cell opening should be achieved.
JO reicht werden, d. h«, der Schaumstoffe sollen gut luftdurchlässig sein und es sollen hohe Gasausbeuten von über 90 % bei Raumgewichten des Schaumstoffes bis unter 20 kg/m erreicht werden,, Die PPB sollen zu einer hohen "Prozeßstabilität" führen, d, h, zu einer großen Variabilität der Dosierungsmöglichkeit des Vernetzungskatalysators und so indirekt und auch direkt Schwankungen der Verschäumungsbedingungen ohne mechanische Defekte des Schaumes ausgleichen.JO be enough, d. h ", the foams should be well permeable to air and high gas yields of over 90 % at foam densities of less than 20 kg / m to be achieved. The PPB should lead to a high" process stability ", d, h, to a large Variability of the dosing possibility of the crosslinking catalyst and so indirectly and also directly compensate for variations in the Verschäumungsbedingungen without mechanical defects of the foam.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß PPB der allgemeinen FormelnAccording to the invention the object is achieved in that PPB of the general formulas
iR ·0_7 /fSiR'o 0 7 SiR'iR · 0_7 / fSiR'o 0 7 SiR '
oder GR'2S iO /"SiR10_7m /""SiR^Oj^ - SiR^Gor GR ' 2 S iO / "SiR 1 0_7 m /""SiR ^ Oj ^ - SiR ^ G
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oderor
Z SiKOJTn ι »ικ· οZ SiKOJT n ι »ικ · ο
i*1 J7n i * 1 J7 n
OO
./-SiR-GJTn ./SiR-GJT n
O SiR'3 O SiR ' 3
worin bedeuten:in which mean:
R* gleiche oder verschiedene niedere, ggf„ substituierte, Alkylreste; vorzugsweise Methyl-GruppeR * are identical or different lower, optionally substituted, alkyl radicals; preferably methyl group
m ganze oder gebrochene Zahlen zwischen 1 und 12, vorzugsweise zwischen 2 und 5m whole or fractional numbers between 1 and 12, preferably between 2 and 5
η ganze oder gebrochene Zahlen zwischen 30 und 250, vorzugsweise zwischen 40 und 120η integers or fractions between 30 and 250, preferably between 40 and 120
G Polyoxyalkylenglykol-acetat-, alkoxylat-, cyanalkoxylat- oder ureat-Rest der allgemeinen FormelG polyoxyalkylene glycol acetate, alkoxylate, cyanalkoxylat- or ureate radical of the general formula
- ^fOCH2CH2JT - /-0CH2CH(CH3) J -- ^ fOCH 2 CH 2 JT - / -OCH 2 CH (CH 3 ) J -
R'R '
R" -OCOCH3, -OCH3, -OC4H9, -OCH2CH2CN, -OCONHR"', R"' Alkyl- oder Aryl-RestR "-OCOCH 3 , -OCH 3 , -OC 4 H 9 , -OCH 2 CH 2 CN, -OCONHR"', R "' alkyl or aryl radical
p, q ganze oder gebrochene Zahlen zwischen 4 undp, q whole or fractional numbers between 4 and
aus entsprechenden Polysiloxanblöcken und Allyloxypolyoxyalkylenglykolblöcken in an sich bekannter Weise hergestellt werden«from corresponding polysiloxane blocks and Allyloxypolyoxyalkylenglykolblöcken be prepared in a conventional manner.
b b U / bbb U / b
Bezüglich des Vermeidens mechanischer Defekte wie ζβ Ββ Kissen/ bzw» der Erzielung großer Prozeßstabilität bei der BVi/S-Herste llung fanden wir überraschenderweise, daß ausschließlich solche Polysiloxan-Polyoxyalkylenglykol-Blockcopolymere erfindungsgemäße Ergebnisse liefern, die (CHo)2SiO- und C2H,,0~Einheiten im molaren Verhältnis von 1 zu 1,3 bis 1,7 sowie nicht mehr als 0,4, vorzugsweise 0,25 Mol freie alkoholische Gruppen enthalten, und im Molverhältnis von 1 zu 1 bis 1 zu 12, vorzugsweise 1 zu 2 bis 1 zu 5 aus SiH~Gruppen enthaltenden Polysiloxanen einer Molmasse von vorzugsweise 3000 bis 10 000, maximal 20 000, die 30 bis 250, vorzugsweise 40 bis 120 .Dimethylsiloxyeinheiten aufweisen und aus Allyloxypolyoxyalkylenglykolacetaten-, alkoxylaten, -cyanalkoxylaten bzw, - ureaten oder deren Gemisch mit einer mittleren Molmasse von 2000 + 500, die 30 bis 60 Mol-% Oxyethylen- und 70 bis 40 Mol-,& Oxypropylen-Einheiten sowie nicht mehr als 0,05 Mol freie alkoholische Hydroxylgruppen aufweisen, hergestellt werden,With regard to the avoidance of mechanical defects such as ζ β Β β cushion / or "achieving high process stability at the BVI / S-Herste Settin g we found, surprisingly, that only such polysiloxane-polyoxyalkylene block copolymers provide results according to the invention, the (CHO) 2 SiO and C 2 H ,, 0 ~ units in a molar ratio of 1 to 1.3 to 1.7 and not more than 0.4, preferably 0.25 mol of free alcoholic groups, and in a molar ratio of 1 to 1 to 1 to 12 , preferably 1 to 2 to 1 to 5 from SiH ~ groups containing polysiloxanes having a molecular weight of preferably 3000 to 10,000, a maximum of 20,000, having 30 to 250, preferably 40 to 120 .Dimethylsiloxyeinheiten and from Allyloxypolyoxyalkylenglykolacetaten-, alkoxylates, -cyanalkoxylaten or , ureaten or their mixture having an average molecular weight of 2000 + 500, the 30 to 60 mol% oxyethylene and 70 to 40 mol -, & oxypropylene units and not more than 0.05 mol free alcohol have hydroxyl groups, are prepared,
Bei nicht erfindungsgemäßem Ethylenoxidgehalt im PPB entstehen bei dessen Verwendung als SST im BVVS unvertretbar viele Risse, es kann sogar zum Kollaps des Schaumes führen. Ist dagegen der Gehalt an (CHg)2SiO-Einheiten nicht erfindungsgemäß, nimmt die stabilisierende Wirkung als SST ab und man erhält zunehmend zeilöffnende Substanzen, was bis zur hntschäumerwirkung gehen kann bzw, es kommt zu Rissen in den BWS-Blöcken, Der Anteil an Oxypropylen-Einheiten hat keinen Einfluß auf die Eignung der PPB als SST.When the ethylene oxide content in the PPB is not according to the invention, when it is used as SST in the BVVS, unacceptably many cracks are formed; it can even lead to the collapse of the foam. On the other hand, if the content of (CH 2 ) 2 SiO units is not according to the invention, the stabilizing effect as SST decreases and increasingly cell-opening substances are obtained, which can go as far as the antifoaming effect or cracks occur in the BWS blocks Oxypropylene units have no influence on the suitability of the PPB as SST.
Gleichzeitig darf ein maximaler Gehalt an freien alkoholischen Hydroxylgruppen von 0,4 Mol im PPB nicht überschritten werden, um die Prozeßstabilität bei der Verwendung als SST zur BVVS-Herstellung zu gewährleisten. Vorteilhaft ist, einen Gehalt von 0,25 Mol an freien alkoholischen GruppenAt the same time, a maximum content of free alcoholic hydroxyl groups of 0.4 mol in the PPB must not be exceeded in order to ensure process stability when used as SST for BVVS production. It is advantageous to have a content of 0.25 mol of free alcoholic groups
3ö pro Mol PPB anzustreben. Bei zu hohem Gehalt an freien alkoholischen Gruppen ist die Zellöffnung bei der BVVS- 'Herstellung ungenügend«3ö per mole of PPB. If the content of free alcoholic groups is too high, the cell opening in the BVVS production is insufficient.
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Das erfindungsgemäße Ziel ist erreichbar./ wenn zur Herstellung der PPB von Polyoxyalkylenglykolderivaten mit einem maximalen Gehalt von O7OS Mol an freien Hydroxylgruppen ausgegangen wird« ' *' Für den Einsatz der PPB als SST bei der BWS-Herstellung, ist es weiterhin notwendig, zwecks hoher Gasausbeute beim Verschäumungsprozeß, d„ ho zum Erreichen der maximalen j Schaumhöhe,, die PPB aus Polysiloxanen mit Molmassen vonThe aim of the invention is erreichbar./ when starting to prepare the PPB of Polyoxyalkylenglykolderivaten with a maximum content of O 7 OS mole of free hydroxyl groups "'*' For the use of PPB as SST in BWS production, it is still necessary, for the purpose of high gas yield in the foaming process, d "h o to reach the maximum foam height j ,, the PPB of polysiloxanes having molecular weights of
mindestens 300Ox höchstens 20 000, vorzugsweise bis 10 000; und aus Polyoxyalkylenglykolderivaten mit mittleren Molmassen von 2000 + 500 herzustellen. Dabei ist es vorteilhaft, ein Molverhältnis vonl zu 1 bis 1 zu 12, vorzugsweise 1 zu 2 bis 1 zu 5 einzuhalten« Die Poly« siloxane sollen 30 bis 250, vorzugsweise 40 bis 120 üimethylsiloxy-Einheiten, und die Polyoxyalkylenglykolderivate 30 bis 60 Mol-% Oxyethylen- und 70 bis 40 Mol-% Oxypropylen-Einheiten aufweisen»at least 300O x at most 20 000, preferably up to 10 000 ; and from polyoxyalkylene glycol derivatives having average molecular weights of 2000 + 500. It is advantageous to maintain a molar ratio of 1 to 1 to 12, preferably 1 to 2 to 1 to 5. The polyoxysiloxanes should have 30 to 250, preferably 40 to 120, methylsiloxy units and the polyoxyalkylene glycol derivatives 30 to 60 molar equivalents. % Oxyethylene and 70 to 40 mol% oxypropylene units have »
Als Polyoxyalkylenderivate können solche mit unterschiedlichen Endgruppen, wie z» B, Acetat-, Alkoxylat-, Cyanalkoxylat- und Ureat-Endgruppen, eingesetzt werden« Auch Gemische derselben mit unterschiedlichen Endgruppen oder unterschiedlichem Oxyethylen-Oxypropylen-Verhältnis sind verwendbarAs the polyoxyalkylene derivatives, those having various end groups such as "B", acetate, alkoxylate, cyanoalkoxylate and urea end groups can be used. Also, mixtures of the same having different end groups or different oxyethylene-oxypropylene ratio are usable
Die einzelnen Glieder der Gemische können auch unterschiedliehe Molmassen zwischen 500 und 5000 aufweisen, wobei jedoch für das Gemisch insgesamt eine mittlere Molmasse von 2000 + 500 erforderlich ist. The individual members of the mixtures may also have different molecular weights between 500 and 5000, but for the mixture a total average molecular weight of 2000 + 500 is required.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den großen Vorteil, daß beim Vorliegen einer Komponente (Polysiloxan oder PoIy- ! 3G oxylalkylenglykolderivat) die andere gezielt hergestellt werden kann. Chargenschwankungen der Ausgangsmaterialien sind so ausgleichbar und die Herstellung von PPB, die bei ihrer Anwendung als SST zur BWS-Herstellung optimale Eigenschaften aufweisen, ist jederzeit gewährleistet«The solution according to the invention has the great advantage that in the presence of one component (polysiloxane or polyoxyalkylene glycol derivative 3G), the other can be produced selectively. Batch fluctuations of the starting materials can thus be compensated for and the production of PPBs, which have optimum properties when used as SST for BWS production, is guaranteed at all times. "
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M. = <CH3)3Si0/2 T = CH3SiO372 Q =M. = <CH 3 ) 3 Si0 / 2 T = CH 3 SiO 372 Q =
ΰ"= CII3(H)SiO272 D = (CH3)2S K)ΰ "= CII 3 (H) SiO 272 D = (CH 3 ) 2 SK)
a = Cohydrolyse eines ürganochlorsilangemisches mit anschließender Äquilibrierunga = Cohydrolysis of an organochlorosilane mixture with subsequent equilibration
b =. Coäquilibrierung eines Organochlorsilanhydrolysatgemisches c = Äquilibrierung mit konze H2SO4 bei 293 K d = Äquilibrierung mit VVOFATIT OK 80 bei 333 bis 353 Kb =. Coäquilibrierung a Organochlorsilanhydrolysatgemisches c = equilibration with conc e H 2 SO 4 at 293 K d = equilibration with VVOFATIT OK 80 from 333 to 353 K
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Verwendete Allyloxypolyoxyalkylenglykolderivate, hergestellt durch anionische Copolymerisation; Wasserspuren in den Ausgangsprodukten wurden durch Zusatz entsprechender zusätzlicher Mengen an Ethylenoxid und Propylenoxid ausgeglichen; die Molmassen wurden ebullioskopisch bestimmt. Used allyloxypolyoxyalkylene glycol derivatives prepared by anionic copolymerization; Traces of water in the starting materials were compensated by addition of appropriate additional amounts of ethylene oxide and propylene oxide; the molar masses were determined ebullioscopically.
Oc = Gxyethylen-Einheiten OH = an Kohlenstoff geb. OH CP β Oxypropylen-Einheiten /^ΟίΞ= Masse-% an OE Co s Copolymerisation: e = Start Allylalkohol mit NaOHOc = Gxyethylene units OH = attached to carbon. OH CP β oxypropylene units / ^ ΟίΞ = mass% of OE Co s copolymerization: e = start allyl alcohol with NaOH
f = Start Butylalkohol mit KOH Eg' = cndgruppen: g = Hydroxyl- h = Acetoxy-f = start butyl alcohol with KOH Eg '= groups: g = hydroxyl h = acetoxy
i = Methoxy- j = Butoxyk = Cyanethoxy-1 = Phenylurethan-Endgruppeni = methoxy j = butoxyk = cyanoethoxy-1 = phenylurethane end groups
Zur Herstellung der PPB wurden die Allyloxyalkylenglykol- 'derivate einzeln oder im Gemisch (ggf. auch von inFor the preparation of the PPB, the allyloxyalkylene glycol derivatives were used individually or in a mixture (optionally also of in
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~ ίο ~~ ίο ~
unterschiedlicher Weise hergestellten Typen) in Toluen gelöst und azeotrop entwässert. Zur Umsetzung mit den Siloxanblöcken, die einen SiH-Gruppengehalt von unter 0,15 % hatten, wurden 100 g Derivat in 150 ml Toluen bei einem SiH-Gruppen-Gehalt von über 0,15 % wurden 100 g Derivat in 100 ml Toluen eingesetzt und ein stöchiometrischer Überschuß an Allyloxypolyoxyalkylenglykol« derivaten von 40 %, bezogen auf SiH-»Gruppen eingehalten*different types produced) dissolved in toluene and azeotropically dehydrated. For reaction with the siloxane blocks having an SiH group content of less than 0.15 % , 100 g of derivative in 150 ml of toluene at a SiH group content of over 0.15 % , 100 g of derivative in 100 ml of toluene were used and a stoichiometric excess of allyloxypolyoxyalkylene glycol derivatives of 40%, based on SiH groups, is maintained *
Nach Zugabe des Katalysators (Hexachloroplatinsäure in Isopropanol) wurde die Mischung bei 353 bis 373 K gerührt und nach 2 bis 10 min homogene Lösung, der sog„ Klarpunkt erreicht. Die Umsetzung ist nach einer Stunde Rühren praktisch abgeschlossen, SiH*»Gruppen sind nicht mehr nachweisbar. Das Toluen wird im Vakuum abdestilliert, der Rückstand mit 0,02 % Monoethanolamin neutralisiert und kann ohne weitere Nachbehandlung als SST eingesetzt werden, In einigen Fällen wurde dem Produkt bis zu 40 % eines Lösungsmittels auf Polyoxyalkylenglykol-Basis zugesetzt, um die Viskosität zu senken bzwe die Dosierbarkeit zu verbessern»After addition of the catalyst (hexachloroplatinic acid in isopropanol), the mixture was stirred at 353 to 373 K and after 2 to 10 min homogeneous solution, the so-called "clear point reached. The reaction is virtually complete after one hour of stirring, SiH * »groups are no longer detectable. The toluene is distilled off in vacuo, the residue is neutralized with 0.02 % monoethanolamine and can be used as SST without further treatment. In some cases, up to 40 % of a polyoxyalkylene glycol-based solvent was added to the product to lower or lower the viscosity e to improve the dosability »
Die BWS-Herstellung unter Verwendung der erfindungsgemäßen PPB als SST erfolgte für Raumgewicht (RG) 33 kg/m , z„ Be nach folgender Rezeptur (Angaben in Teilen):The BWS production using the PPB according to the invention as SST was carried out for density (RG) 33 kg / m, z "B e according to the following recipe (in parts):
100 Polyoxyalkylenglykol (Systol T 112 v. VEB SYS) 38 Toluylendiisocyanat (Systenat TP 80 v. VEB SYS) 2,7 Wasser100 Polyoxyalkylene glycol (Systol T 112 v. VEB SYS) 38 Toluylene diisocyanate (Systenat TP 80 v. VEB SYS) 2,7 Water
0,22 Zinn-(II)-dioctoat0.22 tin (II) dioctoate
0,25 Triethylendiamin (50 %ige Lsge in Glykol) PPB als SST (Mengen variiert)0.25 triethylene diamine (50% solution in glycol e) PPB (varying amounts) as SST
Bei einer diskontinuierlichen Verschäumungstechnologie erfolgte die Vermischung der Komponenten in einem Inten« sivmischer, bei kontinuierlicher Technologie in einem Mischkopf,In a discontinuous foaming technology, the components were mixed in an intensive mixer, with continuous technology in a mixing head,
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- ii -- ii -
Zur Charakterisierung der Offenzelligkeit OZ (Luftdurchlässigkeit, Luftwiderstand) wurde der StaudruckTo characterize the open cell OZ (air permeability, air resistance) was the back pressure
an 2 cm starken und IO χ 10 cm großen Platten, herausgeschnitten aus der Mitte der BWS«Blöcke, gemessen» Gemaß der verwendeten Meßapparatur ist die Offenzelligkeit OZ bei einem Staudruck unterhalb 150 mm WS (mm Wassersäule) als "sehr gut", bis 250 mm WS als "gut", bis 400 mm VVS als "befriedigend", bis 600 mm WS als "noch brauchbar" und oberhalb 600 mm VVS als "ungenügend" zu bewerten«At 2 cm thick and 10 cm IO 10 cm large plates, cut out from the middle of the BWS «blocks, measured» According to the measuring equipment used, the open cell OZ at a dynamic pressure below 150 mm water column (mm water column) as "very good", up to 250 mm WS as "good", up to 400 mm VVS as "satisfactory", up to 600 mm WS as "still usable" and above 600 mm VVS as "unsatisfactory"
jO öie mechanischen Defekte wie Risse u. ä», wurden visuell festgestellt und zahlenmäßig erfaßt. Als Rißquote "Q" wird die Anzahl der Blöcke mit mechanischen Fehlern pro IOC hergestellter Schaumstoffblöcke in % ausgewiesen«yes, mechanical defects such as cracks and cracks. ä », were visually determined and quantified. The crack rate "Q" indicates the number of blocks with mechanical defects per IOC of foam blocks produced in % "
Die Ergebnisse werden in den folgenden Tabellen zusammengefaßt, wobei nachfolgende Symbole für die einzelnen Daten steheniThe results are summarized in the following tables, with the following symbols representing each data
Polysiloxanblock gern» Tab» 1 im PPB Polyoxyalkylenglykolblock gern«, Tabo 2 im PPB [vlolverhältnis von Oxyethylen- zu Dimethylsiloxy-Einheiten im PPBPolysiloxane block like »Tab» 1 in PPB Polyoxyalkylenglykolblock like «, Tab o 2 in PPB [vololverhältnis of oxyethylene to dimethylsiloxy units in the PPB
an Kohlenstoff gebundene OH-Gruppen pro Mol PPB Viskosität des PPB mPa β sec Teile PPB als SST in Schaumausgangsmischung, bezogen auf 100 Teile Polyoxyalkylenglykolcarbon-bonded OH groups per mole of PPB viscosity of the PPB mPa β sec parts of PPB as SST in foam starting mixture, based on 100 parts of polyoxyalkylene glycol
3 Raumgewicht des PUR-Schaumstoffes in kg/m Höhe der Schaumstoffblöcke in cm oder % Offenzelligkeit, charakterisiert durch den Staudruck in mm Wassersäule3 Volume weight of the polyurethane foam in kg / m height of the foam blocks in cm or % open cell, characterized by the dynamic pressure in mm water column
Rißquote in ύ (Anzahl der Blöcke mit mechanischen Fehlern pro 100 hergestellter Schaumstoffblocke)Crack rate in ύ (number of blocks with mechanical defects per 100 produced foam blocks)
235507 6235507 6
Variation des Molverhältnisses Oxyethylen- zu Dimethyl·Variation of the molar ratio of oxyethylene to dimethyl
3 siloxy-Einheiten; Rezeptur für Raumgewicht 33 kg/m3 siloxy units; Formulation for volume weight 33 kg / m
Vergleichsbe ispie le;Comparative Example;
A)A)
0,6 32,8 98 240 600.6 32.8 98 240 60
0,85 32,5 98 350 950.85 32.5 98 350 95
0,85 34,5 80 250 300.85 34.5 80 250 30
0,85 33,5 90 170 600.85 33.5 90 170 60
1,25 0,12 4500 0,6 35,5 85 250 551.25 0.12 4500 0.6 35.5 85 250 55
1) Molverhältnis 1 zu 1 1) molar ratio 1 to 1
2) Molverhältnis 0,8 zu 1,22) molar ratio 0.8 to 1.2
2 3 b b U / D2 3 b b U / D
Variation der Endgruppen der PolyoxyalkylenglykolresteVariation of the end groups of the Polyoxyalkylenglykolreste
Jeweils von einer Charge Allyloxypolyoxyalkylenglykolen Nr, 8 gem« Tab. 2 wurden gleiche Teilmengen mit verschiedenen Endgruppen verschlossen (bei einem Teil wurden die OH-Gruppen nicht verändert 8«1), mit Teilmengen von einer Charge Polysiloxan Nr4 4 gem. Tab. 1 in gleicher Weise zu PPB umgesetzt und in gleicher Weise als SSTIn each case from a batch Allyloxypolyoxyalkylenglykolen Nr, 8 gem 'Tab. 2 equal aliquots were sealed with different end groups (in one part, the OH groups were not changed 8 «1), with aliquots of a batch of polysiloxane no 4 4 gem. Tab. 1 implemented in the same way to PPB and in the same way as SST
3 eingesetzt; MV einheitlich 1,6; Rezeptur f. RG 33 kg/m3 used; MV uniformly 1.6; Recipe f. RG 33 kg / m
deshalb höhere Zusatzmenge Bezugswerttherefore higher additional quantity reference value
235507235507
Varialion CH-Gruppengehalt; Zusatz SST 0,6 TeileVarialion CH group content; Additional SST 0.6 parts
Verijleichsbeispiele:Verijleichsbeispiele:
Variation der Siloxyblöcke im PPBVariation of the siloxy blocks in the PPB
Rezeptur für RG 33 kg/m3, erhaltene RG von 32fl bis 33,5 SST 0,84 (mit 40 % Lsgm.); Rißquote Q unter 4 %Formulation for RG 33 kg / m 3 , RG obtained from 32 f l to 33.5 SST 0.84 (with 40 % sol.); Crack rate Q below 4%
235507 6235507 6
Variation der Rezepturen (Erzielung unterschiedl „ iiG)Variation of the recipes (achievement of difference iiG)
PPB aus Siloxanblock Nr, 4 gem. Tab. 1 und Allyloxypolyoxyalkylenglykolderivate Nr9 4 und 7 gern«, Tab. 2 im äquimolaren Verhältnis; eingesetzt mit 40 % Lösungsmittel auf Polyoxyalkylenglykol-Basis; freie alkoholische Gruppen 0,15 Mol-%; Oxyethylen-Dimethylsiloxy-Verhältnis 1,45; Visk. 2200 mPa.sec; Rezepturangaben für IGO Teile PolyoxyalkylenglykolPPB from siloxane block Nr. 4 acc. Tab. 1 and Allyloxypolyoxyalkylenglykolderivate No. 9 4 and 7 like «, Tab. 2 in equimolar ratio; used with 40 % polyoxyalkylene glycol based solvent; free alcoholic groups 0.15 mol%; Oxyethylene-dimethylsiloxy ratio 1.45; Visc. 2200 mPa.sec .; Recipe information for IGO parts polyoxyalkylene glycol
5.1/5.ο Polyoxyalkylenglykol (SYSTOL T 112 v. VEB SYS) 5o6/5.8 Polyoxyalkylenglykol (SYSTOL T 114 v„ ViEB SYS) Isoc. Toluylendiisocyanat (SYSTENAT TP 80)5.1 / 5.ο polyoxyalkylene glycol (SYSTOL T 112 v. VEB SYS) 5 o 6 / 5.8 polyoxyalkylene glycol (SYSTOL T 114 v "ViEB SYS) Isoc. Toluene diisocyanate (SYSTENATE TP 80)
Claims (1)
10or
10
oder-G
or-
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD23550781A DD210811A3 (en) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | PROCESS FOR PREPARING POLYOXYALKYLENE GLYCOL POLYSILOXANE BLOCK COPOLYMERS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD23550781A DD210811A3 (en) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | PROCESS FOR PREPARING POLYOXYALKYLENE GLYCOL POLYSILOXANE BLOCK COPOLYMERS |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD210811A3 true DD210811A3 (en) | 1984-06-20 |
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ID=5535224
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DD23550781A DD210811A3 (en) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | PROCESS FOR PREPARING POLYOXYALKYLENE GLYCOL POLYSILOXANE BLOCK COPOLYMERS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD210811A3 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0252878A1 (en) * | 1986-07-02 | 1988-01-13 | Ciba-Geigy Ag | Voltage stabilized polyolefin compositions and silicone-glycol derivatives suitable therefor |
-
1981
- 1981-12-08 DD DD23550781A patent/DD210811A3/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0252878A1 (en) * | 1986-07-02 | 1988-01-13 | Ciba-Geigy Ag | Voltage stabilized polyolefin compositions and silicone-glycol derivatives suitable therefor |
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