DD297420A5

DD297420A5 - METHOD FOR PRODUCING POLYURETHANIC SOFT FORMIC FOAMS OF LOW RAW DENSITY

Info

Publication number: DD297420A5
Application number: DD33870190A
Authority: DD
Inventors: Reinhard Samaritter; Peter Gansen; Klaus Seel
Original assignee: Bayer Ag,De
Priority date: 1990-03-14
Filing date: 1990-03-14
Publication date: 1992-01-09

Abstract

Polyurethan-Weichformschaumstoffen niedriger Rohdichte werden durch Umsetzung von1. Polyisocyanaten mitLow density polyurethane flexible foams are prepared by reacting 1. Polyisocyanates with

Description

Polyurethan-Weichformschaumstoffe finden bekanntlich eine sehr verbreitete Anwendung und werden speziell in der Autornobilindustrie und in der Möbelindustrie genutzt. Die Qualität der beim Einsatz als Sitz- und Lehnenpolster üblichen Polyurethan-Weichformschaumstoffe wird von ihrer Rohdichte mitbestimmt. Unabhängig von der Art der zur Herstellung von Formschaumstoffen eingesetzten Basisrohstoffe (Isocyanate/Polyole) hat sich für die verschiedenen Anwendungen und die damit verbundenen Anforderungen ein bestimmtes Rohdichteniveau als zweckmäßig und praxisgerecht erwiesen. Die Produktion von Formteilen mit unterschiedlichen Rohdichten bei unveränderter Verschäumungsrezeptur läßt sich beim heute üblichen Stand der Technik bisher nur durch die Verwendung von physikalisch wirkenden Treibmitteln erzielen. Insbesondere haben die leicht handhabbaren Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) und hier speziell das Monofluortrichlormethan (FCKW 11) hierfür einen herausragenden Stellenwert erreicht. Die Anwendung von reduzierten Drücken während des Schäumvorgangszur Rohdichtereduktion hat sich aufgrund der damit verbundenen aufwendigen Technik bisher nicht durchsetzen können. Eine Erhöhung der Rohstofftemperatur zur Erreichung einer niedrigen Rohdichte bei sonst identischen Verschäumparametern schien keinen Fortschritt zu versprechen, da Gasvolumenberechnungen nur eine geringe Rohdichteabnahme erwarten lassen. Modellrechnungen auf Basis der idealen Gasgleichung ergeben be! einer Erhöhung der Rohstofftemperatur um 15⁰C einen geschätzten Rohdichtegewinn von etwaPolyurethane flexible foams are known to be very widely used and are used especially in the automotive industry and in the furniture industry. The quality of the customary in use as a seat and backrest cushion polyurethane flexible foam is determined by their bulk density. Regardless of the type of base raw materials used for the production of molded foams (isocyanates / polyols), a specific density level has proven to be expedient and practical for the various applications and the associated requirements. The production of molded parts with different densities with unchanged foaming formulation can be achieved in the current state of the art hitherto only by the use of physically acting blowing agents. In particular, the easy-to-handle chlorofluorocarbons (CFCs) and here especially the monofluorotrichloromethane (CFC 11) have achieved an outstanding importance for this purpose. The use of reduced pressures during the foaming process for crude density reduction has not been able to prevail due to the associated complex technology. An increase in the raw material temperature to achieve a low bulk density with otherwise identical foaming parameters seemed to promise no progress, since gas volume calculations can only expect a slight decrease in density. Model calculations based on the ideal gas equation yield be! an increase in the raw material temperature by 15 ⁰ C an estimated gross density of about

-y- = -γ- = 0,04 = 4%.-y- = -γ- = 0.04 = 4%.

Diese Rechnung basiert auf der Annahme einer mittleren Reaktionstemperatur von 80⁰C. Überraschenderweise wurde nun aber gefunden, daß eine Erhöhung der Rohstofftemperatur um 15⁰C, z. B. von 25⁰C auf 4O⁰C, eine Rohdichtereduktion von über 10% bewirkt. Diese Verminderung läßt sich nicht mit der temperaturbedingten Volumenzunahme des entstehenden Kohlendioxids erklären.This calculation is based on the assumption of an average reaction temperature of 80 ⁰ C. Surprisingly, it has now been found that an increase in the raw material temperature by 15 ⁰ C, z. B. from 25 ⁰ C to 4O ⁰ C, a crude density reduction of about 10% causes. This reduction can not be explained by the temperature-related volume increase of the resulting carbon dioxide.

Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren, bei dem nur durch Erhöhung der Rohstofftemperatur eine deutlich niedrigere Rohdichte der entstehenden Weichformschaumteile erzielt wird.The invention thus relates to a method in which only by increasing the raw material temperature, a significantly lower density of the resulting soft foam parts is achieved.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Weichformschaumstoffen niedriger Rohdichte durch Umsetzung von 1.) Polyisocyanaten mit 2.) Verbindungen mit mindestens zwei gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen vom Molekulargewicht 400-10000 in Gegenwart von 3.) Wasser als Treibmittel sowie gegebenenfalls in Gegenwart von 4.) Verbindungen mit mindestens zwei gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen vom Molekulargewicht 32 bis 399 als Kettenverlängerungs- und Vernetzungsmittel und 5.) weiteren, an sich bekannten Hilfs- undThe invention relates to a process for the preparation of low density polyurethane flexible foams by reacting 1) polyisocyanates with 2) compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms of molecular weight 400-10000 in the presence of 3.) water as a blowing agent and optionally in Presence of 4.) compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms of molecular weight 32 to 399 as chain extenders and crosslinking agents and 5.) further, known per se auxiliary and

Zusatzmitteln in einer geschlossenen Form, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionsgemisch vor der Schaumbildung auf eine Temperatur von mindestens 4O⁰C, vorzugsweise von 40-6O⁰C, gebracht worden ist. Erfindungsgemäß bevorzugt ist,Additives in a closed mold, characterized in that the reaction mixture has been before the foaming, brought to a temperature of at least 4O ⁰ C, preferably 40-6O ⁰ C. According to the invention,

- daß das Polyisocyanat vor seiner Umsetzung mit den übrigen Reaktionskomponenten auf eine Temperatur von mindestens 4O⁰C, vorzugsweise von 40-60°C, gebracht worden ist, und/oder- That the polyisocyanate has been brought before its reaction with the other reaction components to a temperature of at least 4O ⁰ C, preferably from 40-60 ° C, and / or

- daß die Verbindungen mit mindestens zwei gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen vom Molekulargewicht 400-10000 vor iher Umsetzung mit den übrigen Reaktionskomponenten auf eine Temperatur von mindestens 40°C, vorzugsweise von 40-60⁰C₁ gebracht worden sind,- That the compounds have been brought with at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms of molecular weight 400-10000 before iher reaction with the other reaction components to a temperature of at least 40 ° C, preferably from 40-60 ⁰ C ₁ ,

- daß als Polyisocyanate solche auf Basis von Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat eingesetzt werden,that are used as polyisocyanates based on diphenylmethane-4,4'-diisocyanate,

- daß zusätzlich organische Treibmittel mitverwendet werden,- that organic blowing agents are additionally used,

- daß als Verbindungen mit mindestens ζ v/ei gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen vom Molekulargewicht 400-10000 mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisende Polyether, welche mindestens 10Gew.-% (bezogen auf alle Hydroxylgruppen) primäre Hydroxylgruppen aufweisen, eingesetzt werden.- That are used as compounds having at least ζ v / ei isocyanate-reactive hydrogen atoms of molecular weight 400-10000 at least two hydroxyl-containing polyethers which at least 10Gew .-% (based on all hydroxyl groups) have primary hydroxyl groups are used.

Zur Herstellung von Weichformschaumstoffen wird üblicherweise in einem Rohstofftemperaturintervall von 20"C bis 30°C gearbeitet. Eine Temperatur von z. B. 45⁰C wurde bisher nicht eingesetzt, weil dann die Gefahr besteht, daß eingesetztes FCKW 11 verdampft, bzw. weil die Reaktivität der Reaktionspartner im Vergleich zur Raumtemperatur drastisch erhöht ist. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es nun, auf FCKW vollständig zu verzichten; beide mit der Temperature rhöhung verbundenen Probleme lassen sich mitnin erfindungsgemäß vermeiden.For the production of flexible foams is usually carried out in a raw material temperature interval of 20 ° C to 30 ° C. A temperature of, for example, 45 ⁰ C has not been used, because then there is a risk that used CFC 11 evaporates, or because the The process according to the invention now makes it possible to completely dispense with CFCs, and both problems associated with temperature increase can be avoided according to the invention.

Die durch die Erhöhung der Rohstofftemperatur bedingte Steigerung der Reaktivität führt naturgemäß zu einem veränderten Fließverhalten, weil das Reaktionsgerr isch früher ancremt. Durch eine Modifizierung der Katalyse, z. B. durch Einsatz blockierter Amine und/oder eine Erniedrigung der Katalysatormenge, läßt sich jedoch ein mindestens gleichwertiges Fließverhalten erreichen. Die Erniedrigung der Anfangsviskosität führt sogar zu einer tendenziell besseren Fließiähigkeit.The increase in the reactivity due to the increase in the raw material temperature naturally leads to an altered flow behavior, because the reaction mixture is anhydrous earlier. By modifying the catalysis, z. B. by use of blocked amines and / or a reduction in the amount of catalyst, however, can achieve at least equivalent flow behavior. The lowering of the initial viscosity even leads to a tendency to better flowability.

Zur Herstellung der Polyurethan-Weichformschaumstoffe werden erfindungsgemäß als Ausgangskomponenten verwendet:For the preparation of the flexible polyurethane molded foams, starting components are used according to the invention:

1. Polyisocyanate der an sich bekannten Art, z. B. vom Typ des Diphenylmethandiisocyanats und/oderr des roluylendiisocyanats, z. B. das 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat, sowie beliebige Gemisch dieser Isomeren („TDD; 4,4'- und/oder 2,4'-Diphenylmethandiisccyanat (MDI), Hexamethylendiisocyanat und/oder Isophorondiisocyanat, Polyyhenylpolymethylen-polyisoryanate, wie sie durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung hergestellt werden („rohes MDI"), ferner durch Carbodiimidgruppen, Urethangruppen, Allophanatgruppen, Isocyanuratgruppen, Harnstoffgruppen oder Biuretgruppen modifizierte Polyisocyanate, die sich vom 2,4- und/oder 2,6-Toluylendiisocyanat bzw. vom 4,4- und/oder 2,4'-Diphenylmethandiisocyanat und/oder Hexamethylendiisocyanat und/oder Isophorondiisocyanat ableiten, ferner alkylsubstituierte MDI-Typen, wie sie beispielswise in DE-OS 2 935318, DE-OS 3032128 und DE-OS 3032358 beschrieben werden.1. polyisocyanates of the known type, for. B. of the type of diphenylmethane diisocyanate and / orr of the toluene diisocyanate, z. Example, the 2,4- and 2,6-toluene diisocyanate, and any mixture of these isomers ("TDD, 4,4'- and / or 2,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), hexamethylene diisocyanate and / or isophorone diisocyanate, Polyyhenylpolymethylen-polyisoryanate as prepared by aniline-formaldehyde condensation and subsequent phosgenation ("crude MDI"), further by carbodiimide groups, urethane groups, allophanate groups, isocyanurate groups, urea groups or biuret groups modified polyisocyanates derived from 2,4- and / or 2,6 Toluene diisocyanate or derived from the 4,4- and / or 2,4'-diphenylmethane diisocyanate and / or hexamethylene diisocyanate and / or isophorone diisocyanate, further alkyl-substituted MDI types, as beispielswise in DE-OS 2,935,318, DE-OS 3032128 and DE No. 3032358.

Als erfindungsgemäß einzusetzende Polyisocyanate kommen vorzugsweise solche auf Basis von Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat (MDI) in Betracht z.B.:Suitable polyisocyanates to be used according to the invention are preferably those based on diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (MDI), for example:

a) Diphenylmethandiisocyanato im Gemisch mit Polyphenyl-polymethylen-polyisocyanaten, wobei der Anteil des Polyphenylpolymethylen-polyisocyanates 0-40Gew.-% und der Gehalt an Diphenylmethandiisocyanat-Isomeren 100-60Gew.-% betragen kann.a) Diphenylmethandiisocyanato in admixture with polyphenyl-polymethylene-polyisocyanates, wherein the proportion of Polyphenylpolymethylen-polyisocyanate 0-40Gew .-% and the content of diphenylmethane diisocyanate isomers can be 100-60Gew .-%.

b) Urethanmodif izierte aromatische Di-/Poly-isocyanate mit einem NCO-Gehalt von 15-30 Gew.-%, welche erhalten werden durch Umsetzung einer wie unter a) beschriebenen Mischung aus Diphenylmethandiisocyanaten und Polyphenylpolymethylen-po'yisocyanaten mit einer Hydroxylverbindung, gegebenenfalls auch mehreren Hydroxyverbindungen, deren Funktionalität 2 bis 6 beträgt.b) Urethanmodif ized aromatic di- / poly-isocyanates having an NCO content of 15-30 wt .-%, which are obtained by reacting as described under a) a mixture of diphenylmethane diisocyanates and Polyphenylpolymethylen-polyisocyanates with a hydroxyl compound, optionally also several hydroxy compounds whose functionality is 2 to 6.

c) Gemische der unter a) und/oder b) bezeichneten MDI-Produkte mit maximal 25Gew.-% aliphatischen, cycloaliphatischen, heterocyclischen oder weiteren andersartigen aromatischen Polyisocyanaten, wie sie z. B. von W. Sief ken in Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, Seiten 75 bis 136, beschrieben werden.c) mixtures of the under a) and / or b) designated MDI products with a maximum of 25 wt .-% aliphatic, cycloaliphatic, heterocyclic or other different aromatic polyisocyanates, as described, for. B. von W. Sief ken in Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, pages 75 to 136 described.

2. Verbindungen mit mindestens zwei gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen von einem Molekulargewicht in der Regel von 400-10000 („Polyol-Komponente"). Hierunter versteht man neben Aminogruppen, Thiolgruppen oder Carboxylgruppen aufweisenden Verbindungen vorzugsweise Hydroxylgruppen aufweisende Verbindungen, insbesondereΓ. bis 8 Hydroxylgruppen aufweisende Verbindungen, speziell solche vom Molekulargewicht 1000 biy 6000, vorzugsweise 2000 bis 6000, z.B. mindestens zwei, in der Regel zwei bis acht, vorzugsweise aber 2 bis 6, Hydroxylgruppen aufweisende Polyether, Polyester, Polycarbonate und Polyesteramide, wie sie für die Herstellung von homogenen und von zellförmigen Polyurethanen an sich bekannt sind und sie sie z. B. in der DE-OS 2832 253, Seiten 11-18, beschrieben werden. Vorzugsweise weisen sie eine OH-Zahl von 28 bis 56 auf. Mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisende Polyesther, welche mindestens 10Gew.-'/o primäre Hydroxylgruppen (bezogen auf alle Hydroxylgruppen) aufweisen, sind erfindungsgemäß besonders bevorzugt.2. Compounds with at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms of a molecular weight, generally of 400-10000 ("polyol component"), which are understood as meaning, in addition to compounds having amino groups, thiol groups or carboxyl groups, preferably hydroxyl-containing compounds, in particular from 1 to 8 hydroxyl groups Compounds, especially those of molecular weight 1000 biy 6000, preferably 2000 to 6000, for example at least two, usually two to eight, but preferably 2 to 6, hydroxyl-containing polyethers, polyesters, polycarbonates and polyester amides, as used for the production of homogeneous and Cellular polyurethanes are known per se and they are described, for example, in DE-OS 2832 253, pages 11 to 18. Preferably, they have an OH number of from 28 to 56. Polyesters having at least two hydroxyl groups, which at least 10% by weight of primary hydroxyl groups (based on all hydr oxyl groups), are particularly preferred according to the invention.

3. Wä.'.ser als Treibmittel, vorzugsweise in einer Menge von 2 bis 6GovV.-Teilen pro lOOGew.-Teile der Komponente 2 („Polyol-Komponente").3. W as a blowing agent, preferably in an amount of 2 to 6GovV.-parts per 10 parts by weight of component 2 ("polyol component").

4. Gegebenenfalls Verbindungen mit mindestens zwei gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen und einem Molekulargewicht von 32 bis 399. Auch in diesem Fall versteht man hierunter Hydroxylgruppen und/oder Aminogruppen und/oder Thiolgruppen und/oder Carboxylgruppen aufweisende Verbindungen, vorzugsweise Hydroxylgruppen und/oder Aminogruppen aufweisende Verbindungen, die als Kettenverlängerungsmittel od r Vernetzungsmittel denen. Diese Verbindungen weisen in der Regel 2 bis 8, vorzugsweise 2 bis 4, gegenüber Isocya taten reaktionsfähige Wasserstoffatome auf. Beispiele hierfür werden in der DE-OS 2832253, Seiten 10-20, beschrieben.4. Optionally, compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms and a molecular weight of from 32 to 399. In this case, too, is meant compounds having hydroxyl groups and / or amino groups and / or thiol groups and / or carboxyl groups, preferably compounds having hydroxyl groups and / or amino groups which are used as chain extenders or crosslinking agents. These compounds generally have 2 to 8, preferably 2 to 4, hydrogen atoms which are reactive towards isocyanates. Examples of this are described in DE-OS 2832253, pages 10-20.

5. Gegebenenfalls werden Hilfs- und Zusatzmittel mitverwendet wie5. If necessary, auxiliaries and additives are used as well

a) leicht flüchtige organische Substanzen als weitere Treibmittel,a) volatile organic substances as further blowing agents,

b) Reaktionsbeschleuniger (Katalyse oren, vorzugsweise blockierte Amine wie Ameisonsäure-blockierter Bisfdimethylarr.inoethyllether) der an sich bekannten Art, vorzugsweise in einer Menge von 0,2-0,5 Gew.-TIn., bezogen auf 100Gew.-TIn. der „Polyol-Komponente",b) reaction accelerators (catalysis oren, preferably blocked amines such as formic acid-blocked Bisfdimethylarr.inoethyllether) of the known type, preferably in an amount of 0.2-0.5 wt. TIn., Based on 100Gew.-TIn. the "polyol component",

c) oberflächenaktive Zusatzstoffe, wie Emulgatoren und Schaumstabilisatoren, ferner Zellregler der an sich bekennten Art wie Paraffine oder FeUalkohole oder Dimethylpolysiloxane sowie Pigmente oder Farbstoffe und Flammschutzmittel der an sich bekannten Art, ι. B. Tris-chlorethylphosphat, Trikresylphosphat, ferner Stabilisatoren gegen Alterungs- und Witterungseinflüsse, Reaktionsverzögerer, Weichmacher und fungistatisch und bakteriostatisch wirkende Substanzen sowie Füllstoffe wie Bariumsulfat, Kieselgur, Ruß oder Schlämmkreide.c) surface-active additives, such as emulsifiers and foam stabilizers, cell regulators of the type known per se, such as paraffins or FeUalkohole or dimethylpolysiloxanes and pigments or dyes and flame retardants known per se, ι. As tris-chloroethyl, tricresyl, further stabilizers against aging and weathering, reaction retarders, plasticizers and fungistatic and bacteriostatic substances and fillers such as barium sulfate, diatomaceous earth, carbon black or whiting.

Diese gegebenenfalls mitzuverwendenden Hilfs- und Zusatzstoffe werden beispielsweise in der DE-OS 2732292, Seiten 21-24, beschrieben.These optionally used auxiliaries and additives are described for example in DE-OS 2732292, pages 21-24.

Weitere Beispiele von gegebenenfalls erfindungsgemäß mitzuverwendenden oberflächenaktiven Zusatzstoffen und Schaumstabilisatoren sowie Zellreglern, Reaktionsverzögerern, Stabilisatoren, flammhemmenden Substanzen, Weichmachern, Farbstoffen und Füllstoffen sowie fungistatisch und bakteriostatisch wirksamen Substanzen sowie Einzelheiten über Verwendungs- und Wirkungsweise dieser Zusatzmittel sind im Kunststoff-Handbuch, Band VII, herausgegeben von Vieweg und Höchtlen, Carl-Hanser-Verlag, München, 1966, z. B. auf den Seiten 103-113 beschrieben.Further examples of optionally used according to the invention surface-active additives and foam stabilizers and cell regulators, reaction retardants, stabilizers, flame retardants, plasticizers, dyes and fillers and fungistatic and bacteriostatic substances and details on the use and mode of action of these additives are published in the Plastics Handbook, Volume VII by Vieweg and Höchtlen, Carl-Hanser-Verlag, Munich, 1966, z. As described on pages 103-113.

Implementation of the method according to the invention:

Die Reaktionskomponenten werden erfindungsgemäß nach dem an sich bekannten Einstufenverfahren, dem Präpolymerverfahren oder dem Semipräpolymerverfahre ι zur Umsetzung gebracht, wobei man sich oft maschineller Einrichtungen bedient, z.B. solcher, die in der US-Patents< hrift 2764565 beschrieben werden. Einzelheiten über Verarbeitungseinrichtungen, die auch erfindungsgemäß in Frage kommen, werden im Kunststoff-Handbuch, Band VII, herausgegeben von Vieweg und Höchtlen, Carl-Hanser-Verlag, München, 1966, z. B. auf den Seiten 121-205 beschrieben. Die Umsetzung aller Komponenten erfolgt erfindungsgemäß bei einer Kennzahl über 70, vorzugsweise bei einer Kennzahl von 70-115.According to the invention, the reaction components are reacted according to the one-step process known per se, the prepolymer process or the semi-prepolymer process, often using mechanical equipment, e.g. those described in US Pat. No. 2,746,565. Details of processing equipment, which also come under the invention in question, in the Plastics Handbook, Volume VII, published by Vieweg and Höchtlen, Carl Hanser Verlag, Munich, 1966, z. On page 121-205. The implementation of all components according to the invention is carried out at a ratio above 70, preferably at a ratio of 70-115.

Die Kennzahl, ein bei der Herstellung von Polyurethanschaumstoffen sehr häufig verwendeter Begriff, sagt etwas über den Vernetzungsgrad eines Schaumstoffs aus. Es ist Gepflogenheit, denjenigen Schaumstoff als mit der Kennzahl 100 gefertigt zu betrachten, bei welchem die den stöchiometrischen Verhältnissen entsprechende bzw. die theoretisch notwendige Menge an Isocvanat benutzt wurde. Mit Hilfe der Kennzahl ist es also möglich, den Grad der Unter- oder Übervernetzung näher zu definieren. Dia Kennzahl errechnet sich nach der allgemeinen Formel wie folgt:The index, a term used very frequently in the production of polyurethane foams, says something about the degree of crosslinking of a foam. It is customary to regard that foam as having the characteristic number 100, in which the stoichiometric ratio or the theoretically necessary amount of isocvanate was used. With the help of the key figure, it is thus possible to define the degree of under- or over-crosslinking in more detail. Slide number is calculated according to the general formula as follows:

„ .. Isocyanatmenge (praktisch) χ 100".. amount of isocyanate (practical) χ 100

Kennzahl = ——* ———Key figure = - * - -

Isocyanatmenge (theoretisch)Amount of isocyanate (theoretically)

Erfindungsgemäß wird die Verschäumung in geschlossenen Formen durchgeführt. Dabei wird das Reaktionsgemisch in eine Form eingetragen. Als Formmaterial kommt Metall, z. B. Aluminium oder Kunststoff, z. B. Epoxidharz, in Frage. In der Form schäumt das schäumfähige Reaktionsgemisch auf und bildet den Formkörper. Erfindungsgemäß kann man in diesem Zusammenhang so vorgehen, daß man in die Form so viel schaumfähiges Reaktionsgemisch einträgt, daß der gebildete Schaumstoff die Form gerade ausfüllt. Man kann aber auch so arbeiten, daß man mehr schaumfähiges Reaktionsgemisch in die Form einträgt, als zur Auffüllung des Forminneren mit Schaumstoff notwendig ist. Im letztgenannten Fall wird somit unter „overcharging" gearbeitet; eine derartige Verfahrensweise ist z. B. aus den US-Patentschriften 3178490 und 3182104 bekannt. Die erfindungsgemäß erhältlichen Polyurethan-Weichformschaumstofte finden z.B. Anwendung als Armaturentafeln, Armlehnen (auch PKW-Lehnen), Liege- und Sitzmöbel, Kopfstützen, Sitze in Verkehrsmitteln, vorzugsweise im Auto.According to the invention, the foaming is carried out in closed molds. The reaction mixture is introduced into a mold. As a molding material is metal, z. As aluminum or plastic, for. As epoxy resin, in question. In the mold, the foamable reaction mixture foams and forms the molding. According to the invention, it is possible in this connection to proceed by introducing into the mold so much foamable reaction mixture that the foam formed just fills the mold. But you can also work so that one enters more foamable reaction mixture into the mold, as is necessary for filling the mold interior with foam. In the latter case, work is thus carried out under "overcharging", such a procedure being known, for example, from US Pat. Nos. 3178490 and 3182104. The polyurethane flexible foams obtainable according to the invention are used, for example, as dashboards, armrests (also car seats), recliners - And seating, headrests, seats in transport, preferably in the car.

example 1

Herstellung eines Polyurethan-WeichformschaumstoffesProduction of a flexible polyurethane foam

Komponente A 80 Gew.-Teile eines Polyetherpolyois der OH-Zahl 28, hergestellt durch Propoxylierung von Trimethylolpropan undComponent A 80 parts by weight of a polyether polyol of OH number 28, prepared by propoxylation of trimethylolpropane and

anschließende Ethoxylierung des Propoxylierungsprodukts (Ethylenoxidgehalt = 13%). Polyol A 20 Gew.-Teile eines Polyetherpolyols der OH-Zahl 28, hergestellt durch Propoxylierung von 1,2-Propylenglykol undsubsequent ethoxylation of the propoxylation product (ethylene oxide content = 13%). Polyol A 20 parts by weight of a polyether polyol of OH number 28, prepared by propoxylation of 1,2-propylene glycol and

anschließende Ethoxylierung des Propoxylierungsprodukts (Ethylenoxidgehalt = 13%). Polyol B 3,6 Gew.-Teiis Wasser 0,2 Gew.-Teile Bis(dimethylaminoethyl)ethersubsequent ethoxylation of the propoxylation product (ethylene oxide content = 13%). Polyol B 3.6 parts by weight water 0.2 parts by weight bis (dimethylaminoethyl) ether

0,35 Gew.-Teile einer 33%igen Lösung von Diazabicyclo(2,2,2)ocatn in Dipropylenglykol 0,3 Gew.-Teile N,N-Dimethylaminopropylformamid 0,75 Gew.-Teile Diethanolamin 0,1 Gew.-Teile 2-Ethylhexansäure0.35 parts by weight of a 33% solution of diazabicyclo (2.2.2) ocatn in dipropylene glycol 0.3 parts by weight of N, N-dimethylaminopropylformamide 0.75 parts by weight of diethanolamine 0.1 part by weight Parts of 2-ethylhexanoic acid

1,0 Gew.-Teile eines handelsüblichen Stabilisators (KS43 dor Bayer AG) 0,3 Gew.-Teile eines handelsüblichen Stabilisators (B5246 der Fa. Goldschmidt AG) 2,0 Gew.-Teile eines Polyetherpolyols der OH-Zahl 36, hergestellt durch Propoxylierung von Glycerin und anschließende Ethovylierung des Propoxylierungsprodukts mit einem Gehalt an polymerisierten Oxyethylengruppen von 73%.1.0 part by weight of a commercially available stabilizer (KS43 dor Bayer AG) 0.3 part by weight of a commercially available stabilizer (B5246 from Goldschmidt AG) 2.0 parts by weight of a polyether polyol of OH number 36, prepared by propoxylating glycerol and then ethovylating the propoxylation product containing 73% of polymerized oxyethylene groups.

Component B

MDI-Semiprepolymeres, hergestellt durch Umsetzung von MDI85/25 (85Gew.-% Zweikerngehalt, 25% 2,4-MDI) mit einem Polyetherpolyol der OH-Zahl 28, welches durch Propoxylierung von Sorbit und anschließende Ethoxylierung des Propylierungsprodukts (Ethylenoxidgehalt = 13%) hergestellt wird. NCO-Gehalt ca. 25%.MDI semiprepolymer prepared by reacting MDI85 / 25 (85 wt.% Binuclear content, 25% 2,4-MDI) with a polyether polyol of OH number 28 which is obtained by propoxylating sorbitol and subsequent ethoxylation of the propylation product (ethylene oxide content = 13%). ) will be produced. NCO content approx. 25%.

Das Reaktionsgemisch vird mit einer Hochdruckmaschine vermischt und in eine 20-l-Kastenform eingetragen, die auf 50°C erwärmt ist. Die Form wir i geschlossen und nach etwa 5 Minuten wird das Formteil aus der Form genommen. Die minimale Füllmenge wird experimentell ermittelt. Es ist diejenige Menge, bei der sich noch ein störungsfreies Formteil produzieren läßt.The reaction mixture is mixed with a high pressure machine and placed in a 20 liter box mold heated to 50 ° C. The shape we i closed and after about 5 minutes, the mold is removed from the mold. The minimum filling quantity is determined experimentally. It is the quantity at which even a trouble-free molded part can be produced.

Die Säure in der Α-Komponente hat den Zweck, die Startreaktion zu verzögern.The acid in the Α-component has the purpose to delay the start reaction.

Die mechanische Prüfung verschiedener Formteile ergibt folgendes Werteniveau:The mechanical testing of different molded parts yields the following value level:

Kennzahlmeasure 9595 9595 8585 8585 Polyoltemperatur ("C)Polyol temperature ("C) 3030 4646 3030 4646 Isocyanattemperatur (⁰C)Isocyanate temperature ( ⁰ C) 2020 3636 2020 3636 Rohdichte (kg/m³)Bulk density (kg / m ³ ) 49,549.5 41,941.9 49,749.7 41,841.8 Stauchhärte 40% (kPa)Compression hardness 40% (kPa) 3,353.35 2,072.07 2,332.33 1,471.47 Zugfestigkeit (kPa)Tensile strength (kPa) 165165 116116 128128 8383 Bruchdehnung(%)Elongation at break (%) 154154 124124 148148 122122 DVR»50%,C,-Wert(%)DVR »50% C value (%) 6,76.7 6,06.0 7,07.0 7,47.4

Die durch die Temperaturerhöhung erreichte Rohdichtereduktion beträgt bei beiden Kennzahlen etwa 15%. • DVR = Druckverformungsrest.The crude density reduction achieved by the increase in temperature is about 15% for both ratios. • DVR = compression set.

Example 2

Herstellung eines rolyurethan-WeichformschaumstoffesProduction of a polyurethane-soft foam

Component A

85Gew.-Teile PolyolA85 parts by weight of PolyolA

15Gew.-Teile PolyolB15 parts by weight of polyol B

3,4 Gew.-Teile Wasser3.4 parts by weight of water

O,18Gew.-Teile Bis(dimethylaminopropyl)6therO, 18 parts by weight of bis (dimethylaminopropyl) 6ther

0,50 Gew.-Teile einer 33%i"en. Lösung von Diazobicyclo(2,2,2)octan in Dipropylenglykol0.50 parts by weight of a 33% solution of diazobicyclo (2,2,2) octane in dipropylene glycol

0,60 Gew.-Teile N.N-nir.iMhylaminopropylformamid0.60 parts by weight N.N-nir.iMethylaminopropylformamid

0,96 Gew.-Teile Diisopropanolamin0.96 parts by weight of diisopropanolamine

0,20 Gew.-Teile eines handelsüblichen Stabilisators (B4617 der Fa. Goldschmidt AG)0.20 parts by weight of a commercially available stabilizer (B4617 from Goldschmidt AG)

1,00 Gew.-Teile eines Polyetherpolyols der OH-Zahl 100, hergestellt durch Propoxyiierung von Sorbit und anschließende Ethoxylierung des Propoxylierungsprodukts (Ethylenoxidgehalt = 80%)1.00 parts by weight of a polyether polyol of OH number 100, prepared by propoxylation of sorbitol and subsequent ethoxylation of the propoxylation product (ethylene oxide content = 80%)

Komponente BComponent B

MDI-Semiprepolymers nach Beispiel 1 Verarbeitung der Komponenten nach Beispiel 1MDI semiprepolymers according to Example 1 Processing of the components according to Example 1

Die mechanische Prüfung der Formteile ergibt folgendes Wertniveau:The mechanical testing of the molded parts yields the following value level:

Kennzahlmeasure (⁰C)( ⁰ C) 9090 9090 PolyoltemperaturPolyoltemperatur CC)CC) 1818 5454 IsocyanattemperaturIsocyanattemperatur (kg/m³)(kg / m ³ ) 1616 2424 Rohdichtedensity (kPa)(KPa) 52,952.9 47,247.2 Stauchhärte 40%Compression hardness 40% (kPa)(KPa) 4,154.15 3,383.38 Zugfestigkeittensile strenght (%)(%) 158158 126126 Bruchdehnungelongation {%){%) 118118 117117 DVR50%,C,-WertDVR50%, C, value 7,27.2 5,25.2

Die erreichte Rohdichtereduktion bei diesem Beispiel beträgt 11 %.The achieved Rohdichtereduktion in this example is 11%.

Claims

1. polyisocyanates with

1. A process for the production of low density polyurethane flexible foams by reaction of

2. The method according to claim 1, characterized in that the polyisocyanate before its reaction with the other reaction components has been brought to a temperature of at least 40 ⁰ C, preferably from 40 to 60 ⁰ C, brought.

2. Compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms of molecular weight 400 to 10,000 in the presence of

3. The method according to claim 1, characterized in that the compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms, brought the molecular weight of 400 to 10,000 prior to their reaction with the other reaction components to a temperature of at least 4O ⁰ C, preferably from 40 to 60 ⁰ C. have been.

3. Water as a blowing agent and optionally in the presence of

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that are used as polyisocyanates based on diphenylmethane-4,4'-diisocyanate.

4. compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms of molecular weight 32 to 399 as chain extenders and crosslinking agents and

5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that in addition organic blowing agents are used.

5. further known auxiliary agents and additives in a closed form,

characterized in that the reaction mixture has been brought to a temperature of at least 4O ⁰ C, preferably from 40 to 60 ° C before foaming.

6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that blocked amines are used as catalysts.

7. The method according to claim 1 to 6, characterized in that as compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms of molecular weight 400 to 10,000 at least two hydroxyl-containing polyethers which at least 10Gew .-% (based on all hydroxyl groups) have primary hydroxyl groups used become.