DE1141782B - Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen

Info

Publication number
DE1141782B
DE1141782B DE1960H0029736 DEH0029736A DE1141782B DE 1141782 B DE1141782 B DE 1141782B DE 1960H0029736 DE1960H0029736 DE 1960H0029736 DE H0029736 A DEH0029736 A DE H0029736A DE 1141782 B DE1141782 B DE 1141782B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acid
adduct
flame
polyisocyanate
production
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE1960H0029736
Other languages
English (en)
Inventor
Raymond Richard Hindersinn
Michael Worsley
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hooker Chemical Corp
Original Assignee
Hooker Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US821722A external-priority patent/US3036999A/en
Priority claimed from US853688A external-priority patent/US3055849A/en
Priority claimed from US853687A external-priority patent/US3146220A/en
Priority claimed from US853689A external-priority patent/US3055850A/en
Application filed by Hooker Chemical Corp filed Critical Hooker Chemical Corp
Publication of DE1141782B publication Critical patent/DE1141782B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/81Unsaturated isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/8141Unsaturated isocyanates or isothiocyanates masked
    • C08G18/815Polyisocyanates or polyisothiocyanates masked with unsaturated compounds having active hydrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/56Polyacetals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/67Unsaturated compounds having active hydrogen
    • C08G18/675Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/677Low-molecular-weight compounds containing heteroatoms other than oxygen and the nitrogen of primary or secondary amino groups
    • C08G18/6775Low-molecular-weight compounds containing heteroatoms other than oxygen and the nitrogen of primary or secondary amino groups containing halogen
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10821Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices
    • G06K7/10881Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices constructional details of hand-held scanners

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen mit Resten von Addukten des Hexahalogencyclopentadiens und ungesättigter aliphatischer Verbindungen. S
Bei bekannten Polyurethanschaumstoffen wurde Feuerbeständigkeit durch Verwendung verschiedener Weichmacher, wie beispielsweise Phosphorsäure- oder Phosphinsäureester und chlorierter Verbindungen, erzielt. Solche Weichmacher sind jedoch Zusätze, die im Polyurethanschaumstoff nicht chemisch gebunden sind und daher aus diesem durch allmähliche Verdampfung oder Auslaugung entfernt werden. Die bekannten Polyurethanschaumstoffe besitzen dementsprechend keine gleichbleibende verminderte Entflammbarkeit. Solche Weichmacherzusätze beeinträchtigen darüber hinaus auch die physikalischen Eigenschaften des Schaumstoffes.
Es ist auch bekannt, chlorhaltige Verbindungen in die Produkte einzubauen. Ein solches Vorgehen besitzt, obwohl es die durch Verwendung von Weichmachern bedingten Nachteile-vermeidet, den Nachteil, daß der Einbau solcher chlorhaltiger Verbindungen in den Polyester ein rasches Ansteigen der Viskosität der erhaltenen Mischungen zur Folge hat, so daß bei einem Chlorgehalt der Mischung von mehr als 15% feste Mischungen erhalten werden, die zur Bildung von Polyurethanschaumstoffen mit hohem Chlorgehalt besondere Maßnahmen erforderlich machen.
Von den meisten flexiblen Polyurethanschaumstoffen wird behauptet, daß sie an sich schwer entflammbar seien, und aus diesen Gründen wurde auch nur wenig unternommen, um die Schwerentflammbarkeit solcher Materialien zu verbessern. Die Schwerentflammbarkeit, die diesen Stoffen zugeschrieben wird, ist jedoch in der Tatsache zu suchen, daß diese Stoffe nach dem Anzünden niederschmelzen und die Schmelze vom brennenden Gegenstand herabfällt, wodurch eben die Flamme verlöscht. Die Schmelze selbst ist jedoch entzündbar und brennt nach Zündung weiter.
Die Erfindung bezweckt nun die Beseitigung dieser Nachteile. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen mit Resten von Addukten des Hexahalogencyclopentadiens und ungesättigter aliphatischer Verbindungen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß aus einem Addukt eines Hexahalogencyclopentadiens mit einem mehrwertigen aliphatischen ungesättigten Alkohol und aus überschüssigem organischem Polyisocyanat hergestellte flüssige harzartige Produkte mit einem Polyester oder einem von einem monomeren 1,2-Epoxyd und einem
zur Herstellung von flammabweisenden,
Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen
Anmelder:
Hooker Chemical Corporation,
Niagara Falls, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dipl.-Ing. H. Leinweber, Patentanwalt, München 2, Rosental 7
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 18. November 1959
(Nr. 853 687 und Nr. 853 688)
Raymond Richard Hindersinn, Lewiston, N. Y.,
und Michael Worsley, Niagara Falls, N. Y.
(V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
mehrwertigen Alkohol bzw. einer mehrwertigen Säure abgeleiteten Polyäther bzw. Polyglykolester oder von Mischungen derselben, die eine Hydroxylzahl zwischen 30 und 650 aufweisen, in an sich bekannter Weise verschäumt werden.
So hergestellte Polyurethanschaumstoffe sind schwer entflammbar und können sowohl als starre als auch als flexible Polyurethanschaumstoffe erhalten werden. Die Schwerentflammbarkeit dieser Polyurethanschaumstoffe ist im wesentlichen auf deren hohen Halogengehalt zurückzuführen. Die Schwerentflammbarkeit ist sowohl im festen Zustand als auch im geschmolzenen Zustand des Polyurethanschaumstoffes gegeben. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß herstellbaren Polyurethanschaumstoffe liegt darin, daß für ihre Herstellung leicht handzuhabende flüssige Stoffe verwendet werden. Insbesondere die flüssigen harzartigen Produkte, die aus einem Addukt eines Hexahalogencyclopentadiens mit einem mehrwertigen, aliphatisch ungesättigten Alkohol und überschüssigem organischem Polyisocyanat erhalten werden, tragen wesentlich zur leichten Verarbeitbarkeit der zu verschäumenden Mischung bei.
Zur Herstellung der mehrere NCO-Gruppen aufweisenden, flüssigen harzartigen Produkte verwendet
209 749/347
man zwecks rascher Umsetzung des Polyisocyanats mit dem aus Hexahalogencyclopentadien gewonnenen Addukt vorzugsweise ein flüssiges Polyisocyanat. Aromatische Polyisocyanate werden wegen ihrer geringfügigen Flüchtigkeit und ihrer größeren Reaktionsfreudigkeit den aliphatischen vorgezogen. Geeignete Polyisocyanate sind beispielsweise folgende: 2,4-Toluylendiisocyanat, 2,6-Toluylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Äthylendiisocyanat, Trimethy-In manchen Fällen werden bessere physikalische Eigenschaften des Schaumstoffes erhalten, wenn ein monomeres 1,2-Epoxyd noch vor der Umsetzung des Polyisocyanates mit dem Addukt des Hexahalogencyclopentadiens mit dem Isocyanat vermischt wurde. Hierfür kann irgendeines der später erwähnten 1,2-Epoxyde verwendet sein.
Die aus dem halogenhaltigen mehrwertigen Alkohol und überschüssigem organischem Polyisocyanat erhallendiisocyanat, Tetramethylendiisocyanat, Pentamethy- io tenen flüssigen harzartigen Produkte werden in Gegenlendiisocyanat, 1,3-Propylendiisocyanat, 1,2-Butylen- wart eines Treibmittels und vorzugsweise eines Kata-
diisocyanat, 1,3-Butylendiisocyanat oder die flüssigen Reaktionsprodukte von überschüssigen Diisocyanaten mit Polyolen oder Polyaminen. Es können auch Mischungen von Polyisocyanaten verwendet werden. Vorzugsweise werden Diisocyanate, insbesondere Mischungen solcher verwendet, da sie leicht im Handel erhältlich sind.
Zum Herstellen der mehrere NCO-Gruppen aufweisenden flüssigen harzartigen Produkte, wofür an dieser Stelle kein Schutz beansprucht wird, verwendet man Addukte eines Hexahalogencyclopentadiens mit einem mehrwertigen aliphatischen ungesättigten Alkohol, vorzugsweise die Addukte eines Hexahalogencyclopentadiens mit einem zweiwertigen aliphatisch ungesättigten Alkohol.
Beispiele für solche Addukte eines Hexahalogencyclopentadiens mit einem zweiwertigen aliphatischen ungesättigten Alkohol sind: 1,4,5,6,7,7-Hexachlor-
lysators mit einem hydroxylgruppenhaltigen Polyester oder Polyäther bzw, Polyglykolester umgesetzt. Als Katalysator kann irgendeiner der bekannten Katalysatoren für Isocyanatreaktionen verwendet werden, wie tertiäre Amine, ζ. B. Triäthylamin, N-Methylmorpholin oder Triäthanolamin, oder Antimonverbindungen, wie beispielsweise Antimoncaproat, Antimonnaphthenat oder Antimonchloride. Es können aber auch Zinnverbindungen verwendet werden, wie beispielsweise Dibutylzinndilaurat, Tri-n-octylzinnoxyd, Hexabutyldizinn, Tributylzinnphosphat oder Stannichlorid. Damit werden starre oder elastische PoIyurethanschaumstoffe erhalten. Für starre Polyurethanschaumstoffe werden stark verzweigte, an Hydroxylgruppen reiche Polyester oder Polyäther bzw. Polyglykolester mit einer Hydroxylzahl zwischen etwa 200 und 650 verwendet. Für elastische Polyurethanschaumstoffe verwendet man lineare Polyester oder Polyäther 2,3-bis-oxymethyl-bicyclo-[2,2,l]-5-hepten, 1,4,5,6,7,7- 30 bzw. Polyglykolester mit einer relativ geringen Anzahl Hexabrom^S-bis-oxymethyl-bicyclo-P^lJ-S-hepten, von Hydroxylgruppen und einer Hydroxylzahl von
l,4,5,6-Tetrachlor-7,7-difiuor-2,3-bis-oxymethyl-bicyclo-[2,2,l]-5-hepten, 3-(l,4,5,6-Tetrachlor-7,7-difluorbicyclo-[2,2,1 ]-5-hepten-2-yl)-methoxy-l ,2-propandiol oder 3-(l,4,5,6,7,7-Hexachlorbicyclo-[2,2,l]-5-hepten-2-yl)-methoxy-1,2-propandiol.
Typische zur Umsetzung mit einem Hexahalogencyclopentadien geeignete zweiwertige Alkohole sind: Butendiol, Allyl-glycerinäther, Pentendiol, 1,2-Bis-(oxymethyl)-cyclohexen-(4), 1,2-Bis-(oxymethyl)-cyclohexadien-(l ,4), 1 ^-Bis-CoxymethylJ-bicyclo-P^, 1 ]-hepten-(4) oder cis-l,2-Oxycyclopenten-(3). Es sind allgemein niedere aliphatisch^ oder alicyclische Alkohole mit mindestens einer reaktionsfähigen Doppelbindung zwischen Kohlenstoffatomen und mit mindestens zwei Hydroxylgruppen geeignet. Auch halogenhaltige zweiwertige Alkohole, wie beispielsweise l^-Dioxy^-chlorbuten-(2), l,5-Dioxy-2,4-dichlorpenten-(2), 1,2-Bis-(Oxymethyl)-4-chlorcyclohexen-(4), 1,2-Bis-(oxymethyl)-4-chlorcyelohexadien-(l,4) oder l,2-Bis-(oxymethyl)-4-chlorbicyclo-[2,2,l]-heptadien-(l,4), sind brauchbar.
Bei der Herstellung der flüssigen harzartigen Produkte aus einem Addukt eines Hexahalogencyclopentadiens, d. h. aus einem halogenhaltigen mehrwertigen Alkohol, und einem organischen Polyisocyanat wird der halogenhaltige mehrwertige Alkohol bei einer Temperatur von etwa 30 bis etwa 120°C dem Polyisocyanatvorzugsweiseportionsweisezugesetzt.Gewünsch- tenfalls können höhere oder auch niedrigere Temperaturen Anwendung finden. Das Polyisocyanat wird vorzugsweise in einer Menge angewendet, daß vier Isocyanatgruppen einer Hydroxylgruppe im Addukt entsprechen. Nachdem das Polyisocyanat und der halogenhaltige mehrwertige Alkohol miteinander vermischt worden sind, wird die Mischung während vorzugsweise etwa 30 Minuten bis etwa 1 Stunde und Minuten auf vorzugsweise etwa 110 bis 160°C erhitzt.
etwa 30 bis 100. Wird ein Polyester oder ein Polyäther bzw. Polyglykolester mit einer etwa zwischen 100 und 200 liegenden Hydroxylzahl verwendet, so werden halbstarre Polyurethanschaumstoffe erhalten.
Die Konzentration des aus einem halogenhaltigen mehrwertigen Alkohol und einem organischen Polyisocyanat erhaltenen harzartigen Reaktionsproduktes kann zwischen 90 und 110% Isocyanatgruppen, bezogen auf die Anzahl Hydroxylgruppen und Carboxylgruppen, welche in der Summe von hydroxylgruppenhaltigem hochmolekularem Material, welches vom Polyester, Polyäther bzw. Polyglykolester oder von Mischungen dieser gebildet ist, und Treibmittel enthalten sind, variiert werden.
Als Treibmittel kann jeder Stoff verwendet werden, der mit den freien NCO-Gruppen des Isocyanats unter Abspaltung gasförmiger Stoffe reagiert. Darüber hinaus können auch niedrigsiedende Lösungsmittel verwendet werden. Als solche werden bevorzugt Fluorchlorkohlenwasserstoffe mit zwischen 20 und 50° C liegendem Siedepunkt und Mischungen solcher Kohlenwasserstoffe. Brauchbare Kohlenwasserstoffe dieser Art sind beispielsweise Trichlorfluormethan, Trichlortrifluoräthan, Dichlormonofluormethan, Monochloräthan, Monochlormonofluoräthan, Difluormonochloräthan oder Difluordichloräthan.
Weitere brauchbare Treibmittel sind Wasser, tertiäre Alkohole, wie beispielsweise Polymethylolphenole oder Dimethylolharnstoffe, Polycarboxylverbindungen oder Ameisensäure zusammen mit einer konzentrierten Säure. Es können auch Mischungen der oben angeführten Treibmittel untereinander verwendet werden. Die anzuwendende Treibmittelmenge ist nicht kritisch, hängt jedoch von der Art des gewünschten Schaumstoffes ab. Für die Erzeugung sehr dichter Schaumstoffe wird nur eine geringe Menge an Treibmittel benötigt. Für die Erzeugung eines äußerst leichten Schaumstoffes
5 6
soll eine möglichst große Menge Treibmittel verwendet verwendete Alkohol als auch die zur Herstellung des werden. Die Menge des verwendeten Treibmittels Polyesters bzw. des Polyglykolesters verwendete mehrhängt auch vom Treibmittel selbst ab. wertige Carbonsäure kann ganz oder zum Teil ein Die zu verwendenden Polyester sind bekannt und Addukt eines Hexahalogencyclopentadiens sein, in stellen die Reaktionsprodukte mehrwertiger Alkohole 5 dem das Halogen als Chlor, Brom oder Fluor und in und mehrwertiger Carbonsäuren dar. Unter dem Aus- Mischungen dieser Elemente vorliegt. Von den Addukdruck mehrwertige Carbonsäuren sollen außer den ten des Hexahalogencyclopentadiens mit mehrbasi-Säuren selbst auch die Säureanhydride, die Säure- sehen Carbonsäuren seien beispielsweise folgende halogenide und die Ester dieser Säuren zusammen mit genannt: l,4,5,6,7,7-Hexachlorbicyclo-[2,2,l]-5-hep-Mischungen dieser Verbindungen verstanden werden. io ten-2,3-dicarbonsäure, lAS^^J-Hexachlor^-methyl-
Es ist im allgemeinen wünschenswert, daß zumindest bicyclo- [2,2,l]-5-hepten-2,3-dicarbonsäureanhydrid,
ein Teil des insgesamt zur Polyesterbildung eingesetz- !,^,o-Tetrachlor-T
ten mehrwertigen Alkohols ein Alkohol mit drei 2,3-dicarbonsäure oder
Hydroxylgruppen ist, um genügend Angriffspunkte [2,2,l]-5-hepten-2-acetyl-2,3-dicarbonsäureanhydrid.
für die Verzweigung zu schaffen. Das Verhältnis von 15 Unter den zur Polyesterherstellung verwendeten
zweiwertigem Alkohol zu dreiwertigem Alkohol kann Addukten des Hexahalogencyclopentadiens mit einem
jedoch in Abhängigkeit vom gewünschten Vernetzungs- mehrwertigen Alkohol sind beispielsweise folgende zu
grad gewählt sein. Diese mehrwertigen Alkohole kön- nennen: lASjoJJ-Hexachlor^S-bis-oxymethylbicyclo-
nen aliphatische, cycloaliphatische, heterocyclische [2,2,l]-5-hepten, 3-(l,4,5,6,7,7-Hexachlorbicyclo-[2,2,
oder aromatische, gesättigte oder ungesättigte Aiko- 20 l]-5-hepten-2-yl)-methoxy-l,2-propandiol, 1,4,5,6-Te-
hole sein. Im Molekül dieser Alkohole können trachlor-7,7-difluor-2,3-bis-oxymethylbicyclo-[2,2,l]-
zwischen Kohlenstoffatomen von Kohlenstoff ver- 5-hepten, lASjoJ^-Hexabrom^jS-bis-oxymethylbi-
schiedene Atome, wie beispielsweise Sauerstoff oder cyclo-[2,2,l]-5-hepten oder 3-(l,4,5,6-Tetrachlor-7,7-di-
Schwefel, eingebaut sein. Diese Alkohole können auch fluorbicyclo-ß^lJ-S-hepten^-yty-methoxy-l^-propan-
durch die Reaktionen nicht störende Substituenten, 25 diol.
wie beispielsweise Halogenatome oder Estergruppen Die im Rahmen der Erfindung zu verwendenden
substituiert sein. Als Beispiele mehrwertiger Alkohole Polyäther bzw. Polyglykolester sind bekannte Reak-
sind folgende zu nennen: Glycerin, Polyglycerin, tionsprodukte eines mehrwertigen Alkohols bzw. einer
Pentaerythrit, Polypentaerythrit, Mannit, Sorbit, Me- mehrbasischen Carbonsäure einerseits und eines mono-
thyltrimethylolmethan, 1,4,6-Octantriol, Butandiol, 30 meren 1,2-Epoxyds, das, wie beispielsweise Propylen-
Pentandiol, Hexandiol, Dodecandiol, Octandiol, Chlor- oxyd, eine einzige 1,2-Epoxydgruppe aufweist. Ander-
pentandiol, Glycerin-monoallyläther, Glycerin-mono- seits sind die bereits weiter oben angeführten mehr-
äthyläther, Triäthylenglykol, 2-Äthylhexandiol-(l,4), wertigen Alkohole auch für diesen Fall geeignet. Auch
3,3'-Thiodipropandol, 4,4'-Sulfonyldihexanol, 3,5-Di- die bereits weiter oben beschriebenen mehrbasischen
thiahexandiol-(l,6), 3,6-Dithiooctandiol-(l,8), Cyclo- 35 Carbonsäuren sind für diesen Zweck ebenfalls brauch-
hexandiol-(l,4), 1,2,6-Hexantriol, 1,3,5-Hexantriol, bar. Beispiele für monomere 1,2 Epoxyde sind: Äthy-
Polyallylalkohol, l,3-Bis-(2-oxyäthoxy)-propan, 5,5'-Di- lenoxyd, Propylenoxyd, Butylenoxyd, Isobutylenoxyd,
oxydiamyläther, Tetrahydrofuran-2,5-dipropanol, Tetra- 2,3-Epoxyhexan, 3-Äthyl-2,3-epoxyoctan, Epichlorhy-
hydrofuran-2,5-dipentanol, 2,5-Dioxytetrahydrofuran, drin, Epibromhydrin, Styroloxyd, Glycidol, Decylen-
Tetrahydrothiophen-2,5-dipropanol, Tetrahydropyrrol- 40 oxyd, Triphenylglycidylsilan, Allylglycidyläther, Me-
2,5-propanol, 3,4-Dioxytetrahydropyran, 2,5-Dioxy- thylglycidyläther, Phenylglycidyläther, Butylglycidyl-
3,4-dihydro-l ,2-pyran, 4,4'-SuIf onyldipropanol, 2,2'-Bis- sulfid, Glycidyhnethylsulfon, Glycidylmethacrylat, GIy-
(4-oxyphenyl)-propan oder 2,2-Bis-(4-oxyphenyl)-me- cidylacrylat, Glycidylbenzoat, Glycidylacetat, Glycidyl-
than. Bevorzugt werden offenkettige, aliphatische, octanoat, Glycidylsorbat, Glycidylallylphthalat, Phe-
mehrwertige Alkohole mit zwei bis vier veresterbaren 45 nyl-(p-octadecyloxybenzoyl)-äthylenoxyd,
Hydroxylgruppen und Polyalkylenglykole jeweils mit
nicht mehr als 20 Kohlenstoffatomen. C16H33OC6H4NHCH2CH — CH2
Die zur Herstellung der Polyester verwendeten mehrwertigen Carbonsäuren können aliphatische, cyclo- O
aliphatische, aromatische oder heterocyclische, gesät- 5a 0Jer
tigte oder ungesättigte Carbonsäuren gewesen sein.
Als Beispiele für mehrwertige Carbonsäuren sind (Ci2H2Ji)2NCH2 — CH — CH2
folgende zu nennen: Phthalsäure, Maleinsäure, Do-
decylmaleinsäure, Octadecenylmaleinsäure, Fumar- O
säure, Aconitsäure, Itaconsäure, 3,3'-Thiodipropion- 55
säure^'-Sulfonyldihexancarbonsäure^-Octen-lJ-di- Bevorzugt sollen solche Monoepoxyde verwendet
carbonsäure, S-Methyl-S-decendicarbonsäure, Bern- sein, welche sich beispielsweise von durch eine Epoxyd-
steinsäure, Adipinsäure, l^-Cyclohexadien-l^-dicar- gruppe substituierten Äthern, Sulfiden, SuIfonen und
bonsäure, o-Äthyl-l^-cyclohexadien-l^-dicarbon- Estern von substituierten Kohlenwasserstoffen ab-
säure, S-Methyl-S.S-cyclohexadien-l^-dicarbonsäure, 60 leiten, wobei diese Verbindungen nicht mehr als 18Koh-
S-Chlor-S.S-cyclohexadien-l^-dicarbonsäure, 8,12-Ei- lenstoffatome aufweisen.
cosandiendicarbonsäure oder 8-Vinyl-lO-octadecendi- Gegebenenfalls können in dem Polyester oder im
carbonsäure. Bevorzugt werden Polyester aliphatischer Polyglykoläther bzw. im Polyglykolester zum Erreichen
und cycloaliphatischer Dicarbonsäuren mit mehr als besserer mechanischer Eigenschaften der schließlich
14 Kohlenstoffatomen und aromatischer Dicarbon- 65 erhaltenen Schaumstoffe Reste eines mehrwertigen
säuren mit nicht mehr als 14 Kohlenstoffatomen. Alkohols geringen Molekulargewichts eingebaut sein.
Sowohl der mehrwertige zur Herstellung des flüssi- Für solche Zwecke werden Trimethylolpropan, GJyce-
gen harzartigen Produktes bzw. des Polyglykoläthers rin, Äthylenglykol und Diäthylenglykol bevorzugt.
Im allgemeinen ist jedoch jeder aliphatische Alkohol mit mindestens zwei Hydroxylgruppen verwendbar.
Zur Erzielung besonderer Eigenschaften können die üblichen Hilfsstoffe mitverwendet werden. So kann beispielsweise zur Erhöhung der Feuerbeständigkeit Antimonoxyd, aus Gründen der Wirtschaftlichkeit Füllstoffe, wie beispielsweise Ton, Calciumsulfat, Ammonphosphat, zugesetzt werden, wobei auch die Dichte und die Feuerbeständigkeit erhöht wird. Zum Anfärben der Schaumstoffe können Farbstoffe zügesetzt werden und zur Erhöhung der Festigkeit der Schaumstoffe können Glas-, Asbest- oder synthetische Fasern dienen.
Die Erfindung wird im folgenden durch einige Ausführungsbeispiele erläutert:
Beispiel 1
Herstellung eines flexiblen Polyurethanschaumstoffes
20 Herstellung der als Ausgangsstoffe
dienenden flüssigen harzartigen Produkte
Durch langsames Zugeben von 175 g 1,4,5,6,7,7-Hexachlorbicyclo-2,3-bis-oxymethylbicyclo-[2,2,1 ]-5-hepten zu 400 g einer Mischung aus 80% 2,4-Toluylendiisocyanat und 20 % 2,6-Toluylendiisocyanat bei einer Temperatur von 100° C, anschließendes Erhitzen auf 115° C während einer halben Stunde und schließliches Kühlen wurde zunächst ein flüssiges harzartiges Produkt mit folgenden Eigenschaften hergestellt:
NCO-Gehalt 25,6%
CL-Gehalt 17,7%
Gardner-Viskosität bei 250C 23,7 Sekunden
Es wurden zu einer Mischung von 244 g Polypropylenglykol mit einem Molekulargewicht von etwa 2000 und einer Hydroxylzahl von 56, 5 g 1,2,6-Hexantriol, 85 g Wasser, 2 g Dibutylzinndilaurat und 1,5 g Siliconöl sowie 100 g des oben erhaltenen, flüssigen harzartigen Produktes zugegeben. Hierauf wurde rasch gerührt. Nachdem die Mischung 20 Sekunden lang gemischt worden war, wurde sie in eine Form gegossen und bei Raumtemperatur expandieren gelassen. Nach der Expansion wurde die Form in einen auf 9O0C erhitzten Ofen eingebracht und 15 Minuten dort belassen. Der erhaltene Schaumstoff besaß elastomere Eigenschaften und eine Dichte von 48 kg/m3. Nach Zündung verlosch der Schaumstoff von selbst, und auch das geschmolzene Material verlöschte von selbst.
Beispiel 2
Herstellung eines starren Polyurethanschaumstoffes Zu 135 g eines aus 5 Mol Trimethylolpropan und 3 Mol Adipinsäure kondensierten Polyesters mit einer Säurezahl von weniger als 1 und einer Hydroxylzahl von 504 wurde 0,3 g Dibutylzinndilaurat, 0,3 g N-Methylmorpholin und 0,7 g SiliconöJ gegeben. In diese einen Polyester enthaltende Mischung wurde eine Lösung von 200 g eines nach Beispiel 1 erhaltenen flüssigen harzartigen Produktes in 50 g Trichlorfluormethan unter raschem Mischen während 30 Sekunden eingerührt und die so erhaltene Mischung schließlich in eine Form vergossen. Die Mischung wurde bei Raumtemperatur expandieren gelassen; dabei durchlief der Schaumstoff ein sprödes Stadium, doch härtete er innerhalb 24 Stunden bei Raumtemperatur aus. Der schließlich erhaltene starre Schaumstoff besaß eine Dichte von 38,5 kg/m3, besaß eine äußerst feine Zellstruktur und war feuerbeständig.
Beispiel 3
Aus 200 g des im Beispiel 1 verwendeten flüssigen harzartigen Produktes und 106 g eines aus 5 Mol Glycerin und 3 Mol Adipinsäure hergestellten Polyesters mit einer Hydroxylzahl von 640 wurde nach der im Beispiel 2 angegebenen Arbeitsweise ein starrer Polyurethanschaumstoff mit einer Dichte von 36,8 kg/m3 hergestellt, der nach dem Anzünden von selbst verlosch.
Beispiel 4
Aus 218 g des im Beispiel 1 verwendeten flüssigen harzartigen Produktes und 244 g eines Gemisches aus Gewichtsteilen Polypropylenglykol und 1 Gewichtsteil eines Adduktes aus 4 Mol Propylenoxyd und 1 Mol l,4,5,6,7,7-Hexachlorbicyclo-[2,2,l]-5-hepten-2,3-dicarbonsäure wurde nach der im Beispiel 1 angegebenen Arbeitsweise ein flexibler Polyurethanschaumstoff mit einer Dichte von 48,0 kg/m3 hergestellt, der sowohl im festen als auch im geschmolzenen Zustand nach dem Anzünden von selbst verlosch.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Reaktionsprodukte können auch zur Herstellung flammbeständiger Überzüge oder Klebeverbindungen in Schaumform verwendet werden.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen mit Resten von Addukten des Hexahalogencyclopentadiens und ungesättigter aliphatischer Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem Addukt eines Hexahalogencyclopentadiens mit einem mehrwertigen aliphatischen ungesättigten Alkohol und aus überschüssigem organischem PoIyisocyanat hergestellte flüssige harzartige Produkte mit einem Polyester oder einem von einem monomeren 1,2-Epoxyd und einem mehrwertigen Alkohol bzw. einer mehrwertigen Säure abgeleiteten Polyäther bzw. Polyglykolester oder Mischungen derselben, die eine Hydroxylzahl zwischen 30 und 650 aufweisen, in an sich bekannter Weise verschäumt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als harzartiges Produkt das Reaktionsprodukt aus 1,4,5,6,7,7-Hexachlor-2,3-bis-oxymethyl-bicyclo-[2,2,l]-5-hepten und einem Polyisocyanat verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyester das Reaktionsprodukt eines mehrwertigen Alkohols und eines Adduktes aus Hexachlor-, -brom- und/oder -fluorcyclopentadien und einer ungesättigten mehrbasischen Carbonsäure verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein flüssiges harzartiges Produkt angewendet wird, das mit Polyisocyanat in einer Menge hergestellt worden ist, daß mindestens vier Isocyanatgruppen pro Hydroxylgruppe des Adduktes vorgelegen haben.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1 027 394, 1 033 891; USA.-Patentschrift Nr. 2 621 168.
© 2OS 749/347 12.62
DE1960H0029736 1959-06-22 1960-06-22 Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen Pending DE1141782B (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US821722A US3036999A (en) 1959-06-22 1959-06-22 Reaction product of a polyisocyanate and a 1, 4, 5, 6, 7, 7-hexahalobicyclo-(2.2.1)-5-heptene-2, 3-dicarboxylic acid
US853688A US3055849A (en) 1959-11-18 1959-11-18 Halogen containing polyurethane foams and process for preparing same
US853687A US3146220A (en) 1959-11-18 1959-11-18 Halogen containing polyurethane resins
US853689A US3055850A (en) 1959-11-18 1959-11-18 Halogen containing polyurethane foams and preparation of same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1141782B true DE1141782B (de) 1962-12-27

Family

ID=31982602

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1960H0029736 Pending DE1141782B (de) 1959-06-22 1960-06-22 Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen
DE1960H0046787 Pending DE1158247B (de) 1959-06-22 1960-06-22 Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen aufweisenden Polymeren
DE1960H0039735 Pending DE1136484B (de) 1959-06-22 1960-06-22 Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1960H0046787 Pending DE1158247B (de) 1959-06-22 1960-06-22 Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen aufweisenden Polymeren
DE1960H0039735 Pending DE1136484B (de) 1959-06-22 1960-06-22 Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen

Country Status (5)

Country Link
BE (1) BE591938A (de)
DE (3) DE1141782B (de)
FR (2) FR1260399A (de)
GB (2) GB904700A (de)
NL (2) NL252894A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1298714B (de) * 1963-12-23 1969-07-03 Allied Chem Verfahren zur Herstellung eines starren, zellularen Polyurethans

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3224001A1 (de) * 1982-06-26 1983-12-29 Schock & Co Gmbh, 7060 Schorndorf Brandschutz-gebaeudebauteil

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2621168A (en) * 1949-09-27 1952-12-09 Sprague Electric Co Condensation resins of halogenated benzene compounds
DE1027394B (de) * 1956-10-22 1958-04-03 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen
DE1033891B (de) * 1955-09-20 1958-07-10 Velsicol Chemical Corp Verfahren zur Herstellung schwer brennbarer starrer Schaumstoffe

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE908071C (de) * 1941-04-22 1954-04-01 Phrix Werke Ag Verfahren zur Herstellung von Polykondensationsprodukten
DE880486C (de) * 1944-03-12 1953-06-22 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung hochmolekularer Produkte
GB791852A (en) * 1953-06-30 1958-03-12 Du Pont Elastomeric polyurethanes

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2621168A (en) * 1949-09-27 1952-12-09 Sprague Electric Co Condensation resins of halogenated benzene compounds
DE1033891B (de) * 1955-09-20 1958-07-10 Velsicol Chemical Corp Verfahren zur Herstellung schwer brennbarer starrer Schaumstoffe
DE1027394B (de) * 1956-10-22 1958-04-03 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1298714B (de) * 1963-12-23 1969-07-03 Allied Chem Verfahren zur Herstellung eines starren, zellularen Polyurethans

Also Published As

Publication number Publication date
FR1260469A (fr) 1961-05-05
DE1136484B (de) 1962-09-13
FR1260399A (fr) 1961-05-05
DE1158247B (de) 1963-11-28
BE591938A (de)
NL252865A (de)
NL252894A (de)
GB899805A (en) 1962-06-27
GB904700A (en) 1962-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3437915A1 (de) Verfahren zur herstellung von polyetheresterpolyolen, entsprechende verfahrensprodukte und ihre verwendung
DE1117874B (de) Verfahren zur Herstellung von oxydativ haertbaren Polymerisaten auf der Grundlage von NCO-Gruppen aufweisenden Polyester- bzw. Polyaetherurethanen
EP0051744A2 (de) Verfahren zur Herstellung von kälteflexiblen, gegebenenfalls zellhaltigen Polyurethanelastomeren
EP0033897A1 (de) Verfahren zur Herstellung von polymerisierbaren Polyurethanelastomeren
DE2651065A1 (de) Modifizierte, sulfonsaeureestergruppen aufweisende polyisocyanate
DE1229290B (de) Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen enthaltenden Schaumstoffen
DE1157773B (de) Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen, einschliesslich Schaumstoffen, nach dem Isocyanat-Polyadditionsverfahren
DE2505462C2 (de) Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen, anionischen, wärmehärtbaren Polyurethanpolyharnstoffemulsion
DE2621582A1 (de) Flammfeste und keinen rauch entwickelnde polyurethanschaumstoffe und verfahren zu deren herstellung
DE2138402C2 (de) Katalysatorkombination für Polyurethane
DE1141782B (de) Verfahren zur Herstellung von flammabweisenden, Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen
DE1160172B (de) Verfahren zur Herstellung von flammfesten, Halogen- und Urethangruppen enthaltenden, gegebenenfalls verschaeumten Kunststoffen
US3055850A (en) Halogen containing polyurethane foams and preparation of same
US3146220A (en) Halogen containing polyurethane resins
US3055849A (en) Halogen containing polyurethane foams and process for preparing same
DE1216536B (de) Verfahren zur Herstellung von gegebenenfalls verschaeumten Polyurethanen
DE2508783A1 (de) Poly(esteramid) und zu diesem fuehrende lagerungsstabile masse
DE2052028A1 (de) Verfahren zur Herstellung von flamm festen Urethangruppen aufweisenden Schaum stoffen
DE1099726B (de) Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen enthaltenden Schaumstoffen
CH615688A5 (de)
DE1190656B (de) Verfahren zur Herstellung flammwidriger, gegebenenfalls verschaeumter Polyurethane
DE1966683A1 (de) Verfahren zur herstellung von lichtbestaendigen polyurethanen
DE962935C (de) Verfahren zur Herstellung von hochporoesen Leichtstoffen
DE1056819B (de) Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen
DE1120128B (de) Verfahren zur Herstellung von Phosphoratome und Urethangruppen enthaltenden, gegebenenfalls verschaeumten Kunststoffen