DE1212721B - Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

C08g

Deutsche Kl.: 39 b - 22/04

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1212 721
F43142IVc/39b
11.Juni 1964
17. März 1966

Urethangruppen enthaltende Schaumstoffe mit verschiedenartigen physikalischen Eigenschaften werden nach dem Isocyanat-Polyadditionsverfahren. aus Verbindungen mit mehreren aktiven Wasserstorratomen, insbesondere Hydroxyl- und/oder Carboxylgruppen tragenden Verbindungen und Polyisocyanaten, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Wasser, Treibmitteln, Aktivatoren, Emulgatoren und anderen Zusatzstoffen, seit langem in technischem Maßstab hergestellt (Ang. Chemie, A. 59,1947, S. 257; Taschenbuch »Bayer-Kunststoffe«, 2. Auflage, 1959, S. 25). Es ist nach dieser Verfahrensweise möglich, bei geeigneter Wahl der Komponenten sowohl elastische als auch starre Schaumstoffe bzw. alle zwischen diesen Gruppen liegenden Varianten herzustellen.

Schaumstoffe auf Polyisocyanatbasis werden vorzugsweise durch Vermischen flüssiger Komponenten hergestellt, wobei man die miteinander umzusetzenden Ausgangsmaterialien entweder gleichzeitig zusammenmischt oder aber zunächst aus einer Polyhydroxylverbindung mit einem Überschuß an Polyisocyanat ein NCO-Gruppen enthaltendes Voraddukt herstellt, das dann in einem zweiten Arbeitsgang mit Wasser in den Schaumstoff übergeführt wird.

Wesentliche Faktoren bei der Herstellung von Polyurethanschaumstoffen stellen die Viskosität und der hydrophobe Charakter der verwendeten Polyhydroxylverbindungen dar. Zudem werden zur Erzielung einer besseren und gleichmäßigeren Reaktion ganz oder zum Teil solche Polyhydroxylverbindungen verwendet, die durch die Gegenwart tertiärer, basischer Stickstoffatome zur Katalyse der ablaufenden Umsetzungen beitragen.

Es hat nicht an Versuchen, gefehlt, diese Erfordernisse in mehr oder weniger starkem Ausmaß in einer Reaktionskomponente zu vereinigen,_ indem z. B. Addukte von Alkylenoxyden an Äthylendiamin, Anilin, Toluylendiamin, Diaminodiphenylmethan, Ammoniak oder Methylamin mit Polyisocyanaten zur Reaktion gebracht werden. Hierbei bringen die Addukte von Alkylenoxyden an aromatische Amine jedoch eine hohe Viskosität bei geringerer Basizität, während die Addukte von Alkylenoxyden an Ammoniak oder niedere aliphatische Amine zwar eine hohe Basizität aufweisen, jedoch einen stark hydrophilen Charakter aufweisen, der sich in einer schlechteren Alterung hiermit hergestellter halbharter und harter Schaumstoffe äußerst. Die Addition höherer Anteile an Alkylenoxyd erfordert zusätzlichen Arbeitsaufwand und führt logischerweise zu einer Abnahme des basischen Anteils sowie auch des effektiven Hy-Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen
aufweisenden Schaumstoffen

Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,

Leverkusen

Als Erfinder benannt:

Dr. Rudolf Merten> Leverkusen;

Dr. Günther Braun, Köln-Flittard

droxylgehaltes des Ausgangsmaterials auf für eine Schaumstoffherstellung unerwünscht niedrige Werte.

Ferner spielt auch die Funktionalität der erhaltenen

Ausgangsmaterialien, für die Schaumstoffherstellung

ao eine Rolle. Bifunktionelle Addukte führen erfindungsgemäß zum Teil zu einer Versprödung der Oberfläche hiermit hergestellter Schaumstoffe, so daß die Verwendung von polyfunktionellen Addukten verarbeitungsgemäß Vorteile bringt.

Überraschenderweise wurde nun festgestellt, daß die Addukte von Alkylenoxyden an die aus gegenüber Formaldehyd reaktiven aromatischen Aminen und/ oder Phenolen und (cyck^-aliphatischen primären Aminen mit Formaldehyd erhaltenen Kondensationsprodukte bei einer Funktionalität über 2 gleichzeitig eine zur Verschäumung erwünschte, niedere Viskosität aufweisen. So besitzt z.B. das Addukt von 2 MqI Propylenoxyd an 1 Mol Anilin eine Viskosität von 110 000 cP₂₅, während ein propoxyliertes Kondensat aus 1 Mol Anilin, 3 Mol Cyclohexylamin und 3 Mol Formaldehyd bei höherer Funktionalität eine Viskosität zwischen 1000 und 2000 cP₂₅ aufweist.

Zudem besitzen diese Kondensate bei günstiger Basizität einen hinreichend hydrophoben Charakter, Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen enthaltenden Schaumstoffen auf Grundlage von tertiären Aminogruppen aufweisenden polyalkoxylierten Formaldehyd-Amin-Kondensaten, Polyisocyanaten einschließlich der verkappten oder polymerisierten, Wasser und/oder anderen Treibmitteln, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß als tertiäre Aminogruppen aufweisende polyalkoxylierteFormaldehyd-Amin-Kondensate solche aus a) Formaldehyd, b) gegenüber Formaldehyd reaktiven aromatischen Aminen und/ oder Phenolen und c) (cyclo)-aliphatischen primären Aminen verwendet werden.

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Wie bereits erwähnt, hat man Addukte von Alkylen- tylenoxyd oder Styroloxyd, speziell Äthylen-, Propylenoxyden an Diaminodiphenylmethan bereits mit Poly- oder Butylenoxyd, bei Temperaturen zwischen z. B. isocyanaten zur Reaktion gebracht. Diaminodiphenyl- 70 und 150° C, gegebenenfalls unter Druck. Im allmethan ist aber das einfachste Primärkondensat von gemeinen sind Katalysatoren infolge der Basizität Anilin und Formaldehyd. Demgegenüber handelt S des Reaktionsmediums, nicht erforderlich, bei Veres sich im vorliegenden Fall um andersartige, nieder- Wendung von Phenolen kann jedoch durch alkalische molekulare Primärkondensate (im Gegensatz zu den Katalysatoren eine weitergehende Umsetzung mit Phenoplasten und Aminoplasten) und andere Konden- dem Alkylenoxyd erreicht werden. Im allgemeinen sate nach Art der Mannich-Kondensation, wenn auch wird man pro Mol an verwendeten Ausgangsamin eine Aufklärung der Struktur im einzelnen und präzise io bzw. -phenol 0,8 bis 3 Mol Alkylenoxyd zur Umpraktisch unmöglich ist. Setzung bringen. Das erhaltene Addukt kann direkt,

Homologe und isomere Produkte entstehen bei ambestennachEntgasenbei50'bisl50°CimVakuum,

der Herstellung dieser Ausgangsmaterialien für das als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Ver-

erfindungsgemäße Verfahren in nicht zu übersehender fahren verwendet werden. Zugesetzte alkalische Kata-

Weise gleichzeitig. Von besonderem Vorteil gegenüber 15 lysatoren werden gegebenenfalls durch Neutralisation

dem alkoxylierten Diaminodiphenylmethan und seinen und gegebenenfalls anschließende Filtration entfernt.

Homologen ist das Vorhandensein zusätzlicher ter- Bei der Herstellung der Polyurethanschaumstoffe

tiärer aliphatischer Aminogruppen, die den Ausgangs- werden die erfindungsgemäß zu verwendenden, ter-

materialien eine höhere Aktivität bei der Verschäu- tiäre Aminogruppen aufweisenden Polyhydroxylver-

mung verleihen: 20 bindungen allein oder in Abmischung mit anderen

Als gegenüber Formaldehyd reaktive aromatische Polyhydroxylverbindungen eingesetzt. Hierzu kommen Amine und Phenole werden solche Verbindungen beispielsweise die üblichen linearen oder verzweigten verstanden, die in o- und/oder p-Stellung zu einer Polyester, z. B. aus Adipinsäure, Sebazinsäure, Phthal-Aminogruppe oder phenolischen Hydroxylgruppe ein säure, Maleinsäure, monomeren, dimeren oder triaromatisch gebundenes Wasserstoffatom aufweisen, 25 meren Fettsäuren und Äthylenglykol, Polyäthylendas mit den primären (cyclo)-aliphatischen Aminen glykolen, Propylenglykol, Polypropylenglykol, Butan- und dem Formaldehyd im Sinne einer Mannich- diol, Hexantriolen oder Glycerin, lineare und verReaktion reagieren kann. Als Beispiele aufgeführt seien zweigte Polyäther, z. B. auf Basis von Äthylenoxyd, Anilin, Alkylaniline, wie Toluidine, Äthylaniline, Propylenoxyd oder Butylenoxyd, Polythioäther, PoIy-Naphthylamine, Phenylendiamine, Toluylendiamine, 30 acetafe, Addukte von Äthylenoxyden an die üblichen N-Methylanilin, Ν,Ν-Dimethylanilm oder Diamino- Polyamide, z. B. aliphatischer Natur, Polyphosphite diphenylmethan, Phenol, Kresole, Äthylphenole, Di- gemäß französischer Patentschrift 1 333 026, alkoxymethylphenole oder 4-tert.-Butylphenole. Als primäre lierte Phosphorsäuren oder Aminonitriläther, z. B. (cycloaliphatische Amine kommen z. B. Alkylamine, gemäß der deutschen Patentschrift 1157 387, in Frage, wie Methyl-, Äthyl-, Butyl- oder Isopropylamin, 35 Als Polyisocyanate kommen aliphatische oder cycloaliphatische Amine^ wie Cyclohexylamin oder aromatische mehrwertige Isocyanate in Frage, z. B. Hexahydrotoluidine, oder ferner auch Polyamine, wie Alkylendiisocyanate, wie Tetra- oder Hexamethylen-Äthylendiamin oder Hexamethylendiamin, in Frage. diisocyanat, Arylendiisocyanate oder ihre Alkylierungs-Speziell verwendet werden Anilin und Cyclohexyl- produkte, wie die Phenylendiisocyanate, Naphthylenamin, die auch in Form einer durch Hydrierung von 40 diisocyanate, Diphenylmethandiisocyanate, Toluylen-Anilin erhaltenen Mischung aus Anilin und Cyclo- diisocyanate, Di- oder Triisopropylbenzoldiisocyanate hexylamin eingesetzt werden können. oder Triphenylmethantriisocyanate, p-Isocyanatophe-

Formaldehyd wird in wäßriger Lösung, als Para- nylthiophosphorsäuretriester, p-Isocyanatophenyl-

formaldehyd oder als Trioxan verwendet. phosphorsäureester, Aralkyldiisocyanate, wie l-(Iso-

Die Kondensation zwischen den aromatischen 45 cyanatophenyl)-äthylisocyanat oder die Xylylendiiso-Aminen bzw. Phenolen, den primären aliphatischen cyanate, sowie auch die durch die verschiedensten Aminen und dem Formaldehyd erfolgt in bekannter Substituenten, wie OR, NO₂ oder Cl substituierten Weise im allgemeinen in wäßriger Lösung, z. B. bei Polyisocyanate, ferner mit unterschüssigen Mengen Temperaturen zwischen 20 und 100° C und einem von Polyhydroxylverbindungen, wie Trimethylol-Zeitraum bis zu 12 Stunden. Die Reaktion kann durch 5° propan, Hexantriol, Glycerin oder Butandiol, modialkalische oder saure Katalysatoren, wie NaOH, KOH, fizierte Polyisocyanate. Genannt seien weiter z. B. K₂CO₃, Na₂CO₃ HCl, H₂SO₄, H₃PO₄ oder HBF₄, mit Phenolen oder Bisuffit verkappte Polyisocyanate, katalysiert werden; auch höhere Anteile an Kataly- acetalmodifizierte Isocyanate sowie polymerisierte sator können bei der nachfolgenden bekannten, Isocyanate mit Isocyanuratringen.
Alkoxylierung und der beanspruchten Verschäumung 55 Die verwendeten Mengen an Polyisocyanat sollen in den Produkten verbleiben, andererseits kann auch im allgemeinen zumindest der vorhandenen Summe eine Neutralisation und, gegebenenfalls Abtrennung an reaktiven Wasserstoffatomen äquivalent sein. Bei erfolgen. Nach der Kondensation werden die er- zusätzlicher Verwendung von Wasser als treibender haltenen Lösungen im allgemeinen sofort in unreiner Komponente wird man entsprechende, dem Wasser-Form der Umsetzung mit dem Alkylenoxyd unter- 60 gehalt angemessene Mengen an überschüssigem PoIyworfen, es kann jedoch auch eine vorherige Reinigung, isocyanat verwenden.

Entfernung von Wasser und nicht umgesetztem Aide- Andererseits können weitere überschüssige Anteile

hyd und Amin bzw. Phenol erfolgen. an Isocyanatgruppen durch Polymerisations- oder

Die Herstellung der als Ausgangsmaterialien für sekundäre Additionsreaktionen in das Schaumgefüge

das erfindungsgemäße Verfahren dienenden tertiäre 65 eingebaut werden. An Stelle der Verschäumung mit

AminogruppeaufweisendenPolyhydroxylverbindungen Wasser oder zusätzlich hierzu können auch andere

erfolgt durch Reaktion dieser Vorkondensate mit Treibmittel, wie Azoverbindungen, niedersiedende

Alkylenoxyden, wie Äthylenoxyd, Propylenoxyd, Bu- Kohlenwasserstoffe, halogenierte Methane oder Äthane

5 6

oder Vinylidenchlorid, Verwendung finden. Die Ver- aldehydlösung 190 Gewichtsteile Paraformaldehyd verschäumung wird zweckmäßig in Gegenwart von wendet und in zweiter Stufe 700 Gewichtsteile Pro-Katalysatoren, z. B. Aminen, wie Triethylamin, Di- pylenoxyd addiert. Man erhält 1585 Gewichtsteile methylbenzylamin, l-Dimethylamino-3-äthoxypropan Produkt mit 14,1 % OH und einer Viskosität von oder Triäthylendiamin, Metallsalzen, wie Zinn(II)- 5 2000cP/25°C.
acylaten oder Dialkylzinn(IV)-acylaten, Acetylaceto- λ 4
naten von Schwermetallen oder Molybdänglykolat

durchgeführt. Weitere Zusatzstoffe sind Emulgatoren, Analog AIa werden in erster Stufe 186 Gewichts-

z. B. oxäthylierte Phenole oder Biphenylole, höhere teile Anilin, 400 Gewichtsteile Cyclohexylamin, 10 Vo-

Sulfonsäuren, Schwefelsäureester von Ricinusöl oder 10 lumteile konzentrierte Salzsäure und 250 Gewichtsteile

Ricinolsäure, ölsäure Ammoniumsalze, Schaumstabili- 40°/₀ige wäßrige Formaldehydlösung kondensiert und

satoren mit Siloxan- und Alkylenoxydeinheiten, in zweiter Stufe 500 Gewichtsteile Propylenoxyd

basische Silikonöle oder Paraffine, ferner Farbstoffe, addiert. Man erhält 1097 Gewichtsteile Aminoalkohol

Pigmente und Flammschutzmittel. mit 13,4°/₀OH und einer Viskosität von 1700 cP/25°C;

Die Herstellung der Schaumstoffe erfolgt im 15 7,8% N.

übrigen in bekannter Weise durch maschinelle oder λ c
manuelle Vermischung der Komponenten und führt

zu hervorragenden Schaumstoffen mit hohen mecha- In der Verfahrensweise nach A 4 werden bei Vernischen Werten, geringer Sprödheit, guter Haftung, Wendung von 2 Gewichtsteilen NaOH an Stelle der einwandfreier Porenstruktur und geringer Schrumpf- 20 10 Volumteile konzentrierte Salzsäure 1135 Gewichtstendenz. Zudem zeigen die Systeme eine gute gegen- teile Aminoalkohol mit 14,6 % OH und einer Viskosität seitige Verträglichkeit, so auch gegenüber den viel- von 210cP/25°C erhalten. 7,5% N.
fach als Treibmittel verwendeten halogenierten Methan- oder Äthanderivaten. A 6

Herstellung der Ausgangsmaterialien 99 Gewichtsteile Phenol und 300 Gewichtsteile

Cyclohexylamin werden bei 3O⁰C in 2 Stunden mit

^Ala 250 Gewichtsteilen 40°/₀iger wäßriger Formaldehyd-

186 Gewichtsteile Anilin und 600 Gewichtsteile lösung versetzt und dann 6 Stunden auf 90°C erhitzt.

Cyclohexylamin werden mit 8 Volumteilen konzen- 30 Anschließend werden bei 100° C 250 Gewichtsteile

trierter Salzsäure versetzt und bei 9O⁰C in 2 Stunden Propylenoxyd addiert. Man erhält etwa 675 Gewichts-

450 Gewichtsteile einer 40%igen wäßrigen Formalde- teile Addukt mit 16,3. % OH.
hydlösung zugetropft. Man hält dann noch 6 Stunden

auf 90° C und tropft in zweiter Stufe bei gleicher A 7
Temperatur direkt nach Maßgabe der Addition 35

750 Gewichtsteile Propylenoxyd ein. Nach Aufnahme In der unter AIa beschriebenen Weise werden

des Propylenoxydes engt man 1 Stunde bei 8O⁰C und zunächst 93 Gewichtsteile Anilin, 300 Gewichtsteile

12 Torr ein. Man erhält 1602 Gewichtsteile eines hell- Cyclohexylamin und 10 Volumteile konzentrierte HCl

farbenen Aminoalkohole mit 14,5 % OH und einer bei 90° C mit 250 Gewichtsteile 40%iger, wäßriger

Viskosität von 1670cP/25°C. 40 Formalinlösung kondensiert und nach 4 Stunden bei

9O⁰C mit Äthylenoxyd behandelt (zwischen 90 und

^Alb 100° C). Es werden etwa 300 Gewichtsteile Äthylenoxyd

Bei Verwendung von 12 Volumteilen konzentrierter addiert. Man erhält 743 Gewichtsteile Aminoalkohol

Salzsäure als Kondensationskatalysator werden analoge mit 15,6 % OH und 254OcP₂₅.
Ergebnisse erhalten. 13,6% OH, Viskosität: 47OcP/ 45

25⁰C, 1197 Gewichtsteile Produkt. ^A8

In einem Versuch analog A 7 werden an Stelle von

^Aia 300 Gewichtsteilen Äthylenoxyd bei 100°C 500 Ge-

Analog AIa werden die entsprechenden Mengen wichtsteile 1-Butenoxyd addiert. Man erhält 911 GeAnilin, Cyclohexylamin und Formaldehyd konden- 50 wichtsteile Addukt. 13,2% OH; 228OcP₂₅.
siert, dann jedoch bei 100° C im Vakuum bis 12 Torr
eingeengt. Der erhaltene Rückstand von 690 Gewichts-

teilen wird dann mit 400 Gewichtsteilen Propylenoxyd In 93 Gewichtsteile Anilin, 93 Gewichtsteile Methylin der beschriebenen Weise behandelt. Man erhält amin in 143 Gewichtsteilen H₂O und 10 Volumteile den Aminoalkohol in einer Menge von 1056 Gewichts- 55 konzentrierte HCl werden bei 20° C 250 Gewichtsteile teilen mit 10,2% OH und einer Viskosität von einer 40 %igen Formalinlösung eingetropft, auf 90⁰C 3850 cP/25°C. gebracht und nach 4 Stunden bei 90°C1000 Gewichts-A 2b ^te^^e Propylenoxyd addiert. Nach Einengen bei 8O⁰C/

12 Torr erhält man 1277 Gewichtsteile Aminoalkohol.

In der Verfahrensweise nach A 2a wird nach der 60 Viskosität: 40OcP₂₅; 20,7% OH.
Kondensation in erster Stufe bei 50°C/12Torr eingeengt und dann mit 720 Gewichtsteilen Propylenoxyd

behandelt. Man erhält ein Produkt in 1460 Gewichts- 107 Gewichtsteile m-Toluidin, 220 Gewichtsteile

teilen Ausbeute mit 15,3 % und einer Viskosität von Butylamin und 2 Volumteile konzentrierte Schwefel-

2310cP/25°C. 65 säure werden bei 90° C mit 245 Gewichtsteilen

^A 40%igem Formalin versetzt. Dann werden bei 90°C

In der Verfahrensweise analog AIa werden an insgesamt 1000 Gewichtsteile Propylenoxyd addiert.

Stelle von 450 Gewichtsteilen der wäßrigen Form- Man erhält 1416 Gewichtsteile Addukt. 23,1% OH;

7 8

. ν AH 6 Teilen Natriumricinusölsuif at (50 % Wasser) gründ-' '■ . lieh verrührt. ' _'_ 147 Gewichtsteile p-Toluidin, 228 Gewichtsteile Nach dem Zusatz von 132 Teilen 4,4'-Diphenyl-Hexahydro-p-toluidin und 5 Gewichtsteile Phosphor- , methandiisocyanat (90 %) erhält man einen feinsäure werden bei 9O⁰C zunächst mit 165 Gewichts- 5 porigen Hartschaumstoff mit folgenden physikalischen teilen 40°/₀iger Formalinlösung versetzt und an- Eigenschaften;
schließend bei 9p ⁰C 600 Gewichtsteile Propylenoxyd Raumgewicht 37 kg/m³

addiert. Man erhält 977.'Gewichtsteile des Amino- Druckfestigkeit ' " 2 9kt>/cm²

alkohol, 1175cP/25°C; 20,3% OH; " . „ ^g₂SgS !!!!!'!!!!!! Mcm^cm- '

. a 12 .■·'.-- . ¹⁰ Wärmebiegefestigkeit .·. 130⁰C

■' _rt. „ ., ... . ,. ^. . ,. , , , Wasseraufnahme 2,4 Volumprozent

99 Gewichtsteile 4,4 -Diaminodiphenylmethan, . . .

200 Gewichtsteile Cyclohexylamin und 7 Volumteile ' ^ . ■ \ λ

konzentrierte Salzsäure werden bei 90° C mit 165 Ge- . . Beispiel 4

wichtsteilen 40 °/_oigem wäßrigem Formalin kondensiert 15 '5OTeUe Äusgangsmaterial A2b werden mit 50Teilen und dann 495 Gewichtsteile Propylenoxyd addiert. eines propoxylierten Trimethylpropans (OH-Zahl 380), Nach Einengen bei 80 °C/12 Torr bleiben 809 Gewichts- 0,3 Teilen Polysiloxanpdlyalkylenglykolester und teile Aminoalkohol, 14 310 cP/2'5^oC; 18,1 % OH; 6 Teilen Natriumricinusölsurfat (50% Wasser) gründ

lich verrührt. . ' ■

.."■.■■- ^A13 . . ' '20 Nach Zusatz von 152 Teilen ^^'-Diphenyhnethan-

122 Gewichtsteüe 2,4-Diaminotoluol, 2Ö0 Gewichts- diisocyanat (90°/₀) erhält man einen Hartschaumstoff teile Cyclohexylarnin und 7 Volumteile konzentrierte mit. folgenden physikalischen Eigenschaften:
Salzsäure werden bei 9O⁰C und 165 Gewichtsteilen Raumgewicht ■ 34 kg/m³

40%igem wäßrigem FormaHn kondensiert Man Druckfestigkeit''.'.'.'.'.'.'. Z'.'. 2,3 kp/cm*

halt 4 Stunden..bei 90°C und addiert dann .395 Ge- as Schlagzähigkeit 0,6 cmkp/cm*

wichtsteile Propylenoxyd. Man erhalt 653 Gewichts- Wärmebiegefestigkeit 132° C

teile des Aminoalkohol 15,0 %, OH. Wasseraufnahme 2,8 Volumprozent

B e i s ρ i e 1 1 ' -

50Teüe Ausgangsmaterial A la werdenmit 50 Teilen 30 . Beispiel 5-

eines propoxylierten Trimethylolpropans (OH-Zahl SOTeile Äusgangsmaterial A 3 werden mit 50Teüen

380), 0,5 Teilen PolysiloxanpolyäÜcylenglykolester und eines aus Adipinsäure,. Phthalsäureanhydrid, Ölsäure 2 Teilen Natriumricinusölsuif at (50 % Wasser) gründ- und Trimethylolpropan hergestellten Polyesters lieh verrührt. 0,5 Teilen Polysiloxanpolyalkylenglykolester und

Nach Zusatz einer Lösung von 30 Teilen Trichlor- 35 2 Teilen Natriumricinusölsurfat (50% Wasser) gründfmormethan in. 117Teilen 4,4'-Diphenylmethandiiso- Hch verrührt. ' .·

cyanat erhält man einen harten Schaumstoff mit Nach Zusatz einer Lösung von 30 Teilen Trichlor-

folgenden physikalischen Eigenschaften: . fluormethan in 118 Teilen 4,4'-Diphenylmethandiiso-

Raumgewicht ., ... 26 kg/m³ ,. ⁰^f (⁹⁰ "^ ^ ^man ^ ¹^E. Schaumstoff

Druckfestigkeit 1 5 kp/cm² 40 mit den nachstehenden physikalischen. Eigenschaf ten:

Schlagzähigkeit .-.-.-, 0,4 cmkp/cm^a Raumgewicht 29 kg/m³

Wärmebiegefestigkeit 112°C Druckfestigkeit.. -.. 1,7 kp/cm² ·

Wasseraufnahme 3,2 Volumprozent Schlagzähigkeit ............ 0,3 cmkp/cm²

• ■ Wärmebiegefestigkeit.,. 135°C .

Beispiel2 ⁴⁵ Wasseraufnahme 2>8 Volumprozent

50 Teile Äusgangsmaterial A Ib werdenmit 50 Teilen . . ₁ ,

eines propoxylierten Trimethylolpropans (OH-Zahl .Beispiel ö

380), 1 Teil permethyliertem Aminoäthylpiperazin, 70 Teile des Produktes A4 werden mit 30 Teilen

0,5 Gewichtsteilen Polysiloxanpolyalkylenglykolester 50 eines propoxylierten Trimethylolpropans mit der

und 2 Teilen Natriumricinusölsurfat (50% Wasser) Hydroxylzahl 380, 0,5 Teilen Polysiloxan-Polyalkyleii-

gründlich vermischt. oxyd-Copolymerisat und'2 Teilen. Natriumricinusöl-

Nach Zusatz einer Lösung von 30 Teilen Trichlor- sulfat (50% Wasser) gründlich verrührt,
fluormethan in 115 Teilen 4,4'-Diphenylmethandiiso- Nach Zusatz einer Lösung von 30 Teilen Trichlor.-cyanat (90%) beginnt die Mischung zu schäumen, 55 fluormethan in 116 Teilen 4,4'-Diphenylmethandiisp- und man erhält einen Schaumstoff mit folgenden cyanat (90 %) erhält man einen feinporigen Hartphysikalischen Eigenschaften: . schaumstoff mit folgenden physikalischen Eigen-

Raumgewicht 25 kg/m³ schäften:

Druckfestigkeit : 1,5 kp/cm² Raumgewicht 27 kg/m³

Schlagzähigkeit ..' 0,3 cmkp/cm^{2 6o} Druckfestigkeit 1,9 kp/cm²

Wärmebiegefestigkeit 108° C Schlagzähigkeit 0,2 cmkp/cm²

Wasseraufnahme 2,7 Volumprozent Wärmebiegefestigkeit 123 ⁰C

Wasseraufnahme· 2,7 Volumprozent

Beispiel 3 ₆₅ Beispiel 7

50 Teile Äusgangsmaterial A 2 a werden mit 50 Teilen 50 Teile des Produktes A 5 werden mit 50 Teilen

eines propoxylierten Trimethylolpropans (OH-Zahl eines aus Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid, Ölsäure 380), 0,3 Teilen Polysiloxanpolyalkylenglykolester und und Trimethylolpropans hergestellten Polyesters mit

der Hydroxylzahl 380, 0,5 Teilen Polysiloxan-Poly- Beispiel 11
alkylenoxyd-Copolymerisat und 2 Teilen Natrium-

ricinusölsulfat (50 % Wasser) gründlich vermischt. 30 Gewichtsteile A 9 werden mit 70 Gewichtsteilen Nach Zusatz einer Lösung von 30 Teilen Trichlor- eines propoxylierten Trimethylolpropans mit der fluormethan in 119 Teilen 4,4'-Diphenylmethandiiso- 5 OH-Zahl 380, 0,5 Gewichtsteilen Polysiloxanpolycyanat (90 %) erhält man einen zähen Hartschaum- alkylenglykolester und 2 Gewichtsteilen Natriumstoff mit den nachstehenden physikalischen Eigen- ricinusölsulfat (50 % Wasser) gründlich verrührt,
schäften: Nach Zumischen einer Lösung von 40 Gewichts-

Raumgewicht 29 kg/m³ teilen Trichlorfluormethan in 129 Gewichtsteilen

Druckfestigkeit 2,2 kp/cm^{2 10} 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (90%) erhält man

Schlagzähigkeit 0,3 cmkp/cm^{2 emen} zähen Hartschaumstoff mit den nachstehenden

Wärmebiegefestigkeit 147⁰C mechanischen Eigenschaften:

Wasseraufnahme 2,5 Volumprozent Raumgewicht 23 kg/m³

Beispiel 8 Druckfestigkeit 1,0 kp/cm²

' _n „ ., , η j ι * a £ a ·+ «λ τ ·ι ¹⁵ Schlagzähigkeit 0,4 cmkp/cm²

50Teile des Produktes A6 werden mit 50 Teilen Wärmebiegefestigkeit UO⁰C

eines propoxylierten Trimethylo propans mi der Wasseraufnahme 2,5 Volumprozent

Hydroxylzahl 380, 0,3 Teilen Polysiloxan-Polyalkylen- ' ^v

oxyd-Copolymerisat und 2 Teilen Natriumricinusöl- . .

sulfat (50 °/₀ Wasser) gründlich verrührt. so B e ι s ρ ι e 1 12

Nach Zusatz von 156 Teilen 4,4'-Diphenylmethan- 40 Gewichtsteile AlO werden mit 40 Gewichtsteilen diisocyanat (90 %) erhält man einen feinporigen Hart- eines aus Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid, Ölsäure schaumstoff mit folgenden physikalischen Eigen- und Trimethylolpropan hergestellten Polyesters mit schäften: der OH-Zahl 380, 20 Gewichtsteilen propoxyliertem Raumgewicht 39 kg/m^{3 a}5 Trimethylolpropan mit der OH-Zahl 380, 1 Gewichts-Druckfestigkeit 2,6 kp/cm² teil permethyliertem Aminoäthylpiperazin, 0,5 GeSchlagzähigkeit 0,3 cmkp/cm² wichtsteilen Polysiloxanpolyalkylenglykolester und

Wärmebiegefestigkeit 180° C ² Gewichtsteilen Natriumricinusölsulfat (50 % Wasser)

Wasseraufnahme 2,7 Volumprozent gründlich verrührt.

30 Nach Zusatz einer Lösung von 30 Gewichtsteilen

Beispiel 9 Trichlorfluormethan in 135 Gewichtsteilen 4,4'-Di-

30 Gewichtsteile A 7 werden mit 20 Gewichtsteilen phenylmethandiisocyanat (90%) erhält man einen

eines aus Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid, Ölsäure feinporigen Hartschaumstoff mit folgenden physikali-

und Trimethylpropan hergestellten Polyesters mit der sehen Eigenschaften:

OH-Zahl 380, 50 Gewichtsteilen propoxyliertem Tri- 35 ^„„^„_α,,,:^ι,_{+ o<} . „. ₃

., ,, .. , „_TT „ ! ι-,ο« Xi-^-i -i.V. Kaumgewicnt 26 kg/mr

methylolpropan mit der OH-Zahl 380, 0,5 Gewichts- Druckfestigkeit 19 kp/cm²

teilen Polysiloxanpolyalkylenglykolester und 2 Ge- Schlagzähigkeit '.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. Q,2 cmkp/cm²

wichtsteilen Natnumncinusolsulfat (50% Wasser) Wärmebiegefestigkeit 128°C

gründlich verrührt. Wasseraufnahme 2,6 Volumprozent

Nach Zusatz einer Losung von 30 Gewichtsteilen 40 ^

Trichlorfluormethan in 117 Gewichtsteilen 4,4'-Di- . .

phenylmethandiisocyanat (90 %) erhält man einen Beispiel 13

zähen Hartschaumstoff mit folgenden physikalischen 50 Gewichtsteile All werden mit 50 Gewichtsteilen

Eigenschaften: eines aus Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid, Ölsäure

Raumgewicht 23 kg/m^{3 45 un<}i Trimethylolpropan hergestellten Polyesters mit

Druckfestigkeit 1,7 kp/cm² der OH-Zahl 380, 0,5 Gewichtsteilen Polysiloxan-

Schlagzähigkeit 0,3 cmkp/cm² polyalkylenglykolester und 2 Gewichtsteilen Natrium-Wärmebiegefestigkeit 130⁰C ricinusölsulfat (50% Wasser) gründlich verrührt.

Wasseraufnahme 2,5 Volumprozent Nach Zusatz einer Lösung von 30 Gewichtsteilen

5o Trichlorfluormethan in 142 Gewichtsteilen 4,4'-Di-Beispiel 10 phenylmethandiisocyanat (90 %) erhält man einen 30 Gewichtsteile A 8 werden mit 70 Gewichtsteilen feinporigen Hartschaumstoff mit folgenden mechanieines aus Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid, Ölsäure sehen Eigenschaften:
und Trimethylolpropan hergestellten Polyesters mit Raumsewicht 27 ks/m³

der OH-Zahl 380, 0,5 Gewichtsteilen Polysiloxan- 55 Druckfestigkeit 2 3 kp cm²

polyalkylenglykolester und 2 Gewichtsteilen Natrium- Schlagzähigkeit θ'2 cmkp/cm²

ricinusölsulfat (50»/₀ Wasser) gründlich vermischt Wärmebiegefestigkeit''.'.'.'.'.'.'. UTC

Nach Zusetzen einer Losung von 30 Gewichtsteilen Wasseraufnahme 1,5 Volumprozent

Trichlorfluormethan in 113 Gewichtsteilen 4,4'-Di- ^

phenylmethandiisocyanat (90%) erhält man einen ^6o Beispiel 14
feinporigen Schaumstoff mit folgenden mechanischen

Eigenschaften: 30 Gewichtsteile A12 werden mit 50 Gewichtsteilen

eines aus Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid, Ölsäure

Raumgewicht 27 kg/m³ und Trimethylolpropan hergestellten Polyesters mit

Druckfestigkeit 2,0 kp/cm² 65 der OH-Zahl 380, 20 Gewichtsteilen propoxyliertem

Schlagzähigkeit 0,3 cmkp/cm² Trimethylolpropan mit der OH-Zahl 380, 2 Gewichts-

Wärmebiegefestigkeit 138° C teilen Äthylmorpholin, 0,5 Gewichtsteilen PoIy-

Wasseraufnahme 2,4 Volumprozent siloxanpolyalkylenglykolester und 2 Gewichtsteilen

Natriitmricinusölsulfat (50% Wasser) gründlich vermischt.

Nach Einrühren einer Lösung von 30 Gewichtsteilen Trichlorfluormethan in 123 Gewichtsteilen 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (90%) erhält man einen Hartschaumstoff mit folgenden mechanischen Eigenschaften:

Raumgewicht 28 kg/m³

Druckfestigkeit 2,0kp/cm²

Schlagzähigkeit 0,3 cmkp/cm²

Wärmebiegefestigkeit 145 ⁰C

Wasseraufnahme 1,6 Volumprozent

Beispiel 15

30 Gewichtsteile A13 werden mit 70 Gewichtsteilen eines aus Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid, Ölsäure und Trimethylolpropan hergestellten Polyesters mit der OH-Zahl 380, 0,5 Gewichtsteilen Polysiloxanpolyalkylenglykolester und 2 Gewichtsteilen Natriumricinusölsulfat (50% Wasser) gründlich verrührt.-

Dieser Lischung wird eine Lösung von 30 Gewichtsteilen Trichlorfluormethan in 116 Gewichtsteilen 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (90%) zugesetzt.

Man erhält einen Hartschaumstoff mit den nachstehenden physikalischen Eigenschaften:

Ra'umgewicht 30 kg/m³

Druckfestigkeit 1,9 kp/cm²

Schlagzähigkeit 0,3 cmkp/cm²

Wärmebiegefestigkeit 155 ⁰C

Wasseraufnahme 1,5 Volumprozent

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen aufweisenden Schaumstoffen auf Basis von tertiäre Aminogruppen aufweisenden, polylakoxylierten Formaldehyd-Amin-Kondesaten, Polyisocyanaten, einschließlich der verkappten oder polymerisierten,-Wasser und/oder anderen Treibmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß als tertiäre Aminogruppen aufweisende polyalkoxylierte Formaldehyd-Amin-Kondensate solche aus a) Formaldehyd, b) gegenüber Formaldehyd reaktiven aromatischen Aminen und/oder Phenolen und c) (cyclo)-aliphatischen primären Aminen verwendet werden.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Auslegeschrift Nr. 1170 628.

   609 538/444 3.66 © Bundesdruckerei Berlin