DE1254348B - Verfahren zur Herstellung von verschaeumten flammfesten Polyurethanen unter Formgebung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von verschaeumten flammfesten Polyurethanen unter FormgebungInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
TSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CI.:
C08g
Deutsche Kl.: 39 b - 22/04
Nummer: 1 254 348
Aktenzeichen: H 44383IV c/39 b
Anmeldetag: 13. Dezember 1961
Auslegetag: 16. November 1967
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von neuen, verschäumten flammfesten Polyurethanen unter Formgebung.
Polyurethanschaumstoffe haben bereits breite industrielle Anwendung gefunden, und sie können beispielsweise
als Kernlage bz.w. Füllung von Hohlkörpern oder Verschalungen, z. B. Aluminium- oder Stahldeckbögen'
oder Kunststoffdeckbögen der verschiedensten
Art, eingesetzt werden. Solche Verbundstoffe sind steif, besitzen hohe mechanische Widerstandsfestigkeit ίο
und sind doch bemerkenswert leicht. Polyurethanschaumstoffe haben in Anbetracht ihrer ausgezeichneten
elektrischen Eigenschaften zur Herstellung von Radarschirmen Verwendung gefunden, wobei hier die
Polyurethanschaumstoffe zwischen Schichten glasfaserverstärkter Kunststoffe eingeschlossen wurden.
Polyurethanschaumstoffe sind auch deshalb von besonderem Wert, weil sie während des bei ihrer Herstellung
vorgenommenen Verschäumens eine hohe Haftfestigkeit entwickeln, und sie haften dementsprechend
auf Materialien verschiedenster Zusammensetzung, beispielsweise auf Metallen, Kunststoffen,
keramischen Stoffen oder Glas, ausgezeichnet. Aus Polyurethanschaumstoffen hergestellte Schichtkörper
sind für verschiedenste Anwendungsfälle, beispielsweise der Bauindustrie und für Schall- bzw. Wärmeisolierungen,
hervorragend geeignet.
Polyurethanschaumstoffe sind auch ohne Verwendung von Deckschichten zur Umkleidung von Heißwasser-
oder Dampfleitungen oder Ventilen brauchbar, wobei ihre Verwendbarkeit dadurch erhöht wird, daß
sie an Ort und Stelle verschäumt werden.
Starre Kunststoffschaumstoffe besitzen zahlreiche wertvolle Eigenschaften, und zwar besitzen sie, gepaart
mit einer geringen Dichte, eine große Festigkeit, erteilen Mehrschichtkörpern eine hohe Steifigkeit, was
insbesondere für Bauzwecke besonders erwünscht ist. Darüber hinaus sind sie auch ausgezeichnete Schwingungsdämpfer
und können hohen Resonanzbelastungen standhalten. Wegen ihrer feinen Zellstruktur sind
solche Schaumstoffe auch ausgezeichnete Wärme- und SchaHisolatoren. Die Zellen solcher Schaumstoffe
können äußerst gleichmäßig ausgebildet werden, und Schaumstoffe mit solchen Zellen sind, weil zäh und
nicht brüchig, in hohem Maße bruchsicher.
Zahlreiche der bekannten Polyurethanschaumstoffe sind brennbar, und dies stellt einen Nachteil solcher
Schaumstoffe dar, der ihre Verwendung in vielen Fällen verhindert. Dieses Problem wird gemäß USA.-Patentschrift
2 865 869 dadurch gelöst, daß zur Her-Stellung der Polyurethane halogenhaltige Polyester aus
Hexahalogencyclopentadien-Diels-Alder-Addukten mit
Verfahren zur Herstellung
von verschäumten flammfesten Polyurethanen
unter Formgebung
Anmelder:
Hooker Chemical Corporation,
Niagara Falls, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr. V. Vossius, Patentanwalt,
München 23, Siegesstr. 26
Als Erfinder benannt:
Raymond Richard Hindersinn, Lewistown, N. Y.; Michael Worsley, Niagara Falls, N. Y. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 16. Dezember 1960
(76 122)
V. St. v. Amerika vom 16. Dezember 1960
(76 122)
ungesättigten mehrwertigen Carbonsäuren und mindestens dreiwertigen Alkoholen oder Hexahalogencyclopentadien-Diels-Alder-Addukten
mit ungesättigten mehrwertigen Alkoholen und mindestens dreiwertigen Alkoholen sowie einer mehrwertigen Carbonsäure verwendet
werden. Die aus der genannten USA.-Patentschrift bekanntgewordenen verschäumbaren Mischungen
erweisen sich jedoch nicht vollständig zufriedenstellend, da der Einbau halogenhaltiger Verbindungen
in den einen Bestandteil der verschäumbare Mischungen bildenden Polyester dann zu einer Erhöhung der
Viskosität der erhaltenen verschäumbaren Mischungen führt und da, wenn der Halogengehalt über 15% ansteigt,
feste Polyester erhalten werden. Solche Polyester sind bei der Herstellung von Polyurethanschaumstoffen
schwierig zu handhaben.
Es ist aus der belgischen Patentschrift 562 499 schon bekannt, solchen Polyurethanansätzen neben Gemischen
aus Säuren und niedermolekularen Alkoholen oder Glykolen, die als Treibmittel wirken, Weichmacher
zuzusetzen, wie Phosphorsäureester, Ester der Phthalsäure oder Adipinsäure oder Mischungen von
Methyl-pentachlorstearat und epoxydiertem Sojabohnenöl, um ihre Viskosität zu verringern und sie
leichter handhaben zu können. Durch solche Weich-
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3 4
macher wird jedoch auch der schließlich erhaltene oder Dibutylphosphat, sowie die vorstehend genannten
Schaumstoff erweicht, und dementsprechend besitzen mehrwertigen Alkohole.
diese Schaumstoffe verschlechterte physikalische Eigen- Zur Verschäumung der Polyurethanansätzc kann
schäften. Bei Verwendung der genannten Weichmacher man jedes herkömmliche Treibmittel verwenden, das
macht sich insbesondere eine Verringerung der Festig- 5 entweder beim Erhitzen oder bei der Umsetzung mit
kcit des Schaumstoffes bei erhöhten Temperaturen Isocyanaten gasförmige Verbindungen abspaltet. Ein
nachteilig bemerkbar, die bis zu etwa 50% der Festig- insbesondere für die Verschäumung bei höheren Tem-
kcit des Schaumstoffes bei Raumtemperatur betragen peraturen geeignetes Treibmittelsystem ist in der USA.-
kann. Patentschrift 2 865 869 angegeben und besteht aus
Erfindungsgemäß werden die vorstehenden Nach- io tertiären Alkoholen und starken konzentrierten Säuren
teile überwunden. Trotz ihres hohen Halogengehaltes als Katalysatoren.
läßt sich die Viskosität der Polyurethanansätze auf . Vorzugsweise werden die Polyurethanansätze ohne
einen zur Verarbeitung brauchbaren Wert einstellen, ein reaktionsfähiges Treibmittel verschäumt. Das Ver-
und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können schäumen erfolgt durch Einverleiben einer niedrig-
flammfestc verschäumte Polyurethane hoher Festigkeit 15 siedenden Flüssigkeit in den mit Katalysator versetzten
auch bei erhöhten Temperaturen und hoher Wasser- Polyurethanansatz. Die Reaktionswärme genügt dann,
beständigkeit erhalten werden. ^ das Gemisch zu einem genügend stabilen Schaum zu
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren schäumen.derseineFormbiszumGelierenbeibehält.Ge-
zur Herstellung von gegebenenfalls verschäumten, eignete Flüssigkeiten mit niedrigem Siedepunkt sind die
flammfesten Polyurethanen unter Formgebung durch 20 zwischen —30 und 5O0C siedenden Fluorchlorkohlen-
Umsctzung von organischen Polyisocyanaten mit stoffe oder deren Gemische, wie Trichlorfluormethan,
halogenhaltigen Polyestern aus Hexahalogencyclo- Trichlortrifluoräthan, Dichlormonofluormethan.Mo-
pentadicn-Diels-Aldcr-Addukten mit ungesättigten nochloräthan, Monochlormonofluoräthan, Difiuor-
mehrwertigcn Carbonsäuren und mindestens drei- monochloräthan oder Difluordichloräthan.
wertigen Alkoholen oder Hcxahalogencyclopentadien- 25 Die Erfindung wird durch die Beispiele weiter er-
Diels-Alder-Addukten mit ungesättigten mehrwertigen läutert.
Alkoholen und mindestens dreiwertigen Alkoholen „ . . . ..
sowie einer mehrwertigen Carbonsäure sowie nieder- ' ^ !
molekularen Polyhydroxyverbindungen, gegebenen- 40 g eines halogenhaltigen Polyesters mit einer
falls unter Zusatz von Treibmitteln und üblichen 30 Säurezahl von 5 und einer Hydroxylzahl von 265, herweiteren
Zusatzstoffen, welches dadurch gekenn- gestellt durch Veresterung von 4 Mol 1,4,5,6,7,7-Hexazcichnet
ist, daß man in Gegenwart von niedermole- chlorbicyclo-[2,2,l]-5-hepten-2,3-dicarbonsäure und
kularcn Polyestern aus Trimethylolpropan und Adipin- 2 Mol Adipinsäure mit 7,6 Mol Glycerin, wurden bei
säure oder Polyäthern aus Glycerin oder Trimethylol- 700C mit 0,3 g eines polyoxyäthylierten pflanzlichen
propan und Propylenoxyd oder Reaktionsprodukten 35 Öls als Emulgator sowie 8 g eines niedermolekularen
aus Phenol-Formaldehyd-Kondensat und Äthylen- Polyäthers (20 Gewichtsprozent, bezogen auf den
oxyd, die jeweils eine Hydroxylzahl zwischen 200 und höhermolekularen Polyester) aus Glycerin und 1,2-Pro-950
und eine Viskosität von weniger als 100 Gardner- pylenoxyd mit einer Hydroxylzahl von 450 und einer
Sekunden bei 500C aufweisen, oder von Glycerin, Viskosität von 100 Gardner-Sekunden bei 500C verjcweils
in Mengen von 5 bis 100 Gewichtsprozent, be- 40 setzt und gemischt. Das Gemisch wurde bei 1000C mit
zogen auf den halogenhaltigen Polyester, als nieder- 32,4 g Toluylendiisocyanat versetzt, 1 Minute gründmolekularc
Polyhydroxylverbindungen verschäumt. Hch gemischt und unter dauerndem Rühren auf 500C
Beispiele für die zur Herstellung der halogenhaltigen abgekühlt. Dann wurde eine Lösung von 6 Tropfen
Polyester verwendbaren Diels-Alder-Addukte eines konzentrierter Schwefelsäure in 4,4 ml tert.-Amyl-
Hexahalogcncyclopentadiens und einer ungesättigten 45 alkohol als Treibmittel zugegeben und die Mischung
mehrbasischen Carbonsäure sindz. B. in der belgischen 10 Minuten bei 500C gerührt. Das erhaltene Gemisch
Patentschrift 562 499 genannt. wurde dann auf 8O0C erwärmt und in eine Form ge-
Zur Herstellung der Polyurethanschaumstoffe kön- gössen. Durch lstündiges Erhitzen auf 12O0C wurde
nen die verschiedensten organischen Polyisocyanate der Ansatz verschäumt und ausgehärtet. Der erhaltene
verwendet werden. Die aromatischen Polyisocyanate 50 Polyurethanschaumstoff besaß eine Dichte von
sind reaktionsfreudiger und weniger giftig als die 36,8 kg/m3 und eine Druckfestigkeit von 1,4 kg/cm2
aliphatischen Polyisocyanate, weshalb aromatische bei 200C und 1,47 kg/cm2 bei 1200C.
Polyisocyanate bevorzugt verwendet werden. Beispiele
Polyisocyanate bevorzugt verwendet werden. Beispiele
für Polyisocyanate sind 2,4-Toluylendiisocyanat, Beispiel 2
2,6-Toluylendiisocyanat oder deren Mischungen. An- 55
2,6-Toluylendiisocyanat oder deren Mischungen. An- 55
derc typische Polyisocyanate sind 4,4'-Diphenyl- Auf die im Beispiel 1 angegebene Weise wurde ein
mcthandiisocyanat, S.S'-Ditoluylen^^'-diisocyanat,- Polyurethanschaumstoff aus 40 g des genannten halo-
3,3' - Dimethoxy - 4,4' - diphenylendiisocyanat oder genhaltigen Polyesters, 2,0 g des genannten nieder-
1,5-Naphthylendiisocyanat. Auch Mischungen von molekularen Polyäthers (5 Gewichtsprozent, bezogen
Polyisocyanaten sind verwendbar. 60 auf den höhermolekularen Polyester), 6,0 g Glycerin
Die Konzentration des Polyisocyanats kann inner- und 46,2 g Toluylendiisocyanat hergestellt. Die Tem-
halb weiter Grenzen schwanken und beispielsweise peratur des höhermolekularen Polyesters betrug an-
etwa 30 bis 100°/0 Jsocyanatgruppen, bezogen auf die fänglich 990C, und nach dem Vermischen mit dem
Anzahl Hydroxylgruppen und Carboxylgruppen im Toluylendiisocyanat stellte sich eine Temperatur von
Polyester und im gegebenenfalls verwendeten Treib- 65 6O0C ein. Nach dem Vermischen wurde der Ansatz
mittel, vorzugsweise 90 bis 110 % betragen. weitere 9 Minuten gerührt und dann in der angege-
Ubliche weitere Zusatzstoffe sind z. B. saure Phos- benen Weise verschäumt. Der erhaltene Schaumstoff
phorsäureester oder deren Gemische, wie Monobutyl- besaß eine Dichte von 38,3 kg/m3 und eine Druck-
5 6
festigkeit von 2,17 kg/cm2 bei 200C und 1,82 kg/cm2 wurde. Der so erhaltene Polyäther liefert bei seiner
bei 120°C. Die Druckfestigkeit nahm also nur um Verwendung in der im Beispiel 3 angegebenen Weise
etwa 18% ab. ■ ebenfalls einen Polyurethanschaumstoff geringer
Vergleich: Dichte·
Bei der Herstellung eines PolyurethanschaumstofFes
auf die im Beispiel 1 geschilderte Weise, jedoch unter A. Durch Umsetzung von 5 Mol Trimethylolpropan
Verwendung von 4 g einer aus der belgischen Patent- und 3 Mol Adipinsäure wurde ein niedermolekularer
schrift 562 499 bekannten Mischung von Pentachlor- Polyester mit einer Säurezahl von weniger als 1 und
Stearinsäuremethylester und epoxydiertem Sojaboh- io einer Hydroxylzahl von 504 hergestellt,
nenöl zur Verringerung der Viskosität an Stelle des B. 200 g dieses niedermolekularen Polyesters (100 Geniedermolekularen Polyäthers besaß der erhaltene wichtsprozent, bezogen auf den halogenhaltigen PolySchaumstoff bei 12O0C eine etwa 50% geringere ester) wurden mit 200 g eines halogenhaltigen PolyDruckfestigkeit als bei 2O0C. esters aus 7,6 Mol Glycerin, 4 Mol Adipinsäure und
nenöl zur Verringerung der Viskosität an Stelle des B. 200 g dieses niedermolekularen Polyesters (100 Geniedermolekularen Polyäthers besaß der erhaltene wichtsprozent, bezogen auf den halogenhaltigen PolySchaumstoff bei 12O0C eine etwa 50% geringere ester) wurden mit 200 g eines halogenhaltigen PolyDruckfestigkeit als bei 2O0C. esters aus 7,6 Mol Glycerin, 4 Mol Adipinsäure und
i5 2 Mol lAS.o^J-Hexachlorbicyclo-P.^ll-S-hepten-
Beispiel 3 2,3-dicarbonsäure mit einer Säurezahl von 5 und einer
Hydroxylzahl von 265 und 40 g einer Mischung
A. Ein niedermolekularer Polyäther mit einer äquimolarer Mengen Monobutylphosphats und Di-Hydroxylzahl
von 392 wurde durch Umsetzung von butylphosphats bei 6O0C vermischt. Die Temperatur
1 Mol Trimethylolpropan und 6 Mol Propylenoxyd in 20 wurde auf 450C herabgesetzt, worauf eine Lösung
bekannter Weise hergestellt. 25 Teile des so herge- von 435 g eines Vorpolymeren in 70 g Trichlorfluorstellten
Polyäthers (etwa 38,5 Gewichtsprozent, be- methan unter raschem Rühren zugesetzt wurde. Das
zogen auf den halogenhaltigen Polyester) wurden mit Vorpolymere wurde aus 25 Teilen des vorgenannten
65 Teilen eines aus 2 Mol Trimethylolpropan und halogenhaltigen Polyesters und 75 Teilen einer Mi-1
Mol l,4,5,6,7,7-Hexachlorbicyclo-[2,2,l]-5-hepten- 25 schung von 80 Gewichtsprozent 2,4-Toluylendiiso-2,3-dicarbonsäure
erhaltenen halogenhaltigen Poly- cyanat und 20% 2,6-Toluylendiisocyanat erhalten,
esters mit einer Säurezahl unterhalb 10 und einer Nach einer Minute wurde die Mischung in eine
Hydroxylzahl von 365 und 10 Teilen einer Mischung Form gegossen und bei Raumtemperatur verschäumt
äquimolarer Mengen Monobutylphosphat und Di- und aushärten gelassen. Der erhaltene Schaumstoff
butylphosphat vermischt. . 30 besaß ausgezeichnete physikalische Eigenschaften, die
B. Zu 200 g des gemäß Beispiel 3, A hergestellten mit denen eines gemäß Beispiel 3 erhaltenen Schaum-Gemisches
wurden bei 45° C eine Lösung von (1) stoffes vergleichbar waren, besaß eine gute Zellstruktur
60 g Trichlorfluormethan und (2) 200 g eines aus und verlosch nach dem' Anzünden von selbst.
593 g l^.S.öjT^-Hexachlorbicyclo-P^.ll-S-hepten-
2,3-dicarbonsäure und 1392 g einer handelsüblichen 35 Beispiele
Mischung aus 80% 2,4-Toluylendiisocyanat und 20%
Mischung aus 80% 2,4-Toluylendiisocyanat und 20%
2,6-Toluylendiisocyanat während einer bei 80 bis Aus 4 Mol 1,4,5,6,7,7-HeXaChIOrDiCyCIo-P^jI]-
1200C vorgenommenen Umsetzung erhaltenen Vor- 5-hepten-2,3-dicarbonsäure, 2 Mol Adipinsäure und
polymeren gegeben. Die erhaltene Mischung wurde 7,6 Mol Glycerin wurde ein Polyester mit einer Säure-
30 Sekunden rasch gerührt und dann in eine Form 40 zahl von 5 und einer Hydroxylzahl von 265 hergestellt,
gegossen, worauf der erhaltene Schaum 15 Minuten Zu einer heißen Mischung von 40 g dieses Polyesters,
bei 750C zu einem Schaumstoff mit folgenden Eigen- 0,2 g eines polyoxäthylierten pflanzlichen Öls und 4,0 g
schäften ausgehärtet wurde: Glycerin wurden bei 112°C 34,4 g Toluylendiiso-
cyanat zugegeben, worauf die Mischung bis zur völligen
Dichte 36,8 kg/m3 45 Vermischung der einzelnen Bestandteile während einer
Druckfestigkeit bei 25°C 2,23 kg/cm2 Minute mit einem Thermometer rasch gerührt wurde.
Brenngeschwindigkeit nach Die erhaltene klare Lösung wurde · sodann unter
ASTM D-757 8 4 mm/Min dauerndem Rühren auf 54° C abgekühlt, worauf eine
Feuchtigkeitsalterung ' ^"f v°n 6 ^pfen konzentrierter Schwefelsäure
Π A/Tnnnt hei 70° P nnH 5<>
mit 4,4 ml tert.-Amylalkohol zugegeben und bei einer
100 °/ relativer Temperatur des Gemisches von 50 bis 55 C weitere
„ ° . , ... _„. . , , 5 Minuten gerührt wurde. Das so erhaltene Gemisch
Feuchtigkeit) . 5% Ausdehnung „^ nun unter Rühreri auf einer angewärmten
Alterung bei trockener Hitze platte auf %QoC erwärmt und sodann in einen Behälter
(1 Monat bei 100 C) 5% Ausdehnung S5 gegossen>
Das erhaltene Material wurde durch lstün-
5 I0 Ausdehnung diges Erhitzen auf 12o°C verschäumt und ausgehärtet.
^l hff bß i Dih
Beisoiel 4 ^er er^altene Schaumstoff besaß eine Dichte von
32 kg/m3 und eine feine Zellstruktur, wobei die
Ein niedermolekularer Polyäther mit einer Hy- Druckfestigkeit bei Raumtemperatur 1,96 kg/cm2 und
droxylzahl von 240 und einer Viskosität von etwa 6o die Druckfestigkeit bei 1200C 1,75 kg/cm2 betrug.
15 Gardner-Sekunden bei 500C wurde dadurch hergestellt,
daß zunächst eine Mischung von 300 g Phenol Beispiel 7
und 110 g 37%iger Formaldehydlösung in Gegenwart
und 110 g 37%iger Formaldehydlösung in Gegenwart
von .1,5 g Oxalsäure und 0,5 g Dioctylsulfobernstein- 25 Gewichtsteile des im Beispiel 6 verwendeten
säureester in bekannter Weise umgesetzt wurde, 65 Polyesters, der 16,6 Gewichtsprozent eines Gemisches
worauf das erhaltene Phenol-Fortnaldehyd-Konden- aus Methylpentachlorstearat und Sojabohnenöl als
sationsprodukt unter Verwendung von 0,5 g NaOH Verdünnungsmittel enthielt, wurden auf 1100C er-
als Katalysator mit 240 g Äthylenoxyd umgesetzt hitzt, worauf dieses Gemisch bei 1200C zur Her-
stellung eines Vorpolymeren unter raschem Rühren zu 75 Gewichtsteilen Toluylendiisocyanat zugegeben
wurde und wobei die Temperatur weitere 15 Minuten auf 12O0C gehalten wurde. Anschließend wurde auf
Raumtemperatur abgekühlt. Eine Mischung von 1260 g des im Beispiel 6 verwendeten Polyesters, 84 g
Glycerin und 16,5 g des polyoxäthylierten pflanzlichen Öls wurde bei einer Temperatur von 1200C hergestellt
und so lange gerührt, bis die Temperatur auf 90°C abgesunken war. Hierauf wurden 1420 g des oben
angegebenen Vorpolymeren der Mischung zugesetzt, worauf 1,5 Minuten weiter vermischt wurde. Eine
Lösung von 3 ml konzentrierter Schwefelsäure in 30 ml tert.-Amylalkohol wurde hierauf zugegeben und
innerhalb einer Minute rasch eingemischt. Die erhaltene Mischung wurde in eine Form gegossen und
bei 12O0C 1 Stunde ausgehärtet. Der erhaltene Schaumstoff besaß eine ausgezeichnete Zellstruktur
und besaß eine Dichte von 140 kg/m3.
Unter Verwendung von 628 g des im Beispiel 6 verwendeten Polyesters, 62,8 g Glycerin, 540 g Toluylendiisocyanat,
69 ml tert.-Amylalkohol, 3,6 ml konzentrierter Schwefelsäure und 4,7 g polyoxäthyliertem
pflanzlichem öl wurde ein weiterer Schaumstoff hergestellt. In diesem Fall wurde das Toluylendiisocyanat
in 2 Teilen dem auf 120°C erhitzten Gemisch zugesetzt,
ίο worauf die erhaltene Mischung auf 8O0C abgekühlt
und nach weiteren 3,5 Minuten langem Mischen in eine Form gegossen wurde. Der erhaltene Schaumstoff
besaß eine gleichförmige feine Zellstruktur und eine Dichte von 27,2 kg/m3.
Jn der folgenden Tabelle werden die Druckfestigkeiten
der gemäß den Beispielen 7 und 8 erhaltenen Schaumstoffe mit den Druckfestigkeiten der im Handel
erhältlichen Schaumstoffe bei verschiedenen Temperaturen verglichen.
Dichte des | Druckfestig | Prozent der Druckfestigkeit bei Raum | 80°C | 100° C | 120° C | 140° C | 160° C | |
Schaumstoffes | keit bei | temperatur bei | 100 | 94 | .91 | |||
Raumtem | 92 | 83 | 69 | |||||
(kg/m») | peratur | — | — | 37 | ||||
27,2 | (kg/cm*) | — | — | 40 | — | — | ||
Beispiel 8 | 140,5 | 1,40 | — | — | 80 | — | 57 | |
Beispiel 7 | 144,0 | 15,65 | — | — | 73 | — | 69 | |
Handelsüblicher Schaumstoff A | 144,0 | 16,08 | ||||||
Handelsüblicher Schaumstoff B | 112,0 | 17,48 | ||||||
.Handelsüblicher Schaumstoffe | 68,0 | 10,40 | ||||||
Handelsüblicher Schaumstoff D | 18,20 | |||||||
35
Durch Vermischen von 185,5 g 2,3-Dimethylol-1,4,5,6,7,7-Hexachlorbicyclo-[2,2,l]-5-hepten,
92g Glycerin und 162 g Phthalsäureanhydrid und Erwärmen des Gemisches auf 15O0C in Gegenwart von Toluol
wurde ein Polyester hergestellt. Nach beendeter Umsetzung wurde das Toluol durch Vakuumdestillation
abgetrieben.
Hierauf wurden weitere 30 g Glycerin und anschließend 400 g Toluylendiisocyanat zugegeben. Die
erhaltene Mischung wurde sodann, bis eine gleichmäßige Mischung erhalten wurde, auf 6O0C gehalten.
Nun wurde der Polyesterurethanmischung ein aus 40 ml einer Mischung von 10 Teilen tert.-Amylalkohol
und 1 Teil konzentrierter Schwefelsäure zu- so gegeben, worauf das erhaltene Polyesterurethangemisch
nach 2 Minuten in eine Form gegossen wurde. Diese Mischung wurde bei 1200C innerhalb 2 Stunden
verschäumt und ausgehärtet, wobei ein fester Schaumstoff geringer Dichte erhalten wurde.
55
Durch Erhitzen einer Mischung von 2,5 Mol Trimellitsäureanhydrid, 3 Mol 2,3-Dimethylol-l,4,5,6,7,7-Hexachlorbicyclo-[2,2,l]-5-hepten
und 4,5 Mol Äthylcnglykol wurde ein Polyester mit einer Säurezahl von 6 und einer Hydroxylzahl von 252 hergestellt. Zu
einer heißen Mischung von 40 g dieses Polyesters, 0,3 g polyoxäthyliertem pflanzlichem Öl und 8 g GIyccrin
wurden in 2 Teilen 45,2 g Toluylendiisocyanat zugegeben. Die Mischung wurde bis zur Lösung aller
Bestandteile ineinandergerührt und sodann auf etwa 6O0C abgekühlt. Der so erhaltenen Mischung wurde
eine Lösung von 6 Tropfen Schwefelsäure in 4,4 ml tert.-Amylalkohol zugesetzt, worauf die Mischung so
lange gerührt wurde, bis deren Aussehen weiß und kremig war. Das so erhaltene Gemisch wurde bei
80°C in eine Form gegossen und innerhalb einer Stunde bei 12O0C verschäumt und ausgehärtet. Das
erhaltene Produkt stellt einen Schaumstoff geringer Dichte und feiner Zellstruktur dar.
An Stelle von Trimellitsäureanhydrid können auch Trimellitsäure, Tricarballylsäure oder Tricarballylsäureanhydrid
zur Herstellung des Polyesters verwendet worden sein.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von gegebenenfalls verschäumten, flammfesten Polyurethanen unter Formgebung durch Umsetzung von organischen Polyisocyanaten mit halogenhaltigen Polyestern aus Hexahalogencyclopentadien - Diels - Aider - Addukten mit ungesättigten mehrwertigen Carbonsäuren und mindestens dreiwertigen Alkoholen oder Hexahalogencyclopentadien-Diels-Alder-Addukten mit ungesättigten mehrwertigen Alkoholen und mindestens dreiwertigen Alkoholen sowie einer mehrwertigen Carbonsäure sowie niedermolekularen Polyhydroxylverbindungen, gegebenenfalls unter Zusatz von Treibmitteln und üblichen 'weiteren Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man in Gegenwart von niedermolekularen Polyestern aus Trimethylolpropan und Adipinsäure oder Polyäthern aus Glycerin9 10oder Trimethylolprppan und Propylenoxyd oder auf den halogenhaltigen Polyester, als nieder-Reaktionsprodukten aus Phenol-Formaldehyd- molekulare Polybydroxylverbindungen verschäumt.Kondensat und Äthylenoxyd, die jeweils eineHydroxylzahl zwischen 200 und 950 und eine In Betracht gezogene Druckschriften:Viskosität von weniger als 100 Gardner-Sekunden 5 Belgische Patentschrift Nr. 562 499;bei 5O0C aufweisen, oder von Glycerin, jeweils in USA.-Patentschrift Nr. 2 764 566;Mengen von 5 bis 100 Gewichtsprozent, bezogen »Chemical Reviews«, 57, 1957, S. 52.709 688/443 11.67 © Bundesdruckerei Berlin
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US76122A US3208956A (en) | 1960-12-16 | 1960-12-16 | Novel polyurethane compositions and method of preparing same |
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