DE1285741B

DE1285741B - Verfahren zur Herstellung von starren Polyurethanschaumstoffen mit geschlossenen Zellen

Info

Publication number: DE1285741B
Application number: DEA50746A
Authority: DE
Inventors: Booth Robert E; Degginger Edward R
Original assignee: Allied Chemical Corp
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1962-05-17
Filing date: 1965-11-10
Publication date: 1968-12-19
Also published as: CH415586A; BE632388A; NL292809A; GB982280A; US3442888A; DE1443372A1

Description

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Polyurethanschaumstoffe sind zellulare Materialien, das durch Umsetzen eines Gemisches von Glycerin die durch Umsetzen eines Polyätherglykols mit einem und Rohrzucker im Verhältnis von 550 bis 210 Teilen aromatischen Polyisocyanat, beispielsweise Toluylen- Rohrzucker je 100 Teile Glycerin, mit Propylenoxyd diisocyanat, erhalten werden und sich insbesondere für in einer Menge von 1900 bis 570 Teilen je 100 Teile die Herstellung von Isoliermaterialien, Sandwich- 5 Glycerin erhalten worden ist und im Mittel 2,0 bis strukturen, Vertäfelungen für Gebäude, in Schwimm- 1,2 Moleküle Propylenoxyd je Hydroxylgruppe in dem kammern in Schiffen oder für zahlreiche andere Bau- Rohrzucker und dem Glycerin enthält, wobei die Herelemente eignen. Die physikalischen und mechanischen stellung des Polyäthers bei einer Temperatur von Eigenschaften dieser Schaumstoffe hängen hauptsäch- 50 bis 150° C in Anwesenheit eines Alkalihydroxyds lieh von Aufbau und Molekülgröße der Polyäther ab. io als Katalysator in einer Menge von Va bis 5 Teilen je Viele der für die Herstellung von Polyurethanen auf lOO Teile Glycerin erfolgt war. den Markt kommenden Polyäther, aus denen starre Der Polyäther kann in hier nicht beanspruchter

Polyurethanschaumstoffe erhalten werden, leiten sich Weise hergestellt werden, indem man Propylenoxyd, von dreiwertigen Alkoholen, wie Trimethylolpropan vorzugsweise in einer Menge von 1000 bis 600 Teilen oder Tris-hydroxyphenylpropan, ab. Diese Schaum- 15 mit je 100 Teilen Glycerin umsetzt, so daß der so gestoffe haben jedoch in feuchter Hitze schlechte Dirnen- bildete Polyäther im Mittel 1,7 bis 1,3 Moleküle sionsstabilität und zeigen beim Brennen eine Neigung Propylenoxyd je Hydroxylgruppe des Rohrzuckers zum Schmelzen. Daher tropft das brennende Polymere und Glycerins enthält. Angaben von »Teilen« beziehen und breitet sich aus, wodurch die Feuergefahr erhöht sich auf das Gewicht, sofern nicht anders anwird. Durch Erhöhen des Grades der Vernetzung 20 gegeben.

durch chemische Bindungen konnte die Qualität Die nach dem Verfahren der Erfindung unter Ver-

solcher starrer Polyätherurethanschaumstoffe etwas Wendung von üblichen Diisocyanaten hergestellten verbessert werden, jedoch sind auch die dadurch er- Schaumstoffe haben Eigenschaften, die gleich oder haltenen Produkte nicht völlig zufriedenstellend. Es ist besser sind als die von Schaumstoffen aus anderen schon beträchtliche Forschungsarbeit geleistet worden 35 Polyäthern. So ist ihre Maßhaltigkeit besser als die in dem Versuch, Polyäther zu entwickeln, die Poly- von Schäumen, die nach dem Verfahren der obenurethanschaumstoffe mit den gewünschten Eigenschaf- erwähnten USA.-Patentschrift 2 990 326 erhalten wurten ergeben. Leider sind aber diejenigen Polyäther, die den; sie werden von Fetten, Wachsen und Ölen nicht zu besseren Schaumstoffen führten, beispielsweise die angegriffen und werden, da sie keinen Nährwert bevon Sorbit abgeleiteten, auch teuer und eignen sich aus 30 sitzen, auch von Nagetieren und Insekten nicht angediesem Grund wenig für eine technische Verwendung. griffen. Die gemäß der Erfindung erhaltenen Schaum-Rohrzucker müßte an sich ein ideales Ausgangs- stoffe sind zwar ebenso wie andere starre Polyurethanmaterial für die Herstellung von Polyäthern, die für schaumstoffe brennbar, schmelzen aber beim Brennen die Herstellung starrer Schaumstoffe verwendet wer- nicht, So daß auch kein Tropfen von brennendem den sollen, sein, da er acht Hydroxylgruppen je 35 geschmolznem Polymerisat erfolgen kann. Molekül aufweist und leicht und mit sehr geringen Die starren Polyätherurethanschaumstoffe der ErKosten in äußerst reiner Form erhalten werden kann. findung können in der für die Herstellung starrer Ein Rohrzuckeräther wurde auch hergestellt, indem Urethanschaumstoffe üblichen Weise hergestellt werman Rohrzucker mit Propylenoxyd umsetzte. Wenn den, d. h. durch ,Umsetzen eines aromatischen Diisodieser Polyäther aber zusammen mit Diisocyanat in 40 cyanats mit einem Polyäther gemäß der Erfindung in Schaummassen verwendet wurde, so wurde ein außer- Gegenwart verschiedener Hilfsmittel, wie Treibmittel, ordentlich sprödes, pulveriges Material erhalten, das Aktivatoren oder Katalysatoren, und sauren Dispernicht als starrer Schaumstoff verwendet werden konnte. giermitteln oder Emulgiermitteln. Die Schaumstoffe In der USA.-Patentschrift 2 990 376 wurde nun können beispielsweise in einem einzigen Ansatz hergedarauf hingewiesen, daß durch Zusatz beschränkter 45 stellt werden oder indem zunächst durch Umsetzen Mengen an einem speziellen Rohrzuckerpolyäther zu von Diisocyanat mit einem Teil des Polyäthers ein einem Glycerin-polyäther eine Masse erhalten wurde, Quasi-Vorpolymerisat hergestellt und dieses dann mit die sich für die Herstellung von starren Polyurethan- weiterem Polyäther und Hilfsmitteln vermischt wird, Schaumstoffen eignete. Jedoch betrug die zulässige um den Schaumstoff zu erzeugen. Höchstmenge an Rohrzuckerpolyäther je Mol Glycerin- 50 Die bevorzugten Treibmittel sind dadurch gekennpolyäther ¹J₂ Mol, so daß, da Glycerin teurer ist als zeichnet, daß sie bei normalen Temperaturen und Rohrzucker, diese Polyäthermassen ziemlich unwirt- Drücken Flüssigkeiten oder Gase sind, schlechte schaftlich sind. Außerdem erforderte die Herstellung Lösungsmittel für den gebildeten Urethanschaumstoff des speziellen Rohrzuckerpolyäthers, Octakis-(2-hy- sind und bei Temperaturen unter denen, die bei der droxypropyl)-saularose, die dem Schaum die geforder- 55 zur Polyurethanbildung führenden Umsetzung angeten Eigenschaften verleihen soll, spezielle Bedingungen, wandt werden, sieden. Sie besitzen vorzugsweise einschließlich eines speziellen Katalysators, nämlich beträchtliche Löslichkeit in dem aromatischen Diisoeines tertiären Amins, das frei ist von labilem Wasser- cyanat und diffundieren im gasförmigen Zustand nicht stoff und eine und nur eine Hydroxylpropylgruppe an leicht durch die Wände der geschlossenen Zellen des jede Rohrzuckerhydroxylgruppe anzufügen vermag. 60 starren Polyurethanschaumstoffes.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Beispiele für geeignete Treibmittel sind Kohlen-

Herstellung von starren Polyurethanschaumstoffen dioxyd, das beispielsweise durch die Umsetzung von mit geschlossenen Zellen durch Umsetzen organischer Wasser und Diisocyanat in situ gebildet wird, und, Diisocyanate mit Polyäthergemischen, die durch Um- vorzugsweise, gewisse halogenierte aliphatisch^ gesetzen von Glycerin und Rohrzucker mit Propylenoxyd 65 sättigte Kohlenwasserstoffe, die einzeln oder in erhalten worden sind, in Gegenwart von Wasser und/ Kombination verwendet werden können. Beispiele oder inerten Treibmitteln, das dadurch gekennzeichnet für Fluorkohlenstoffe mit solchen Eigenschaften ist, daß ein solches Polyäthergemisch verwendet wird, sind:

3 4

Monofluortrichlormethan, Di-n-octylzinnoxyd,

Dichlordifluormethan, Di-n-butylzinndilaurat,

Monochlortrifluormethan, Di-n-butylzinndiacetat,

!.,l-Dichlor-l-fluoräthan, Di-n-octylzinn-bis-imonobutylmaleat),

1,1-Difluorathan oder 5 Di-2-äthylhexylzinn~bis-(2-äthylhexanoat),

l,lj2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan. Tri-n-butylzinnacetonat oder

Dibutylzinndiacetat.

Das bevorzugt für das Verfahren der Erfindung verwendete Diisocyanat ist Toluylendiisocyanat, und 4. Organische Zinnsalze, wie Stannooctoat oder zwar vorzugsweise, wegen der geringen Kosten und io Stannooleat.

der leichten Erhältlichkeit, ein Gemisch der Isomeren. Als Aktivatoren können einzelne Verbindungen

Auch andere aromatische Diisocyanate können ver- oder Gemische von Verbindungen, die einer oder

wendet werden, beispielsweise Diphenylendiisocyanat, mehreren der obigen Gruppen angehören, verwendet

Triphenylendiisocyanat, Chlorphenylen - 2,4 - diiso- werden.

cyanat, p-Phenylendiisocyanat oder p,p'-Diisocyanat- 15 Beispiele für Dispergiermittel oder Emulgiermittel,

diphenylmethan. die für die Herstellung von Polyurethanschaumstoffen

Geeignete Aktivatoren oder Katalysatoren für die verwendet werden können, sind Polyäthylenoxyd,

Herstellung der Schaumstoffe der Erfindung können Phenyläther, Gemische von Polyalkoholcarbonsäure-

den folgenden vier Gruppen zugehören: estern, öllösliche Sulfonate, Siloxanoxyalkylenblock-

1. Tertiäre Amine, wie Triäthylamin, N-Methyl- 20 copolymere od. dgl. Die für den Zweck der Erfindung morpholin, Triäthylendiamin oder Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetra- bevorzugten Emulgiermittel sind die Siloxanoxyalkylenmethyl-l,3-butandiamin; blockcopolymeren der allgemeinen Formel:

2. Hydroxylgruppen enthaltende tertiäre Amine, die /tjiqtü /νη\ ριι
das Polyurethan zu vernetzen vermögen, d. h. Verbin- . ^ ^ ^)v~ ^^Ό)ζ~ ^κ
düngen, die durch die folgende allgemeine Formel 25 R — Si=^-O— (R¹SiO)₈-(XO)Z—Rⁿ
wiedergegeben werden: O — (R¹SiO),- — (XO) _z — R¹¹

YI YlU

"^ XT z-r-u /Mt! rnvs ι \ v_T/ ^{worin R}> ^{RI und RI1} Alkylreste mit 1 bis 18 Kohlen-

_α ^- ^N ~ ^^CH2)» — (MH — IA-H₂J₂,) — JN ^ stoffatomen sind, p, q und r ganze Zahlen von 2 bis 15 *■ 30 sind und — (XO)₁₈ — ein Polyoxyalkylenblock ist, in

worin Χΐ, χπ χπΐ _und χιν gleich oder verschieden ^{dem x} vorzugsweise eine Äthylen- und/oder Propylen-

sein können und durch die Formel H-(O-alkylen)_z gruppierung ist, so,daß die Polyoxyathylenpolyoxy-

wiedergegeben werden, worin ζ eine ganze Zahl von propylenblöcke 10 bis 50 von jeder Oxyalkyleneinheit

1 bis 4 ist, »alkylen« einen zweiwertigen aliphatischen enthalten Solche Si oxanoxyalkylenblockcopolymere

gesättigten Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 10 Kohlen- 35 sind im Handel erhalthch, wobei in der obigen allge-

stoffatomen bedeutet, und einer der Reste χι, X« ^meinen ^Form™ ^R f\^CH»' ^{R =} %**» ^{R =} ^«Η,,

χπΐ und χιν auch ein Alkylrest mit bis zu 20 Kohlen- P = * =7 ^r = ^{7 und der} ,^B1°f — (XO)* - ein Poly-

stoffatomen sein kann, η eine ganze Zahl von 1 bis 10, oxyathylenpolyoxypropylenblock nut etwa 50 Em-

vorzugsweise 2 oder 3 ist, m gleich 0 oder eine ganze ^hei _A ^ten„^vo,^{n Jedem} Oxyalkylenanteil ist.

Zahl von 1 bis 3 ist und y eine ganze Zahl von 1 bis 10 *° _B Außerdem können die Polyurethanschaumstoffe der

ist. Beispiele für diese Verbindungen sind: Erfindung noch weitere Vernetzungsmittel, HUfstreib-

mittel, Pigmente u. dgl. enthalten.

Tetra-(hydroxyäthyl)-äthylendiamin, Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung ver-

Tetra-(hydroxypropyl)-äthylendiamin oder anschaulichen,

das Kondensationsprodukt von Propylenoxyd _4ς _ . . , .,

und Diäthylentriamin. B e 1 s ρ 1 e 1 1

3. Organozinnverbindungen der allgemeinen Formel l°2,^T?^ile !if^s ^ρ.^ο^%⁵> f% durch Umsetzen von

⁶ 6 6 _39j5 T₆₁I_6n Glycerin und 83,5 Teilen Rohrzucker mit

Rⁿ\ ^- R¹ 282,6 Teilen Propylenoxyd in Gegenwart von 1,8 Teilen

.Sn 50 Kaliumhydroxyd und 2,5 Teilen Wasser erhalten war

rhi ^- χ _und ging Hydroxylzahl von 474 (ASTM Tentative

. _x, . .... · * τ. -10 w 11 rr Methods of Testing Urethane Foam Raw Materials,

^^ΛΤ^^?!!¹}¹¹¹⁸¹⁸^¹^¹¹^*^¹⁰¹ D1638-59T) und eine Viskosität von 25⁰C von

ist ,R^R¹¹ und rhi Alkylreste mit Ibis 18 Koh en- ₁₀₄00cP hatte, wurden gründlich mit 8,4 Teilen

stoffatomen, Wasserstoff Halogen oder eine Kohlen- _Tetrakis-(hydroxypropyl)-äthylendiamin als Vernet-

wasserstoffacylgruppe sind und gleich oder verschieden _zungsmitt ^v _el ₁₂ Teilen eines Siloconöls als Emulgier-

sein können oder zwei von den Resten Rj, R^ und Rm _m _{Tdlen Dibutylzinndilaurat>
0},5 Teilen Di-

zusammen Sauerstoff oder Schwefel sind. Beispiele fur _meth_ylätheranolamin und 43,1 Teilen Trichlorfluor^

diese Verbindungen sind: _{äthan als Tre}ib_mittel vermischt.

Tetramethylzinn, 60 Dann wurde ein im Handel erhältliches Toluylen-

Tetra-n-butylzinn, diisocyanat (Gemisch der 2,4- und 2,6-Isomeren), das

Tetraoctylzinn, 95% aktive Bestandteile enthielt, in einer Menge von

Dimethyldioctylzinn, 104,8 Gewichtsteilen etwa 30 Sekunden lang gründlich

Triäthylzinnchlorid, mit dem obigen Gemisch vermischt. Der so erhaltene

Dioctylzinndichlorid, 65 Schaum wurde sofort in eine ausreichend hohe Form

Di-n-butylzinndichlorid, gegossen und bis auf seine volle Höhe ansteigen ge^

Dilaurylzinndifluorid, lassen. Er wurde vor der Prüfung 20 Stunden aushärten

2-Äthylhexylzinntrijodid, gelassen. Der erhaltene Schaumstoff hatte die folgen-

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den Eigenschaften: Die Dichte war vorteilhaft niedrig, Quasi-Vorpolymerisat, in dem das Verhältnis der nämlich 0,029 g/cm³, die Primärschrumpfung, d. h. Toluylendiisocyanatäquivalente zu Polyätheräquivader Dimensionsverlust während der Härtung des lenten 5,2:1 betrug, hatte eine Viskosität von 96OcP Schaumes betrug 1%· Die Neigung zu zerbröckeln bei 24° C.

bzw. bei der Handhabung zu pulverisieren, war vor- 5 Der starre Schaumstoff wurde nach dem folgenden teilhaft niedrig. Auch besaß der Schaumstoff gute Verfahren hergestellt (Teile beziehen sich auf das Kompressions- und Reißfestigkeit. Die Dimensions- Gewicht): 100 Teile Polyäther, 1 Teil Triäthylendiamin Stabilität, d. h. die Dimensionszunahme in heißer und 1 Teil Siliconemulgiermittel wurden miteinander Feuchtigkeit, nämlich nach 72 Stunden bei 7O⁰C und vermischt. Diesem Gemisch wurde ein Gemisch aus 100% relativer Feuchtigkeit, betrug etwa 3%· Die io 40 Teilen Trichlormonofluormethan und 148 Teilen Dimensionsstabilität bei trockener Hitze, nämlich in des zuvor hergestellten Quasi-Vorpolymerisats zuge-72 Stunden bei 5% relativer Feuchtigkeit und 70° C, setzt. Das gesamte Gemisch wurde dann 25 Sekunden betrug etwa 1%· gerührt und in eine geeignete Form gegossen. Nach

Beispiel 2 weiteren 50 Sekunden war der Schaum auf den Höchst-

15 wert gestiegen und war nach weiteren 10 Sekunden

Ein Polyurethanschaumstoff wurde hergestellt, wie nicht mehr klebrig. Er hatte eine Dichte von 0,034 g/cm³, im Beispiel 1 beschrieben, jedoch unter Verwendung eine Kompressionsfestigkeit bei 10% Durchbiegung der folgenden Substanzen in den angegebenen Mengen: von 2,94 kg/cm², 94 % geschlossene Zellen und zeigte 100 Teile Polyäther, der durch Umsetzen von 34,5 Tei- keine Dimensionsänderungen nach 24 Stunden in len Glycerin und 90,7 Teilen Rohrzucker mit 298,7 Tei- 2o trockener Hitze bei 7O⁰C, keine Änderung nach len Propylenoxyd in Gegenwart von 1,5 Teilen 24 Stunden bei—30° C, keine Änderung nach 24 Stun-Kaliumhydroxyd und 2,5 Teilen Wasser erhalten war den bei 110°C und keine Änderung nach 3 Tagen bei und eine Hydroxylzahl von 453 und eine Viskosität 38 ⁰C und 90 bis 100% relativer Feuchtigkeit. In von 1134OcP bei 25°C hatte, 8,4Teile Tetrakis- 24 Stunden bei 7O⁰C und 90 bis 100% relativer Feuch-(hydroxypropylen)-äthylendiamin, 1,0 Teile Siliconöl, 25 tigkeit erfolgte eine Volumenzunahme von nur 5 %■ 0,8 Teile Dibutylzinndilaurat, 0,8 Teile Dimethyl- Die gemäß der Erfindung erhaltenen Schaumstoffe

äthanolamin, 42,2 Teile Trichlorfiuoräthan und bestanden aus feinen gleichmäßigen Zellen. Im allge-99,8 Teile Toluylendiisocyanat. Der erhaltene Schaum- meinen sind mehr als 95% der Zellen geschlossen, stoff hatte ausgezeichnete Eigenschaften: Dichte Wenn die Schaumstoffe dem Flammtest unterworfen 0,028 g/cm³, keine Primärschrumpfung, geringe Brock- 30 wurden, so wurde kein Schmelzen und kein Tropfen ligkeit, gute Kompressions- und Reißfestigkeit und festgestellt, eine Dimensionsstabilität von 5 % bei 70 ° C und 100 % Vergleich

relativer Feuchtigkeit.

. . Die Ergebnisse der im folgenden beschriebenen

Beispiele 35 Versuche zeigen, daß bei Verwendung der beanspruch-

Ein Polyurethanschaumstoff wurde hergestellt, in- ten propoxylierten Gemische von Glycerin und Rohr-

dem man 100 Teile eines Polyäthers, der durch Um- zucker ein unerwarteter technischer Vorteil erzielt setzen von 2071 Teilen Glycerin und 5773 Teilen wird.

Rohrzucker mit 17146 Teilen Propylenoxyd in An- _{a) Herstell des} p_oi_yätQers

Wesenheit von 43 Teilen Kalmmhydroxyd und 63 Tei- 40

len Wasser erhalten war und eine Hydroxylzahl von Ein halbtechnischer Reaktor mit einer Kapazität

459 und eine Viskosität von 16900 cP bei 25° C hatte, von 1000 Teilen wurde mit Kaliumhydroxydpellets in mit 8,4 Teilen Tetrakis-(hydroxypropyl)-äthylendi- einem Korb beschickt, wobei der Korb so in dem amin, 1,0 Teil Siliconöl, 0,6 Teilen Dibutylzinndilaurat, Reaktor gehaltert wurde, daß das umlaufende Reak-0,6 Teilen Dimethyläthanolamin, 52,9 Teilen Trichlor- 45 tionsgemisch auf ihn auftreffen mußte. Dann wurden fluoräthan und 101,0 Teilen Toluylendiisocyanat ver- 108,7 Teile Glycerin in den Reaktor eingebracht, und mischte. Dieser Schaumstoff hatte eine Dichte von der Inhalt des Reaktors wurde mittels eines Wärme-0,028 g/cm³, eine Primärschrumpfung von 2 °/₀, eine austauschers und einer Flüssigkeit durch diesen pumgeringe Bröckligkeit, gute Kompressions- und Reiß- penden Pumpe, die auch die erforderliche Bewegung festigkeit und eine Dimensionsstabilität von 5% bei 50 des Reaktionsgemisches bewirkte, bei 80 bis 100⁰C 7O⁰C und 100% relativer Feuchtigkeit. gehalten. 154 Teile Rohrzucker wurden dem Glycerin

. in einzelnen Anteilen so zugesetzt, daß das Gemisch

B e 1 s ρ 1 e 1 4 pumpfähig blieb und schließlich eine dicke Auf-

Ein Quasi-Vorpolymerisat wurde hergestellt, indem schlämmung von der Konsistenz einer Zahnpaste erman in ein mit einem Rührer ausgestattetes Gefäß 55 halten wurde. Die Zugabe des Rohrzuckers erfordert Toluylendiisocyanat einbrachte und innerhalb 1 bis im allgemeinen etwa 1 Stunde. Dann wurde der Reak-Stunden einen durch Umsetzen von 90,7 kg Rohr- tor mit Stickstoff gespült, und Propylenoxyd (im zucker, 34,5 kg Glycerin und 220,9 kg Propylenoxyd ersten Versuch 486 Teile, im zweiten 623 Teile) wurde in Gegenwart von 1,5 kg Kaliumhydroxyd und 2,5 kg zugesetzt, während die Temperatur des Reaktions-Wasser erhaltenen Polyäther mit solcher Geschwindig- 60 gemisches bei 100 bis 120⁰C und der Druck bei bis zu keit zusetzte, daß die Temperatur nicht auf über 80 bis 1,4 atü gehalten wurde. Die Zugabe des Propylenoxyds 85° C stieg. erfolgte in 6 bis 18 Stunden. Das Gemisch wurde ge-

Dann wurde die zweite Hälfte der Polyäther- kühlt, entweder indem man es durch den Wärmebeschickung mit solcher Geschwindigkeit zugesetzt, austauscher pumpte oder indem man überschüssiges daß die Reaktionstemperatur bei 70 bis 80° C liegt. 65 Propylenoxyd von dem Reaktionsgemisch abdampfen Nachdem der Polyäther zugesetzt war, wurde die ließ.

Reaktionsmassel Stunde bei 70 bis 85⁰C gehalten und Nachdem die gewünschte Hydroxylzahl (im ersten

dann auf Zimmertemperatur gekühlt. Das erhaltene Versuch 519, im zweiten 480) erreicht war, wurde der

rohe Polyäther auf 30 bis 40⁰C gekühlt, und der pH-Wert wurde mit 25%iger wäßriger Salzsäure auf 4,5 bis 6 eingestellt. Dann wurde das Gemisch 1 bis 4 Stunden digeriert, um die Koagulierung des Kaliumchlorids in Anwesenheit von etwa 0,2% Filterhilfe zu unterstützen. Danach wurde das Gemisch durch eine Filterpresse filtriert. Das klare Filtrat wurde auf 110 bis 115 ⁰C erhitzt, und flüchtiges Material wurde unter Verwendung von Stickstoff abgestreift, bis der Wassergehalt auf etwa 0,1 % (gemessen nach der Karl-Fischer-Methode) gesunken war. Dann wurde das Produkt mit 0,2 % Antioxydationsmittel und etwa 0,05% Tris-(i-äthylhexyl)-phosphit als Farbstabilisator versetzt.

Aus diesem Polyäthergemisch wurde, wie im folgenden beschrieben, ein Polyurethanschaumstoff hergestellt.

100 Teile des Polyäthers wurden mit 1,2 Teilen eines Silikons als Emulgiermittel, 0,5 Teilen Dibutylzinndilaurat als Katalysator, 8,4 Teilen Tetrakis-(hydroxypropyl)-äthylendiamin und 40,7 (1. Versuch) bzw. 39,2 (2. Versuch) Teilen Trichlorfluoräthan als Treibmittel vermischt. Dieses Gemisch wurde bei etwa 22⁰C hergestellt. Dann wurden innerhalb 20 bis 40 Sekunden 100,8 Teile (1. Versuch) bzw. 93,4 Teile (2. Versuch) Toluylendiisocyanat gründlich eingemischt. Der Schaum wurde sofort in eine Form gegossen, auf seine volle Höhe aufsteigen gelassen und dann etwa 16 bis 24 Stunden altern (aushärten) gelassen, bevor er geprüft wurde. Die erhaltenen Schaumstoffe wurden 72 Stunden lang einer Atmosphäre mit 100% relativer Feuchtigkeit bei 7O⁰C ausgesetzt. Der erste Schaumstoffzeigte eine Quellung von 19% und der zweite von

20 30%· Diese Werte sind für die Technik unzufriedenstellend hoch. Dagegen quellen die Schaumstoffe gemäß der Erfindung nach den in den Beispielen der vorliegenden Erfindung angegebenen Werten nur 3 bis maximal 5%.

Diese Versuche zeigen, daß Polyurethanschaumstoffe mit der gewünschten Maßhaltigkeit nur erhalten werden können, wenn innerhalb der beanspruchten Grenzen gearbeitet wird.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von starren Polyurethanschaumstoffen mit geschlossenen Zellen durch Umsetzen organischer Diisocyanate mit Polyäthergemischen, die durch Umsetzen von Glycerin und Rohrzucker mit Propylenoxyd erhalten worden sind, in Gegenwart von Wasser und/oder inerten Treibmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß ein solches Polyäthergemisch verwendet wird, das durch Umsetzen eines Gemisches von Glycerin und Rohrzucker im Verhältnis von 550 bis 210 Teilen Rohrzucker je 100 Teile Glycerin, mit Propylenoxyd in einer Menge von 1900 bis 570 Teilen je 100 Teile Glycerin erhalten worden ist und im Mittel 2,0 bis 1,2 Moleküle Propylenoxyd je Hydroxylgruppe im Rohrzucker und im Glycerin enthält, wobei die Herstellung des Polyäthers bei einer Temperatur von 50 bis 15O⁰C in Anwesenheit eines Alkalihydroxyds als Katalysator in einer Menge von V2 bis 5 Teilen je 100 Teile Glycerin erfolgt war.

809 648/1607