DE2233723A1 - Polyalkylenglykol-alkylpolyphosphite - Google Patents
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Description
HANS ft PONTANI
Patentanwalt
KleUeslhein M AsMeiteg
HliBchpfad 3 - Tel. 06027/325 7 , Juli 1972
KleUeslhein M AsMeiteg
HliBchpfad 3 - Tel. 06027/325 7 , Juli 1972
Stauffer Chemical Company, Dobbs Ferry N.Y. 10522/USA
Polyalkylenglykol-alkylpolyphosphite
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Polyalkylenglykol-alkylpolyphosphite,
die zur Verwendung als Flammschutzmittel-Zwischenprodukte für die Herstellung
von E1Iammschutzmittein für flesd-ble Urethanschäume geeignet
sind. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung neue Polyalkylenglykol-alkylpolyphosphite,
die durch niedrige Hydrozscylzahleii und niedrige Acidität,
durch lineare Polymerketten und, sofern überhaupt vorhanden, durch geringe Neigung zur Vernetzung gekennzeichnet
sind. Diese neuen Polyphosphate werden durch Umesterung eines tertiären Phosphits mit einem
Polyalkylenglykol im Holverhältnis von 1 bis 1,5-Molen
Phosphit ge Mol Glykol gewonnen.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind durch niedrige Hydroxylzahlen charakterisiert. Normalerweise
liegt die Hydroxylsahl unter 200 und vorzugsweise unter
etwa 100. Die niedrige Hydroxy !zahl ist zumindest teilweise
dor Tatsache zuiiui.chreibcm, daL diese Polyphosphite
vorliegend lineare Polymere sind, die längere
Ketboii haben als die früher offenbare on rhouphite ver-
209886/1300 .^0 ommkL
gleichbarer Glykole und ferner der Tatsache, daß die
an die Polyphosphitgruppen gebundenen Seitenketten eher
Alkyl- als freie PolyalkylenhydroxyIseitenketten wie
bei den Verbindungen nach dem Stand der Technik sind. Als Folge, der obigen Merkmale v/eisen die Phosphite der
vorliegenden Erfindung entweder von Anfang an oder bei der Polymerisation mit schaumbildenden Komponenten geringe
Vernetzung auf. Diese Kombination von Eigenschaften ergibt überdies an Flammschutzmittel, das in einem
flexiblen Urethanschaum eingearbeitet die Flammfestigkeit
des betreffenden Schaums erheblich verbessert, ohne seine physikalischen Eigenschaften wesentlich zu beeinflussen.
Eine idealisierte Struktur der Verbindungen der vorliegenden Erfindung ist die folgende:
OR1
HORO -\ P - ORO H H
HORO -\ P - ORO H H
in der R-, ein Alkylrest aus dem als Ausgangsmaterial
eingesetzten tertiären Phosphit, R ein Polyalkylenglykolrest und η eine Zahl von etwa 2 bis etwa 50 und
vorzugsweise von etwa 4 bis etwa 10 ist. Der durch R-,
bezeichnete Ausdruck "Alkylrest" bedeutet" vorzugsweise eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstofft'abomen und insbesondere
den Methyl- oder Äthylrest. Es ist selbst-·
2 0 9 8 8 6/1300
verständlich, daß diese idealisierte Struktur eher Mischungen der Polyphosphate mit einer Durchschnittskettenlänge
η als die reinen "Verbindungen, kennzeichnen soll.
Der Ausdruck "Polyalkylenglykol-Rest" ,bezeichnet durch
R, soll den Teil wiedergeben, der übrig bleibt, nachdem zv/ei Hydroxylgruppen von einem PoIyalkyl englykol der allgemeinen
Formel
HO —-4- R11O —j
H
entfernt wurden, in der R" eine Alkylengruppe mit 2 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei die betreffende
Alkylengruppe geradkettig oder verzweigtkettig oder eine Mischung beider ist, und m die Anzahl der sich wiederholenden
Alkylenäther-Einheiten bezeichnet und normalerweise
den Wert 2 bis etwa 20 hat.
Das zur Herstellung des Polyalkylenglykol-alkylpolyphosphits der vorliegenden Erfindung Verwendete tertiäre
Phosphat hat die allgemeine !Formel
OR1
- 4 209886/1300
in der jedes B-, der obigen Definition entspricht. Beispiele
für die Phosphite sind: Trimethylphosph.it, Triäthylphosphit,
Tripropylphosphit, Tributylphosphit,
Trioctylphosphit, DirnethyMthylphosphit, Diäthyl-methylphosphit
und dergl. Trimethyl- und Triäthylphosphit
sind besonders bevorzugt, am stärksten das Trimethylphosphit.
Das oben beschriebene tertiäre Phosphit wird mit einem Polyalkylenglykol der allgemeinen Formel:
E11O -}
H
umgeestert, in der E" und m die oben genannte Bedeutung
haben. Beispiele für die Polyalkylenglykole, die entsprechend
der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind: Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Dipropylenglykol,
Tripropylenglykol, Tributylenglykol,
Polyäthylenglykole, bei denen die Durchschnittszahl
der Äthereinheiten 2 ist, Polypropylenglykole, bei
denen die Durchschnittszahl der Äthereinheiten 14 ist,
Trihexylenglykol und dergl. Besonders bevorzugte Glykole
sind: Diäthylenglykol, Dipropylenglykol und Tripropylenglykol.
Selbstverständlich können diese Propylenglykole
primär, sekundär oder Gemische beider sein.
209886/1300
Zur Bildung der Polyphosphate der vorliegenden Erfindung
müssen das tertiäre Phosphit und das Polyalkylenglykol in genauen Mengen zur Reaktion gebr&cht werden. So sollte
das Phosphit in einer Menge von etwa 1 bis etwa 1,5 Molen je Mol Glykol zugegen sein. Der bevorzugte Bereich für
diese Herstellung erstreckt sich von 1 bis etwa 1,2 Molen Phosphit je Mol Glykol. Wenn das G-lykol in Mengen, die
größer als 1 : 1 sind, mit dem Phosphit zur Reaktion gebracht wird, enthält das Produkt in erster Linie die un-.
erwünschten Mono-, Di-, Tri- und Tetraphosphite und weist,
was noch wichtiger ist, eine beträchtliche Menge freier Alkylenhydroxylgruppen an den Phosphitgruppen auf.
Die oben offenbarte Umesterungsreaktxon wird normalerweise durch Mischen des Phosphits und des Glykols in Gegenwart
eines der bekannten Umesterungskatalysatoren durchgeführt.
Besonders gebräuchliche Katalysatoren sind die Alkalimetallalkoholate
und -phenolate, wie Natriummethylat, Hatriumdecylat, Natriumphenolat und dergleichen. Diese
Katalysatoren werden normalerweise in einer Menge von etwa 0,01 bis etwa 10 Gew.-%, bezogen auf die gesamte
Reaktionsmischung, eingesetzt. Die Reaktionstemperatur
sollte anfangs unterhalb des Siedepunkts des am niedrigsten siedenden Reaktionspartners gehalten werden, um
Verluste an diesem Re aktionspar trier zu vermeiden. Obwohl die Reaktion bei Raumtemperatur, d.h. bei 20 G, durchge-
- 6 209886/1300
führt werden kann, wird es bevorzugt, sie so nahe wie möglich an der oberen Grenze ablaufen zu lassen, um die Geschwindigkeit
der Reaktion zu erhöhen. So beträgt die Reaktionstemperatur bei Verwendung von Trimethylphosph.it als
tertiäres Phosphit vorzugsweise 80 bis 1000O und sollte
nicht über 105 0 ansteigen, bis wenigstens eine R-, -Gruppe
jedes Phosphitmoleküls durch ein Polyalkylenglykol ersetzt
wurde. Normalerweise kann das durch Überwachung der entstandenen Alkoholmenge bestimmt werden.
Obgleich die Reaktion in diesen Temperaturbereichen zuendegeführt werden kann, hat es sich als vorteilhaft erwiesen,
die Temperatur nach diesem anfänglichen Ersatz einer der R-,-Gruppen des als Ausgangsmaterial eingesetzten Phosphits
bis zu einer Grenze von etwa 2000O und insbesondere bis
etwa 1500C zu erhöhen. Wie oben bereits dargelegt, kann
der Punkt, von welchem ab die Temperatur erhöht werden sollte, durch Überwachung der Menge des als Nebenprodukt
entstehenden Alkanols bestimmt werden. Wenn also 1 Mol Trimethylphosphit umgeestert wird, kann die Reaktionstemperatur erhöht werden, nachdem sich 1 Mol Methanol entwickelt
hat. Die Umesterung isb vollständig, wenn sich 2 Mole Methanol entwickelt haben. Das Ausmai.', der Polymerisation
des Polyphosphits kann bis zu einem Grade durch Variation der Reaktionszeit gesteuert werden. Weiberhin
kann die Polymerlänge durch Messung dos Vickocibäbaaufbaun
während der Realebion nach bekannten Mobhoden überwacht
werden.
209886/1300 _<>
Die Urnesterungsreaktion kann wahlweise in Gegenwart eines
inerten Lösungsmittels vorgenommen werden, jedoch ist ein ·
solches Lösungsmittel zur Durchführung der vorliegenden
Erfindung nicht erforderlich. Unter "inertem'Lösungsmittel"
wird jedes Lösungsmittel verstanden, das nicht mit den Ausgangssubstanzen oder den- Produkten der vorliegenden
Erfindung reagiert. Geeignete Lösungsmittel sind die alkylierten Benzole, wie Äthylbenzol, Diäthylbenzol, Toluol,
die Xylole und dergl.
Die neuen Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind durch ihre Fähigkeit, mit den bei der Herstellung von
Polyurethanen verwendeten Polyisocyanaten zu copolymerisieren,
durch ihre verhältnismüßig niedrigen Hydroxylzahlen und die geringe Acidität,durch ihren hohen Phosphorgehalt
und durch ihre hohe Flammwidrigkeit und Stabilisierungseigenschaften in den Endschäumen gekennzeichnet.
Diese Verbindungen körinen vollständig die Polyole ersetzen, die üblicherweise bei der Bildung der Schäume
verwendet werden, oder sie können in Kombination mit den Polyolen Anwendung finden, wobei sie Schäume mit stark
verbesserter Flammfestigkeit ergeben. Weil sie im Verlauf
des Schaumbildungsprozesses reagieren, werden ihre Reste chemisch im Schaum gebunden und erhalten dadurch
aelbst im Falle der Alterung bei hoher Temperatur hohe Beständigkeit. Die Säurezahl en der Verbindungen der vorliegenden
Erfindung liegen normalerweise unter etwa 2 mg KOII ,je β der Polyalkylenglykol-polyphosphorverbindung.
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Aufgrund dieser niedrigen Acidität sind diese Verbindungen gegenüber den zur Herstellung der Polyurethanschäume
verwendeten Katalysatoren verhältnismäßig, unreaktiv. Die verglichen mit dbn zum Stand der Technik gehörenden Flammschutzmittel
relativ niedrigen Hydroxylzahlen der vorliegenden
Verbindungen machen sie in flexiblen Urethanschaäumen
brauchbar, ohne die physikalischen Eigenschaften solcher Schäume wesentlich zu beeinflussen.
Obgleich die Verbindungen .der vorliegenden Erfindung, selbst
verwendet werden können, um die Flammwidrigkeit flexibler
Urethanschäume zu verbessern, hat es sich als wünschenswert erwiesen, die FlammWidrigkeit dieser Polyphosphite durch
Umsetzung mit einem Kohlenstofftetrahalogenid zu erhöhen. Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind daher auch
als Zwischenprodukte bei der Herstellung von Flammschutzmitteln brauchbar, die,in ausreichender Menge angewandt,
selbstverlöschende·Polyurethanschäume ergeben. Diese Eigenschaft ist wegen ihrer umfangreichen Anwendung in Krankenhäusern,
Wohnunge:"! und Automobilen besonders wichtig auf
dem Gebiet der flexiblen Schäume. Für die Umsetzung mit Polyphosphiten der vorliegenden Erfindung geeignete Kohlenstofftetrahalogenide
werden durch folgende allgemeine Formel wiedergegeben:
in der X ein Ilalogen, wie Chlor und l^om, ist. Als Beispiele
seien Tetrachlorkohlenstoff und 'l'etrabromkohlenstoff genannt,
q
209886/ 1300
Das Produkt der Reaktion der Polyalkylenglykol-alkylpolyphosphite
mit dem oben erwähnten Kohlenstofftetrahalogenid ist eine Polyphosphorverbindung der Struktur:
HORO —\ P - ORO
in der R, R-. , Rp und X den oben gegebenen Definitionen
entsprechen und n1 und n" solche Zahlen sind, daß die
Summe n1 + n" den gleichen Wert hat wie η im Äusgangsphosphit.
Wenn ein stöchiometrisches Äquivalent, d.h. ein Mol Kohlenstofftetrahalogenid je Mol Phosphitgrüppe
oder Kohlenstofffetrahalogenid im Überschuß angewandt
wird, entspricht η" η und n1 ist Hull«-In einem
solchen Fall haben diß Verbindungen die gleiche allgemei·^·
ne Struktur wie die in der USA-Patentschrift 3 16? 575
(Formel V) beschriebenen. Im Fall, daß das Kohlenstöfftetrahalogenid
in geringerer als ütÖchiometrischer Menge
angewandt wird, werden neue gemischte Phosphit-Phosphonatpolymere
erzeugt* Diese Polymeren enthalten Alkylphosphit-Bindungen,
um den Schaum gegen Färbänderungen· zu stabilisieren, und Halögenalkylphosphoiiäte, um die
Flammwidrigkeit zu erhöhen. Weiterhin weisen diese semischten
Polymeren wie ihre VorBtüfen niedrige Hydroxylzahlen
auf und sind für die Verwendung in flexiblen PoIyurethannchäumen
geeignete
- 10 -
209888/1300
Mehrere zusätzliche Vorteile werden durch Einsatz der PoIyalkylenglykol-alkylpolyphosphite
der vorliegenden Erfindung anstelle der gemäß USA-Patentschrift 3 167 575 verwendeten
erzielt. Erstens reagiert das durch den Angriff des Kohlenstofftetrahalogenids freigesetzte labile Halogen
vorzugsweise eher mit der Alkylseitenkette als mit den Glykolkettengruppen. Daraus resultiert eine nur geringe
Depolymerisation während dieser Reaktion,und als Folge davon hat das Endprodukt eine längere Polymerkette und
eine niedrigere Hydroxylzahl als die nach der USA-Patentschrift
3 167 575 hergestellten Produkte. Zweitens bildet
sich bei Einsatz der vorliegenden Polyalkylenglykol-alkylpolyphosphite
als Nebenprodukt eher ein Alkylhalogenid als der halogenierte Polyalkohol, der sich bei Anwendung
des Verfahrens nach der USA-Patentschrift 3 167 575 ergibt. Weil das Alkylhalogenid leicht entfernt v/erden kann, während
die Abtrennung des haiοgenierten Polyäthers äußerüb
schwierig ist, erzielt man einen bemerkenswerten Vorteil bei der Verarbeitung. Die Bedeutung eines solchen Vorteils
tritt klar zutage, wenn man beachtet, daß das halogenierte Polyäther-polyol-llebenprodukt der USA-Patentschrift;
3 167 575 ein Alkohol mit einer !Funktion ist, der die
Schaumbildungsfähigkeib des Urethangemxsches ernsthaft
beeinträchtigt wenn nicht zerstört, sofern er liichb onbfernt
wird.
- 11 -
2 09886/130 0
Hormaleryreise können die Verbindungen der vorliegenden
Erfindung oder ihre Derivate, wie oben beschrieben, in Mengen von etwa 5 bis etwa 30 Gew.-% der gesamten schaumbildenden
Mischung angewandt v/erden. Es ist selbstverständlich, daß diese Menge jedoch in Abhängigkeit von
dem besonderen Schaum, der angex^andt wird, variiert und
daß die erforderlichen Anteile mit einem geringen Aufwand an Mischarbeit bestimmt werden können.
Obgleich die Verbindungen der vorliegenden Erfindung in
erster Linie für die Anwendung in Urethanschäumen gedacht sind, können sie auch in vielfältigen Polymersystemen
Anwendung finden.. Beispiele für diese Systeme
sind: Polyester, Polyolefine, Oelluloseäther und -ester, Urethanbeschichtungen und -elastomere, Polymethylmethacrylate,
Polyvinylchloride und viele andere. Darüber hinaus können die Verbindungen der vorliegenden Erfindung in
Kombination mit irgendwelchen bekannten Flammschutzmitteln in Schäumen oder Polymersys-.stemen angewandt ·
werden.
Die Polyurethanschäume, in die die oben beschriebenen Flammschutzmittel eingearbeitet werden, gehören zum Stand
der Technik." Sie werden'durch Umsetzung'eines Di- oder
Polyisocyanate und einer Di- oder Polyhydroxy-(polyol)-ir;;
in Gegenwart eines Schäummittels und eines
?;otaly,'jnl;orn hergestellt. Die Schäume können nach einem
209 8 86/.1 3D Q^ ν-:;.: ,
"' * " — J-Cl —
der grundlegenden bei der Schaumherstellung verwendeten
Verfahren gewonnen werden, d.h. nach dem Prepolymer-Verfahren, dem Semiprepolymerverfahren oder dem Einstufenverfahren.
Diese Techniken sind bekannt und auf dem Poly urethan-G-ebiet beschrieben.
Die Aufschäumreaktion kann durch Zusatz von Wasser zum
Polyol vor oder gleichzeitig mit der Zugabe des Polyisocyanats erfolgen. Alternativ können die Schäume unter Verwendung
eines Aufschäum- oder Treibmittels hergestellt werden. Gewöhnlich ist dies ein verflüssigtes halogensubstituiertes
Alkan, wie Methylenchlorid. Besonders bevorzugt sind halogensubstituierte Alkane, die wenigstens
ein EMuoratom im Molekül enthalten, wie Trichlorfluormethan,
Dichlordifluormethan, Dichlormonofluormethan, Chlordifluormethan,
Dichlortetrafluoräthan. Bei Anwendung von Schaummitteln verteilt man diese gleichmäßig entweder im
Polyol oder im Polyisocyanat und mischt darauf die Reaktionspartner, wobei man die Temperatur der Mischung während
der einsetzenden Reaktion über den Siedepunkt des verflüssigten Gases ansteigen läßt, um ein poröses Polyurethan
zu gewinnen. Es wind noch darauf hingewiesen, daß das Aufschäumen auch durch kombinierte Anwendung eines Treibmittels
und der Zugabe von Wasser zum Polyol herbeigeführt werden kann.
- 15 -
209886/1300
In einen mit einem Thermometer, mechanischem Rührer und einer Killkörper-Destillationskolonne ausgerüsteten
Kolben wurden 166 g (1,0 Mole) Triäthylphosphit, 192 g (1,0 Mole) TripiOpylenglykol, 0,5 g Natriummethylat und
300 ml Xylol eingetragen. Das Gefäß wurde bis Rückfluß eintrat erhitzt und 119 g des Destillalts mit einem
Siedepunkt von 78 bis 81°C wurden bei einer Kolbentemperatur
von 1500C gesammelt. Das Xylol wurde bei 1500C und 0,3 mm abgezogen. Man erhielt ein viskoses,
flüssiges Produkt, das als Poly-(tripropylenglykoläthylphosphit)
identifiziert wurde.
Das Produkt aus Beispiel 1 wurde innerhalb von 2 Stunden zu unter Rückfluß siedendem, überschüssigem Tetrachlorkohlenstoff
getropft. Nach der Zugabe wurde die Reaktionsmischung 8 Std. auf Rückflußtemperatur erhitzt.
Das Produkt wurde darauf filtriert und überschüssiger Tetrachlorkohlenstoff abgezogen. Man erhielt 291 g viskoses
Öl. Die Analyse des Öles führte zu folgendem Er- · gebnis:
Hydroxylzahl | < 1- | 3 |
Säurezahl | - 2, | 4748 |
- 1, | 7. | |
% Cl | = 24, | |
209886/1300 -14-
Die weitere Analyse erwies, daß es sich bei dem Produkt um Poly-(tripropylenglykol-trichlormethylphospinat)
handelte.
In einen mit Thermometer, mechanischem Rührer und einem
Destillationskopf ausgerüsteten Kolben wurden 67 g (0,5 Mole) Bipropylenglykol, 62 g (0,5 Mole) Trimethylphosphit
und 0,2 g Natriummethylat unter Stickstoffdruck eingetragen. Die Mischung wurde auf 105 C erhitzt
und 4 Std. hindurch bei dieser Temperatur gehalten. Der Druck wurde mittels Wasserstrahlpumpe auf etwa 15 mm
Hg vermindert und die Temperatur weitere 4 Std. auf 100 C eingestellt, Die Analyse des farblosen, flüssigen
Öles zeigte, daß es sich um Poly-(dipropylenglykolmethylphosphit)
handelte mit einer Hydroxylzahl unter 100, in dem der Durchschnittswert für η etwa 6 betrug.
Ähnliche Ergebnisse wurden erhalten, wenn in diesem Beispiel anstelle des Dipropylenglykols 53 S Triäthylenglykol
eingesetzt wurden.
Das Produkt aus Beispiel 3 wurde in einen 250 ml-Kolben
gegeben, der 230 g Tetrachlorkohlenstoff enthielt.
Die Mischung wurde bis zum Rückfluß erhitzt, wobei die Temperatur des Gefäßes auf 900O anstieg und für die
Dauer von 3 Std. bei Rückfluß gehalten. Überschüssiger
209886/1300 _15_
Tetrachlorkohlenstoff wurde bei 800O unter dem Druck
einer Saugpumpe entfernt, bis keine weiteren flüchtigen Substanzen mehr anfielen. 130 g Rohprodukt in Form
eines schweren Öles mit folgender Analyse wurden erhalten: - .
Hydroxyjzahl: <
1 Säurezahl =0,55 % P ' ■ = 11,0 %
% 01 = 30,8 %.
Aufgrund der Infrarotanalyse erwies sich das Produkt
als Poly-(dipropylenglykol-trichlormethylphosphonat).
Ein mit einer Vakuumdestillationskolonne ausgestatteter,
113j6 Liter fassender Reaktor wurde mit etwa 26,2 kg
(195 Mole) Dipropylenglykol, 26,6 kg (214 Mole) Trimethylphosphit und 250 g einer 25 %-igen Lösung von
Natriumethylat beschickt. Die Temperatur des Gefäßes wurde innerhalb von 15 Min. von 20°0 auf 800O erhöht,
Anschließend wurde die Temperatur innerhalb 30 Min. weiter von 80°0 auf etwa 1020O erhöht und 45 Min. bei
'100 bis 110°0 gehalten. Während dieser Zeit wurde ein
Vakuum von 37 mm Hg angelegt. Das Endprodukt war ähnlich den in Beispiel 3 erhaltenen, hatte jedoch eine
Hydroxylzahl, die geringfügig größer als 20 war.
- 16 - ' 209 886/130 0
Ein Polyurethanschaum wurde nach der folgenden Rezeptur
hergestellt:
Propoxyliertes Glycerin (Molekulargewicht:
3 000) 100'g
Poly-(dipropylenglykol-met hylpho sphit),
hergestellt nach dem Verfahren des Beispiels 3j Jedoch mi"t einer Hydroxylzahl
=16? · 15 g
hergestellt nach dem Verfahren des Beispiels 3j Jedoch mi"t einer Hydroxylzahl
=16? · 15 g
Wasser 3*6 g
33 %-ige Lösung von Diazobicyclooctan in
Dipropylenglykol 0,35 g
67 %-ige Lösung von Dimethylaminoathylather
in Dipropylenglykol 0,12 g
Trichlorfluormethan 3*0 g
Dimethylformamid 3,0 g
oberflächeaktive Substanz auf Silikonbasis 1,5 g 50 °/o Zinn-(II)-o et ο at in Dioctylphthalat 0,6 g
Toluoldiisocyanat (80/20-Isomere) 49,9 g
Der Schaum wurde nach ASTM-D 1692 geprüft und erwies sich
als selbstverlöschender, flexibler Schaum.
Ein Polyurethanschaum wurde unter Anwendung der folgenden Rezeptur hergestellt:
- 17 -
209886/1300
Propoxyliertes Glycerin (Molekulargewicht: 3 000) 100 g
Poly-(dipropylenglykol-trichlormethylphosphonat), hergestellt nach Beispiel
4 15 g
oberflächenaktive Substanz auf Silikonbasis ■ . 1,5 S
Wasser 3,9 g
Dimethyläthanolamin 0,3 g
Dimethylformamid 3jO g
Hethylenchlorid : 3>0 g
50 °/o Zinn-(II)-octoat in Dioctylphthalat 0,7 g
H-methyl-N'-(dimet hylaminoäthyl)-
piperazin 0,1 g
Toluoldiisocyanat (80/20-Isomere) 50,1 g
Als Produkt resultierte ein flexibler Schaum, der nach 22-stündigem Altern in trockener Hitze bei 14O°C selbstverlöschend
war.
Bei Anwendung des Verfahrens gemäß Beispiel 4 mit der
Ausnahme, daß nur 36,0 g Tetrachlorkohlenstoff eingesetzt werden, ist das Reaktionsprodukt eingemischtes
Polyalkylenglykol-methylpho sphit-Polyalkylenglykoltrichlormethylphosphonat-Polymer.
Dieses Polymere ergibt bei Anwendung in den Rezepturen des Beispiels 7
einen selbstverlöschenden Schaum und hat den zusätzlichen Vorteil, farbstabile Schäume zu ergeben, selbst
wenn Körper sehr großer Dimension hergestellt werden.
209 886/130 0
Claims (12)
1.) Polyalkylenglykol-polyphosphite mit einer Hydroxyl zahl
unter etwa 200 der allgemeinen Formel
HORO H P - ORO H
H
in der R1 ein Alkylrest ist, R einen Polyalkylenglykolrest
darstellt und η eine Zahl von etwa 2 bis etwa 50 bedeutet.
2.) Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß.R1 ein Alkylrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist.
3.) Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R der Rest eines Polyalkylenglykols aus der Gi-uppe
Triäthylenglykol, Dipropylenglykol und Tripropylenglykol
ist.
4.) Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R-, die Methylgruppe ist und R einen Polyalkylenglykolrest
aus der Gruppe Dipropylenglykol und Tripropylenglykol
bedeutet.
5·) Flammwidriger Polyurethanschaum, der als chemisch
gebundenen wesentlichen Bestandteil den Rest eines Polyalkylenglykol-polyphosphits der allgemeinen Foroä.
209886/1300
HOHO
enthält, wobei R-, ein Alkylrest, E ein Polyalkylenglykolrest
und η eine Zahl -von <£wa 2 bis etwa 50 ist.
6.) Mischverbindung nach Anspruch 5>
dadurch gekennzeichnet, daß das Polyalkylenglykol-polyphosphit in einer
Menge von etwa 5 bis etwa 30 G-ew.-%, bezogen auf den
gesamten Schaum, vorhanden ist.
7·) Mischverbindung nach Anspruch 5? dadurch gekennzeichnet,
daß R-, ein Alkylrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen
und E Triäthylenglykol, Dipropylenglykol und Tripropylenglykol
ist.
8.) Verfahren zur Herstellung von Polyalkylenglykol-polyphosphiten
mit einer Hydroxylzahl unter etwa 200 der allgemeinen Formel
HORO ( P - ORO -h
H.
in der R1 ein Alkylrest, R. ein Polyalkylenglykolrest
und η eine Zahl von etwa 2 bis etwa 50 ist,, dadurch gekennzeichnet,
daß ein tertiäres Phospb.it der allgemeinen Formel 209886/1300
in der E-, die oben wieder-gegebene Bedeutung hat, mit .·
einem Polyalkylenglykol im molaren Verhältnis 1 bis. =,
1,5 Mol Phosphit Je Mol Glykol bei einer Temperatur
unter dem Siedepunkt des niedrigstsiedenden Eeaktionspartners in Gegenwart eines TJmesterungskatalysators umgesetzt
wird. - -
9·) Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Phosphit ein Trialkylphosphit mit Alkylresteii, die 1 bis 10 Kohlenstoffatome enthalten, und das Glykol
aus der Gruppe Triäthylenglykol, Tripropylenglykol und
Dipropylenglykol ist.
10.) Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet,
daß das Phosphit Trimethylphosphit ist.
11.) Ein Polyphosphor-Flammschutzmittel der allgemeinen
Formel -
HOIiO
V Λ. V · . J
11"
209 886/13 00
in der E. ein- Alkylrest, R ein Poly alkyl englykol-Rest,
R2 eine Alkylengruppe und X ein Halogen bedeutet,
ferner n1 und n" solche Zahlen sind, daß die Summe von
n* und n" 2 bis etwa 5© beträgt mit der Bedingung, daß
n1 größer als 0 ist und y eine Zahl von 1 bis zur Gesamtvalenzzahl der Rp-Alkylengruppe darstellt.
12.) Die Verbindung nach Anspruch 11, in der R, eine
Methylgruppe, Rp eine Methylengruppe, X Chlor und Brom
ist, y der Zahl 4- entspricht und R ein Polyalkylenrest ·
aus der Gruppe Diäthylenglykol, Dipropylenglykol und
Tripropylenglykol ist.
13·) Flammwidriger Polyurethanschaum, der als chemisch
gebundenen wesentlichen Bestandteil den Rest einer PoIyphosphorverbindung
der allgemeinen Formel
HORO — P - ORO
enthält, in der R^ ein Alkylrest, R ein Polyalkylenglykolrest,
X ein Halogen und n1 und n" solche Zahlen
sind, daß die Summe von n1 und n" 2 bis etwa 50 beträgt
.
20 9-8 86/1300
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