DE2454049A1 - Verfahren zur herstellung von offenzelligen polyurethan-weichschaumstoffen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von offenzelligen polyurethan-weichschaumstoffenInfo
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Description
Saddle Brook, New Jersey, V.St.A,
11 Verfahren zur Herstellung von offenzelligen Polyurethan-Weichschaunistoffen
"
Priorität: 14„ November 1973, V.St.A0, Nr. 415 609
7. Januar 1974, V0St.A., Nr. 431 512
Zellförmige feste Polymerisate bzw. Schaumstoffe können bekanntlich
dadurch hergestellt werden, daß man während der Polymerisation des plastischen oder flüssigen Reaktionsgemisches ein
Gas bildet, das das Aufschäumen des Reaktioiisgemisch.es verursacht.
Während des AufSchäumens polymerisiert die Masse weiter
bis zum Erstarren oder Gelieren des Polymerisats. Die Zellen werden durch die Schaumblasen gebildet.
Polyurethanschaumstoffe werden durch Umsetzung von Polyolen mit
organischen Polyisocyanaten in Gegenwart von Treibmitteln, wie
Wasser, und normalerweise Katalysatoren und Schaurastabilisato—
ORIGINAL INSPECTED. 509820/1058 ·
ren hergestellt. Nach dem Aufbau der Zellstruktur unterscheidet man bei Schaumstoffen zwischen geschlossenzelligen, offenzelligen
und gemischtzelligen Produkten; vgl. DIN 7726.
Offenzellige Schaumstoffe besitz.en in vielen Fällen ein besseres Aussehen als die Schaumstoffe mit einem kleineren Anteil an
offenen Zellen. ¥enn der Schaumstoff beispielsweise als Isolierüberzug
für Gewebe verwendet wird, verleihen die int'akten Zellwände oder Fenster dem Gewebe einen unerwünschten Oberflächenglanz,
der durch das Gewebe hindurchschimmert, wenn nicht ein teueres, eng gewirktes oder gewebtes Gewebe verwendet wird.
In den Polyurethan-Tieichschaumstoffen auf Polyesterbasis erfolgt
ein spontanes Aufbrechen eines Teils der Zellwände während des Verschäumens, und es werden offenzellige Schaumstoffe
erhalten. Diese offenzelligen Schaumstoffe sind jedoch nicht immer
ausreichend porös oder ihr Anteil an offenen Zellen ist nicht genügend groß, um den Durchtritt einer Flüssigkeit oder
eines Gases zu ermöglichen, so daß sie beispielsweise als Filter, Diaphragmen oder Zerstäuber verwendet werden können. Es
wurde daher versucht, die Eigenschaften von offenzelligen
Schaumstoffen durch Verfahren zu verbessern, die ein Aufbrechen
oder Beseitigen der Zellwände im Schaumstoff nach dem Verschäumen vorsehen, um dadurch den Anteil an offenen Zelleii zu erhöhen.
In der US-PS 3 748 288 ist ein Verfahren zur Herstellung von
im wesentlichen offenzelligen Polyurethanschaumstoffen beschrie-
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■ - 3 -
ben, bei dem ein Reaktionsgemisch verwendet wird, das eine oberflächenaktive,
eraulgierend wirkende hydrophile Organosiliciumverbindung
als Schaumstabilisator sowie eine hydrophobe Organosiliciumverbindung als Antischaummittel enthält. Diese hydrophoben
Organo sili ciumverbindungen (.Antischaummittel) enthalten gewöhnlich
eine wesentliche Menge an hydrophilen Gruppen, die die Verbindung wasserlöslich machen,· sowie.hydrophobe, öllösliche
Silikongruppen. Die Gegenwart, dieser Gruppen mit gegensätzlichen Eigenschaften verleihen der Verbindung die erwünschten Eigenschaften
hinsichtlich der Oberflächenaktivität und der Emulgierkraft.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, praktisch membranfreie, d* h, offenzellige Polyurethan-Yeichschaumstoffe zu schaffen,
die sich durch ein mattes Aussehen auszeichnen. Die Lösung dieser Aufgabe beruht auf dem überraschenden Befund, daß man anstelle
der hydrophoben Organosiliciumverbxndung auch einen Ester der allgemeinen Formel (RCOO) R1 verwenden kann, in der R und R1
Alkyl- oder Alkenylreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen bedeuten,
mindestens einer der Reste R oder R1 mindestens 3 Kohlenstoffatome
aufweist, und η eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist, mit
der Maßgabe, daß, wenn η den Wert 1 hat, mindestens einer der
Reste R oder R1 mindestens 8 Kohlenstoffatome aufweist.
Die Erfindung betrifft somit den in den Ansprüchen gekennzeichneten
Gegenstand,,
Spezielle Beispiele für verwendbare Ester der allgemeinen Formel
509820/1058
(RCOO) R! sind Stearylmethacrylat, 2-Äthylhexylacrylat, Butyloleat,
Oleyloleat, Butylstearat, Trimethylolpropantrimethacrylat und Äthylenglykoldimethacrylat. Diese Ester enthalten praktisch
keine hydrophilen Gruppen.
Spezielle Beispiele für verwendbare Polyole sind Polyätherpolyole,
wie die Additionsprodukte von überschüssigem 1,2-Propylenoxid
an Äthylenglykol, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, α ~
Methylglucosid, Sorbit oder Rohrzucker, oder Polyesterpolyole mit mindestens 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gemisch,eines
Polyätherpolyols.
Das Folyesterpolyol wird beispielsweise durch Umsetzung einer · Dicarbonsäure, wie Adipinsäure, mit einem Gemisch eines Diols,
wie Diäthylenglykol, und eines Triols, wie Glycerin, hergestellt. Der oberflächenaktive Emulgator ist eine hydrophile polymere
Organosiliciumverbindung, die sich speziell zur Verwendung bei der Herstellung von Polyurethanschaumstoffen aus PoIyätherpolyolen,
organischen Polyisocyanaten und Wasser eignet.
Als Polyätherpolyol kommen die handelsüblichen mehrwertigen Polyäther in Frage. Beispielsweise werden Polyoxyalkylenpolyätherpolyole,
die am meisten verwendeten Polyätherpolyole, durch Umsetzung eines Alkylenoxide mit einem mehrwertigen Alkohol
hergestellt. Der mehrwertige Alkohol kann eine der vorstehend für die Herstellung der Polyesterpolyole beschriebenen
mehrwertigen Alkohole sein. Da jedoch für die Herstellung der Polyätherpolyole eine höhere durchschnittliche Funktionalität
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bevorzugt wird, werden in diesem Falle Gemische mit einem größeren
Anteil an dreiwertigen Alkoholen, wie Glycerin, Trimethyloläthan oder Trimethylolpropan, oder Polyole mit mehr als drei
Hydroxylgruppen verwendet, wie Pentaerythrit, Arabit, Sorbit und XyIosit.
Zur Herstellung der Polyätherpolyole werden vorzugsweise Alkylenoxide
mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Äthylenoxid, 1,2-Propylenoxid
und 1,2-Butylenoxid, sowie deren Homo- und Copolymerisate,
verwendet. 1,2-Propylenoxid und Gemische von 1,2-Propylenoxid
mit Äthylenoxid sind bevorzugt. Zur Herstellung der mehrwertigen Polyätherpolyole können auch andere Verbindungen
eingesetzt werden, wie Glycidol und cyclische Äther, wie Di- und Tetramethylenäther, sowie Epihalogenhydrine, wie Epichlorhydrin.
Ferner sind die Polyaralkylenätherpolyole brauchbar, die sich von den entsprechenden Aralkylenoxiden, wie Styroloxid
allein oder im Gemisch mit Alkylenoxiden, ableiten.
Im Verfahren de.r Erfindung werden vorzugsweise Polyätherpolyole
mit einem Molekulargewicht von etwa 2000 bis etwa 4500,
insbesondere von etwa 2800 bis etwa 38ΟΟ, und einer Hydroxylfunktionalität
von mindestens 2,0 bis etwa 8,0, vorzugsweise von durchschnittlich etwa 2,5 bis etwa 5,0.
Als Polyesterpolyole können im erfindungsgemäßen Verfahren
die für die Herstellung von weichen und halbharten Schaumstoffen üblichen Verbindungen verwendet werden. Das Molekulargewicht
der Polyesterpolyole soll bei mindestens etwa 400, vor-
. 509820/1058
zugsweise bei etwa 500 bis etwa 5000 liegen. Die Hydroxylzahl liegt entsprechend im Bereich von etwa 15 bis etwa 300. Polyesterpolyole
mit einem Molekülargewicht von über 10 000 lassen
sich schwer handhaben, weil sie sich aufgrund ihrer hohen Viskosität nur schwer vollständig mit dem Reaktionsgemisch vermischen
lassen. Jedoch können auch hochmolekulare Verbindungen eingesetzt werden, wenn ihre Verwendung angebracht ist und wenn
entsprechend ausgelegte Mischvorrichtungen zur Verfügung stehen. In diesem Fall muß jedoch die Verbindung mindestens zwei
Gruppen mit reaktionsfähigen ¥asserstoffatomen, vorzugsweise in Form von Hydroxylgruppen, -enthalten. Die bevorzugte Hydroxylfunktionalität
der Polyester beträgt etwa 2,2 bis 2,8.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Polyesterpolyole sind bekannt. Sie können beispielsweise durch Umsetzung
eines mehrwertigen Alkohols mit einer Polycarbonsäure hergestellt
werden, die jeweils 2 bis etwa 36 Kohlenstoffatome im
Molekül enthalten. Als Polycarbonsäuren können auch deren reaktionsfähige Derivate, wie die entsprechenden Saureanliydride,
Säurehalogenide oder Alkylester,verwendet werden, Dicarbonsäuren
mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen sind bevorzugt. Beispiele
hierfür sind aromatische Carbonsäuren, wie Phthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure und Tetrachlorphthalsäure, cycloaliphatische
Carbonsäuren, wie dimerisierte Linolsäure, mit Maleinsäure oder Fumarsäure modifizierte Harzsäuren und Cyclohexan-1,k-dxessigsäure.
Besonders bevorzugt sind aliphatisch^ Carbonsäuren, wie Tricarballylsäure, Oxydipropionsäure, Bernsteinsäure,
Glutarsäure, Adipinsäure, Azelainsäure,' Korksäure, Sebacin-
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säure oder Kombinationen dieser Carbonsäuren. Die Polyesterpolyole
können auch aus den entsprechenden Lactonen, wie v*-
Butyrolacton. oder £-Caprolacton, hergestellt werden.
Die bei der Herstellung der Polyesterpolyole eingesetzten mehrwertigen Alkohole sind normalerweise Gemische von zwei-
oder höherwertigen wertigen und dreiwertigen/Alkoholen mit einer hohen Hydroxylzahl,
wobei der größere Anteil vorzugsweise eine Funktionalität von 2 und der kleinere Anteil eine Funktionalität von 3
hat« Es wird ein Gemisch von zwei- und dreiwertigen Alkoholen verwendet, damit die Durchschnittsfunktionalität zwischen 2
und 3 liegt. Eine Funktionalität von mehr als 2 ist für die . Vernetzung des Polyesterpolyols mit dem Polyisocyanat wünschenswert,
damit ein weicher, aber fester Schaumstoff erhalten wird. Es wurde gefunden, daß es wünschenswert ist, diese
zusätzliche Funktionalität durch Verwendvmg von dreiwertigen oder höherwertigen Alkoholen in kleineren Mengen zu erreichen.
Es ist bekannt, daß einige "Verbindungen, die zu den Polyestern
zählen, auch Ätherbindungen enthalten. Beispiele hierfür sind aus Dipropylenglykol hergestellte Ester» Diese Verbindungen
verhalten sich jedoch vorwiegend wie Polyester.
Als organische Polyisocyanate kommen im erfindungsgemäßen Verfahren
die üblichen organischen Polyisocyanate mit mindestens
zwei Isocyanatgruppen im Molekühl in Frage. Das Isocyanatgemisch
besitzt vorzugsxieise eine Isocyanat-Funktionalität von
etwa 2 bis etwa 3»O. Es kommen beispielsweise aromatische, ali-
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phatische, cycloaliphatische und heterocyclische Polyisocyanate in Frage.
Spezielle Beispiele für verwendbare organische Polyisocyanate
diisocyanate
sind 1,4-Tetramethylen/ Methylendiisocyanat, m-Xylylendiisocyanat, p-Xylylendiisocyanat, Cyclohexyl-1,4-diisocyanat, Dicyclohexylmethan-4,4'-diisocyanat, m-Phenylendiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat, 3- (ft-Isocyanatoäthyl)-phenylisocyanat, 2,6-Diäthylbenzol-1,4-diisocyanat, Diphenyldimethylmethanhsk'-diisocyanat, Äthylidendiisocyanat, Propylen-1,2-diisocyanat, Cyclohexylen-1,2-diisocyanat, 2,4-Toluylendiisocyanat, 2,6-Toluylendiisocyanat, 3» 3'-Dirnethyl-4,k'-biphenylendiisocyanat, 3»3'-Dimethoxy-4,h'-biphenylendiisocyanat, 3»3-Diphenyl— hfk'-biphenylendiisocyanat, 4,h'-Biphenylendiisocyanat, 3» 3'-Dichlor-4,4'-biphenylendiisocyanat, 1,5-Naphthylendiisocyanat und Isophorondiisocyanat.
sind 1,4-Tetramethylen/ Methylendiisocyanat, m-Xylylendiisocyanat, p-Xylylendiisocyanat, Cyclohexyl-1,4-diisocyanat, Dicyclohexylmethan-4,4'-diisocyanat, m-Phenylendiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat, 3- (ft-Isocyanatoäthyl)-phenylisocyanat, 2,6-Diäthylbenzol-1,4-diisocyanat, Diphenyldimethylmethanhsk'-diisocyanat, Äthylidendiisocyanat, Propylen-1,2-diisocyanat, Cyclohexylen-1,2-diisocyanat, 2,4-Toluylendiisocyanat, 2,6-Toluylendiisocyanat, 3» 3'-Dirnethyl-4,k'-biphenylendiisocyanat, 3»3'-Dimethoxy-4,h'-biphenylendiisocyanat, 3»3-Diphenyl— hfk'-biphenylendiisocyanat, 4,h'-Biphenylendiisocyanat, 3» 3'-Dichlor-4,4'-biphenylendiisocyanat, 1,5-Naphthylendiisocyanat und Isophorondiisocyanat.
Die aromatischen Diisocyanate sind bevorzugt, weil sie gewöhnlich sehr reaktionsfähig sind. Aromatische Diisocyanate, insbesondere
die Toluylendiisocyanat-Isomeren, werden bei der Schaumstoff-Herstellung im kontinuierlichen "one shof'-Blockschäumungsverfahren
verwendet. Jedoch können in manchen Fällen auch andere Polyisocyanate, insbesondere die Alkyl-, Aralkyl-
und Cycloalkylpolyisocyanate verwendet werden, die we'rtvolle Eigenschaften besitzen und allein oder gegebenenfalls im Gemisch
mit Ze B. Toluylendiisocyanaten eingesetzt werden können« Die Alkyl-, Cycloalkyl- und Arallcy!polyisocyanate sind
insbesondere dann bratxchbar, wenn Abbaubeständigkeit und Be-
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ständigkeit gegen durch Oxidation oder Licht verursachte Verfärbung
erforderlich sind. Die nichtaromatischen Polyisocyanate
sind im allgemeinen allein nicht brauchbar, sie können jedoch in Kombination mit anderen Isocyanaten für spezielle Zwekke
verwendet werden0 . .
Im allgemeinen kommt bei der Polyadditionsreaktion zur Herstellung
von Polyurethanschaumstoffen nur den Isocyanatgruppen und
den aktive Wasserstoffatome enthaltenden Gruppen, die miteinander
reagieren, Bedeutung zu0 Diese Gruppen können durch aliphatische,
alicyclische, aromatische und heterocyclische Reste substituiert sein.
Bekanntlich müösen bei der Herstellung von Schaums-toffen viele
Faktoren genau aufeinander abgestimmt werden. Hierzu gehören nicht nur die primären Reaktionsteilnehmer, sondern auch der
Katalysator, das oberflächenaktive Mittel, die Reaktionstemperatur und die Einspeisegeschwindigkeit des zu verschäumenden
Reaktionsgemisches. Im erfindungsgemäßen Verfahren kommen zusätzlich die Menge und die Art des eingesetzten Esters der allgemeinen
Formel (RCOO) R' hinzu. Diese Faktoren werden durch Routineversuche bestimmt.
Beispielsweise kann das Mengenverhältnis von Polyispcyanat zu
den gesamten Polyolen, einschließlich Wasser, variiert werden, je nachdem, welche Eigenschaften der Polyurethanschaumstoff
aufweisen soll. Gewöhnlich beträgt das" Äquivalentverhältnis von gesamten (-NCO)-Gruppen zu gesamten aktiven Wasserstoff-
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atomen, d. h. Polyäther- und Polyesterhydroxylgruppen sowie Wasser, etwa 0,70 bis etwa 1,3 : 1, vorzugsweise 1,0 bis
1,1 : 1. Es können auch andere Mengenverhältnisse verwendet werden, jedoch soll zur Herstellung eines vollständig umgesetzten
-und stabilen Produktes das Isocyanat stets im Überschuß eingesetzt werden.
Als Treibmittel wird vorzugsweise Wasser verwendet, weil es einerseits billig und leicht zugänglich ist und andererseits
dem Schaumverfahren Stabilität verleiht. Die Reaktion von Wasser mit dem Isocyanat erzeugt nicht .nur das für die Verschäumung
erforderliche Gas, sondern liefert sehr rasch auch Harnstoffgruppen, die wesentlich dazu beitragen, dem Polymer rasch die
notwendige Festigkeit zu verleihen, um das Gas nicht entweichen zu lassen und somit den Schaumstoff zu bilden. Das Wasser
wird gewöhnlich in Mengen von 0,5 bis 6 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyole, eingesetzt. Treibmittel,
die mit dem Isocyanat nicht reagieren, können zusammen mit dem Wasser dem Reatkionsgemisch zugesetzt werden· Beispiele hierfür
sind Verbindungen, die bei der exotherm verlaufenden Reaktion von Isocyanaten mit den aktiven Wasserstoffatomen in der
Dampfform vorliegen. Die verwendbaren Treibmittel sind bekannt. Weitere bevorzugte verwendbare Treibmittel sind beispielsweise
halogensubstituierte aliphatische oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe mit einem Siedepunkt von etwa -40 bis +70 C, wie
Methylenchlorid, Fluorkohlenwasserstoffe, wie Trichlormonofluormethan,
Dichlordifluormethan-und "i-Chor-2-fluoräthan,
niedrigsiedende Kohlenwasserstoffe, wie n-Propan, Cyclopropan,
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Butan, Isobutan, Pentan, Hexan, Cyclohexan und deren Gemische, sowie thermisch instabile Verbindungen, die beim Erhitzen beispielsweise
Stickstoff freisetzen, wie Ν,Ν'-Dimethyldinitrosoterephthalamid.
Gewöhnlich wird bei der Schaumstoff-Herstellung auch ein Katalysator
eingesetzt. Im allgemeinen wird eine Kombination von zwei Katalysatoren verwendet, um zwei getrennte. Reaktionen,
die bei Verwendung von- Wasser als Treibmittel auftreten, zu beschleunigen. In diesem Falle dient der erste Katalysator der
Polyadditionsreaktion von Isocyanat und Polyol und der zweite Katalysator für die Reaktion ,des Wassers mit dem Isocyanat.
Die verschiedenen Katalysatoren für die jeweiligen Reaktionen sind bekannt. Die tertiären Amine beschleunigen die Reaktion
zwischen dem Isocyanat und dem Wasser während die Übergangsmetallsalze sowie die komplexen Salze polyadditionsreaktionen
mit dem Polyol beschleunigen. Unter den Metallkatalysatoren sind die Zinn- und Eisenverbindungen besonders bevorzugt. Andere
verwendbare Metallverbindungen sind Kobalt-, Blei-, Vanadium-, Chrom-, Wolfram-, Antimon- und Titanverbindungen.
Spezielle Beispiele für als Katalysatoren verwendbare tertiäre Amine sind Triäthylendiamin, N-Äthylmorpholin, N,N,N1 ,N'-'fetrar
methyl-1,3-butandiamin und Bis-2-(N,N-dimethylamin)-äthyläther.
Spezielle Beispiele für Zinnverbindungen sind Zinn(ll)-salze,
wie Zinn(ll)-octoat und Zinn(ll)-oleat, und die durch eine kovalente
Bindung miteinander verbundenen Organozinnverbindungen,
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vie Dibutylzinndiacetat und Tributylzinnoxid, Im allgemeinen
werden Gemische von tertiären Aminen verwendet, vorzugsweise wird ein Gemisch, von tertiären Aminen mit einer Zinnverbindung
eingesetzt.
Die Menge an gegebenenfalls eingesetztem Katalysator beträgt jeweils etwa 0,05 bis etwa 2, vorzugsweise 0,1 bis etwa 1 Gewichtsprozent,
bezogen auf* das Gesamtgewicht dex' aktive Wasserstoff a tome enthaltenden Polyole.
Zur Herstellung von Schaumstoffen mit der gewünschten Größe,
Struktur und Dichte der Zellen wird dem Reaktionsgemisch ein
/und das Treibmittel (Wasser) oberflächenaktiver, emulgierend wirkender Schaumstabilisator /
in einem bestimmten Mengenverhältnis zugesetzt. Die Menge an Schaumstabilisator muß mit der Menge des Katalysators und Wassers
abgestimmt werden*
Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Schaumstabilisatoren
sind hydrophile, vorzugsweise wasserlösliche soxvie in mindestens einem Polyol lösliche, normalerweise polymere Or—
ganosiliciumverbindungen. Diese Schaumstabilisatoren werden mit genauen Anweisungen hinsichtlich ihrer Eignung bei der Herstellung
von Polyurethanschaumstoffen auf Polyätherpolyolbasis in Handel gebracht, denn ein Emulgator, der sich für ein bestimmtes
Polyol eignet, eignet sich nicht in einem Schaumverfahren mit einem anderen Polyol, Außerdem sind diese Produkte
Markenartikel, die ohne Angabe ihrer genauen chemischen Struktur in den Handel gebracht werden« Die Schaumstabilisatoren,
die in Polyätherpolyole enthaltenden Reaktions-
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- 13 -
gemischen eingesetzt werden, setzen die Oberflächenspannung
stärker herab als die in Polyesterpolyole enthaltenden Reaktionsgemischen verwendeten organischen Siliciumverbindungen.
Im erfindungsgemäßen Verfahren sind bei Verwendung der Polyesterpolyole
als Hauptbestandteil der Polyolkomponente enthaltenden
Reaktionsgemische .überraschenderweise die wirksamsten oberflächenaktiven Schaumstabilisatoren gerade solche,
die normalerweise mit Polyätherpolyolen verwendet werden.
Die am häufigsten verwendeten oberflächenaktiven Organosiliciumyerbindungen
sind Polymere, die eine Viel'zahl von SiIiciumatomen
im hydrophoben Teil des Moleküls sowie langkettige hydrophile Reste, beispielsweise Polyoxyalkylenäthergruppen,
enthalten. Bie Siliciumatome liegen im allgemeinen als Siloxangruppen
vor.
Es sind verschiedene . Molekülstrukturen bekannt, die sowohl den langkettigen hydrophilen Rest als auch die Siliciumatome
enthalten. Ein Beispiel hierfür ist ein Polymer, das Grundbausteine der allgemeinen Formel
(-Si-O-) ι Ll
R» . ■ ' ■ ■
enthält, in der L die Zahl, der Siloxangruppen bedeutet, die
die Hauptkette des Moleküls bilden, an der ein oder mehrere langkettige hydrophile Reste R und R' als Seitenketten gebunden
sind. Die Hauptkette kann auch.aus alternierenden Siloxan-
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gruppen und hydrophilen Resten, wie Oxyalkylenresten, bestehen.
Weniger üblich sind Kohlenstoffketten, die mit Siliciumatomen
und langkettigen hydrophilen Resten substituiert sind.
Diese Polymeren können auch andere Kettenglieder enthalten,
wie Alkylenreste, Carboxyl-, Carbamyl- und Aminogruppen.
wie Alkylenreste, Carboxyl-, Carbamyl- und Aminogruppen.
In den Verbindungen der allgemeinen Formel
(-Si-O-)
ι -k
R'
ι -k
R'
bedeutet L eine Zahl von-mindestens 2 bis höchstens 100, vorzugsweise
etwa 5 bis 20. Mindestens einer der Reste R und R1
ist ein langkettiger hydrophiler Rest, wie ein Polyoxyalkylenrest der allgemeinen Formel (C H0 θ) , in der m die Anzahl
der Oxyalkyleneinheiten darstellt, die durch Brückenglieder,
wie Alkylengruppen oder Sauerstoffatome, an das Siliciumatom
gebunden sein können, ρ ist eine Zahl mit einem Wert von 2
bis 6, vorzugsweise 2. Vorzugsweise enthält der Polyoxyalkylenrest Oxyäthyleneinheiten, insbesondere im Gemisch mit Oxypropyleneinheiten oder anderen Oxyalkyleneinheiten. Der optimale Durchschnittswert für.ρ hängt somit davon ab, welche Oxyalkyleneinheiten in welchen Mengen vorliegen. Es muß jedoch nicht an jedem Siliciumatom im Molekül ein langkettiger hydrophiler .Rest gebunden sein.
ist ein langkettiger hydrophiler Rest, wie ein Polyoxyalkylenrest der allgemeinen Formel (C H0 θ) , in der m die Anzahl
der Oxyalkyleneinheiten darstellt, die durch Brückenglieder,
wie Alkylengruppen oder Sauerstoffatome, an das Siliciumatom
gebunden sein können, ρ ist eine Zahl mit einem Wert von 2
bis 6, vorzugsweise 2. Vorzugsweise enthält der Polyoxyalkylenrest Oxyäthyleneinheiten, insbesondere im Gemisch mit Oxypropyleneinheiten oder anderen Oxyalkyleneinheiten. Der optimale Durchschnittswert für.ρ hängt somit davon ab, welche Oxyalkyleneinheiten in welchen Mengen vorliegen. Es muß jedoch nicht an jedem Siliciumatom im Molekül ein langkettiger hydrophiler .Rest gebunden sein.
Die übrigen Reste R und R1 sind hydrophobe·Reste, vorzugsweise
Kohlenwasserstoffreste. Als Kohlenwasserstoffreste kommen
solche mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen in Frage, Vorzugs-
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•weise Allcylreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Cycloalkylreste
mit 5 "bis 7 Kohlenstoffatomen sowie Aryl-, Aralkyl- und
/Beispiele für diese/ Alkarylreste mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen. Speziellef/Reste
sind die Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, Phenyl-, o-Tolyl-,
Cyclohexyl-und 2-Methylcyclohexylgruppe. R bedeutet
vorzugsweise eine Methylgruppe.
Spezielle Beispiele für oberflächenaktive Organosiliciumverbindungen
der vorstehend genannten Art haben die allgemeine Formel
R SiO
-SiO R
R | |
I | |
- | SiO |
I | |
P |
-SiR.
in der P eine Gruppe der allgemeinen Formeln -0(C Hp θ) Α oder
(C ,H0 ,0)(C H0 O)A bedeutet.
v ρ' 2p' ρ ^p
v ρ' 2p' ρ ^p
Eine weitere Αϊ*ΐ der Organosiliciumverbindungen enthält in der
Hauptkette hydrophile Reste. Diese Verbindungen haben die allgemeinen Formeln
R-Si-O SiO
1ArA
(CpH2P°)mA] 3
R_SiO-(SiR0O)TJSiR0(OCVH0 ) θ] -SiR0 oder*
j <d L P <cp m In 3
RO (SiR2O).
A bedeutet einen Alkyl- oder Alkanoylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
wie die Butyl- und Acetylgruppe, η ist eine Zahl
5 0 9820/1058
2454043
νοτι mindestens 1 und braucht nicht größer als 30 zu sein,
vorzugsweise 2 bis 20, m ist eine Zahl von mindestens 2 und normalerweise höchstens 100, vorzugsweise 15 bis 50, ρ hat
einen Wert von 2 bis 6, vorzugsweise einen Durchschnittswert zwischen 2 und 3» L bedeutet die Anzahl der Siloxaneinheiten
und hat einen ¥ert von mindestens 2, wobei die n- bzw. L-Einheiten als Blöcke oder als Random-Copolymerisate vorkommen,
R, R1 und R" bedeuten Kohlenwasserstoffreste, vorzugsweise
Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen. R* und R" sind einwertige endständige Gruppen, R1 bedeutet einen Alkylrest
mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, wenn es an einer Siloxangruppe gebunden ist, R" hat dieselbe Bedeutung, wenn es als
endständige Gruppe an einem Polyoxyalkylenrest gebunden ist,.
χ ist eine ganze Zahl von mindestens 2, vorzugsweise bis zu 20, y ist eine ganze Zahl von mindestens 5» vorzugsweise bis
zu 20, η hat einen Wert von 2 bis 4, a und b sind ganze Zahlen mit jeweils einem Wert von vorzugsweise 2 bis 20.
Die vorstehend genannten Verbindungen sowie weitere brauchbare Polymerisate sind in den US-PSen 2 834 748, 3 145 185,
3 398 104, 3 402 192, 3 505 377» 3 525 705, 3 600 418,
2 970 150 und 3 230 I85 beschrieben.
Aus der BE-PS 7^3 889 sind weitere im erfindungsgemäßen Verfahren verwendbare Schaumstabilisatoren beschrieben, die eine
durch eine Carbamatgruppe oder Carboxylgruppe an das Siliciumatom
gebundene Oxyallcylengruppe der allgemeinen Formel
R"
(R--N-COO) (CpH2pO)y R"
(R--N-COO) (CpH2pO)y R"
509820/1058
enthalten.
Aus den CA-PSen 873 390, 860 995, 849 038 und 85I.239 sowie den
US-PSen 3 541 03I, 3 4o4 105, 3 230 185, 3 278 465, 3 577 362
und 3 165 843 sind weitere verwendbare oberflächenaktive Organo
siliciumverbindungen bekannt. Insbesondere beschreiben die CA-PS 873 390, US-PSen 3 4o4 105, 3 278 465, 3 230 188 und
3 165 843 (Beispiel 4) solche Polymerisate, die in Polyätherpolyole
enthaltenden Reaktionsgemischen als Schaumstabilisatoren
eingesetzt werden können; vgl. Boudreau, Modem Plastics,
Bd. 44, Januar 1967 (5), S. 133-135, 143-144, 147, 234 und
239-240, Saunders und Frisch, Polyurethanes, Part I Chemistry arid Part II Technology, Interscience, New York (1962 und 1964).
sowie ' '
/Kenner et al., "Synthesis and Properties of.SiIoxan-Polyether
Copolymer Surfactants", .1 & EC Product Research and Development, Juni 1967 (6), Seite 88.
Im erfindungsgemäßen Verfahren kann der Schaumstabilisator in einer Menge von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1,0
bis 4 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der PoIyäther-
und Polyesterpolyole, verwendet werden«
Im erfindungsgemäßen Verfahren können zusammen mit dem vorste— ,
hend beschriebenen Schaumstabilisator auch andere schaumstabilisierende
Emulgatoren eingesetzt werden, beispielsweise nichtionische Emulgatoren, wie oxyäthoxyliertes Tallöl, äthoxylierte
Alkylphenole, einige anionaktive Netzmittel, wie Natriumlaurylsarcosinat,
und verschiedene öllösliche Sulfonate. Es ist auch bekannt, daß verschiedene, bei der Herstellung von Kunststoffen als Weichmacher verwendbare Verbindungen sich als Schauraf.
S. 18-33 d. urspxüaL. ÜnterLa^«.n
509820/1058 . ■
stabilisatoren eignen. Beispiele hierfür sind Trikresylphosphat, epoxidiertes Soyabohnenöl, Polyester, beispielsweise die
Umsetzungsprodukte von Glykol, wie Äthylenglykol, mit einer Dicarbonsäure,
wie Adipinsäure, die durch eine Monocarbonsäure,
wie Essigsäure, oder einen einwertigen Alkohol, wie Äthanol, in der Endstellung verkappt sind.
Außerdem können übliche Pigmente und Füllstoffe, wie Ruß und weiße oder farbige Pigmente, in einer Menge von 0,5 bis 15 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemisches, zugesetzt werden.■Diese Stoffe haben vorzugsweise eine
Teil'größe von etwa 1 bis 50 Mikron, In bestimmten Fällen kann
der Schaumstoff 50 Prozent oder mehr Füllstoff enthalten. Pigmente
oder Füllstoffe werden vorzugsweise in Form von wäßrigen oder nichtwäßrigen Dispersionen zugesetzt. Diese Stoffe können
dein Reaktionsgemisch auch als Pulver zugesetzt werden, vorzugsweise
werden jedoch vordispergierte Produkte verwendet.
Gegebenenfalls können dem Reaktionsgemisch verschiedene andere
Zusätze zugesetzt werden, um dem Schaumstoff bestimmte Eigenschaften zu verleihen, beispielsweise Inhibitoren gegen Verfärbung,
Alterungsschutzmittel und flammfestmachende Mittel,
Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise nach dem "one shot"-Verfahren, d. h. dem Einstufen-Verfahren, durchgeführt
werden. Hierbei werden die Reaktionskomponenten und die Zusatzstoffe im entsprechenden Mengenverhältnis in eine Mischkammer
gegeben, rasch vermischt und anschließend in. eine Form
5 0 9820/1058
oder auf ein Förderband gegossen. Die Schaumstoffe können nach,
üblichen Verfahren hergestellt werden, beispielsweise nach dem Blockverschäumungsverfahren oder in Wannen, die auf einem Plattenbandförderer
unter einem Mischkopfportal hinwegbewegt werden. Die Herstellung runder Formkörper, die besonders bevorzugt sind,
ist beispielsweise in den US-PSen 3 281 894, 3 296 658,
3 476 845 und 3 488 800 beschrieben.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Die nachstehenden Bestandteile werden in ein übliches Schäumgerät vorgelegt und kontinuierlich zu rechteckigen Blöcken der
Kantenlänge etwa 76 cm verschäumt.
Glycerin-Propylenoxid-Addukt, Mgw. 3500,
Hydroxylzahl 48 10
Polyester aus Diäthylenglykol, Trimethylol-
propan und Adipinsäure, Mgw. 2000,
Hydroxylzahl 52 90
Toluylendiisocyanat (80/20)
(TDI-Index 108) . 45,1
Äthoxypropoxyliertes Polysiloxan
(wird getrennt eingespeist) 1,7
Gemisch von Zinn(ll)-octoat und Kresyl-
diphenylphosphat im Gewichtsverhältnis 1 : 1 0,45
12Gewichtsprozentige Dispersion von Ruß
in Kre syldxphenylpho sphat 3,0
N—Äthylmorpholin . 0,1
Wasser (wird im Gemisch mit dem Glycerin-Propylenoxid-Addukt
eingespeist) 1»5
509820/1058
Bestandteile Gewichtsteile
Gemisch von Triäthylendiamin und Dipropylen-
glykol im Gewichtsverhältnis 33 : 6j 0,4
Äthoxypropoxyliertes Polysiloxan (wird im Gemisch mit dem Glycerin-Propylenoxid-Addukt eingespeist)
1,4
Wasser, das im Gemisch mit dem Polyester
eingespeist wird 2,08
wäßrige Dispersion von Te tramethyl thiurame! i~
sulfid in Wasser im Gewichtsverhältnis 45 J 55 0,4
Äthoxypropoxyliertes Polysiloxan, das im Gemisch mit dem Polyester eingespeist wird 0,1
Stearylmethacrylat 3s0
Die Bestandteile werden in der angegebenen Menge in einem Mischkopf
vermischt. Das Rührwerk wird bei 4700 UpM betrieben. Der
Polyester wird in einer Geschwindigkeit von 2Ot5 kg/inin in den
Mischkopf eingespeist und mit den übrigen Bestandteilen vermischt.
Das Reakti ons gemisch wird auf* eine Reaktionsstrecke geleitet,
wo sich das Gemisch verschäumt und verfestigt. Es wird ein offenzelliger Schaumstoff guter Qualität erhalten.
B.eispiel 2
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, es werden jedoch
3,5 g Stearylmethacrylat verwendet. Es wird ein Schaumstoff mit"
ähnlich guten Eigenschaften wie in Beispiel 1 erhalten.
Die folgenden Bestandteile werden in einen üblichen Mischkopf · eingeleitet und zu runden Pormkörpern verschäumt„
509820/1058
2454043 - 21 -
Glycerin-Propylenoxid-Addukt, Mgwo 3500,
Hydroxylzahl 48 · 10
Hydroxylzahl 48 · 10
Polyester aus Diäthylenglykol, Trimethylol—
propan und Adipinsäure, Mgwo 2000, Hydroxylzahl 52 90
propan und Adipinsäure, Mgwo 2000, Hydroxylzahl 52 90
Toluylendiisocyanat (80/20) TDI-Index 110 47
Athoxypropoxyliertes Polysiloxan (wird getrennt
eingespeist) 2,0
Geraisch von Zinn(ll)-octoat und Kresyldiphenylphosphat
im Gewichtsverhältnis 1:1 0,3
Farbpaste aus 30 Gewichtsprozent Ruß, 6 Gewichtsprozent
Dispergiermittel und 64 Gewichtsprozent lasser 4,0
tert»-Amin-Derivat von Morpholin 0,25
Wasser .1,0
Athoxypropoxyliertes Polysiloxan (wird im Gemisch mit dem Glycerin-Propylenoxid-Äddukt
zugesetzt) 1,5
zugesetzt) 1,5
Stearylmethacrylat (wird im Gemisch mit dem ■
Polyester eingespeist) 3»0
Polyester eingespeist) 3»0
Tris—(1,3-^dIChIoX1IJrOPyI)-phosphat 5»0
Die Bestandteile werden gemäß Beispiel 1 verschäumt. Es wird ein offenzelliger Schaumstoff guter Qualität erhalten.
Beispi.el4
Das Verfahren von Beispiel 3 wird wiederholt, jedoch«werden
anstelle des Gemisches von Zinn(ll)-öctoat und Kres.yldiphenylphosphat
0,3 Gewichtsteile eines Gemisches von Zinn(ll)-octoat'
und Dioctylphthalat im Gewichtsverhältnis 50 : 50 verwendet»
Es wird ein offenzelliger Schaumstoff ähnlich guter Qualität
. 509820/1058
erhalten mit der Ausnahme, daß die Zellen etwas unregelmäßiger sind.
Die folgenden Bestandteile werden in einen Mischkopf eingespeist und zu Forralcörpern einer Kantenlänge von 61 cm kontinuierlich,
"verschäumt.
teilweise hydrolysiertes Rizinusöl —
Polyester aus Diäthylenglykol, Trimethylol-
propan und Adipinsäure, Mgw, 2000, Hydroxyl-
zahl 52 90
Glycerin-Propylenoxid-Addukt, Mgw, 3500,
Hydroxylzahl 48 10
Toluylendiisocyanat (8Ö/20)
TDI-Index 110 47
Äthoxypropoxyliertes Polysiloxan (wird getrennt
eingespeist) . 2,0
Gemisch von Zinn(ll)-octoat und Kresyldiphenylphosphat
im Gewichtsverhältnis 1:1 0,3
Farbpaste aus 30 Gewichtsprozent Ruß, 6 Gewichtsprozent
Dispergiermittel und 64 Gewichtsprozent Wasser ' '4,0
Wasser 1,0
tert.-Amin-Derivat von Morpholin 0,25
Äthoxypropoxyliertes Polysiloxan (wird im
Gemisch mit dem Polyester eingespeist) 1,5
Stearylmethacrylat (wird im Gemisch mit dem
Polyester eingespeist) 2,5
Tris-(1,3-dichlorpropyl)-phosphat 5^0
Die Bestandteile werden gemäß Beispiel 1 verschäunito Es wird
509820/1058
ein off einzeiliger Schaumstoff guter Qualität erhalten.
Beispiele 6 und 7
Mittels eines Hochdruck-Mischkopfes mit einer Förderleistung von etwa 27»22 kg/min gesamte Polyole werden Schaumstoffe hergestellt,
die sich nur in den nachstehend angegebenen Bestandteilen unterscheiden«
Polyesterpolyöl von Beispiel 1
Polyätherpolyol von Beispiel 1
JW-5Ö Silikonöl Octadecylmethacrylat
Tris-(l,3-dichlorpropyl)-phosphat
85 Gew.-Teile 90 Gew.-Teile-
15
6,4
0,0
0,0
10
0,0
0,0
2,5
Von den erhaltenen Schaumstoffen hatte der von Beispiel 7 eine
gleichmäßigere und intensivere Färbung, obwohl jeweils die gleiche Menge Ruß eingesetzt worden war.
Proben des Schaumstoffs werden jeweils mit dem gleichen Acetatgewebe
als Obermaterial und NyIontricotgewebe als TJntermaterial
unter den gleichen Bedingungen beschichtet. Die Klebefestigkeit
wird sofort nach beendeter Beschichtung (Anfangsfestigkeit) und 2k Stunden später nochmals gemessen (Endfestigkeit),
Nach dem Aushärten werden die Verbundstoffe in Wasser getaucht, ausgewrungen und die Klebefestigkeit der nassen Ver-
509820/1058
brandstoffe getestet. Ferner wird die Iilebefestigkeit jedes
Verbundstoffs trocken getestet nach fünfmaligem Waschen und fünfmaligem Trocknen, Es werden folgende Ergebnisse erhalten:
Beispiel 6 | Beispiel 7 | |
A.) Anfangsfestigkeit | ||
Acetatgewebe | Schichttrennung (weniger als 28,35 g) |
keine Schicht- trennung |
Nylontricotgewebe | S chi ch11 rennung (weniger als 28,35 g ) |
141,75 g |
Β) Endfestigkeit (trocken) | ||
Acetatgewebe | 283,5 - 340,2 g | keine Schicht- trennung |
Nylontricotgewebe | 141,75 - 170,09 g | 141,75 g |
C) Endfestigkeit (naß) | ||
Acetat geweb e | niedrig (ca. 85,05 g) |
keine Schicht trennung |
FyIontricotgeweb e | niedrig (ca. 85,05 g) |
85,05 g . |
d) Festigkeit nach mehr- maligem Waschen und Trocknen |
||
Acetatgewebe | 255,14 g | keine Schicht trennung |
Nylontricotgewebe | 141,75 g • |
170,09 bis 198,44 g |
Beispiele 8 bis 22
Es wurde ein Reaktionsgemisch der folgenden Zusammensetzung
hergestellt:
509820/1058
Bestandteile - Gewichtsteile
Polyester aus Diäthylenglykol, Trimethylolpropan und Adipinsäure, Mgw. 2000,
Hydroxylzahl 52 85,0
Glycerin-Propylenoxid-Addukt, Mgw. 3500,
Hydroxylzahl 48 15,0
Äthoxypropoxyliertes Polyslloxan 2,50
Geraisch von· Triüthylendiamin und Dipropylen-
glykol im Gewichtsverhältnis 33 : 67 0,50
(in Beispiel 18 und 19 0,8 )
Gemisch von Zinn(ll)—octoat und Kresyldiphenyl—
phosphat im Geiiichtsverfiältnis 1 : I 0,30
Wasser 1,00
Toluylendiisocyanat (8O/2O),
TDI-Index 113 .4?
Farbpaste aus 30 Gewichtsprozent Ruß, 6 Gewichtsprozent
DispergiexTnittel und 64 Gewichtsprozent Wasser - 4,00
Zellöffner
Beispiel 8 bis 15 und 19 bis 22 4,0.
Beispiel 1? 2,0
Beispiel 18 6,0
Das,Gemisch wird in einen üblichen Mischkopf eingespeist und
verschäumt. Es werden Schaumstoffe mit den nachstehenden Eigenschaften
erhalten.
509820/1058
Bei spiel |
ι | Zellöffner | Luftdurch- iässigkeit, m-'/min |
Dichte, | Anzahl der Zellen |
8 | Stearylraethacrylat | 0,178 | 0,0263 | 32. | |
9 | Il | 0,173 | 0,0275 | 38 | |
10 | 2-Äthylhexylacrylat | 0,150 | 0,0295 | 38 | |
11 | Methylmethacrylat | 0,139 | 0,0251 | 38 | |
12 | Butylme tha c rylat | 0,156 | 0,0261 | 32 | |
13 | Laurylmethacrylat | 0,158 | 0,0275 | 32 | |
14 | Butyloleat | 0,257 | 0,0292 | 36 | |
15 | Butyls t earat | 0,201. | 0,0266 | 34 | |
16 | kein Zusatz | 0,139 | 0,0263 | 36 | |
17 | Butyloleat | 0,187 | 0,0264 | 36 | |
18 | Butyloleat | 0,280 | 0,0328 | 32 | |
19 | Methylester eines Ge misches unverzweigter aliphatischer Monocar bonsäuren: 3 Ge-w.-°/o C. r 26,5 Gew.-fo C16, 4,0 Gew.-°/o C1/- (einfach un gesättigt ), 1,7 Gew.-$ C, 19 Gew.-^ C18, 43 Gew. —ia C1Q (einfach un gesättigt )i 3 Gew.-°/o C1O (zweifach ungesät tigt) |
0,173 | 0,0245 | .38 | |
20 | Methylester eines im wesentlichen gesättig ten Gemisches unyer- zweigter aliphatischer Monocarbonsäuren: 5,2 Gew.-$ C6» 55 Gew. -Jo Cg, 39 Gew.-°/o C-|o vm-d 0,8 Gew.-°/o C12 |
0,184 | 0,0,261 | 44 | |
21 | Methylester eines im wesentlichen gesättig ten Gemisches unver zweigter aliphatischer Monocarbonsäuren: 0,1 |
0,175 | 0,0274 | 42 | |
C12, 96 Gew.-$ C1^ und 2,9 Gew'.~% Ctg/ |
509820/1058
Bei- . spiel |
Zellöffner | Luftdurch lässigkeit, m3/min |
Dichte, s/cmß |
Anzahl der Zellen |
22 | Metliylester eines im wesentlichen gesättig ten Gemisches unver zweigter aliphatischer Monocarbonsäuren: 0,4 Gew.-# C6-10, 92 Gew.-# C12, 7,5 Gew.-# C1^ und. 0,1 Gew.-°/o C-\ß |
0,168 | 0,0243 | 36 |
Die Luftdurchlässigkeit, die Dichte und Anzahl der Zellen werden gemäß der ASTM-Prüfnorm D-1564 gemessen. Die Luftdurchlässigkeit
wurde durch Messung des Luftflusses bestimmt, der erforderlich ist, um einen konstanten Druckabfall von 1,27 cm
¥assersäule durch eine Schaumstoffprobe der Abmessungen 2,54 χ 5»08 χ 5»08 cm aufrechtzuerhalten. Je größer die zur
Erreichung des gewünschten Druckabfalls erforderliche Menge des Luftflusses ist (in rir/min)', desto größer ist die Permeabilität.
Beispiel 23
Es wird ein Reaktionsgemisch aus folgenden Bestandteilen hergestellt: · ' -
Glycerin-Propylenoxid-Addukt, Mgw. 3000 Hydroxylzahl 56
Äthoxypropoxyliertes Polysiloxan
Gemisch von Zinn(ll)-octoat und Kresyldiphenylphosphat
im Gewichtsverhältnis 1 : 1
100
1,0
1,0
0,2
509820/1058
Wasser 4,4
Toluylendiisocyanat (80/20),
TDI-Index 110 59,3
Stearylmethacrylat 10,0
Das Gemiscli wird zu einem Schaumstoff* einer Dichte von
0,0229 g/cm und einer Luftdurchlässigkeit von 0,192 m /min verschäumt,
Beispiele 24 bis 27
Es werden Reaktionsgemische folgender Zusammensetzung hergestellt:
Bestandteile ■ GewichtsteiIe
Polyesterpolyol von Beispiel 1 180
Glyc erin—Propyl eiioxid-Addukt von
Beispiel 1 20
tert,-Amin als Katalysator 0,5
Wasser 2,0
Toluylendiisocyanat (8θ/2θ),
TDI-Index 110 90,8
■ Farbpaste aus 30 Gewichtsprozent Ruß,
6 Gewichtsprozent Dispei'giermittel und
64 Gewichtsprozent Wasser 8,0
6 Gewichtsprozent Dispei'giermittel und
64 Gewichtsprozent Wasser 8,0
Tris-( 1,3-dichlorpropylphosphat) 6., 4
Gemisch von Zinn(ll)-octoat und Kresyldiphenylphosphat
im Gewichtsverhältnis 1:1 0,6
Organosiloxan als Netzmittel 4,7
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Die Gemische der Beispiele 24 bis 2b enthalten zusätzlich 4,0, 6,0 bzw. 8,0 Gewichtsteile Trimethylolpropan-trimethacrylat,
das Gemisch von Beispiel 27 enthält 4,0 Gewichts-,
teile Äthylenglykoldimethacrylat»
Die erhaltenen Schaumstoffe besitzen folgende Eigenschaften:
Beispiel | Dichte, g/cm^ |
Luftdurch lässigkeit, K-'/min |
24 | 0,0283 | 0,175 |
25 | 0,0296 . | 0,198 |
26 | 0,0291 | 0,181 |
27 | 0,0293 | 0,192 |
Beispiele 28 bis 30
Es werden Reaktionsgemische folgender Zusammensetzung hergestellt:
Glycerin-Propylenoxid-Addukt ■ .
von Beispiel 1 100
Äthoxypropoxyliertes Polysiloxan 0,8
Trichlorfluormethan 3,0
Zinn(ll)-octoat 0,12
N-Äthylmorpholin . 0,6
Gemisch von Zinn(ll)-octoat. tind Kresyldi- '
phenylphosphat im Gewichtsverhältnis 1:1 0,2
Wasser - . ^»3
509820/1058
Bestandteile
Toluylendiisocyanat (80/20),
TDI-Index 113
Roter Farbstoff
54,8
2,0
Zusätzlich, enthalten die Gemische 3,0, 6,0 bzw, 9,0 Gewichtsteile Trimethylolpropan-trimethacrylat.
Die erhaltenen Schaumstoffe besitzen folgende Eigenschaften:
Beispiel | Dichte, g/cirP |
Luftdurch lässigkeit, m-^/min |
28 | 0,0216 | 0,107 |
29 | 0,0215 | 0,133 |
30 | 0,0213 | 0,192 |
509 82 0/1058
Claims (1)
- Tat entansprüche1. Verfahren zur Herstellung von offenzelligen Pplyureth'an-Weichschaumstoffen aus Polyole, organische Polyisocyanate, Treibmittel und schaumstabilisierende hydrophile Organosiliciumverbindungen enthaltenden Reaktionsgemischen, dadurch gekennzeichnet , -daß man als Polyol entwedera) ein Polyätherpolyol oder b) ein Polyesterpolyol im Gemisch mit mindestens 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Poly-' esterpolyol—Polyätherpolyol-Gemisch, eines Polyätherpolyols einsetzt und im Realct ions gemisch mindestens einen Ester der allgemeinen Formel(RCOO)nR'
verwendet, in der R und R' Alkyl- oder Alkenylreate mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen bedeuten und mindestens einer der Reste R oder R1 mindestens 3 Kohlenstoff atome aufweist,- und η eine ganze Zahl von 1· bis 3 ist, mit der Maßgabe, daß, wenn η den Wert 1 hat, mindesteiis einer der Reste R oder R1 mindestens 8 Kohlenstoffatome aufweist.2. Verfahren nach■Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Treibmittel ¥asser verwendet.3# Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als organisches Polyisocyanat ein aromatisches Diisocyanat verwendet. . 'he Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man50 9820/10582454CK9 -32 -als Treibmittel "Wasser und als organisches Polyisocyanat ein aromatisches Diisocyanat und als Ester Stearylmethacrylat verrwendet. . ·5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Treibmittel Wasser, als organisches Polyisocyanat ein aromatisches Diisocyanat und als Ester 2-Äthylhexylacrylat verwendet.6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Treibmittel Wasser, als organisches Polyisocyanat ein aromatisches Diisocyanat und als Ester Laurylmethacrylat verwendet. . . .r·7· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Treibmittel Wasser, als organisches Polyisocyanat ein aromatisches Diisocyanat und als Ester Butyloleat verwendet»80 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Treibmittel Wasser, als organisches Polyisocyanat ein aromatisches Diisocyanat und als Ester Butylstearat verwendet.9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Treibmittel Wasser, als organisches Polyisocyanat ein aromatisches Diisocyanat und als Ester Trimethylolpropantrimethacrylat verwendet« '10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßL J509820/1058II >>J Iman als Treibmittel Wasser, als organisches fOlyisocyanat ein aromatisches Diisocyanat und als Ester Äthylenglylcoldimeth- acrylat verwendet.509820/1058
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JP (1) | JPS5243678B2 (de) |
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DE (1) | DE2454049C3 (de) |
ES (1) | ES431891A1 (de) |
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