DE2547697A1

DE2547697A1 - Flexible high resilience polyurethane foam prepn. - using foam stabilising polyether polyol, non-shrinking or-collapsing on curing

Info

Publication number: DE2547697A1
Application number: DE19752547697
Authority: DE
Inventors: Bruce Gunn Van Leuwen; John Edward Puig
Original assignee: Olin Corp
Current assignee: Olin Corp
Priority date: 1975-10-24
Filing date: 1975-10-24
Publication date: 1977-04-28

Abstract

In forming a flexible, highly resilient polyurethane foam, the improvement comprises incorporating into the reaction mixt., a foam stabilising supplemental polyether polyol (I) contg. >=30% of primary OH gps., an av. of 2-6 OH gps., OH no. of 250-800. (I) is an adduct of a 2-4C alkylene oxide and a mixt. of (i) dextrose and water, (ii) dextrose and an aliphatic diol or triol or (iii) dextrose, water and an aliphatic diol or triol. The reaction mixture contains an org. polyisocyanate, foaming agent, catalyst, polydimethylsiloxane liquid surfactant and a polyether polyol (II) of mol. wt. >=4000 and having a polyhydroxy alcohol nucleus of functionality 2-4 to which are attached polyoxyalkylene segments and a ratio of primary to secondary OH gps. of 1.5-6:1. The foams do not substantially shrink or collapse before they are fully cured. They have a density of 1.8-3.8, pref. 2.2-3.0 lbs/cu. ft. and an SAC factor, as a measure of support provided by cushioning material, of 2.4-2.7; the foams are quite flexible and soft at the surface, exhibit little or no tendency to bottom out. The foams also have good tear strength, tensile strength and elongation and are used in moulded automobile seats and other cushioning applications.

Description

flexibler Polyurethanschaumstoff und Verfahren zu seiner Her-flexible polyurethane foam and process for its manufacture

stellung" Die Erfindung betrifft flexible Polyurethanschaumstoffe, insbesondere solche mit einer hohen Rückprallelastizität, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Polyurethanschaumstoffe.position "The invention relates to flexible polyurethane foams, especially those with a high rebound resilience, as well as a method for Manufacture of these polyurethane foams.

Es ist bekannt, Polyurethanschaumstoffe durch Umsetzen eines Polyätherpolyols oder eines Gemisches derartiger Polyole mit einem organischen Polyisocyanat in Gegenwart eines Treibmittels und eines Katalysators herzustellen. Zu diesem Zweck ist schon eine Vielzahl von Poiyätherpolyolen eingesetzt worden, z.B. die Anlagerungsprodukte von Alkylenoxiden an Polyhydroxy-Initiatoren mit 2 bis 8 Hydroxylgruppen oder an ein Gemisch derartiger Initiatoren.It is known to produce polyurethane foams by reacting a polyether polyol or a mixture of such polyols with an organic polyisocyanate in the presence to produce a propellant and a catalyst. To this end is already a variety of polyether polyols have been used, e.g. the addition products of alkylene oxides to polyhydroxy initiators with 2 to 8 hydroxyl groups or to a mixture of such initiators.

Je nach der OH-Zahl der verwendeten Polyätherpolyole können sich die Eigenschaften der erhaltenen Schaumstoffe von stark flexibel bis vollständig hart bewegen.Depending on the OH number of the polyether polyols used, the Properties of the foams obtained from highly flexible to completely hard move.

Es ist ferner bei der Herstellung von flexiblen Polyurethanschaumstoffen bekannt, daß der Einsatz von stark reaktionsfähigen schaumbildenden Rezepturen, die sehr reaktionsfähige organische Polyisocyanate und hochmolekulare Polyole mit einer bestimmten Anzahl von primären Hydroxylgruppen enthalten, Schaumstoffe mit verbesserter Rückprallelastizität und anderen erwünschten physikalischen Eigenschaften ergibt . Ein derartiger Schaumstoff wird in der Fachwelt als Schaumstoff mit hoher Rückprallelastizität bezeichnet.It is also used in the manufacture of flexible polyurethane foams known that the use of highly reactive foam-forming formulations, the very reactive organic polyisocyanates and high molecular weight polyols with foams containing a certain number of primary hydroxyl groups improved resilience and other desirable physical properties results. Such a foam is known in the art as a foam with high Called rebound resilience.

Infolge der starken Reaktionsfähigkeit des Reaktionsgemisches, aus dem derartige Schaumstoffe mit hoher Ruckprallelastizität hergestellt werden, sind derartige Schaumstoffe eigentümlicherweise instabil. Demzufolge unterliegen diese Schaumstoffe in Abwesenheit eines Härtungskatalysators gewöhnlich einer erheblichen Schrumpfung oder fallen kurz nach Beendigung der Schaumbildungsreaktion und vor einem vollständigen Hartwerden zusammen.Due to the strong reactivity of the reaction mixture, from such foams are produced with high impact resilience such foams are curiously unstable. As a result, they are subject to Foams in the absence of a curing catalyst usually have a significant impact Shrinkage or fall shortly after the foaming reaction has ended and before a complete hardening together.

Aufgabe bei vorliegender Erfindung war es daher, flexible Polyurethanschaumstoffe mit einer hohen Rückprallelastizität zu entwickeln, die gegenüber einem Schrumpfen und Zusammenfallen stabil sind. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man ein bestimmtes Polyätherpolyol bei der Herstellung der Polyurethanschaumstoffe mitverwendet.The object of the present invention was therefore to provide flexible polyurethane foams to develop with a high rebound resilience against shrinkage and coincidences are stable. This problem is solved by having a specific Polyether polyol is also used in the manufacture of the polyurethane foams.

Gegenstand der Erfindung ist demzufolge ein flexibler Polyurethanschaumstoff mit hoher Rückprallelastizität, der durch Umsetzen eines Reaktionsgemisches aus einem organischen Polyisocyanat, einem Treibm4ttel, einem Katalysator, einem Polyätherpolyol, das (1) ein Molgewicht von mindestens 4000, (2) einen Polyhydroxyalkoholkern mit einer Funktionsfähigkeit von 2 bis 4, (3) Polyoxyalkylenketten-Segmente, die an den Kern gebunden sind, und (4) ein Verhältnis von primären zu sekundären Hydroxylgruppen von etwa 1,5 : 1 bis etwa 6 : 1 hat, als Hauptpolyol und einem Polyätherpolyol als zusätzlichem Polyol mit mindestens etwa 30 % primären Hydroxylgruppen, mit durchschnittlich 2 bis 6 Hydroxylgruppen und mit einer OH-Zahl von etwa 250 bis etwa 800 erhältlich ist, wobei das zusätzliche Polyol ein Anlagerungsprodukt von einem Alkylenoxid mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen an Dextrose irn Gemisch mit Wasser und/oder einem aliphatischen Diol oder Triol ist.The invention accordingly provides a flexible polyurethane foam with high rebound resilience, which is made by reacting a reaction mixture an organic polyisocyanate, a propellant, a catalyst, a polyether polyol, the (1) a molecular weight of at least 4000, (2) a polyhydroxy alcohol nucleus with a functionality of 2 to 4, (3) polyoxyalkylene chain segments, the are bonded to the core, and (4) a ratio of primary to secondary hydroxyl groups from about 1.5: 1 to about 6: 1 as the main polyol and a polyether polyol as the additional polyol with at least about 30% primary hydroxyl groups, with an average 2 to 6 hydroxyl groups and with an OH number of about 250 to about 800 are available is, wherein the additional polyol is an addition product of an alkylene oxide with 2 to 4 carbon atoms of dextrose in a mixture with water and / or an aliphatic Is diol or triol.

Die aus einem derartigen Reaktionsgemisch hergestellten Schaumstoffe sind, während sie alle erwünschten Eigenschaften eines Schaumstoffes mit hoher Rückprallelastizität aufweisen, nicht empfindlich gegen ein Schrumpfen oder Zusammenfallen sogar bei Abwesenheit eines Härtungskatalysators. Demzufolge sind sie sehr nützlich bei einer Vielzahl von Polsterung- und Polstermöbelbereichen, insbesondere bei der Herstellung von gepreßten Kraftfahzeugsitzen.The foams produced from such a reaction mixture while they are all desirable properties of a high resilience foam exhibit, not sensitive to shrinkage or collapse even at Absence of a curing catalyst. As a result, they are very useful in a Variety of upholstery and upholstered furniture areas, especially in manufacturing of pressed vehicle seats.

Bei der Herstellung der Polyurethanschaumstoffe vorliegender Erfindung kann man das sogenannte "Eintopf-Verfahren" oder die nHalb-Prepolymer-Technik anwenden, wobei gewöhnlich das Eintopf-Verfahren bevorzugt wird. Die Polyurethanschaumstoffe werden aus Reaktionsgemischen hergestellt, die aus einem Gemisch von Polyätherpolyolen - wie es nachstehend beschrieben wird -, organischen Isocyanaten, Treibmitteln und Reaktionskatalysatoren bestehen.In making the polyurethane foams of the present invention you can use the so-called "one-pot process" or the semi-prepolymer technique, the one-pot process is usually preferred. The polyurethane foams are prepared from reaction mixtures consisting of a mixture of polyether polyols - as will be described below -, organic isocyanates, blowing agents and Reaction catalysts exist.

Um bei den erhaltenen Schaumstoffen eine hohe RUckprallelastizi tät zu erreichen, wird ein Polyätherpolyol verwendet, das durch (1) ein Molekulargewicht von mindestens etwa 4000, (2) einen Polyhydroxyalkoholkern, (3) Polyoxyalkylenketten-Segmente, die an den Kern gebunden sind, und (4) ein Verhältnis von primären zu sekundüren Hydroxylgruppen von etwa 1,5 : 1 bis etwa 6 : 1 gekennzeichnet ist. Dieses Polyätherpolyol - im folgenden kurz als tHauptpolyol" bezeichnet - kann nach allgemein bekannten Verfahren hergestellt werden, wobei z.B. ein Polyhydraxyalkohol-Initiator in Gegenwart eines alkalischen Katalysators zuerst mit einem Alkylenoxid mit 3 oder mehr Kohlenstoffatomen und dann mit Xthylenoxid kondensiert wird.In order to have a high rebound elasticity in the foams obtained To achieve this, a polyether polyol having a molecular weight by (1) of at least about 4000, (2) a polyhydroxy alcohol nucleus, (3) polyoxyalkylene chain segments, which are bound to the nucleus, and (4) a ratio of primary to secondary Hydroxyl groups from about 1.5: 1 to about 6: 1 is characterized. This polyether polyol - hereinafter referred to as the "main polyol" for short - can according to generally known Processes can be made using, for example, a polyhydric alcohol initiator in the presence an alkaline catalyst first with an alkylene oxide having 3 or more carbon atoms and then condensed with ethylene oxide.

Der Polyhydroxyalkohol-Initiator, der zur Herstellung des Hauptpolyols verwendet wird, kann eine Verbindung mit einer Funktionsfähigkeit von 2 bis 4, d.h. mit 2 bis 4 Hydroxylgruppen, sein.The polyhydroxy alcohol initiator used to make the main polyol is used, a compound with an operability of 2 to 4, i.e. with 2 to 4 hydroxyl groups.

Beispiele sind Athylenglykol, Propylenglykol, die Butylenglykole, wie 1,3-Butylenglykol, die Pentandiole, wie 1,5-Pentandiol, die Hexandiole, wie 1,6-Hexandiol, Glycerin, Trimethylolpropan, Triäthylolpropan, Pentaerythrit sowie deren Gemische. Die am meisten bevorzugten Initiatoren sind aliphatische Triole, wie Glycerin und Trimethylolpropan.Examples are ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycols, such as 1,3-butylene glycol, the pentanediols, such as 1,5-pentanediol, the hexanediols, such as 1,6-hexanediol, glycerine, trimethylolpropane, triethylolpropane, pentaerythritol as well as their mixtures. The most preferred initiators are aliphatic triols, such as glycerin and trimethylol propane.

Bei der Herstellung des Hauptpolyols wird ein mehrwertiger Alkohol-Initiator - wie vorstehend beschrieben - nacheinander in Gegenwart eines alkalischen Katalysators, wie Kaliumhydroxid, zuerst mit einem Alkylenoxid mit 3 bis 8, vorzugsweise 3 bis 4, Kohlenstoffatomen und dann mit Athylenoxid kondensiert. Beispiele von Alkylenoxiden, die mit dem Alkohol-Initiator zuerst kondensiert werden, sind Propylenoxid, Butylenoxid, Pentylenoxid und deren Gemische, wobei Propylenoxid am meisten bevorzugt ist. Bei der Durchfürhung der anschließenden Kondensation wird eine solche Menge von Äthylenoxid oder höherem Alkylenoxid eingesetzt, um einen Polyäther mit einem Molekulargewicht von mindestens etwa 4000 zu erzeugen, bei dem das Verhältnis von primären zu sekundären Hydroxylgruppen bei etwa 1,5 : 1 bis etwa 6 : 1 liegt. Vorzugsweise hat dieser Polyätherpolyol ein Molekulargewicht von etwa 4500 bis 7500 und ein Verhältnis von primären zu sekundären Hydroxylgruppen von etwa 2 : 1 bis etwa 5 : 1. Am meisten bevorzugt ist als Hauptpolyol ein oxypropyliertes, oxyäthyliertes aliphatisches Triol mit einem Molekulargewicht von etwa 5600 bis 6600 und einem Verhältnis von primären zu sekundären Hydroxylgruppen von etwa 2 : 1 bis etwa 4,5 : 1.A polyhydric alcohol initiator is used in the manufacture of the main polyol - as described above - one after the other in the presence of an alkaline catalyst, such as potassium hydroxide, first with an alkylene oxide of 3 to 8, preferably 3 to 4, carbon atoms and then condensed with ethylene oxide. Examples from Alkylene oxides that are first condensed with the alcohol initiator are propylene oxide, Butylene oxide, pentylene oxide and mixtures thereof, with propylene oxide being most preferred is. When the subsequent condensation is carried out, such an amount of ethylene oxide or higher alkylene oxide used to make a polyether with a Molecular weight of at least about 4000, at which the ratio of primary to secondary hydroxyl groups is from about 1.5: 1 to about 6: 1. Preferably this polyether polyol has a molecular weight of about 4,500 to 7,500 and a ratio from primary to secondary hydroxyl groups from about 2: 1 to about 5: 1. Most The preferred main polyol is an oxypropylated, oxyethylated aliphatic Triol having a molecular weight of about 5600 to 6600 and a ratio of primary to secondary hydroxyl groups from about 2: 1 to about 4.5: 1.

Es ist für den Fachmann auf diesem Gebiet offensichtlich, daß die OH-Zahl des Hauptpolyols von seinem Molekulargewicht und seiner Funktionsfähigkeit, wie sie vorstehend beschrieben worden ist, abhängt und als Funktion davon bestimmt werden kann. Wenn daher die Bestimmung der OH-Zahl gewünscht wird, kann diese leicht unter Anwendung der nachstehenden Ublichen Formel errechnet werden: OH-Zahl Zahl (56,1)x(1000)x(Funktionsfähigkeit) Molgewicht Bei Anwendung der vorstehenden Formel entspricht z.B. das Mindestmolekulargewicht von etwa 4000, wie es vorstehend genannt ist, einer berechneten maximalen OH-Zahl von etwa 28 im Falle eines Polyätherdiols, von etwa 42 im Falle eines Polyäthertriols und von etwa 56 im Falle eines Polyäthertetrols. Die gleiche Berechnung kann gegebenenfalls angewendet werden, um die OK-Zahl-Bereiche entsprechend den vorgenannten bevorzugten Molekulargewichtsbereichen zu bestimmen.It is obvious to those skilled in the art that the OH number of the main polyol on its molecular weight and its functionality, as described above depends on and determined as a function thereof can be. Therefore, if it is desired to determine the OH number, this can be done easily can be calculated using the following formula: OH number number (56.1) x (1000) x (functionality) molecular weight using the above formula corresponds e.g. to the minimum molecular weight of about 4000, as mentioned above is, a calculated maximum OH number of about 28 in the case of a Polyether diols, of about 42 in the case of a polyether triol and from about 56 in the case of a polyether tetrol. The same calculation can optionally be applied to the OK number ranges to be determined in accordance with the aforementioned preferred molecular weight ranges.

Entsprechend dem Verfahren vorliegender Erfindung wird der Polyurethnnschaumstoff aus einem Reaktionsgemisch hergestellt, das ein Hauptpolyol - wie vorstehend beschrieben - und ein besonderes zweites Polyätherpolyol enthält. Dieses zweite Polyol, dessen Verwendung kritisch ist, um eine stabile hohe Rückprallelastizität des Schaumstoffes vorliegender Erfindung zu erreichen, wird im folgenden kurz als "zusätzliches Polyol' bezeichnet. Zum Unterschied vom Hauptpolyol weist das zusätzliche Polyol eine wesentlich höhere OH-Zahl auf, nämlich von etwa 250 bis 800. Ein weiteres bedeutsames Merkmal des zusätzlichen Polyols besteht darin, daß mindestens etwa 30 % der Hydroxylgruppen primäre Hydroxylgruppen sind. Als zusätzliche Polyole können beliebige Polyätherpolyole verwendet werden, die diese beiden Kriterien erfüllen und die eine durchschnittliche Funktionsfähigkeit von etwa 2 bis 6 aufweisen. Beispiele sind Alkylenoxid-Anlagerungsprodukte an Polyhydroxyverbindungen. Diese können unter Verwendung der allgemein bekannten Oxyalkylierungstechniken, wie sie vorstehend beschrieben sind, durch Kondensieren einer Polyhydroxyverbindung mit durchschnittlich 2 bis 6 Hydroxylgruppen, einschließlich eines Gemisches derartiger Verbindungen, mit einem Alkylenoxid oder mit einem Gemisch von Alkylenoxiden unter Anwendung einer statistischen oder stufenweisen Addition hergestellt werden. Diese Alkylenoxide haben vorzugsweise 2 bis 4 Kohlenstoffatome und sind beispielsweise Athylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, halogenierte Alkylenoxide, wie 4,4,4-Trichlorbutylenoxid,und deren Gemische.According to the method of the present invention, the polyurethane foam is made prepared from a reaction mixture containing a main polyol - as described above - and contains a special second polyether polyol. This second polyol, whose Use is critical in order to have a stable high resilience of the foam To achieve the present invention is hereinafter referred to briefly as "additional polyol ' designated. Unlike the main polyol, the additional polyol has an essential feature higher OH number, namely from about 250 to 800. Another important feature of the additional polyol is at least about 30% of the hydroxyl groups are primary hydroxyl groups. Any desired polyether polyols can be used as additional polyols that meet these two criteria and one that is average Have functionality of about 2 to 6. Examples are alkylene oxide addition products of polyhydroxy compounds. These can be done using the well known Oxyalkylation techniques as described above by condensing a polyhydroxy compound having an average of 2 to 6 hydroxyl groups, inclusive a mixture of such compounds, with an alkylene oxide or with a mixture of alkylene oxides using random or step addition getting produced. These alkylene oxides preferably have 2 to 4 carbon atoms and are for example ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, halogenated alkylene oxides such as 4,4,4-trichlorobutylene oxide and mixtures thereof.

Es können beliebige geeignete Polyhydroxyverbindungen, einschließlich Gemische dieser Verbindungen, mit durchschnittlich etwa 2 bis 6, vorzugsweise 2,5 bis 5, Hydroxylgruppen mit einem Alkylenoxid bei der Herstellung des zusätzlichen Polyols kondensiert werden. Dies schließt beispielsweise die zuvor in Verbindung mit der Herstellung des Hauptpolyols erwähnten Polyhydroxyalkohol-Initiatoren ein. Weitere Beispiele von Polyhydroxyverbindungen sind Gemische von Methyl-Glucosid, Saccharose oder Dextrose (wasserhaltig oder wasserfrei) mit Wasser und/oder mit einem aliphatischen Alkohol mit 2 bis 4 Hydroxylgruppen. Die bevorzugten Polyhydroxyverbindungen zum Einsatz bei der Herstellung des zusätzlichen Polyols sind ein Gemisch von Dextrose und Wasser, ein Gemisch von Dextrose und einem aliphatischen Diol oder Triol und ein Gemisch von Dextrose, Wasser und einem aliphatischen Diol oder Triol. Beispiele aliphatischer Diole und Triole,'die bevorzugt bei der Herstellung des zusätzlichen Polyols verwendet werden, umfassen solche, die vorstehend in Verbindung mit der Herstellung des Hauptpolyols genannt worden sind.Any suitable polyhydroxy compounds, including Mixtures of these compounds with an average of about 2 to 6, preferably 2.5 to 5, hydroxyl groups with an alkylene oxide in the preparation of the additional Polyols are condensed. This includes, for example, those previously referred to polyhydroxy alcohol initiators mentioned with the preparation of the main polyol. Further examples of polyhydroxy compounds are mixtures of methyl glucoside, Sucrose or dextrose (aqueous or anhydrous) with water and / or with an aliphatic alcohol with 2 to 4 hydroxyl groups. The preferred polyhydroxy compounds A mixture of dextrose is used in the manufacture of the additional polyol and water, a mixture of dextrose and an aliphatic diol or triol and a mixture of dextrose, water and an aliphatic diol or triol. Examples aliphatic diols and triols, 'which are preferred in the preparation of the additional Polyols used include those described above in connection with US Pat Manufacture of the main polyol have been mentioned.

Die angewendete Kondensation zur Herstellung des zusätzlichen Polyols wird in Gegenwart eines Oxyalkylierungs-Katalysators durchgefhhrt. Saure-Katalysatoren, wie Bortrifluorid oder deren Atherat-Derlvate, sind bevorzugt. Gerade dies ist bedeutsam, um ein Produkt mit der erforderlichen MindestXnzahl primärer Hydroxylgruppen zu gewahrleisten, insbesondere wenn das. Alkylenoxid Propylenoxid, Butylenoxid oder ein Gemisch mit einem Gehalt an einem oder mehreren derartiger Oxide ist; denn es ist allgemein bekannt, daß eine Oxypropylierung oder Oxybutylierung einer Polyhydroxyverbindung in Gegenwart eines sauren Katalysators einen Polyäther mit mindestens 110 primären Eydroxylgruppen liefert.The condensation used to make the additional polyol is carried out in the presence of an oxyalkylation catalyst. Acid catalysts, such as boron trifluoride or their etherate derivatives are preferred. This is precisely what is important in order to obtain a product with the required minimum number of primary hydroxyl groups ensure, especially if the. alkylene oxide Propylene oxide, Butylene oxide or a mixture containing one or more of these Is oxides; because it is well known that an oxypropylation or oxybutylation a polyhydroxy compound in the presence of an acidic catalyst, a polyether with at least 110 primary hydroxyl groups.

Jedoch kann, wenn möglich, ein basischer Oxyalkylierungskatalysator, wie Kaliumhydroxid, verwendet werden, vorausgesetzt, daß nur Athylenoxid als Alkylierungsmittel verwendet wird oder daß die Oxyalkylierungsreaktion sturenweise - bei Verwendung von mehr als einem Alkylenoxid - unter Verwendung von Athylenoxid in der Endstufe durchgeführt wird. Es wird ein geeigneter Anteil Alkylenoxid oder dessen Gemisch mit einer Polyhydroxyverbindung umgesetzt, um eine OH-Zahl von etwa 250 bis 800, vorzugsweise von etwa 300 bis 700, zu erreichen. Daraufhin wird die Oxyalkylierung beendet und das Polyätherpolyol für die vorstehend beschriebene Verwendung gewonnen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung wird ein zusätzliches Polyol - wie vorstehend beschrieben - verwendet, bei dem etwa 40 bis 100 ffi der Hydrox9 gruppen primäre: Hydroxylgruppen sind.However, if possible, a basic oxyalkylation catalyst, such as potassium hydroxide, provided that only ethylene oxide is used as the alkylating agent is used or that the oxyalkylation reaction intermittently - when used of more than one alkylene oxide - using ethylene oxide in the final stage is carried out. A suitable proportion of alkylene oxide or its mixture is used reacted with a polyhydroxy compound to have an OH number of about 250 to 800, preferably from about 300 to 700. Thereupon the oxyalkylation finished and recovered the polyether polyol for the use described above. According to a preferred embodiment of the present invention, an additional Polyol - as described above - used, in which about 40 to 100 ffi of Hydrox9 groups primary: are hydroxyl groups.

Es können beliebige geeignete Anteile des zusätzlichen Polyols eingesetzt werden, die bei der Stabilisierung des Schaumstoffes wirksam sind, ohne daß in irgendeiner anderen Weise dessen Eigenschaften beeinträchtigt oder ins Gegenteil umgewandelt werden.Any suitable proportions of the additional polyol can be used which are effective in stabilizing the foam without in any way otherwise impaired its properties or transformed into the opposite will.

Deshalb wird gewöhnlich ein Anteil an dem Schaumstoffstabilisator verwendet, der im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 12 Teilen Je 100 Gewichtsteilen des Hauptpolyols liegen kann. Vorzugsweise verwendet man jedoch etwa 1 bis 10 und noch vorteilhafter etwa 2 bis 8 Teile je 100 Gewichtsteile Hauptpolyol. Der erforderliche Anteil an dem zusätzlichen Polyol kann zuvor mit dem Hauptpolyol vermischt oder auch getrennt zu dem schaumbildenden Reaktionsgemisch zugefügt werden.Therefore, a portion of the foam stabilizer is usually used used that ranges from about 0.5 to about 12 parts per 100 parts by weight of the main polyol. Preferably, however, about 1 to 10 and are used more advantageously about 2 to 8 parts per 100 parts by weight of main polyol. The required proportion of the additional polyol can be mixed beforehand with the main polyol or else separately be added to the foam-forming reaction mixture.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Schaumstoffe können beliebige geeignete organische Polyisocyanate oder Gemische von Polyisocyanaten eingesetzt werden, die in einfacher Weise mit einem Polyätherpolyol unter Bildung eines Polyurethans reagieren können. Beispiele sind Toluylen-diisocyanat, wie Gemische des 2,4- und 2,6-Isomeren im Verhältnis von 80 : 20 oder 65 : 35, ferner Athylen-diisocyanat, Propylen-diisocyanat, Methylen-bis-(4-phenyl-isocyanat), 3,3' -Bis-toluylen-4,4' -diisocyanat, Hexamethylen-diisocyanat oder deren Gemische. Bevorzugt wird jedoch die Verwendung von Toluylen-diisocyanat oder dessen Gemisch mit einem Polymethylen-polyphenyl-isocyanat. Beispiele von Polymethylen-polyphenyl-isocyanaten sind in der US-PS 2 683 730 beschrieben.In the production of the foams according to the invention, any suitable organic polyisocyanates or mixtures of polyisocyanates are used that can be easily achieved with a polyether polyol to form a polyurethane can react. Examples are toluene diisocyanate, such as mixtures of 2,4- and 2,6-isomers in a ratio of 80:20 or 65:35, also ethylene diisocyanate, Propylene diisocyanate, methylene bis (4-phenyl isocyanate), 3,3'-bis-toluylene-4,4 ' diisocyanate, hexamethylene diisocyanate or mixtures thereof. However, it is preferred the use of tolylene diisocyanate or its mixture with a polymethylene polyphenyl isocyanate. Examples of polymethylene polyphenyl isocyanates are described in US Pat. No. 2,683,730.

Die Mengen des verwendeten Polyisocyanats einschließlich dessen Gemische sollten gewöhnlich ausreichend sein, um zumindest 0,7 NCO-Gruppen auf eine Hydroxylgruppe im Reaktionsgemisch kommen zu lassen, das die Polyätherpolyole und auch zusätzliche Substanzen und/oder Treibmittel im Reaktionssystem einschlt. In der Praxis wird jedoch gewöhnlich ein solcher Anteil Polyisocyanat eingesetzt, daß nicht mehr als etwa 1,25, vorzugsweise etwa 0,9 bis 1,15, NCO-Gruppen je Hydroxylgruppe vorliegen. Das 100rasche dieses Verhältnisses von NCO- zu OH-Gruppen im Reaktionssystem wird als "Index" bezeichnet.The amounts of the polyisocyanate used, including mixtures thereof should usually be sufficient to have at least 0.7 NCO groups for one hydroxyl group to let come in the reaction mixture, the polyether polyols and also additional Substances and / or propellants in the reaction system incl. In practice it will However, usually such a proportion of polyisocyanate used that not more than about 1.25, preferably about 0.9 to 1.15, NCO groups are present per hydroxyl group. The 100% of this ratio of NCO to OH groups in the reaction system becomes referred to as the "index".

Bei der Herstellung der Polyurethanschaumstoffe können beliebige geeignete Treibmittel oder Gemische von Treibmitteln verwendet werden. Diese schließen anorganische Treibmittel, wie Wasser, und organische Treibmittel mit bis zu 7 Kohlenstoffatomen ein, wie halogenierte Kohlenwasserstoffe und niedermolekulare Alkane, Alkene und Ather. Beispiele organischer Treibmittel sind Monofluortrichlormethan, Dichlorfluormethan, Dichlordifluormethan, 1,1,2-Trichlor-1,2,2-trifluoräthan, Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Methan, Athan, Äthylen, Propylen, Hexan, Athyl äther und Diisopropyläther. Wasser und niedermolekulare polyhalogenierte Alkane, wie Monofluortrichlormethan und Dichlordifluormethan, werden bevorzugt». Die Menge an Treibmitteln kann innerhalb begründeter weiter Bereiche schwanken, wie dies dem Fachmann bekannt ist. Im allgemeinen werden jedoch beispielsweise halogenierte Alkane in einer Menge von etwa 2 bis 20 Teilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtpolyätherpolyole eingesetzt. Wasser wird in einer Menge von etwa 1 bis 5 Zeilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtpolyätherpolyole verwendet. Nach einer bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung werden Schaumstoffe mit einer verhältnismäßig niedrigen Dichte durch Verwendung von Wasser als Treibmittel in einer Menge von etwa 2,5 bis 5,0 Teilen je 100 Teile der Gesamtpolyätherpolyole verwendet.Any suitable ones can be used in the manufacture of the polyurethane foams Propellants or mixtures of propellants can be used. These include inorganic ones Blowing agents such as water and organic blowing agents containing up to 7 carbon atoms one such as halogenated hydrocarbons and low molecular weight alkanes, alkenes and Ether. Examples of organic blowing agents are monofluorotrichloromethane, dichlorofluoromethane, Dichlorodifluoromethane, 1,1,2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane, methylene chloride, chloroform, Carbon tetrachloride, methane, ethane, ethylene, propylene, hexane, ethyl ether and Diisopropyl ether. Water and low molecular weight polyhalogenated alkanes such as monofluorotrichloromethane and dichlorodifluoromethane, are preferred ». The amount of propellants can be within justified wider ranges vary, as is known to the person skilled in the art. In general however, for example, halogenated alkanes in an amount of about 2 to 20 Parts used per 100 parts by weight of the total polyether polyols. Water is in in an amount of about 1 to 5 lines per 100 parts by weight of total polyether polyols used. According to a preferred embodiment of the present invention Foams with a relatively low density by using water as a blowing agent in an amount of about 2.5 to 5.0 parts per 100 parts of the total polyether polyols used.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Schaumstoffe kann ein beliebiger Katalysator eingesetzt werden, der für derartige Zwekke geeignet ist, wie tertiäre Amine und deren Gemische, metallorganische Salze und Gemische eines metallorganischen Salzes mit mindestens einem tertiären Amin. Bevorzugte Katalysatoren enthalten mindestens 1 tertiäres Amin. Beispiele typischer tertiärer Amine sind Triäthylamin, Triäthylendiamin, Trimethylamin, Tetramethylendiamin, Tetramethyl-butandiamin, N-Methyl-morpholin, N-{thyl-morpholin, Dimethyl-piperazin, Trimethylaminoäthyl-piperazin, Dimethyl-cyclohexylamin, Gemische von Bis-(dimethylaminoäthyläther) und Dipropylenglykol, z.B. im Gewichtsverhältnis von 7 : 3> weiterhin Methyldicyclohexylamin, N-Cyclohexyl-morpholin, Dimethylcyclohexylamin, Methyl-diäthanolamin, Gemische von Dimethyl-cyclohexylamin und 2- (3-Pentyl) - 1-dimethylamino-c'yclohexan> Bis-(aimethylaminoäthyl-propyläther), Gemische von Triäthylendiamin und Dipropylenglykol, wie die im Handel erhältlichen 1 : 2-und 1 : 4-Gewichtsverhältnisse, und Bis-(dimethylamino-propyläther). Die bevorzugten tertiären Amine sind Triäthylendiamin, Gemische von Triäthylendiamin mit Dipropylenglykol, Gemische von Bis- (dimethylamino-äthyläther) und Dipropylenglykol, Dimethylcyclohexylamin allein oder im Gemisch mit 2-(3-Pentyl)-1-dimethylamino-cyclohexan. Das tertiäre Amin als Katalysator wird gewöhnlich in einer Menge von etwa 0,1 bis 1,5, vorzugsweise von etwa 0,25 bis 0,75,Teilen je 100 Gewichtsteile des Gesamtpolyols, das bei der Herstellung des Schaumstoffes eingesetzt wird, verwendet.Any one of them can be used in the production of the foams according to the invention Catalyst are used which is suitable for such purposes as tertiary Amines and their mixtures, organometallic salts and mixtures of an organometallic Salt with at least one tertiary amine. Preferred catalysts contain at least 1 tertiary amine. Examples of typical tertiary Amines are triethylamine, Triethylenediamine, trimethylamine, tetramethylenediamine, tetramethyl-butanediamine, N-methyl-morpholine, N- {ethyl-morpholine, dimethyl-piperazine, trimethylaminoethyl-piperazine, dimethyl-cyclohexylamine, Mixtures of bis (dimethylaminoethyl ether) and dipropylene glycol, e.g. in a weight ratio from 7: 3> furthermore methyldicyclohexylamine, N-cyclohexyl-morpholine, dimethylcyclohexylamine, Methyl diethanolamine, mixtures of dimethyl cyclohexylamine and 2- (3-pentyl) -1-dimethylamino-cyclohexane> Bis- (aimethylaminoäthyl-propyläther), mixtures of triethylenediamine and dipropylene glycol, such as the commercially available 1: 2 and 1: 4 weight ratios, and bis (dimethylamino propyl ether). The preferred tertiary amines are triethylenediamine, mixtures of triethylenediamine with dipropylene glycol, mixtures of bis (dimethylamino-ethyl ether) and dipropylene glycol, Dimethylcyclohexylamine alone or in a mixture with 2- (3-pentyl) -1-dimethylamino-cyclohexane. The tertiary amine catalyst is usually used in an amount of about 0.1 to 1.5, preferably from about 0.25 to 0.75, parts per 100 parts by weight of the total polyol, which is used in the production of the foam.

Beispiele metallorganischer Salze sind Salze von Zinn, Titan, Antimon, Aluminium, Kobalt, Zink, Wismuth, Blei und Cadmium.Examples of organometallic salts are salts of tin, titanium, antimony, Aluminum, cobalt, zinc, bismuth, lead and cadmium.

Zinnsalze, d.h. die Zinn(II)- und die Zinn(IV)-salze sind bevorzugt. Beispiele solcher Salze sind die Octoate, Dilaurate, Diacetaste, Dioctoate, Oleate und Neodeconate dieser Metalle, wobei die Octoate bevorzugt sind. Die metallorganischen Salze als Katalysatoren werden in einer Menge von etwa 0 bis 0,5, vorzugsweise von etwa 0,05 bis 0,2 Teilen je 100 Gewichtsteile des Gesamtpolyols, das zur Herstellung des Schaumstoffes eingesetzt wird, verwendet.Tin salts, i.e., the tin (II) and the tin (IV) salts, are preferred. Examples of such salts are the octoates, dilaurates, diacetaste, dioctoates, oleates and neodeconates of these metals, with the octoates being preferred. The organometallic Salts as catalysts are used in an amount of from about 0 to 0.5, preferably from about 0.05 to 0.2 parts per 100 parts by weight of the total polyol used to make of the foam is used.

Vorzugsweise werden bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Polyurethanschaumstoffe geringe Mengen üblicher grenzflächenaktiver Verbindungen mitverwendet, um die Zellstruktur der Polyurethanschaumstoffe weiter zu verbessern. Beispiele geeigneter grenzflächenaktiver Verbindungen sind solche auf Silikon-Basis, wie die Silikone und die Siloxan-Oxyalkylen-Blockmischpolymerisaite, die alle im Handel erhältlich sind. Gewöhnlich werden die Silikone in einer Menge bis zu etwa 0,1 Teile je 100 Gewichtsteile des Polyätherpolyols eingesetzt . Die Siloxan-0yalkylen-Blockmischpolymerisate werden in einer Menge bis zu etwa 2 Teillen Je 100 Gewichtsteile Polyätherpolyol verwendet.In the production of the polyurethane foams according to the invention, preference is given to small amounts of common surface-active compounds are used to improve the cell structure to further improve the polyurethane foams. Examples of suitable surfactants Compounds are those based on silicone, such as the silicones and the siloxane-oxyalkylene block copolymers, all of which are commercially available. Usually the silicones are in a lot up to about 0.1 parts per 100 parts by weight of the polyether polyol are used. the Siloxane-oxyalkylene block copolymers are used in an amount of up to about 2 parts Used per 100 parts by weight of polyether polyol.

Gegebenenfalls kann ein Härtungsmittel, wie ein übliches Aminhärtungsmittel' in das Schaumbildungsreaktionsgemisch mit eingearbeitet werden. Nach der Erfindung ist jedoch die ttitzer-endung eines Härtungsmittels nicht notwendig, und deshalb werden solche Verbindungen vorzugsweise aus dem Reaktionsgemisch ausgeschlossen.Optionally, a curing agent, such as a common amine curing agent ' be incorporated into the foaming reaction mixture. According to the invention However, the ttitzer-ending of a hardener is not necessary, and therefore such compounds are preferably excluded from the reaction mixture.

Bei der praktischen Durchführung vorliegt der Erfindung wird das Polyurethanschaumstoff bildende Reaktionsgemisch mit den zuvor beschriebenen Bestandteilen einer geeigneten Reaktionszone, wie durch Gießen in eine geeignete Form oder auf ein sich bewegendes Förderband, wo die Reaktion fortschreitet, zugeführt. Die Schaumbildungsreaktion ist exotherm, so daß eine zusätzliche itärmezufuhr gewöhnlich nicht erforderlich ist, um die Reaktion zu bewirken, obwohl sie angewendet werden kann. Nachdem die ReEktionsteilnehmer gründlich miteinander vermischt worden sind, bildet sich eine Emulsion oder eine "Cremet'. Wenn die Temperatur ansteigt, bilden sich bei der Reaktion Gasblasen, welche die Bildung eines zellförmigen Materials hervorruren, das nach dem Aushärten für zahlreiche Anwendungsgebiete der Polsterei gebrauchsfertig ist.In practicing the invention, the polyurethane foam is used forming reaction mixture with the above-described constituents of a suitable Reaction zone, such as by pouring into a suitable mold or onto a moving one Conveyor belt, where the reaction proceeds, fed. The foaming reaction is exothermic, so that an additional supply of heat is usually not required is to cause the reaction, although it can be applied. after the If reaction participants have been thoroughly mixed with one another, one forms Emulsion or a 'cremet'. When the temperature rises, form During the reaction there are gas bubbles, which lead to the formation of a cellular material This can be used for numerous applications in upholstery after it has hardened is ready to use.

Die erfindungsgemäß hergestellten Schaumstoffe sind praktisch frei von Nachteilen der früher bekannten Polyurethanschaumstoffe mit hoher Rückprallelastizität, die in Abwesenheit eines Härtungskatälysators hergestellt worden sind. Folglich sind die erfindungsgemäßen Schaumstoffe verhältnismäßig stabil und deshalb unterliegen sie auch keiner wesentlichen Schrumpfung oder einem Zusammenfallen, bevor sie vollständig gehärtet sind. Darüber hinaus sind diese Schaumstoffe gekennzeichnet durch eine Kombination wünschenswerter Eigenschaften. Sie weisen eine Dichte im Be-eich von etwa 0,028 bis etwa 0,06 und vorzugsweise von etwa 0,055 bis etwa 0,048 g/cm) auf. Dann haben sie einen SAC-Faktor im allgemeinen Uber 2,4 und gewöhnlich mindestens 2,7. Der l'SAC-Faktor" ist ein Maß eines für Polstermaterialien vorgesehenen Trägers. Nachdan in der Vorschrift ASTM D-1564-64T vorgeschriebenen Test ist dieser Faktor als Verhältnis der Eindrückeigenschaften mit einer bestimmt ten Last bei einer Eindrückung von 25 % bzw. 65 % ausgedrückt.The foams produced according to the invention are practically free of disadvantages of the previously known polyurethane foams with high rebound resilience, which have been prepared in the absence of a hardening catalyst. Consequently the foams according to the invention are relatively stable and therefore subject They also do not have any significant shrinkage or collapse before they are complete are hardened. In addition, these foams are characterized by a Combination of desirable properties. They have a density in the range of about 0.028 to about 0.06, and preferably from about 0.055 to about 0.048 g / cm). Then they have a SAC factor generally above 2.4 and usually at least 2.7. The I'SAC factor "is a measure of a support provided for upholstery materials. According to the test prescribed in ASTM D-1564-64T, this factor is as the ratio of the indentation properties with a certain th load for an indentation expressed by 25% and 65%, respectively.

Wenn man demzufolge einen SAC-Faktor über 2,4 hat, zeigen die erfindungs-gemäßen Schaumstoffe, obwohl sie eine sehr flexible und weiche Oberfläche besitzen, keine oder nur eine sehr geringe Neigung, bis zum Boden zusammengedrückt zu werden. Diese Eigenschaft wird bei den erfindungsgemäßen Schaumstoffen in Abwesenheit von Füllstoffen oder anderen Hilfsmitteln erreicht, die die Grundeigenschaften des Schaumstoffes verändern könnten. Die erfindungsgemäßen Schaumstoffe sind auch durch gute Zugfestigkeits-, Zerreißfestigkeits- und Dehnungseigenschaften gekennzeichnet.If you therefore have an SAC factor above 2.4, the according to the invention show Foams, although they have a very flexible and soft surface, do not or very little tendency to be crushed to the ground. These In the case of the foams according to the invention, a property is obtained in the absence of fillers or other aids that maintain the basic properties of the foam could change. The foams according to the invention are also characterized by good tensile strength, Characterized tensile strength and elongation properties.

Dank der Kombination der gewünschten physikalischen Eigenschaften, die die Polyurethanschaumstoffe vorliegender Erfindung kennzeichnen, erfüllen diese Schaumstoffe die von der Kraftfahrzeug-Industrie gesetzten Festigkeitserfordernisse zur Herstellung von gepreßten Kraftfahrzeugsitzen. Die Schaumstoffe können auch in zahlreichen anderen Anwendungsbereichen der Polsterindustrie, wie Herstellung von Polsterungen, Sitzkissen und dergleichen, verwendet werden.Thanks to the combination of the desired physical properties, which characterize the polyurethane foams of the present invention meet them Foams meet the strength requirements set by the automotive industry for the manufacture of pressed motor vehicle seats. The foams can also in numerous other applications in the upholstery industry, such as manufacturing of upholstery, seat cushions and the like.

Die Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Teil- und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht, wenn nichts anderes erwahnt ist.The examples illustrate the invention. All parts and percentages relate to weight, unless otherwise stated.

Beispiel 1 Es wird ein flexibler Polyurethanschaumstoff aus den nachstehenden Bestandteilen in den angegebenen Mengen hergestellt: Bestandteile Gewichts teile Hauptpolyol (1) 100 zusätzliches Polyol (2) 1,5 organisches Isocyanat (3) (Index 105) 39,7 Triäthylendiamin-Katalysatorgemisch (4) 0,35 Bis- (2-dimethylaminoäthyl-äther) -Katalysatorgemisch (5) 0,1 Wasser 3 Polydimethyl-siloxan (grenzflächenaktive Verbindung) 0,04 (1) Ein Polyäthertriol vom Molekulargewsht 584ob das durch eine mit Kaliumhydroxid katalysierten Oxyalkylierung von Glyeerin zuerst mit etwa 87 Mol Propylenoxid und dann mit 15 Mol Xthylenoxid hergestellt worden ist. Das Polyol hat ein Verhältnis von primären zu sekundären Hydroxylgruppen von 2,3 : 1. Example 1 A flexible polyurethane foam is made from the following Components manufactured in the specified quantities: Components parts by weight Main polyol (1) 100 additional polyol (2) 1.5 organic isocyanate (3) (index 105) 39.7 triethylenediamine catalyst mixture (4) 0.35 bis (2-dimethylaminoethyl ether) -Catalyst mixture (5) 0.1 water 3 polydimethyl-siloxane (surface-active compound) 0.04 (1) A polyether triol of molecular weight 584 whether through a potassium hydroxide catalyzed oxyalkylation of glyeerin first with about 87 moles of propylene oxide and then 15 moles of ethylene oxide. That Polyol has a primary to secondary hydroxyl group ratio of 2.3: 1.

(2) Das Polyätherpolyol hat annähernd 50 % primäre Hydroxylgruppen. Es ist durch Kondensieren eines Gemisches von 3 Mol Wasserfreier Dextrose und 1 Mol Glycerin mit Propylenoxid in Gegenwart eines Bortrifluorid-0therat-Katalysators bis zu einer mittleren OH-Zahl von 435 hergestellt worden.(2) The polyether polyol has approximately 50 percent primary hydroxyl groups. It is made by condensing a mixture of 3 moles of anhydrous dextrose and 1 Mol of glycerol with propylene oxide in the presence of a boron trifluoride-etherate catalyst up to an average OH number of 435 has been produced.

(3) Ein Gemisch von 80 Gewichtsprozent Toluylen-diisocyanat (bestehend aus 80 % des 2,4- und aus 20 % des 2,6-Isomeren) und 20 ffi Polymethylen-polyphenylisocyanat mit einer Funktionsfähigkeit von etwa 2,6.(3) A mixture of 80 percent by weight toluene diisocyanate (consisting of from 80% of the 2,4- and from 20% of the 2,6-isomer) and 20 ffi polymethylene-polyphenylisocyanate with a functionality of about 2.6.

(4) Der Katalysator besteht im wesentlichen gewichtsmäßig aus einem Drittel Triäthylen-diamin und zwei Drittel Dipropylenglykol.(4) The catalyst consists essentially of one by weight Third triethylene diamine and two thirds dipropylene glycol.

(5) Der Katalysator besteht im wesentlichen aus 70 Gewichtsprozent Bls-(2-dimethylaminoäthyl)-äther und 30 Gewichtsprozent Dipropylenglykol.(5) The catalyst consists essentially of 70 percent by weight Bls- (2-dimethylaminoethyl) ether and 30 percent by weight dipropylene glycol.

Die vorgenannten Bestandteile werden miteinander vermischt und aus der Schaummaschine in quadratische Behältnisse aus Pappe Uberführt. Es findet sofort eine Aufschäumung statt, die in weniger als 3 Minuten beendet ist. Es wird ein gleichmäßßges Schaumprodukt erhalten, das bei Raumtemperatur gehärtet wird, ohne daß sich ein Schrumpfen oder Zusammenfallen zeigt. Nach dem Messen der Kerndichte des Schaumstoffes werden die physikalischen Eigenschaften bestimmt, nämlich die Eindrückhärte unter steigender Belastung und der SAC-Faktor (wie vorstehend beschrieben mittels der Vorschrift ASTM D 1564-64T),die Zugfestigkeit, die Zerreißfestigkeit und die Dehnung. Die letztgenannten drei Eigenschaften werden nach dem in der Vorschrift ASTM 1564-64 beschriebenen Test bestimmt. Die Zugfestigkeit, gemessen in kg/cm2, stellt ein Maß der geringsten Spannung je Querschnittseinheit dar, die auf eine Standard-Schaumprobe ausgeübt werden muß , um Abreißen oder Brechen zu verursachen. Die Zerreißfestigkeit, ausgedrückt in g/cm, zeigt die erforderliche Kraft an, die ein Einreißen von 1 cm bei einer Standard-Schaumstoffprobe verursacht. Schließlich ist die Dehnung, die in % der ursprünglichen Länge der Probe angegeben ist, ein Maß der Länge, bis zu der die Probe gedehnt werden kann, bevor sie bricht oder reißt. Die Ergebnisse all dieser Bestimmungen sind in der Tabelle I zusammengefaßt.The aforementioned ingredients are mixed with one another and taken out the foam machine in square cardboard containers. It finds instant a frothing takes place, which is completed in less than 3 minutes. It becomes a uniform Foam product obtained which is cured at room temperature without a Shows shrinkage or collapse. After measuring the core density of the foam the physical properties are determined, namely the indentation hardness below increasing load and the SAC factor (as described above using the ASTM D 1564-64T), tensile strength, tear strength and elongation. The latter three properties are determined according to the method described in ASTM 1564-64 described test determined. The tensile strength, measured in kg / cm2, is a measure represents the lowest stress per unit cross-sectional area on a standard foam sample must be exercised to cause tearing or breakage. The tensile strength, Expressed in g / cm, indicates the force required to tear a 1 cm caused by a standard foam sample. After all, the stretch is that is given in% of the original length of the specimen, a measure of the length, up to which the sample can be stretched before it breaks or tears. The results all these determinations are summarized in Table I.

B e i s p i e 1 e 2 bis 4 Es wird das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 angegeben durchgeführt, jedoch mit der Ausnahme, daß anstelle von 1,5 Teilen des zusätzlichen Polyols in Beispiel 2 2,5 Teile, in Beispiel 3 3,5 Teile und in Beispiel 4 4,5 Teile verwendet werden. In jedem Falle besitzt der erhaltene Schaumstoff ein gleichmäßiges Aussehen, und es wird kein Schrumpfen oder Zusammenfallen beobachtet. Die physikalischen Eigenschaften der gehärteten Schaumstoffe jedes Beispiels sind in Tabelle I angegeben. EXAMPLE 1 e 2 to 4 Follow the same procedure as in example 1 carried out, but with the exception that instead of 1.5 parts of additional polyol in Example 2 2.5 parts, in Example 3 3.5 parts and in Example 4 4.5 parts are used. In any case, the foam obtained has a uniform appearance, and there will be no shrinkage or collapse observed. The physical properties of the cured foams of each example are given in Table I.

Tabelle 1 Physikalische Eigenschaften der Schaumstoffe Bei- Bei- Bei- Beispiel spiel spiel spiel 1 2 3 4 Dichte (g/cm3) 0,043 0,043 0,043 0,045 Eindrückhärte (Last in kg) bei 25 % Eindrückung 10,8 10,8 11,3 11,8 bei 65 % Eindrückung 30,4 30,4 31,7 36,3 SAC-Faktor 2,8 2,8 2,8 3,1 Zugfestigkeit (kg/cm²) 0,95 0,94 0,91 0,98 Zerreißfestigkeit (g/cm) 339J3 321>4 357,2 375,0 Dehnung (%) 190 170 170 170 Beispiel 5 Entsprechend der allgemeinen Vorschrift des Beispiels 1 wird ein flexibler Schaumstoff aus den nachstehenden Bestandteilen in den angegebenen Mengen hergestellt: Bestandteile Gewichtsteile Hauptpolyol (wie in Beispiel 1) 100 zusätzliches Polyol (6) 5,2 Trläthylendwamin-Katalysator (wie in Beispiel i) 1,75 Polydimethyl-siloxan (wie in Beispiel 1) 0,04 Toluylen-diisocyanat (2,4-/2,6-Isomerengemisch im Verhältnis 80:20) Wasser 3,0 (6) Das Polyätherpolyol besitzt annähernd 50 % primäre Hydroxylgruppen. Es ist durch Kondensieren eines Gemisches von 2 Mol wasserfreier Dextrose und 1 Mol Glycerin mit Propylenoxid in Gegenwart eines Bortrifluorid-therat-Katalysators bis zu einer mittleren OH-Zahl von 375 kondensiert worden. Table 1 Physical properties of the foams Example game game game 1 2 3 4 Density (g / cm3) 0.043 0.043 0.043 0.045 indentation hardness (Load in kg) at 25% indentation 10.8 10.8 11.3 11.8 at 65% indentation 30.4 30.4 31.7 36.3 SAC factor 2.8 2.8 2.8 3.1 Tensile strength (kg / cm²) 0.95 0.94 0.91 0.98 tensile strength (g / cm) 339J3 321> 4 357.2 375.0 elongation (%) 190 170 170 170 Example 5 According to the general procedure of Example 1, a flexible foam made from the following ingredients in the specified quantities produced: Ingredients parts by weight of main polyol (as in Example 1) 100 additional Polyol (6) 5.2 triethylendwamin catalyst (as in example i) 1.75 polydimethylsiloxane (as in Example 1) 0.04 toluene diisocyanate (2,4- / 2,6-isomer mixture in the ratio 80:20) water 3.0 (6) The polyether polyol is approximately 50 % primary hydroxyl groups. It is more anhydrous by condensing a mixture of 2 moles Dextrose and 1 mol of glycerol with propylene oxide in the presence of a boron trifluoride ether catalyst condensed up to an average OH number of 375.

Das Verschäumen erfolgt wie in Beispiel 1 angegeben, und man erhält einen guten gleichmäßigen Schaumstoff, der keinerlei Schrumpfen oder Zusammenfallen zeigt.The foaming takes place as indicated in Example 1, and one obtains a good, even foam that does not shrink or collapse shows.

Vergleichsbeispiel 1 Das Beispiel 5 wird wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß kein zusätzliches Polyol dem Reaktionsgemisch einverleibt wird. Comparative Example 1 Example 5 is repeated, but with the Except that no additional polyol is incorporated into the reaction mixture.

Der erhaltene Schaum fällt kurz nach Beendigung des Aufschäumens zusammen. Demzufolge zeigt dieser Vergleich, im Hinblick auf das Ergebnis des Beispiels 5) die Tatsache auf, daß eine Formulierung für die Bildung eines Polyurethanschaums mit hoher Rückprallelastizität einen Stabilisator eingearbeitet enthalten muß, wie dies zuvor beschrieben worden ist, um eine Zusammenfallen des erhaltenen Schaums zu verhindern.The foam obtained collapses shortly after the foaming has ended. Accordingly, this comparison shows, with regard to the result of Example 5) the fact that a formulation for the formation of a polyurethane foam with high rebound resilience must contain a stabilizer incorporated, such as this has been previously described to avoid collapse of the resulting foam to prevent.

Vergleichsbeispiel 2 Das Verfahren des Beispiels 5 wird wiederholt, jedoch mit einer Abänderung. Anstelle des zusätzlichen Polyols wird in diesem Vergleichsbeispiel die gleiche Menge eines anderen Polyols eingesetzt. Comparative Example 2 The procedure of Example 5 is repeated, but with one modification. Instead of the additional polyol, in this comparative example the same amount of another polyol is used.

Dieses Polyol hat weniger als 10 % primäre Hydroxylgruppen und ist mittels einer durch Kaliumhydroxid katalysierten Oxypropylierung eines Gemisches von 3 Mol Glycerin und 1 Mol Saccharose bis zu einer OH-Zahl von 375 hergestellt worden. Somit unterscheidet sich das in diesem Vergleichsversuch verwendete zusätzliche Polyol, obwohl es die gleiche OH-Zahl wie das in Beispiel 5 verwendete zusätzliche Polyol aufweist, von letzterem darin, daß es einen viel geringeren Anteil an primären Hydroxylgruppen hat.This polyol has less than 10% primary hydroxyl groups and is by means of an oxypropylation of a mixture catalyzed by potassium hydroxide from 3 moles of glycerin and 1 mole of sucrose up to an OH number of 375 has been produced. Thus it differs in this comparative experiment used additional polyol even though it has the same OH number as the one in example 5 has additional polyol used, the latter being a lot has a lower proportion of primary hydroxyl groups.

Der Schaum dieses Beispiels zeigt wiederum ein vollständiges Zusammenfallen unmittelbar nach Beendigung des Aufschäumens. Dies zeigt die Notwendigkeit für ein zusätzliches Polyol mit den geforderten Mengen an primären Hydroxylgruppen, wie erfindungsgemäß dargelegt worden ist, um stabile Polyurethanschaumstoffe mit hoher R5ckprallelastizität herzustellen.Again, the foam of this example shows complete collapse immediately after the end of foaming. This shows the need for one additional polyol with the required amounts of primary hydroxyl groups, such as according to the invention has been set out to produce stable polyurethane foams with high Establish rebound resilience.

Vergleichsbeispiel 3 Wiederum wird das gleiche Verfahren wie in Beispiel 5 durchgeführt, jedoch mit einer Ausnahme. Anstelle des in diesem Beispiel erwähnten zusätzlichen Polyols wird die gleiche Menge eines anderen Polyols eingesetzt. Letzteres hat, obwohl es huber 30 % primäre Hydroxylgruppen enthält, eine OH-Zahl von 56,1, die deutlich unterhalb des erfindungsgemäß beanspruchten Bereiches liegt. Dieses Polyol wird durch eine mittels Kaliumhydroxid katalysierten Oxyalkylierung von Glycerin zuerst mit Propylenoxid bis zu einer OH-Zahl von 60,5 und dann mit 5 Mol Äthylenoxid hergestellt. Der erhaltene Schaumstoff unterliegt wiederum einem Zusammenfallen, und dies zeigt die Bedeutsamkeit der OH-Zahl als Kriterium bei dem zusätzlichen Polyol an, das erfindungsgemäß eingesetzt wird. Comparative Example 3 Again, the same procedure as in Example is followed 5 carried out, but with one exception. Instead of the one mentioned in this example additional polyol, the same amount of another polyol is used. The latter Although it contains more than 30% primary hydroxyl groups, it has an OH number of 56.1, which is well below the range claimed according to the invention. This Polyol is made by an oxyalkylation of glycerine catalyzed by potassium hydroxide first with propylene oxide up to an OH number of 60.5 and then with 5 moles of ethylene oxide manufactured. The foam obtained is in turn subject to collapse, and this shows the importance of the OH number as a criterion in the additional Polyol which is used according to the invention.

Beispiel 6 Entsprechend dem Verfahren des Beispiels 1 wird ein flexibler Polyurethanschaumstoff nach der folgenden Rezeptur hergestellt: Bestandteile Gewichtsteile Hauptpolyol (wie in Beispiel 1) 98,2 zusätzliches Polyol (7) 1,8 Toluylen-diisocyanat (2,4-/2,6-Isomerengemisch im Verhältnis 80:20) 35,6 (Index 105) Triäthylen-diamin-Katalysat or (wie in Beispiel 1) 1,5 Bis-(2-dimethylamino-äthyl)-äther (wie in Beispiel 1) 0,01 Wasser , 3,0 Polydimethyl-siloxan (wie in Beispiel 1) o, 04 (7) Das Polyätherpolyol hat annähernd 50 % primäre Hydroxylgruppen. Es ist durch Kondensieren eines äquimolaren Gemisches von fithylenglykol und o'-D-Glucose-monohydrat mit 4,4,4-Trichlor-butylenoxid in Gegenwart eines Bortrifluorid-Atherat-Katalysators bis zu einer mittleren OH-Zahl von 360 hergestellt worden. Example 6 Following the procedure of Example 1, one becomes more flexible Polyurethane foam produced according to the following recipe: Components Parts by weight Main polyol (as in Example 1) 98.2 additional polyol (7) 1.8 toluene diisocyanate (2,4- / 2,6-isomer mixture in the ratio 80:20) 35.6 (index 105) triethylenediamine catalyst or (as in Example 1) 1,5 bis (2-dimethylamino-ethyl) ether (as in Example 1) 0.01 water, 3.0 polydimethylsiloxane (as in Example 1) 0.04 (7) The polyether polyol has approximately 50% primary hydroxyl groups. It is by condensing an equimolar Mixture of ethylene glycol and o'-D-glucose monohydrate with 4,4,4-trichloro-butylene oxide in the presence of a boron trifluoride etherate catalyst up to an average OH number has been manufactured by 360.

Aus dem vorgenannten Gemisch wird ein gleichmäßiger stabiler Schaumstoff hergestellt, der keinerlei Schrumpfen oder Zusammenfallen zeigt. Die Zugfestigkeit, Zerreißfestigkeit und Dehnung dieses Schaumstoffes nach dem Aushärten wird wie in Beispiel 1 angegeben bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.A uniform, stable foam is made from the aforementioned mixture which does not show any shrinkage or collapse. The tensile strength, The tensile strength and elongation of this foam after curing is as in Example 1 specified determined. The results are given in Table II.

B e i s p i e 1 e 7 bis 8 Es wird das gleiche Verfahren wie bei Beispiel 6 mit der Ausnahme wiederholt, daß anstelle von 1,8 Teilen des in diesem Beispiel verwendeten zusätzlichen Polyols in Beispiel 7 3,0 Teile und in Beispiel 8 5,4 Teile verwendet werden. Um einen Isocyanat-Index von 105 beizubehalten, ist auch der Anteil an Toluylen-diisocyanat im Falle des Beispiels 7 auf 36,3 Teile und im Falle des Beispiels 8 auf 37,6 Teile erhöht worden. Die nach diesen beiden Beispielen hergestellten Schaumstoffe sind wiederum gleichmäBig und stabil und zeigen keinerlei Schrumpfen oder Zusammenfallen. Die Zugeestigkeits-, Zerreißfestigkeits- und Dehnungseigenschaften dieser Schaumstoffe sind in nachstehender Tabelle II aufgeführt. EXAMPLE 1 e 7 to 8 The same procedure is used as in Example 6 is repeated except that instead of 1.8 parts of the in this example additional polyol used in Example 7 3.0 parts and in Example 8 5.4 parts be used. In order to maintain an isocyanate index of 105, the proportion is also of toluene diisocyanate in the case of Example 7 to 36.3 parts and in the case of Example 8 has been increased to 37.6 parts. Those made according to these two examples Foams, in turn, are uniform and stable and show no shrinkage whatsoever or coincidence. The tensile strength, tensile strength and elongation properties these foams are listed in Table II below.

T a b e 1 1 e II Phzsikalische Eigenschaften der Schaumstoffe Bei- Bei- Beispiel spiel spiel 6 7 8 Zugfestigkeit (kg/cm2) 1,0 0,91 0,93 ZerreißfestigKeit (g/cm) 382,8 375,0 418,6 Dehnung (%) 310,0 263,0 260,0 T a b e 1 1 e II Physical properties of the foams Example game 6 7 8 tensile strength (kg / cm2) 1.0 0.91 0.93 tensile strength (g / cm) 382.8 375.0 418.6 Elongation (%) 310.0 263.0 260.0

Claims

Claims 1. Flexible polyurethane foam with high resilience, obtainable by reacting a reaction mixture of an organic polyisocyanate, a blowing agent, a catalyst, a polyether polyol which (1) has a molecular weight of at least 4000, (2) a polyhydroxy alcohol nucleus with functionality from 2 to 4, (3) polyoxyalkylene chain segments attached to the core, and (4) a ratio of primary to secondary hydroxyl groups from about 1.5: 1 to about 6: 1 as the main polyol and a polyether polyol as the additional polyol with at least about 30% primary hydroxyl groups, with an average of 2 to 6 Hydroxyl groups and with an OH number of about 250 to about 8ovo, the additional Polyol is an adduct of an alkylene oxide with 2 to 4 carbon atoms of dextrose in a mixture with water and / or an aliphatic diol or triol.

s A method for producing the polyurethane foam according to claim 1, characterized in that a reaction mixture of an organic Polyisocyanate, a blowing agent, a catalyst, a polyether polyol, the (1) a molecular weight of at least 4000, (2) a polyhydroxy alcohol nucleus with a Functionality of 2 to 4, (3) polyoxyalkylene chain segments attached to the core are bonded, and (4) a ratio of primary to secondary hydroxyl groups from about 1.5: 1 to about 6: 1 as the main polyol and a polyether polyol as an additional polyol with at least about 30% primary hydroxyl groups, with an average 2 to 4 hydroxyl groups and with an OH number of about 250 to about 800, being the additional Polyol is an adduct of an alkylene oxide with 2 to 4 carbon atoms of dextrose mixed with water and / or one aliphatic diol or triol.

3. The method according to claim 2, characterized in that as Main polyol a polyether triol with a molecular weight of about 4500 to 7500 is used.

4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that one a polyether triol having a molecular weight of about 5600 to 6600 and as a catalyst at least one tertiary amine is used.

5. The method according to at least one of claims 2 to 4, characterized characterized in that one has a polyether triol with a ratio of primary to secondary hydroxyl groups ranging from about 2: 1 to about 5: 1 are used.

6. The method according to at least one of claims 2 to 5, characterized characterized in that the polyether triol is an oxypropylated oxyethylated glycerol used.

7. The method according to at least one of claims 2 to 6, characterized characterized in that an additional polyol with an OH number of about 300 to 700 and an average of about 2.5 to 5 hydroxyl groups are used

8. Procedure according to at least one of claims 2 to 7, characterized in that one additional Polyol with 40 to 100k primary hydroxyl groups used.

9. The method according to at least one of claims 2 to 8, characterized characterized in that an adduct of propylene oxide is used as an additional polyol or 4,4,4-trichlorobutylene oxide to a mixture of dextrose and an aliphatic Diol or triol used.

10. The method according to at least one of claims 2 to 9, characterized characterized in that the additional polyol as a stabilizing agent in one Amounts range from about 0.5 to about 12 parts per 100 parts by weight of the main polyether triol used.

11. The method according to at least one of claims 2 to 10, characterized characterized in that one additionally has a surface-active compound based on silicone used.

12. The method according to claim 11, characterized in that as surface-active compound a polydimethyl-siloxane is used.

13. The method according to at least one of claims 2 to 12, characterized characterized in that the organic polyisocyanate is toluene diisocyanate or a mixture thereof with polymethylene polyphenyl isocyanate is used.

14. The method according to at least one of claims 2 to 13, characterized characterized in that water is used as the blowing agent.