DE3017298A1 - Polyurethane foam prepn. - by filling two-component cartridge with poly:ol component loaded with air and poly:isocyanate component - Google Patents
Polyurethane foam prepn. - by filling two-component cartridge with poly:ol component loaded with air and poly:isocyanate componentInfo
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Abstract
Description
Verfahren und Komponente zur Herstellung von Polyurethan-Process and component for the production of polyurethane
schaumstoffen mit verbesserten mechanischen Eigenschaften Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen mit verbesserten mechanischen Eigenschaften sowie eine dazu geeignete Polyolkomponente.foams with improved mechanical properties The invention relates to a method for producing polyurethane foams with improved mechanical properties and a suitable polyol component.
Aus Kartuschen zu applizierende Polyurethanschaumstoffe finden insbesondere im Bausektor Verwendung, so zum Beispiel zur Ausschäumung von HohlrRumen, zur Wärmeisolierung oder zur Befestigung von Fenstern und Türzargen.Polyurethane foams to be applied from cartridges are found in particular Use in the building sector, for example for filling cavities with foam, for thermal insulation or for fastening windows and door frames.
Gerade bei der Befestigung von Bauteilen sind hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften besondere Ansprüche zu stellen.When it comes to fastening components, the mechanical Properties to make special demands.
Die bisher übliche Befestigung von Türzargen mit Einkomponenten-Polyurethanschäumen hat den erheblichen Nachteil, daß die Härtung und damit die Befestigung des Bauteils von der eindiffundierenden Luftfeuchtigkeit abhängt und somit sehr lange dauert.The previously common method of fastening door frames with one-component polyurethane foams has the significant disadvantage that the hardening and thus the fastening of the component depends on the diffusing humidity and therefore takes a very long time.
Bisher verwendete Zweikomponenten-Polyurethan-Systeme konnten, wie auch die Einkomponentensysteme hinsichtlich ihrer Porenstruktur sowie der mechanischen Eigenschaften nicht befriedigen.Two-component polyurethane systems used so far could, such as also the one-component systems with regard to their pore structure as well as the mechanical Properties do not satisfy.
Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen mit verbesserten mechanischen Eigenschaften sowie gleichmäßiger feinzelliger Struktur zu schaffen bzw. die erforderlichen Komponenten dazu bereitzustellen.The object of the invention is to avoid the disadvantages mentioned and a method for making polyurethane foams with improved mechanical properties as well as a uniform fine-cell structure or to provide the necessary components.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethanhartschaumstoffen mit verbesserten Eigenschaften aus A) einer Polyolkomponente auf der Basis von Polyätherpolyolen mit Treibmitteln, Beschleunigern, Stabilistatoren, Emulgatoren und Stellmitteln und B) einer Polyisocyanatkomponente unter Verwendung einer Zweikomponentenkartusche, das dadurch gekennzeichnet list; daß man die Polyolkomponente mit Luft belädt.The object is achieved by a method for producing rigid polyurethane foams with improved properties from A) a polyol component based on polyether polyols with blowing agents, accelerators, stabilizers, emulsifiers and adjusting agents and B) a polyisocyanate component using a two-component cartridge, that is characterized by list; that the polyol component is loaded with air.
Bevorzugt wird als Stellmittel Asbest oder Kieselsäure, insbesondere Asbest, verwendet.Asbestos or silica, in particular, is preferred as the adjusting agent Asbestos.
Als bevorzugte Polyolkomponente wird ein Gemisch aus 87,5 - 90 % Polyäther-Polyolgemisch 2 - 3 % Wasser 2 - 3 % tert. Amin 0,5 % Stabilisator auf Silikonbasis 1 - 2 % Stellmittel und 3 - 5 % Emulgator verwendet.A mixture of 87.5-90% polyether-polyol mixture is used as the preferred polyol component 2 - 3% water 2 - 3% tert. Amine 0.5% stabilizer based on silicone 1 - 2% thickening agent and 3 - 5% emulsifier used.
Als bevorzugte Isocyanatkomponente wird ein technisches Diphenylmethandiisocyanat mit Polymerenanteilen sowie etwa 2kl % Präpolymerengehalt verwendet.A technical diphenylmethane diisocyanate is used as the preferred isocyanate component used with polymer content and about 2kl% prepolymer content.
Gegenstand der Erfindung ist ferner eine für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Polyurethanhartschaumstoffen mit verbesserten mechanischen Eigenschaften geeignete Polyolkomponente, enthaltend Treibmittel, Beschleuniger, Stabilisatoren, Emulgatoren und Stellmittel, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mit Luft beladen ist.The invention also relates to one for the invention Process for the production of rigid polyurethane foams with improved mechanical Properties of suitable polyol components, containing propellants, accelerators, Stabilizers, emulsifiers and adjusting agents, which is characterized in that it is laden with air.
Bevorzugt ist eine Polyolkomponente, bestehend aus 87,5 - 90 % Polyäther-Polyolgemisct 2 - 3 % Wasser 2 - 3 % tert. Amin 0,5 % Stabilisator auf Silikonbasis 1 - 2 % Stellmittel und 3 - 5 % Emulgator die dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Polyolkomponente durch Luftbeladung auf eine Dichte von etwa 0,9 g/cm3einstellt.A polyol component consisting of 87.5-90% polyether-polyol mixed is preferred 2 - 3% water 2 - 3% tert. Amine 0.5% silicone-based stabilizer 1 - 2% adjusting agent and 3 - 5% emulsifier which is characterized in that one adjusts the polyol component to a density of about 0.9 g / cm3 by air loading.
überraschend wurde festgestellt, daß man nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bei Verwendung einer Kartusche Polyurethan-Schäume erhält, deren Qualität hinsichtlich Porenstruktur und mechanischen Eigenschaften der Qualität von maschinenverarbeiteten Schäumen entspricht.Surprisingly, it was found that after the invention Procedure when using a cartridge of polyurethane foams preserves their quality in terms of pore structure and mechanical properties of the quality of machine-processed Foaming corresponds.
Die erhaltenen Schäume sind sehr feinzellig, homogen und weisen hervorragende mechanische Figenschaften auf, wie in den Versuchen näher dargelegt wird.The foams obtained are very fine-celled, homogeneous and have excellent properties mechanical properties, as shown in more detail in the experiments.
Als besonders zweckmäßig hat sich für das erfindungsgemäße Verfahren eine zur Trennung der Komponenten doppelwandige Kartusche mit Doppelstempel und statischer Mischstrecke erwiesen. Eine ge eignete Kartuschenausführung ist der Abbildung zu entnehmen.It has proven to be particularly useful for the process according to the invention a double-walled cartridge with a double stamp and to separate the components static mixing section. A suitable cartridge design is shown in the illustration refer to.
Die Ziffern in der Abbildung haben fclgende Bedeutung: 1 Doppelstempel; 2 Doppelrohrkartusche Innenteil; 3 Doppelrohrkartusche Außenteil; 4 statischer Mischer.The numbers in the illustration have the following meanings: 1 double stamp; 2 double tube cartridge inner part; 3 double tube cartridge outer part; 4 static mixers.
Die erfindungsgemäß erhaltenen guten Qualitäten sind offenbar auf die Luftbeladung der in an sich üblicher Weise zusammengesetzten Polyolkomponente zurückzuführen. Die Luftbeladung wird in einfacher Weise dadurch erzielt, daß man die Luft in die Polyolkomponente mittels Dissolver einrührt.The good qualities obtained according to the invention are evidently up the air loading of the polyol component, which is composed in a conventional manner traced back. The air loading is achieved in a simple manner that one stir the air into the polyol component using a dissolver.
Mit den der Polyolkomponente zugesetzten Emulgatoren und Stellmitteln wird neben der Stellwirkung an senkrechten Flächen auch eine Stabilisierung der Luftbeladung und damit eine ausreichende Lagerstabilität.(mehr als 6 Monate) der Formulierungen in Kartuschen erzielt.With the emulsifiers and adjusting agents added to the polyol component In addition to the actuating effect on vertical surfaces, there is also a stabilization of the Air loading and thus adequate storage stability (more than 6 months) the Formulations achieved in cartridges.
Das Ausmaß der Luftbeladung ist abhängig von der Art der Polyol-und der Isocyanat-Komponente, die ihrerseits in üblicher Weise aufeinander abgestimmt werden. Unter Berücksichtigung der Abmessungen der-Kartusche und der Dichte der Komponenten, wobei die Veränderung der Dichte der Polyolkomponente durch die Luftbeladung natürlich zu beachten ist, sind ate Komponenten volumenmäßig abzustimmen und in die Kartusche einzufüllen. Das geeignete Ausmaß der Luftbeladung ist dabei gegebenenfalls durch-Versuche zu ermitteln. Bei der als bevorzugt angegebenen Polyolkomponente hat sich eine Luftbeladung bewährt, die die Mischung auf eine Dichte von etwa 0,9 g/cm3 einstellt.The extent of the air loading depends on the type of polyol and the isocyanate component, which in turn is matched to one another in the usual way will. Taking into account the dimensions of the cartridge and the density of the Components, the change in the density of the polyol component due to the air loading Of course, it should be noted that ate components are to be coordinated in terms of volume and in to fill the cartridge. The appropriate level of air loading is optional through attempts to determine. In the case of the polyol component specified as preferred an air loading has proven to be effective, which the mixture to a density of about 0.9 g / cm3.
Von den Ublichen Stellmitteln hat sich neben pyrogener Kieselsäure (AEROSIL) insbesondre Asbest als geeignet erwiesen, welches in Kombination mit F< F ttalkoholpolyglykoläther als Emulgator eine hervorragende Stabilfsierung der eingerührten Luft in feiner Verteilung sicherstellt.One of the usual thickening agents is fumed silica (AEROSIL) especially asbestos proved to be suitable, which in combination with F < F ttalkoholpolyglykoläther as an emulsifier an excellent stabilization of the stirred Ensures air in fine distribution.
Als Polyisocyanat ist besonders Diphenylmethandiisocyanat mit einem Gehalt von 20 % präpolymerem Isocyanat geeignet. Der Anteil des Präpolymeren dient zur Verbesserung der spontanen Verträglichkeit mit der Polyolkomponente.As a polyisocyanate is particularly diphenylmethane diisocyanate with a Content of 20% prepolymer isocyanate suitable. The portion of the prepolymer is used to improve the spontaneous compatibility with the polyol component.
Die vorteilhaften Eigenschaften der erfindungsgemäß hergestellten Schäume sind den nachfolgenden Versuchen zu entnehmen.The advantageous properties of those produced according to the invention Foams can be found in the experiments below.
Die verwendete Polyolkomponente hatte die folgende Zusammensetzung: 48 % Polyätherpolyol auf Triol-Basis (OH-Zahl 30 - 35 33 % Polyätherpolyol auf Athylendiamin-Basis (OH-Zahl 600-700) 7 % Polyätherpolyol auf Saccharose-Basis (OH-Zahl 350-400) 3 % Triäthylamin 3 % Wasser 0,5 % Stabilisator auf Silikonbasis (TEGOSTAB, Handelsprodukt der Fa. Goldschmidt) 1,5 % Asbest 5 % Emulgator auf Fettalkoholbasis.The polyol component used had the following composition: 48% polyether polyol based on triol (OH number 30 - 35 33% polyether polyol based on ethylene diamine (OH number 600-700) 7% polyether polyol based on sucrose (OH number 350-400) 3 % Triethylamine 3% water 0.5% silicone-based stabilizer (TEGOSTAB, commercial product from Goldschmidt) 1.5% asbestos 5% emulsifier based on fatty alcohol.
Die Polyolkomponente wurde durch Einrühren von luft auf eine Dichte von 0,9 g/cm3 eingestellt.The polyol component was stirred in air to a density of 0.9 g / cm3.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0136191A1 (en) * | 1983-06-15 | 1985-04-03 | née Desgranges Annie Rey | Process for preparing liquid thermohardening resin foams, preferably polyurethanes, and foams so obtained |
WO1995028430A1 (en) * | 1994-04-13 | 1995-10-26 | Bayer Aktiengesellschaft | Mixtures for preparing hard polyurethane foams |
-
1980
- 1980-05-06 DE DE19803017298 patent/DE3017298A1/en not_active Withdrawn
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