DE4440026A1 - Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffprodukten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffprodukten mit einer Wärmeleitfähigkeit von kleiner 0,020 W/m.K, insbesondere von kleiner 0,019 W/m.K, auf Basis von Polyurethan (PUR) oder Polyisocyanat (PIR) unter Verwendung eines halogen- und insbesondere FCKW-freien Treibmittels.

PUR- und PIR-Schaumstoffe werden für verschiedene Anwendungen in großem Ausmaß eingesetzt, z. B. zur Herstellung von Kissen, Teppichunterlagen, Polstermöbeln, Schwämmen, als Verpackungsmaterial, Isoliermaterial bei Bauten oder Kühlmöbeln. Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines PUR- oder PIR-Schaumstoffs mit geringer Wärmeleitfähigkeit unter 0,020 W/m.K, insbesondere unter 0,019 W/m.K, um insbesondere für Baumaterialien eine gute Wärmedämmung zu bewirken. Bisher hat man Schaumstoffe mit so geringer Wärmeleitfähigkeit nur bei Verwendung von Fluorkohlenwasserstoffen (FCKW) als Treibgase herstellen können. Wegen ihrer ungünstigen Auswirkung auf die Ozonschicht der Erde kommen diese nicht mehr in Betracht. Es gilt daher, FCKW als Treibmittel zu ersetzen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, für die Herstellung von Schaumstoffprodukten aus PUR oder PIR ein halogen- und insbesondere FCKW-freies Treibmittel zu verwenden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verwendung von Tetramethylsilan als Treibmittel gelöst. Alternativ kann Tetramethylsilan in Mischung mit Pentan verwendet werden. Bei der Herstellung des Schaumstoffs können selbstverständlich weitere Mittel wie Schaumstabilisatoren, Katalisatoren, Flammschutzmittel, zugesetzt werden.

Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung und zeigen den Vorteil bei Verwendung von Tetramethylsilan gegenüber Pentan als Treibmittel.

Beispiel 1

Die PUR-Formulierung hatte folgende Zusammensetzung in Gewichteteilen:

Es ergaben sich je nach Verwendung des Treibmittels die aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlichen Werte für die Dichte (ρ) und die Wärmeleitfähigkeit (λ) nach Tabelle 1.

Tabelle 1

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, können mit Pentan Wärmeleitfähigkeitswerte unter 0,020 W/m.K nicht erreicht werden, während die λ-Werte bei Tetramethylsilan mit 0,018 darunter liegen. Damit reihen sich Schaumstoffe, die mit Tetramethylsilan als Treibmittel hergestellt sind, in eine bessere Wärmeleitfähigkeitsklasse ein als solche, die mit Pentan geschäumt sind.

Beispiel 2

Die PIR-Formulierung hatte folgende Zusammensetzung:

Die mit dem jeweiligen Treibmittel erzielten Dichte- und Wärmeleitfähigkeitswerte ergeben sich aus der nachfolgenden Tabelle 2.

Tabelle 2

Auch hier wiederum erweist sich Tetramethylsilan gegenüber Pentan als vorteilhafter hinsichtlich der Erzielung niedriger Wärmeleitfähigkeitswerte von unter 0,020 W/m.K.

Insgesamt ergeben sich bei Verwendung von Tetramethylsilan, ggf. in Mischung mit Pentan folgende Vorteile:

• - Die Wärmeleitfähigkeitswerte des Schaumstoffs liegen deutlich unter 0,020 W/m.K,
• - der Schaumstoff ist halogenfrei, nicht giftig oder umweltschädlich,
• - die Formulierung läßt sich sehr gut emulgieren,
• - es bildet sich eine sehr feinporige Struktur des Schaumstoffs aus,
• - Tetramethylsilan bleibt länger im Schaum als Pentan,
• - der Schaumstoff hat eine sehr gute Formstabilität.

Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffprodukten mit einer Wärmeleitfähigkeit von kleiner 0,020 W/m.K, insbesondere von kleiner 0,019 W/m.K, auf Basis von Polyurethan (PUR) oder Polyisocyanat (PIR) unter Verwendung eines halogen- und insbesondere FCKW-freien Treibmittels, dadurch gekennzeichnet, daß als Treibmittel Tetramethylsilan verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tetramethylsilan in Mischung mit Pentan als Treibmittel verwendet wird.