DE4441570A1 - Schaumkunststoff aus Einweg-Druckbehältern - Google Patents

Schaumkunststoff aus Einweg-Druckbehältern

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DE4441570A1
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foam
prepolymer
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isocyanate
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Hermann Kluth
Wolfgang Dr Klauck
Michael Dr Krebs
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Henkel AG and Co KGaA
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Description

Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung zur Herstellung von Schaumkunststoffen aus Einweg-Druckbehältern sowie diese Schaum­ kunststoffe selbst und deren Verwendung.
Schaumkunststoff sind Werkstoffe zelliger Struktur, z. B. aus PU, PS, PE oder PVC. Sie entstehen entweder durch drucklose Schaumer­ zeugung (z. B. mechanisch) oder durch plötzliches Entspannen von (z. B. verflüssigtem) Gas enthaltenden Polymeren oder Präpolymeren. Wird der Schaumkunststoff erst am Ort seiner Verwendung erzeugt, so spricht man von einem Ortschaum (DIN 18159). Eine besondere Form solcher Ortschäume sind feuchtigkeitshärtende Einkomponenten-Sy­ steme. Die zu verschäumende Zusammensetzung befindet sich dabei in der Regel in Einweg-Druckbehältern (Aerosoldosen). Ortschäume aus Polyurethan dienen vor allem im Bauwesen zum Dichten, Dämmen und Montieren, z. B. von fugen, Dachflächen, Fenstern und Türen.
Die Herstellung von Polyurethan-Schaumkunststoffen aus Einweg- Druckbehältern ist bekannt. Dabei wird ein isocyanatgruppenhaltiges Präpolymer durch Reaktion von Polyolen unter Zusatz eines Schaum­ stabilisators und Katalysators sowie gegebenenfalls von Weichma­ chern, Flammschutzmitteln und weiteren Zusatzstoffen mit orga­ nischen Di- und/oder Polyisocyanaten hergestellt. Diese Umsetzung erfolgt in Gegenwart von verflüssigtem Treibgas in einem Druckbe­ hälter. Nach Abschluß der Präpolymerbildung kann der Schaum über ein Ventil dosiert ausgetragen werden. Der Schaum besitzt eine sahnige Konsistenz und härtet durch Einwirkung von Umgebungsfeuch­ tigkeit, z. B. aus der Luft unter Volumenvergrößerung aus (Einkom­ ponentenschaum). Unmittelbar vor der Anwendung kann man auch aus einem weiteren Druckbehälter ein Aktivierungsmittel zugeben. Die­ ses bewirkt eine schnellere, klebfreie Durchhärtung des Schaumes (Zweikomponentenschaum). Das Aktivierungsmittel kann ein kurzkettiges Diol sein, z. B. Ethylen-, Propylen-Glykol, Butandiol-1,4 oder Glyzerin.
Ein derartig konfektioniertes Ausgangsprodukt zur Herstellung von Einkomponenten-Polyurethan-Schaumstoffen wird in der DE 40 25 843 beschrieben, wobei die Mischung ein Präpolymeres mit einer dyna­ mischen Viskosität von 200 bis 4 000 mPa·s, gemessen bei 20°C und ein Gehalt an NCO-Gruppen von 13 bis 15 Gew.-% enthält. Auch hier verläuft die Bildung des Präpolymeren in der Aerosoldose. Analog dazu wird auch in der DE 39 11 784 das Präpolymer entweder direkt in der Aerosoldose oder in einem anderen Druckbehälter her­ gestellt.
In der DE 43 03 887 wird ein Einkomponentensystem zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen aus einem Druckbehälter beschrieben, das neben einem Treibmittelsystem und sonstigen bekannten Hilfs- und Zusatzstoffen ein Präpolymeres mit Isocyanatgruppen enthält. Es wird aus Verbindungen mit mindestens zwei gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen und Polyisocyanaten hergestellt. Die Polyisocyanate haben die Funktionalität 2 bis 4, vorzugsweise 2 bis 3. Konkret werden unter anderem genannt: Polyphenylpoly­ methylenpolyisocyanat, wie sie durch Anilin-Formaldehyd-Kondensa­ tion und anschließender Phosgenierung hergestellt werden ("rohes MDI") und Carbodiimid-, Urethan-, Allophanat-, Isocyanurat-, Harn­ stoff- oder Biuret-Gruppen aufweisende Polyisocyanate ("modifi­ zierte Polyisocyanate"), insbesondere solche modifizierten Polyisocyanate, die sich vom 2,4- und/oder 2,6-Toluylendiisocyanat bzw. von 4,4′- und/oder 2,4′-Diphenylmethan-diisocyanat ableiten. In dieser Patentschrift wird die Aufgabe gelöst, eine Volumen- bzw. Dickenänderung des Einkomponentenschaumes durch Diffusion von CO₂ aus den geschlossenen Zellen zu vermeiden.
Ein kritischer Punkt ist die Zusammensetzung des NCO-Präpolymeren. Es wird nämlich praktisch ohne Ausnahme direkt in den Druckbehäl­ tern aus Gemischen von technischem Diphenylmethan-4,4′-diisocyanat (MDI) der Funktionalität 2,3 bis 2,7 und aus Polyolen mit einem NCO OH-Verhältnis von 3 bis 10, vorzugsweise von 4 bis 6 : 1 in Ge­ genwart eines tertiären Amins als Katalysator hergestellt. Wegen des Überschusses an MDI liegt noch viel freies, nicht umgesetztes MDI vor, und zwar in einer Größenordnung von ca. 7 bis 15 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtinhalt des Druckbehälters. Wegen dieses Ge­ haltes an monomerem MDI müssen die Zusammensetzungen mit "minder­ giftig, gesundheitsschädlich, enthält Diphenylmethan-4,4′-diiso­ cyanat" und dem Gefahrensymbol "Andreaskreuz" gekennzeichnet wer­ den. Würde man anstelle von MDI leichter flüchtige Polyisocyanate zur Herstellung des Präpolymeren einsetzen, so enthielten die Re­ aktionsmischungen ebenfalls größere Mengen an nicht umgesetztem Diisocyanat. Laut Gefahrstoff-Verordnung müßten diese Produkte dann sogar mit "giftig" und mit dem Gefahrensymbol "Totenkopf" gekenn­ zeichnet werden. Wegen dieser verstärkten Giftigkeit wurden derar­ tige Diisocyanate in Dämm- und Montageschäumen aus Aerosoldosen nicht angewendet. Außerdem sind die Aushärtungszeiten von Präpolymeren aus aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanaten zur Verwendung als einkomponentige Dämm- und Montageschäume zu lang. Deshalb wird für diesen Einsatzzweck tat­ sächlich nur MDI verwendet.
Die aus den Prepolymeren herstellten Schaumkunststoffe stellen kein Problem dar, da das freie MDI mit Wasser reagiert und so als Harn­ stoff-Einheit fest mit dem vernetzten Polyurethan verbunden ist.
Problematisch ist aber dagegen die Entsorgung von Resten solcher Präpolymeren in den Einweg-Druckbehältern. Nach den geltenden ab­ fallrechtlichen Bestimmungen in Deutschland sind sie als Sonderab­ fall zu entsorgen. Die Kosten für diese Entsorgung steigen wegen des begrenzten Deponieraumes immer weiter. Es besteht daher ein Bedarf nach Dämm- und Montageschäumen, deren Reste oder Abfall leicht zu entsorgen sind.
Naheliegend wäre es, die Dämm- und Montageschäume aus anderen Po­ lymeren als PU herzustellen, z. B. aus Polystyrol.
Erfindungsgemäß wurde diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die reak­ tive Komponente der Zusammensetzung zur Herstellung von Schaum­ kunststoffen aus Einweg-Druckbehältern aus Präpolymeren auf Basis von Diolen und Polyisocyanaten besteht, die eine Isocyanatfunk­ tionalität von 3 ± 0,7 haben und weniger als 20 Gew.-% an Diiso­ cyanat enthalten. Der Gehalt an Diisocyanat-Monomeren im Prä­ polymeren bzw. in der Zusammensetzung wird auf der Grundlage der HPLC bestimmt (High Pressure Liquid Chromatographie).
Überraschenderweise führt die Verwendung von Diolen und derartigen Polyisocyanaten mit einer Funktionalität deutlich über 2 bei der Präpolymerherstellung nicht zu einer vorzeitigen Vernetzung bzw. Gelbildung, so daß diese Zusammensetzungen zur Herstellung von Schaumkunststoffen eine geeignete Viskosität aufweisen.
Als Polyisocyanate kommen dabei hauptsächlich aromatische Tri­ isocyanate in Frage wie zum Beispiel der Thiophosphorsäure-tris- (p-Isocyanato-Phenylester), das Triphenylmethan-4,4′,4′′-Triiso­ cyanat sowie insbesondere die verschiedenen isomeren trifunk­ tionellen Homologen des Diphenylmethandiisocyanats (MDI). Zu den letzteren gehören hauptsächlich das Isocyanto-bis-((4-Isocyanato­ phenyl)-methyl)-benzol, das 2-Isocyanato-4-((3-Isocyanatophenyl)­ methyl)-1-((4-Isocyanatophenyl)methyl)-benzol, das 4-Isocyanato- 1,2-bis((4-Isocyanatophenyl)methyl)-benzol, das 1-Isocyanato-4- ((2-Isocyanatophenyl)methyl)-2-((3-Isocyanatophenyl)methyl)benzol, das 4-Isocyanato-α-1-(o-Isocyanatophenyl)-α 3(p-Isocyanatophe­ nyl)-m-Xylol, das 2-Isocyanato-α-(o-Isocyanatophenyl)-α′(p-Iso­ cyanatophenyl)m-Xylol, das 2-Isocyanato-1,3-bis((2-Isocyanatophe­ nyl)methyl)-benzol, das 2-Isocynato-1,4-bis((4-Isocyanato-phenyl)­ methyl)-benzol, das Isocyanato-bis((Isocyanatophenyl)methyl)­ benzol, das 1-Isocyanato-2,4-bis((bis((4-Isocyanatophenyl)methyl)­ benzol sowie deren Mischungen, gegebenenfalls mit einem gering­ fügigen Anteil an höherfunktionellen Homologen. Da die trifunk­ tionellen Homologen des Diphenylmethandiisoxyanates analog zum Diphenylmethandiisocyanat durch Kondensation von Formaldehyd mit Anilin mit nachfolgender Phosgenierung und fraktionierender Tren­ nung hergestellt werden, sind im technischen Gemisch der trifunk­ tionellen Homologen des MDI auch noch Anteile an Diisocyanat vor­ handen, dieser darf jedoch nicht mehr als 20 Gew.-%, bezogen auf die Isocyanatmischung, betragen. Der Anteil an Tetraisocyanaten in diesem Homologen-Gemisch darf nicht mehr als 12 Gew.-% und der Anteil an Polyisocyanaten mit einer Funktionalität < 4 nicht mehr als 2 Gew.-% betragen.
Weiterhin sind als Triisocyanate auch Addukte aus Diisocyanaten und niedermolekularen Triolen geeignet, insbesondere die Addukte aus aromatischen Diisocyanaten und Triolen wie zum Beispiel Tri­ methylolpropan oder Glycerin. Auch bei diesen Addukten gelten die oben genannten Einschränkungen bezüglich des Diisocyanatgehaltes sowie des Gehaltes an Polyisocyanaten mit einer Funktionalität < 3.
Auch aliphatische Triisocyanate wie zum Beispiel das Biuretisie­ rungsprodukt des Hexamethylendiisocyanates (HDI) oder das Iso­ cyanuratisierungsprodukt des HDI oder auch die gleichen Tri­ merisierungsprodukte des Isophorondiisocyanats (IPDI) sind für die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen geeignet, sofern der Anteil an Diisocyanaten < 0,5 Gew.-% beträgt und der Anteil an Tetra- bzw. höherfunktionellen Isocyanaten nicht mehr als 14 Gew.-% ist.
Die Viskosität der reaktiven Komponente kann gegebenenfalls mit mono-funktionellen Verbindungen (Abbrechern) mit gegenüber Iso­ cyanatenreaktiven Gruppen eingestellt werden.
Als monofunktionelle Verbindungen (Abbrecher) sind solche Verbin­ dungen geeignet, die gegenüber Isocyanaten reaktive Gruppen mit einer Funktionalität von 1 haben. Grundsätzlich sind hierfür alle monofunktionellen Alkohole, Amine oder Mercaptane verwendbar. Dies sind insbesondere monofunktionelle Alkohole mit bis zu 36 Kohlen­ stoffatomen, monofunktionelle primäre und/oder sekundäre Amine mit bis zu 36 Kohlenstoffatomen oder monofunktionelle Mercaptane mit bis zu 36 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugt sind zum Beispiel Monoalkohole wie Benzylalkohol, Fettalkohole mit 8 bis 18 Kohlen­ stoffatomen wie sie zum Beispiel unter dem Handelsnamen Lorol der Fa. Henkel erhältlich sind, Abietylalkohol bzw. hydrierter Abietylalkohol. Die Abietylalkohole erfüllen dabei die Doppelfunk­ tion des Kettenabbruchs und dienen gleichzeitig als chemisch ge­ bundene "Tackifier". Auch der Zusatz von Mercapto- oder Amino­ silanen kann eine Doppelfunktion als Kettenabbrecher und als Haft­ vermittler erfüllen.
Mit Hilfe der oben genannten Abbrecher kann die effektive Funktio­ nalität des Triisocyanats auf einen Wert zwischen 1,2 und 3,45 eingestellt werden, wobei die Funktionalität des ursprünglich ein­ gesetzten Triisocyanates von dessen Gehalt an difunktionellen Ho­ mologen sowie Homologen mit einer Funktionalität < 3 abhängig ist. Bei den besonders bevorzugten trifunktionellen Homologen-Gemischen des MDI liegt die Funktionalität des ursprünglich eingesetzten Triisocyanatgemisches zwischen 2,3 und 3,7, vorzugsweise zwischen 2,55 und 3,45. Grundsätzlich kann das Triisocyanat jedoch auch ohne Zusatz von Abbrechern eingesetzt werden. Art und Menge der einge­ setzten Abbrecher hängen von der gewünschten Vernetzungsdichte des ausgehärteten Schaumkunststoffes und/oder der gewünschten Applika­ tionsviskosität ab.
Die Umsetzung des Polyisocyanates mit dem Abbrecher kann in einem separaten Schritt erfolgen oder vorzugsweise in den Fertigungspro­ zeß integriert werden.
Die Isocyanat-Präpolymere werden durch Reaktion der erfindungs­ gemäßen Polyisocyanate mit Diolen in Gegenwart geeigneter Kataly­ satoren hergestellt werden. Derartige Katalysatoren sind solche, die die Reaktion der Isocyanatgruppe mit der OH-Gruppe beschleuni­ gen, nicht jedoch deren Trimerisierung. Konkrete Beispiele sind Dimorpholinodiethylether, Bisdimethylaminoethylether, Dabco X-DM (Fa. Air Products) sowie N-Ethylmorpholin. Unter Umständen können aber auch andere Katalysatoren in Frage kommen, wenn sie die Isocyanatgruppen während der Lagerung nicht trimerisieren, z. B. N-substituierte Morpholine sowie deren Mischungen mit Propylenoxid-Addukten des Triethanolamins, sowie die bekannten Me­ tallkatalysatoren, insbesondere des Zinns.
Als Diole zur Herstellung der Präpolymeren können alle üblichen hydroxylgruppenhaltigen Polyester und Polyether verwendet werden.
Als Polyester können Ester von Dicarbonsäuren, bevorzugt ali­ phatische Dicarbonsäuren mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen im Al­ kylenrest, die mit Diolen umgesetzt werden, Anwendung finden, wobei diese ebenfalls freie OH-Gruppen zur Reaktion aufweisen müssen. Beispiele für aliphatische Dicarbonsäuren sind Pimelinsäure, Glutarsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure sowie vorzugsweise Bern­ stein- und Adipinsäure und aromatischen Dicarbonsäuren wie Phthal­ säure, Isophthalsäure und Terephthalsäure. Als zweiwertige Alkohole können Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, 1,2- bzw. 1,3 Propylenglykol, Dipropylenglykol, 1,4-Butandiol und 1,6 Hexandiol zur Anwendung kommen.
Es können aber auch Polyesterdiole oleochemischer Herkunft verwen­ det werden, die keine freien Epoxidgruppen aufweisen und durch vollständige Ringöffnung von epoxidierten Triglyceriden eines we­ nigstens teilweise olefinisch ungesättigten Fettsäure enthaltenden Fettsäuregemisches mit einem oder mehreren Alkoholen mit 1 bis 12 C-Atomen und anschließender partieller Umesterung der Tri­ glyceridderivate zu Alkylesterpolyolen mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylrest hergestellt worden sind (siehe DE 36 26 223). Als Polyether können die nach dem bekannten Verfahren aus einem oder mehreren Alkylenoxiden mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylenrest und einem Startermolekül, das 2 aktive Wasserstoffatome enthält, hergestellten Produkte Verwendung finden. Geeignete Alkylenoxide sind beispielsweise Tetrahydrofuran, Propylenoxid, 1,2- bzw. 2,3- Butylenoxid und Ethylenoxid. Als Startermoleküle kommen in Be­ tracht: Wasser, Dicarbonsäuren, mehrwertige Alkohole wie Ethy­ lenglykol, Propylenglykol-1,2, Diethylenglykol, Dipropylenglykol, und Dimerdiole (Fa. Henkel).
Aus den Polyisocyanaten und den Diolen werden auf bekannte Art und Weise die Isocyanat-Präpolymeren hergestellt.
Die reaktive Komponente der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist durch folgende Merkmale charakterisiert: Sie haben einen Gehalt an Di-Isocyanat-Monomeren von weniger als 5,0, insbesondere weniger als 2,0, vor allem weniger als 1,0 Gew.-%, bezogen auf das Pre­ polymere. Sie haben eine NCO-Funktionlität von 2 bis 5, insbeson­ dere von 2,5 bis 4,2 und einen NCO-Gehalt von 8 bis 30 Gew.-%, insbesondere von 10 bis 23, bezogen auf das Präpolymere sowie eine Viskosität von 5 bis 200, insbesondere von 10 bis 100 Pa·s bei 25°C nach DIN 53015. Die Präpolymeren werden hergestellt aus Diolen und einem Polyisocyanat mit einer Isocyanat-Funktionalität von 3,0 + 0,7 mit weniger als 20 Gew.-% an Diisocyanat, bezogen auf das Polyisocyanat.
Die schäumende Zusammensetzung besteht notwendigerweise aus min­ destens einem Isocyanat-Präpolymeren, mindestens einem Katalysator für die Reaktion der Isocyanat-Gruppe mit den OH-Gruppen (incl. Wasser), mindestens einem Treibmittel mit einem Siedepunkt < -10°C bei Normaldruck 1013 mbar) und mindestens einen Schaumstabilisator. Darüber hinaus können noch weitere Additive zugesetzt werden, z. B. Lösungsmittel, Flammschutzmittel, Weichmacher, Zellregler, Emul­ gatoren, Fungizide, Füllstoffe, Pigmente und Alterungsschutzmittel. Sie ist eine Lösung oder Emulsion.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält zusätzlich Katalysa­ toren, die die Feuchtigkeitsvernetzung nach der Applikation be­ schleunigen. Als Katalysatoren eignen sich die normalen Poly­ urethan-Katalysatoren wie z. B. Verbindungen des 2- bzw. 4wertigen Zinns, insbesondere die Dicarboxylate des 2wertigen Zinns bzw. die Dialkylzinn-Dicarboxylate bzw. -Dialkoxylate. Beispielhaft seien genannt Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinndiacetat, Dioctylzinn­ diacetat, Dibutylzinnmaleat, Zinn(II)-Octoat, Zinn(II)-Phenolat oder auch die Acetylacetonate des 2- bzw. 4wertigen Zinns. Weiter­ hin können die hochwirksamen tertiären Amine oder Amidine als Ka­ talysatoren verwendet werden, ggf. in Kombination mit den oben ge­ nannten Zinnverbindungen. Als Amine kommen dabei sowohl acyclische als auch insbesondere cyclische Verbindungen in Frage. Beispiele sind das Tetramethylbutandiamin, Bis(dimethylaminoethyl)ether, 1,4-Diaza-bicyclooctan (DABCO), 1,8-Diaza-bicyclo-(5.4.0)-Undecen, 2,2′-Dimorpholinodiethylether oder Dimethylpiperazin oder auch Mi­ schungen der vorgenannten Amine.
Als Katalysator wird vorzugsweise Dimorpholinodiethylether oder Bis(dimethylaminoethyl)ether eingesetzt. Er soll nur die Reaktion der NCO-Gruppe mit OH-Gruppen katalysieren, nicht dagegen deren Trimerisierung bei der Lagerung.
Als Treibmittel wird vorzugsweise eingesetzt 1,1,1,2-Tetrafluor­ ethan, 1,1-Difluorethan und Dimethylether. Es können aber auch eingesetzt werden Kohlendioxid, Distickstoffoxid, n-Propan, n-Butan und Isobutan.
Weiterhin enthält die erfindungsgemäße Zusammensetzung zusätzlich Stabilisatoren. Als "Stabilisatoren" im Sinne dieser Erfindung sind einerseits Stabilisatoren zu verstehen, die eine Viskositätsstabi­ lität der Zusammensetzung während der Herstellung, Lagerung bzw. Applikation bewirken. Hierfür sind z. B. monofunktionelle Carbonsäurechloride, monofunktionelle hochreaktive Isocyanate, aber auch nicht-korrosive anorganische Säuren geeignet, beispielhaft seien genannt Benzoylchlorid, Toluolsulfonylisocyanat, Phosphor­ säure oder phosphorige Säure.
Des weiteren sind als Stabilisatoren im Sinne dieser Erfindung Antioxidantien, UV-Stabilisatoren oder Hydrolyse-Stabilisatoren zu verstehen. Die Auswahl dieser Stabilisatoren richtet sich zum einen nach den Hauptkomponenten der Zusammensetzung und zum anderen nach den Applikationsbedingungen sowie den zu erwartenden Belastungen des Schaumkunststoffes. Wenn das Polyurethanpräpolymer überwiegend aus Polyetherbausteinen aufgebaut ist, sind hauptsächlich Anti­ oxidantien, gegebenenfalls in Kombination mit UV-Schutzmitteln, notwendig. Beispiele hierfür sind die handelsüblichen sterisch ge­ hinderten Phenole und/oder Thioether und/oder substituierten Benzotriazole oder die sterisch gehinderten Amine vom Typ des HALS ("Hindered Amine Light Stabilizer").
Bestehen wesentliche Bestandteile des Polyurethanpräpolymers aus Polyesterbausteinen, werden vorzugsweise Hydrolyse-Stabilisatoren, z. B. vom Carbodiimid-Typ, eingesetzt.
Als Schaumstabilisator werden vorzugsweise Siloxan-Oxyalkylen- Copolymere, z. B. Tegostab B 8404 (Fa. Goldschmidt), Dabco DC-190 oder Dabco DC-193 (Fa. Air Products) eingesetzt.
Der Inhalt der Druckgefäße setzt sich quantitativ vorzugsweise folgendermaßen zusammen:
  • - 50 bis 90, vorzugsweise 60 bis 85 Gew.-% an Isocyanat- Präpolymeren,
  • - 0,1 bis 5,0, vorzugsweise 0,5 bis 2,0 an Katalysatoren,
  • - 5 bis 35, vorzugsweise 10 bis 25 an Treibmittel und
  • - 0,1 bis 5,0, vorzugsweise 0,5 bis 3,0 an Schaumstabilisator.
Von den fakultativen Additiven kann das Flammschutzmittel in einer Menge von 5 bis 50, vorzugsweise von 10 bis 30 zugesetzt werden.
Die übrigen fakultativen Additive können in einer Menge von 0,1 bis 3,0 zugesetzt werden, insbesondere von 0,2 bis 1,5. Bei den Angaben handelt es sich um Gew.-%, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzungen ermöglichen die Herstellung eines Einkomponenten-Kunststoffschaumes, der wie üblich mit Umge­ bungsfeuchtigkeit aushärtet. Aber auch ein Zweikomponenten- Kunststoffschaum ist ohne weiteres möglich, wenn der Zusammenset­ zung ein Polyol in möglichst äquivalenten Mengen oder in einem ge­ ringen Unterschuß zugesetzt wird. Bei dem Polyol handelt es sich um üblicherweise eingesetzte Stoffe mit 2 bis 6 C-Atomen und 2 oder 3, vorzugsweise primären OH-Gruppen.
Der so hergestellte Kunststoffschaum eignet sich insbesondere zum Dämmen, Montieren und Dichten im Bauwesen, insbesondere vor Ort.
Die Erfindung wird anhand von folgenden Beispielen erläutert: 60 g des Polyisocyanates mit einer Funktionalität F von 2,9 und 29,0% NCO, welches durch Phosgenierung eines Anilin-Formaldehyd- Kondensationsproduktes gewonnen wurde und welches ca. 15% MDI- Isomere sowie ca. 12% MDI-Homologe mit F = 4 enthält, wurden mit 10,0 g eines Polyesterdiols mit der OHZ = 10 sowie 10,0 g Tris(2-chlorpropyl)phosphat, 0,4 g Dimorpholinodiethylether (DMDEE) sowie 2,0 g Siloxan-Oxyalkylen-Copolymer (Tegostab B8404) und zu­ letzt 17,6 g 1,1-Difluorethan gemischt. Die nach der Prepolymerisierung erhaltene Zusammensetzung hatte eine für die Verarbeitung als Einkoponentenschaum günstige Viskosität und führte nach Härtung zu einem Schaumstoff mit folgenden Daten:
Schaumstruktur: feinzellig
Rohdichte, g/l: 28
Dimensionsstabilität (1 W, 40°C): < 3%
Brandverhalten DIN-4102: B2

Claims (7)

1. Zusammensetzung zur Herstellung von Schaumkunststoffen aus Einweg-Druckbehältern, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusam­ mensetzung vor der Anwendung folgende Komponenten enthält:
  • A) als reaktive Komponente mindestens ein Isocyanat-Prepolymer mit einem Gehalt an Diisocyanat-Monomeren von weniger als 5,0 Gew.-%, bezogen auf das Prepolymere, mit einer NCO- Funktionalität von 2 bis 5, mit einem NCO-Gehalt von 8 bis 30 Gew. -%, bezogen auf das Prepolymere und mit einer Visko­ sität von 5 bis 200 Pa·s bei 25°C nach DIN 53015, wobei das Prepolymere hergestellt wurde aus einem Triisocyanat mit einer Isocyanat-Funktionalität von 3,0 + 0 7 mit weniger als 20 Gew.-% an Diisocyanat, bezogen auf das eingesetzte Polyisocyanat,
  • B) mindestens einen Katalysator für die Reaktion der Isocyanat-Gruppe mit HO-Gruppen,
  • C) mindestens ein Treibmittel mit Kp < -10°C bei 1013 mBar,
  • D) mindestens einen Schaumstabilisator sowie
  • E) ggfl. Additive wie Lösungsmittel, Flammschutzmittel und Weichmacher.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Triisocyanat direkt durch Kondensation von Formaldehyd und Anilin mit nachfolgender Phosgenierung hergestellt wurde.
3. Zusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Mengenangaben:
  • - 50 bis 90 Gew.-% des Prepolymeren,
  • - 0,1 bis 5,0 Gew.-% des Katalysators,
  • - 5 bis 35 Gew.-% des Treibmittels,
  • - 0,1 bis 5,0 Gew.-% des Schaumstabilisators und
  • - 0 bis 51,5 Gew.-% an Additiven.
4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bis zu 50% der NCO-Prepolymeren des Tri­ isocyanates durch monomerarm (insbesondere < 0,5%) herge­ stellte NCO-Prepolymere aus TDI, HDI, IPDI und Diolen des MG 60-3000 oder durch monomerarm (insbesondere < 0,5%) herge­ stellte Cyclotrimerisate von aliphatischen Diisocyanaten mit 4 bis 12 C-Atomen oder durch Prepolymere aus MDI mit einem Gehalt von 50 bis 90% 2,4-MDI und Diolen des MG 60-3000, wobei deren Monomergehalt durch entsprechende Reaktionsführung auf < 1% eingestellt werden sollte, ersetzt werden.
5. Einkomponenten-Kunststoffschaum, herstellbar aus der Zusammen­ setzung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 und Feuch­ tigkeit.
6. Zweikomponenten-Kunststoffschaum, herstellbar aus der Zusam­ mensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 als erster Komponente und einem Polyol als zweiter Komponente.
7. Kunststoffschaum nach einem der Ansprüche 4 oder 5, gekenn­ zeichnet durch seine Verwendung als Dämm- oder Montage-Schaum, insbesondere vor Ort.
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