ES2835699T3 - Polioles de poliéster que imparten propiedades de inflamabilidad mejoradas - Google Patents

Polioles de poliéster que imparten propiedades de inflamabilidad mejoradas Download PDF

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Laura Schreiner
Chunhua Yao
David J Norberg
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Abstract

Un poliol de poliéster que comprende: el producto de la reacción de esterificación de a. una composición a base de ftalato que comprende menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico; y b. una composición que contiene hidroxilo que comprende de 20 % en moles a 80 % en moles de al menos un diol alifático ramificado; estando eventualmente transesterificado el producto de la reacción de esterificación con al menos un material hidrófobo, en el que el poliol de poliéster permanece transparente y homogéneo durante un período de al menos 6 meses cuando se almacena a 25 °C, lo que se probó agregando una muestra de 0.1 kg (4 oz) del poliol de poliéster a un frasco de vidrio transparente, tapándolo y dejándolo en el estante, revisando diariamente durante la primera semana y luego semanalmente en busca de signos de formación o separación de cristales de turbidez, en los que la turbidez es visible a simple vista y primero aparece como o "volutas" o "nubes" que se forman en el poliol transparente y la prueba de vida útil finaliza cuando aparecen los primeros signos de turbidez o separación.

Description

DESCRIPCIÓN
Polioles de poliéster que imparten propiedades de inflamabilidad mejoradas
Antecedentes de la invención
La presente tecnología se refiere a composiciones de poliol de poliéster para uso en espumas de poliuretano y poliisocianurato, y en particular se refiere a composiciones de poliol de poliéster que imparten propiedades de inflamabilidad mejoradas a las espumas de poliuretano y poliisocianurato.
Los polioles de poliéster aromáticos se utilizan ampliamente en la fabricación de espumas y resinas de poliuretano y poliisocianurato. Típicamente, tales polioles de poliéster se producen por esterificación de ácido o ácido Itálico o anhídrido de ácido ftálico con un alcohol polihídrico alifático. Los materiales a base de ácido Itálico útiles incluyen ácido o anhídrido ortoftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, tereftalatos de polialquileno, especialmente tereftalato de polietileno (PET), o residuos o desechos de PET.
Se sabe generalmente que los polioles de poliéster basados en ácido tereftálico tienen una resistencia a la llama mejorada y propiedades de baja generación de humo en comparación con los polioles de poliéster a base de ácido ortoftálico cuando se incorporan en espumas de poliuretano y poliisocianurato. Sin embargo, un inconveniente significativo de los polioles de poliéster con alto contenido de ácido tereftálico es su reducida estabilidad durante la vida útil, como lo demuestra la tendencia a volverse turbios con el tiempo. Sería deseable proporcionar un poliol de poliéster, basado en un alto contenido de ácido tereftálico, que pueda impartir un comportamiento de inflamabilidad mejorado a las espumas de poliuretano y poliisocianurato, pero que también tenga una estabilidad en almacenamiento mejorada.
El documento US 2011/201716 describe un poliol de poliéster que comprende el producto de esterificación de a) de 10 a 70 % en moles de una composición de ácido dicarboxílico, b) de 2 a 30 % en moles de uno o más ácidos grasos y/o derivados de ácidos grasos y/o ácido benzoico, c) de 10 a 70 % en moles de uno o más dioles alifáticos o cicloalifáticos que tienen de 2 a 18 átomos de carbono o alcoxilatos de los mismos, d) de 2 a 50 % en moles de un poliol de funcionalidad superior seleccionado del grupo que consiste de glicerol, glicerol alcoxilado, trimetilolpropano, trimetilolpropano alcoxilado, pentaeritritol y pentaeritritol alcoxilado.
Breve resumen de la invención
En un primer aspecto, la presente tecnología proporciona un poliol de poliéster que comprende:
el producto de la reacción de esterificación de
a. una composición a base de ftalato que comprende menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico; y
b. una composición que contiene hidroxilo que comprende de 20 % en moles a 80 % en moles de al menos un diol alifático ramificado;
estando opcionalmente transesterificado el producto de la reacción de esterificación con al menos un material hidrófobo, y opcionalmente mezclado con al menos un tensioactivo no iónico,
en el que el poliol de poliéster permanece transparente y homogéneo durante un período de al menos 6 meses cuando se almacena a 25 °C, lo que se probó agregando una muestra de 0.1 kg (4 oz) del poliol de poliéster a un frasco de vidrio transparente, tapándolo y dejándolo en el estante, revisando diariamente durante la primera semana y luego semanalmente en busca de signos de formación o separación de cristales con turbidez, en los que la turbidez es visible a simple vista y primero aparece como “volutas” o “nubes” que se forman en el poliol de poliéster que de otro modo sería transparente y la prueba de vida útil finaliza cuando aparecen los primeros signos de turbidez o separación. En un segundo aspecto, la presente tecnología proporciona una mezcla de resina de poliol de poliéster que comprende:
a. al menos el 40 % en peso de la mezcla de resina de un poliol de poliéster que es el producto de reacción de i. una composición a base de ftalato que comprende menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico; y
ii. una composición que contiene hidroxilo que comprende de 20 % en moles a 80 % en moles de al menos un diol alifático ramificado;
opcionalmente transesterificado con al menos un material hidrófobo, por ejemplo, con desde 0 a 5 % en peso del poliol de poliéster de al menos un material hidrófobo; y opcionalmente mezclado con al menos un tensioactivo no iónico; b. al menos un agente espumante;
c. opcionalmente, al menos un catalizador;
d. opcionalmente, al menos un retardante de llama;
e. opcionalmente, al menos un tensioactivo; y
f. opcionalmente, otros ingredientes de espuma (aditivos, cargas, pigmentos, etc.).
La presente tecnología proporciona además el poliol de poliéster de acuerdo con el primer aspecto o la mezcla de resina de poliol de poliéster de acuerdo con el segundo aspecto, en la que la composición a base de ftalato comprende al menos 50 % en moles de uno o más de ácido tereftálico, ácido isoftálico, tereftalato de polialquileno ytereftalato de dimetilo.
La presente tecnología proporciona además el poliol de poliéster de acuerdo con el primer aspecto o la mezcla de resina de poliol de poliéster de acuerdo con el segundo aspecto, en la que el al menos un diol alifático ramificado se selecciona entre 2-metil-1,3-propanodiol, neopentilo glicol, 2-metil-2,4-pentandiol, 2-butil-2-etil-1,3-propanodiol, 2-etil-1,3-hexanodiol, 2,4-dietil-1,5-pentanodiol, 1, 2-propilenglicol y dipropilenglicol.
La presente tecnología proporciona además el poliol de poliéster de acuerdo con el primer aspecto o la mezcla de resina de poliol de poliéster de acuerdo con el segundo aspecto, en la que el material hidrófobo se selecciona entre los ácidos caproico, caprílico, cáprico, láurico, mirístico, palmítico, esteárico, oleico, linoleico, linolénico, ricinoleico y sus ésteres metílicos, y aceite de s de ricino, coco, cochin, maíz, semilla de algodón, linaza, oliva, palma, palmiste, maní, soja, girasol, aceite de pino, aceite de sebo, aceite natural derivados y mezclas de los mismos.
La presente tecnología proporciona además la mezcla de resina de poliol de poliéster de acuerdo con el segundo aspecto, en el que el poliol de poliéster comprende del 40 al 80 % en peso de la mezcla de resina.
En un tercer aspecto, la presente tecnología proporciona una composición formadora de espuma que comprende: a. al menos un componente diisocianato, al menos un componente poliisocianato, o mezclas de los mismos, y b. un poliol de poliéster que es el producto de la reacción de esterificación de
(i) una composición a base de ftalato que comprende menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico; y
(ii) una composición que contiene hidroxilo que comprende del 20 % en moles al 80 % en moles de al menos un diol alifático ramificado;
opcionalmente mezclado con un tensioactivo no iónico y opcionalmente transesterificado con al menos un material hidrófobo;
c. al menos un agente espumante;
d. opcionalmente, al menos un catalizador;
e. opcionalmente, al menos un retardante de llama; y
f. opcionalmente al menos un aditivo seleccionado entre cargas, pigmentos y tensioactivos.
La presente tecnología proporciona además la composición formadora de espuma de acuerdo con el tercer aspecto, en la que el retardante de llama comprende al menos un fosfato clorado.
La presente tecnología proporciona además la composición formadora de espuma de acuerdo con el tercer aspecto, en la que el retardante de llama comprende al menos un fosfato no halogenado.
En un cuarto aspecto, la presente tecnología proporciona una espuma preparada a partir de la composición formadora de espuma de acuerdo con el tercer aspecto, en la que la espuma formada es una espuma de poliisocianurato modificada con uretano o una espuma de poliuretano.
Descripción detallada de la invención
El poliol de poliéster de la presente tecnología comprende el producto de la reacción de esterificación de (a) una composición a base de ftalato que comprende menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico basado en el contenido total de la composición a base de ftalato; y (b) una composición que contiene hidroxilo que comprende del 20 % en moles al 80 % en moles de al menos un diol alifático ramificado, basado en el contenido total de la composición que contiene hidroxilo, el producto de la reacción de esterificación se transesterifica opcionalmente con al menos un material hidrófobo, en el que el poliol de poliéster permanece transparente y homogéneo durante un período de al menos 6 meses cuando se almacena a 25 °C, lo cual se probó agregando una muestra de 0.1 kg (4 oz) del poliol de poliéster a un frasco de vidrio transparente, tapándolo, y dejándolo en el estante, revisando diariamente durante la primera semana y luego semanalmente en busca de signos de formación o separación de cristales con turbidez, en los que la turbidez es visible a simple vista y primero aparece como “volutas” o “nubes” que se forman de otra manera poliol de poliéster transparente y la prueba de vida útil finaliza cuando aparecen los primeros signos de turbidez o separación; opcionalmente (c) un material hidrófobo y opcionalmente (d) un tensioactivo no iónico. Los polioles de poliéster pueden además combinarse con uno o más agentes espumantes y, opcionalmente, uno o más catalizadores y componentes auxiliares o aditivos para formar una composición de resina de poliol. La composición de resina de poliol se puede hacer reaccionar con un isocianato para producir espumas de poliuretano o poliisocianurato.
Material a base de ácido ftálico/Composición a base de ftalato
Los polioles de poliéster de la presente tecnología se preparan a partir de una composición a base de ftalato. Como se usa en este documento, “material a base de ácido ftálico” o “material a base de ftalato” significa un ácido dicarboxílico aromático o un derivado del mismo. Ejemplos de material a base de ácido ftálico incluyen, pero no se limitan a, ácido ortoftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ésteres metílicos de ácido ortoftálico, isoftálico o tereftálico, anhídrido ftálico, tereftalato de dimetilo, tereftalato de polietileno, anhídrido trimelítico, y dianhídrido piromelítico. Un aspecto importante de la presente tecnología es que el poliol de poliéster contiene menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico, basado en la composición a base de ftalato presente en el poliol de poliéster. Limitar el contenido de ácido ortoftálico a menos del 50 % en moles, por ejemplo, limitando la cantidad de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico utilizado para preparar el poliol de poliéster, da como resultado un poliol de poliéster que imparte características mejoradas de rendimiento de inflamabilidad al poliuretano y espumas de poliisocianurato. En una realización, el contenido de ácido ortoftálico no es más del 35 % en moles de la composición a base de ácido ftálico. La composición a base de ftalato comprende ventajosamente más del 50 % en moles de contenido a base de ácido iso y/o tereftálico.
Composición que contiene hidroxilo
La composición a base de ftalato se hace reaccionar con una composición que contiene hidroxilo para preparar los polioles de poliéster de la presente tecnología. Una característica importante de la presente tecnología es que la composición que contiene hidroxilo comprende del 20 % en moles al 80 % en moles de al menos un diol alifático no lineal (ramificado). Por “no lineal” o “ramificado” se entiende que el diol alifático tiene uno o más grupos alquilo unidos a uno o más carbonos de alquileno de la cadena de carbono alifático, creando así átomo(s) de carbono terciario o cuaternario dentro de la cadena. Así, para la mayoría de los dioles ramificados contemplados en el presente documento, habrá al menos un átomo de carbono que no es un carbono primario o secundario. El dipropilenglicol y el 1,2-propilenglicol, aunque contienen sólo carbonos primarios y secundarios, están destinados, no obstante, a incluirse en los dioles alifáticos ramificados contemplados.
Se ha encontrado que la incorporación de un diol alifático ramificado en el poliol de poliéster mejora significativamente la estabilidad de vida útil de los polioles de poliéster que contienen menos del 50 % en moles de material que contiene ortoftalato. Se demuestra una mejora significativa en la estabilidad de la vida útil porque el poliol de poliéster permanece transparente y homogéneo, sin indicios de turbidez o separación, durante un período de al menos 6 meses cuando se almacena a temperatura ambiente (20-30 °C). Ejemplos de dioles alifáticos ramificados adecuados incluyen, pero no se limitan a, neopentilglicol, 2-metil-1,3-propanodiol, 2-metil-2,4-pentanodiol, 2-butil-2-etil-1,3-propanodiol, 2-etil-1,3-hexanodiol, 2,4-dietil-1,5-pentanodiol, 1,2-propilenglicol y dipropilenglicol. Pueden emplearse mezclas de dioles alifáticos ramificados. En una realización, el diol alifático ramificado es 2-metil-1,3-propanodiol. La cantidad de diol alifático ramificado es de 20 % en moles a 80 % en moles, preferiblemente de 20 % en moles a 50 % en moles.
Pueden emplearse mezclas de dioles, siempre que del 20 % en moles al 80 % en moles de la mezcla de diol sea al menos un diol alifático ramificado. Otros dioles que se pueden usar en combinación con los dioles alifáticos ramificados son dioles de bajo peso molecular que tienen un peso molecular promedio de menos de aproximadamente 200. Ejemplos de tales dioles incluyen etilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, 1,3-propano glicol, butilenglicoles, 1,2-ciclohexanodiol y polioxialquilen polioles derivados de la condensación de óxido de alquileno.
Además, la composición que contiene hidroxilo puede incluir polioles funcionales superiores de bajo peso molecular. Los ejemplos de tales polioles incluyen glicerol, 1,1,1-trimetilolpropano, 1,1,1-trimetiloletano y pentaeritritol.
Material hidrófobo
Opcionalmente, los polioles de poliéster se pueden transesterificar con un material hidrófobo. En algunas realizaciones, el poliol de poliéster comprende al menos un 20 % en moles de un diol ramificado que puede tener una viscosidad mayor que la de un poliol de poliéster que contiene sólo un diol lineal, tal como dietilenglicol. La transesterificación del poliol de poliéster con un material hidrófobo, tal como un ácido carboxílico graso o un aceite natural, puede reducir la viscosidad del poliol de poliéster.
El término “material hidrófobo”, como se usa en este documento, significa un compuesto o mezcla de compuestos que contiene uno o más restos orgánicos sustancialmente no polares. Los materiales hidrófobos son sustancialmente insolubles en agua y generalmente contienen al menos un grupo capaz de esterificarse o transesterificarse, tal como un grupo de ácido carboxílico, un grupo de éster de ácido carboxílico o un grupo hidroxilo. Generalmente, los materiales hidrófobos usados aquí son materiales derivados del ácido no ftálico.
El material hidrófobo usado en la presente tecnología incluye, por ejemplo, ácidos carboxílicos (especialmente ácidos grasos), ésteres de alcanol inferior de ácidos carboxílicos (especialmente ésteres metílicos de ácidos grasos), alcanolamidas de ácidos grasos y aceites naturales (por ejemplo, triglicéridos (especialmente grasas y aceites)) derivados de recursos renovables. Los aceites naturales pueden estar sin modificar (por ejemplo, no contienen un grupo funcional hidroxilo), funcionalizados (polioles oleosos naturales) o una combinación de los mismos. Los aceites naturales adecuados para la práctica de la presente tecnología incluyen, por ejemplo, aceites de triglicéridos, aceite de coco, aceite de cochin, aceite de maíz, aceite de semilla de algodón, aceite de linaza, aceite de oliva, aceite de palma, aceite de palmiste, aceite de cacahuete, aceite de soja, aceite de girasol, aceites de pino, sebo, aceite de lesquerella, aceite de tung, aceite de ballena, aceite de semilla de té, aceite de semilla de sésamo, aceite de cártamo, aceite de colza, aceites de pescado, sus derivados y combinaciones de los mismos.
Los derivados adecuados de los mismos de aceites naturales incluyen, pero no se limitan a, ácidos carboxílicos (por ejemplo, ácidos grasos), ésteres de alcanol inferior (por ejemplo, ésteres metílicos de ácidos grasos) y alcanolamidas de ácidos grasos. Los ejemplos de ácidos grasos incluyen, pero no se limitan a, caproico, caprílico, cáprico, láurico, mirístico, palmítico, esteárico, oleico, linoleico, linolénico, ricinoleico y mezclas de los mismos. Otros ácidos adecuados son el ácido dimérico y el ácido 2-etilhexanoico. Los ejemplos de ésteres metílicos de ácidos grasos incluyen, pero no se limitan a, caproato de metilo, caprilato de metilo, caprato de metilo, laurato de metilo, miristato de metilo, palmitato de metilo, oleato de metilo, estearato de metilo, linoleato de metilo, linolenato de metilo y mezclas de los mismos. Los ejemplos de alcanolamidas grasas incluyen, pero no se limitan a, dietanolamida de ácido graso de aceite de pino, dietanolamida de ácido láurico y monoetanolamida de ácido oleico.
Los ejemplos de alcoholes alquílicos incluyen alcoholes decílicos, oleílicos, cetílicos, isodecílicos, tridecílicos, laurílicos y mezclas de los mismos.
Los tipos actualmente preferidos de materiales hidrófobos incluyen ésteres de alquilo inferior de ácidos grasos, grasas y aceites. En algunas realizaciones, el material hidrófobo es aceite de soja. El material hidrófobo está presente en los polioles de poliéster en una cantidad de aproximadamente 0 a 5 % en moles, preferiblemente de 0 a 2 % en moles.
Surfactantes no iónicos
Opcionalmente, los polioles de poliéster de la presente tecnología se pueden mezclar con al menos un tensioactivo no iónico. Los tensioactivos no iónicos son aquellos compuestos que contienen uno o más restos hidrófobos y uno o más restos hidrófilos y que no tienen restos que se disocian en solución o dispersión acuosa en cationes y aniones.
El tensioactivo no iónico añadido al poliol de poliéster de la presente tecnología puede ser, por ejemplo, un tensioactivo no iónico de polioxialquileno. Aunque puede emplearse casi cualquier compuesto tensioactivo no iónico, en general, en la práctica de la presente tecnología, se prefiere que el tensioactivo no iónico sea un tensioactivo de polioxialquileno que contenga un promedio de aproximadamente 4 a aproximadamente 240 grupos oxialquileno individuales por molécula, seleccionándose típicamente los grupos oxialquileno del grupo que consiste en oxietileno y oxipropileno. Los tensioactivos no iónicos de polioxialquileno pueden basarse en cualquier material de partida que lleve grupos con átomos de hidrógeno reactivos a la alcoxilación. Esto incluye grupos hidroxilo, carboxilo, tiol y amina primaria y secundaria.
La porción hidrófoba de un tensioactivo no iónico se deriva preferiblemente de al menos un compuesto de partida que se selecciona del grupo que consiste en:
(a) alcoholes que contienen de aproximadamente 4 a 18 átomos de carbono cada uno,
(b) amidas grasas que contienen de aproximadamente 6 a 18 átomos de carbono cada una en el resto de ácido graso,
(c) aminas grasas que contienen de aproximadamente 6 a 18 átomos de carbono cada una,
(d) ácidos grasos que contienen de 6 a 18 átomos de carbono cada uno,
(e) fenoles y/o alquilfenoles en los que el grupo alquilo contiene de aproximadamente 4 a 16 átomos de carbono cada uno,
(f) grasas y aceites que contienen de 6 a aproximadamente 60 átomos de carbono cada uno,
(g) polioxipropilenglicoles que contienen de 10 a 70 moles de óxido de propileno,
(h) polioxibutilenglicoles que contienen de 10 a 70 moles de óxido de butileno, y
(i) mezclas de los mismos.
Al preparar un tensioactivo no iónico, dicho compuesto de partida está suficientemente alcoxilado para proporcionar una porción hidrófila deseada. Dependiendo de las proporciones de reactivo de alcoxilación utilizadas, el compuesto de partida se alcoxila en promedio con aproximadamente 3 a 125 moles de óxido de alquileno por mol de compuesto de partida, donde el material de alcoxilación se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en óxido de etileno, óxido de propileno y mezclas de los mismos. Los ejemplos de tensioactivos no iónicos contemplados incluyen, pero no se limitan a, el producto de reacción de un mol de Neodol® 45 (un alcohol lineal C14-C15 disponible de Shell Chemical Co.), 14 moles de óxido de propileno (PO) y 11 moles de óxido de etileno (EO); el producto de reacción de un mol de aceite de ricino y 36 moles de EO; el producto de reacción de un mol de seboamina y 10 moles de EO; el producto de reacción de un mol de nonilfenol y 10 moles de EO; el producto de reacción de un mol de nonilfenol, 30 moles de PO y 30 moles de EO; el producto de reacción de un mol de ácido graso de aceite de pino y 12 moles de EO; y el producto de reacción de un mol de alcohol laurílico y 8 moles de EO.
Una clase de tensioactivos no iónicos que se pueden emplear en la presente tecnología se caracteriza por la fórmula (1):
RO(CH2CH2O)nH (1)
dónde:
R es un radical seleccionado del grupo que consiste en radicales alquilfenilo, en el que el grupo alquilo en cada uno de dichos radicales contiene aproximadamente de cuatro a dieciocho átomos de carbono, y radicales alquilo que contienen cada uno de seis a veinte átomos de carbono, y n es un número entero positivo de 3 hasta 125.
Algunos de los tensioactivos no iónicos utilizables en la práctica de la presente tecnología pueden caracterizarse por contener unidades de bloque de óxido de etileno en combinación con unidades de bloque de óxido de propileno u óxido de butileno. Por lo tanto, la parte hidrófoba de una molécula puede contener unidades de óxido de butileno u óxido de propileno recurrentes o unidades mixtas de óxido de butileno y óxido de propileno. También pueden estar presentes cantidades menores de óxido de etileno dentro de los bloques de óxido de propileno u óxido de butileno. Por lo tanto, la porción hidrófoba puede consistir en un bloque de polioxialquileno derivado de óxidos de alquileno con al menos tres átomos de carbono, un grupo hidrocarburo alquilo, arilo o alcarilo con al menos seis átomos de carbono, como por ejemplo de un alcohol graso, o una combinación de uno o más de tales bloques de polioxialquileno y uno o más de tales grupos de hidrocarburos. Normalmente, la porción hidrófila de los tensioactivos no iónicos empleados en la presente está comprendida por unidades de óxido de etileno.
Los polioles de poliéster de la presente tecnología tienen ventajosamente una funcionalidad media de aproximadamente 1.8 a aproximadamente 3.0, preferiblemente de 1.8 a aproximadamente 2.5. El poliol de poliéster aromático contiene una cantidad de composición a base de ftalato en relación con una cantidad de composición que contiene hidroxilo para dar un índice de hidroxilo promedio de 150 a 500, alternativamente de 200 a 350, alternativamente de 220 a 350 y un índice de acidez de 0.05 a aproximadamente 5.0, alternativamente, aproximadamente 0.25 a aproximadamente 3.0, alternativamente aproximadamente 0.5 a aproximadamente 1.5. Los polioles de poliéster de la presente tecnología tienen una estabilidad de vida útil de al menos seis meses, como lo demuestra la falta de turbidez y separación de fases en el poliol de poliéster.
Mezclas de resina
Como se indicó anteriormente, en el segundo aspecto de la presente tecnología, el poliol de poliéster de la presente tecnología se incorpora a una mezcla de resina de poliol de poliéster o “componente B” que puede hacerse reaccionar con un isocianato para producir una espuma de poliuretano o poliisocianurato. La mezcla de resina de poliol de poliéster comprende:
a. al menos el 40 % en peso de la mezcla de resina de un poliol de poliéster que es el producto de reacción de
i. una composición a base de ftalato que comprende menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico; y
ii. una composición que contiene hidroxilo que comprende del 20 % en moles al 80 % en moles de al menos un diol alifático ramificado opcionalmente transesterificado con de 0 a 5 % en peso del poliol de poliéster de al menos un material hidrófobo, y opcionalmente mezclado con un tensioactivo no iónico;
b. al menos un agente espumante;
c. opcionalmente, al menos un catalizador; y
d. opcionalmente, al menos un retardante de llama.
Se ha encontrado que cuando la mezcla de resina comprende al menos el 40 % en peso del poliol de poliéster, la espuma de poliuretano resultante o la espuma de isocianurato modificada con poliuretano tiene características de comportamiento de inflamabilidad mejoradas, como se demuestra, por ejemplo, por baja emisión de humo y baja pérdida de peso en condiciones de combustión, o por una menor pérdida de espesor y más peso retenido en las pruebas de placa caliente y análisis de termogravedad, respectivamente. Generalmente, la mezcla de resinas puede comprender hasta aproximadamente un 80 % en peso del poliol de poliéster.
La mezcla de resinas puede comprender opcionalmente otros polioles además del poliol de poliéster. Ejemplos de otros tipos de polioles incluyen polioles de poliéter, polioles de tioéter, polioles de poliéter iniciados con amina, polioles de Mannich, amidas de poliéster, poliacetales y policarbonatos alifáticos que contienen grupos hidroxilo; polioles de polioxialquilen poliéter, poliéteres de polioxialquileno terminados en amina; polioles de poliéster no aromáticos, polioles de dispersión de injerto y polioles de poliéster poliéter.
La mezcla de resinas también comprende uno o más agentes espumantes, opcionalmente uno o más catalizadores, y opcionalmente uno o más de otros componentes auxiliares o aditivos, incluyendo tensioactivos y/o retardadores de llama.
Los agentes espumantes adecuados para su uso en la preparación de espumas de poliuretano o poliisocianurato son conocidos por los familiarizados con la tecnología e incluyen hidrocarburos C4-C7 alifáticos o cicloalifáticos, agua, ácidos mono y policarboxílicos que tienen un peso molecular de 46 a 300, sales de estos ácidos y alcoholes terciarios, fluorocarbonos, clorofluorocarbonos, hidroclorofluorocarbonos, hidrofluorocarbonos (ej. 245fa, 365mcf de HFC), hidrocarburos halogenados, hidrohaloolefinas (HFO). Los agentes espumantes adecuados se describen adicionalmente, por ejemplo, en la Patente de Estados Unidos No. 5,922,779. Además, se pueden usar mezclas y combinaciones de diferentes agentes espumantes.
Las mezclas de resinas de la presente invención contienen opcionalmente catalizadores para acelerar la reacción con el poliisocianato. Los catalizadores adecuados incluyen, pero no se limitan a, sales de ácidos carboxílicos orgánicos, por ejemplo, sales de sodio, sales de amonio y preferiblemente sales de potasio. Los ejemplos incluyen formiato de trimetil-2-hidroxipropilamonio, octanoato de trimetil-2-hidroxipropilamonio, formiato de potasio, 2-etilhexanoato de potasio y acetato de potasio. Las sales de estaño (II) de ácidos carboxílicos orgánicos también se utilizan a menudo como catalizadores, que incluyen, por ejemplo, acetato de estaño (II), octoato de estaño (II), etilhexanoato de estaño (II) y laurato de estaño (II), y el dialquilestaño (IV) sales de ácidos carboxílicos orgánicos, por ejemplo, diacetato de dibutilestaño, dilaurato de dibutilestaño, maleato de dibutilestaño y diacetato de dioctilestaño.
Los compuestos orgánicos metálicos se pueden usar solos o preferiblemente en combinación con aminas fuertemente básicas. Las aminas terciarias se utilizan para promover la formación de enlaces de uretano y la reacción del isocianato con agua para generar dióxido de carbono. Las aminas terciarias también pueden usarse solas como catalizador, particularmente en aplicaciones de espuma de poliuretano. Las aminas terciarias incluyen pero no se limitan a trietilamina, 3-metoxipropildimetilamina, trietilendiamina, pentametildietilentriamina y bis (dimetilaminopropil) urea, tributilamina; dimetilbencilamina; N-metilmorfolina; N-etilmorfolina; N-ciclohexilmorfolina; N, N, N', N'-tetrametiletilendiamina; N, N, N', N'-tetrametilbutanodiamina; N, N, N', N'-tetrametilhexano-1,6-diamina; bis (dimetilaminoetil) éter; dimetilpiperazina; 1,2-dimetilimidazol; 1-azabiciclo[3.3.0]octano y 1,4-diazabiciclo[2.2.2]octano. Además, se pueden utilizar compuestos de alcanolamina tales como trietanolamina; triisopropanolamina; N-metildietanolamina y N-etildietanolamina y dimetiletanolamina.
Los catalizadores particularmente preferidos incluyen catalizadores de amina terciaria, 2-etilhexanoato de potasio, disponible comercialmente de Air Products and Chemicals con el nombre comercial Catalizador Dabco K-15; pentametildietilentramina, disponible comercialmente de Air Products and Chemicals con el nombre comercial Catalizador Polycat 5; y dimetilciclohexilamina, disponible comercialmente de Air Products and Chemicals con el nombre comercial Catalizador Polycat 8.
Los catalizadores adecuados adicionales incluyen tris (dialquilaminoalquil)-s-hexahidrotriazinas, en particular tris(N, N-diametilaminopropil)-s-hexahidrotriazina; hidróxidos de tetraalquilamonio tales como hidróxido de tetrametilamonio; hidróxidos de metales alcalinos como hidróxido de sodio y alcóxidos de metales alcalinos como metóxido de sodio e isopropóxido de potasio y también sales de metales alcalinos de ácidos grasos de cadena larga que tienen de 10 a 20 átomos de carbono y posiblemente grupos OH laterales en combinaciones de compuestos de metales orgánicos y aminas fuertemente básicas.
Los catalizadores, si se emplean, se añaden a la mezcla de resinas en una cantidad de aproximadamente 0.05 a 5 % en peso, y preferiblemente de aproximadamente 0.1-2.0 % en peso. La cantidad de catalizador basada en el peso de todos los ingredientes espumantes es de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 5 por ciento en peso, y preferiblemente de aproximadamente 1 a aproximadamente 4 por ciento en peso.
Las composiciones de mezcla de resinas también pueden contener aditivos opcionales. Por ejemplo, los aditivos pueden incluir uno más de un tensioactivo estabilizador de celdas, retardadores de llama, pigmentos y cargas.
La mezcla de resinas de la presente tecnología se puede mezclar con un isocianato para producir una espuma de poliuretano o poliisocianurato. El componente de isocianato es preferiblemente un poliisocianato, definido en el presente documento portener dos o más funcionalidades isocianato. Ejemplos de estos incluyen isocianatos alifáticos, cicloalifáticos y preferiblemente aromáticos convencionales. Los ejemplos específicos incluyen: diisocianatos de alquileno con 4 a 12 carbonos en el radical alquileno tales como diisocianato de 1.12-dodecano, diisocianato de 2-etil-1.4- tetrametileno, diisocianato de 2-metil-1,5-pentametileno, diisocianato de 1,4-tetrametileno y diisocianato de 1,6-hexametileno; diisocianatos cicloalifáticos tales como diisocianato de 1,3 y 1,4-ciclohexano, así como cualquier mezcla de estos isómeros, 1-isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianatometilciclohexano (diisocianato de isoforona), diisocianato de 2.4- y 2,6- de hexahidrotolueno y las mezclas isoméricas correspondientes, diisocianato de 4,4'-2,2'- y 2,4'-diciclohexilmetano así como las mezclas isoméricas correspondientes y preferiblemente diisocianatos y poliisocianatos aromáticos tales como diisocianato de 2,4- y 2,-tolueno y las mezclas isoméricas correspondientes, y diisocianato de 2,2'-difenilmetano y las mezclas isoméricas correspondientes, mezclas de diisocianatos de 4,4'-, 2,4'- y 2,2-difenilmetano y poliisocianatos de polifenilen polimetileno (MDI crudo).
En una realización, el componente de poliisocianato usado junto con la mezcla de resina de la presente tecnología es un diisocianato de difenilmetano polimérico (MDI) que tiene una funcionalidad nominal de aproximadamente 2.7 - 3.0 y un contenido de NCO de aproximadamente 31 por ciento en peso.
Generalmente, el isocianato y la mezcla de resina se combinan con un índice de isocianato de aproximadamente 90 a aproximadamente 150, preferiblemente de aproximadamente 100 a aproximadamente 125, para la espuma de poliuretano y de aproximadamente 150 a aproximadamente 400, preferiblemente de aproximadamente 250 a aproximadamente 350 para la espuma de poliisocianurato. Los polioles de poliéster de la presente tecnología se pueden usar para fabricar espumas de poliuretano y poliisocianurato para usos de espumas tanto rígidas como no rígidas. Por ejemplo, ellas se pueden utilizar para fabricar espumas en aerosol de poliuretano, espumas para verter en el lugar, espumas bunstock y laminados.
Los polioles de poliéster de la presente tecnología también se pueden usar en aplicaciones sin espuma de poliuretano. Por ejemplo, los polioles de poliéster se pueden usar en selladores, elastómeros, revestimientos o productos adhesivos.
La tecnología descrita actualmente y sus ventajas se entenderán mejor con referencia a los siguientes ejemplos. Estos ejemplos se proporcionan para describir realizaciones específicas de la presente tecnología. Al proporcionar estos ejemplos específicos, los inventores no limitan el alcance de la presente tecnología.
Ejemplos
Los siguientes componentes se utilizaron en los siguientes ejemplos:
STEPANPOL® PS-2352: Poliol de poliéster PA-DEG disponible en Stepan Company, con valor nominal de OH 240 mg KOH/g y funcionalidad nominal de 2.0
STEPANPOL® PS-3024: poliol a base de ácido tereftálico y >/= 50 % en moles de ácido ortoftálico disponible de Stepan Company con un OHV nominal de 315 mg KOH/g y una funcionalidad nominal de 2.4 con <20 % en moles de glicol ramificado
Poliol de Poliéter 1: Poliol de Mannich Jeffol® R-425X de Huntsman
Poliol de Poliéter 2: Poliol de sacarosa Multranol® 4030 de Bayer Material Science
Poliol 1: ácido tereftálico y poliol de base ortoftálica (< 50 % en moles) con OHV nominal de 250 mg KOH/g y funcionalidad nominal de 2.0 y > 20 % en moles de diol ramificado
Poliol 2: Poliol a base de ácido tereftálico con OHV nominal de 350 mg KOH/g y funcionalidad nominal de 2.2 y > 20 % en moles de diol ramificado
Poliol 3: Poliol a base de ácido isoftálico con OHV nominal de 250 mg KOH/g y funcionalidad nominal de 2.0 y > 20 % en moles de diol ramificado
Poliol 4: poliol a base de ácido tereftálico y ácido ortoftálico (< 50 % en moles) con OHV nominal de 250 mg KOH/g y funcionalidad nominal de 2.0 y > 20 % en moles de diol ramificado
Poliol 5: mezcla de poliol de poliol 1 y no iónico 1, con OHV de 240 mg KOH/g
Poliol 6: mezcla de poliol de Poliol 1 con no iónico 2, con OHV de 240 mg KOH/g
Ejemplo comparativo Poliol 1: poliol a base de ácido tereftálico y ácido Itálico con OHV de 350 mg KOH/g y funcionalidad nominal de 2.4 sin diol ramificado
Ejemplo comparativo Poliol 2: poliol a base de ácido tereftálico y ácido Itálico con OHV de 315 mg KOH/g y funcionalidad nominal de 2.2
Ejemplo comparativo Poliol 3: poliol a base de ácido tereftálico y ácido Itálico con OHV de 350 mg KOH/g y funcionalidad nominal de 2.2
No iónico 1 y 2: material de polialcoxilato con MW 3000-6000
Polycat® 5: pentametildietilentriamina, un catalizador de Air Products and Chemicals, Inc.
Dabco® TMR-3: catalizador de trimerización de sal de amonio cuaternario de Air Products and Chemicals, Inc. Curithane® 52: Catalizador de trimerización de amina de Air Products and Chemicals, Inc.
Polycat® 8: Dimetilciclohexilamina, un catalizador de Air Products and Chemicals, Inc.
Dabco® K-15: una solución de 2-etilhexanoato de potasio en dietilenglicol de Air Products and Chemicals, Inc. Polycat® 46: una solución de acetato de potasio en etilenglicol de Air Product and Chemicals, Inc
Mezcla de catalizador: la mezcla de polycat®5, Dabco®K-15 y Polycat®46 al % en peso de (7.6/84/8.4) TEGOSTAB® B-8465: un tensioactivo estabilizador de celdas de silicona de Evonik Industries AG TEGOSTAB® B-8537: un tensioactivo estabilizador de celdas de silicona de Evonik Industries AG
Dabco® DC 193: un tensioactivo estabilizador de celdas de silicona de Air Products and Chemicals, Inc.
Mondur® M-489: Un diisocianato de difenilmetano polimérico funcional 3.0 (PMDI) de Bayer Material Science LLC Mondur® MR Light: un diisocianato de difenilmetano polimérico funcional 2.7 (PMDI) de Bayer Material Science LLC Saytex® RB-7980: una mezcla de poliol retardante de llama Saytex RB-79 y un éster de fosfato líquido de Albermarle Corporation
Fyrol®PCF: Tris (2-cloroisopropil) fosfato, un retardante de llama producido por Israel Chemicals, Ltd. (ICL) Fyrol®PNX: fosfato de etileno oligomérico, un retardante de llama producido por Israel Chemical, Ltd (ICL) Fosfato de trietilo (TEP): un retardante de llama obtenido de Acros.
N-pentano: agente de soplado de hidrocarburos de Chevron Phillips Chemical Company
Procedimiento general para preparar polioles de poliéster
La composición a base de ftalato y la composición que contiene hidroxilo se cargan en un reactor fijado con agitación mecánica, entrada de nitrógeno, columna de destilación empaquetada, condensador con receptor y control de temperatura. La temperatura se ajusta a 210 °C y los materiales de partida se calientan y agitan bajo burbujeo de nitrógeno. La reacción de esterificación continúa a reflujo hasta que el material es transparente y homogéneo y la velocidad del destilado disminuye. Se miden el índice de acidez y el índice de OH y se continúa calentando, con la adición adicional de glicol, si es necesario, hasta que se obtiene el índice de OH deseado. Si se utilizan, se añaden aceites naturales o ácidos grasos y se transesterifican en la mezcla de reacción mediante calentamiento continuo hasta que se completa la reacción. Opcionalmente, se pueden mezclar tensioactivos no iónicos en el producto reaccionado.
Los polioles de poliéster se prepararon mediante el procedimiento general descrito anteriormente y tienen las composiciones indicadas en la Tabla 1.
Tabla 1
Figure imgf000010_0002
Se evaluó la estabilidad de la vida útil de los polioles de poliéster enumerados en la Tabla 1. La estabilidad de la vida útil se probó agregando una muestra de 0.1 kg (4 oz) del poliol de poliéster a un frasco de vidrio transparente, taponándolo y dejándolo en el estante bajo condiciones ambientales, (20 °C-30 °C), revisando diariamente durante la primera semana y luego semanalmente en busca de signos de formación o separación de cristales de turbidez. La turbidez es visible a simple vista y primero aparece como “volutas” o “nubes” que se forman en el poliol de poliéster que de otro modo sería transparente. La prueba de vida útil finaliza cuando aparecen los primeros signos de turbidez o separación. Con el tiempo, el poliol de poliéster pasará de ser completamente transparente a completamente opaco. Los resultados del estudio de estabilidad de la vida útil se muestran en la Tabla 2.
Tabla 2 - Estabilidad de vida útil
Figure imgf000010_0001
A partir de los resultados de la Tabla 2, se puede observar que cuando al menos el 20 % en moles de un diol ramificado se sustituyó por un diol lineal, tal como dietilenglicol, en polioles de poliéster que contienen al menos 50 % en moles de ácido tereftálico o isoftálico, los polioles de poliéster permanecieron homogéneos y libres de turbidez durante al menos 6 meses. En comparación, los polioles de poliéster que comprenden dietilenglicol con glicerina o trimetilolpropano, y dioles no ramificados, desarrollaron turbidez y no fueron estables en almacenamiento durante al menos 6 meses.
Preparación de espumas
La formulación de mezcla de resina del lado B utilizada para preparar las espumas de poliuretano en aerosol utilizadas en los siguientes ejemplos 5-7 se listan en la Tabla 3:
Tabla 3 Formulación
Figure imgf000010_0003
Figure imgf000011_0002
Las mezclas de resinas del lado B se prepararon mezclando cada poliol de poliéster, retardante de llama, catalizadores, agente espumante y componentes auxiliares juntos de acuerdo con la formulación de la Tabla 3. Se produjeron espumas de poliuretano a partir de la reacción entre la mezcla de resina del lado B e isocianato del lado A (MR Light, un pMDI 2.7 funcional disponible de Bayer). La mezcla de resina y el isocianato se combinaron en una proporción calculada a partir de la formulación para dar un índice de aproximadamente 100.
Pruebas de inflamabilidad de la espuma
Para producir muestras de espuma para la prueba de combustión, la resina del lado B se acondicionó a 16 °C (60 °F) y el isocianato del lado A se acondicionó a 25 °C, y se acondicionaron el lado A y el lado B combinado y mezclado durante 3 segundos. La mezcla se vertió inmediatamente en un molde de 33 cm x 13 cm x 5.1 cm (13” x 5” x 2”), cuyas superficies se recubrieron con desmoldeante y se calentaron a 40 °C. La espuma se desmoldeó después de 5 minutos y se dejó reposar durante un mínimo de 24 horas antes del corte. Las muestras se cortaron a 10 cm x 13 cm x 3.8 cm (4” x 5” x 1.5”) para pruebas de humo y pérdida de peso.
La prueba de humo se realizó con un equipo interno desarrollado para medir la cantidad de humo producida al encenderse mediante oscurecimiento de la luz. Se cuantifica la cantidad de humo generado y se mide la pérdida de peso de la muestra durante la prueba. Los resultados de la prueba de humo muestran que los Ejemplos 6-7, hechos de acuerdo con la presente tecnología, lograron una baja generación de humo y propiedades de pérdida de peso en comparación con el Ejemplo 5, que usó un poliol de control con ácido ortoftálico mayor o igual a 50 % en mole. Los resultados de las pruebas se muestran en la Tabla 4.
Tabla 4: Rendimiento de inflamabilidad de la espuma de poliuretano con alto contenido de ácido tereftálico
Figure imgf000011_0001
Se produjeron espumas de poliisocianurato modificado con poliuretano de celda cerrada en los Ejemplos 8-10, con el comparativo 4 a partir de la reacción entre el poliisocianato del lado B y del lado A. Las mezclas de resina del lado B se hicieron mezclando cada ejemplo de poliol, retardante de llama, tensioactivo, catalizadores y agentes espumantes, etc. La mezcla de resina y el poliisocianato, a 20 °C, se combinaron en una copa de papel en una proporción calculada a partir de la formulación para dar el índice requerido. Se combinaron 300 g en total de poliisocianato y lado B y se agitaron durante 6.5 segundos usando una cuchilla mezcladora accionada por motor que gira a 3400 rpm, y la mezcla se vertió en una copa de papel tarado con un volumen de aproximadamente 5 L para reactividad, densidad, resistencia en verde y resistencia a la compresión. Los moldes de espuma se fabricaron vertiendo la mezcla A y B en un molde de 64 cm x 33 cm x 5.1 cm (25 pulgadas x 13 pulgadas x 2 pulgadas). Análisis de placa caliente y termogravedad (TGA), se cortaron muestras del panel.
Para la prueba de placa caliente, se colocó una muestra de 10 cm x 10 cm x 3.2 cm (4 pulgadas x 4 pulgadas x 1.25 pulgadas) en una placa caliente a una temperatura de 648.9 °C (1200 °F) y se mantuvo en su lugar durante 15 minutos. Durante ese tiempo, la temperatura se enfrió gradualmente de 648.9 °C (1200 °F) a 537.8 °C (1000 °F) utilizando un controlador térmico programado. El cambio de peso y espesor de la espuma se midió y registró posteriormente. Es preferible la expansión de volumen de la espuma bajo estrés térmico, y se supone que una menor pérdida de peso indica un mejor comportamiento de inflamabilidad.
Procedimiento de prueba de TGA: se realizó un análisis termogravimétrico usando un analizador termogravimétrico Perkin Elmer (PYRIS 1 TGA). La muestra de espuma (1.5-3.0 mg) se colocó bajo nitrógeno (caudal de 20 ml/min) y se pesó en una balanza extremadamente sensible a 100 °C. Después de un minuto adicional de equilibrio, la temperatura se elevó de 100 °C - 800 °C a una velocidad de 10 °C/min mientras que los datos de peso (expresados como % de pérdida de peso) se recogieron en función de la temperatura. El análisis termogravimétrico (TGA) es una técnica analítica ampliamente aceptada que proporciona una indicación de la estabilidad térmica relativa del material en consideración. La estabilidad térmica se expresa como retención porcentual del peso de la espuma a una temperatura particular en relación con el peso inicial de la espuma a 100 °C. Cuanto mayor sea la temperatura, mayor será el grado de descomposición del polímero y menor el porcentaje de retención de peso. Una mayor retención de peso es una indicación de una mejor estabilidad térmica que se presume indica un mejor comportamiento de inflamabilidad.
Los rendimientos de la espuma se listan en la tabla 5.
Tabla 5: Rendimiento de inflamabilidad de la espuma de poliisocianurato modificada con poliuretano con alto contenido de ácido tereftálico
Figure imgf000012_0001
A partir de los datos anteriores, puede verse que los polioles 5 y 6, que contienen más del 50 % en moles de tereftalato, mejoraron la inflamabilidad de la espuma, en comparación con el ejemplo comparativo 4, que usó un poliol basado totalmente en ácido ortoftálico. La espuma de los Ejemplos 8-10, con polioles a base de tereftalato, retuvo más peso en la prueba de TGA y tuvo menos pérdida de espesor en la prueba de placa caliente.
Se produjeron espumas de poliisocianurato modificado con poliuretano de celda cerrada en los Ejemplos 11-13, a partir de la reacción entre el poliisocianato del lado B y del lado A. Las mezclas de resina del lado B se hicieron mezclando cada ejemplo de poliol, retardante de llama, tensioactivo, catalizadores y agentes espumantes, etc. La mezcla de resina y el poliisocianato, a 20 °C, se combinaron en una copa de papel en una proporción calculada a partir de la formulación para dar el índice requerido. Se combinaron 210 g en total de poliisocianato y lado B y se agitaron durante 8 segundos usando una cuchilla mezcladora accionada por motor que giraba a 3400 rpm, y la mezcla se vertió en un recipiente de 64 cm x 33 cm x 5.1 cm (25 pulgadas x 13 pulgadas x 2 pulgadas) molde calentado a 55 °C. Los moldes se retiraron después de 15 minutos y se curaron durante 24 horas a 90 °C antes de enfriar, cortar y probar. La prueba de humo se realizó con un equipo interno desarrollado para medir la cantidad de humo producida al encenderse a través del oscurecimiento de la luz. Se cuantifica la cantidad de humo generado y se mide la pérdida de peso de la muestra durante la prueba. Los resultados de la prueba de humo muestran que los Ejemplos 12-13, hechos de acuerdo con la presente tecnología, lograron una baja generación de humo y propiedades de pérdida de peso en comparación con el Ejemplo 11, que usó un poliol de control con ácido orto Itálico mayor o igual a 50 % en moles.
Figure imgf000013_0001

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un poliol de poliéster que comprende:
el producto de la reacción de esterificación de
a. una composición a base de ftalato que comprende menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico; y
b. una composición que contiene hidroxilo que comprende de 20 % en moles a 80 % en moles de al menos un diol alifático ramificado;
estando eventualmente transesterificado el producto de la reacción de esterificación con al menos un material hidrófobo,
en el que el poliol de poliéster permanece transparente y homogéneo durante un período de al menos 6 meses cuando se almacena a 25 °C, lo que se probó agregando una muestra de 0.1 kg (4 oz) del poliol de poliéster a un frasco de vidrio transparente, tapándolo y dejándolo en el estante, revisando diariamente durante la primera semana y luego semanalmente en busca de signos de formación o separación de cristales de turbidez, en los que la turbidez es visible a simple vista y primero aparece como o “volutas” o “nubes” que se forman en el poliol transparente y la prueba de vida útil finaliza cuando aparecen los primeros signos de turbidez o separación.
2. Una mezcla de resina de poliol de poliéster que comprende:
a. al menos el 40 % en peso de la mezcla de resina de un poliol de poliéster que es el producto de reacción de i. una composición a base de ftalato que comprende menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico; y
ii. una composición que contiene hidroxilo que comprende de 20 % en moles a 80 % en moles de al menos un diol alifático ramificado;
opcionalmente transesterificado con de 0 a 5 % en peso del poliol de poliéster de al menos un material hidrófobo, y opcionalmente mezclado con un tensioactivo no iónico;
b. al menos un agente espumante;
c. opcionalmente, al menos un catalizador; y
d. opcionalmente, al menos un retardante de llama.
3. El poliol de poliéster de la reivindicación 1 o la mezcla de resina de poliol de poliéster de la reivindicación 2, en el que la composición a base de ftalato comprende al menos 50 % en moles de uno o más de ácido tereftálico, ácido isoftálico, tereftalato de polialquileno ytereftalato de dimetilo.
4. El poliol de poliéster de las reivindicaciones 1 y 3 o la mezcla de resina de poliol de poliéster de las reivindicaciones 2-3, en donde el al menos un diol alifático ramificado se selecciona entre 2-metil-1,3-propanodiol, neopentilglicol, 2-metil-2,4-pentanodiol, 2-butil-2-etil-1,3-propanodiol, 2-etil-1,3-hexanodiol, 2,4-dietil-1,5-pentanodiol, 1,2-propilenglicol y dipropilenglicol.
5. El poliol de poliéster de las reivindicaciones 1-3 o la mezcla de resina de poliol de poliéster de las reivindicaciones 2-4, en el que el material hidrófobo se selecciona de los ácidos caproico, caprílico, cáprico, láurico, mirístico, palmítico, esteárico, oleico, linoleico, linolénico, ricinoleico, y sus ésteres metílicos y aceites de ricino, coco, cochin, maíz, semilla de algodón, linaza, oliva, palma, palmiste, cacahuete, soja, girasol, aceite de pino, aceite de sebo, derivados de aceites naturales y mezclas de los mismos.
6. La mezcla de resina de poliol de poliéster de las reivindicaciones 2-5, en la que el poliol de poliéster comprende 40­ 80 % en peso de la mezcla de resina.
7. Una composición formadora de espuma que comprende:
a. al menos un componente diisocianato, al menos un componente poliisocianato, o mezclas de los mismos, y b. un poliol de poliéster que es el producto de la reacción de esterificación de
(i) una composición a base de ftalato que comprende menos del 50 % en moles de ácido ortoftálico o anhídrido ortoftálico; y
(ii) una composición que contiene hidroxilo que comprende del 20 % en moles al 80 % en moles de al menos un diol alifático ramificado;
opcionalmente mezclado con un tensioactivo no iónico y opcionalmente transesterificado con al menos un material hidrófobo;
c. al menos un agente espumante;
d. opcionalmente, al menos un catalizador;
e. opcionalmente, al menos un retardante de llama; y
f. opcionalmente al menos un aditivo seleccionado entre cargas, pigmentos y tensioactivos.
8. La composición formadora de espuma de la reivindicación 7, en la que el retardante de llama comprende al menos un fosfato clorado.
9. La composición formadora de espuma de la reivindicación 7, en la que el retardante de llama comprende al menos un fosfato no halogenado.
10. Una espuma preparada a partir de la composición formadora de espuma de las reivindicaciones 7-9, en la que la espuma formada es una espuma de poliisocianurato modificada con uretano o una espuma de poliuretano.
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