ES2919140T3 - Una preparación que comprende un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico, un proceso para preparar el mismo, y uso del mismo - Google Patents

Una preparación que comprende un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico, un proceso para preparar el mismo, y uso del mismo Download PDF

Info

Publication number
ES2919140T3
ES2919140T3 ES19706687T ES19706687T ES2919140T3 ES 2919140 T3 ES2919140 T3 ES 2919140T3 ES 19706687 T ES19706687 T ES 19706687T ES 19706687 T ES19706687 T ES 19706687T ES 2919140 T3 ES2919140 T3 ES 2919140T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
glycol
weight
diol
preparation
preparation according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES19706687T
Other languages
English (en)
Inventor
Sebastian Richter
Fin Lammers
Sebastian Hartwig
Elmar Poeselt
Sandra Brokering
Alisha Kathmann
Johannes Poppenberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Application granted granted Critical
Publication of ES2919140T3 publication Critical patent/ES2919140T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4854—Polyethers containing oxyalkylene groups having four carbon atoms in the alkylene group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/302—Water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4236—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups
    • C08G18/4238—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups derived from dicarboxylic acids and dialcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4266—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain prepared from hydroxycarboxylic acids and/or lactones
    • C08G18/4269—Lactones
    • C08G18/4277—Caprolactone and/or substituted caprolactone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/44—Polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C08G18/7671—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2120/00—Compositions for reaction injection moulding processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

La presente invención se dirige a un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico que comprende un emulsionante y un desacoplador, un proceso para preparar lo mismo y el uso del mismo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Una preparación que comprende un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico, un proceso para preparar el mismo, y uso del mismo
La presente invención está dirigida a una preparación que comprende un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico, también referido como TPPP (por sus siglas en inglés), un proceso para preparar el mismo, y el uso del mismo.
Antecedentes de la invención
El TPPP es un producto de reacción de cantidades adecuadas de los componentes esenciales poliisocianato y compuestos reactivos frente al isocianato.
La urea de poliuretano termoplástica, también referida como TPU-U (por sus siglas en inglés), se ha descrito en US 4,286,080, Us 5,688,863 y US 5,739,250. Estas TPU-U se preparan por la reacción de un poliol, diisocianato y agua usando un proceso de extrusión reactiva.
La presencia de agua en estas TPU-U convierte al proceso de producción insatisfactorio en términos de formación de espuma, lo cual convierte al proceso difícil de manejar a escala industrial. En consecuencia, estas técnicas no proporcionan un proceso estable y reproducible sin comprometer las propiedades mecánicas y la termorresistencia del TPPP terminado.
Por lo tanto, es un objetivo de la invención mejorar el proceso de producción para una preparación que comprende TPPP por la reducción de la molesta formación de espuma, resultando así en una preparación de TPPP estable y reproducible de alta calidad, al mismo tiempo con propiedades mecánicas aceptables y buena termorresistencia.
Breve descripción de la invención
Sorprendentemente, se ha encontrado que este objetivo se podría lograr usando un antiespumante y un emulsionante en el proceso de producción de una preparación que comprende TPPP.
En consecuencia, la presente invención se dirige a una preparación que comprende un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico, también referido como TPPP, el cual se obtiene por la reacción de los componentes esenciales:
(a) un poliisocianato,
(b) un compuesto reactivo frente al isocianato, con un peso molecular promedio en número de al menos 500 g/mol, y (c) agua,
en la presencia de
(d) un antiespumante, y
(e) un emulsionante,
en donde el antiespumante es un polisiloxano.
El TPPP resultante es una urea de poliuretano termoplástica, también referida como TPU-U.
Esto reduce la formación de espuma y resulta en una preparación de TPPP estable y reproducible de alta calidad con excelentes propiedades mecánicas, especialmente en términos de compresión permanente y rebote, y muy buena termorresistencia.
Otro aspecto de esta invención son las perlas de espuma basadas en la preparación que comprende TPPP, preferiblemente TPU-U.
Otro aspecto de la presente invención se dirige a un proceso para la preparación del producto, también referido como preparación, descrito anteriormente.
Otro aspecto más de la presente invención se dirige al uso del producto, también referido como preparación, descrito anteriormente en un artículo.
Aún otro aspecto más de la presente invención se dirige a un artículo que comprende el producto o la preparación respectivamente, descritos anteriormente.
Descripción detallada
El TPPP es el producto de reacción del poliisocianato y un compuesto reactivo frente al isocianato. Los compuestos reactivos frente al isocianato preferidos son compuestos con un peso molecular de 500 g/mol o más. Los compuestos reactivos frente al isocianato con un peso molecular entre 49 g/mol y 499 g/mol se refieren como extensores de cadena. El agua es otro compuesto reactivo frente al isocianato. El isocianato y los compuestos reactivos frente al isocianato también referidos como componentes esenciales del TPPP, preferiblemente de la TPU-U.
Los componentes no esenciales, también referidos como ingredientes, se refieren al antiespumante, al emulsionante y, opcionalmente, al catalizador, al material de sustancia auxiliar y/o a los materiales de sustancia adicionada.
Extensor de cadena
En una realización preferida, la preparación que comprende TPPP no contiene un extensor de cadena. En otra realización preferida, cantidades pequeñas de extensores de cadena adecuados se adicionan como un componente esencial en la preparación que comprende TPPP. Esto no afectaría a las propiedades deseadas. La cantidad pequeña es cualquier cantidad que sea superior a 0% en peso e inferior a 2% en peso con respecto al peso total del TPPP, preferiblemente TPU-U, más preferiblemente superior a 0% en peso e inferior a 1% en peso, más preferiblemente superior a 0% en peso e inferior a 0,1% en peso.
Los extensores de cadena adecuados son alcanodioles de C2 a C12 o alcanodioles de C2 a C6. Más preferiblemente, etanodiol, propano-1,3-diol, butano-1,4-diol, pentano-1,5-diol, hexano-1,6-diol, heptano-1,7-diol, octano-1,8-diol, nonano-1,9-diol y decano-1,10-diol. Los agentes extensores de cadena preferidos incluyen además dialquilenglicoles que tienen de 4 a 8 átomos de carbono, preferiblemente dietilenglicol y dipropilenglicol, y/o polioxialquilenpolioles di-, tri- o tetrafuncionales.
La cadena preferida incluye alcanodioles ramificados y/o insaturados que tienen, preferiblemente, no más de 12 átomos de carbono, preferiblemente propano-1,2-diol, 2-metilpropano-1,3-diol, 2,2-dimetilpropano-1,3-diol, 2-butil-2-etilpropano-1,3-diol , 2-buteno-1,4-diol y 2-butino-1,4-diol, diésteres del ácido tereftálico con glicoles de 2 a 4 átomos de carbono, preferiblemente bis-1,4-etilenglicol del ácido tereftálico o butano-1,4-diol, hidroxialquilenéteres de hidroquinona o de resorcinol, preferiblemente 1,4-di-(p-hidroxietil)hidroquinona o 1,3-di-(p-hidroxietil)resorcinol, alcanolaminas que tienen de 2 a 12 átomos de carbono, preferiblemente etanolamina, 2-aminopropanol y 3-amino-2,2-dimetilpropanol, N-alquildialcanolaminas, por ejemplo, N-metil y N-etildietanolamina.
Los extensores de cadena más preferidos se seleccionan del grupo que consiste en etilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, propano-1,3-diol, butano-1,4-diol, pentano-1,5-diol, hexano-1,6-diol, hidroquinona-bis-2-hidroxietiléter y tereftalato de bis-2-(hidroxietilo).
Particularmente preferible es el butano-1,4-diol.
Agua
En otra realización preferida, la preparación comprende TPPP, el cual se obtiene por la reacción de los componentes esenciales:
(a) poliisocianato,
(b) compuesto reactivo frente al isocianato con un peso molecular promedio en número de 500 g/mol o más, y (c) agua,
en la presencia de
(d) antiespumante, y
(e) emulsionante,
en donde el antiespumante es polisiloxano y esta preparación no comprende un extensor de cadena.
Antiespumante
El antiespumante es un compuesto que tiene propiedades activas de superficie y previene o suprime la formación de espuma causada por la desgasificación de CO2. El antiespumante preferido de acuerdo con esta invención es el polisiloxano.
Polisiloxano
El polisiloxano, como se usa en la presente, incluye silicio en su sentido más amplio, es decir, cualquier estructura polimérica que contenga grupos repetidos de silicio-oxígeno en el esqueleto, las cadenas laterales o los enlaces cruzados independientemente de la sustitución en el átomo de silicio, preferiblemente el polisiloxano es un polisiloxano orgánico.
Los polisiloxanos orgánicos preferidos se seleccionan del grupo que consiste en polialquilsiloxano, polialcoxisiloxano, poliarilsiloxano, poliaralquilsiloxano, poliariloxisiloxano, polialicíclicosiloxano, y mezclas de los mismos.
Los motivos de arilo, aralquilo y ariloxilo que pueden ser, preferiblemente son, sustituyentes en los siloxanos incluyen, preferiblemente se seleccionan, del grupo que consiste en motivos de fenilo, clorofenilo, bifenilo, naftilo, tolilo, etilfenilo, propilfenilo y feniloxilo.
Los motivos de alcoxilo preferidos son lineales o ramificados, más preferiblemente son lineales, y más preferiblemente se seleccionan del grupo que consiste en motivos de metoxilo, etoxilo, propoxilo, butoxilo, pentoxilo y hexoxilo.
En realizaciones preferidas del polialicíclicosiloxano, los anillos alicíclicos son en particular de 5 ó 6 miembros y pueden estar no sustituidos o sustituidos con un alquilo o un halógeno. También es posible usar polisiloxanos que portan grupos ciano o aldehído, tales como los cianoalquilpolisiloxanos, por ejemplo, poli(cianometil)metilsiloxano, poli-(2-cianoetil)metilsiloxano, poli-(3-cianopropil)metilsiloxano, poli-(4-cianobutil)metilsiloxano, poli-(5-cianopentil)metilsiloxano, poli(cianometil)etilsiloxano y poli(cianoetil)etilsiloxano.
En otra realización preferida, el polisiloxano orgánico es un polisiloxano alcoxilado.
El óxido de alquileno preferiblemente se selecciona del grupo que consiste en óxido de etileno, óxido de propileno y óxido de butileno. El óxido de alquileno es un único óxido de alquileno o una mezcla de óxidos de alquileno. En una realización preferida, el óxido de alquileno se selecciona de óxido de etileno u óxido de propileno, o es una mezcla de los mismos.
La alcoxilación del siloxano es en bloques o en distribución aleatoria.
Si la alcoxilación es en bloques, en una realización preferida, el número de unidades repetidas en el alquileno derivado de un óxido de alquileno mixto está en el rango de 3 a 100.
Otra realización preferida de polisiloxano es el organopolisiloxano fluorado.
Un ejemplo preferido de este grupo es el perfluoroalquilpolisiloxano, incluso más preferido el poli(metil-3,3,4,4,4-pentafluorobutil)siloxano.
En otra realización preferida, el organopolisiloxano es poli(alquilsiloxano).
Los motivos de alquilo pueden ser lineales o ramificados, preferiblemente son lineales. Similarmente, o en realizaciones preferidas, pueden estar sustituidos por al menos un átomo de halógeno, o están sustituidos por al menos un átomo de halógeno, respectivamente. Por ejemplo, se puede usar polisiloxano con motivos de cloroetilo, cloropropilo y clorobutilo, que son realizaciones adicionales preferidas.
Los polialquilsiloxanos preferidos se seleccionan del grupo que consiste en dimetil-, dietil-, dipropil- y metilbutilpolisiloxano. Particularmente preferible, el poli(alquilsiloxano) es polidimetilsiloxano (también referido como PDMS, por sus siglas en inglés). En una realización adicional preferida, el polialquilsiloxano, preferiblemente el polidimetilsiloxano, se mezcla con una sílice pirogénica. La sílice pirogénica se describe bajo el No. de CAS 112945-52-5.
En consecuencia, en una realización preferida, la preparación comprende TPPP, el cual se obtiene por la reacción de los componentes esenciales:
(a) poliisocianato,
(b) compuesto reactivo frente al isocianato con un peso molecular promedio en número de 500 g/mol o más, y (c) agua,
en la presencia de
(d) antiespumante, y
(e) emulsionante,
en donde el antiespumante es polialquilsiloxano, preferiblemente polidimetilsiloxano, incluso más preferiblemente mezclado con una sílice pirogénica, y más preferiblemente esta preparación no comprende un extensor de cadena.
Alcohol graso alcoxilado
Los alcoholes grasos alcoxilados son compuestos obtenidos por alcoxilación de alcoholes grasos.
Preferiblemente, el alcohol graso tiene una cadena hidrocarbonada que tiene de 6 a 22 átomos de carbono, la cual es una cadena hidrocarbonada saturada o insaturada.
El óxido de alquileno preferiblemente se selecciona del grupo que consiste en óxido de etileno, óxido de propileno y óxido de butileno, el óxido de alquileno es un único óxido de alquileno o una mezcla de óxidos de alquileno. En una realización preferida, el óxido de alquileno es óxido de etileno, óxido de propileno, o una mezcla de los mismos.
La alcoxilación del alcohol graso, como se describe anteriormente, puede ser en bloques o en distribución aleatoria.
Si la alcoxilación es en bloques, el número de unidades repetidas en el alquileno derivado de un óxido de alquileno mixto preferiblemente está en el rango de 3 a 100.
Los ejemplos de alcoholes grasos alcoxilados comercialmente disponibles incluyen Burst® y FoamStar® de BASF SE.
Emulsionante
Un emulsionante también es referido como surfactante. Un emulsionante adecuado es aniónico, catiónico o no iónico. En una realización preferida, el emulsionante es no iónico y, aún más preferible, contiene dos motivos estructurales diferentes, los cuales, aún más preferible, tienen polaridades diferentes.
El emulsionante preferiblemente se selecciona del grupo que consiste en etoxilatos, etoxilatos de alcohol graso, etoxilatos de alquilfenol, aminas etoxiladas y/o amidas de ácidos grasos, etoxilatos bloqueados terminalmente, alquilpoliglucósido, óxidos de amina, sulfóxidos, óxidos de fosfina, un producto de reacción de ácido carboxílico con un compuesto que contiene un grupo hidroxilo, alcoxilatos de ácido carboxílico, más preferiblemente se selecciona del grupo que consiste en el producto de reacción de ácido carboxílico con un compuesto que contiene un grupo hidroxilo y alcoxilatos de ácido carboxílico. El emulsionante es un único emulsionante o una mezcla de emulsionantes.
En una realización preferida, el ácido carboxílico en el emulsionante basado en ácido carboxílico con un compuesto que contiene un grupo hidroxilo o alcoxilatos de ácido carboxílico es un ácido monocarboxílico lineal, saturado o insaturado o un ácido dicarboxílico lineal, saturado o insaturado, preferiblemente un ácido monocarboxílico insaturado, más preferiblemente con 2 a 36 átomos de carbono, preferiblemente con 10 a 30 átomos de carbono, más preferiblemente con 15 a 24 átomos de carbono, más preferiblemente con 18 átomos de carbono. Lo más preferible es ácido oleico.
El compuesto que contiene un grupo hidroxilo del emulsionante no iónico preferiblemente se selecciona del grupo que consiste en etanol, etilenglicol, propilen-1,2-glicol, propilen-1,3-glicol, butilen-1,4-glicol, butilen-2,3-glicol, hexano-1,6-diol, octano-1,8-diol, neopentilglicol, ciclohexano, dimetanol-(1,4-bis-hidroximetilciclohexano), 2-metilpropano-1,3-diol, glicerol, trimetilolpropano, hexano-1,2,6-triol, butano-1,2,4-triol, trimetiloletano, pentaeritritol, quinitol, manitol, sorbitol, metilglucósido, dietilenglicol, trietilenglicol, tetraetilenglicol, polietilenglicol, dipropilenglicol, polipropilenglicol, polietilenpropilenglicol, dibutilenglicol y polibutilenglicol. En una realización preferida, los compuestos que contienen un grupo hidroxilo, como se describe anteriormente, tienen los extremos tapados por grupos alquilo.
Particularmente preferible, el compuesto que contiene un grupo hidroxilo del emulsionante no iónico se selecciona del grupo que consiste en polietilenglicol, polipropilenglicol y polietilenpropilenglicol.
En otra realización preferida, los alcoxilatos de ácido carboxílico también se pueden emplear, preferiblemente se emplean, como emulsionantes adecuados. Para este propósito, el ácido carboxílico, como se describe anteriormente, se puede alcoxilar usando un óxido de alquileno adecuado, como se describe anteriormente. Preferiblemente, el número de unidades repetidas del óxido de alquileno está en el rango de 3 a 100. Comercialmente, estos alcoxilatos de ácido carboxílico están disponibles bajo el nombre comercial de Emulan® de BASF.
En una realización particularmente preferida, el alcoxilato de ácido carboxílico es un etoxilato de ácido oleico.
Compuesto reactivo frente al isocianato
Los compuestos reactivos frente al isocianato tienen un peso molecular promedio en número de 500 g/mol o más, aún más preferible de 500 g/mol a 10*103 g/mol, más preferible entre 500 g/mol y 5,0*103 g/mol. Los compuestos reactivos frente al isocianato preferidos tienen un grupo amina, un grupo tiol, un grupo carboxilo o un grupo hidroxilo. Los preferidos son aquellos que tienen un grupo amina o un grupo hidroxilo, más preferiblemente aquellos que tienen un grupo hidroxilo.
En una realización preferida, el compuesto reactivo frente al isocianato es una amina.
En otra realización preferida, el compuesto reactivo frente al isocianato es un compuesto que tiene grupos hidroxilo, también referido como poliol, con una funcionalidad entre 1,8 y 2,2, más preferiblemente entre 1,9 y 2,1.
Los polioles adecuados para la presente invención tienen un valor de OH entre 20 mg KOH/g a 230 mg KOH/g determinado de acuerdo con DIN 53240-3:2016-03. preferiblemente, entre 20 mg KOH/g a 220 mg KOH/g, o preferiblemente entre 20 mg KOH/g a 200 mg KOH/g. Más preferiblemente, entre 25 mg KOH/g a 200 mg KOH/g, o más preferiblemente entre 25 mg KOH/g a 190 mg KOH/g. Lo más preferible, los polioles tienen un valor de OH entre 30 mg KOH/g y 190 mg KOH/g.
Los polioles preferidos incluyen poliéteres, poliésteres, policarbonatos o mezclas de los mismos.
Poliol de poliéter
Los polioles de poliéter se obtienen por métodos conocidos, tales como, pero no limitado a, la reacción entre al menos una molécula iniciadora, como etilenglicol, propilenglicol, glicerina, pentaeritritol, trimetilolpropano, sacarosa o sorbitol, y óxido de alquileno, como EO, PO (por sus siglas en inglés, respectivamente), mezclas de EO y PO o tetrahidrofurano.
Los polioles de poliéter preferidos incluyen politetrametilenéterglicol (también referido como PTMEG, por sus siglas en inglés), óxido de polipropilenglicol y óxido de polibutilenglicol. Particularmente preferible es PTMEG o a-hidro-whidroxipoli(oxitetrametilen)diol, preferiblemente que tiene un peso molecular promedio en número Mn (por sus siglas en inglés) entre 500 g/mol y 3 ,0 * l03 g/mol, preferiblemente entre 600 g/mol y 2,0*103 g/mol, más preferiblemente entre 700 g/mol y 1,8*103 g/mol. Están disponibles comercialmente bajo el nombre comercial PolyTHF®.
Poliol de poliéster
Los polioles de poliéster adecuados se seleccionan del grupo que consiste en un producto de reacción de alcohol polihídrico, un producto de polimerización de lactona y un producto de polimerización de ácidos dicarboxílicos con alcoholes polihídricos. El término “lactona”, se refiere a ésteres cíclicos de ácidos hidroxicarboxílicos. Tales polioles de poliéster incluyen productos de reacción de alcoholes polihídricos terminados en hidroxilo, los polioles de poliéster obtenidos como producto de polimerización de lactona, por ejemplo, caprolactona, junto con un poliol, y polioles de poliéster obtenidos por polimerización de un ácido dicarboxílico, por ejemplo, ácido adípico con un alcohol polihídrico. Los polioles de poliéster preferidos incluyen el producto de polimerización de lactona o policaprolactona y los obtenidos por polimerización de un ácido dicarboxílico con un alcohol polihídrico.
En una realización preferida, se emplea el poliol de poliéster obtenido por polimerización de un ácido dicarboxílico con alcohol polihídrico. El ácido dicarboxílico adecuado es al menos uno de los ácidos dicarboxílicos de C4 a C12, mientras que al menos uno de los dioles de C2 a C14 son adecuados como alcoholes polihídricos. Preferiblemente, los ácidos dicarboxílicos de C4 a C12 se seleccionan del grupo que consiste en un ácido dicarboxílico alifático, tales como ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido subérico, ácido azelaico y ácido sebácico, y un ácido dicarboxílico aromático, tales como ácido ftálico, ácido isoftálico y ácido tereftálico. Más preferiblemente, el ácido dicarboxílico se selecciona del grupo que consiste en ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido subérico, ácido ftálico, ácido isoftálico y ácido tereftálico, lo más preferible, se selecciona del grupo que consiste en ácido adípico, ácido subérico y ácido ftálico. Estos ácidos dicarboxílicos se pueden usar individualmente o en forma de mezclas.
Preferiblemente, el diol de C2 a C14 se selecciona del grupo que consiste en etilenglicol, dietilenglicol, butano-1,4-diol, pentano-1,5-diol, hexano-1,6-diol, decano-1,10-diol, 2,2-dimetilpropano-1,3-diol, propano-1,3-diol, 2-metilpropano-1,3-diol y dipropilenglicol, y se pueden usar individualmente o como mezclas. Más preferiblemente, se selecciona del grupo que consiste en etilenglicol, dietilenglicol, butano-1,4-diol, pentano-1,5-diol, hexano-1,6-diol, decano-1,10-diol, o una mezcla de los mismos. Lo más preferible, se selecciona del grupo que consiste en butano-1,4-diol, pentano-1,5-diol, hexano-1,6-diol, decano-1,10-diol, o una mezcla de los mismos.
Poliol de policarbonato
Los polioles de policarbonato como polioles adecuados se obtienen, por ejemplo, pero no limitado a, la reacción de fosgeno o un monómero de carbonato, usualmente carbonato de dimetilo con un monómero de diol o una mezcla de monómeros de diol. Alternativamente, los policarbonatos terminados en hidroxilo adecuados incluyen aquellos preparados por la reacción de un glicol con un carbonato. US 4,131,731 describe tales policarbonatos terminados en hidroxilo. Los policarbonatos son lineales y tienen grupos hidroxilo terminales con exclusión esencial de otros grupos terminales. Los reactivos esenciales son glicoles y carbonatos. Los glicoles preferidos se seleccionan de dioles cicloalifáticos y alifáticos que contienen de 4 a 40 e incluso de 4 a 12 átomos de carbono, y de polioxialquilenglicoles que contienen de 2 a 20 grupos alcoxilo por molécula, con cada grupo alcoxilo conteniendo de 2 a 4 átomos de carbono. Los dioles preferidos incluyen dioles alifáticos que contienen de 4 a 12 átomos de carbono, tales como butano-1,4-diol, pentano-1,5-diol, neopentilglicol, hexano-1,6-diol, 2,2,4-trimetilhexano-1,6-diol, decano-1,10-diol, dilinoleilglicol hidrogenado, dioleilglicol hidrogenado; y dioles cicloalifáticos, tales como ciclohexano-1,3-diol, 1,4-dimetilolciclohexano, ciclohexano-1,4-diol, 1,3-dimetilolciclohexano, 1,4-endometileno-2-hidroxi-5-hidroximetilciclohexano y polialquilenglicol. Los dioles usados en la reacción pueden ser un único diol o una mezcla de dioles, dependiendo de las propiedades deseadas en el producto finalizado. Más preferiblemente, los dioles se seleccionan del grupo que consiste en butano-1,4-diol, pentano-1,5-diol, neopentilglicol, hexano-1,6-diol, decano-1,10-diol, ciclohexano-1,3-diol, 1,4-dimetilolciclohexano, ciclohexano-1,4-diol, o una mezcla de los mismos. Lo más preferible, se selecciona de butano-1,4-diol, pentano-1,5-diol, neopentilglicol, hexano-1,6-diol, o mezclas de los mismos.
Los carbonatos adecuados se seleccionan de carbonatos de alquileno compuestos por un anillo de 5 a 7 miembros.
Los carbonatos preferidos para usar aquí incluyen carbonato de etileno, carbonato de trimetileno, carbonato de tetrametileno, carbonato de 1,2-propileno, carbonato de 1,2-butileno, carbonato de 2,3-butileno, carbonato de 1,2-etileno, carbonato de 1,3-pentileno, carbonato de 1,4-pentileno, carbonato de 2,3-pentileno y carbonato de 2,4-pentileno. También son adecuados en la presente carbonatos de dialquilo, carbonatos cicloalifáticos y carbonatos de diarilo. Los carbonatos de dialquilo pueden contener de 2 a 5 átomos de carbono en cada grupo alquilo, y los ejemplos específicos de los mismos son carbonato de dietilo y carbonato de dipropilo. Los carbonatos cicloalifáticos, especialmente los carbonatos dicicloalifáticos, pueden contener de 4 a 7 átomos de carbono en cada estructura cíclica, y puede haber una o dos de tales estructuras. Cuando un grupo es cicloalifático, el otro puede ser alquilo o arilo. Por otro lado, si un grupo es arilo, el otro puede ser alquilo o cicloalifático.
Poliisocianato
El término poliisocianato”, como se usa en la presente, se refiere a un isocianato que comprende al menos dos grupos NCO, tales como diisocianatos o triisocianatos, así como dímeros y trímeros o alofanamidas de los isocianatos. El atributo químicamente más relevante de la química de los isocianatos es su reactividad con moléculas que tienen hidrógenos activos. Tales hidrógenos activos típicamente se encuentran en moléculas que tienen funcionalidades de alcohol y amina, y agua.
Preferiblemente, el poliisocianato es un poliisocianato aromático. Los poliisocianatos aromáticos incluyen aquellos en los cuales dos o más de los grupos isocianato están unidos directamente al anillo aromático. Estos pueden ser monoméricos o poliméricos. El término “polimérico” se refiere al grado o forma polimérica del poliisocianato que comprende diferentes oligómeros y homólogos.
Los poliisocianatos aromáticos adecuados se seleccionan del grupo que consiste en 1,2-, 1,3- y 1,4-diisocianato de fenileno, 4,4',4”-triisocianato de trifenilmetano, 1,5-diisocianato de naftileno, 2,4- y 2,6-diisocianato de tolueno, 2,4'-, 4,4'-y 2,2-diisocianato de bifenilo, 2,2'-, 2,4'- y 4,4'-diisocianato de difenilmetano, poliisocianatos de polifenilpolimetileno, 1,2-, 1,3- y 1,4-diisocianato de xilileno y diisocianato de m-tetrametilxileno (TMXDI, por sus siglas en inglés).
Lo más preferible es que el poliisocianato aromático se seleccione del grupo que consiste en 2,6-diisocianato de tolueno, 2,4'-, 4,4'- y 2,2-diisocianato de bifenilo, diisocianatos de 2,2'-, 2,4'- y 4,4'-diisocianato de difenilmetano y poliisocianatos de polifenilpolimetileno.
Particularmente preferible es el 4,4'-diisocianato de difenilmetano (4,4'-MDI, por sus siglas en inglés). Este MDI está comercialmente disponible bajo el nombre comercial de Lupranat® de BASF.
Catalizador
En una realización preferida, la reacción entre el poliisocianato y el compuesto reactivo frente al isocianato es en la presencia de un catalizador. El catalizador se selecciona preferiblemente del grupo de aminas terciarias, preferiblemente trietilamina, dimetilciclohexilamina, N-metilmorfolina, N,N’-dimetilpiperazina, 2-(dimetilaminoetoxi)etanol, diazabiciclo-[2,2,2]-octano y similares, y también, en particular, compuestos organometálicos, tales como ésteres titánicos, carboxilatos de bismuto, compuestos de hierro, tales como acetilacetonato de hierro (III), compuestos de estaño, preferiblemente, diacetato de estaño, dioctoato de estaño, dilaurato de estaño, o las sales de dialquilestaño de ácidos carboxílicos alifáticos, preferiblemente diacetato de dibutilestaño, dilaurato de dibutilestaño.
Los catalizadores preferiblemente se usan en cantidades de 0,0001 a 0,1 partes en peso por 100 partes en peso del compuesto reactivo frente al isocianato.
Auxiliar
La preparación que comprende TPPP, como se describe anteriormente, en realizaciones preferidas comprende además materiales de sustancias auxiliares y/o materiales de sustancias adicionadas. Los materiales de sustancias auxiliares y/o materiales de sustancias adicionadas toman la forma de una única sustancia o de una mezcla de dos o más materiales de sustancias auxiliares y/o materiales de sustancias adicionadas. Los ejemplos incluyen rellenos, pirorretardantes, nucleadores, inhibidores de oxidación, lubricantes y desmoldeantes, tintes y pigmentos, opcionalmente estabilizadores, preferiblemente contra la hidrólisis, la luz, el calor o la decoloración, rellenos orgánicos y/o inorgánicos, agentes de reforzamiento y/o plastificantes.
Los estabilizadores para el propósito de la presente invención son aditivos para proteger un plástico o una mezcla de plásticos de influencias ambientales dañinas. Los ejemplos son antioxidantes primarios y secundarios, estabilizadores de luz de aminas impedidas, absorbentes de UV, agentes de control de hidrólisis, silenciadores y pirorretardantes. Los ejemplos de estabilizadores comerciales se dan en Plastics Additive Handbook, 5th Edition, H. Zweifel, ed., Hanser Publishers, Munich, 2001 ([1]), p.98 S136. Adicionalmente, las ceras también se pueden usar como estabilizadores adecuados.
Los rellenos, especialmente los rellenos de reforzamiento incluyen los rellenos orgánicos e inorgánicos habituales, los agentes de reforzamiento y los agentes densificantes. Los ejemplos específicos son rellenos inorgánicos, tales como silicatos minerales, por ejemplo, silicatos laminares, tales como antigorita, serpentina, hornblenda, anfíboles, crisotilo, talco; óxidos metálicos, tales como caolín, óxidos de aluminio, silicato de aluminio, óxidos de titanio y óxidos de hierro, sales metálicas, tales como tiza, barita, y pigmentos inorgánicos, tales como sulfuro de cadmio, sulfuro de zinc, y también partículas de vidrio. Los rellenos orgánicos útiles incluyen, por ejemplo, negro de carbón, melamina, grafito expandible, colofonia, resinas de ciclopentadienilo, polioles de injerto y polímeros de injerto.
A modo de rellenos de reforzamiento es preferible usar fibras, por ejemplo fibras de carbono o fibras de vidrio, particularmente cuando se exige un alto nivel de termorresistencia o una rigidez muy alta, en cuyo caso las fibras pueden estar dotadas de promotores de adherencia y/o encoladores.
Los rellenos orgánicos e inorgánicos se pueden usar solos o como mezclas, y típicamente se adicionan en cantidades en el rango de >0,5% en peso a <50% en peso, preferiblemente de >1% en peso a <30% en peso en función del peso del producto, en una realización preferida basada en la preparación.
Los pirorretardantes adecuados incluyen, por ejemplo, fosfato de tricresilo, fosfato de tris-(2-cloroetilo), fosfato de tris-(2-cloropropilo), fosfato de tris-(1,3-dicloropropilo), fosfato de tris-(2,3-dibromopropilo) y difosfato de tetra-bis-(2-cloroetil)etileno.
Aparte de los fosfatos sustituidos con halógenos mencionados anteriormente, también es posible usar pirorretardantes inorgánicos como fósforo rojo, óxido de aluminio hidratado, trióxido de antimonio, trióxido de arsénico, polifosfato de amonio y sulfato de calcio o derivados del ácido cianúrico, por ejemplo, melamina, o mezclas de dos o más pirorretardantes, por ejemplo, fosfatos de amonio y melamina, y también opcionalmente almidón y/o grafito expandible para conferir pirorretardancia a los elastómeros de poliuretano formados de acuerdo con la presente invención. En general, ha probado ventajoso usar de 5 partes en peso a 50 partes en peso, y preferiblemente de 5 partes en peso a 25 partes en peso de los pirorretardantes o mezclas de los pirorretardantes mencionados por cada 100 partes en peso del compuesto reactivo frente al isocianato y el poliisocianato, como se describe anteriormente.
Como nucleadores se pueden usar, por ejemplo, talco, fluoruro de calcio, fenilfosfinato de sodio, óxido de aluminio y politetrafluoroetileno finamente dividido en cantidades de hasta 5% en peso, basado en el peso total del producto, en una realización preferida basada en la preparación.
Los retardantes de oxidación y termoestabilizadores adecuados que se pueden adicionar al TPPP incluyen, por ejemplo, haluros metálicos del grupo I de la tabla periódica, por ejemplo, haluros de sodio, haluros de potasio, haluros de litio, opcionalmente combinados con haluros de cobre (I), por ejemplo, cloruros, bromuros o yoduros, fenoles estéricamente impedidos, hidroquinonas, y también compuestos sustituidos de estos grupos y mezclas de los mismos, los cuales se usan preferiblemente en concentraciones de hasta 1% en peso basados en el peso del compuesto reactivo frente al isocianato y el poliisocianato.
Los ejemplos de agentes de control de la hidrólisis son varias carbodiimidas sustituidas, tales como, preferiblemente, 2,2',6,6'-tetraisopropildifenilcarbodiimida, o carbodiimidas basadas en 1,3-bis-(1-metil-1-isocianatoetil)benceno como se describen, por ejemplo, en los documentos DE 19821668 A1, US 6,184,410, DE 10004328 A1, US 6,730,807, EP 0940 389 B1 o US 5,498,747, los cuales se usan preferiblemente en cantidades de hasta 4,0% en peso, más preferiblemente entre 0,1% en peso y 2,5% en peso basados en el peso del compuesto reactivo frente al isocianato y al poliisocianato.
Los agentes lubricantes y desmoldeantes, generalmente adicionados del mismo modo en cantidades de hasta 1% en peso, basados en el peso del compuesto reactivo frente al isocianato y el poliisocianato, son ácido esteárico, alcohol estearílico, ésteres y amidas esteáricas, y también los ésteres de ácidos grasos de pentaeritritol. Además, es posible adicionar colorantes orgánicos, tales como nigrosina, pigmentos, por ejemplo, dióxido de titanio, sulfuro de cadmio, seleniuro de sulfuro de cadmio, ftalocianinas, azul de ultramar o negro de carbón.
Los particulares adicionales de los materiales auxiliares y de sustancias adicionadas mencionados anteriormente se encuentran en la literatura comercial, por ejemplo en Plastics Additive Handbook, 5th edition, H. Zweifel, ed, Hanser Publishers, Munich, 2001, p. 98-S136.
La preparación que comprende TPPP, como se describe anteriormente, tiene propiedades mecánicas mejoradas, tales como, pero no limitado a, fuerza de tensión, abrasión, compresión permanente y rebote. Estas y otras propiedades físicas o químicas del TPPP y/o sus componentes se pueden determinar usando cualquier técnica estándar adecuada conocida por el experto en la técnica. Por ejemplo, la dureza Shore se puede determinar usando ASTM D2240:2015, la fuerza de tensión por DIN 53504:2017-03, el alargamiento a la rotura por DIN 53504:2017-03, la abrasión por DIN ISO 4649:2014-03, la compresión permanente por DIN ISO 815-1:2014 y el rebote por DIN 53512.
En una realización preferida, el TPPP, más preferiblemente la TPU-U, está en forma de gránulos o polvo.
En una realización, el TPPP, preferiblemente TPU-U, se espuma, más preferible gránulos o polvo de TPPP, preferiblemente de TPU-U, se espuman. Estos TPPP espumados, preferiblemente estos gránulos o polvo de TPU-U, también referidos como partículas de TPPP expandidas, la TPU-U expandida preferida, también referida como partículas de TPU-U, o brevemente como partículas de eTPPP, o partículas de eTPU-U, respectivamente. Los agentes expansores adecuados se seleccionan basados en el método y las condiciones precisas, e incluyen, pero no se limitan a, líquidos orgánicos o gases inorgánicos, o una mezcla de los mismos. Los líquidos que se pueden usar comprenden hidrocarburos halogenados, o hidrocarburos alifáticos saturados, en particular aquellos que tienen de 3 a 8 átomos de carbono. Los gases inorgánicos adecuados son nitrógeno, aire, amoníaco o dióxido de carbono. Los detalles adicionales se pueden encontrar en, por ejemplo, WO2005/023920, WO2007/082838, WO2010/136398, WO2013/153190, WO2013/153190, WO2014/198779, WO2015/055811 WO2017/030835, US2017/0036377, US2016/0271847, US2016/0108198, WO2014/150119, WO2014/150124 y WO2016/131671.
Proceso
Otro aspecto de la presente invención se refiere a un proceso para la producción de la preparación que comprende el TPPP, como se describe anteriormente. Tal proceso puede ser un “proceso de un paso” o un “proceso de prepolímero”. En un proceso de un paso, todos los componentes esenciales reaccionan simultáneamente, en la presencia de los ingredientes que opcionalmente comprenden un material de sustancia auxiliar, un material de sustancia adicionada y un catalizador para obtener la preparación que comprende TPPP. Sin embargo, un proceso de prepolímero generalmente requiere al menos un paso de reacción del compuesto reactivo frente al isocianato con el poliisocianato para obtener un prepolímero, antes de obtener la preparación que comprende TPPP.
Los procesos de interés adecuados que se pueden emplear para obtener la preparación que comprende TPPP son el proceso de extrusión reactiva, el proceso lineal en banda, el proceso de fundición en banda y el proceso de fundición manual, el proceso lineal en banda y el proceso de fundición en banda se prefieren. Por ejemplo, el proceso de extrusión reactiva se describe en WO2017/165221. El proceso lineal en banda requiere una banda transportadora continua con el equipo usado para llevar a cabo el proceso, que se divide en varias zonas, como una zona de mezclado, una zona de reacción y una zona de enfriamiento. El manejo del producto en un proceso lineal en banda es más fácil en comparación con otros procesos. En un proceso de fundición en banda, el producto no cae directamente sobre la banda, sino en un molde. Antes de la granulación del producto, se requiere un paso de desmoldeo en un proceso de fundición en banda. La fundición manual es la técnica más usada para obtener productos a escala de laboratorio.
Particularmente preferible, se usa un proceso lineal en banda o proceso de fundición en banda para obtener la preparación que comprende TPPP. El proceso lineal en banda no requiere la desgasificación del CO2 derivado de la reacción del agua y el isocianato como se requiere, por ejemplo, en el proceso de extrusión. Asimismo, con el uso del antiespumante y el emulsionante, como se describe anteriormente, el manejo del CO2 es mucho más fácil.
En consecuencia, el proceso para preparar la preparación que comprende TPPP, comprende los siguientes pasos:
(A1) mezclado del compuesto reactivo frente al isocianato con el antiespumante y el emulsionante para obtener una premezcla, y
(A2) introducción del poliisocianato en la premezcla o introducción de la premezcla en el isocianato para obtener una mezcla de reacción, preferiblemente a una temperatura en el rango de 50°C a 150°C.
El agua, si se usa, se adiciona a la premezcla o al isocianato, para obtener el TPPP, preferiblemente la TPU-U, se adicionan los ingredientes y/o el catalizador, preferiblemente a la premezcla.
El mezclado en el paso (A1) se lleva a cabo usando medios de mezclado adecuados.
La mezcla de reacción reacciona para formar el TPPP. En el proceso lineal en banda o de fundición en banda esto ocurre en la zona de reacción. Preferiblemente la temperatura en la zona de reacción está entre 120°C y 400°C. El TPPP se alimenta en una banda transportadora continua para transferirse a la zona de enfriamiento. Aunque se puede mantener cualquier velocidad adecuada de la banda transportadora, típicamente la banda transportadora continua tiene una velocidad de banda entre 0,1 m/min y 10 m/min. El producto de la zona de enfriamiento se somete además a granulación y/o formación de perlas.
Las cantidades adecuadas de los componentes esenciales y los ingredientes, como se describe anteriormente, se usan en el proceso, como se describe anteriormente. Típicamente, la cantidad de agua está entre 0,1% en peso y 3,0% en peso basado en el peso total de los componentes esenciales. Preferiblemente, está entre 0,1% en peso y 2,8% en peso, preferiblemente entre 0,15% en peso y 2,8% en peso, preferiblemente entre 0,2% en peso y 2,8% en peso. Más preferiblemente, está entre 0,2% en peso y 2,5% en peso, más preferiblemente entre 0,25% en peso y 2,5% en peso, más preferiblemente entre 0,3% en peso y 2,5% en peso. Lo más preferible, está entre 0,3% en peso y 2,2% en peso, o lo más preferible entre 0,35% en peso y 2,2% en peso, o lo más preferible entre 0,4% en peso y 2,2% en peso. En una realización particularmente preferida, está entre 0,4% en peso y 2,0% en peso basado en el peso total de los componentes esenciales.
El antiespumante, como se describe anteriormente, está presente en una cantidad entre 0,05 % en peso y 2,0 % en peso basado en el peso total del producto, preferiblemente el TPPP. Preferiblemente, está entre 0,06% en peso y 2,0% en peso, o preferiblemente entre 0,06% en peso y 1,8% en peso, o preferiblemente entre 0,06% en peso y 1,6% en peso, o preferiblemente entre 0,06% en peso y 1,4% en peso, o preferiblemente entre 0,06% en peso y 1,2% en peso. Más preferiblemente, está entre 0,06% en peso y 1,0% en peso, o más preferiblemente entre 0,07% en peso y 0,8% en peso, o más preferiblemente entre 0,08% en peso y 0,8% en peso, o más preferiblemente entre 0,08% en peso y 0,7% en peso. Lo más preferible, está entre 0,09% en peso y <0,7% en peso, o lo más preferible entre 0,1% en peso y 0,7% en peso, o lo más preferible entre 0,11% en peso y 0,7% en peso, o lo más preferible entre 0,12% en peso a 0,7% en peso, o lo más preferible entre 0,13% en peso y 0,6% en peso, o lo más preferible entre 0,15% en peso y 0,6% en peso, o lo más preferible entre 0,16% en peso y 0,6% en peso, o lo más preferible entre 0,17% en peso a 0,6% en peso, o lo más preferible entre 0,18% en peso y 0,6% en peso. En una realización particularmente preferida, está entre 0,19% en peso y 0. 6% en peso basado en el peso total del producto, preferiblemente el TPPP.
El emulsionante, como se describe anteriormente, está presente en una cantidad entre 0,1% en peso y 3,0% en peso basado en el peso total del producto, preferiblemente el TPPP. Preferiblemente, está entre 0,15% en peso y 3,0% en peso, o preferiblemente entre 0,15% en peso y 2,8% en peso, o preferiblemente entre 0,15% en peso y 2,5% en peso. Más preferiblemente, está entre 0,2% en peso y 2,5% en peso, o más preferiblemente entre 0,2% en peso y 2,2% en peso, o más preferiblemente entre 0,2% en peso y 2,0% en peso. Lo más preferible, está entre 0,25% en peso y 2,0% en peso, o lo más preferible entre 0,25% en peso y 1,8% en peso, o lo más preferible entre 0,25% en peso y 1,5% en peso. En una realización particularmente preferida, está entre 0,3% en peso y 1,5% en peso basado en el peso total del producto, preferiblemente el TPPP.
Otro aspecto de la presente invención se refiere al uso del TPPP, como se describe anteriormente, en un artículo, preferiblemente el uso de la preparación que comprende el TPPP en un artículo. El TPPP de la presente invención, preferiblemente la preparación que comprende TPPP, debido a sus propiedades mecánicas mejoradas y termorresistencia, se puede usar en artículos.
La preparación que comprende el TPPP preferiblemente tiene la forma de un granulado o un polvo, y se puede procesar para dar productos, tales como películas, láminas, fibras, recubrimientos, sellos y molduras. Las molduras preferidas son suelas de zapatos, rodillos, revestimientos de automóviles, mangueras, recubrimientos, cables, perfiles, laminados, pisos para edificios y transporte, conectores de enchufe, cojines, sillas de montar, conectores de cables, fuelles plegables, cables de arrastre, módulos solares, escobillas de limpiaparabrisas, forros de cables, empaques, bandas de transmisión, textiles no tejidos, amortiguadores o elementos amortiguadores. Además, el TPPP, preferiblemente la TPU-U, se usan como modificadores para materiales termoplásticos. Cada uno de estos usos es una única aplicación. Los procesos preferidos para la producción de los productos mencionados anteriormente son el moldeo por inyección, el calandrado, la sinterización de polvos o la extrusión.
Otro aspecto más de la presente invención se refiere a un artículo que comprende el TPPP descrito anteriormente, preferiblemente la preparación que comprende el TPPP. Tal artículo se puede obtener usando cualquier técnica adecuada. Por ejemplo, tal artículo puede ser un artículo extruido, un artículo calandrado, un artículo de polvos sinterizados o un artículo moldeado por inyección. Se pueden obtener artículos de cualquier forma, tamaño y dimensión deseados usando el TPPP de la presente invención, preferiblemente la preparación que comprende TPPP, como se describe anteriormente, y con técnicas adecuadas conocidas por los expertos en la técnica.
Perlas de espuma
Otro aspecto de esta invención son las perlas de espuma, y también los cuerpos moldeados producidos a partir de las mismas, basados en la preparación que comprende TPPP, preferiblemente TPU-U. Estas perlas de espuma tienen muchos usos posibles (ver, por ejemplo, WO 94/20568, WO 2007/082838 A1, WO2017030835, WO 2013/153190 A1, WO2010010010).
En una realización preferida, el término perla de espuma denota una espuma en forma de perla donde el diámetro promedio de la perla de espuma es de 0,2 a 20 mm, preferiblemente de 0,5 a 15 mm y en particular de 1 a 12 mm. Cuando las perlas de espuma no son esféricas, por ejemplo, son alargadas o cilíndricas, el diámetro significa la dimensión más larga.
En una realización preferida, la densidad aparente de las perlas de espuma de la invención es de 50 g/L a 200 g/L, preferiblemente de 60 g/L a 180 g/L, Particularmente preferible de 80 g/L a 150 g/L. La densidad aparente se mide por un método basado en DIN ISO 697, pero cuando se determinan los valores anteriores, a diferencia del estándar, se usa un recipiente de 10 L de volumen en lugar de un recipiente de 0,5 L de volumen, porque una medición que usa un volumen de solamente 0,5 L es demasiado imprecisa específicamente cuando las perlas de espuma tienen baja densidad y alta masa.
Las perlas de espuma se pueden producir mediante los procesos habituales conocidos en la técnica anterior mediante
. la provisión de la preparación que comprende TPPP, preferiblemente TPU-U;
1. la impregnación de la preparación con un agente expansor bajo presión;
iii. la expansión de la preparación por medio de disminución de presión.
Los detalles adicionales de los métodos adecuados se pueden encontrar en, por ejemplo, WO2005/023920, WO2007/082838, WO2010/136398 WO2013/153190, WO2013/153190, WO2014/198779, WO2015/055811 WO2017/030835, US2017/0036377, US2016/0271847, US2016/0108198, WO2014/150119, WO2014/150124 y WO2016/131671.
La cantidad del agente expansor es preferiblemente de 0,1 a 40 partes en peso, en particular de 0,5 a 35 partes en peso y, particularmente preferible de 1 a 30 partes en peso, basado en 100 partes en peso de la cantidad usada del TPPP, preferiblemente de la TPU-U.
Una realización del proceso mencionado anteriormente comprende
. la provisión de la preparación que comprende TPPP, preferiblemente TPU-U, en forma de gránulos;
i. la impregnación de la preparación con un agente expansor bajo presión;
iii. la expansión de la preparación por medio de disminución de presión.
Otra realización del proceso mencionado anteriormente comprende un paso adicional:
. la provisión del TPPP, preferiblemente de la TPU-U, en forma de gránulos;
i. la impregnación de la preparación con un agente expansor bajo presión;
ii. la reducción la presión a la presión atmosférica sin espumar los gránulos, opcionalmente mediante una reducción previa de la temperatura;
iv. la formación de espuma de los gránulos a través de un aumento de temperatura.
El diámetro mínimo promedio de los gránulos aquí es preferiblemente de 0,2 a 10 mm (determinado por medio de la evaluación 3D de los gránulos, por ejemplo, por medio del análisis dinámico de imágenes usando un aparato de medición óptica PartAn 3D de Microtrac).
La masa promedio de los gránulos individuales se encuentra preferiblemente en el rango de 0,1 a 50 mg, más preferiblemente en el rango de 4 a 40 mg, y particularmente preferible en el rango de 7 a 32 mg. Esta masa promedio de los gránulos (peso de las partículas) se determina como promedio aritmético por 3 pesajes de 10 gránulos en cada caso.
Una realización del proceso mencionado anteriormente comprende la impregnación de los gránulos con un agente expansor bajo presión seguido de la expansión de los gránulos en el paso (ii) y (iii):
ii. la impregnación de los gránulos en la presencia de un agente expansor bajo presión a temperaturas elevadas en un recipiente de reacción cerrado adecuado (por ejemplo, autoclave)
iii. la despresurización repentinamente sin enfriar
La impregnación en el paso (ii) aquí puede tener lugar en la presencia de agua, y también, opcionalmente, de auxiliares de suspensión, o solamente en la presencia del agente expansor, sin agua presente.
Los ejemplos de auxiliares de suspensión adecuados son estabilizadores inorgánicos insolubles en agua, tales como fosfato tricálcico, pirofosfato de magnesio, carbonatos metálicos; y también alcohol polivinílico, y surfactantes, tales como dodecilarilsulfonato de sodio. Las cantidades usadas de estos son usualmente de 0,05 a 10% en peso, basado en la preparación que comprende el TPPP, preferiblemente la TPU-U.
Las temperaturas de impregnación dependen de la presión seleccionada y están en el rango de 100 a 200°C, siendo aquí la presión en el recipiente de reacción de 0,2 MPa a 15 MPa (2 a 150 bar), preferiblemente de 0,5 MPa a 10 MPa (5 a 100 bar), particularmente preferible de 2 MPa a 6 MPa (20 a 60 bar), y siendo el tiempo de impregnación generalmente de 0,5 a 10 horas.
El desarrollo del proceso en suspensión es conocido por el experto en la técnica y se describe detalladamente a modo de ejemplo en WO2007/082838.
Cuando el proceso se lleva a cabo en ausencia del agente expansor, se debe tener cuidado para evitar la agregación de los gránulos.
Los ejemplos de agentes expansores adecuados para llevar a cabo el proceso en un recipiente de reacción cerrado adecuado son líquidos orgánicos y gases, los cuales se encuentran en estado gaseoso bajo las condiciones de procesamiento, por ejemplo, hidrocarburos o gases inorgánicos, o mezclas de líquidos orgánicos, o gases y gases inorgánicos respectivamente, donde éstos se pueden combinar del mismo modo.
Los ejemplos de hidrocarburos adecuados son hidrocarburos alifáticos halogenados o no halogenados, saturados o insaturados, preferiblemente hidrocarburos alifáticos no halogenados, saturados o insaturados.
Los agentes expansores orgánicos preferidos son hidrocarburos alifáticos saturados, en particular aquellos que tienen de 3 a 8 átomos de carbono, por ejemplo, butano o pentano.
Los gases inorgánicos adecuados son nitrógeno, aire, amoníaco y dióxido de carbono, preferiblemente nitrógeno o dióxido de carbono, y mezclas de los gases mencionados anteriormente.
En otra realización, la impregnación de los gránulos con un agente expansor bajo presión comprende procesos seguidos de expansión de los gránulos en el paso (ii) y (iii):
ii. la impregnación de los gránulos en la presencia de un agente expansor bajo presión a temperaturas elevadas en una extrusora
iii. bajo condiciones que previenen la formación de espuma incontrolada, la granulación de la composición que emerge de la extrusora.
Los agentes expansores adecuados en esta variante del proceso son compuestos orgánicos volátiles con un punto de ebullición de -25°C a 150°C a una presión atmosférica de 101,3 KPa (1013 mbar), en particular de -10°C a 125°C. Los hidrocarburos (preferiblemente libres de halógenos) tienen una buena adecuabilidad, en particular los alcanos de C4-C10, preferiblemente los isómeros de butano, pentano, hexano, heptano, octano e isopentano, particularmente preferible del isopentano. Otros agentes expansores posibles son asimismo compuestos más voluminosos o hidrocarburos funcionalizados, por ejemplo, alcoholes, cetonas, ésteres, éteres y carbonatos orgánicos.
La preparación que comprende TPPP, preferiblemente TPU-U, se mezcla bajo presión en el paso (ii) en una extrusora, con fusión, con el agente expansor, el cual se introduce en la extrusora. La mezcla que comprende el agente expansor se extruye. Las hebras de la mezcla saliendo de la extrusora se expanden en hebras espumadas. Estas hebras espumadas se cortan en piezas. En una realización preferida, las hebras saliendo de la extrusora están controladas por contrapresión, preferiblemente con agua. En una realización preferida, los gránulos se logran por granulación bajo el agua.
El desarrollo del proceso mediante extrusión es conocido por el experto en la técnica y se describe a modo de ejemplo en detalle en WO 2007/082838, y también en WO 2013/153190 A1. Las extrusoras que se pueden usar son cualesquiera de las máquinas de tornillos convencionales, en particular extrusoras de tornillo simple y de tornillo doble (por ejemplo, extrusoras ZSK de Werner & Pfleiderer), co-amasadoras, máquinas Kombiplast, mezcladoras de amasado MPC, mezcladoras FCM, extrusoras de tornillo amasador KEX y extrusoras de rodillos de corte del tipo descrito a modo de ejemplo en Saechtling (Ed.), Kunststoff-Taschenbuch [Plastics Handbook], 27th Edn., Hanser-Verlag, Munich 1998, Capítulos 3.2.1 y 3.2.4. La extrusora preferiblemente se opera a una temperatura a la cual el MATERIAL toma la forma de la masa fundida, preferiblemente de 120°C a 250°C, en particular de 150 a 210°C, y a una presión, después de la adición del agente expansor, de 4 a 20 MPa (40 a 200 bar), preferiblemente de 6 a 15 MPa (60 a 150 bar), particularmente preferible de 8 a 12 MPa (80 a 120 bar), para asegurar la homogeneización del agente expansor con la masa fundida.
El proceso aquí se puede llevar a cabo en una extrusora o en una disposición de una o más extrusoras. Es posible así, a modo de ejemplo, que los componentes se fundan y se mezclen, con la inyección de un agente expansor, en una primera extrusora. En la segunda extrusora, la masa fundida impregnada se homogeneiza y la temperatura y/o la presión se ajustan. Si, a modo de ejemplo, se combinan tres extrusoras entre sí, es igualmente posible que el mezclado de los componentes y la inyección del agente expansor se dividan en dos componentes del proceso diferentes. Si, como se prefiere, solamente se usa una extrusora, todos los pasos del proceso -fusión, mezclado, inyección del agente expansor, homogeneización y ajuste de la temperatura y/o de la presión- se llevan a cabo en una extrusora.
Alternativamente, en los métodos descritos en WO2014150122 o WO2014150124 A1, es posible producir la perla de espuma correspondiente, la cual puede estar coloreada, directamente a partir de los gránulos, ya que los gránulos correspondientes se impregnan con un líquido supercrítico y se remueven del líquido supercrítico, esto es seguido de (i) la inmersión del producto en un fluido calentado o (ii) la irradiación del producto (por ejemplo, con radiación infrarroja o de microondas).
Los ejemplos de líquidos supercríticos adecuados son aquellos descritos en WO2014150122, incorporados en la presente por referencia, preferiblemente dióxido de carbono, dióxido de nitrógeno, etano, etileno, oxígeno o nitrógeno, más preferiblemente dióxido de carbono o nitrógeno.
El líquido supercrítico en una realización preferida comprende un líquido polar con un parámetro de solubilidad de Hildebrand igual o superior a 9 MPa1/2.
En una realización preferida, el fluido supercrítico o el fluido calentado también comprende un colorante, dando así un artículo espumado coloreado.
La presente invención también incluye un cuerpo moldeado producido a partir de las perlas de espuma de la invención.
Los cuerpos moldeados correspondientes se pueden producir por métodos conocidos por el experto en la técnica.
Un proceso preferido para la producción de una moldura de espuma comprende los siguientes pasos:
(i) la introducción de las perlas de espuma de la invención en un molde correspondiente,
(ii) la fusión de las perlas de espuma de la invención del paso (i).
La fusión en el paso (ii) preferiblemente tiene lugar en un molde cerrado, donde la fusión puede tener lugar mediante gases como vapor, aire caliente (por ejemplo, como se describe en EP1979401B1) o irradiación (microondas u ondas de radio).
La temperatura durante la fusión de las perlas de espuma está alrededor del punto de fusión, preferiblemente por debajo del punto de fusión del polímero a partir del cual se ha producido la perla de espuma. Para los polímeros comúnmente usados, la temperatura de fusión de las perlas de espuma es, en consecuencia, de 100°C a 240°C, preferiblemente de 120 a 220°C.
Los perfiles de temperatura/tiempos de residencia se pueden determinar individualmente, preferiblemente sobre la base de los procesos descritos en EP2872309B1.
La fusión por medio de irradiación generalmente tiene lugar en el rango de la frecuencia de las microondas u ondas de radio, opcionalmente en la presencia de agua o de otros líquidos polares, por ejemplo, hidrocarburos absorbentes de microondas que tienen grupos polares (siendo ejemplos ésteres de ácidos carboxílicos, y de dioles o trioles, siendo otros ejemplos glicoles y polietilenglicoles líquidos), y se pueden lograr por un método basado en los procesos descritos en EP3053732A y WO16146537.
Como se indicó anteriormente, la perla de espuma también puede comprender colorantes. Los colorantes se pueden adicionar aquí de varias modos.
En una realización, las perlas de espuma producidas se pueden colorear después de la producción. En este caso, las perlas de espuma correspondientes se ponen en contacto con un líquido portador que comprende un colorante, siendo adecuada la polaridad del líquido portador (CL, por sus siglas en inglés) para lograr la sorción del líquido portador en la perla de espuma. El método se puede basar en los métodos descritos en la solicitud EP con número de solicitud 17198591.4.
Los ejemplos preferidos de colorantes adecuados son pigmentos inorgánicos y orgánicos. Los ejemplos preferidos de pigmentos inorgánicos naturales o sintéticos adecuados son negro de carbón, grafito, óxidos de titanio, óxidos de hierro, óxidos de circonio, compuestos de óxido de cobalto, compuestos de óxido de cromo, compuestos de óxido de cobre. Los ejemplos de pigmentos orgánicos adecuados son pigmentos azoicos y pigmentos policíclicos.
En otra realización, el color se puede adicionar durante la producción de la perla de espuma. En un ejemplo preferido, el colorante se puede adicionar a la extrusora durante la producción de la perla de espuma por medio de extrusión.
En otra realización preferida, el material que ya ha sido coloreado se usa como material de partida para la producción de la perla de espuma, la cual se extruye o expande en el recipiente cerrado por los procesos mencionados anteriormente. En otra realización preferida, el líquido supercrítico o el líquido calentado comprende un colorante. Los detalles se describen en WO 2014/150122.
Las propiedades de densidad y compresión de los cuerpos moldeados resultantes se relacionan entre sí. La densidad de las molduras producidas es ventajosamente de 75 a 375 Kg/m3, preferiblemente de 100 a 300 Kg/m3, particularmente preferible de 150 a 200 Kg/m3 (DIN EN ISO 845, octubre de 2009).
La relación entre la densidad de la moldura y la densidad aparente de las perlas de espuma de la invención es aquí preferiblemente de 1,5 a 2,5, más preferiblemente de 1,8 a 2,0.
La invención también incluye el uso de perlas de espuma de la invención para la producción de un cuerpo moldeado para suelas intermedias de zapatos, suelas de zapatos, suelas combinadas de zapatos, sillas de montar de bicicleta, llantas de bicicleta, elementos amortiguadores, cojines, colchones, bases, empuñaduras y películas protectoras, en componentes del sector automotriz interior y exterior, en balones y equipo deportivo, o como cubiertas de suelos, en particular para superficies deportivas, pistas de atletismo, pabellones deportivos, áreas de juegos infantiles y pasarelas.
Los ejemplos de realizaciones de la presente invención se enlistan a continuación, pero no restringen la presente invención. En particular, la presente invención también comprende realizaciones resultantes de las dependencias que se indican a continuación, por lo que proporciona combinaciones:
Ejemplos
Compuestos
Poliol Valor de OH Funcionalidad Tipo
(mg KOH/g)
Poliol 1 113,3 2 Politetrahidrofurano con Mn de 1000 g/mol, obtenido de BASF
Poliol 2 55,9 2 Politetrahidrofurano con Mn de 1000 g/mol, obtenido de BASF
Poliol 3 56 2 Poliol de poliéster basado en ácido adípico, , butano-1,4-diol y
hexano-1,6-diol, obtenido de BASF
Poliol 4 56 2 Policaprolactona obtenida de BASF
Poliol Valor de OH Funcionalidad Tipo
(mg KOH/g)
Poliol 5 56 2 Copolicarbonatodiol basado en pentano-1,5-diol y hexano-1,6-diol, obtenido de UBE Chemical Europe
Isocianato Diisocianato de 4,4'-difenilmetano obtenido de BASF
Extensor de cadena Butano-1,4-diol obtenido de BASF
Antiespumante Polidimetilsiloxano obtenido de BASF
Emulsionante Éster de ácido oleico obtenido de BASF
Estabilizador 1 Paquete estabilizador que comprende fenoles estéricamente impedidos, aminas poliméricas impedidas y derivados de oxanilida
Estabilizador 2 Cera a base de etileno-bis-estearamida
Métodos estándar
Peso molecular promedio en número (Mn) DIN 55672-1: 2016-03
Valor de OH DIN 53240-3:2016-03
Densidad DIN EN ISO 845:2009-10
Dureza Shore ASTM D2240:2015
Fuerza de Tensión DIN 53504:2017-03
Alargamiento a la rotura DIN 53504:2017-03
Desgaste por abrasión DIN ISO 4649:2014-03
Compresión permanente DIN ISO 815-1:2014
Rebote DIN 53512
Síntesis general de la preparación que comprende TPPP, preferiblemente TPU-U:
Los compuestos mencionados en la Tabla 1a y 1b se mezclaron a 80°C y se agitaron. La mezcla resultante se calentó a través de la reacción exotérmica a 90°C. La mezcla obtenida se vertió sobre un molde recubierto de teflón para obtener una losa fundida manualmente, que se recoce por15 h a 80°C y subsecuentemente se granula y se moldea por inyección.
Las tablas 1a y 1b a continuación resumen los ejemplos comparativos (CE, por sus siglas en inglés) e inventivos (IE, por sus siglas en inglés) obtenidos usando la síntesis general, como se describe anteriormente. Los números indican las partes usadas en la preparación respectiva.
Tabla 1a: Composición estándar para ejemplos comparativos (CE).
Figure imgf000014_0002
Tabla 1b: Composición estándar para ejemplos inventivos.
Figure imgf000014_0001
Se probaron las propiedades mecánicas de la preparación anterior que comprende TPU-U (tanto inventiva como comparativa). La Tabla 2 a continuación resume los resultados obtenidos.
Tabla 2: Propiedades mecánicas de la preparación que comprende TPU-U de las Tablas 1a y 1b.
Figure imgf000015_0001
Síntesis general de la preparación que comprende TPPP, preferiblemente TPU-U usando un proceso lineal en banda:
Todos los compuestos de la Tabla 3 a continuación se dosificaron continuamente en un recipiente de reacción. La mezcla de reacción se agitó a 1000 rpm y se vertió continuamente sobre una banda transportadora. La banda estuvo transportando a 0,8 m/min por unos 8 min a través de una zona de temperatura caliente con 200-350°C y, posteriormente, a través de una zona de enfriamiento por otros 4 min. La losa de material obtenida se granuló continuamente y se moldeó por inyección para formar una muestra de prueba.
Tabla 3: Composición estándar para proceso lineal en banda, los números indican las partes respectivas en la preparación.
Figure imgf000015_0002
Como es evidente a partir de los ejemplos anteriores, las propiedades mecánicas de la preparación inventiva que comprende TPU-U muestran una mejora drástica, especialmente los valores de compresión permanente. Los valores de compresión permanente, tanto a temperatura ambiente como a temperatura elevada, han mejorado en comparación con los CE 1a, 2a y 3a (ver IE 1b, 2b y 3b en la Tabla 2). Asimismo, las propiedades aceptables de la preparación que comprende TPU-U obtenida en el proceso lineal en banda también son evidentes en IE 7. Esto confirma que los ingredientes - antiespumante y emulsionante - cuando se usan en la preparación que comprende TPU-U, resultan en la mejora de las propiedades mecánicas a través de la desgasificación controlada de CO2.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Una preparación que comprende un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico que se obtiene por la reacción de los componentes esenciales:
(a) poliisocianato, y
(b) compuesto reactivo frente al isocianato con un peso molecular promedio en número de 500 g/mol o más, y (c) agua,
en la presencia de
(d) al menos un antiespumante, y
(e) al menos un emulsionante,
en donde el antiespumante es un polisiloxano.
2. La preparación de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el producto es una poliuretano-urea termoplástica (TPU-U).
3. La preparación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 2, en donde el producto se obtiene sin extensor de cadena.
4. La preparación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el antiespumante es un organopolisiloxano seleccionado del grupo que consiste en poli(alquilsiloxano), poli(alcoxisiloxano), poli(arilsiloxano), poli(aralquilsiloxano), poli(ariloxisiloxano), poli(alicíclicosiloxano), o es una mezcla de los mismos, preferiblemente el polisiloxano es poli(alquilsiloxano), más preferiblemente es polidimetilsiloxano.
5. La preparación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el emulsionante es un surfactante, preferiblemente un surfactante no iónico.
6. La preparación de acuerdo con la reivindicación 5, en donde el surfactante es un producto de reacción de un ácido carboxílico con un compuesto que contiene un grupo hidroxilo, y en donde el ácido carboxílico es un ácido monocarboxílico de C2 a C36, lineal, saturado o insaturado o un ácido dicarboxílico de C2 a C36, lineal, saturado o insaturado, preferiblemente un ácido monocarboxílico C12 a C20, lineal, saturado o insaturado, más preferiblemente es ácido oleico.
7. La preparación de acuerdo con la reivindicación 6, en donde el compuesto que contiene un grupo hidroxilo se selecciona del grupo que consiste en etanol, etilenglicol, propilen-1,2-glicol, propilen-1,3-glicol, butilen-1,4-glicol, butilen-2,3-glicol, hexano-1,6-diol, octano-1,8-diol, neopentilglicol, ciclohexano, dimetanol-(1,4-bis-hidroximetilciclohexano), 2-metilpropano-1,3-diol, glicerol, trimetilolpropano, hexano-1,2,6-triol, butano-1,2,4-triol, trimetiloletano, pentaeritritol, quinitol, manitol, sorbitol, metilglucósido, dietilenglicol, trietilenglicol, tetraetilenglicol, polietilenglicol, dipropilenglicol, polipropilenglicol, polietilenpropilenglicol, dibutilenglicol y polibutilenglicol, o es una mezcla de los mismos; más preferiblemente, el compuesto que contiene un grupo hidroxilo se selecciona del grupo que consiste en polietilenglicol, polipropilenglicol y polietilenpropilenglicol, o es una mezcla de los mismos.
8. La preparación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el emulsionante es un alcoxilato de ácido carboxílico, preferiblemente etoxilato de ácido oleico.
9. Un proceso para preparar una preparación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9.
10. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el proceso es un proceso de extrusión reactiva, un proceso lineal en banda, proceso de fundición en banda o proceso de fundición manual, preferiblemente es un proceso lineal en banda.
11. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9 ó 10 que comprende los siguientes pasos:
(A1) mezclado del compuesto reactivo frente al isocianato con un peso molecular de al menos 500 g/mol con el antiespumante y el emulsionante para obtener una premezcla, y
(A2) introducción del poliisocianato a la premezcla, preferiblemente a una temperatura en el rango de >50°C a <150°C para obtener una mezcla de reacción.
12. Un uso de la preparación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, o como se obtiene de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 11 en un artículo.
13. Un artículo que comprende la preparación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, o como se obtiene de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 11.
14. Unas perlas de espuma hechas de la preparación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, o como se obtiene de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 11.
ES19706687T 2018-03-06 2019-02-27 Una preparación que comprende un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico, un proceso para preparar el mismo, y uso del mismo Active ES2919140T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18160299 2018-03-06
PCT/EP2019/054814 WO2019170484A1 (en) 2018-03-06 2019-02-27 A preparation comprising thermoplastic polyisocyanate polyaddition product, a process for preparing the same and use thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2919140T3 true ES2919140T3 (es) 2022-07-22

Family

ID=61581039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES19706687T Active ES2919140T3 (es) 2018-03-06 2019-02-27 Una preparación que comprende un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico, un proceso para preparar el mismo, y uso del mismo

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3762437B1 (es)
CN (1) CN112088181B (es)
ES (1) ES2919140T3 (es)
TW (1) TW201938621A (es)
WO (1) WO2019170484A1 (es)

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4131731A (en) 1976-11-08 1978-12-26 Beatrice Foods Company Process for preparing polycarbonates
DE2925944A1 (de) 1979-06-27 1981-01-22 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von polyurethanharnstoffen
DE3829958A1 (de) * 1988-09-03 1990-03-08 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von polyurethanschaumstoffen
DE4307648A1 (de) 1993-03-11 1994-09-15 Basf Ag Schaumstoffe auf Basis thermoplastischer Polyurethane sowie expandierbare, partikelförmige, thermoplastische Polyurethane, insbesondere geeignet zur Herstellung von Schaumstoff-Formkörpern
US5688863A (en) 1993-10-04 1997-11-18 Bayer Aktiengesellschaft Soft thermoplastic polyurethane ureas a process for their preparation and their use
US5498747A (en) 1994-05-12 1996-03-12 Basf Aktiengesellschaft Carbodiimides and/or oligomeric polycarbodiimides based on 1,3-bis (1-methyl-1-isocyanatoethyl)benzene, their preparation, and their use as hydrolysis stabilizers
DE19520730A1 (de) 1995-06-07 1996-12-12 Bayer Ag Thermoplastische Polyurethanharnstoff-Elastomere
DE19809634A1 (de) 1998-03-06 1999-09-09 Basf Ag Carbodiimide und Verfahren zu deren Herstellung
US6184410B1 (en) 1998-05-14 2001-02-06 Basf Aktiengesellschaft Carbodiimides based on 1,3-bis(1-methyl-1-isocyanatoethyl)benzene
DE19821668B4 (de) 1998-05-14 2012-03-08 Basf Se Carbodiimidgemische auf der Basis von 1,3-Bis-(1-methyl-1-isocyanato-ethyl)-benzol, Verfahren zu ihrer Herstellung, ihre Verwendung sowie Polyurethanelastomere und ihr Herstellungsverfahren
DE19954500A1 (de) 1999-11-11 2001-05-17 Basf Ag Carbodiimide mit Carboxyl- oder Caboxylatgruppen
DE10004328A1 (de) 2000-02-01 2001-08-02 Basf Ag Carbodiimide
DE10340539A1 (de) 2003-09-01 2005-03-24 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von expandierten thermoplastischen Elastomeren
DE102005011784A1 (de) * 2005-03-11 2006-09-14 Basf Ag Prepolymere und daraus hergestellte zellige Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte
CN115197462A (zh) 2006-01-18 2022-10-18 巴斯夫欧洲公司 基于热塑性聚氨酯的泡沫
US20070238800A1 (en) * 2006-04-11 2007-10-11 Bayer Materialscience Llc Storage stable isocyanate-reactive component containing vegetable oil-based polyol
CN102089389B (zh) * 2008-05-13 2014-11-26 巴斯夫欧洲公司 制备多元醇分散体的方法
WO2010010010A1 (de) 2008-07-25 2010-01-28 Basf Se Thermoplastische polymer blends auf der basis von thermoplastischem polyurethan und styrolpolymerisat, daraus hergestellte schaumstoffe und zugehörige herstellungsverfahren
JP5634399B2 (ja) * 2008-07-25 2014-12-03 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 高温でのクリープ傾向がほとんどない発泡エラストマー
EP2435231B1 (de) 2009-05-26 2014-02-12 Basf Se Wasser als treibmittel für polyurethane
ES2873897T3 (es) 2012-04-13 2021-11-04 Basf Se Procedimiento para la producción de granulado expandido
US8961844B2 (en) 2012-07-10 2015-02-24 Nike, Inc. Bead foam compression molding method for low density product
US9375866B2 (en) 2013-03-15 2016-06-28 Nike, Inc. Process for foaming thermoplastic elastomers
US20140259753A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Nike, Inc. Modified thermoplastic elastomers for increased compatibility with supercritical fluids
US9243104B2 (en) 2013-03-15 2016-01-26 Nike, Inc. Article with controlled cushioning
US9498927B2 (en) 2013-03-15 2016-11-22 Nike, Inc. Decorative foam and method
JP6386543B2 (ja) 2013-06-13 2018-09-05 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 膨張ペレットの製造
TWI667285B (zh) 2013-10-18 2019-08-01 德商巴斯夫歐洲公司 膨脹熱塑性彈性體之製造
DE102015202013B4 (de) 2015-02-05 2019-05-09 Adidas Ag Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils, Kunststoffformteil und Schuh
WO2016131671A1 (en) 2015-02-17 2016-08-25 Basf Se Process for producing foams based on thermoplastic polyurethanes
KR102449529B1 (ko) 2015-03-13 2022-09-29 바스프 에스이 마이크로파를 이용한 열적 접합에 의해 열가소성 엘라스토머를 기초로 하는 입자 폼을 제조하는 방법
CN106146891A (zh) * 2015-04-01 2016-11-23 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种膨胀型阻燃剂及其在聚氨酯泡沫中的应用
CN104774316A (zh) * 2015-04-28 2015-07-15 山东固安特新材料科技股份有限公司 一种煤矿充填聚氨酯全水发泡材料及其制备方法
EP3298070B1 (en) 2015-08-19 2019-04-10 NIKE Innovate C.V. Process for preparing thermoplastic elastomer foam
CA3018070C (en) 2016-03-22 2023-09-12 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Melt processable thermoplastic polyurethane-urea elastomers

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019170484A1 (en) 2019-09-12
CN112088181A (zh) 2020-12-15
CN112088181B (zh) 2023-06-27
TW201938621A (zh) 2019-10-01
EP3762437B1 (en) 2022-04-13
EP3762437A1 (en) 2021-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8349907B2 (en) Invention relates to the use of foam stabilizers, produced on the basis of sustainable raw materials, for prroducing polyurethane foams
ES2410555T3 (es) Proceso para la producción de dispersiones de poliol
CN101838384B (zh) 用于改进多元醇混合物贮藏期限的增容剂
DK2182020T3 (en) SILICONE POLYETHER BLOCK COPOLYMERS WITH DEFINED POLYDISPERSITY IN THE POLYOXYAL COOLING PART AND THEIR USE AS STABILIZERS FOR PREPARING POLYURETHAN FOOD
RU2291170C2 (ru) Композиция для изготовления амортизирующих пенополиуретанов и способ ее получения
CN103709358B (zh) 基于多元醇和异氰酸酯的反应产物的模塑体
CA2784567A1 (en) Polysiloxane polyether copolymers having (polyether)moieties comprising carbonate groups and their use as stabilizers for the production of polyurethane foams
PL199169B1 (pl) Karbaminian, sposób jego wytwarzania, zawierająca go ciekła kompozycja i sposoby wytwarzania pianki poliuretanowej
KR20200093670A (ko) 낮은 유리 전이 온도를 갖는 열가소성 폴리우레탄의 제조 방법
JP7250806B2 (ja) 軟質ポリウレタンフォーム
JP6324949B2 (ja) 硬質ポリウレタンフォームの製造方法
RU2529869C2 (ru) Сложные полиэфирполиолы из терефталевой кислоты и олигоакиленоксидов
Efstathiou Synthesis and characterization of a Polyurethane Prepolymer for the development of a novel Acrylate-based polymer foam
CN102421833A (zh) 制备聚酰胺泡沫的方法以及能够由该方法制造的泡沫
US10138341B2 (en) Use of evaporative coolants to manufacture filled polyurethane composites
CN102781997A (zh) 生产聚氨酯的方法
IT9021580A1 (it) Procedimento per la preparazione di corpi formati in schiume poliuretaniche e corpi formati cosi&#39; ottenuti.
ES2919140T3 (es) Una preparación que comprende un producto de poliadición de poliisocianato termoplástico, un proceso para preparar el mismo, y uso del mismo
KR20210134709A (ko) 열가소성 폴리우레탄으로 구성된 연질 입자 발포체
IT9020205A1 (it) Polimeri poliuretanici microcellulari preparati da tre polimeri di poli (tetrametilen) glicoli con gruppi isocianato terminali
CN114258409B (zh) 软质聚氨酯泡沫的制备方法
JP7183685B2 (ja) ポリウレタンインテグラルスキンフォーム用組成物、ポリウレタンインテグラルスキンフォーム、及びその製造方法
JP2006265448A (ja) 吸水性ウレタンフォームの製造方法
EP4097161A1 (en) Isocyanate-reactive composition
JP7110586B2 (ja) ポリウレタンインテグラルスキンフォーム及びその製造方法