FR2459807A1 - Mousse rigide de polyurethanne a groupements isocyanurate - Google Patents

Mousse rigide de polyurethanne a groupements isocyanurate Download PDF

Info

Publication number
FR2459807A1
FR2459807A1 FR8003598A FR8003598A FR2459807A1 FR 2459807 A1 FR2459807 A1 FR 2459807A1 FR 8003598 A FR8003598 A FR 8003598A FR 8003598 A FR8003598 A FR 8003598A FR 2459807 A1 FR2459807 A1 FR 2459807A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
polyisocyanate
groups
isocyanate
rigid foam
polyol
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.)
Withdrawn
Application number
FR8003598A
Other languages
English (en)
Inventor
Jerome B Biranowski
Donald H Lorenz
Et Simon W Kantor
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.)
GAF Corp
Original Assignee
GAF Corp
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 GAF Corp filed Critical GAF Corp
Publication of FR2459807A1 publication Critical patent/FR2459807A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/67Unsaturated compounds having active hydrogen
    • C08G18/675Low-molecular-weight compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2115/00Oligomerisation
    • C08G2115/02Oligomerisation to isocyanurate groups
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S521/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S521/902Cellular polymer containing an isocyanurate structure

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE MOUSSE RIGIDE DE POLYURETHANNE A GROUPEMENTS ISOCYANURATE. LA MOUSSE DE L'INVENTION, DOUEE D'UNE GRANDE STABILITE THERMIQUE, EST OBTENUE PAR REACTION D'UN EXCES D'UN POLYISOCYANATE AVEC UN BUTENEDIOL EN PRESENCE D'UN AGENT POROGENE ET D'UN CATALYSEUR. APPLICATION A L'ISOLATION THERMIQUE.

Description

La demande en mousses rigides de polyuréthanne à
combustion freinée a nettement augmenté au cours des derniè-
res années, de même que s'est accrue la sévérité des normes gouvernementales et industrielles auxquelles ces mousses doivent satisfaire avant de pouvoir être utilisées dans de nombreux domaines o leur utilisation est particulièrement
souhaitée, notamment dans l'industrie du bâtiment.
Divers procédés sont connus pour stabiliser thermiquement des mousses de polyuréthanne. Ils comprennent l'incorporation de diverses charges et de divers additifs
inertes, de même que l'inclusion dans la mousse de poly-
uréthanne de composés portant des groupes fonctionnels qui se lient chimiquement dans la chaîne polymérique d'uréthanne et dans le revêtement de mousses rigides de polyuréthanne avec
des substances qui freinent la combustion.
Parmi les additifs inertes, on compte des subs-
tances inorganiques et des substances organiques. Des exem-
ples d'additifs inorganiques comprennent des oxydes métalli-
ques tels que Sb203, ZnO et A1203. Il a aussi été suggéré d'incorporer un mélange de ces additifs inertes pour assurer
un retardement convenable de la combustion.
L'utilisation d'alumine hydratée et d'oxyde d'antimoine comme additifs pour des polyuréthannes flexibles et semi-flexibles de faible poids spécifique renfermant des polymères halogénés tels que le chlorure de polyvinyle, a aussi été préconisée (voir le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 810 851). Le brevet des Etats-Unis
d'Amérique NO 3 737 400 décrit également une mousse de poly-
uréthanne considérée comme présentant des caractéristiques d'autoextinction, dans laquelle l'agent ignifuge est l'hydroxyde d'ammonium hydraté et KCl, K20, KNO3, Ca(OH)2,
Mg(OH)2, K2SO4 et Ba(OH)2.
Le phosphate de tris(2-chloréthyle) associé au trihydrate d'alumine constitue un autre exemple d'additif que l'on peut utiliser pour retarder la combustion de mousses de polyuréthanne, comme décrit dans le brevet des Etats-Unis
d'Amérique N0 3 262 894.
l Toutefois, l'amélioration de la résistance à la
flamme offerte par les additifs ci-dessus a souvent été obte-
nue, dans une certaine mesure, au détriment des propriétés physiques. Ainsi, on a constaté que l'aptitude à supporter les charges et la teneur en cellules fermées diminuent fré- quemment tandis que la transmission de la pression de vapeur
d'eau augmente fréquemment. Les propriétés de résistance mé-
canique après vieillissement à l'humidité à températures éle-
vées sont d'ordinaire, elles aussi, réduites considérable-
ment.
Le maintien des propriétés physiques propres à la
mousse que l'on considère comme avantageuses pour son utili-
sation dans le bâtiment et les branches de l'industrie qui
s'y rapportent, tout en conférant à cette mousse un retar-
dement suffisant de la combustion, a donc impliqué un compro-
mis entre des objectifs désirés.
Un moyen de remédier à ce compromis a consisté à incorporer un groupe retardateur de flamme dans la chaîne proprement dite du polymère. Ainsi, on a suggéré par exemple la préparation de mousses de polyuréthanne par réaction d'un isocyanate polymérique; d'un composé organique renfermant des groupes porteurs d'hydrogène actif aptes à réagir avec
des groupes isocyanate; et un dibromobutènediol. Ces poly-
uréthannes -nt été caractérisés par un retardement important de leur combustion et ils ont été considérés comme pouvant être utilisés, d'une façon générale, dans des fibres, des mousses, notamment des mousses flexibles, des pellicules, etc. Il est également connu de préparer des mousses rigides
manifestant une stabilité à la chaleur et à l'oxydation con-
sidérée comme satisfaisante dans diverses applications uti-
lisant une isolation thermique par l'inclusion dans le poly-
mère d'uréthanne réticulé d'isocyanurates classiques résul-
tant de la trimérisation d'isocyanates dans la production de
la mousse rigide.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique NI 4 094 869 a en outre fait connàatre une composition particulière pour
mousse rigide de polyuréthanne renfermant du 2,3-dibromo-2-
butène-1,4-diol ainsi que de l'oxyde d'antimoine et de l'alu-
mine hydratée.
Bien que toutes les tentatives qui ont été faites pour résoudre le problème de stabilité thermique mentionné ci-dessus aient donné des résultats à des degrés divers,
aucune d'elles n'a donné des résultats entièrement satisfai-
sants en ce qui concerne tant l'aptitude à satisfaire aux
diverses normes industrielles et gouvernementales que la fa-
cilité souhaitée de production.
La présente invention concerne une mousse rigide thermiquement stable perfectionnée de polyuréthanne portant des groupes isocyanurate et son procédé de production. La mousse est le produit, après maturation, obtenu en faisant réagir en présence d'un agent porogène et d'un catalyseur de trimérisation: (a) Un polyol renfermant au moins environ 14 % en poids de 2-butène-1,4-diol; et (b) Un polyisocyanate aromatique en quantité choisie de manière que les groupes porteurs d'hydrogène actif présents dans le polyol représentent moins de 50 % du nombre des groupes isocyanate présents dans le polyisocyanate du mélange réactionnel. Le procédé de l'invention consiste à
faire réagir le diol et le polyisocyanate ci-dessus en pré-
sence d'un agent porogène et d'un catalyseur de trimérisa-
tion, puis à soumettre le mélange réactionnel résultant à une
post-maturaLion. On apprécie l'utilisation d'un poly-
méthylènepolyphénylpolyisocyanate formant au moins environ % du polyisocyanate, de même qu'on apprécie l'utilisation
de trichlorofluorométhane comme agent porogène et d'un cata-
lyseur formé d'une amine tertiaire.
Comme indiqué ci-dessus, le produit et le procédé de l'invention impliquent la réaction d'un polyol comprenant au moins environ 14 % en poids de 2-butène-1,4-diol avec un polyisocyanate aromatique. Un polyisocyanate avantageux à utiliser dans le produit et dans le procédé de l'invention peut être l'un quelconque des polyisocyanates aromatiques classiques d'emploi connu dans la production de mousses de polyuréthanne ou bien il peut s'agir d'un mélange de ces polyisocyanates. Des polyisocyanates convenables portent généralement au moins deux groupes isocyanate par molécule et comprennent, par exemple, les polyisocyanates aromatiques décrits avec plus de détail dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique NI 4 067 833, N 4 008 188 et N 4 094 869. Les polyisocyanates que l'on préfère sont les isocyanates à pont méthylénique du type décrit dans les brevets des Etats-Unis
d'Amérique N 4 008 188 et N 4 094 869 précités.
Ces polyisocyanates peuvent être caractérisés par la formule générale: NCH
R R - R
_ n dans laquelle chaque variable R est un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle inférieur, par exemple méthyle, éthyle ou
butyle, et n est un nombre entier dont la valeur va de 1 à 4.
Le type particulier de polyméthylènepolyphényl-
polyisocyanates décrits dans le brevet des Etats-Unis
d'Amérique N 4 094 869 précité est particulièrement appré-
cié. Ces polyméthylènepolyphénylpolyisocyanates très appréc-
iés sont caractérisés par la formule générale:
CC2 CEI
L _n dans laquelle n est principalement un nombre entier égal à 1 ou à 0, ou un mélange dans lequel n est principalement égal à 1 dans une forme de réalisation appréciée, et égal à 0 dans
une moindre mesure, c'est-à-dire que l'on apprécie le trimè-
re, le dimère ou leurs mélanges, et lorsque cet isocyanate
est utilisé sous une forme non distillée, ce que l'on préfè-
re, il renferme de même des résidus ou des traces de hauts polymères. Le nombre moyen de fonctions isocyanate de ces polymères se situe par conséquent dans la plage d'environ 2,25 à environ 3,2 ou plus, selon le rapport molaire aniline:formaldéhyde particulier que l'on utilise dans la condensation initiale. Bien qu'on puisse utiliser des amines
aromatiques autres que l'aniline en vue de produire les mous-
ses à base de polyisocyanurate trimère décrites dans le pré-
sent mémoire, le groupe isocyanate aromatique doit, très avantageusement, être dépourvu de substituants en position ortho. Les polyphénylpolyméthylènepolyisocyanates utilisés de la sorte sont disponibles dans le commerce, par exemple sous les désignations commerciales "Mondur MR", "PAPI" et "AFPI". Il s'agit de liquides de viscosité réduite, d'environ
à 500 centipoises à 250C.
Des polyisocyanates appréciés, tels que décrits
dans le présent mémoire, peuvent être obtenus par phosgéna-
tion de mélanges des polyphénylpolyamines correspondantes à
pont méthylénique. Ces dernières sont obtenues par la conden-
sation, catalysée par l'acide-chlorhydrique, d'amines aroma-
tiques primaires telles que par exemple l'aniline, par des
procédés bien connus dans la pratique.
Le polyol utilisé dans le produit et dans le procédé de l'invention doit renfermer au moins environ 14 % en poids de 2-butène-1,4-diol, qui est un produit bien connu que l'on peut se procurer par exemple auprès de la firme GAF Corp. sous le nom de "butènediol". On le prépare généralement par hydrogénation du butynediol, lui-même obtenu par réaction de l'acétylène et du formaldéhyde. Lorsque le polyol utilisé comme composant n'est pas entièrement formé de butènediol, le reste du polyol peut être tout polyol classique dont on admet
généralement l'incorporation dans des mousses du type poly-
isocyanurate, par exemple les divers polyols décrits dans les
brevets des Etats-Unis d'Amérique précités.
Le rapport des groupes isocyanate aux groupes hydroxyle (dans les polyols réactionnels décrits ci-dessus, y
6 2459807
compris par exemple les polyols non halogénés, halogénés et le cas échéant azotés) a avantageusement une valeur de 2:1 à 8:1, notamment de 4:1 à 7:1. Ainsi, les polyisocyanates sont utilisés en quantités représentant 200 à 800 et de préférence 400 à 700 % de la quantité stoechiométrique des groupes iso- cyanato nécessaires pour réagir avec la totalité des groupes
hydroxyle présents dans tous les polyols réactionnels. Autre-
ment dit, la teneur en polyol du mélange réactionnel repré-
sente environ 10 à environ 50 % et de préférence environ 15 à environ 25 % en poids du polyisocyanate incorporé au mélange réactionnel. Quel que soit le mode d'expression que l'on choisit, il importe pour l'invention que plus de 50 % des groupes isocyanato du polyisocyanate réactionnel soient libres de réagir et de former des groupes isocyanurate dans
la structure de la mousse.
Un catalyseur de trimérisation est nécessaire pour assurer la formation des mousses rigides d'uréthanne à groupements isocyanurate de l'invention. Ces catalyseurs sont très avantageusement des amines tertiaires utilisées en
petites quantités. On apprécie parmi ces amines le 2,4,6-
tris(diméthylaminométhyl)phénol.
D'autres amines tertiaires que l'on peut utili-
ser comme catalyseurs sont la triéthylamine, la N-éthyl-
morpholine, la N-méthylmorpholine, la N-octadécylmorpholine,
la tributylamine, la trioctylamine, la N,N,N',N'-tétra-
méthylyléthylènediamine, la N;N,N',N'-tétraméthyl-1,3-
butanediaminé, la triéthanolamine, la N,N-diméthyléthanol-
amine, la triisopropanolamine, la N-méthyldiéthanolamine,
l'éther de bis(2-diméthylaminoéthyle), l'hexadécyldiméthyl-
amine, la N,N-diméthylbenzylamine, la triméthylamine, la
triéthylènediamine (c'est-à-dire le 1,4-diazabicyclo-2.2.2-
octane), le formiate et d'autres sels de la triéthylène-
diamine, les produits oxyalkyléniques d'addition des groupes
amino d'amines primaires et secondaires et d'autres cataly-
seurs aminés de ce. genre, qui sont bien connus dans le domaine de la production des polyuréthannes. Le catalyseur
aminé peut être introduit dans le mélange réactionnel de pro-
duction du polyuréthanne tel quel ou sous la forme d'une solution dans des solvants convenables tels que le
diéthylèneglycol, le dipropylèneglycol et le 2-méthyl-2,4-
pentanediol ("Hexylène glycol"). Lorsqu'on utilise le cata-
lyseur aminé, il est normalement présent en une quantité de 2 à 10 % en poids sur la base du poids de polyisocyanate qui est présent. D'autres catalyseurs usuels de trimérisation que l'on peut aussi utiliser, bien qu'ils soient nettement moins
appréciés, sont la triéthylphosphine, qui est utile sélecti-
vement lorsqu'on entreprend la trimérisation de composés ali-
phatiques; l'acétate de calcium; l'acétate de potassium; le formiate de sodium; le carbonate de sodium dans le diméthylformamide; et un grand nombre de composés solubles du fer, du sodium, du potassium, du magnésium, du mercure, du nickel, du cuivre, du zinc, de l'aluminium, de l'étain, du vanadium, du titane et du chrome, le tétrabutyrate de titane
et l'oxygène. L'utilisation de ces catalyseurs de trimérisa-
tion dans la production de mousses rigides en polyuréthanne
est bien connue de l'homme de l'art.
Dans la production de ces polyuréthannes cellu-
laires rigides, le mélange réactionnel comprend, comme compo-
sant formant les cellules, des agents porogènes qui sont vaporisés par la réaction exothermique de l'isocyanate et des groupes présents dans le mélange réactionnel. Ces agents porogènes sont ordinairement des hydrocarbures halogénés, notamment le trichlorofluorométhane, de même que, à titre
d'exemples, le dichlorodifluorométhane, le 1,1-dichloro-1-
fluoréthane, l'hexafluorocyclobutène ou l'octafluorocyclob-
utane. Le principal avantage de ces agents porogènes est la
meilleure isolation offerte par le produit cellulaire. Sou-
vent, il y a aussi des avantages d'ordre économique. Il y a lieu de remarquer en outre que les mousses de l'invention ont une concentration en cellules fermées qui équivaut au moins à celle qui est offerte par les techniques déjà connues. Ainsi, les propriétés d'isolation thermique de la mousse ne sont pas
altérées par le retardement de combustion obtenu par le pro-
cédé de l'invention.
La quantité d'agent porogène que l'on utilise dans la réaction de moussage varie avec la densité désirée du produit cellulaire et affecte également la teneur en cellules
fermées de la mousse. Cela est très important pour la produc-
tion des matières isolantes décrites dans le présent mémoire.
Une mousse rigide à forte teneur en cellules fermées, c'est-
à-dire une mousse renfermant au moins 85 % de cellules fer-
mées, comme déterminé par la norme ASTM D-1940, a très avan-
tageusement une densité apparente d'environ 16,07 à ,7 g/dm3, d'après la norme ASTM D-1622. En conséquence, la concentration en agent porogène se situe habituellement entre environ 5 et 50 % et très avantageusement entre 10 et 35 % en
poids du polyisocyanate incorporé au mélange réactionnel.
Un surfactant siliconé classique est de préfé-
rence incorporé également au mélange réactionnel de l'inven-
tion en quantités d'environ 1 à environ 2 % en poids sur la base de l'isocyanate en vue de stabiliser, conjointement avec le catalyseur présent, le produit cellulaire obtenu. Des
exemples de ces surfactants silicones comprennent les copoly-
mères séquences polyoxyalkylène-polydiméthyl-siloxane. Ces copolymères séquences favorisent la concentration de la teneur en cellules fermées et, par conséquent, abaissent la
perméabilité à l'humidité, outre l'amélioration des pro-
priétés de résistance mécanique de la mousse. Des exemples de copolymères permettant d'atteindre ces objectifs sont décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique
NO 3 507 815 et NI 3 563 924.
D'autres agents tensio-actifs non ioniques, ca-
tioniques et anioniques peuvent aussi être utilisés, mais ils sont généralement moins avantageux. Des exemples de ces autres agents comprennent les agents tensio-actifs non
ioniques tels que les copolymères polyoxypropylène-polyoxy-
éthylène (polyols "PLURONIC") qui n'influencent pas notable-
ment la teneur en cellules fermées ou la rigidité mais qui
facilitent la dispersion des corps réactionnels et des addi-
tifs inclus dans le mélange réactionnel.
Les polydiméthylsiloxanes, bien qu'utilisables,
sont encore moins appréciés à cause de leur tendance à pro-
duire des mousses à structure cellulaire grossière et à
abaisser la concentration en cellules fermées. D'autres sur-
factants comprennent les esters partiels d'acide gras à
longue chaîne des anhydrides d'hexitol, les dérivés polyoxy-
alkyléniques d'esters partiels d'acides gras à longue chaîne d'anhydride d'hexitol, etc. Le surfactant peut être ajouté avec l'un quelcon- que des deux à six courants habituellement admis à la tête mélangeuse dans un procédé direct. La quantité de surfactant que l'on utilise, sur base pondérale, se situe normalement entre environ 1 et environ 2 % du polyisocyanate présent dans
le mélange réactionnel.
Des procédés de production industrielle directe de mousses d'uréthanne de type polyéther et de type polyester sont bien connus et impliquent de nombreuses variables de traitement telles que l'appareil utilisé, les vitesses des mélangeurs, les vitesses des transporteurs, les angles, etc., comme cela est bien connu de l'homme de l'art. La réaction est exothermique, comme on l'a indiqué par ailleurs, et comme dans toute opération directe classique, chaque composant de
la formulation est admis à la tête mélangeuse par des con-
duits individuels à la vitesse prédéterminée et à la tempéra-
ture ambiante. Le surfactant est ajouté à l'un quelconque des composants réactionnels introduits sous forme de courants
dans la tête mélangeuse par l'un quelconque des divers con-
duits d'alimentation, habituellement au nombre de 2 à 6. Sou-
vent, le nombre de conduits d'alimentation débouchant dans la tête mélangeuse est réduit par l'introduction du catalyseur ou d'autres composants habituellement utilisés en petites quantités seulement dans le conduit du polyol en amont de la tête mélangeuse. Un mélangeur incorporé peut être utilisé en
vue de mélanger préalablement les composants du mélange réac-
tionnel avant qu'ils n'atteignent la tête mélangeuse. La commande d'ouverture des orifices, la contrepression dans la
tête mélangeuse, les modes de versage et les opérations simi-
laires sont des paramètres que l'on peut aussi ajuster dans
des limites bien connues que l'on peut déterminer avec sou-
plesse. Les mousses rigides préparées conformément à
l'invention sont dans tous les cas soumises à une post-matu-
ration en l'absence d'humidité à la température ambiante ou, lorsque cela est désirable pour accélérer la maturation, à
des températures élevées, la plage admissible allant avanta-
geusement d'environ 20 à 901C pendant des périodes qui varient en sens contraire de la température de maturation utilisée et qui vont de 1 à 24 heures. Cette post-maturation a pour but d'accomplir la formation du trimère dans la
structure de la mousse.
EXEMPLE 1
Cet exemple illustre la préparation de mousses
rigides en polyuréthanne renfermant des groupes iso-
cyanurate, conformément à l'invention. Les essais rapportés dans cet exemple ont été conduits en versant le mélange des ingrédients pour chaque essai, comprenant les composants réactionnels, les catalyseurs et les additifs, dans une boite en carton de 20,3 cm de largeur sur 20,3 cm de longueur en vue d'une montée libre, excepté dans le cas de l'un des essais pour lequel le mélange d'ingrédients est versé entre
deux feutres saturés d'asphalte selon une technique de stra-
tification continue classique de la mousse. La maturation a
lieu presque immédiatement dans chaque cas, le produit résul-
tant est laissé dans chaque cas au repos pendant environ 2
minutes puis il est soumis à une post-maturation pendant en-
viron 1 heure à 90VC dans une étuve prévue à cet effet.
L'excès de groupes isocyanate du polyisocyanate réactionnel
n'ayant pas réagi et restant au début de l'opération de post-
maturation forme principalement des noyaux additionnels de triazène dans la structure de la mousse. Les ingrédients et
les proportions des divers composants réactionnels, des cata-
lyseurs et des additifs utilisés et les caractéristiques phy-
siques des mousses rigides résultantes sont indiqués sur le
tableau I.
1 0
TABLEAU I
COMPOSITION DES MELANGES REACTIONNELS
Parties en poids Ingrédients
Polyméthylènepolyphénylpolyiso-
cyanate ("Mondur MR") Cis butènediol-1,4 Polyol du type saccharose propoxylé
("Voranol 360" Dow, poids équiva-
lent 152) Copolymère séquencé siliconé (surfactant) ("Corning 193", Dow) Trichlorofluorométhane (agent porogène)
Catalyseur de trimérisation amine-
triazène ("Polycat 41", Abbott) Solution d'octoate de potassium Catalyseur de trimérisation
("T-45", M ET T)
Numéro du produit
1 2 3 4
100
4,7 4,7
100
4,64 1,5
8,8
1,6 1,5 1,48 1,5
17 16,2 18 16,2
1,3 0,4 1,55 0,03
1,64 1,4
0,06 0,2
PROPRIETES PHYSIQUES DES MOUSSES OBTENUES
Numéro du produit s 1 2 3 Densité apparente (g/dm3)
Résistance la compres-
sion (kg/cm 1 -parallelement à la mousse -perpendiculairement à la mousse -stratifié Indice d'oxygène (ASTM
D-2863)
Pourcentage en poids res-
tant après 1 h à 300 C dans l'air
46,02 52,51 47,71 59,01
1,19 1,63
0,81 1,13
_ _ _-_ -
1,96 0,81 0,81 1,11 1,1
--- 31,4 35,4
82 89
Propriété
12.2459807
EXEMPLE 2
Dans cet exemple, on produit deux mousses rigides comme décrit dans l'exemple 1 en utilisant les ingrédients
indiqués sur le tableau II. La densité apparente et le pour-
centage en poids restant au bout d'une heure sont également indiqués sur le tableau II pour ces produits. On peut voir à
l'examen du tableau II que l'utilisation du cis butènediol-
* 1,4 à la place du butanediol-1,4 classique dans des produits
ayant essentiellement la même densité apparente améliore no-
tablement la stabilité thermique, exprimée par le pourcentage
en poids restant au bout d'une heure à 300 C dans l'air.
TABLEAU II
COMPOSITION DES MELANGES REACTIONNELS
Parties en poids Numéro du produit Ingrédients 5 6
Polyméthylènepolyphénylpolyiso-
cyanate ("Mondur MR") 100 100
Cis butènediol-1,4 4,8 ---
Butanediol-1,4 --- 4,7
Copolymère séquencé siliconé (sur-
factant) ("Corning 193", Dow) 1,5 1,5 Trichlorofluorométhane (agent porogène) 16,2 16,2
Catalyseur de trimérisation amine-
triazène ("Polycat 41", Abbott) - 1,7 1,6 Solution d'octoate de potassium 0,1 0,05 Catalyseur de trimérisation (T-45, M et T) Propriétés
PROPRIETES DES MOUSSES OBTENUES
Numéro du produit
6
58,44 58,16
,4 Densité apparente (g/dm3) Résistance à la compression (kg/cm2) parallèlement à la mousse - perpendiculairement à la mousse - stratifié Indice d'oxygène (ASTM D-2863) Pourcentage en poids restant après une heure à 300'C dans l'air Les mousses rigides d'uréthanne à groupements isocyanurate de type polyester et polyéther de la présente
invention trouvent une application particulière, comme indi-
qué ci-dessus, en tant que matières d'isolation thermique, notamment pour l'isolation des toitures et d'autres matériaux de construction. Ces produits cellulaires ont montré qu'ils possédaient une grande valeur lorsqu'on les a utilisés entre des garnitures de feutre pour couverture, par exemple du feutre pour couverture imprégné de bitume, en vue de leur utilisation au-dessus de tabliers et plates-formes d'acier,
qui sont habituellement assujettis à des normes gouvernemen-
tales et industrielles sévères.
Il va de soi que la présente invention n'a été décrite qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent y être apportées sans
sortir de son cadre.

Claims (10)

REVENDICATIONS
1. Mousse rigide thermiquement stable de poly-
uréthanne portant des groupes isocyanurate, caractérisée en ce qu'elle renferme le produit, après maturation, obtenu en faisant réagir en présence d'un agent porogène et d'un cata- lyseur de trimérisation: (a) un polyol renfermant au moins environ 14 % en poids de 2-butène-1,4-diol; et (b) un polyisocyanate aromatique en quantité choisie de manière que les groupes renfermant de l'hydrogène actif présents dans le polyol représentent moins de 50 % du nombre des groupes isocyanate présents dans le polyisocyanate
du mélange réactionnel.
2. Mousse rigide suivant la revendication 1, ca-
ractérisée en ce que le polyisocyanate renferme au moins envi-
ron 50 % de polyméthylènepolyphénylpolyisocyanate.
3. Mousse rigide suivant l'une des revendica-
tions 1 et 2, caractérisée en ce que le nombre moyen de groupes isocyanate fonctionnels du polyisocyanate est
compris dans la plage d'environ 2,25 à environ 3,2.
4. Mousse rigide suivant l'une quelconque des
revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle renferme
également un surfactant siliconé en quantité choisie entre environ 1 et environ 2 % en poids sur la base de
l'isocyanate.
5. Mousse rigide suivant l'une quelconque des
revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'agent porogène
est le trichlorofluorométhane.
6. Mousse rigide suivant l'une quelconque des
revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le rapport des
groupes isocyanate aux groupes hydroxyle se situe entre envi-
ron 2:1 et environ 8:1.
7. Prccd5 de préparation d'une mousse rigide thermiquement stable de polyuréthane portant des groupes isocyanurates, caract5risé en ce qu'il comprend, d'une part, la réaction en presence d'un agent porogène et d'un catalyseur de trimérisation, a) d'un polyolienfermant au moins environ 14: en poids de 2-butène-1,4-diol et b) d'un polyisocyanate aromatique en quantitA choisie de manière que les groupes renfermant de l'hydrogène actif présents dans le polyol représentent moins de 50 % du nombre des groupes isocyanates presents dans le polyisocyanate du mélange réactionnel, et, d'autre part, la soumission du mélange reactionnel
résultant à une maturation.
8. Procédé selon la revendication 7, caract6risé en ce
que le polyisocyanate comprend au moins 50 % de polym&thylène poly-
phényl polyisocyanate, dans lequel le nombre moyen de groupes iso-
cyanates fonctionnels du polyisocyanate est de préférence compris
dans la plage allant d'environ 2,25 à environ 3,2.
9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé
en ce que l'agent porogsne est le trichlorofluorométhane et le cataly-
seur de trim.risation comprend une amine tertiaire.
10. ProcSdé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un surfactant siliconé est présent en une proportion comprise
entre 1 et environ 2 c en poids sur la base de l'isocyanate.
FR8003598A 1979-06-25 1980-02-19 Mousse rigide de polyurethanne a groupements isocyanurate Withdrawn FR2459807A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/051,352 US4271273A (en) 1979-06-25 1979-06-25 Rigid isocyanurate polyurethane foams and method for preparing same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2459807A1 true FR2459807A1 (fr) 1981-01-16

Family

ID=21970777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8003598A Withdrawn FR2459807A1 (fr) 1979-06-25 1980-02-19 Mousse rigide de polyurethanne a groupements isocyanurate

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4271273A (fr)
JP (1) JPS565816A (fr)
CA (1) CA1137250A (fr)
DE (1) DE3001966A1 (fr)
FR (1) FR2459807A1 (fr)
GB (1) GB2051837B (fr)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4568703A (en) * 1984-07-27 1986-02-04 Bp Chemicals Limited Process for the production of polymers containing isocyanurate and or oxazolidone linkages
US5001165A (en) * 1985-09-30 1991-03-19 Sloss Industries Corporation Polyoxyalkylene solubilizers for polyol blends
US5114755A (en) * 1985-09-30 1992-05-19 Sloss Industries Corporation Process for making a laminate and the laminate made thereby
FI77676C (fi) * 1986-01-22 1989-04-10 Lohja Ab Oy Foerfarande foer framstaellning av ett isocyanuratmodifierat polyuretanskum och medelst foerfarandet framstaellt polyuretanskum.
US4753837A (en) * 1987-05-11 1988-06-28 Mobay Corporation Novel laminated panel
US4986930A (en) * 1988-10-03 1991-01-22 Allied-Signal Inc. Polyol-blowing agent compositions with improved storage stability
DE4020255A1 (de) * 1990-06-26 1992-01-02 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von urethan- und ueberwiegend isocyanuratgruppen aufweisenden hartschaumstoffen und deren verwendung als daemmaterialien
US5902835A (en) * 1998-05-28 1999-05-11 Air Products And Chemicals, Inc. Group IVB metal blowing catalyst compositions for the production of polyurethane foams
US8883871B2 (en) 2010-05-06 2014-11-11 Lawrence Livermore National Security, Llc. Post polymerization cure shape memory polymers
EP3704177A4 (fr) 2017-10-30 2021-08-11 The Texas A&M University System Polymère thermoplastique radio-opaque
KR102112579B1 (ko) * 2017-12-29 2020-05-19 한국세라믹기술원 유무기 복합 단열재의 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1478759A (fr) * 1965-04-29 1967-04-28 Ici Ltd Mousses rigides de polymères de type polyisocyanurate et leur procédé de fabrication
FR2047838A5 (fr) * 1969-05-19 1971-03-12 Upjohn Co
FR2314928A1 (fr) * 1975-06-16 1977-01-14 Gaf Corp Procede d'obtention d'une mousse de polyurethane cellulaire rigide et thermiquement stable

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3737400A (en) * 1972-03-24 1973-06-05 Toyo Rubber Chemical Ind Co Self-extinguishable polyurethane foam
CA999400A (en) * 1972-04-28 1976-11-02 General Tire And Rubber Company (The) Flame retardant flexible polyurethane foams
US3928256A (en) * 1974-02-25 1975-12-23 Basf Wyandotte Corp Process for the preparation of carbodiimide-isocyanurate foams
US4002580A (en) * 1974-09-12 1977-01-11 Gaf Corporation Fire-retardant polyurethane
US4025469A (en) * 1976-03-26 1977-05-24 Armstrong Cork Company Novel catalyst system for trimerization organic isocyanates

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1478759A (fr) * 1965-04-29 1967-04-28 Ici Ltd Mousses rigides de polymères de type polyisocyanurate et leur procédé de fabrication
FR2047838A5 (fr) * 1969-05-19 1971-03-12 Upjohn Co
FR2314928A1 (fr) * 1975-06-16 1977-01-14 Gaf Corp Procede d'obtention d'une mousse de polyurethane cellulaire rigide et thermiquement stable
US4094869A (en) * 1975-06-16 1978-06-13 Gaf Corporation Thermally stable, rigid, cellular isocyanurate polyurethane foams

Also Published As

Publication number Publication date
GB2051837B (en) 1983-07-20
US4271273A (en) 1981-06-02
DE3001966A1 (de) 1981-01-29
CA1137250A (fr) 1982-12-07
GB2051837A (en) 1981-01-21
JPS565816A (en) 1981-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3236348B2 (ja) カルボジイミド基及び/又はウレトンイミン基を含有する液状の貯蔵可能な有機イソシアネートの製造方法並びにポリウレタンプラスチックの製造のためのそれらの使用
US4256846A (en) Method of producing flameproof polyisocyanurate foams
CA1111186A (fr) Procede d'obtention d'un prepolymere liquide de type isocyanate
FR2459807A1 (fr) Mousse rigide de polyurethanne a groupements isocyanurate
CA1201849A (fr) Mousse modifiee de polysisocyanurate, et sa fabrication
FR2466475A1 (fr) Nouveau polyisocyanurate a structure cellulaire
BE1012294A5 (fr) Procede pour la production de polyurethannes cellulaires a cellules ouvertes.
FR2471392A1 (fr) Procede de mousse de polyisocyanurate
FR2476101A1 (fr) Polyol modifie par un polymere, son procede de preparation et son application a la production d'un polyurethanne
EP0320134B1 (fr) Compositions de polyisocyanate
FR2601682A1 (fr) Procede pour la production de mousse de polyurethane melangee a de l'asphalte
JPH04253719A (ja) イソシアヌレート基を含有する新しいポリイソシアネート混合物、その製造方法およびそれをポリウレタンフォームの製造のために使用する方法
US5386054A (en) Process for the purification of polyisocyanates, the polyisocyanates thus purified and use thereof
FR2536750A1 (fr) Furannes, compositions les contenant, compositions de mousse de polyurethane ou d'isocyanurate en derivant, procede pour les ignifuger et procede de trimerisation de ces furannes
US4996241A (en) Polyisocyanurate rigid foams
EP0031207A1 (fr) Procédé de préparation de compositions liquides de polyisocyanate et leur utilisation
AU665284B2 (en) Process for rigid foams
BE656018A (fr)
SU1735330A1 (ru) Изоцианатна композици дл тепло- и термостойких полиуретанов и способ ее получени
BE887514A (fr) Poyols modifies par des polymeres et utiles dans la fabrication des polyurethanes
EP0600774B1 (fr) Mélange de polyisocyanates pour la préparation de mousses souples de polyuréthanne de haute élasticité
EP1156077A1 (fr) Procédé de préparation de mousses rigides de polyuréthane
BE874524A (fr) Procede de production d'un polymere expanse, produit ainsi obtenu et produit intermediaire.
GB2112006A (en) Polyisocyanurate foam
BE840964A (fr) Mousse de polyurethanne flexible et sa preparation

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse