HU227438B1 - Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam - Google Patents

Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam Download PDF

Info

Publication number
HU227438B1
HU227438B1 HU0102717A HUP0102717A HU227438B1 HU 227438 B1 HU227438 B1 HU 227438B1 HU 0102717 A HU0102717 A HU 0102717A HU P0102717 A HUP0102717 A HU P0102717A HU 227438 B1 HU227438 B1 HU 227438B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
polyol
weight
ethylene oxide
alkoxylation
precursor
Prior art date
Application number
HU0102717A
Other languages
English (en)
Inventor
Stanley L Hager
Jack R Reese
Original Assignee
Bayer Antwerpen Nv
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 Bayer Antwerpen Nv filed Critical Bayer Antwerpen Nv
Publication of HUP0102717A2 publication Critical patent/HUP0102717A2/hu
Publication of HUP0102717A3 publication Critical patent/HUP0102717A3/hu
Publication of HU227438B1 publication Critical patent/HU227438B1/hu

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
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • 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
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • C08G65/2642Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds characterised by the catalyst used
    • C08G65/2645Metals or compounds thereof, e.g. salts
    • C08G65/2663Metal cyanide catalysts, i.e. DMC's
    • 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
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4804Two or more polyethers of different physical or chemical nature
    • 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
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4866Polyethers having a low unsaturation value
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/02Polyalkylene oxides
    • 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
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0008Foam properties flexible
    • 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
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0041Foam properties having specified density
    • C08G2110/005< 50kg/m3
    • 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
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0083Foam properties prepared using water as the sole blowing agent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyethers (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Description

* Poliol diszperzió hiperiágy pohuretán habokhoz * #
A jelen találmány polioxialkiién-poliol diszperziókra és ezek poliuretán habban, főként hiperiágy poliuretán habban történő használatára vonatkozik. A poiloxietílén diszperziós poiioíok két, egymástól különböző polloxlalkilén poliol stabil folyadék-folyadék d 1 s z p e rz i éj á t ta rt a 1 ma zz ák.
Habár a poliuretán hab gyártás már kialakult technológiának tekinthető, a poliuretán habbal kapcsolatos feldolgozási és teljesitménybeli nehézségek folyamatos fejlesztésre késztetik az ipart. Számos ilyen nehézség akkor merül fel vagy válik súlyossá, ha a feldolgozási és/vagy hatékonysági ablakok szőkék.
Például a Montreali Jegyzőkönyv, amely rendelkezett a klór-fiuor-szénhidrogének és más halogénezett szénhidrogén típusú fizikai habosítószerek környezetbarát habosítőszerekre, főként vízre, mint reaktív habositöszerre történő cseréléséről, számos problémát okozott, amelyek némelyike még napjainkban is fennáll. A csökkentett sűrűséggel rendelkező termékek, például lágy párnahabok irányába mutató tendenciák szintén jelentős kutatást tettek szükségessé ahhoz, hogy lehetővé váljon jó minőségű, alacsony sűrűségű, és a szükséges lágysággal és tartósággal rendelkező hab gyártása. Napjainkban a hiperiágy hab iránt egyre növekvő igény jelentkezik, és ennek hatékony gyártásához nem hagyományos feldolgozási fejlesztésekre volt szükség.
Hiperiágy habot di- vagy pohizocianát, előnyösen tolnán-düzooianát (”TDP) és egy nagy poiioxietitén tartalmú poliol! tartalmazó poliol komponens reakciójával lehet előállítani. Ezldéig a hiperiágy habok sikeres gyárfásához ezenkívül egy Aktaszám·: 93597-1174 RÍ hagyományos, nagy pohoxiproprtén tartalmú portaira is szükség volt. Bár ezeknek a különböző portóiaknak az alkalmazása lehetővé tette hiperlágy hab gyártását, a feldolgozási tartomány gyakran nagyon szűk. Ezen túlmenően ezek a portotok fizikailag nem kompatibilisek, és keverékük hajlamos gyorsan inhomogénné válni a keverés után, így két portói külön tárolására és a keverőfejbe történő külön bemérésére van szükség.
Kívánatos lenne tehát egy olyan portol keverék előállítása, amely alkalmas hiperlágy és más poliuretán habok előállítására, több poliol e célra történő készleten tartásának szükségessége nélkül. Továbbá kívánatos lenne olyan poliol keverékeket gyártani, amelyek nem válnak szét a tárolás alatt, és amelyek hiperlágy poliuretán habban történő alkalmazás során szélesebb feldoigozhatósági tartománnyal rendelkeznek.
A GB-A 1 381 825 számú bejelentés olyan elegyeket ismertet, amelyek starter molekulák 75 tömeg% etrtén-oxidot és 25 tömeg% propiién-oxidot tartalmazó keverékkel történő alkaxifezésével előállított poliéter-portolok és etilén-oxiddaí lánczárt políoxlpropilén-portolok keverékét tartalmazzák. Ezeket az elegyeket poliuretán-hahok előállítására használják.
Az ÜS-A 3 865 762 számú bejelentés rugalmas porturetánhabok előállítására vonatkozik egy olyan polléter-poliol elegy alkalmazásával, amely 1ÖÖÖ—2000 ekvivalens molekulatömegö és políöxipropílén belső blokkot és portoxíetíién végblokkot tartalmazó portéter-portolből és egy 75-1000 ekvivalens molekulatömegű portéter-portolből áll. A második portolt előnyösen 50-80 tömeg% etllén-oxidot és 50-20 tömeg% propilén-oxldöt tartalmazó keverékből állítják elő az első portoltat való kompatibilitás növelése miatt.
♦ X * ♦. >
Az US-A 4 143 ÖÖ4 számú szabadalmi leírás eljárást Ismertet lágy hidrofil poliuretán-habok előállítására, amelyben primer hidroxilcsöportokaf nagy arányban tartalmazó potiéterpolioi elegyből állítanak elő egy jól megválasztott políizoclanát/poliol aránynál. A poliéter-políol elegy legalább két egymásban oldhatatlan poliolt tartalmaz, például egy etllén~oxid láncvégő poiioxipropííén-poliolt és egy másik pótlóit, amelyet nagyrészt etilén-oxidot tartalmazó etllén-oxid/propílén-oxid elegyből állítanak elő.
Az US-A 5 420 170 számú szabadalmi bejelentés eljárást ismertet rugalmas, lágy poliuretán habok előállítására egy olyan pöíléter-poliöl elegyből, amely 14--85 hidroxilszámú és 2—9 tömeggé láncvégi etilén-oxld egységet tartalmazó blokk polloxlpropilén-poboxíetüén-poííol elegyet és egy vagy több 20-80 hidroxilszámú és 80—85 tőmeg% oxietiíén egységet tartalmazó polioxipropilén-polioxietílén-poliolt tartalmaz.
Meglepetéssel jöttünk rá, hogy az olyan kompozíciók, amelyek egy meghatározó magas poiioxipropUén tartalmú belső blokkot és egy magas políoxieíilén tartalmú külső blokkot tartalmazó első poliolt és legalább egy, nagyrészt nagy oxletilén tartalmú blokkból álló második poliolt tartalmaznak, finom, folyadék-folyadék diszperziót alkotnak, amely ellenáll a szétválásnak és a rétegződésnek, és Igy nagy mértékben alkalmas políuretán habok, különösen hlperlágy poliuretán babok készítésére. Meglepetéssel jöttünk rá továbbá arra, hogy ilyen poliol blendeket könnyedén előállíthatunk in situ közepestől nagy molekulatömegü polioxipropílén ollgomerek és több, mint 50 tömeggé efílén-oxídot tartalmazó aíkllén-oxídok eiegyének katalizált aikoxllezésével egy alkoxiiezhető kis molekulatömege kiindulási anyag jelenlétében. A katalizátor lehet egy hagyományos bázíkus alkoxiiező katalizátor vagy előnyösen egy kettős íémcianid komplex. Hiperlágy poliuretán habokat előállíthatunk *χ Φ«Χ« XX»» + 4 * ♦ ♦ χ*» « » ««« χ
X 4 <- > Φ χ » * 4 φ ♦<» φ _ 4 közvetlenül a találmány szerinti diszperziókból anélkül, hogy egy további, nagy polioxlpropllén tartalmú pohosra is szükség lenne.
A jelen találmány szerinti pol lói keverékeket itt diszperziós polioioknak nevezzük, melyek minimálisan két polioi foiyadék-foiyadék diszperziójából állnak. Ezek a diszperziók tárolás alatt legalább mintegy 3 napon át stabilak ülepedéssel· szétválással vagy ‘''rétegződéssel” szemben, és átlátszóságuk a tisztától a tejszerüíg terjed a diszpergált fázis koncentrációjától és a cseppmérettöl függően. Sok, a találmány szerinti előnyös diszperziós polioi lényegesen hosszabb ideig stabil. Ezen túlmenően, ha a szétválás meg is történne, ezeket könnyen újra finom, egyenletes diszperzióvá alakíthatjuk vissza mechanikus keveréssel. A mikroszkopikusan homogén keverékek, azaz amelyek inkább valódi oldatok, mintsem diszperziók, nem részei a találmánynak. A diszperzió kifejezés esetünkben az emulziókat” és a mikroemulzíókat” foglalja magába.
A jelen találmány szerinti diszperziós poliolok minimálisan két különböző poíiolt tartalmaznak, de állhatnak három vagy több pótlóiból is. Legalább egy polioi - mely meggyőződésünk szerint a diszpergált fázist alkotja - egy viszonylag nagy molekulatömeggel rendelkező polioi, amely egy meghatározó nagy polioxlpropllén tartalmú belső blokkal és egy nagy oxíetilén tartalmú külső blokkal rendelkezik. Legalább egy második pótlóinak nincsen meghatározó, nagy pohoxipropílén tartalmú blokkja, de van egy a molekulatömegéhez képest meghatározó, nagy polioxietiién tartalmú blokkja. Az itt említett kötelező első és második poliolok inkompatibilisek abban az értelemben, hogy ezek *♦ φ > X « Λ ·♦« φ φ ·♦» * * φ Φ ♦ V ί nem alkotnak valódi oldatot a diszperziós poliol keverékben alkalmazott relatív koncentrációknál.
Mindkét poliol névleges funkcionalitása 2 vagy több, előnyösen 2-8, és még előnyösebben 2 - 6. A diolok és triótok előnyösek. A poliol aktuális funkcionalitása függ annak, előállítási módjától, különösen a telítetlenség mennyiségétől, amely a monool melléktermék tartalomra utal. A kettős fém-cianld katalizátorokkal vagy más, kevesebb, mint 0,82 milliekvivaiens/g és előnyösen kevesebb mint 0,01 miliiekvívalens/g telifeflenséggei rendelkező políolok készítését lehetővé tevő katalizátorokkal előállított políolok aktuális funkcionalitása általában a névleges funkcionalitás 85-90 %-a. vagy több. Ezek a políolok előnyösek, habár alkalmas diszperziós poliolokat olyan standard bázikus alkoxilező katalizátorokkal is elő lehet állítani, amelyek valamivel magasabb telitetlenségi szinttel rendelkező poliolokat eredményeznek.
Az első szükséges poliol, mint ahogy korábban ismertettük, egy meghatározó, nagy oxipropiién tartalmú belső blokkal és egy nagy oxietilén tartalmú külső blokkal rendelkező poliol. A belső blokk minimális ekvivalens tömegének minimum körülbeiCd 700 Da-nak (Dalion) és előnyösen 1000 Da vagy ennél többnek kell lennie. Ennek a blokknak minimálisan 85 tömeg% oxipropiién egységet, előnyösen 70 tömeg% oxipropiién egységet, még előnyösebben 80 tömeg% oxipropiién egységet és legelőnyösebben 90 fömeg% vagy több oxipropiién egységet kell tartalmaznia. Míg a homopoHoxipropilén blokkok elfogadhatók, főként akkor, ha kettős fém-cianld komplex katalizátoroktól különböző katalizátorokkal, például bázikus katalizátorokkal, kai- 8 ΦΦ *»φ * φ * φ « ♦ ΦΦΦ Φ
ΦΦ» * * Φ
ΦΦ *> > *Φ >
cium-naftenáttal, stb. állitjuk elő őket, előnyös, ha a belső blokk körülbelül 1,5-30 tőmeg% oxietilén egységet, még előnyösebben
2-20 tömeg% és legelőnyösebben körülbelül 5-10 tömeg% oxietilén egységet tartalmaz. Kisebb mennyiségben jelen lehetnek az oxipropüén és oxieíilén egységektől különböző oxiaikllén egységek, például 3 vagy több szénatomos oxialküén egységek, mint például oxibutüén, oxi~n~propilén (az oxeíánből származó), klóratommal szubsztituált oxialküén egységek, és ebhez hasonlók.
Áz első poliol külső blokkját az első poliol Ősszíömegének körülbelül 10-50 tömeg%-a, előnyösebben körülbelül 15-40 tömeg%-a, és legelőnyösebben körülbelül 20-35 tömeg%-a alkotja. A külső blokk minimálisan körülbelül 50 tömeg% oxieíilén egységet, még előnyösebben minimálisan 80 tömeg% oxietilén egységet, és legelőnyösebben 70 - körülbelül 85 tömeg% oxietilén egységet tartalmaz. 35 tömeg% oxietilén egységnél nagyobb külső blokkok is alkalmasak, főleg ha kettős fém-cranid katalizátoroktól különböző katalizátorokkal készülnek. Legelőnyösebben a külső blokk fennmaradó egységei oxipropüén egységek, de propiién-oxidtól különböző alkilén-oxidokbói is származhatnak, például 1,2-butllénoxidhoL 2,3-butilénoxidból, halogénezett alkiiénoxidokbói, sztiroi-oxidokból, stb., valamint továbbá oxeíánből és más etilén-oxiddal kopolímerizálható monomerekből.
Előnyös első poliolok a triolok, azaz glicerinből levezethető olyan poliolok, amelyek 1000-2000 Da móltömegü és adott esetben legfeljebb körülbelül 20 tőmeg% oxietilén egységet tartalmazó polioxipropüén belső blokkokból és 300-1500 Da /
* Λ» φ * φ » · ♦ ♦ X ♦ φ ♦ φφφ φ φφφ* φ •X φ Φ » ♦ φ ♦ Φ « V # «4φ 9 móitömegü, 85-80 tömeg% oxletllén egységet tartalmazó külső blokkokból átlő poliolok, ahol a fennmaradó rész oxipropilén egység. Az előnyös első poliolok telítetlensége kevesebb, mint 0.02 mitliekvivalens/g, még előnyösebben kevesebb, mint 0,010 mllliekvlvalens/g. Egyéb előnyös első poliolok a diótok, tetroiok és az előnyös triótok hexol analógjai. Az első pótlóinak legalább egy másik poliollal inkompatibilisnek kell lennie, hogy egy folyadék-folyadék diszperziót tudjunk készíteni.
A második szükséges poliol névleges funkcionalitása az első polioléval azonos, vagy attól különböző lehet. Az. első pótlóitól különböző módon a második poliol nem rendelkezik egy belső, nagy oxipropilén tartalmú belső blokkal, melynek ekvivalens tömege 7ÖÖ Da vagy több. Bármely belső pohoxipropilén blokk ekvivalens tömege előnyösen inkább legfeljebb körülbelül 300 Da, és még előnyösebben legfeljebb 150 Da. Legelőnyösebben a hipotetikus starter molekula minden egyes aktív hidrogénatomja átlagosan legfeljebb 2 oxipropilén egységgel, és előnyösen legfeljebb 1 oxipropilén egységgel van helyettesítve. Legelőnyösebben a második poliol egy kis mofekulatömegü starter molekulát tartalmaz, amelyet közvetlenül egy magasabb eiitén-oxid/magas aküén-oxto keverékkel alkoxilezünk.
Előnyös kis molekulás starter molekulák például: etilénglikol, diefilénglikol, trietilénglikol, Ü,Oí-blsz(2-hidroxipropil)- éti I é n g 11 k o I, p r o p i I é n g l i k ο l, d i p f ο p l l é n g lik ο 1, t r i p r o p i I é n g I i k ο I, glicerin, trimetilol-propán, pentaerilrít, szőréit, szacharóz, N,N.N!,Nt-fetrakisz[2-hidroxietiljetilén-diamln, N,tM,N’,N’~tetrakisz[2~bidroxipropiljetilén-diamin, NtN~bíszf2-hidroxietll]aniUn és ehhez hasonlók. A legelőnyösebb kis molekulás starterek a kő♦ * vetkezők; etilénglikol, dietiíénglikoi, propilénglikol, dipropiiénglikol és glicerin.
A második polioi egy nagy oxietilén tartalmú külső blokkal rendelkezik, mely blokknak ekvivalens tömege körülbelül 500 - 2500 Da, még előnyösebben 800 - 2000 Da és legelőnyösebben 800 - 1500 Da. A második polioi oxietilén tartalma 50-85 tömeg %, még előnyösebben 50-85 tömeg %, és legelőnyösebben 70-80 tőmeg% az oxietilén egység. A második polioi oxietilén tartalma előnyösen azonos az első polioi külső kopolimer blokkjáéval, de ez nem szükségszerű, mindaddig, mig egy stabil folyadék-folyadék diszperziót lehet fenntartani.
A találmány szerinti polioi keverékek tartalmazhatnak egy inkompatibilis pótlóit vagy kettő vagy több inkompatibilis polioSt is. Áz inkompatibilis polioíok alkothatnak egyetlen diszpergált folyadék fázist vagy kettő vagy több diszpergált fázist is. Ezen kívül a folytonos fázis lehet egyetlen polioi vagy kettő vagy több polioi keveréke is. Előnyösen a diszpergált fázis vagy fázisok a teljes diszperziós polioi körülbelül 5-40 tömeg%-ái, előnyösebben körülbelül 8-3Ö tömeg%~áf, és még előnyösebben körülbelül 10-25 tömeg%-át képezik. A teljes diszperziós polioi oxietilén tartalma körülbelül 40-80 tömeg%, előnyösebben 50-75 tömeg% és legelőnyösebben 55-70 tömeg%.
A jelen találmány szerinti diszperziós polioíok bármely olyan technikával elkészíthetők, amely a korábbiakban ismertetett tulajdonságokkal bíró kettő vagy több polioi stabil diszperzióját adja. A pobolokaf általában lényegében egymástól függetlenül is készíthetjük például bázikus katalizátorokkal, például a l k á I í f é m - h ? d r ο χ I d o k ka I, a 1 k á I i fő ld f é m - h í d ro χ í d o k k a 1, ο x id o k k a 1
XX
9 99** *9* 9 9 * » * * 9 *♦«. 9 « «99 9 ·«♦'♦·* X 9 ** XX φ 9-9 *
- 9 stb. és olyan katalizátorokkal, amelyek lényegében ekvivalens tömegtől független oxialkilezési sebességet mutatnak, majd egy keverő, kolloid malom, stb, segítségével alkalmasan összekeverhetjük, hogy a kívánt diszperziót kapjuk.
A fentiekben ismertetett katalizátorokkal a poholokat előnyösen, legalábbis részben in situ készítjük. Például, ha az első polioinak egy magas polioxíetilén tartalmú, 500 Da móitömegu külső blokkal kell rendelkeznie, és a második polioinak pedig egyetlen, az előzővel azonos oxiefiién-tartalmú blokkból kell állnia, ahol a teljes második poliol ekvivalens tömege 1000 Da, akkor az első poliolok belső blokkját külön állíthatjuk elő, és ezt a poliolt vezetjük be a reaktorba, amely tartalmazza a második, körülbelül 500 Da ekvivalens tömegű alkoxllezett második poliolt. Ezután mindkét poliol oxialkilezését nagy etílén-oxid tartalmú alkílén-oxid keverékkel folytatjuk, mindaddig, amíg mindkét poliol ekvivalens tömege körülbelül 5ÖÖ Da-nal növekszik.
Egy előnyös megvalósítás szerint a reaktorba egy első poliol prekurzort töltünk, melynek névleges funkcionalitása 2-8 és amely 35 tömeg% vagy kevesebb oxietílén egységet tartalmaz, és amely első poliol prekurzor ekvivalens tömege 700 Da vagy több, előnyösen 1Ö0Ö Da vagy több. A első poliol prekurzor legalább 50 fömeg%, előnyösen 80-85 tömeg% etilén-oxidot tartalmazó alkilén-oxldok keverékével történő és egy alkoxílező katalizátor ~ előnyösen egy kettős fém-cianíd katalizátor - jelenlétében végzett alkoxrlezése előtt vagy közben egy 300 Da~nál kisebb ekvivalens tömegű kis molekulatömeg poliol inlciátort vezetünk a reaktorba. Az alkoxiiezést addig folytatjuk.
♦ Φ ΦΦ «Χφφ *·» * #· * * Φ *** Μ φ Φ * * * Φ » *
-X# ** φ«* ♦ míg a második poliol ekvivalens tömege eléri a legalább 500 Da—f.
Egy másik előnyős megvalósítás szerint egy alkoxilező reaktorba hatásos mennyiségű alkoxilező katalizátort és kis moiekulatömegő második poliol prekurzort vezetünk be és a második poliol prekurzort legalább 50 tömeg% etiién-oxidot tartalmazó alkilén-oxid eleggyel alkoxilezve kialakítunk egy második poliol Intermediert. A reaktorba egy első poliol prekurzort vezetünk be olyan mennyiségben, hogy a diszperziós poliol termék az első poliolt 5-40 tömeg% mennyiségben tartalmazza. Ez az első pohol prekurzor i) egy legfeljebb 35 tőmeg% oxietilén egységet tartalmazó és 700 Da vagy annál nagyobb ekvivalens tömegű alapvetően poiioxipropilén blokkal rendelkező első poliol prekurzor, vagy ii) az i) prekurzor több mint 50 íömeg% etilén-oxidot tartalmazó alkilén-oxid keverékkel alkoxilezett terméke, vagy ül) i)~t és ii)-t tartalmazó keverék. A második poliol intermediert és az első poliol prekurzort etilén-oxiddal vagy több mint 50 tömeg% etiién-oxidot, előnyösen több, mint 60 tÖmeg% etiién-oxidot tartalmazó alkilén-oxid keverékkel tovább alkoxilezve diszperziós poliolt állítunk elő. Az alkoxilező katalizátor előnyösen egy bázikus katalizátor. Még előnyösebben a bázikus katalizátor egy vagy több, az alkálifém-hidroxidok, alkálifém-alkoxidok, alkáliföldfém-hidroxidok, fém-naftenátok és tercier-aminek közül kiválasztott egy vagy több katalizátort tartalmaz.
A DMC-katalizált rendszerekben a poliol előállítás különösen elegáns módon folyamatos starter adagolásé eljárással történik, például szakaszos vagy fél-szakaszos üzemben, mint
Λ* *« * 9 * * 4 *
* < *· ♦. »9 ahogy azt a WÖ 97/29146 közzétételi számú szabadalmi bejelentés ismerteti (melyre itt teljes terjedelmében hivatkozunk}, vagy folyamatos, folyamatos starter adagolása eljárással, mint ahogy azt az US 5 689 012 számú szabadalmi leírás ismerteti, melyre itt szintén teljes terjedelmében hivatkozunk,
A folyamatos starter adagolású eljárások mind szakaszos, mind folyamatos változatában a kis molekulatömegü starter molekulákat hatékonyan alkoxilezhetjük nagyobb molekulatömegű poliolok jelenlétében.
Egy előnyös megvalósítás szerint az alkoxiiező reaktorba egy első poliol prekurzort töltünk, melynek névleges funkcionalitása 2-8 és amely 35 tömeg% vagy kevesebb oxietilén egységet tartalmaz, és amely első poliol prekurzor ekvivalens tömege 700 Da vagy több, ezt az első poliol prekurzort egy alkoxiiező katalizátor ~ előnyösen egy kettős fém-cianid katalizátor — jelenlétében legalább 50 tömeg% etilén-oxidot tartalmazó atkílén-oxid eleggyel alkílezzük, míg egy, az alkoxilezett első poliol minimálisan 10 tömeg%-át képező külső blokkot képezünk az első poliol prekurzoron. A reaktorba egy 300 Da-nál kisebb ínioiátor ekvivalens tömegű kis molekulatömegü starter molekulát adagolunk folyamatosan, és egy legalább 50 tömeg% etilén-oxldot tartalmazó alklién-oxid eleggyel 500 Da vagy nagyobb ekvivalens tömeg eléréséig alkoxilezzük, így egy második pótlóit kapunk. Adott esetben megszakíthatjuk az említett kis molekulaíőmegü starter molekulák beadagolását, míg az alklién-oxid betáplálást folytatjuk. Végül az első és a második poliolok folyadék-folyadék diszperzióját kinyerjük.
κ <
XX '»·*♦ * X
Egy alternatív megoldás szerint a 7ÖÖ Da vagy ennél nagyobb ekvivalens tömegé első polioí alkalmazása helyett egy kevesebb, mint 700 Da ekvivalens tömegű kis molekufás vagy oligomer starter molekulát vezetünk be a reaktorba, és azt propilén-oxiddal vagy átlagosan nem több mint 35 tomeg% etilén-oxidot tartalmazó 3 vagy több szénatomos aikífén-oxidok elegyével alkoxilezzük, míg 700 Da-nái nagyobb belső blokkot kapunk, Ez lesz az első prekurzor.
Egy még előnyösebb megvalósítás szerint egy lényegében oxipropilén tartalmú és több mint 1000 Da ekvivalens móltömegű és egy adott kezdeti bidroxilszámú első polioí prekurzor! több mint 50 tömeg% etlíén-oxidot tartalmazó alkilén-oxid eleggyel alkoxilezve a kezdeti hidroxilszámot lecsőkkentjük egy második hidroxilszám értékre, majd további, több mint 50 tőmeg% etilén-oxidot tartalmazó alkilén-oxid keverékkei együtt kis molekulatömegö startert adagolva a polioí termék hidroxilszámái a fenti második hídroxilszámérték fölé növeljük.
A folyamatos starter adagolásó eljárást alkalmazva például egy oligomer, glicerin származék körülbelül 5ÖÖ-70Ö Da ekvivalens tömegű starter molekulát 93:7 arányú propiién-oxld/etilén-oxid eleggyel alkoxliezhetünk, miközben további nem alkoxíiezett glicerint adagolunk. Az alkoxilezést addig folytatjuk, amíg az első polioí belső (nagy oxipropilén tartalmú) blokkját létrehozzuk és a teljes polioí tartalom (mólban például) eléri a kívánt (tervezett) mértéket. Jellemzően például elégséges mennyiségű glicerin és aíkilén-oxid betáplálást kell biztosítani ahhoz, hogy előnyösen 800 - 25ÖÖ Da, legelőnyösebben körülbelül 1200 - 1800 Da ekvivalens tömegű terméket állítsunk elő.
ν* Λ Λ *.·· Φ^
5. φ. «14* χ * * Φ χ »
Φ·* Φ-· φ»* φ
-13Α folyamatos starter adagolású eljárás alkalmazása helyett a teljes első poliol belső blokkját hagyományos szakaszos technikával is előállíthatjuk, vagy ugyanabban a reaktorban vagy máshol készítve, és a gyártási eljárás befejezéséhez a reaktorba juttatva.
Az első pohol belső blokkjának készítése után, az alkilén-oxid keverék kompozíciót nagy oxietíién tartalmú keverékre váltjuk, azaz egy 75:25 etilén-oxid/propiién-oxid arányú elegyet alkalmazunk. Az alkoxliezésf addig folytatjuk, míg az első pohol eléri a kívánt nem végleges ekvivalens tömeget. Egy 1600 Da möltömegű nagy oxipropllén tartalmú belső blokkal rendelkező első poholra a kívánt nem végleges ekvivalens tömeg körülbelül 20ÖÖ Da lehet. A nem végleges ekvivalens móltömeg jellemzően legalább a végső termékben lévő első poliolra minimálisan megkívánt érték. Miután elérjük az első poliol kívánt összetételét és
A?
molekulatömegét, monomer (nem aikoxilezett) glicerint vagy más alkalmas poliol startert vagy kis molekuiatőmegu aikoxilezett oligomert vezetünk be, miközben a nagy etiíén-oxid tartalmú betáplálást folytatjuk, vagy a korábbival megegyező etiíén-oxid tartalommal vagy egy csökkentett vagy növelt etilén-oxid tartalommal.
A reakció előrehaladásával a batch hídroxilszáma annál jobban kezd növekedni, minél több második poliol képződik. Amikor a második poliol ekvivalens tömege már csak kicsivel van a tervezett érték alatt, azaz annak értéke 500-2000 Da, és előnyösen 80Ö-150Ö Da, a glicerin beadagolását megállíthatjuk és egy rövid ideig az alkilén-oxid betáplálást folytatjuk, hogy a kis molekulatömegö oligomereket nagyjából azonos molekulatömeg-eloszlású második pallosokká alakítsuk. Az első poliol mennyisége és a keverék megkívánt oxietilén-tartalma határozza meg a beadagolt glicerin mennyiségét és adja meg a végső poliol termék tömeg%-áf, amely az első és második polioíokat alkotja. Á keverék etiíén-oxid tartalmát a legvégén magasabb propiién-oxid tartalomra válthatjuk, ha az alacsonyabb primer hidroxil tartalom a kívánatos. DMC katalizátorokkal kapott bármelyik végső termék előnyösen minimum 1,5 tőmeg% etilénoxidot tartalmaz, vagy amennyiben csak propiién-oxid van jelen, az az összes poliol tömegének legfeljebb 5 tömeg%-át alkotja.
A találmány szerinti stabil diszperziós poliolok kimagasló feldolgozhatóságot mutatnak a hiperlágy'' poliuretán habok készítésekor. Ezeket a habokat úgy gyártják, hogy dl- vagy poliizocianátot vízzel és egy vagy több pokollal vagy poliol keverékkel összekevernek, amelyek közül legalább egy a diszperziós
polioL egy fefüietaktiv anyag és adott esetben más standard additívak jelenlétében, például katalizátorok, fizikai habositőszerek, töltőanyagok, színezékek, égésgátló anyagok, stb. A kereskedelemben kapható híperlágy habok abban különböznek a standard hajlékony uretán haboktól, hogy olyan poiiolok keverékéből állítják elő őket, amelyben a nagyobb mennyiségben jelenlévő poliol magas oxietilén-tartalommal és a kisebb mennyiségben jelenlévő poliol alacsonyabb oxietilén-tartalommal rendelkezik, úgy, hogy a poliol keverék oxietilén-tartalma legalább 40 % és jellemzően több mint 50 %. Ezekre a habokra általában a finom cellaszerkezet és az egyedülálló bársonyos tapintás a jellemző, A habosodé elegyet hagyják szabadon felhabosodni legalább egy irányban, mint például a „slabstock” vagy „bunstock” eljárásban, vagy egy meghatározott alakban préselhetik, mint például a formában habosítást eljárásnál. Az ilyen eljárások egyike az úgynevezett változó nyomású habosítás eljárás, amelyben a habosítás közben vákuumot vagy nyomást alkalmaznak egy nyomásátlő kamrába lezárva, és a folyékony szén-dioxidos eljárás, amelyben a habositandö elegybe folyékony szén-díoxidoí vezetnek egy speciális berendezésen keresztül, hogy elősegítsék a hab felhabosodását.
Á találmány általános ismertetése után a jobb megértést bizonyos speciális példákra történő hivatkozással kivánjuk elősegíteni, amelyek itt azonban csak bemutató célzattal szerepeinek, és nem korlátozzák a találmány tárgykörét, hacsak ez nincs külön megadva.
óv
-Μ •X X «*· *
1. példa
Egy diszperziós pohoít állítunk elő ín s/fu az US 5 689 012 számú szabadalmi leírásban ismertetett kettős íém-ciarúddal katalizált folyamatos starter adagolásó polioxialkíién poliol gyártási eljárás szerint. A reaktort egy 36 hidroxilszámmal rendelkező (1600 Da ekvivalens tömeg) trioHai töltjük fel, melynek polloxialkilén része körülbelül 94 tömeg% oxipropilén egységet és δ % oxietilén egységet tartalmaz. Ehhez a termék diszperziós poliol tömegére vonatkoztatva 30 ppm cink-jhexaciano-kobaltát} · terc-butanoi komplex katalizátort adunk, és az alkoxilezést egy 25:75 tömegarányú pröpilén-oxidíetilén-öxid eleggyel folytatjuk. Amikor az alkoxilezés elér arra a pontra, ahol a hidroxiíszám 28±2, a glicerin együttes betáplálását elindítjuk, így az oxid tápáram 3,2 tömeg% glicerint ((glicerin tömege) x 1ÖG / (glicerin tömege + oxid tömege)] tartalmaz. A vegyes tápáram betáplálását addig folytatjuk, mig a hidroxiíszám eléri a 42-1, A termék egy finom folyadék-folyadék diszperzió, mely szobahőmérsékleten legalább 3 napon keresztül nem mutatja jelét sem agglomerációnak, sem rétegződésnek. A termék körülbelül
12,4 tömeg% nagy molekulatömegö startert tartalmaz. Az oxietilén egységek mennyisége körülbelül 65 tomeg%,
2. példa
Az 1. példa szerinti eljárás szerint járunk el, de a vegyes tápáramban kissé nagyobb arányban alkalmazzuk a folyamatosan hozzáadott glicerint, és így egy olyan diszperziós pótlóit kapunk, melynek hldroxilszáma 42, összes oxietilén tartalma 6ö tömeg%, és melyben a nagy ekvivalens tömegű starter a termék 17 tömeg %-át a lkotja.
45'
-Μ~ »« ·♦ **♦*
3. példa
A 2. példában ismertetett eljárás szerint járunk el, de egy kissé nagyobb arányban alkalmazzuk a folyamatosan beadagolt glicerint, és így egy olyan diszperziós poliol terméket kapunk, melynek hidroxHszáma 42, összes oxteíilén egység tartalma körülbelül 55 tőmeg%, és melyben a nagy ekvivalens tömegű starter a termék 22,4 tömeg%-át alkotja.
4. példa
Egy diszperziós poliolt állítunk elő egy nagy oxipropilén tartalmú poliolt (poliol ö) és glicerint tartalmazó starter elegy és 75:25 tömegarányű etilén-oxid/propiién-oxid (EO/PO) kálium-hldroxid-katalizált addiciójával. A poliol D vegyületet a glicerin hagyományos KOH-katalizált oxid addiciójával állítjuk elő úgy, hogy a végső poliol hidroxHszáma 35,2 és oxietiién tartalma 6,3 tömeg%, és maradék KOH katalizátor tartalma 0,583 fömeg%. A poliol D vegyületet és a glicerint a reaktorba töltjük úgy, hogy a poliol koncentrációja 86,5 íomeg% és a glicerin koncentrációja
13,5 tőmeg% és további mennyiségű KOH katalizátort adunk hozzá, úgy, hogy a végső termékben 0,1-0,15 % KOH legyen. A 75:25 arányú EO/PO tápáramot iniciáljuk és reagáltatjuk, ezzel a példa szerinti végső diszperziós poliolt kapjuk, melynek hidroxHszáma finomítás után 43,4 és oxietiién tartalma körülbelül 65 %.
C1. összehasonlító példa
Az 1. példában ismertetett eljárás szerint járunk el, de a nagy ekvivalens tömegű startert helyettesítjük egy olyan starterrel, melynek propilén-oxid/etlíén-oxid aránya az előzővel azonos, de ekvivalens tömege 500 Da. Diszperziós poliolt nem kaX ·»> 9H V
->4- ‘ púnk, A poliol termék {hidroxilszáma 42, oxietilén egységek mennyisége 85 tőmeg%) inkább egy valódi oldatnak tűnik. Ez a példa a nagy ekvivalens tömegű nagy oxipropiién tartalmú blokk jelentőségét mutatja, amennyiben diszperziós políolt akarunk előállítani.
Egy sorozat szabadon habosított híperlágy pohuretán habot készítünk. A következő példákban a C-183 egy standard amin katalizátor {forgalmazó: Witoo), a T-10 egy 50 %-os őn(ll)-oktoát katalizátor oldat (forgalmazó: Witoo); a B-237Ö és 8-8040 szilikon felületaktív anyagok {forgalmazó: Goldschmidt) és a TDi-80 egy 80/28 arányú toluilén-diizocianát izomer keverék (forgalmazó: ARCO Chemical Company). A Poliol A egy hagyományos 58 hidroxílszámö poliol. melyet glicerin bázis-katalizált aikoxilezésével állítanak elő, 8,5 iömeg% etilén-oxidot tartalmazó propilén-oxid/etiién-oxid keverékből; a Poliol 8 egy hagyományos híperlágy hab poliol, melyet egy három funkciós starter aikoxilezésével állítanak elő 25:75 arányú propílén-oxid/etilén-oxid elegyből, és amelynek hídroxílszáma 34; és a Poliol C egy hagyományos, a 8 poíioílal azonos hiperíágy poliol, melynek hidroxilszáma 42.
5<s 8, és 7. példák, C2-C4. összehasonlító példák
Hiperíágy habokat készítünk a standard poliol (Poliol A) és vagy egy standard hiperíágy poliol {Poliol 8 és C) vagy egy diszperziós poliol alkalmazásával, Az eredményeket az 1. táblázat foglalja össze.
< >
/7
Példa | C2 C3 ............................................i 5 í 6 | 7 í
θδΓδ^ ü§ 1,83 1,56 1,82
Rugalmasság, [%} 39,öö 36,ÖÖ Ö -
^Légáram, [CFMj 2,68 2,17 1,96 2,41
4,08 4,97 í 4,68 4,li
hFD25%, PS] 18,57 15,71 16,92 13,46
32,55 32,60 ..............:
25 % Return, 72,24 76,72 70,41
IFÖ 65%/25% 2,00 2,ÖT 2.Ö3 1,93
SzakítószíSárdság, [PSI] 10,40 í 1S,ÖÖ 14,98
** [») 331,15 288,26 431,00 -
j 1,85 2,10 2tÖS
95 % Comp. Sst, [ sj 3,14 »: 15- 4,64 **
75 % KACS, 1¾] 11,53 19,76 14,77 .............;r............
♦ « **φφφ ί
»» » φ φ φφ *·»* < ♦ >
* « ♦ ♦ ♦ ’ < ♦ ί t * ΦΦΦ X ί t *♦ Φ » Φ
Λ - < - « Φ » V φ φ' ,χΛ·ν. * Φ«Χ ttv X»
ί.ί —
Az 1. táblázatban ismertetett adatok azt mutatják, hogy a találmány szerinti diszperziós poliolok széles feldolgozhatóság! tartománnyal rendelkeznek, amely lehetővé teszi ezeknek standard pótlótokkal történő felhasználását jó minőségű hiperlágy hab előállítására. A C2 számú összehasonlító példa, melyben egy standard hiperlágy poliolt (Poliol B-t) alkalmaztunk, egy durva cellastruktúrájú habot eredményez, míg a B pofiol C poíioílal történő helyettesítése hab összeeséshez vezetett. A C1 számú összehasonlító példa poHoljának alkalmazása, amely nem diszperziós pohol, szintén hab összeeséshez vezetett ezekben az összetételekben.
8-14, példa és CS-C10, összehasonlító példák
Két sorozat hiperlágy habot készítettünk, az elsőt a 8-2370 felületaktív anyag alkalmazásával, míg a másodikat a B-8040 felületaktív anyag alkalmazásával. A hab előállítási kísérletek eredményeit a 2, táblázatban foglaltuk össze.
< Λ iö
C5 cs 8. i ! 9. C? io, | 11,
38·δδ ! 3W ;
s,w 10,00 1,59 1
IFD vastagság, [IN] 4,07 4,11 —- ..........I 4,04
íFO 25 %, [LBS] 21,07 24,48 14,09
íFD«PS] 39,83 48,34 ' 28,21 |
25 % Reíttrn, (%j ....................... 69,29 74,03 73,45
IFD §5%/25% 0ΛΊπί1ί,,,,,,,Γ,,.Λι’·”’υ·”’υ””;Λ; . ............................... 1,85 ................................ 2,01
Szakítószilárdság, [PSIj W,S2^ 0,39 12,51
í%] í.................................... ί : 373,83 230,52 377,50
kwadésJLl 2,33 2,14 1,93
SS % Comp. Set, Í%J 3,92 L„.................................. 2,92 i....................................
75 % KACS, [%j 5,51 ............................... L
ί *444» »4 , ί 4
Κ·« »»» » 4 4 ♦ 4 4
4
444 » 4 4 ♦ 4 4 4 4
Mint ahogy az a 2. táblázat adataiból látható, minden kizárólag B poliolból, kizárólag C poliolból vagy kizárólag €1 számú összehasonlító poliolból (nem diszperziós poliol) készült hab összeesett. Habokat kizárólag az 1., 2., 3. és 4. számú példák diszperziós pohosaiból lehet készíteni, bár az 1. és 2. számú példák políoljaival készült hab nem optimális. A második sorozatban különböző felületaktív anyagot alkalmaztunk, melynek eredményeit az alábbi 3. számú táblázatban foglaltok össze.
« 4 *44Χ»
X «4 « > 4 <« »4»
4 X» 4 » X
4 > 4 XX 4 4 X 4 , ί 4 «
Ahogy az a 3. táblázat adataiból látható, a felületaktív anyag megváltoztatásával a találmány szerinti 1., 2. és 3. példabeli diszperziós poiiolok jó feldoigozhatösági jellemzőket mutattak, Ennek ellenére, a felületaktív anyag megváltoztatása nem volt elég a B vagy C poiiolok vagy a C1. számú összehasonlító poliol hab feldolgozhatóságának javítására, minden hab összeesést mutatott.
A belső blokk kifejezés és ezzel analóg kifejezések alatt a poliol molekulának azt a részét értjük, amely szomszédos a hipotetikus monomer inioiátorral. Például, ha glicerin az iniciátor, a bárom alkoxíiezhető hidrogénatom mindegyikét statisztikusan fogjuk afkoxílezni, és így egy olyan poliolí kapunk, amely három hidroxívégű polioxialkílén blokkot tartalmaz, Ahogy az szakember számára ismert ezen blokkok hossza némileg változó, mivel az alkoxilezés lényegében random folyamat. Ezen belső blokkok ekvivalens tömegét azok kolligatív sajátságainak, azaz szám szerinti átlagos molekulatömegének vagy hidroxllszámának mérésével lehet megállapítani.
Az belső blokkal rendelkező első poliol kifejezés alatt például azt értjük, hogy a hipotetikus monomer starter minden egyes alkoxíiezhető hidrogénatomja a leírt blokkal rendelkezik. A kifejezés csak akkor korlátozódik szűk értelemben egyetlen blokkra, ha monolökről van szó. Ugyanezt a terminológiát alkalmazzuk a külső blokkokra is.
Oligomer startert gyakran használunk. Gyakran használunk például polioxipropiiezett glicerin oligomereket, amelyeknek ekvivalens tömege 300 - 1000 Da. Ezeket az oligomer startereket tovább alkoxiiezhetjük 35 tömeg% etiién-oxidnál kevesebbet tartalmazó etilén-oxid propilén-oxid keverékkel, a nagy etilén-oxid tar-
tatommal rendelkező alkiién-oxid keverékkel történő alkoxilezés előtt. Ebben az esetben az belső blokk” a kezdeti mennyiségű molekulával és az oiigomerrel együtt a további kevesebb, mint 35 tömeg% etllén-oxidot tartalmazó alkilén-oxid eleggyel történő alkoxilezéssel kapott polioxialkllén részt is tartalmazza, A belső blokk összetétele nem szükségszerűn konstans a polloxlalkilén lánc hossza mentén.
Az ellátott és ehhez hasonló kifejezések alatt valaminek a jelenlétét értjük. Például egy teljesen kész pótlóit bevezethetünk a reaktorba, vagy alternatív esetben a poliolt részben, vagy egészben a reaktorban szintetizálhatjuk. A folyamatos kifejezés alatt, tekintettel az alkiién-oxid és/vagy kis molekulatömegü starter adagolására azt értjük, hogy az adagolás eredményeként a beadagolt molekulák a reaktorban lényegében folyamatosan jelen vannak. Például a részenkénti adagolás, ugyan ez kevésbé kivánaios, lényegében ugyanarra az eredményre vezet, mind a valódi folyamatos adagolás.
A stabil kifejezés alatt, diszperziós poholokkal kapcsolatban azt értjük, hogy a folyadék-folyadék diszperziók vizuálisan észlelhető ülepedéssel, agglomerációval vagy rétegződéssel szemben szobahőmérsékleten (25 CC) legalább 3 napon keresztül stabilak. A diszperziók előnyösen hosszabb ideig is stabilak, habár, ha rétegződés történne, a poHoíokat újra egységes állapotra lehet hozni a használat előtti újra összekeveréssel. Az alapvetően polloxipropilén blokk és ehhez hasonló kifejezések alatt azt értjük, hogy a blokk legfeljebb 35 tömeg% oxietilén egységet tartalmaz és a fennmaradó rész oxipropilén egységeket és adott esetben más 3 vagy több szénafomos aikllén-oxidokat tartalmaz.
~>4~
Minden itt megadott molekulatömeg és ekvivalens tömeg szám szerinti átlagos molekulatömeget és ekvivalens tömeget jelent, hacsak ez nincsen ezzel ellentétes módon jelezve. Amennyiben másként nem definiáljuk, a fő kifejezés 50 tömeg%-ets vagy annál többet jelent, és a kisebb kifejezés kevesebb mint 50 tőmeg%-ot jelent.
A találmány teljes ismertetése után átlagos szakmai ismerettel rendelkező ember számára világos, hogy sok változtatást lehet végrehajtani, anélkül, hogy az itt közölt találmány szellemétől eltérnénk.

Claims (11)

1. Eljárás egy diszperziós poliol in situ előállítására, azzal jellemezve, hogy
a) egy reaktorba egy első poliol prekurzort töltünk, melynek névleges funkcionalitása 2-8 és amely 35 tőmeg% vagy kevesebb oxíetilén egységet tartalmaz, és amely első poliol prekurzor ekvivalens tömege 700 Da vagy több,
b) egy 3ÖÖ Da-nál kisebb ekvivalens tömegű kis molekulatömeg poliol iníciátort vezetünk a reaktorba az első poliol prekurzor legalább 50 tömeg% etilén-oxídot tartalmazó alkilén-oxidok keverékével történő és egy aikoxilező katalizátor jelenlétében végzett alkoxilezése előtt vagy közben, és az alkoxílezést addig folytatják, míg a második poliol ekvivalens tömege eléri a legalább 500 Da~t és
c) a vizuálisan észlelhető ülepedéssel, agglomerizáciővaí vagy rétegződéssel szemben szobahőmérsékleten (25 °C) legalább 3 napon keresztül stabil folyadék-folyadék diszperziót kinyerjük.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az aikoxilező katalizátor egy kettős fém-cianíd katalizátort tartalmaz,
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alküén-oxidok keveréke 80-85 tömeg% etilén-oxldot tartalmaz.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első poliol prekurzor ekvivalens mőitömege több mint 1000 Da.
A * 99 999* 9999 * X 9 9 9
9 99 9. 9 »99 9 * A 9 9 9 9 )t< 99 9 X X 9
5, Eljárás egy diszperziós poliol ín situ előállítására, azzal jellemezve, hogy
a) egy alkoxílező reaktorba egy első poliol prekurzort töltünk, melynek névleges funkcionalitása 2-8 és amely 35 tőmeg% vagy kevesebb oxietílén egységet tartalmaz, és amely első poliol prekurzor ekvivalens tömege 700 Da vagy több,
b) az első poliol prekurzort egy alkoxílező katalizátor jelenlétében legalább 50 tömeg% etilén-oxidot tartalmazó alkílén-oxid eleggyel alkflezzük, míg egy, az alkoxllezett első poliol minimálisan 10 tömeg%-át képező külső blokkot képezünk az első poliol prekurzoron,
c) egy 300 Da-nál kisebb iníciátor ekvivalens tömegű kis molekulatömegű starter molekulát adagolunk folyamatosan a reaktorba, és egy legalább 50 tömeg% etilén-oxidot tartalmazó alkílén-oxid eleggyel 500 Da vagy nagyobb ekvivalens tömeg eléréséig alkoxílezve, egy második poliolt képezünk,
d) adott esetben megszakítjuk az említett kis moiekuiatömegű starter molekulák beadagolását, míg az alkiién-oxid betáplálást folytatjuk, és
e) az első és a második poliolok folyadék-folyadék diszperzióját kinyerjük,
8. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alkoxílező katalizátor egy kettős fém-cíanid komplex katalizátort tartalmaz,
7. Az 5. vagy 8, igénypontok szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alkoxílező reaktorban végrehajtott lépésben egy *♦ ♦♦♦ί φΦΦχ * *
ΧΦΦ χ χ Φ
Φ XX X *
«'φφ
Φ 4 ΧΦ » kevesebb, mint 780 Da ekvivalens tömegű kis moíekulás vagy oligomer starter molekulát vezetünk be a reaktorba, és azt propilén-oxiddal vagy átlagosan nem több mint 35 tömeg% etiién-oxidot tartalmazó 3 vagy több szénatomos alkllén-oxidok elegyével alkoxilezzük, míg 7ÖÖ Da-nál nagyobb belső blokkot kapunk.
8. Az 5-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egy lényegében oxipropiién tartalmú és több mint 1000 Da ekvivalens móltömegű és egy adott kezdeti hidroxiiszámú első poliol prekurzort több mint 50 tömeg% etilén-oxidot tartalmazó alkiién-oxid eleggyel aikoxilezve a kezdeti hidroxiiszámot leosökkentjűk egy második hldroxiíszám értékre, majd további, több mint 50 tömeg% etiién-oxidot tartalmazó alkiién-oxid keverékkel együtt kis molekulatömegö startert adagolva a poliol termék hidroxilszámát a fenti második hidroxilszámérték fölé növeljük.
9. Eljárás egy diszperziós poliol in situ előállítására egy alkoxilező katalizátor jelenlétében végzett alkoxllezéssel, azzal jellemezve, hogy
a) egy alkoxilező reaktorba hatásos mennyiségű alkoxilező katalizátort és kis molekuiatomegü második poliol prekurzort vezetünk be,
b) a második poliol prekurzort legalább 50 tömeg% etiíén-oxidot tartalmazó alkiién-oxid eleggyel aikoxilezve kialakítunk egy második poliol intermediert,
o) az említett reaktorba egy első poliol prekurzort vezetünk be olyan mennyiségben, hogy a diszperziós poliol termék az első poliolt 5-40 tömeg % mennyiségben tartalmazza, és amely első poliol prekurzort
c)l) egy legfeljebb 35 tömeg% oxietilén egységet tartalmazó és 700 Da vagy annál nagyobb ekvivalens tömegű alapvetően polioxipropilén biokkal rendelkező első poliol prekurzor;
c)ll) a o)i) prekurzor több mini 50 tőmeg% etilén-oxidot tartalmazó alkilén-oxid keverékkel aikoxilezett terméke, és
c)iii) e)i)-l és e)il}~t tartalmazó keverék közül választjuk ki, és
d) a második poliol intermediert és az első poliol prekurzort eiilén-oxiddai vagy több mint 50 tömeg% etilén-oxidot tartalmazó alkilén-oxid keverékkel tovább alköxilezve diszperziós poliolt állítunk elő.
10. A 9, igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alkoxilező katalizátor egy bázikus katalizátor.
11. A 9. vagy íö. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bázikus katalizátor egy vagy több, az alkálifém-hidroxidok, alkáiifém-alkoxldok, alkáiifőldfém-hidroxldok, fém -naftenátok és tercler-aminok közül kiválasztott egy vagy több katalizátort tartalmaz.
12. A 9-11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második poliol intermedier és az első poliol prekurzor tovább alkoxilezéséhez használt alkilén-oxidok elegye több mint 80 tömeg% etilén-oxidot tartalmaz.
HU0102717A 1998-07-13 1999-07-12 Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam HU227438B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/114,792 US6063309A (en) 1998-07-13 1998-07-13 Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam
PCT/EP1999/004878 WO2000004071A1 (en) 1998-07-13 1999-07-12 Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HUP0102717A2 HUP0102717A2 (hu) 2001-11-28
HUP0102717A3 HUP0102717A3 (en) 2003-03-28
HU227438B1 true HU227438B1 (en) 2011-06-28

Family

ID=22357452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0102717A HU227438B1 (en) 1998-07-13 1999-07-12 Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam

Country Status (19)

Country Link
US (2) US6063309A (hu)
EP (1) EP1097179B1 (hu)
JP (1) JP4879395B2 (hu)
KR (1) KR100574302B1 (hu)
CN (1) CN1150241C (hu)
AT (1) ATE265480T1 (hu)
AU (1) AU5036199A (hu)
BR (1) BR9912064B1 (hu)
CA (1) CA2337206C (hu)
CZ (1) CZ300541B6 (hu)
DE (1) DE69916842T2 (hu)
ES (1) ES2220083T3 (hu)
HK (1) HK1039956B (hu)
HU (1) HU227438B1 (hu)
ID (1) ID28320A (hu)
PL (1) PL204589B1 (hu)
PT (1) PT1097179E (hu)
RU (1) RU2235735C2 (hu)
WO (1) WO2000004071A1 (hu)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6063309A (en) * 1998-07-13 2000-05-16 Arco Chemical Technology L.P. Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam
DE19928156A1 (de) * 1999-06-19 2000-12-28 Bayer Ag Aus Polyetherpolyolen hergestellte Polyurethan-Weichschäume
US6491846B1 (en) 2001-06-21 2002-12-10 Bayer Antwerpen, N.V. Process for the in-situ production of polyol blends, the in-situ produced polyol blends, and their use in the production of viscoelastic foam
DE10137628A1 (de) * 2001-08-03 2003-02-27 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Weichschaumstoffen
DE10137925A1 (de) * 2001-08-07 2003-02-20 Cognis Deutschland Gmbh Geminitenside und Polyethylenglycol
DE60215103T8 (de) 2001-11-29 2007-06-14 Asahi Glass Co., Ltd. Polyurethanweichschaum und Verfahren zu seiner Herstellung
EP1316573B1 (en) * 2001-11-30 2007-07-18 Asahi Glass Co., Ltd. Flexible polyurethane foam and method for its production
US6740687B2 (en) * 2002-08-14 2004-05-25 Foamex L.P. Latex replacement polyurethane foams with improved flame retardancy
US7094811B2 (en) * 2002-10-03 2006-08-22 Bayer Corporation Energy absorbing flexible foams produced in part with a double metal cyanide catalyzed polyol
US6716890B1 (en) 2003-01-30 2004-04-06 Foamex L.P. Polyurethane foams with fine cell size
US20040154718A1 (en) * 2003-02-06 2004-08-12 Doesburg Van I. Polyurethane filled tire and method of making same
US20050101681A1 (en) * 2003-11-07 2005-05-12 Kaushiva Bryan D. Molded polyurethane foam with property enhancements for improved comfort and greater durability
US20060029788A1 (en) * 2004-08-04 2006-02-09 Foamex L.P. Lower density, thermoformable, sound absorbing polyurethane foams
DE102004051048A1 (de) * 2004-10-19 2006-04-20 Bayer Materialscience Ag Weichelastische Schaumstoffe geringer Rohdichten und Stauchhärte
EP1904570B1 (en) * 2005-07-01 2018-08-22 Latexco NV Latex based composite foams
TW200801060A (en) * 2006-02-28 2008-01-01 Asahi Glass Co Ltd Flexible polyurethane foam and process for producing the same
SE530015C2 (sv) 2006-06-09 2008-02-12 Becare Orthopedic Thermal Care Högviskös komposition lämpad för muskelbehandling, vilken komposition innefattar polyoxyetylen-polyoxypropylen-blocksampolymer, samt dyna innefattande kompositionen
US20110230581A1 (en) 2010-03-17 2011-09-22 Bayer Materialscience Llc Process for the production of polyether polyols with a high ethylene oxide content
US8975335B2 (en) * 2011-09-23 2015-03-10 Bayer Materialscience Llc Process for the production of high air flow polyether foams and the foams produced by this process
US9951174B2 (en) 2015-05-20 2018-04-24 Covestro Llc Polyol compositions, a process for the production of these polyol compositions, and their use in the production of open celled polyurethane foams having high airflow
DK3133097T3 (da) * 2015-08-17 2022-12-19 Evonik Operations Gmbh Fremstilling af blødt polyurethanskum med forbedret hårdhed
WO2018169833A1 (en) 2017-03-15 2018-09-20 Covestro Llc Viscoelastic polyurethane foams with reduced temperature sensitivity
US10766998B2 (en) 2017-11-21 2020-09-08 Covestro Llc Flexible polyurethane foams
US10793692B2 (en) 2018-10-24 2020-10-06 Covestro Llc Viscoelastic flexible foams comprising hydroxyl-terminated prepolymers
US10633406B1 (en) 2018-11-15 2020-04-28 Covestro Llc Water processes for producing polyether polyols from solid polyhydroxyl compounds
US11572433B2 (en) 2021-03-12 2023-02-07 Covestro Llc In-situ formed polyols, a process for their preparation, foams prepared from these in-situ formed polyols and a process for their preparation
US20240141093A1 (en) * 2021-03-19 2024-05-02 Basf Se Polyol and a Process for the Preparation Thereof
US11718705B2 (en) 2021-07-28 2023-08-08 Covestro Llc In-situ formed polyether polyols, a process for their preparation, and a process for the preparation of polyurethane foams

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1381925A (fr) 1964-02-07 1964-12-14 Pittsburgh Plate Glass Co Procédé et appareil d'aplanissage du verre
FR2086977A5 (hu) * 1970-04-15 1971-12-31 Naphtachimie Sa
FR2129823B1 (hu) * 1971-03-15 1974-03-01 Ugine Kuhlmann
US4143004A (en) * 1974-10-02 1979-03-06 Berol Kemi Ab Process for the preparation of polyurethane foam
DE3942330A1 (de) * 1989-12-21 1991-06-27 Basf Ag Verfahren zur herstellung von flexiblen polyurethan-weichschaumstoffen mit viskoelastischen, koerperschalldaempfenden eigenschaften und hierzu verwendbare polyoxyalkylen-polyol-mischungen
US5563221A (en) * 1995-06-21 1996-10-08 Arco Chemical Technology, L.P. Process for making ethylene oxide-capped polyols from double metal cyanide-catalyzed polyols
US5596059A (en) * 1995-07-26 1997-01-21 Arco Chemical Technology, L.P. Polyether polyols suitable for mflexible polyurethane foam prepared by co-initiation of aqueous solutions of solid polyhydroxyl initiators
US5811829A (en) * 1995-08-10 1998-09-22 Arco Chemical Technology, L.P. Viscosity stable isocyanate-terminated prepolymers and polyoxyalkylene polyether polyols having improved storage stability
US5648019A (en) * 1995-11-01 1997-07-15 Basf Corporation Three component polyol blend for use in insulating rigid polyurethane foams
US5777177A (en) * 1996-02-07 1998-07-07 Arco Chemical Technology, L.P. Preparation of double metal cyanide-catalyzed polyols by continuous addition of starter
US6063309A (en) * 1998-07-13 2000-05-16 Arco Chemical Technology L.P. Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam

Also Published As

Publication number Publication date
HK1039956A1 (en) 2002-05-17
HUP0102717A2 (hu) 2001-11-28
HUP0102717A3 (en) 2003-03-28
US6063309A (en) 2000-05-16
HK1039956B (zh) 2005-03-11
BR9912064A (pt) 2001-04-03
WO2000004071A1 (en) 2000-01-27
RU2235735C2 (ru) 2004-09-10
PL204589B1 (pl) 2010-01-29
CA2337206C (en) 2010-09-28
EP1097179B1 (en) 2004-04-28
EP1097179A1 (en) 2001-05-09
CN1150241C (zh) 2004-05-19
CN1309679A (zh) 2001-08-22
BR9912064B1 (pt) 2010-07-13
PT1097179E (pt) 2004-08-31
ATE265480T1 (de) 2004-05-15
PL345412A1 (en) 2001-12-17
JP2002520460A (ja) 2002-07-09
US6218444B1 (en) 2001-04-17
CZ300541B6 (cs) 2009-06-10
ES2220083T3 (es) 2004-12-01
AU5036199A (en) 2000-02-07
JP4879395B2 (ja) 2012-02-22
DE69916842D1 (en) 2004-06-03
KR20010071876A (ko) 2001-07-31
DE69916842T2 (de) 2005-04-28
ID28320A (id) 2001-05-10
CA2337206A1 (en) 2000-01-27
KR100574302B1 (ko) 2006-04-27
CZ2001146A3 (en) 2001-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU227438B1 (en) Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam
CA2241627C (en) Poly(oxypropylene/oxyethylene) random polyols useful in preparing flexible high resilience foam with reduced tendencies toward shrinkage and foam prepared therewith
KR100852527B1 (ko) 폴리올 배합물의 제조 방법
KR100556181B1 (ko) 이중 금속시아니드 착체-촉매 폴리옥시알킬렌폴리올로부터 제조된 성형 및 슬라브 폴리우레탄 발포체및 그의 제조에 적합한 폴리올
JP2002520460A5 (hu)
US5596059A (en) Polyether polyols suitable for mflexible polyurethane foam prepared by co-initiation of aqueous solutions of solid polyhydroxyl initiators
MXPA05000319A (es) Poliol de polieter para aplicaciones de espuma.
KR20010033152A (ko) 폴리머 폴리올 및 안정화제 시스템
WO2016148914A1 (en) Isocyanate-Reactive Formulation for Rigid Polyurethane Foam
KR20090064396A (ko) 경질 폴리우레탄 발포체의 제조 방법
JP4109545B2 (ja) 軟質ポリウレタンフォームの製造方法
JP4932727B2 (ja) Pipaポリオールの製造方法
MXPA01000440A (en) Dispersion polyols for hypersoft polyurethane foam
JPS58134109A (ja) 硬質ポリウレタンフオ−ムの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees