JPH03378B2 - - Google Patents

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JPH03378B2
JPH03378B2 JP57107689A JP10768982A JPH03378B2 JP H03378 B2 JPH03378 B2 JP H03378B2 JP 57107689 A JP57107689 A JP 57107689A JP 10768982 A JP10768982 A JP 10768982A JP H03378 B2 JPH03378 B2 JP H03378B2
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JPS584753A (en
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Haasu Peetaa
Hetsuteru Hansu
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Bayer AG
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Publication of JPH03378B2 publication Critical patent/JPH03378B2/ja
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    • 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
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/3819Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • C08G18/3823Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups
    • C08G18/3825Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups containing amide groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C235/00Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms
    • C07C235/02Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton
    • C07C235/04Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C235/08Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to an acyclic carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by singly-bound oxygen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/04Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D307/18Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D307/24Carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は新規な多塩基性カルボン酸のポリ−
N,N−ヒドロキシアルキルアミド、その製造方
法および高弾性ポリウレタンフオームの製造にお
いてこれをセルオープニング成分として使用する
方法に関する。 高度に弾性のポリウレタンフオームの商業的な
製造における経験によると、技術開発の高い水準
にも拘らず、製品はなおフオームの品質に関する
危険を伴うことが示されている。就中フオーム
は、スキン圧縮に起因してフオームブロツクの横
断面に亘つてその機械的な性質を一様に分配しな
いという結果を招く収縮を起こし易い。フオーム
の全表面は特にこの圧縮現象によつて重大な影響
を受けるので、実用的な価値は全く持たない。 したがつて本発明の目的は、より容易な回収と
結びついた、フオーム形成反応において多塩基性
カルボン酸のポリ−N,N−ヒドロキシアルキル
アミドを使用することによつて、ブロツクの全横
断面に亘つて連続気泡を有し、かつ収縮する傾向
が徹底的に減少した、高弾性ポリウレタンフオー
ムの製造を可能にすることである。同時に、この
ように製造されたフオームでは、更に加工する間
に高水準の寸法安定性保証される。更に本発明は
新規な多塩基性カルボン酸のポリ−N,N−ヒド
ロキシアルキルアミドとその製造方法を提供す
る。 多塩基性の脂肪族、脂環式および/または芳香
族カルボン酸のポリ−N,N−ヒドロキシアルキ
ルアミドをポリウレタンフオーム処方物中で使用
すると、このように極めて多くの連続気泡が提供
されると同時に、収縮する傾向がかなり減少する
ことが発見されたことは驚くべきことであつた。 本発明による新規なセルオープナーを使用する
ことによつて、他の場合では観察されるような重
大な収縮作用をフオームに表わさないで、ウレタ
ン生成用の有機金属触媒、特に有機すず化合物、
例えばすず()カルボキシレートまたはジアル
キルすず()ジカルボキシレートの存在下でさ
えも、変性された(枝分れした)芳香族ジイソシ
アネート、例えばトリレンジイソシアネート、例
えばアロフアネート基、ビユーレツト基、イソシ
アヌレート基、カルボジイミド基、ウレタン基お
よび/または尿素基を含むトリレンジイソシアネ
ートを発泡させることができることを見出したこ
とも驚くべきことであつた。すず触媒が使用され
るこのような場合にも高度に連続気泡の収縮しな
いフオームが得られ、これは更に金属触媒が付加
的に与える可能性によつて、例えばその圧縮硬度
に反映するような、改善された機械的性質も示
す。 同じ問題は、従来フオームの製造において高度
に官能基を伴わせた(枝分れさせた)ジフエニル
メタンポリイソシアネート重合体を使用する場合
にも、この重合体に影響を及ぼしてきた。このよ
うな場合にも本願特許請求の範囲に記載された化
合物は明らかにセルオープナーとして作用する。 コールドフオームの製造においては、安定剤の
添加によつて(例えば米国特許第3748288号明細
書、DE−A第2210721号および第2454049号を参
照)、収縮と細孔寸法の問題を幾分阻止すること
は、フオームの機械的性質、特にその圧縮硬度に
おいて退歩を招くと同時に、これらの方法の限界
を示したきたけれども、これは従来普通のならわ
しであつた。DE−A第2103730号は混和できる触
媒の形のポリアルキレンポリアミンを使用するこ
とによる連続気泡フオームの製造を開示している
けれども、その公開公報の第6項第2節に記載さ
れているように、有機すず触媒は収縮作用を生ず
るので使用できない。セルオープナーとして多塩
基性カルボン酸のポリヒドロキシアルキルアミド
を使用する本発明の方法によつて機械的性質の水
準を維持できるだけでなく、金属触媒を使用する
本発明によつて提供される可能性を通してその水
準を却つて増大させると同時に、連続気泡の高い
水準と収縮に対する大きな減少を得ることができ
る。本発明化合物のセルオープニング効果はブロ
ツフオームだけでなく成形フオームでも明瞭に観
察することができる。 フオーム製造中の処理において安全レベルのか
なりの上昇にとつて大きな意味を持つ効果は、実
際期待されていたように、本発明による種類の化
合物の架橋作用によつて説明することはできな
い。この理由は、本発明による種類の化合物がも
し架橋効果を持つているならば、高濃度で添加し
た場合の過剰の架橋によつて重大な収縮が起こる
ことが経験上示される筈だからであるが、この場
合結果は逆になる。過剰の濃度で存在する場合、
本発明による種類の化合物は、強められたセルオ
ープニング効果の結果、フオームを崩壊してしま
う。 英国特許第1032873号明細書は、既に次の式に
該当する脂肪酸重合体のポリ−N,N−ヒドロキ
シ−アルキルアミドを示している。 この式においてRは8ないし24個の炭素原子を含
む脂肪酸の二量体、三量体または重合体残基であ
る。これらの化合物は塗装を製造するためのポリ
イソシアネートと共に使用された。 しかしながら本発明の化合物はこれと異つた組
成を有し、しかも全く別の目的のために、すなわ
ちポリウレタンフオームの製造におけるセルオー
プナーとして使用される。 したがつて、本発明は、次の式に該当する多塩
基性脂肪族、脂環式および/または芳香族ポリカ
ルボン酸のポリ−N,N−ヒドロキシアルキルア
ミドに関する。 この式において、nは2ないし6、そして好まし
くは2ないし4の整数であり、Xは単結合(n=
2の場合、水酸基によつて随意に置換されている
n−官能性のC1−C10直鎖または分枝鎖アルカン
基、好ましくはC1−C4アルカン基、環の中のヘ
テロ原子またはヘテロ原子基としてO,Sまたは
N−CH3を随意に含むC4−C6シクロアルカン基、
1個またはそれ以上の水酸基によつて随意に置換
されているn−官能性のC6−C20−アリール基を
表わし、 Aは随意に水酸基を含む直鎖または分枝鎖C2
C6−アルキレン基、好ましくはエチレン基、1,
2−または1,3−プロパン基、そして更に好ま
しくはエチレン基を表わす。 更に好ましくは、Xは単結合(n=2)、 C1−C6−アルキレン基(n=2)、 HC −基(n=3、、 H3C.C −基(n=3)、 HO−C −基(n=3)、 および を表わす。X=唯1個の結合標、 =(―CH2)―n、この式においてm=1ないし4 であるジ−(ヒドロキシアルキル)−アミドが特に
好ましい。 本発明はまた昇温下(50ないし200℃そして好
ましくは70ないし150℃に)おいて、下記の式に
該当するポリカルボン酸アルキルエステルまたは
ポリカルボン酸アリールエステルを (この式においてXおよびnは上に定義したと
おりであり、そしてRはC1−C10−(好ましくは
C1−C4)アルキル基またはアリール基(好まし
くはフエニル基)を表わす。) 下記の式に該当するジアルカノールアミンと反応
させ、 NH(−A−OH)2 (この式においてAは上に定義したとおりであ
る。)そして分割したヒドロキシル化合物ROHを
常圧および/または減圧下において反応混合物か
ら留去させることを特徴とする、本発明の多価塩
基性ポリカルボン酸のポリ−N,N−ヒドロキシ
アルキルアミドの製造方法に関する。 本発明はまた、少なくとも2個のイソシアネー
ト反応性の水素原子を含み、かつ400ないし10000
の分子量を有する化合物を含む混合物をベースと
して0.1ないし10重量%、概して0.5ないし7.5重量
%そして好ましくは0.75ないし5重量%の量で下
記の式に該当する本発明の多塩基性カルボン酸の
ポリ−N,N−ヒドロキシアルキルアミドを (この式においてX,Aおよびnは既に定義し
たとおりである) セルオープナーとして使用することを特徴とす
る、触媒の存在下および随意に整泡剤、水およ
び/または有機発泡剤の存在下において、少なく
とも2個のイソシアネート反応性の基を含み、か
つ400ないし10000の分子量を有する化合物をポリ
イソシアネートおよび随意に、18ないし400の範
囲の分子量を有する連鎖延長剤(chain−
extending agent)と反応させることによつて連
続気泡のポリウレタンフオームを製造する際に本
発明の化合物を使する方法に関する。 本発明のセルオープニング化合物は、下記の例
のような多塩基性カルボン酸アミドのアミド窒素
原子上がパーヒドロキシアルキル化された、その
アミドの誘導体であつて、新規化合物に相当す
る。 本発明による種類の化合物のうちで特に有効な
代表例は第1級ヒドロキシ基を含む型のヒドロキ
シアルアルキル誘導体であり、そのヒドロキシル
アルキル基がヒドロキシエチル基である本発明の
化合物は一層有効である。これらのヒドロキシエ
チルアミド誘導体は中位の量(例えば0.5ないし
2.5重量%)で特に強いセル−オープニング効果
を示すという特色がある。 驚くべきことに、アミド誘導体の有効性は構造
によつて大きく左右される。例えば、炭酸のアミ
ド例えば は実際上のセルオープニング作用を持たない。 この新規化合物は好ましくは、昇温下における
対応するアルキルエステルまたはアリールエステ
ルとジアルカノールアミンとのアミノリシスによ
つて製造され、この反応はエステルのアルコール
成分の放出を伴う。適当なアミノリシスの方法は
例えばHouben−Weyl、第8巻、第653頁以下お
よび第XI12巻、第27頁、および英国特許第
1032873号明細書に記載されている。 本発明のセルオープニング用の多塩基性カルボ
ン酸のポリヒドロキシアルキルアミドを使用して
ポリウレタンフオームを製造するために、下記の
フオーム形成用出発材料が使用される。 1 少なくとも2個のイソシアネート反応性の水
素原子を含み、かつ概して400ないし10000の分
子量を有する化合物。アミノ基、チオール基ま
たはカルボキシル基を含む化合物に加えて、こ
の型の化合物は好ましくはヒドロキシル基を含
む化合物、特に2ないし8個のヒドロキシル基
を含む化合物、殊にその800ないし6000そして
好ましくは1500ないし4000の範囲の分子量を有
する型の化合物であるが、好ましくは発泡およ
び非発泡ポリウレタンの製造にそれ自体公知
で、例えばDE−A第2832253号の第11頁ないし
第18頁に記載されている型の、2ないし4個の
水酸基を含むポリエステル、ポリエーテル、ポ
リチオエーテル、ポリアセタール、ポリカーボ
ネートおよびポリエステルアミドである。二官
能性または多官能性の「スターター
(starter)」、プロピレングリコール、グリセロ
ール、ソルビトール、ホルモース、トリエタノ
ールアミン、トリメチロールプロパンに1個ま
たはそれ以上のアルキレンオキサイド(エチレ
ンオキサイドおよび特にプロピレンオキサイ
ド)を付加して得られた型のポリエーテル、お
よびジイソシアネートおよびヒドラジンおよ
び/またはジアミンおよび/またはグリコール
または重合体および/またはグラフト重合体、
好ましくはスチレンおよびアクリロニトリルの
重合体および/またはグラフト重合体の重付加
生成物を分散した形または溶解した形で含む型
のポリエーテルを使用するのが特に好ましい。 2 少なくとも2個のイソシアネート反応体の水
素原子を含み、かつ18ないし399の分子量を有
する化合物が出発物質として随意に使用され
る。更に、この化合物は水酸基および/または
アミノ基および/またはチオール基および/ま
たはカルボキシル基および/またはヒドラジド
基を含む化合物であり、好ましくは連鎖延長剤
または架橋剤として働く、ヒドロキシル基およ
び/またはアミノ基を含む化合物である。これ
らの化合物は一般に2ないし8個、好ましくは
2ないし4個のイソシアネート反応性の水素原
子を含む。このような化合物の例はDE−A第
2832253号の第19頁ないし第20頁に記載されて
いる。ここで水、ヒドラジン、1,4―ブタン
ジオール、トリメチロールプロパン、ホルミト
ール混合物またはアジピン酸ジヒドラジドが例
として挙げられる。 3 例えばW.Siefken著、Justus Liebigs
Annalen der Chemie、第562号、第75ないし
第136頁に記載された型の脂肪族、脂環式、ア
ラリフアテイツク複素環式および特に芳香族の
ポリイソシアネート、例えば式Q(NCO)oに該
当するポリイソシアネート、この式においてn
は2ないし4、好ましくは2であり、そしてQ
は2ないし18個、好ましくは6ないし12個の炭
素原子を含む脂肪族炭化水素基、4ないし20
個、好ましくは5ないし11個の炭素原子を含む
脂環式炭化水素基、6ないし20個、好ましくは
6ないし13個の炭素原子を含む芳香族炭化水素
基または8ないし15個、好ましくは8ないし13
個の炭素原子を含むアラリフアテイツク炭化水
素基であり、例えばDE−A第2832253号の第10
頁ないし第11頁に記載された型のポリイソシア
ネートである。商業的な規模で容易に得られる
ポリイソシアネート、例えばば2,4−およ
び/または2,6−トリレンジイソシアネー
ト、およびこれらの異性体の混合物(「TDI」)、
ジフエニルメタンジイソシアネート(4,4′−
および/または2,4′−および/または2,
2′−異性体)、アニリンとホルムアルデヒドを
縮合させ、次いでホスゲン化によつて得られる
型のポリフエニルポリメチレンポリイソシアネ
ート(「粗製MDI」)および例えばカルボジイ
ミド基、ウレタン基、アロフアネート基、イソ
シアヌレート基、尿素基および/またはビユー
レツト基を含む「変性されたポリイソシアネー
ト」、更に特定的には2,4−および/または
2,6−トリレンジイソシアネートまたは4,
4′−および/または2,4′−ジフエニルメタン
ジイソシアネートから誘導された型の変性され
たポリイソシアネートを使用するのが特に好ま
しい。 助剤および添加剤、例えば発泡剤のような揮
発し易い無機または有機化合物、それ自体公知
の触媒、例えば第3級アミン、すず()およ
びすず()化合物、表面活性添加剤、例えば
乳化剤および整泡剤、反応阻止剤、例えば塩酸
または有機酸ハライド等のような酸として反応
する化合物、並びにパラフイン、脂肪族アルコ
ールまたはジメチルポリシロキサンのようなそ
れ自体公知の発泡調整剤、および願料または染
料およびそれ自体公知の防炎剤、更に老化、光
および天候の作用に対する安定剤、可塑剤およ
び静菌並びに静細菌化合物および充填剤を随意
に使用することができる。これらの随意の助剤
と添加剤は例えばDE−A第2732292号の第21頁
ないし第24頁に詳しく記載されている。更に助
剤と添加剤の例はViewegおよびHoechtlen,
Carl−Hanser−Verlag,Munich1966発行の
Kunststoffhandbuch,第巻、第103頁ないし
第113頁にもみられる。 本発明によるセルオープニング用のポリヒド
ロキシアルキルアミドは通常指示された量で比
較的高分子量のポリオール化合物、例えばポリ
エーテルと混合され、更にこの混合物は普通の
助剤および添加剤を含んでいてもよい。しかし
ながらポリオールまたは既に予め形成された
NCO−プレポリマーから成る反応混合物に本
発明のセルオープニング化合物を水および他の
助剤と共に加えることもできる。 本発明のセルオープナーの使用量は既に述べ
た範囲内にあるけれども、連続試験によつてそ
の範囲内で最大限に活用される。しかしながら
発泡させるべき混合物中で明らかに過剰となる
濃度はフオームの崩壊を招く。 フオームの製造は測定装置とコンベヤの助け
により通常の方法で遂行される。主な適用分野
はブロツクフオーミングまたは公知のラミネー
ター法による半弾性および弾性フオームを製造
である。しかしながら束縛されない状態でな
く、泡の状態で成形することもでき、これによ
つて対応する成形フオームを製造することがで
きる。この場合、発泡は好ましくは熱の不存在
下で遂行される(常温硬化成形フオーム)。イ
ン−モールドフオーミングは成形品が緻密な表
皮と発泡した芯を有するような方法で遂行して
もよいが、成形品がその表面で発泡構造を持つ
ような方法で遂行することもできる。このため
には、生成したフオームが丁度型を満たすよう
な量で発泡性反応混合物を型に導入するか、あ
るいはその代りに型の内部を満たすのに必要な
量よりも多量の発泡性反応混合物を型に導入す
る。本発明によつて得られる製品の適用には、
例えば家具装飾材材料、マツトレス、自動車の
シート、アームレスト、スポンジおよび建築要
素並びにシートおよび計器板のへり取り材料を
含んでいる。 (A) ポリ−(N,N−ヒドロキシアルキル)−カー
ボンアミドの製造 例 1 146g(1モル)のしゆう酸ジエチルエステル
に210g(2モル)のジエタノールアミンを少量
ずつ添加し、そして温度を90℃に上げてエタノー
ルを殆ど定量的に留去させる。真空中の処理によ
つて、80℃における粘度1100cp,OH数850のテ
トラヒドロキシエチルしゆう酸アミド864g(定
量的)が得られる。 計算値: C45.4 H7.57 N10.6 測定値: C45.0 H7.0 N10.4 例 2 この化合物は例1と同じ様にして、160g(1
モル)のマロン酸ジエチルエステルと210g(2
モル)のジエタノールアミンから得られる。 収量:テトラヒドロキシエチルマロン酸アミド
278g(定量的)、OH数800。 計算値: C47.5 H7.9 N9.9 測定値: C47.3 H7.5 N9.7 例 3 この化合物は例1と同じ様にして、174g(1
モル)のアジピン酸ジメチルエステルと210g
(2モル)のジエタノールアミンから製造される。
収量:粘稠な、ゆつくりと結晶する物質320g
(定量的)、OH数700。 計算値: C52.5 H8.75 N8.75 測定値: C52.0 H8.3 N8.4 例 4 この化合物は例1と同じ様にして、258g(1
モル)のデカンジカルボン酸ジメチルエステルと
210g(2モル)のジエタノールアミンから製造
される。収量:極めて粘度の高い塊り402g(定
量的)。 計算値: C59.5 H9.88 N6.95 測定値: C58.3 H9.30 N6.45 例 5 この化合物は例1と同じ様にして、107g
(0.46モル)のメタントリカルボン酸トリエチル
エステルと145g(1.38モル)のジエタノールア
ミンから製造される。収量:189g(定量的)、
OH数910。 計算値: C52.0 H8.4 N11.4 測定値: C51.5 H8.0 N11.2 例 6 この化合物は例1と同じ様にして、64.5g
(0.2モル)の3,3−ビス−エトキシカルボニル
グルタル酸ジエチルエステルと84g(0.8モル)
のジエタノールアミンから製造される。収量:極
めて粘稠な残渣106g(定量的)、OH数800。 計算値: C47.7 H7.9 N10.0 測定値: C47.0 H7.4 N 9.7 例 7 この化合物は例1と同じ様にして、75.5g
(0.25モル)の1,2,3,4−シクロペンタン
テトラカルボン酸メチルエステルと105g(1モ
ル)のジエタノールアミンから製造される。収
量:オクタヒドロキシエチル−1,2,3,4−
シクロペンタンテトラカルボン酸アミド146g
(定量的)、OH数:750。 計算値: C50.6 H7.6 N9.4 測定値: C50.0 H7.1 N9.3 例 8 この化合物は例1と同じ様にして、76g(0.25
モル)のテトラヒドロフラン−2,3,4,5−
テトラカルボン酸メチルエステルと105g(1モ
ル)のジエタノールアミンから得られる。収量:
オクタヒドロキシエチル−テトラヒドロフラン−
2,3,4,5−テトラカルボン酸アミド149g
(定量的)、OH数:750。 計算値: C48.4 H7.2 N9.4 測定値: C48.2 H7.0 N9.2 例 9 この化合物は例1と同じ様にして、117g(0.5
モル)のくえん酸トリメチルエステルと157.5g
(1.5モル)のジエタノールアミンから得られる。
収量:ヘキサヒドロキシエチルくえん酸アミド
220g(定量的)、OH数:860。 計算値: C47.6 H7.7 N9.3 測定値: C4.71 H7.2 N9.1 例 10 この化合物は例1と同じ様にして、89g(0.5
モル)の酒石酸ジメチルエステルと105g(1モ
ル)のジエタノールアミンから得られる。収量:
テトラヒドロキシエチル酒石酸アミド160g(定
量的)、OH数:1040。 計算値: C44.4 H7.5 N8.6 測定値: C44.0 H7.2 N8.3 例 11 この化合物は例1と同じ様にして、266g(2
モル)のジイソプロパノールアミンと146g(1
モル)のしゆう酸ジエチルエステルから製造され
る。収量:テトラ−(2−ヒドロキシプロピル)−
しゆう酸アミド320g(定量的)。 計算値: C52.5 H8.75 N8.75 測定値: C51.0 H8.4 N8.3 例 12 この化合物は例1と同じ様にして、133g(1
モル)のビス−(3−ヒドロキシプロピル)−アミ
ンと73g(0.5モル)のしゆう酸ジエチルエステ
ルから製造される。収量:テトラ−(3−ヒドロ
キシプロピル)−しゆう酸アミド160g(定量的)。 計算値: C52.5 H8.75 N8.75 測定値: C51.3 H8.3 N8.6 例 12a ジエタノールアミン210g(2モル)とテレフ
タル酸ジメチルエステル194g(1モル)からメ
タノールを徐々に留去させると透明な溶液が生成
する。最後にこの溶液を高度の真空中120ないし
140℃で処理すると、極めて粘稠な反応生成物が
定量的に生成し、これは長時間放置すると結晶す
る。これは水に滑かに溶解し、656のOH数を有
する。 計算値: C56.5 H7.06 N8.24 測定値: C55.9 H6.90 N8.10 例 12b トリメシン酸トリメチルエステル252g(1モ
ル)とジエタノールアミン315g(3モル)から
メタノールを徐々に留去させると、透明な粘稠溶
液が生成する。次いで120ないし140℃において高
度の真空を適用すると、ガラス状に固化する反応
生成物が定量的に得られる。これは水に滑かに溶
解する。 計算値: C53.5 H7.0 N8.9 測定値: C52.8 H6.8 N8.7 例 12c ピロメリト酸テトラメチルエステル310g(1
モル)とジエタノールアミン420g(4モル)か
らメタノールを留去させると、透明な粘稠溶液が
徐々に生成する。最後に、ガラス状に固化する極
めて粘稠な反応生成物が得られるまで、残留して
いる溶剤を高度の真空中130ないし140℃において
留去する。これは水に滑かに溶解し、745のOH
数を有する。 計算値: C51.7 H6.97 N9.3 測定値: C50.3 H6.80 N9.2 例 12d 1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸
テトラメチルエステル360g(1モル)とジエタ
ノールアミン420g(4モル)からメタノールを
留去させると、透明な粘稠溶液が徐々に生成し、
最後に高度の真空中140℃においてこれから揮発
性物質を留去させる。ガラス状に固化する高度に
粘稠な反応生成物が定量的な収量で得られる。こ
れは水に滑かに溶解し、685のOH数を有する。 計算値: C55.2 H6.75 N8.6 測定値: C54.3 H6.55 N8.4 (B) ポリウレタンフオーム処方物の「セルオープ
ナー」としてポリヒドロキシアルキルアミドの
使用 例 13 UBT型の連続式ブロツクフオーミング反応器に
おいて、平均分子量6000およびOH数28を有す
る、トリメチロール−プロパンを出発物質とする
ポリ−(オキシエチレン−オキシプロピレン)−ト
リオール 100重量部; 水 3.0重量部; トリエチレンジアミン 0.2重量部; ジイソプロパノールアミン 3.6重量部; トリエタノールアミン 1.5重量部; トリクロルエチルホスフエート 2.0重量部; 塩素含有ポリシロキサン整泡剤 0.3重量部; すずジオクトエート 0.1重量部 および本発明のセルオープナーとしてテトラ−
(ヒドロキシエチル)−しゆう酸アミド(例1を参
照) 1.2重量部 の混合物を、NCO含有量40.5%を有するアロフ
アネートを化したトリレンジイソシアネート58.3
重量部と反応させる。連続気泡で非収縮性の高度
に弾性のフオームが生成する。 比較例 13a 比較のため、テトラヒドロキシエチルしゆう酸
アミドを添加しないで、例13で述べたフオームを
製造した。得られたフオームは独立気泡を有し、
冷却によつてかなりの収縮を示す。 比較例 13b 更に比較のため、テトラヒドロキシエチルしゆ
う酸アミとすずジオクトエートを添加しないで、
例13で述べたフオームを製造した。このようにし
て製造された高度に弾性なフオームは表面の収縮
現象を僅かしか示さなかつたが、その引張性状と
破断伸び性状は例13のものよりもかなり劣つてい
る。 例13と比較例13bによつて製造されたフオーム
の機械的性質を下の第1表で比較する。
The present invention provides novel polybasic carboxylic acid poly-
The present invention relates to N,N-hydroxyalkylamides, their preparation and their use as cell opening components in the production of high modulus polyurethane foams. Experience in the commercial production of highly elastic polyurethane foams has shown that, despite the high level of technological development, the products are still subject to risks regarding the quality of the foam. Among other things, the foam is susceptible to shrinkage resulting in an uneven distribution of its mechanical properties over the cross-section of the foam block due to skin compression. The entire surface of the foam is particularly seriously affected by this compaction phenomenon and therefore has no practical value. It is therefore an object of the present invention, by using poly-N,N-hydroxyalkylamides of polybasic carboxylic acids in the form-forming reaction, to combine with easier recovery, It is possible to produce highly elastic polyurethane foams which have open cells throughout and whose tendency to shrink is drastically reduced. At the same time, the foam produced in this way guarantees a high level of dimensional stability during further processing. Furthermore, the present invention provides a novel poly-N,N-hydroxyalkylamide of polybasic carboxylic acid and a method for producing the same. The use of poly-N,N-hydroxyalkylamides of polybasic aliphatic, cycloaliphatic and/or aromatic carboxylic acids in polyurethane foam formulations thus provides a very large number of open cells. It was surprising to find that, at the same time, the tendency to shrink was considerably reduced. By using the novel cell opener according to the invention, organometallic catalysts, especially organotin compounds, for the production of urethanes, without exhibiting significant shrinkage effects on the foam as observed in other cases, can be used.
For example, modified (branched) aromatic diisocyanates, such as tolylene diisocyanates, such as allophanate groups, biuret groups, isocyanurate groups, even in the presence of tin() carboxylates or dialkyltin() dicarboxylates, It was also surprising to find that tolylene diisocyanates containing carbodiimide groups, urethane groups and/or urea groups can be foamed. Highly open-celled, non-shrinkable foams are also obtained in these cases where tin catalysts are used, which is furthermore due to the additional possibilities provided by the metal catalyst, as reflected, for example, in its compression hardness. It also shows improved mechanical properties. The same problem has traditionally affected highly functionalized (branched) diphenylmethane polyisocyanate polymers when used in the manufacture of foams. Even in such cases, the compounds described in the claims of the present invention clearly act as cell openers. In the production of cold foam, shrinkage and pore size problems can be counteracted to some extent by the addition of stabilizers (see e.g. US Pat. No. 3,748,288, DE-A Nos. 2,210,721 and 2,454,049) This has been common practice in the past, although it has led to a regression in the mechanical properties of the foam, particularly its compressive hardness, and at the same time has shown the limitations of these methods. Although DE-A No. 2103730 discloses the production of open-cell foams by using polyalkylene polyamines in the form of miscible catalysts, as described in section 6, section 2 of that publication, , organotin catalysts cannot be used because they cause shrinkage. Not only can the level of mechanical properties be maintained by the method of the invention using polyhydroxyalkylamides of polybasic carboxylic acids as cell openers, but also through the possibilities offered by the invention using metal catalysts. While increasing the level, a high level of open cells and a large reduction in shrinkage can be obtained. The cell opening effect of the compound of the present invention can be clearly observed not only in the block form but also in the molded form. The effect, which is of great significance for the considerable increase in the safety level in the processing during foam production, cannot be explained by the crosslinking action of the compounds of the type according to the invention, as was indeed expected. The reason for this is that if compounds of the type according to the invention have a crosslinking effect, experience should show that significant shrinkage occurs due to excessive crosslinking when added in high concentrations. , in this case the result is the opposite. If present in excessive concentrations,
Compounds of the type according to the invention collapse in form as a result of an enhanced cell opening effect. GB 1032873 already shows poly-N,N-hydroxy-alkylamides of fatty acid polymers of the formula: In this formula R is a dimer, trimer or polymeric residue of a fatty acid containing 8 to 24 carbon atoms. These compounds were used with polyisocyanates to produce coatings. However, the compounds of the invention have a different composition and are used for an entirely different purpose, namely as cell openers in the production of polyurethane foams. The present invention therefore relates to poly-N,N-hydroxyalkylamides of polybasic aliphatic, cycloaliphatic and/or aromatic polycarboxylic acids having the following formula: In this formula, n is an integer from 2 to 6 and preferably from 2 to 4, and X is a single bond (n=
In the case of 2, an n-functional C 1 -C 10 straight-chain or branched alkane group, preferably a C 1 -C 4 alkane group, optionally substituted by a hydroxyl group, a heteroatom in the ring or C4 - C6 cycloalkane groups optionally containing O, S or N- CH3 as heteroatom groups,
represents an n-functional C6 - C20 -aryl group optionally substituted by one or more hydroxyl groups, A being a straight or branched C2 -chain optionally containing a hydroxyl group;
C 6 -alkylene group, preferably ethylene group, 1,
It represents a 2- or 1,3-propane group, and more preferably an ethylene group. More preferably, X is a single bond (n=2), a C1- C6 -alkylene group (n=2), a HC-group (n=3), a H3CC -group (n=3), or a H3CC-group (n=3). C-group (n=3), and represents. X = only one bond mark, =(-CH 2 )- n , in this formula m=1 to 4 Particularly preferred are di-(hydroxyalkyl)-amides. The present invention also provides polycarboxylic acid alkyl esters or polycarboxylic acid aryl esters corresponding to the following formula at elevated temperatures (50 to 200°C and preferably 70 to 150°C). (In this formula X and n are as defined above and R is C 1 -C 10 - (preferably
C1 - C4 ) represents an alkyl group or an aryl group (preferably a phenyl group). ) NH(-A-OH) 2 (in which A is as defined above) and the resolved hydroxyl compound ROH at normal and/or reduced pressure. The present invention relates to a process for producing poly-N,N-hydroxyalkylamides of polybasic polycarboxylic acids, which is characterized in that they are distilled off from the reaction mixture in the following steps. The present invention also includes at least 2 isocyanate-reactive hydrogen atoms and from 400 to 10,000 hydrogen atoms.
The polybasic carboxylic acid polybasic acid according to the invention having the formula -N,N-hydroxyalkylamide (in this formula X, A and n are as defined above) in the presence of a catalyst and optionally a foam stabilizer, water and/or an organic blowing agent, characterized by its use as a cell opener. , a compound containing at least two isocyanate-reactive groups and having a molecular weight of from 400 to 10,000 is added to a polyisocyanate and optionally a chain extender (chain-extender) having a molecular weight ranging from 18 to 400.
The present invention relates to a method of using the compounds of the present invention in producing open-celled polyurethane foams by reacting with a polyurethane foam (extending agent). The cell-opening compound of the present invention is a derivative of a polybasic carboxylic acid amide, in which the amide nitrogen atom of the polybasic carboxylic acid amide is perhydroxyalkylated, and corresponds to a novel compound. Particularly effective representatives of the class of compounds according to the invention are hydroxyaralkyl derivatives of the type containing a primary hydroxyl group, and compounds of the invention in which the hydroxyalkyl group is a hydroxyethyl group are even more effective. . These hydroxyethylamide derivatives can be used in moderate amounts (e.g. 0.5 to
2.5% by weight) exhibits a particularly strong cell-opening effect. Surprisingly, the effectiveness of amide derivatives is highly dependent on structure. For example, amides of carbonic acid, e.g. has no actual cell opening effect. The new compounds are preferably prepared by aminolysis of the corresponding alkyl or aryl esters with dialkanolamines at elevated temperatures, the reaction being accompanied by the release of the alcohol component of the ester. Suitable aminolysis methods are described, for example, in Houben-Weyl, Vol. 8, pp. 653 et seq. and Vol. XI, pp. 27, vol.
It is described in the specification of No. 1032873. To produce polyurethane foams using the polyhydroxyalkylamides of polybasic carboxylic acids for cell opening of the present invention, the following foam-forming starting materials are used. 1 Compounds containing at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms and having a molecular weight generally from 400 to 10,000. In addition to compounds containing amino, thiol or carboxyl groups, compounds of this type are preferably compounds containing hydroxyl groups, in particular compounds containing 2 to 8 hydroxyl groups, in particular 800 to 6000 and preferably 1500 and 4,000, but are preferably known per se for the production of foamed and unfoamed polyurethanes and are described, for example, in DE-A 2 832 253, pages 11 to 18. polyesters, polyethers, polythioethers, polyacetals, polycarbonates and polyesteramides containing 2 to 4 hydroxyl groups. Addition of one or more alkylene oxides (ethylene oxide and especially propylene oxide) to di- or polyfunctional "starters", propylene glycol, glycerol, sorbitol, formose, triethanolamine, trimethylolpropane and diisocyanates and hydrazines and/or diamines and/or glycols or polymers and/or graft polymers,
Particular preference is given to using polyethers of the type which preferably contain polyaddition products of polymers and/or graft polymers of styrene and acrylonitrile in dispersed or dissolved form. 2 Compounds containing at least two isocyanate reactant hydrogen atoms and having a molecular weight of 18 to 399 are optionally used as starting materials. Furthermore, this compound is a compound containing a hydroxyl group and/or an amino group and/or a thiol group and/or a carboxyl group and/or a hydrazide group, preferably containing a hydroxyl group and/or an amino group, which acts as a chain extender or a crosslinking agent. It is a compound containing. These compounds generally contain 2 to 8, preferably 2 to 4, isocyanate-reactive hydrogen atoms. Examples of such compounds are DE-A No.
No. 2832253, pages 19 to 20. Examples here include water, hydrazine, 1,4-butanediol, trimethylolpropane, formitol mixtures or adipic dihydrazide. 3 For example, W. Siefken, Justus Liebigs
Aliphatic, cycloaliphatic, aromatic heterocyclic and especially aromatic polyisocyanates of the type described in Annalen der Chemie, No. 562, pages 75 to 136, such as those of the formula Q(NCO) o. The corresponding polyisocyanate, in this formula n
is between 2 and 4, preferably 2, and Q
is an aliphatic hydrocarbon group containing 2 to 18, preferably 6 to 12 carbon atoms, 4 to 20
an alicyclic hydrocarbon radical containing 6 to 20 carbon atoms, preferably 6 to 13 carbon atoms; or an aromatic hydrocarbon radical containing 6 to 20 carbon atoms, preferably 6 to 13 carbon atoms; or 13
10 of DE-A No. 2832253.
Polyisocyanates of the type described on pages 1-11. Polyisocyanates readily obtainable on a commercial scale, such as 2,4- and/or 2,6-tolylene diisocyanate, and mixtures of these isomers (“TDI”),
Diphenylmethane diisocyanate (4,4'-
and/or 2,4'- and/or 2,
2′-isomer), polyphenylpolymethylene polyisocyanates (“crude MDI”) of the type obtained by condensation of aniline with formaldehyde and subsequent phosgenation and, for example, carbodiimide groups, urethane groups, allophanate groups, isocyanurate groups. , "modified polyisocyanates" containing urea groups and/or Biuret groups, more particularly 2,4- and/or 2,6-tolylene diisocyanates or 4,
Particular preference is given to using modified polyisocyanates of the type derived from 4'- and/or 2,4'-diphenylmethane diisocyanates. Auxiliaries and additives, such as volatile inorganic or organic compounds such as blowing agents, catalysts known per se, such as tertiary amines, tin() and tin() compounds, surface-active additives, such as emulsifiers and tin() compounds. Foaming agents, reaction inhibitors, compounds which react as acids, such as hydrochloric acid or organic acid halides, and foam regulators known per se, such as paraffins, aliphatic alcohols or dimethylpolysiloxanes, and pigments or dyes and Flame retardants known per se, as well as stabilizers against the effects of aging, light and weather, plasticizers and bacteriostatic and bacteriostatic compounds and fillers can optionally be used. These optional auxiliaries and additives are described in detail, for example, on pages 21 to 24 of DE-A 2732292. Further examples of auxiliaries and additives can be found in Vieweg and Hoechtlen,
Published by Carl-Hanser-Verlag, Munich 1966.
See also Kunststoffhandbuch, Volume 1, pp. 103-113. The polyhydroxyalkylamides for cell opening according to the invention are usually mixed with relatively high molecular weight polyol compounds, such as polyethers, in the indicated amounts; this mixture may also contain customary auxiliaries and additives. . However polyol or already pre-formed
It is also possible to add the cell-opening compounds of the invention together with water and other auxiliaries to the reaction mixture consisting of the NCO-prepolymer. Although the usage of the cell opener of the present invention is within the ranges already mentioned, continuous testing will maximize its use within that range. However, clearly excessive concentrations in the mixture to be foamed lead to collapse of the foam. The production of the foam is carried out in the usual manner with the aid of measuring devices and conveyors. The main field of application is the production of semi-elastic and elastic foams by block forming or the known laminator process. However, it is also possible to mold the foam in the form of a foam instead of in the free state, thereby making it possible to produce corresponding molded foams. In this case, foaming is preferably carried out in the absence of heat (cold-curing molded foam). In-mold forming may be carried out in such a way that the molded article has a dense skin and a foamed core, but it can also be carried out in such a way that the molded article has a foamed structure on its surface. To this end, the foamable reaction mixture is introduced into the mold in such an amount that the formed foam just fills the mold, or alternatively, the foamable reaction mixture is introduced into the mold in an amount larger than that required to fill the interior of the mold. is introduced into the type. Applications of the product obtained according to the invention include:
Examples include furniture upholstery materials, pine upholstery, automobile seats, armrests, sponges and architectural elements, as well as seat and instrument panel hem materials. (A) Production example of poly-(N,N-hydroxyalkyl)-carbonamide 1 210 g (2 mol) of diethanolamine are added in portions to 146 g (1 mol) of oxalic acid diethyl ester and the temperature is raised to 90° C. to distill off the ethanol almost quantitatively. By treatment in vacuum, 864 g (quantitative) of tetrahydroxyethyl oxalamide having a viscosity at 80° C. of 1100 cp and an OH number of 850 are obtained. Calculated value: C45.4 H7.57 N10.6 Measured value: C45.0 H7.0 N10.4 Example 2 This compound was prepared in the same manner as in Example 1, and 160 g (1
mol) of malonic acid diethyl ester and 210 g (2
mol) of diethanolamine. Yield: Tetrahydroxyethylmalonic acid amide
278g (quantitative), OH number 800. Calculated value: C47.5 H7.9 N9.9 Measured value: C47.3 H7.5 N9.7 Example 3 This compound was prepared in the same manner as in Example 1, and 174 g (1
mol) of adipic acid dimethyl ester and 210 g
(2 moles) of diethanolamine.
Yield: 320g of viscous, slowly crystallizing substance
(Quantitative), OH number 700. Calculated value: C52.5 H8.75 N8.75 Measured value: C52.0 H8.3 N8.4 Example 4 This compound was prepared in the same manner as in Example 1, and 258 g (1
mol) of decanedicarboxylic acid dimethyl ester and
Produced from 210 g (2 moles) of diethanolamine. Yield: 402 g of extremely viscous mass (quantitative). Calculated value: C59.5 H9.88 N6.95 Measured value: C58.3 H9.30 N6.45 Example 5 This compound was prepared in the same manner as in Example 1, and 107 g
(0.46 mol) of methanetricarboxylic acid triethyl ester and 145 g (1.38 mol) of diethanolamine. Yield: 189g (quantitative),
OH number 910. Calculated value: C52.0 H8.4 N11.4 Measured value: C51.5 H8.0 N11.2 Example 6 64.5g of this compound was prepared in the same manner as in Example 1.
(0.2 mol) of 3,3-bis-ethoxycarbonylglutaric acid diethyl ester and 84 g (0.8 mol)
of diethanolamine. Yield: 106 g of extremely viscous residue (quantitative), OH number 800. Calculated value: C47.7 H7.9 N10.0 Measured value: C47.0 H7.4 N 9.7 Example 7 75.5 g of this compound was prepared in the same manner as in Example 1.
(0.25 mol) of 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic acid methyl ester and 105 g (1 mol) of diethanolamine. Yield: octahydroxyethyl-1,2,3,4-
Cyclopentanetetracarboxylic acid amide 146g
(Quantitative), OH number: 750. Calculated value: C50.6 H7.6 N9.4 Measured value: C50.0 H7.1 N9.3 Example 8 This compound was prepared in the same manner as in Example 1, and 76 g (0.25
mol) of tetrahydrofuran-2,3,4,5-
Obtained from tetracarboxylic acid methyl ester and 105 g (1 mol) of diethanolamine. yield:
Octahydroxyethyl-tetrahydrofuran-
2,3,4,5-tetracarboxylic acid amide 149g
(Quantitative), OH number: 750. Calculated value: C48.4 H7.2 N9.4 Measured value: C48.2 H7.0 N9.2 Example 9 This compound was prepared in the same manner as in Example 1, and 117 g (0.5
mol) of citric acid trimethyl ester and 157.5g
(1.5 mol) of diethanolamine.
Yield: Hexahydroxyethyl citrate amide
220g (quantitative), OH number: 860. Calculated value: C47.6 H7.7 N9.3 Measured value: C4.71 H7.2 N9.1 Example 10 This compound was prepared in the same manner as in Example 1, and 89 g (0.5
mol) of tartaric acid dimethyl ester and 105 g (1 mol) of diethanolamine. yield:
Tetrahydroxyethyltartaramide 160g (quantitative), OH number: 1040. Calculated value: C44.4 H7.5 N8.6 Measured value: C44.0 H7.2 N8.3 Example 11 This compound was prepared in the same manner as in Example 1, and 266 g (2
1 mole) of diisopropanolamine and 146 g (1 mole) of diisopropanolamine
mol) of oxalic acid diethyl ester. Yield: Tetra-(2-hydroxypropyl)-
Oxalic acid amide 320g (quantitative). Calculated value: C52.5 H8.75 N8.75 Measured value: C51.0 H8.4 N8.3 Example 12 This compound was prepared in the same manner as in Example 1, and 133 g (1
mol) of bis-(3-hydroxypropyl)-amine and 73 g (0.5 mol) of oxalic acid diethyl ester. Yield: 160 g (quantitative) of tetra-(3-hydroxypropyl)-oxalamide. Calculated value: C52.5 H8.75 N8.75 Measured value: C51.3 H8.3 N8.6 Example 12a The methanol is gradually distilled off from 210 g (2 mol) of diethanolamine and 194 g (1 mol) of dimethyl terephthalate to form a clear solution. Finally, pour this solution into a high vacuum at 120°C or more.
When treated at 140° C., a very viscous reaction product is formed quantitatively, which crystallizes on long standing. It dissolves smoothly in water and has an OH number of 656. Calculated value: C56.5 H7.06 N8.24 Measured value: C55.9 H6.90 N8.10 Example 12b Gradual distillation of methanol from 252 g (1 mol) of trimesic acid trimethyl ester and 315 g (3 mol) of diethanolamine produces a clear viscous solution. A high vacuum is then applied at 120 to 140° C. and a reaction product which solidifies into a glass is obtained quantitatively. It dissolves smoothly in water. Calculated value: C53.5 H7.0 N8.9 Measured value: C52.8 H6.8 N8.7 Example 12c Pyromellitic acid tetramethyl ester 310g (1
When methanol is distilled off from 420 g (4 moles) of diethanolamine and diethanolamine, a clear viscous solution gradually forms. Finally, the remaining solvent is distilled off at 130-140° C. in a high vacuum until a very viscous reaction product which solidifies into a glass is obtained. It dissolves smoothly in water and has 745 OH
have a number. Calculated value: C51.7 H6.97 N9.3 Measured value: C50.3 H6.80 N9.2 Example 12d When methanol is distilled off from 360 g (1 mol) of 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid tetramethyl ester and 420 g (4 mol) of diethanolamine, a clear viscous solution is gradually formed,
Finally, volatile substances are distilled off from this at 140° C. in a high vacuum. A highly viscous reaction product which solidifies into a glass is obtained in quantitative yields. It dissolves smoothly in water and has an OH number of 685. Calculated value: C55.2 H6.75 N8.6 Measured value: C54.3 H6.55 N8.4 (B) Example of use of polyhydroxyalkylamides as “cell openers” in polyurethane foam formulations 13 UBT type continuous formula In a block forming reactor, 100 parts by weight of poly(oxyethylene-oxypropylene)-triol starting from trimethylol-propane having an average molecular weight of 6000 and an OH number of 28; water 3.0 parts by weight; triethylenediamine 0.2 parts by weight. 3.6 parts by weight of diisopropanolamine; 1.5 parts by weight of triethanolamine; 2.0 parts by weight of trichlorethyl phosphate; 0.3 parts by weight of a chlorine-containing polysiloxane foam stabilizer; 0.1 part by weight of tin dioctoate; and tetra-
(Hydroxyethyl)-oxalamide (see Example 1) 1.2 parts by weight of tolylene diisocyanate 58.3 to allophanate with an NCO content of 40.5%
React with parts by weight. An open-celled, non-shrinkable, highly elastic foam is produced. Comparative Example 13a For comparison, the foam described in Example 13 was prepared without the addition of tetrahydroxyethyl oxalamide. The resulting foam has closed cells,
Shows considerable shrinkage upon cooling. Comparative Example 13b For further comparison, without adding tetrahydroxyethylamine oxyalate and tin dioctoate,
The foam described in Example 13 was manufactured. The highly elastic foam thus produced showed only slight surface shrinkage phenomena, but its tensile and elongation at break properties were considerably inferior to those of Example 13. The mechanical properties of the foams produced by Example 13 and Comparative Example 13b are compared in Table 1 below.

【表】 の圧縮硬度
[Table] Compression hardness

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 下記の式に該当する多塩基性脂肪族、脂環式
および/または芳香族ポリカルボン酸のポリ−
N,N−ヒドロキシアルキルアミド、 この式においてnは2ないし6の整数であり、X
は単結合(n=2の場合)、随意に水酸基で置換
されているn−官能性のC1−C10直鎖または分枝
鎖アルカン基、随意に環の中にヘテロ原子または
ヘテロ原子の基としてO,SまたはN−CH3を含
んでいるC4−C6シクロアルカン基、随意に1個
またはそれ以上の水酸基で置換されているn−官
能性のC6−C20アリール基を表わし、Aは随意に
水酸基を含む直鎖または分枝鎖のC2−C6アルキ
レン基である。 2 Xが単結合(n=2)、 C1−C6アルキレン基(n=2) HC −基(n=3)、 H3C・C−基(n=3)、 HO−C−基(n=3)、 および を表わし、 nが2ないし4の整数であり、そして Aがエチレン基または1,3―トリメチレン基で
あることを特徴とする、特許請求の範囲第1項記
載の化合物。 3 式 (この式においてnは2ないし6の整数であ
り、Xは単結合(n=2の場合)、随意に水酸基
で置換されているn−官能性のC1−C10直鎖また
は分枝鎖アルカン基、随意に環の中にヘテロ原子
またはヘテロ原子の基としてO,SまたはN−
CH3を含んでいるC4−C6シクロアルカン基、随
意に1個またはそれ以上の水酸基で置換されてい
るn−官能性のC6−C20アリール基を表わし、A
は随意に水酸基を含む直鎖または分枝鎖のC2
C6アルキレン基である) に該当する多塩基性脂肪族、脂環式および/また
は芳香族ポリカルボン酸のポリ−N,N−ヒドロ
キシアルキルアミドの製造方法において、50ない
し200℃の昇温下において、下記の式に該当する
ポリカルボン酸アルキルエステルまたはポリカル
ボン酸アリールエステルを 下記の式に該当するジアルカノールアミンと反応
させ、 HN(―A−OH)2 (これらの式においてX,Aおよびnは上記定
義したとおりであり、そしてRはC1−C10アルキ
ル基またはアリール基である)そして分割された
ヒドロキシル化合物ROHを常圧および/または
減圧下において反応混合物から留去させることを
特徴とする前記製造方法。 4 触媒の存在下および随意に整泡剤、水およ
び/または有機発泡剤の存在下において、少なく
とも2個のイソシアネート反応性の水素原子を含
み、かつ400ないし10000の分子量を有する化合物
をポリイソシアネートおよび随意に、18ないし
400の範囲の分子量を有する連鎖延長剤と反応さ
せることによる連続気泡のポリウレタンフオーム
製造に際し、少なくとも2個のイソシアネート反
応性の水素原子を含み、かつ400ないし10000の分
子量を有する化合物を含む混合物をベースとして
0.1ないし10重量%の量で、式 (この式においてnは2ないし6の整数であ
り、Xは単結合(n=2の場合)、随意に水酸基
で置換されているn−官能性のC1−C10直鎖また
は分枝鎖アルカン基、随意に環の中にヘテロ原子
またはヘテロ原子の基としてO,SまたはN−
CH3を含んでいるC4−C6シクロアルカン基、随
意に1個またはそれ以上の水酸基で置換されてい
るn−官能性のC6−C20アリール基を表わし、A
は随意に水酸基を含む直鎖または分枝鎖のC2
C6アルキレン基である) に該当する多塩基性脂肪族、脂環式および/また
は芳香族ポリカルボン酸のポリ−N,N−ヒドロ
キシアルキルアミドをセルオープニング成分とし
て使用する方法。 5 ポリイソシアネートがアロフアネート基、ビ
ユーレツト基、イソシアヌレート基、カルボジイ
ミド基、ウレタン基および/または尿素基を含む
変性された分枝鎖芳香族ジイソシアネートであ
り、触媒が有機金属触媒であり、Aが−CH2
CH2−および/または−CH2−CH2−CH2−基で
あり、そしてセルオープニング成分の使用量が、
少なくとも2個のイソシアネート反応性の水素原
子を含みかつ400ないし10000の分子量を有する化
合物を含む混合物をベースとして0.5ないし7.5重
量%である特許請求の範囲第4項記載の方法。 6 ポリイソシアネートがアロフアネート基、ビ
ユーレツト基、イソシアヌレート基、ウレタン基
および/または尿素基を含む変性された分枝鎖ト
リレンジイソシアネートであり、触媒がすず
()カルボキシレートまたはジアルキルすず
()ジカルボキシレートであり、Aが−CH2
CH2−基であり、そしてセルオープニング成分の
使用量が、少なくとも2個のイソシアネート反応
性の水素原子を含みかつ400ないし10000の分子量
を有する化合物を含む混合物をベースとして0.5
ないし2.5重量%である特許請求の範囲第4項記
載の方法。
[Scope of Claims] 1. A polybasic aliphatic, alicyclic and/or aromatic polycarboxylic acid corresponding to the following formula:
N,N-hydroxyalkylamide, In this formula, n is an integer from 2 to 6, and
is a single bond (if n=2), an n-functional C 1 -C 10 straight-chain or branched alkane group optionally substituted with a hydroxyl group, optionally a heteroatom or a heteroatom in the ring. C4 - C6 cycloalkane radicals containing O, S or N- CH3 as radicals, n-functional C6 - C20 aryl radicals optionally substituted with one or more hydroxyl groups; where A is a straight or branched C2 - C6 alkylene group optionally containing a hydroxyl group. 2 X is a single bond (n=2), C1 - C6 alkylene group (n=2), HC- group (n=3), H3C・C- group (n=3), HO-C- group (n=3), and 2. A compound according to claim 1, wherein n is an integer from 2 to 4 and A is an ethylene group or a 1,3-trimethylene group. 3 formulas (In this formula, n is an integer from 2 to 6 , and an alkane group, optionally O, S or N- as a heteroatom or group of heteroatoms in the ring;
represents a C 4 -C 6 cycloalkane group containing CH 3 , an n-functional C 6 -C 20 aryl group optionally substituted with one or more hydroxyl groups;
is a straight or branched chain C 2 − that optionally contains a hydroxyl group.
In the method for producing poly-N,N-hydroxyalkylamides of polybasic aliphatic, alicyclic and/or aromatic polycarboxylic acids corresponding to C6 alkylene groups, , polycarboxylic acid alkyl ester or polycarboxylic acid aryl ester corresponding to the following formula is used. HN(-A-OH) 2 (in these formulas, X, A and n are as defined above, and R is a C 1 -C 10 alkyl group or aryl group) and the split hydroxyl compound ROH is distilled off from the reaction mixture under normal pressure and/or reduced pressure. 4. Polyisocyanate and a compound containing at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms and having a molecular weight of 400 to 10,000 in the presence of a catalyst and optionally a foam stabilizer, water and/or an organic blowing agent. Optionally, between 18 and
Based on mixtures containing compounds containing at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms and having a molecular weight between 400 and 10,000 for the production of open-cell polyurethane foams by reaction with chain extenders having a molecular weight in the range of 400. as
In an amount of 0.1 to 10% by weight, the formula (In this formula, n is an integer from 2 to 6 , and an alkane group, optionally O, S or N- as a heteroatom or group of heteroatoms in the ring;
represents a C 4 -C 6 cycloalkane group containing CH 3 , an n-functional C 6 -C 20 aryl group optionally substituted with one or more hydroxyl groups;
is a straight or branched chain C 2 − that optionally contains a hydroxyl group.
A method of using a poly-N,N-hydroxyalkylamide of a polybasic aliphatic, alicyclic and/or aromatic polycarboxylic acid corresponding to C6 alkylene group as a cell opening component. 5 The polyisocyanate is a modified branched aromatic diisocyanate containing an allophanate group, a biuret group, an isocyanurate group, a carbodiimide group, a urethane group and/or a urea group, the catalyst is an organometallic catalyst, and A is -CH 2
CH2- and/or -CH2 - CH2 - CH2- groups, and the amount of cell opening component used is
5. A process according to claim 4, in an amount of 0.5 to 7.5% by weight, based on the mixture comprising a compound containing at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms and having a molecular weight of 400 to 10,000. 6 The polyisocyanate is a modified branched tolylene diisocyanate containing allophanate groups, biuret groups, isocyanurate groups, urethane groups and/or urea groups, and the catalyst is tin() carboxylate or dialkyltin() dicarboxylate. and A is −CH 2
CH 2 - group and the amount of cell opening component used is 0.5 based on a mixture containing a compound containing at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms and having a molecular weight of 400 to 10,000.
5. The method according to claim 4, wherein the amount is between 2.5% and 2.5% by weight.
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