MX2007004404A - Espumas rigidas con buenas propiedades de aislamiento y proceso para su produccion. - Google Patents

Espumas rigidas con buenas propiedades de aislamiento y proceso para su produccion.

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Steven L Schilling
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    • C08J2375/04Polyurethanes

Abstract

Las espumas rigidas que tienen buenas propiedades de aislamiento se obtienen haciendo reaccionar un poliisocianato con un material reactivo con isocianato en presencia de un agente de soplado compuesto de mas de aproximadamente 0,5% en peso (en funcion del peso total de los materiales de formacion de espuma) de agua y menos de aproximadamente 12% en peso (en funcion del peso total de los materiales de formacion de espuma) de HFC-245fa.

Description

ESPUMAS RÍGIDAS CON BUENAS PROPIEDADES DE AISLAMIENTO Y PROCESO PARA SU PRODUCCIÓN ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un proceso para la producción de espumas rígidas, en particular, espumas de poliuretano/poliurea, con buenas características de aislamiento (tal como se mide según el factor k) que se pueden producir de manera más económica empleando 1,1,1,3,3-penta-fluoropropano, así como a las espumas producidas a través de dicho proceso. Las espumas de poliuretano rígidas y los procesos para su producción son conocidos. Dichas espumas se producen típicamente haciendo reaccionar un isocianato con un compuesto reactivo con isocianato como, por ejemplo, un polialcohol en presencia de un agente de soplado. Entre los agentes de soplado considerados como una alternativa de los clorofluorocarbonos (CFCs) y los clorofluorocarbonos con contenido en hidrógeno (HCFCs) , que se han descartado o que están en vías de ser descargados, se incluyen los fluorocarbonos que contienen hidrógeno denominados "HFCs" . 1, 1 , 1, 3 , 3-penta-fluoropropano (HFC-245fa) y 1, 1, 2-tetrafluoroetano (HFC-134a) se consideran como los sustitutos HFC más probables del 1, 1-dicloro-l-fluoroetano (HCFC-141b) comúnmente utilizado que está siendo descartado.
No obstante, cada uno de estos agentes de soplado de HFC presenta sus propias desventajas. HFC-245fa produce espumas con un buen factor k y resultan fáciles de manejar, pero resultan caras y su alto peso molecular hace necesario su uso en cantidades más grandes con respecto a otros agentes de soplado. HFC-134a es menos caro que HFC-245fa y tiene un peso molecular más bajo que HFC-245fa. En consecuencia, HFC-134a se puede utilizar en cantidades más reducidas que HFC-245f . No obstante, dado su bajo punto de ebullición (-26°C), HFC-134a resulta difícil de manejar y frecuentemente son necesarios niveles superiores de agua para obtener bajas densidades de espuma. Como resultado de dicho nivel superior de agua y la mayor conductividad térmica de HFC-134a, las espumas sopladas con HFC- 134a tienen factores k más altos (es decir un valor de aislamiento inferior) que las espumas obtenidas con HFC-145fa. Un método que se ha adoptado para reducir al mínimo los problemas que se encuentran con los agentes de soplado individuales consiste en utilizar una combinación de dos o más agentes de soplado seleccionándose las cantidades relativas de los agentes de soplado para conseguir las propiedades de espuma óptimas. Dichas mezclas de agentes de soplado se describen por ejemplo en las patentes EE.UU. 6.080.799 y 6.384.275. El uso de dichas mezclas, sin embargo, presenta problemas de procesado y requiere un equipo y espacio de planta adicionales. Por lo tanto, sería ventajoso desarrollar un proceso económico para producir espumas de poliuretano/urea rígidas que presenten propiedades de aislamiento térmico excelentes utilizando solamente un agente de soplado de HFC. HFC-245fa es un agente de soplado conocido. La patente EE.UU. 5.883.142 describen espumas que tienen factores k comprendidos entre 152,67 J y 195,19 J (0,1447 y 0,1850 BTU en "/h/pie2 °F) que se obtienen con HFC-245fa en una cantidad de aproximadamente 24,6% en peso, en función del peso total del componente reactivo con isocianato. US. 6.086.788 describe espumas obtenidas con un 23,3% en peso, en función del peso total del componente reactivo con isocianato, de HFC-245fa y 0,33% en peso de agua, en función del peso total del componente reactivo con isocianato, teniendo la espuma producida un factor k inicial de 158,26 J (0.150 BTU in/hr/ft2 °F) .
Los factores k de las espumas, como los descritos en las patentes EE.UU. 5.883.142 y 6.086.788, no son aceptables para la mayoría de las aplicaciones de aislamiento de electrodomésticos. Por consiguiente, sería de esperar que el uso de menos cantidad de HFC-245fa que la que se indica en dichas patentes produzca espumas con factores k menos aceptables aún. Por otra parte, el uso de menos HFC-245fa afectaría negativamente a la densidad de espuma. A pesar de que se podría añadir agua para mantener la densidad de una espuma producida con una cantidad más baja de HFC-245fa, esto llevaría a una viscosidad más alta del componente reactivo con isocianato y el uso de un nivel más alto de agua provoca temperaturas de espuma máximas más altas y la necesidad de emplear una relación NCO/OH más alta. El uso de grandes cantidades de agua también tendrá corao resultado una espuma con un mayor contenido en urea y carbono, lo que también afectará negativamente de forma previsible a al menos algunas de las propiedades físicas de la espuma. Las dificultades que se encuentran con el uso de más agua y niveles más reducidos de HFC-245fa las explica Doerge y cois., "Appliance Foamas with Reduced Levéis of HFC-245fa" , Acta de la Conferencia sobre Poliuretanos API 2000, páginas 445-452.
Por consiguiente, sería ventajoso desarrollar un sistema y un proceso para la formación de espuma con el que se puedan obtener las propiedades físicas de la espuma óptimas con un mínimo de coste sin necesidad de un cambio significativo en el proceso de formación de la espuma.
COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Uno de los objetos de la presente invención consiste en proporcionar un proceso económico para la producción de espumas de poliuretano/poliurea rígidas sopladas con HFC- 245fa que tiene buenas propiedades de aislamiento, según se mide por el factor k. Asimismo, la presente invención tiene por objeto proporcionar espumas de poliuretano rígidas que se producen con HFC-245fa a niveles reducidos, que presentan propiedades de aislamiento que satisfacen los requisitos para su uso en electrodomésticos . Otro objeto de la presente invención consiste en proporcionar espumas de poliuretano/urea rígidas que tienen una conductividad térmica, tal como se mide según el factor k, comparativamente favorable con respecto a las espumas rígidas producidas mediante el uso de niveles más altos de agente de soplado HFC-245fa comúnmente utilizado en la industria de los electrodomésticos. Estos y otros objetos, que se pondrán de manifiesto para las personas especializadas en este campo, se llevan a cabo haciendo reaccionar un isocianato orgánico con un compuesto reactivo con isocianato en presencia de una composición de agente de soplado que incluye más de 0,5% en peso (en función del peso total de los materiales de formación de espuma) de agua y menos de un 12% en peso (en función del peso total de los materiales de formación de espuma) de HFC-245fa.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA PRESENTE INVENCIÓN La presente invención se refiere a una mezcla de reacción de formación de espuma de poliuretano/urea que incluye agua y niveles reducidos de HFC-245fa, a un proceso para la producción de espumas de poliuretano rígidas en el que se utiliza una cantidad reducida de agente de soplado HFC-245fa, y a espumas de poliuretano rígidas que tienen conductividades térmicas, tal como se miden según el factor k comparables a las de las espumas en las que se utilizan niveles más altos de HFC 245fa como agente de soplado. Tal como se utiliza aquí, "factor k comparable con el de las espumas producidas mediante el uso de niveles más altos de HFC-245fa" significa un factor k a 75°F (24°C) que es inferior o igual a aproximadamente 147,70 J (0,140 BTU in/h.f2 °F) , y preferiblemente inferior o igual a 142,43 J (0, 135 BTU in/h.f2 °F) . La composición de agente de soplado de la presente invención comprende más de 0,5% en peso (en función del peso total de los materiales de formación de espuma) , preferiblemente de aproximadamente 0,5 a 1,0% en peso, siendo sobre todo preferible de aproximadamente 0,5 a 0,9% en peso de agua y menos de 12% en peso, preferiblemente, menos de aproximadamente 9,0 a 12,0% en peso, siendo sobre todo preferible de aproximadamente 9,5% y 11,5% en peso (en función del peso total del material de formación de espuma) de HFC-245fa. 1 , 1, 1 , 3 , 3-pentafluoropropano (HFC-245fa) es conocido entre las personas especializadas en este campo y es asequible en el comercio. Las espumas de poliuretano/urea rígidas se preparan haciendo reaccionar poliisocianatos con compuestos reactivos con isocianato con arreglo a los métodos conocidos entre las personas especializadas en la técnica. Se puede utilizar cualquiera de los poliisocianatos orgánicos conocidos en la presente invención. Entre los poliisocianatos adecuados se incluyen poliisocianatos aromáticos, alifáticos y cicloalifáticos y combinaciones de ellos. Entre los ejemplos de diisocianatos representativos dentro de estos tipos se incluyen: diisocianato de m- o p-fenilieno, 2 , 4 -diisocianato de tolueno, 2 , 6-diisocianato de tolueno, 1 , 6-diisocianato de hexametileno, 1, 4 -diisocianato de tetrametileno, 1,4,-diisocianato de ciciohexano, isómeros de diisocianato de hexahidrotolueno, 1 , 5-diisocianato de naftileno, diisocianato de 1-metilfenil-2, 4-fenilo, 4 , 4 ' -diisocianato de difenilmetano, 2 , 4 ' -diisocianato de difenilmetano, diisocianato de 4 , 4 ' -bifenileno, diisocianato de 3,3'-metoxi-4 , 4 ' -bifenileno, y 4 , 4 ' -diisocianato de 3,3'-dimetildifeniolpropano; triisocianatos como 2,4,6-triisocianato de tolueno y poliisocianatos como 2, 2', 5,5'-tetraisocianato de 4 , 4 ' -dimetildifenilmetano y diversos poliisocianatos de polimetilen polifenilo. Se puede utilizar también un poliiisocianato bruto para la obtención de poliuretanos como por ejemplo el diisocianato de tolueno bruto obtenido por fosgenación de una mezcla de tolueno diaminas o el diisocianato de difenilmetano bruto obtenido por fosgenación de difenilmetano diamina en bruto. Entre los poliisocianatos especialmente preferibles para la obtención de poliuretanos rígidos se incluyen poliisocianatos de polifenilo unidos por puente con metileno y prepolímeros de poliisocianatos de polifenilo unidos por puente con metileno, que tienen una funcionalidad media de aproximadamente 1,8 a aproximadamente 3,5, preferiblemente de aproximadamente 2,0 a aproximadamente 3,1, siendo sobre todo preferible de aproxiraadamente 2,5 a aproximadamente 3,0 fracciones de isocianato por molécula, y un contenido en grupos NCO comprendido entre aproximadamente 28 y aproximadamente 34% en peso, preferiblemente entre aproximadamente 28 y aproximadamente 32% en peso. Estos isocianatos son preferibles por su capacidad de reticular el poliuretano. El índice de isocianato (relación entre los equivalentes de isocianato y los equivalentes de grupos con contenido en hidrógeno activos) es ventajosamente el comprendido entre aproximadaraente 0,9 y aproximadamente 3,0, preferiblemente entre aproximadamente 1,0 y aproximadamente 2,0, siendo sobre todo preferible entre aproximadamente 1,0 y aproximadamente 1,5. Se puede utilizar cualquiera de los compuestos orgánicos reactivos de isocianato conocidos para producir las espumas según la presente invención. Los polialcoholes o mezclas de polialcoholes que contienen una media de al menos dos, preferiblemente de aproximadamente 3 a aproximadamente 5, siendo sobre todo preferible de aproximadamente 3,5 a aproximadamente 4,5 de átomos de hidrógeno reactivos con isocianato y que tienen un índice de hidroxilo (OH) de aproximadamente 200 a aproximadamente 650 (preferiblemente de aproximadamente 350 a aproximadamente 500) mg KOH/g son compuestos reactivos con isocianato particularmente preferibles útiles en la práctica de la presente invención. Los polialcoholes con un índice de hidroxilo y una funcionalidad adecuados se preparan haciendo reaccionar un iniciador adecuado que contiene hidrógenos activos con un óxido de alquileno. Entre los iniciadores adecuados se incluyen aquellos que contienen al menos 2 hidrógenos activos o mezclas de iniciadores en las que la media en moles de hidrógenos activos es al menos 2, preferiblemente de aproximadamente 3 a aproximadamente 8 siendo más preferible de aproximadamente 4 a aproximadamente 6. Los hidrógenos activos se definen como aquellos hidrógenos que se observan en la conocida prueba Zerewitinoff . (Ver Kohier, Journal of the American Chemical Society, p. 3181, vol. 49, 1927). Entre los ejemplos representativos de grupos con contenido en hidrógeno activo se incluyen grupos -OH, -COOH, -SH y -NHR en los que R es H o un grupo alquilo, o un grupo arilo aromático y similares.
Entre los ejemplos de iniciadores alifáticos adecuados se incluyen pentaeritritol, compuestos de hidrato de carbono como lactosa, a-metilglucosida, a-hidroxietilglucosida, hexitol, heptitol, sorbitol, dextrosa, manitol, sacarosa y similares, etilen diamina y alcanol aminas. Entre los ejemplos de iniciadores aromáticos adecuados se incluyen aquellos que contienen al menos cuatro hidrógenos activos incluyendo aminas aromáticas como por ejemplo isómeros de toluen diamina, en particular orto-toluen diamina, y metan o difenilamina, el producto de reacción de un fenol con formaldehído, y el producto de reacción de un fenol con formaldehído y dialcanolamina, tales como las descritas en las patentes EE.UU. 3.297.597; 4.137.265 y 4.383.102. Otros iniciadores adecuados que se pueden utilizar en combinación con los iniciadores que se han enumerado incluyen agua, glicoles como propilen glicol, etilen glicol y dietilen glicol, glicerina, trimetilolpropano, hexano triol, amino etil piperazina y similares. Entre los iniciadores particularmente preferibles para la preparación de polialcoholes de alto peso molecular, de funcionalidad superior se incluyen sacarosa, sorbitol, a-metilglucosida, toluen diamina y etilen diamina que pueden emplearse por separado o en combinación con tros iniciadores como glicerina, glicoles o agua. Los polialcoholes se pueden preparar a través de métodos conocidos en la especialidad como los instruidos por Wurtz, The Encyclopaedia of Chemical Technology, vol. 7, p. 257-266, Interscience Publishers Inc. (1951) y la patente EE.UU. 1.922.459. Por ejemplo, se pueden preparar polialcoholes haciendo reaccionar, en presencia de un catalizador de oxialquilación, un iniciador con un óxido de alquileno. Se pueden emplear una amplia variedad de catalizadores de oxialquilación, si se desea, para promover la reacción entre el iniciador y el óxido de alquileno. Entre los catalizadores adecuados se incluyen los descritos en las patentes EE.UU. 3.393.243 y 4.595.743. No obstante, es preferible el uso como catalizador de un compuesto básico corao hidróxido de metal alcalino, v.g., hidróxido de sodio o potasio, o amina terciaria como trietilamina. La reacción se lleva a cabo normalmente a una temperatura comprendida entre aproximadamente 60°C y aproximadamente 160°C, y se deja proseguir utilizando una relación entre el óxido de alquileno y el iniciador adecuada como para obtener un polialcohol que tenga un índice de hidroxilo comprendido entre aproximadamente 200 y aproximadamente 650, preferiblemente entre aproximadamente 300 y aproximadamente 550, siendo sobre todo preferible entre aproximadamente 350 y aproximadamente 500. El intervalo del índice de hidroxilos comprendido entre aproximadamente 200 y aproximadamente 650 corresponde a un intervalo de peso equivalente comprendido entre aproximadamente 280 y aproximadamente 86. Se pueden utilizar polialcoholes con un índice de hidroxilos superior a 650 como ingrediente opcional en el proceso de la presente invención. Son particularmente útiles como ingredientes opcionales los polialcoholes a base de amina alifática con valores OH superiores a 650, preferiblemente superiores a 700. Los óxidos de alquileno que se pueden utilizar en la preparación del polialcohol incluyen cualquier epóxido o a,ß-oxirano, sin sustituir o alternativamente sustituido con grupos inertes que no reaccionan químicamente en las condiciones encontradas durante la preparación del polialcohol. Entre los ejemplos de óxidos de alquileno útiles se incluyen óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de 1,2- o 2 , 3-butileno, los distintos isómeros de óxido de hexano, óxido de estireno, epiclorohidrina, epoxiclorohexano, epoxicloropentano y similares. Son sobre todo preferibles, en función de su comportamiento, disponibilidad y coste, óxido de etileno, oxido de propileno, óxido de butileno y mezclas de los mismos, prefiriéndose entre ellos sobre todo óxido de etileno, óxido de propileno o mezclas de ellos. Cuando se preparan los polialcoholes con combinaciones de óxidos de alquileno, se puede hacer reaccionar los óxidos de alquileno como una mezcla completa que proporciona una distribución aleatoria de las unidades de oxialquileno dentro de la cadena de óxido de alquileno del polialcohol o, alternativamente, se pueden hacer reaccionar por etapas para proporcionar una distribución de bloque dentro de la cadena de oxialquileno del polialcohol. Las poliaminas útiles como iniciadores de polialcohol en la práctica de la presente invención se pueden preparar a través de cualquiera de los métodos conocidos. Por ejemplo, a través de la nitración de un hidrocarburo aromático con ácido nítrico seguido de reducción, como por ejemplo en la preparación de toluen diamina (TDA) , o a través de la reacción de amoníaco con epóxidos para obtener alcanol aminas, como etanol amina, o a través de la reacción de condensación de aldehidos con aminas aromáticas como anilina para producir polifenilpoliaminas unidas con puente a metileno (metilen dianilina polimérica, conocida de otra forma como MDA) .
Entre los polialcoholes opcionales adecuados se incluyen poliéter polialcoholes, poliéster polialcoholes, resinas de acetal terminadas en polihidroxi, aminas y poliaminas terminadas en hidroxi. terminadas en hidroxi. Los ejemplos de estos y otros materiales adecuados se describen de forma más completa en la patente EE.UU. 4.394.491. Se prefieren sobre todo para la preparación de espumas rígidas aquellas que tienen de aproximadamente 2 a aproximadamente 6 hidrógenos activos y que tienen un índice de hidroxilo de aproximadamente 50 a aproximadamente 800, preferiblemente de aproximadamente 100 a aproximadamente 650, siendo más preferible de aproximadamente 200 a aproximadamente 550. Entre los ejemplos de dichos polialcoholes se incluyen aquellos distribuidos en el comercio con las marcas de producto Terate (distribuido por Invista Corporation) y Multranol (distribuido por Bayer Material Science) . Otros componentes útiles para producir los poliuretanos de la presente invención incluyen agentes tensioactivos, catalizadores, pigmentos, colorantes, cargas, antioxidantes, retardadores de llama, estabilizantes y similares. Cuando se preparan las espumas a base de poliisocianato, generalmente es ventajoso emplear una cantidad menor de un agente tensioactivo para estabilizar la mezcla de reacción de espumación hasta obtener rigidez. Dichos agentes tensioactivos comprenden ventajosamente un compuesto de organosilicio líquido o sólido. Otros agentes tensioactivos menos preferidos incluyen éteres de polietilen glicol de alcoholes de cadena larga, amina terciaria o sales de alcanolamina de esteres de sulfato de ácido de alquilo de cadena larga, esteres alquilsulfónicos y ácidos alquilarilsulfónicos . Dichos agentes tensioactivos se emplean en cantidades suficientes para estabilizar la mezcla de reacción de espumación frente al aplastado y la formación de células grandes e irregulares. Típicamente, para este propósito son suficientes de aproximadamente 0,2 a aproximadamente 2,5 partes del agente tensioactivo por cada 100 partes en peso de composición de formación de espuma. Se pueden utilizar ventajosamente uno o más catalizadores para producir espumas con arreglo a la presente invención. Se puede utilizar cualquier catalizador de uretano adecuado incluyendo cualquiera de los compuestos de amina terciara conocidos o compuestos organometálicos. Entre los ejemplos de catalizadores de amina terciaria adecuados se incluyen trietilendiamina, N-metilmorfolina, pentametil dietilentriamina, dimetilciclohexilamina, tetrametiletilendiamina, l-metil-4 -dimetilamino-piperazina, 3 -metoxi-N-dimetil-propilamina, N-etilmorfolina, dietiletanol-amina, N-cocomorfolina, N, N-dimetil-N' ,N' -dimetilisopropil propilen diamina, N, -dietil-3-dietil amino propil amina y dimetilbencil amina. Entre los ejemplos de catalizadores organometálicos adecuados se incluyen catalizadores de organomercurio, organoplomo, organoférricos y de organoestaño, prefiriéndose los catalizadores de órganoestaño . Entre los catalizadores de organoestaño adecuados se incluyen sales de estaño de ácidos carboxílicos como hexanoato de dibutiltestaño di-2 -etilo y dilaurato de dibutilestaño. Las sales de metal como cloruro estanoso pueden funcionar también como catalizadores para la reacción de uretano. Se puede emplear opcionalmente un catalizador para la trimerización de poliisocianatos, como por ejemplo alcóxido o carboxilato de metal alcalino. Dichos catalizadores se utilizan en una cantidad que aumenta de forma calibrable la velocidad de reacción del poliisocianato. Las cantidades típicas son de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 2 partes de catalizador por cada 100 partes en peso de la composición de formación de espuma. Los componentes descritos se pueden emplear para producir espumas de isocianurato de poliuretano y modificadas con poliuretano rígidas. Las espumas rígidas de la presente invención pueden obtenerse en un proceso de una sola etapa haciendo reaccionar todos los ingredientes a la vez, o se pueden obtener las espumas a través del llamado método "casi-pre-polímero" . En el proceso de un solo disparo, en el que se lleva a cabo la espumación utilizando máquinas, se puede introducir los compuestos con contenido en hidrógeno activo, el catalizador, los agentes tensioactivos, los agentes de soplado y los aditivos opcionales por separado en el cabezal de mezclado en el que se combinan con el poliisocianato para dar la mezcla de formación de poliuretano. Se puede vertir o inyectar la mezcla en un contenedor adecuado o se puede moldear, según se requiera. Para el uso de máquinas con un número limitado de líneas de componentes en el cabezal de mezclado, se puede emplear de manera ventajosa el premezclado de todos los componentes a excepción del poliisocianato. Esto simplifica la dosificación y el mezclado de los componentes de reacción en el momento de la preparación de la mezcla de formación de poliuretano. Alternativamente, se pueden preparar las espumas a través del llamado método "casi-prepolímero" . En este método, se hace reaccionar una porción del componente de polialcohol en ausencia de catalizador con el componente de poliisocianato en una proporción suficiente para que de aproximadamente 10 por ciento a aproximadamente 30 por ciento de los grupos isocianato libre esté presente en el prepolímero. Para preparar la espuma, se añade la porción que queda del polialcohol al prepolímero y se deja reaccionar los componentes en combinación en presencia de un catalizador y otros aditivos apropiados como el agente de soplado, agente tensioactivo, etc. Se pueden añadir otros adtivos tanto al prepolímero de isocianato como al polialcohol restante o a ambos antes del mezclado de los componentes para producir una espuma de poliuretano rígida. las espumas de la presente invención se caracterizan por tener factores k comparables a los de las espumas de poliuretano/urea rígidas producidas con niveles más altos de HFC-245fa como agente de soplado. Más específicamente, las espumas producidas de acuerdo con la presencia tienen generalmente un factor k a 24°C (75°F) de menos de 147,70 J (0,140 BTU in/h.f2 °F) , preferiblemente menor o igual a 142,43 J (0,135 BTU in/h.f2 °F), siendo sobre todo preferible aproximadamente 140,31 J (0,133 BTU in/h.f2 °F) . Las espumas de poliuretano de la presente invención son útiles en un amplio intervalo de aplicaciones. Por consiguiente, no solamente se pueden preparar espumas para electrodomésticos rígidas, sino también para tablas de aislamiento por aspersión, de aislamiento rígidas, estratos y muchos otros tipos de espumas rígidas con arreglo a la invención. Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar la presente invención. Todas las partes y porcentajes dados en estos ejemplos son partes y porcentajes en peso a no ser que se indique de otra forma.
EJEMPLOS Se utilizaron los siguientes materiales en los ejemplos del siguiente modo: POLIALCOHOL A: Aducto de sacarosa/propilen glicol/agua/óxido de etileno/óxido de propileno que tiene una funcionalidad de aproximadamente 5,2 y un índice de OH de aproximadamente 470 mg KOH/g. POLIALCOHOL B: Un aducto de o-toluendiamina/óxido de etileno/óxido de propileno que tiene una funcionalidad de 4 y un índice de OH de aproximadamente 390 mg KOH/g. POLIALCOHOL C: Stepanpol PS-2502A, un poliéster polialcohol aromático que tiene una funcionalidad de 2 y un índice de OH de aproximadamente 240 que se distribuye en el comercio por Stepan Company.
AGENTE TENSIOACTIVO: Un agente tensioactivo de silicona que se distribuye en el comercio por Air Products and Chemicals Inc. bajo la designación Dabco DC-5357.
CATALIZADOR A: Un catalizador de amina terciaria que se distribuye en el comercio por Rhein Chemie Corporation bajo la marca Desmorapid PV. CATALIZADOR B: Un líquido ámbar-pardo, fuertemente básico que tiene un olor a amina característico que se distribuye en el comercio por Air Products bajo la designación Polycat 41. CATALIZADOR C: Una solución de catalizador de octoato potásico que se distribuye en el comercio por Air Products and Chemicals, Inc. bajo la marca Dabco K15. HFC-245fa: 1 , 1 , 1 , 3 , 3 -pentafluoropropano . ISO: Un MDI polimérico modificado que tiene un contenido en grupos NCO de aproximadamente 30,5% que se distribuye en el comercio por Bayer Material Science bajo la marca Mondur 1515.
EJEMPLOS 1-8 Se combinaron POLIALCOHOL A, POLIALCOHOL B, POLIALCOHOL C, AGENTE TENSIOACTIVO, CATALIZADOR A, CATALIZADOR B, CATALIZADOR C, agua y HFC-245fa en las cantidades que se indican en la tabla 1. A continuación, se combinó la mezcla con la cantidad de ISO que se indica en la tabla 1 en un cabezal de mezcla Hennecke MQ-12-2 de una máquina de espuma de alta presión HK 100. A continuación, se inyectó la mezcla de espuma en un molde a 49°C (120°F) hecho de aluminio con unas medidas de 200 x 20 x 5 cm (aproximadamente 79 x 8 x 2 pulgadas) en el que se dejó que se formara la espuma y se asentara. En la tabla 1 se muestran las propiedades de la espuma. Tabla 1 * Ejemplo comparativo 1 BTU = 1055, 06 J 75°F = 24°C 1 lb/pie2 = 47,88 Pa Se puede deducir de los datos presentados en la tabla, que las espumas obtenidas con la composición de agente de soplado de la presente invención presentaron un factor k comparable al de la espuma soplada con niveles más altos de HFC-245fa y niveles más bajos de agua. El factor k inesperadamente bueno obtenido para la espuma producida de acuerdo con la presente invención se consiguió empleando una cantidad más reducida del caro agente de soplado HFC-245fa. Si bien se ha descrito la presente invención en detalle en la descripción anterior con fines ilustrativos, debe entenderse que dicho detalle tiene como único fin ese propósito y que son posibles las variaciones que puedan introducir las personas especializadas en este campo sin alejarse por ello del espíritu y marco de la invención a excepción de la limitación impuesta por las reivindicaciones.

Claims (9)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un proceso para la producción de una espuma rígida que comprende la reacción de: a) un isocianato orgánico con b) un compuesto reactivo con isocianato en presencia de: c) un agente de soplado que comprende: (1) más de aproximadamente 0,5% en peso, en función del peso total de los materiales de formación de espuma, de agua y (2) menos de aproximadamente 12% en peso, en función del peso total de los materiales de formación de espuma, de HFC-245fa para producir una espuma de poliuretano/urea que tiene un factor k que es inferior a 147,70 J (0,140 BTU "/h.ft2. °F) .
  2. 2. Un proceso para la producción de una espuma rígida que comprende la reacción de a) un isocianato orgánico con b) un compuesto reactivo con isocianato en presencia de c) un agente de soplado que comprende (1) de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 1,0% en peso, en función del peso total de los materiales de formación de espuma, de agua y (2) de aproximadamente 9 a aproximadamente 12% en peso, en función del peso total de los materiales de formación de espuma, de HFC-245fa para producir una espuma de poliuretano/urea rígida que tiene un factor k que es inferior o igual a aproximadamente 142,23 J (0,135 BTU "/h.ft2. °F) .
  3. 3. El proceso de la reivindicación 1 en el que el agente de soplado c) comprende (1) de 0,5 a 0,9% en peso, en función del peso total de los materiales de formación de espuma, de agua y (2) de 9,5 a 11,5% en peso, en función del peso total de los materiales de formación de espuma, de HFC-245fa.
  4. 4. El proceso de la reivindicación 1 en el que el isocianato a) es un poliisocianato de polimetilen polifenilo o un prepolímero de poliisocianato de polimetilen polifenilo.
  5. 5. El proceso de la reivindicación 1 en el que el compuesto reactivo con isocianato b) es un polialcohol o mezcla de polialcoholes que tiene un índice de hidroxilo de aproximadamente 200 a aproximadamente 650 mg KOH/g.
  6. 6. Una espuma de poliuretano rígida producida a través del proceso de la reivindicación 1.
  7. 7. Una espuma de poliuretano rígida producida a través del proceso de la reivindicación 2.
  8. 8. Una mezcla de reacción de formación de espuma que comprende : a) un isocianato orgánico; b) un compuesto reactivo con isocianato y c) un agente de soplado que comprende: (1) más de aproximadamente 0,5% en peso, en función del peso total de los materiales de formación de espuma, de agua y (2) menos de 12% en peso, en función del peso total de los materiales de formación de espuma, de HFC-245fa.
  9. 9. Una mezcla de reacción de formación de espuma que comprende : a) un isocianato orgánico b) un compuesto reactivo con isocianato y c) un agente de soplado que comprende: (1) de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 1,0% en peso, en función del peso total de los materiales de formación de espuma, de agua y (2) de aproximadamente 9 a 12% en peso, en función del peso total de los materiales de espuma, de HFC-245fa.
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