MXPA03000645A - Espuma de poliuretano. - Google Patents

Abstract

Se provee un metodo para mejorar el valor de aislamiento termico de espuma de poliuretano hecha usando agentes sopladores que contienen halocarbono, metodo que comprende el uso de una mezcla de agentes sopladores 141b/142b.

Description

ESPUMA DE POLIURETANO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para mejorara el valor de aislamiento térmico de espuma de poliuretano, hecha utilizando agentes sopladores que contienen halocarbonos; más particularmente, al uso de una mezcla de 1 , 1 -dicloro-1 -fluoroetano (141b) y 1 -cloro-1 , 1 -difluoroetano (142b) como el halocarbono. Las espumas que tienen buenos valores de aislamiento son especialmente útiles en refrigeradores, congeladores y unidades de almacenamiento en frío. El halocarbono 141b ha sido desde hace mucho el agente soplador comercial de selección para fabricar espuma de poliuretano; pero sería útil encontrar halocarbonos que den un valor de aislamiento térmico añejado (o "valor R") mejorado, y un valor R subambiental (a baja temperatura) mejorado, con respecto al 141b solo. Dichos valores R son determinados midiendo los factores k de las espumas, de acuerdo con los procedimientos de la norma ASTM (American Society for Testing and Materials); indicando un menor factor k un valor R mejorado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Se provee un método para mejorar el valor de aislamiento térmico de espuma de poliuretano, formada usando agentes sopladores que contienen alocarbono; método que comprende el uso, como halocarbono, de una mezcla de 141b y 142b.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Se ha descubierto ahora que la espuma de poliuretano fabricada usando una mezcla 141 b/142b como halocarbono, tiene valores R añejado y subambiental mejorados, ya sea que se fabrique la espuma como una espuma que sube libremente, o en un molde. La mezcla puede contener de 1 a 99 por ciento molar de 141b y de 99 a 1 por ciento molar de 142b, de preferencia de 50 a 90 por ciento molar de 141b y de 50 a 10 por ciento molar de 142b; muy preferible, de 70 a 90 por ciento molar de 141b y de 30 a 10 por ciento molar de 142b. También se usa habitualmente agua en las formulaciones de espuma de poliuretano, típicamente a un nivel de 0.5 a 1 parte por cien partes de poliol. En las composiciones de espuma de poliuretano las concentraciones efectivas de la mezcla de halocarbono típicamente es alrededor de 0.1 a 25 por ciento en peso (de preferencia de 0.5 a 15 por ciento en peso), con base en el peso de la formulación total de la espuma de poliuretano. Se puede distribuir la mezcla de agente soplador entre los lados "A" y "B" de la composición de espuma. Toda la mezcla, o una porción de ella, puede ser añadida también en el momento de la inyección. Los demás componentes de la premezcla y las formulaciones de espuma, pueden ser las usadas convencíonalmente, con componentes y sus proporciones que son bien conocidos por los expertos en la materia. Por ejemplo, los catalizadores, los retardadores del fuego, los agentes tensioactivos y el poliol son típicamente componentes del lado B, mientras que el lado A está constituido primariamente por poliisocianato. Frecuentemente se usa agua como un coagente soplador. Los lados A y B son mezclados típicamente entre sí, después de lo cual se vierte la mezcla en un molde o una caja. Se ilustra la práctica de la invención con mayor detalle en los siguientes ejemplos no limitativos. Las formulaciones usadas (todas las cuales tienen un índice Iso de 300), contienen 170.51 partes de M-489, un metandiisocianato de fenilo polimérico, obtenible de Bayer Corporation; 100 partes de PS2352, un poliol de poliéster que tiene un número hidroxilo de 230-250, obtenible de Stepan Company; 0.19 parte de PC-5 y 0.33 parte de PC-46, que son, respectivamente, pentametildletilentriamina y acetato de potasio en etilenglicol, catalizadores obtenibles de Air Products; 2.98 partes de K-15, octoato de potasio en d i pro pi I e n g I ico I , un catalizador obtenible de Air Products; 2 partes de agente tensioactívo de silicón, y aproximadamente 38-40 partes de agente soplador, cuyas cantidades exactas están señaladas más pormenorizadamente en las Tablas I y II que vienen después. Todas las partes son en peso.

TABLA I Partes de agente soplador en el ejemplo comparativo 40.48 partes de 141b TABLA II Partes (y % molar) de agentes sopladores en los ejemplos de la Invención Ejemplo No. 1 2 3 141b 36.43 (90%) 28.34 (70%) 20.24 (50%) 142b 3.48 (10%) 10.43 (30%) 17.39 (50%) Se mezcló el lado A (M489) y el lado B (una mezcla del poliol, el agente tensioactivo, los catalizadores y el agente soplador) y se suministró a un recipiente. Cuando se fabricó una espuma que sube libremente, se dejó expandir el material suministrado en un recipiente abierto. Cuando se fabricó una espuma moldeada, se dejó expandir el material suministrado en un molde cerrado. Se mantuvo cerrado el molde durante algunos minutos, antes de liberar la espuma. Se llevó a cabo mediciones del factor k (ASTM C518) en las espumas resultantes a 0°C y a 24°C. Se tomó los factores k iniciales dentro de las 24 horas después de habar sacado la piel de la espuma con una sierra-cinta. Los factores k más bajos indican mejores valores de aislamiento. Se llevó a cabo el añejamiento de la espuma a la temperatura ambiente durante tres meses. La espuma que sube libremente, hecha con 141b solo, tuvo un factor k inicial de 0.158 Cal.cm/cm2.hr.°C a 24°C, mientras que las espuma que suben libremente, hechas con las mezclas de los ejemplos 1, 2 y 3, tuvieron factores k iniciales similares de 0.157, 0.163 y 0.158, respectivamente. La espuma añejada, hecha con 141b solo tuvo un factor k a 24°C de 0.214, mientras que las espumas hechas con las mezclas de los ejemplos 1, 2 y 3 tuvieron factores k a 24°C de 0.205, 0.212 y 0.203, respectivamente. La espuma añejada, hecha con 141b solo, tuvo un factor k a 0°C de 0.200, mientras que las espumas hechas con las mezclas de los ejemplos 1, 2 y 3 tuvieron factores k a 0°C de 0.190, 0.190 y 0.179, respectivamente. La mejora en el factor k añejado es todavía más dramática con la espuma moldeada. La espuma hecha con 141b solo tuvo un factor k inicial a 24°C de 0.146, mientras que las espumas hechas con las mezclas de los ejemplos 1, 2 y 3, tuvieron factores k iniciales de 0.143, 0.140 y 0.145, respectivamente. La espuma añejada, hecha con 141b solo, tuvo un factor k a 24°C de 0.190, mientras que las espumas hechas con las mezclas de los ejemplos 1, 2 y 3 tuvieron factores k a 24°C de 0.173, 0.168 y 0.173, respectivamente. La espuma añejada, hecha con 141b solo, tuvo un factor k a 0°C de 0.184, mientras que las espumas hechas con las mezclas de los ejemplos 1, 2 y 3, tuvieron factores k a 0°C de 0.167, 0.156 y 0.153, respectivamente.

Claims (2)

REIVINDICACIONES

1. - Un método para mejorar el valor de aislamiento térmico de espuma de poliuretano, hecha utilizando agentes sopladores que contienen halocarbono, caracterizado dicho método porque comprende usar como halocarbono una mezcla de 1,1-dicloro-1 -fluoroetano y 1 -cloro-1 , 1 -difluoroetano.

2. - Un método para mejorar el valor de aislamiento térmico de espuma de poliuretano, hecha usando agentes sopladores que contienen halocarbono, caracterizado dicho método porque comprende usar como halocarbono una mezcla de 1 a 99 por ciento molar de 1 , 1 -dicloro-1 -fluoroetano y de 99 a 1 por ciento molar de 1-cloro-1 , 1 - difluoroetano.