MXPA05010514A

MXPA05010514A - Espumas de poliuretano flexibles moldeadas con inflamabilidad reducida y durabilidad superior.

Info

Publication number: MXPA05010514A
Application number: MXPA05010514A
Authority: MX
Inventors: Bryan D Kaushiva
Original assignee: Bayer Materialscience Llc
Priority date: 2004-10-01
Filing date: 2005-09-29
Publication date: 2006-07-11
Also published as: WO2006039298A2; JP2008514792A; US20060073321A1; WO2006039298A3; EP1797130A2; CA2521571A1; BRPI0516158A; AU2005292105A1; CN101031601A; KR20070073843A

Abstract

La presente invencion proporciona un proceso para producir una espuma de poliuretano flexible consiguiendo inflamabilidad reducida y manteniendo la durabilidad que se presenta. Estas espumas se preparan mediante reaccion de una mezcla de di- o poliisocianato/poliisocianurato con un componente poliol opcionalmente en presencia de un catalizador, un agente de soplado, aditivos y un agente de reticulacion. El poliisocianurato usado en la mezcla es una nueva composicion.

Description

ESPUMAS DE POLIURETANO FLEXIBLES MOLDEADAS CON INFLAMABILIDAD REDUCIDA Y DURABILIDAD SUPERIOR Campo de la Invención La presente invención se refiere en general a espumas de poliuretano, y más específicamente, a la producción por moldeo en frío de espuma flexible mediante la reacción de un componente poliol con una mezcla de componentes que contienen grupos isocianato incluyendo uno o más compuestos di- o poli-isocianato y uno o más compuestos poliisocianurato nuevos. Estas espumas flexibles muestran una combinación de inflamabilidad reducida y alta durabilidad. Antecedentes de la Invención La producción de espumas de poliuretano flexibles es un proceso comercial habitual con una amplia serie de bienes de consumo que derivan de ellas . Los detalles de una línea de fabricación se determinan parcialmente por la complejidad del diseño del producto. La almohadilla amortiguadora del ensamblaje del asiento de un automóvil, por ejemplo, es suficientemente compleja para necesitar un proceso de producción en moldes para una producción económica. Se necesita algo de calor para conseguir el curado adecuado en la superficie del molde, sin embargo, y esto ha conducido al desarrollo de dos tecnologías de moldeo. El proceso de moldeo más antiguo se menciona como "curado por calor" debido al intervalo de temperatura utilizado. Este proceso generalmente usa polioles de peso molecular relativamente bajo (aproximadamente 3.000 Dalton) . Se usan variaciones de la funcionalidad y el peso molecular del poliol para ajustar las propiedades físicas de las espumas según sea necesario . Para conseguir un superficie de espuma de alta calidad, la mezcla reactiva se vierte en un molde a aproximadamente 40 °C. Para obtener un curado razonable cerca de la superficie, el molde se cicla rápidamente hasta a aproximadamente 120 °C. Estas espumas están listas para desmoldarse después de aproximadamente 10-15 minutos. El molde se enfria de nuevo y se prepara para otro ciclo. Debido a los altos costes de energía y otras ineficiencias de fabricación, este tipo de procesado ha disminuido en popularidad en América del Norte . El proceso más popular de ""curado en frío" también usa un molde calentado, pero mantiene el molde a aproximadamente 65°C sin ningún ciclo de enfriamiento. Existen variaciones en este proceso, pero los tiempos de desmolde varían típicamente por debajo de los cinco minutos. Esta velocidad de curado más alta se consigue principalmente a través del uso de polioles de peso molecular más alto (aproximadamente 5.000 Dalton) con una capucha en el extremo de oxietileno superior. También pueden usarse variaciones de la funcionalidad y peso molecular del poliol en el procesado de curado en frío para conseguir la combinación necesaria de características de procesado de la espuma y las propiedades físicas de la espuma. El proceso de curado en frío ahora es dominante en América del Norte. Las mejoras tecnológicas durante los últimos treinta años han proporcionado ventajas de rendimiento en algunas clases de espumas y también han facilitado las reducciones de densidad para otras clases de espumas. Se combinan tres factores para limitar el extremo inferior del intervalo de densidad práctico para la espuma de poliuretano flexible moldeada. Primero, como la dureza máxima disminuye según disminuye la densidad, la necesidad de encontrar una dureza específica proporciona un límite para la posible reducción de densidad. Un segundo factor limitante es la calidad de la espuma. Como las formulaciones se alteran para fabricar espumas de densidad más baja, también se alteran para encontrar la dureza de la espuma especificada. Las variables de formulación que aumentan la dureza de la espuma a una densidad específica a menudo también tienden a degradar el rendimiento de durabilidad. La durabilidad se entiende que indica el rendimiento en las medidas de durabilidad estática tales como pérdida de histéresis durante la compresión, ajustes de compresión permanente, y propiedades de enve ecimiento por la humedad. Un tercer factor limitante es la inflamabilidad de la espuma. Las espumas de poliuretano pueden ser inflamables y ese riesgo potencial debe considerarse en el diseño del producto. Los métodos normalizados del Gobierno de los Estados Unidos, tales como MVSS-302, aplicados a espumas para automóvil son útiles para asegurar un nivel aceptable de combustibilidad. La inflamabilidad en aumento de espumas de densidad en disminución funciona como un límite adicional en la reducción de la densidad. Esto es especialmente cierto ya que algunos aditivos que retardan la inflamación degradan las propiedades de durabilidad. Una consideración adicional es el hecho de que algunos retardantes de la inflamación preferidos, tales como algunos éteres difenílicos polibromados, han demostrado ser bio-acumulativos y representan un riesgo medioambiental desconocido. Una solución para reducir la inflamabilidad intrínseca de la espuma de poliuretano es construir una estructura de isocianurato en el interior de la macromolécula en estado sólido. De todos los enlaces que pueden formarse cuando los isocianatos reaccionan, el isocianurato es el más estable térmicamente. A diferencia de muchos de sus derivados potenciales, es térmicamente más estable que un enlace de uretano o urea. Esta estabilidad notable reduce la combustibilidad de las espumas fabricadas con ello. La extraordinaria estabilidad relativa de estos grupos se mostró en "The Termal Decomposition of Polyurethanes and Polyisocyanurates" (Fire and Materials (1981) , 5 (4) 133-41) . Los análisis de estas estructuras, su formación y aplicación pueden encontrarse en textos generales tales como Polyurethane Handbook por Gunter Oertel (Cari Hanser Verlag, Munich 1985, páginas. 9-10, 79-80, 94, 235-236, 400) . Cuando se incorporan estructuras isocianurato en el polímero en estado sólido, se observa con frecuencia que las propiedades de durabilidad se degradan. Las espumas de poliuretano flexibles habituales típicamente contienen aditivos que retardan la inflamación en lugar de isocianuratos para hacerlas más seguras para los consumidores . Hay varios enfoques para incorporar isocianuratos a una espuma. El más directo es añadir un catalizador de trimerización a una formulación de espuma de modo que los restos de isocianurato se formen in si tu junto con las otras reacciones de la espuma. Un segundo enfoque es formar el isocianurato primero y añadirlo en la formulación de la espuma como componente reactivo adicional. Un tercer enfoque es incorporar restos de isocianurato en moléculas no reactivas que se usan como aditivos no reactivos para la formulación de la espuma. Un cuarto enfoque es fabricar una parte de la espuma y tratarla después con una pulverización que contiene restos de isocianurato. Dichas pulverizaciones podrían ser recubrimientos que curan mediante curado químico o debido únicamente a la evaporación del disolvente a partir de una dispersión. 1. Formación simultánea La trimerización de los grupos isocianato por el catalizador de bases fuertes, típicamente acetatos alcalinos o formiatos alcalinos, se ha conocido desde el siglo diecinueve (véase Oertel páginas 9-10) . El uso de dichos catalizadores en las espumas se ha practicado desde 1960. Cuando los poliisocianatos se trimerizan durante la formación de la espuma, se desarrollan estructuras altamente reticuladas y rígidas. Las propiedades físicas resultantes son más apropiadas para espumas rígidas que para espumas flexibles, que son el objeto de la presente descripción. La pérdida de fluidez y aumento de la friabilidad en espumas rígidas típicas ha conducido a que los isocianuratos se usen en concentraciones cuidadosamente controladas y en combinación con aditivos que retardan la inflamación (véase Oertel, páginas 79-80, 235-236, 259-260) . En la práctica, sólo una fracción de los grupos isocianato disponibles se trimerizan. El contenido en trímeros en estas espumas de poliisocianurato (PIR) se varía de acuerdo con el nivel de retardo de la inflamación necesario . Aunque se ha encontrado un amplio uso de las espumas PIR en aplicaciones rígidas, el enfoque de formación simultánea ha encontrado un uso muy limitado en las espumas flexibles. Esto se debe principalmente a las malas propiedades de durabilidad observadas en espumas flexibles fabricadas de este modo, aunque el enfoque ha demostrado proporcionar algunos beneficios . Los documentos GB 1.389.932 y GB 1.390.231, ambos en nombre de Hughes et al., describen una aplicación directa de las técnicas PIR en espuma flexible . Los catalizadores de trimerización habituales tales como acetato de potasio se usan en combinación con un exceso de isocianato en una formulación de espuma específica. Se dice que esto proporciona alta elasticidad, una curva suave de tensión/presión, y buenas propiedades de auto-extinción. Las patentes de Hughes et al. fallan en el análisis de las malas propiedades de durabilidad que dicha espuma podría mostrar. Esto es un ejemplo temprano de aplicación de isocianurato a espumas flexibles basadas en poliéter polioles. El documento SU 760.687 describe un enfoque similar en espumas de bloque de poliéster. Las espumas de este tipo tienen aplicabilidad limitada debido a su estabilidad hidrolítica inferior. El documento EP 0.169.707, en nombre de Kaneyoshi, describe el uso de esteres de titanato para catalizar la formación de restos de isocianurato. Las espumas de poliuretano flexibles se producen basadas en poliéter poliol. Se demostraron las ventajas para estas espumas en un ensayo en chimenea de Butler. Sin embargo, no se hicieron comentarios acerca de la durabilidad o acerca de las resistencias de tensión o rotura de las espumas resultantes. Kaneyoshi menciona fabricar y usar por separado el trímero como componente reactivo, pero no hace comentarios con respecto a la estabilidad de esos componentes reactivos con respecto a la precipitación. El documento DE 3810650 Al describe el uso de un catalizador de trimerización con una formulación de espuma flexible. Este trabajo, sin embargo, se centró en espumas basadas en metilen difenilen diisocianato (MDI) mientras que la técnica mencionada previamente se centró en espumas ampliamente basadas en tolilen diisocianato (TDI) . La alta concentración de anillos de isocianurato en estas espumas las hace apropiadas para algunas aplicaciones, tales como una funda para el compartimiento del motor, sin embargo, no son apropiadas para la especificaciones de durabilidad rigurosas de los asientos para automóvil . Un uso reciente de este primer enfoque es para reciclar las espumas de poliuretano. El documento WO 99/54370, por ejemplo, describe la fabricación de espumas a partir de residuos de poliuretano mediante el uso de catalizadores de isocianurato . La técnica detallada anteriormente describe los intentos de aplicar el primer enfoque del uso de isocianurato para espumas de poliuretano. Ninguna de las espumas resultantes podría proporcionar cojines que cumplan con las normas de los asientos para automóvil modernos . 2. Componente xsocianato reactivo adicional El segundo enfoque, el que sintetiza el isocianurato por separado, se complica por la tendencia de algunos compuestos isocianurato de precipitar en la solución. Esta complicación se ha superado habitualmente centrándose en composiciones que no precipiten, que tengan limitada de alguna manera la capacidad de desarrollar propiedades de espuma óptimas. Los trímeros fabricados de monómeros MDI puros (en una proporción de aproximadamente un 52% en moles de 2,4'- y aproximadamente un 46% en moles de 4,4'- o aproximadamente un 2% en moles de 2,2-metilen difenilen diisocianato) pueden proporcionar soluciones estables (Véase, Patente de Estados Unidos N° 5.124.370) . Sin embargo se observan muy pocas ventajas con el uso de estos materiales para justificar las soluciones en los ajustes de compresiones superiores de las espumas que resultan. Los trímeros fabricados de TDI puro (en sus proporciones isoméricas habituales) pueden proporcionar soluciones estables de alguna manera (Véase, Patente de Estados Unidos N° 4.456.709 o documento DE 2063731), pero estas no son completamente estables y tienden a ser problemáticas en su uso. Además, ninguna ventaja de propiedad física justifica su uso. Los trímeros que suprimen la estabilidad pueden sintetizarse co-trimerizando TDI mezclado con 4, ' -metalen difenil diisocianato como se describe en la Patente de Estados Unidos N° 6.515.125. Produciendo trímeros a partir de TDI modificado con alofanato también se producen soluciones que suprimen la estabilidad (como se describe en las Patentes de Estados Unidos N° 6.028.158 y 6.063.891). Taub, en la Patente de Estados Unidos N° 3.856.718, utilizó "isocianurato poliol" para fabricar un espuma de poliuretano flexible moldeada de alta elasticidad curada en frío. Parece que la ventaja principal de Taub recae en la reducción de las diaminas alifáticas y aromáticas usadas en las espumas para proporcional el curado. Esta reducción y aumento en funcionalidades poliol proporcionó beneficios en los ajustes de compresión y en propiedades de envejecimiento por la humedad. Sin embargo, las formulaciones arcaicas de los ejemplos dados en Taub muestran mal rendimiento de envejecimiento por la humedad y baja elasticidad en relación a las normas de asientos modernos . No se observaron beneficios en la resistencia a la combustión. Además, los compuestos usados como agentes de curado fueron diversos alcoxilatos de tris (2-hidroxialquil) isocianurato . Los documentos JP 50-128795 y JP 50-128795 ambos examinan el uso de compuestos que contienen isocianurato muy específicos en los que todos los restos reactivos residuales son grupos hidroxilo. Estos compuestos se usan como parte del poliol en la formulación de espuma. Se dice que estas composiciones proporcionan un beneficio en la reducción de la producción de humo en la espuma en un ensayo de humo pero necesita aditivos que retardan la inflamación adicionales para suprimir la combustión. El documento DE 2605713 describe el uso de un trímero para la producción de espuma de poliuretano con carácter de auto-extinción. Se usó el trímero basado únicamente en tolilen diisocianato . Snyder et al . , en la Patente de Estados Unidos N° 4.552.903, describe el uso de polifenilen poliisocianatos unidos por alquileno y revisa el uso de trímeros todos de TDI en espumas y observa las malas propiedades físicas que resultan. Las espumas de Snyder et al. se fabrican de un poliol y una solución de isocianato que contiene prepolímeros sintetizados para contener isocianuratos en un proceso de tres etapas . En la primera etapa se construyen los prepolímeros en dioles de cadena corta usando polifenilen poliisocianatos. En la segunda etapa, el prepolímero y más polifenilen poliisocianato se trimerizan en un "cotrímero" . En una etapa final, el cotrímero se hace reaccionar con más poliol para formar el prepolímero final que puede diluirse según se desee con otros polifenilen poliisocianatos . La solución estable resultante de una estructura de isocianurato se usa para formar espumas de poliuretano flexibles . La composición más preferida de Snyder et al . usó TDI en el primer prepolímero (con dipropilenglicol) , seguido de la adición de 4,4' -MDI para la formación del cotrimero y la prepolimerización final usó tripropilenglicol . Este prepolímero se diluyó con TDI para la preparación de las espumas . Se dice que el uso de esta composición limitada proporciona algún nivel de resistencia al fuego, pero esta no está cualificada con respecto a la densidad de espuma. Se muestra que este producto trimérico aumenta la proporción del 65% de IFD para la densidad y mantiene propiedades de manejo y durabilidad razonables . Snyder et al . describe específicamente trímeros construidos usando polifenilen poliisocianatos unidos por alquileno. El documento EP 0.884.340 Al, en nombre de Cellarosi et al . , examina el uso de una composición de isocianato limitada para la resistencia al fuego mejorada en espumas flexibles. La composición de Cellarosi et al. fue del 20-30% en peso de TDI, del 30-40% de MDI (con un contenido en isómero 2, 4 'de más del 40% en peso) , y del 30-50% en peso de TDI oligomérico. La mezcla de isocianato global preferida contenía un 27,7% de trímero y un 11,8% de oligómero TDI tetrafuncional . Se observa que la estabilidad en almacenamiento de esta composición no se analizó. Se examinó una composición similar a la de Cellarosi et al . en el Ejemplo 26 de la Patente de Estados Unidos N° 6.028.158 y se descubrió que forma precipitados en almacenamiento. También es difícil a partir de este ejemplo determinar si la mejora en la resistencia al fuego sucede debido a la mezcla de isocianato o debido al aumento del 18% en la densidad de la espuma aparente . El documento JP 2000-226429 describe el uso de trímeros de poliisocianato alifático o alicíclico en espumas con una ventaja en resistencia mejorada al amarilleo por NOx. No está claro a partir de esta descripción si la ventaja de estabilidad a la luz se obtiene del uso del trímero o simplemente del uso de IPDI. Sin embargo, el gasto superior y la reactividad inferior de los poliisocianatos alifáticos y alicíclicos en general hacen a esta invención menos apropiada para los asientos para automóvil . La técnica mencionada anteriormente describe el segundo enfoque en la aplicación de isocianurato, y para resumir, se han aplicado relativamente pocas composiciones y algunas de ellas han demostrado transmitir pocas ventajas. Se observa particularmente que sólo dos de las descripciones describen ventajas en la resistencia a la combustibilidad. Debe quedar claro a partir de este análisis que muchas composiciones permanecen porque pueden proporcionar más combinaciones de propiedad óptima. 3. Aditivo de isocianurato no reactivo El tercer enfoque para incorporar restos de isocianurato en la espuma es usando compuestos isocianurato que son no reactivos como aditivos de formulación. La Patente de Estados Unidos N° 5.182.310, por ejemplo, describió el uso de antioxidantes fenólicos, incluyendo tris- (3 , 5-di-t-butil-4-hidroxibencil) isocianurato, a niveles de partes por millón (ppm) para reducir el quemado en espumas . El documento DE 2244543 describe el uso de tris- (2,3-dibromopropil) isocianurato como aditivo que retarda la inflamación. Dos patentes, DE 2836594 y DE 4003230 Al, describen el uso de isocianuratos sustituidos con alquilo como aditivos que retardan la inflamación (la primera, en espumas rígidas, y la última en las flexibles) . Los documentos GB 1.267.011 y GB 1.337.659, ambas para von Gizycki et al., describen el uso en espumas flexibles de anillos de isocianurato en poliisocianatos no trimerizados, donde los isocianuratos se han desfuncionalizado mediante reacción con compuestos hídricos de bajo peso molecular. Se dice que las espumas de von Gizycki et al. muestran resistencia a la combustión. 4. Tratamiento con isocianurato después de la fabricación El cuarto enfoque de aplicación es recubrir la espuma después de haberla producido. El documento JP 2002-145982 describe el uso de isocianuratos en recubrimientos de láminas de espuma de poliuretano para el propósito de mejorar la dureza. El uso pretendido del recubrimiento de esa solicitud de patente es para partes interiores para automóvil, pero es posible que pudiera aplicarse un recubrimiento similar en una capa fina a un cojín de asiento. La norma MVSS302, mencionada en este documento anteriormente, permite incluir una "capa adhesiva" por encima de la espuma de modo que el recubrimiento podría usarse para ayudar a conseguir la norma reguladora. Sin embargo, la adición de una única operación al final de una línea de espuma podría ser engorrosa y cara de modo que este enfoque podría estar desfavorecido. Por lo tanto, existe una necesidad en la técnica de un medio para asegurar el rendimiento de combustibilidad a densidades convencionales sin degradar las propiedades y proporcionar un medio para alcanzar densidades inferiores en componentes de espuma menos críticos. Sumario de la Invenció Por consiguiente, la presente invención proporciona un medio para satisfacer las normas de inflamabilidad en espumas flexibles mientras que mantengan una alta calidad tanto en términos de comodidad como de durabilidad mediante la producción de espumas que incluyen nuevos poliisocianuratos, descritos como "alofanatos triméricos de MDI" que contienen una parte sustancial de 2,2'-, 2,4'- y 4 , 4' -metilen difenilen diisocianatos y un compuesto orgánico que tiene al menos un grupo hidroxilo. Estos componentes se hacen reaccionar entre si para formar un isocianurato modificado con alofanato, es decir, el alofanato trimérico de MDI. Las espumas de la presente invención se preparan preferiblemente mediante un proceso de una tirada y preferiblemente están basados en agua . Las espumas de poliuretano de la presente invención muestran excelente resistencia al fuego sin ninguna degradación de propiedades. Cuando la nueva composición de isocianurato compone una fracción significativa del componente isocianato en la fabricación de espumas de poliuretano flexibles, se observa sorprendentemente que la durabilidad de la espuma se mantiene y las propiedades de tensión, rotura, y alargamiento se mejoran. Las espumas de la invención no se limitan por el modo de producción, sea en un modo de producción moldeado o en bloque continuo o sea por una metodología de fabricación de espumas de una tirada o por una técnica de fabricación de espumas prepoliméricas . Las ventajas debidas al nuevo isocianurato se observan en la espuma flexible a causa de su incorporación en la formulación y no a causa de la técnica de procesado de la espuma usada. Las espumas de la presente invención muestran adicionalmente características de manejo mejoradas mientras que tienen propiedades de auto-extinción. Estas y otras ventajas y beneficios de la presente invención serán evidentes a partir de la Descripción Detallada de la Invención en este documento a continuación. Descripción Detallada de la Invención La presente invención ahora se describirá para propósitos de ilustración y no limitación. Excepto en los ejemplos de operación, o donde se indique otra cosa, todos los números que expresan cantidades, porcentajes, funcionalidades y similares en la memoria descriptiva, se entienden como modificados en todos los casos por el término "aproximadamente" . Los pesos y pesos moleculares equivalente dados en este documento en Dalton (Da) son pesos equivalentes promedio en número y pesos moleculares promedio en número respectivamente, salvo que se indique otra cosa. Las espumas de poliuretano flexibles de la presente invención son el producto de reacción de un componente isocianato que contiene aproximadamente de un 0,5% en peso a aproximadamente un 40% en peso, en base al peso del componente isocianato, de al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) y al menos un di- o poliisocianato, con un componente poliol, opcionalmente en presencia de uno o más componentes elegidos entre catalizadores, aditivos, tensioactivos, cargas, agentes de reticulación y de soplado. La espuma de poliuretano flexible de la presente invención tiene propiedades que retardan el fuego . La presente invención proporciona adicionalmente un proceso de fabricación de una espuma de poliuretano que implica hacer reaccionar en un molde que está aproximadamente a 65 °C un componente isocianato que contiene aproximadamente de un 0,5% en peso a aproximadamente un 40% en peso, en base al peso del componente isocianato, de al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) , y al menos un di- o poliisocianato, con un componente poliol, opcionalmente en presencia de uno o más componentes elegidos entre catalizadores, aditivos, tensioactivos, cargas, agentes de reticulación y de soplado, donde la espuma de poliuretano flexible tiene propiedades que retardan el fuego. La presente invención también proporciona adicionalmente un proceso mejorado para disminuir la combustibilidad de una espuma de poliuretano, implicando la mejora hacer reaccionar en un molde que está aproximadamente a 65°C un componente isocianato que contiene aproximadamente de un 0,5% en peso a aproximadamente un 40% en peso, en base al peso del componente isocianato, de al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) , y al menos un di- o poliisocianato, con un componente poliol, opcionalmente en presencia de uno o más componentes elegidos entre catalizadores, aditivos, tensioactivos, cargas, agentes de reticulación y de soplado, donde la espuma de poliuretano flexible tiene propiedades que retardan el fuego. En base a la experiencia con trímeros de MDI, en este documento se ha descubierto un tipo de trímero para proporcionar una sorprendente combinación de buenas características de comportamiento. Este tipo de trímero se describe con detalle en la solicitud de patente de Estados Unidos N° de serie 10/706.713 en trámite de asignación junto con la presente, los contenidos completos de la cual se incorporan en este documento como referencia a la misma. Este trímero se describe como el producto de trimerización de una mezcla modificada con alofanato de isómeros 2,2'-, 2,4'-, y 4,4'-metil difenilen diisocianato . Como es evidente para un especialista en la técnica, cualquiera de las composiciones de la solicitud de Estados Unidos N° de serie 10/706.713 en trámite junto con la presente podría ser útil en la presente invención. Una composición particularmente más preferida en las espumas de la presente invención se sintetizó en dos etapas de reacción del siguiente modo. En la primera etapa, se formó alofanato durante una reacción de 30 minutos manteniendo a 90 °C la siguiente mezcla: 96,14% en peso de una mezcla isomérica de 0,7% en peso de 2,2'-metilen difenilen diisocianato, 21,6% en peso de 2 , 4 ' -metilen difenilen diisocianato, y 77,7% en peso de 4, 4 '-metilen difenilen diisocianato; 3,85% en peso de isobutanol, y 0,01% en peso de acetil acetonato de cinc (catalizador de alofanato) . En una segunda etapa, se añade un 0,02% en peso de DD1547 (un catalizador de trimerización, la base de Mannich metilen-bis (3 , 3 ' -5 , 5 ' -tetradimetilaminometil-2 , 2 ' -fenol) donde el porcentaje se basa en la mezcla final) y se deja que la mezcla trimerice durante 90 minutos. Esto proporciona un 26,1% de mezcla FNCO con una viscosidad de 190 CP. Se prefiere más que el isocianurato del tipo descrito anteriormente componga una fracción significativa (por encima del 0,5% en peso) del isocianato de la formulación de espuma. El nuevo isocianurato puede usarse puro o como mezclas con isocianatos no modificados. Se prefiere usar el compuesto isocianurato en una mezcla en la que compone preferiblemente entre el 0,5% en peso y el 40% en peso, más preferiblemente entre el 10% en peso y el 30% en peso, y más preferiblemente el 20% en peso. El resto del componente isocianato puede contener uno o más di- o poli-isocianatos o isocianatos modificados. Un ejemplo no limitante y particularmente preferido de un di-isocianato apropiado incluye 2,4- y 2,6-tolueno diisocianatos (TDI) , como una mezcla de estos isómeros. Otro ejemplo no limitante de un di-isocianato apropiado incluye 2,2'-, 2,4'-, y 4,4'-metilen difenilen diisocianatos (MDI) , preferiblemente como una mezcla que contiene el isómero 4,4' principalmente. Dichas mezclas de los isómeros de metilendifenileno también pueden contener algunos MDI poliméricos del 0 al 55% en peso, más preferiblemente entre el 0 y el 30% en peso, y más preferiblemente del 0 al 10% en peso. Un ejemplo no limitante de un poli-isocianato apropiado es polimetilen polifenilen poliisocianatos preparados mediante la fosgenación de mezclas de productos de condensación, predominante de dos a cinco anillos, de formaldehído y anilina. Las mezclas de dichos isocianatos son apropiadas y conocidas por los especialistas en la técnica. Los isocianatos modificados son bien conocidos por los especialistas en la técnica, y éstos incluyen isocianatos modificados con urea, uretano, carbodiimida, alofanato, uretonimina, otro isocianurato, uretdiona, y otros isocianatos modificados. Dichos isocianatos se preparan mediante reacción de un exceso estequimétrico de isocianato con un compuesto reactivo de isocianato. Para formar isocianatos modificados con uretano, por ejemplo, podría utilizarse un glicol monomérico u oligomérico. Los isocianatos modificados con urea pueden formarse mediante el uso de compuestos tales como agua o una diamina. Pueden obtenerse otras modificaciones mediante la reacción de isocianatos puros o en mezclas con ellos mismos mediante dimerización o trimerización. Se prefieren los isocianatos modificados con uretano y carbodiimida. Además del nuevo isocianurato, el componente isocianato más preferiblemente incluye TDI, MDI, o una mezcla de TDI y MDI, donde el MDI puede incluir formas puramente monoméricas o poliméricas. Como saben los especialistas en la técnica, el índice de isocianato se calcula multiplicando 100 por la proporción de grupos isocianato para todos los grupos hidrógeno activos contenidos en el componente poliol, el agua, los agentes de reticulación, etc. Por tanto un índice 100 de isocianato representa una proporción estequiometrica. El componente isocianato se suministra en una cantidad eficaz para proporcionar un índice de isocianato de 70 a 120, más preferiblemente de 90 a 110, y más preferiblemente de 95 a 105. El componente poliol puede ser preferiblemente una mezcla de uno o más polioxialquilen polioles fabricados por cualquiera de los diversos métodos sintéticos bien conocidos, tales como producción utilizando catálisis básica y catálisis con complejo de cianuro doble metálico ("DMC") . El componente poliol puede incluir adicionalmente un poliol polimérico o poliol modificado con polímero tal como dispersiones de polímeros de vinilo o sólidos no de vinilo en una matriz de poliol. Cuando se utilizan dichos polioles "cargados", el peso de vehículo poliol exclusivo de la carga se calcular como parte del peso del poliol total . La funcionalidad iniciadora nominal para los polioles es preferiblemente de 2 a 8 o más, más preferiblemente de 2 a 6, y más preferiblemente de 2 a 4. Para una fácil fabricación, es preferiblemente que la mezcla resultante de polioles muestre un contenido en hidroxilos primarios de no menos del 65%, pero más preferiblemente de más del 70%, y más preferiblemente de más del 80%. El componente poliol, en peso, puede contener adicionalmente polioxialquilen polioles que tienen pesos equivalentes en exceso de 700 Da, preferiblemente en el intervalo de 1.500 Da a 7.000 Da, y más preferiblemente en el intervalo de 1.500 Da a 3.000 Da. Como se ha mencionado anteriormente, el componente poliol puede contener uno o más polioles poliméricos o polioles modificados con polímero ambos cuales a menudo se mencionan como cargas de refuerzo. Los polioles poliméricos son dispersiones de polímero de vinilo en un poliol basado en polioxialquileno tales como dispersiones de copolímeros aleatorios de estireno/acrilonitrilo . Los polioles modificados con polímero son dispersiones de sólidos no de vinilo . Estos sólidos no de vinilo son sólidos derivados de isocianato tales como polioles PIPA y PHD en un vehículo poliol basado en polioxialquileno. Tanto los polioles poliméricos como los polioles modificados con polímero son bien conocidos por los especialistas en la técnica. Pueden incluirse prolongadores de cadena y/o agentes de reticulación y su uso es bien conocido por los especialistas en la técnica. Los prolongadores de cadena incluyen moléculas funcionales de hidroxilo y amina con funcionalidades nominales de dos, donde un grupo amina primaria se considera monofuncional , y tienen un peso molecular de menos de 500 Da. Algunos ejemplos no limitantes de prolongadores de cadena incluyen etilenglicol , dietilenglicol , propilenglicol , dipropilenglicol , tripropilenglicol , monoetañolamina, toluendiamina, y las diversas aminas aromáticas impedidas electrónica y estéricamente tales como toluendiaminas ar-alquiladas y metilendiaminas y aminas aromáticas sustituidas tales como 4 , 4 ' -metilenbis (ortocloroanilina) o "MOCA". Los prolongadores de cadena preferidos incluyen glicoles alifáticos y mono- o di-alcanolaminas . Los agentes de reticulación contienen una funcionalidad nominal mayor de tres y tienen pesos moleculares de menos de 500 Da. Los ejemplos no limitantes de estos incluyen glicerina, trietanolamina, y dietanolamina . Se prefiere dietanolamina o "DEOA" . Los prolongadores de cadena y los agentes de reticulación se usan en la invención en cantidades convencionales, tales como menos de 5 partes en base a las 100 partes del componente poliol. Pueden incluirse uno o más tensioactivos estabilizantes de espuma y los tensioactivos apropiados son bien conocidos por los especialistas en la técnica. Los tensioactivos apropiados están disponibles de compañías tales como Air Products, Goldschmidt A. G. , y GE Plastics (antiguamente Crompton) . Pueden incluirse uno o más agentes de soplado para formar las espumas de la invención y estos pueden ser de tipo físico o reactivo. Los ejemplos limitantes de agentes de soplado físico incluyen alcanos inferiores, hidrofluorocarburos, perfluorocarburos, eloroflúorocarburos y similares. Las consideraciones medioambientales hacen el uso de muchos agentes de soplado físico potencíalmente útiles, tales como los clorofluorocarburos, desaprobado. Los agentes de soplado más preferidos son dióxido de carbono líquido como agente de soplado físico y/o agua como ejemplo no limitante de un agente de soplado reactivo. El dióxido de carbono puede añadirse a la mezcla de reacción en la parte superior de la mezcla de espuma en forma líquida. Pueden utilizarse mezclas de agentes de soplado físico o reactivo, por ejemplo, agua y uno o más alcanos inferiores o agua y dióxido de carbono. El agua es el agente de soplado más preferido, en cantidades preferiblemente de 1 a 7 partes en peso con respecto a las 100 partes del componente poliol, más preferiblemente de 1,7 a 5,5 partes, y más preferiblemente de 2 a 4,5 partes. Pueden incluirse uno o más catalizadores. Los catalizadores metálicos, tales como compuestos de estaño, pueden utilizarse en combinación con catalizadores de tipo amina, pero se ha descubierto que las espumas de la presente invención pueden prepararse en ausencia de dichos catalizadores metálicos mientras aún se obtengan tiempos de desmolde de cinco minutos o menos. Los catalizadores metálicos apropiados son conocidos por los especialistas en la técnica. Los catalizadores metálicos preferidos incluyen octoato estanoso, dilaurato de dibutilestaño, y diacetato de dibutilestaño . Se prefiere, sin embargo, usar uno o más catalizadores de tipo amina. Los catalizadores de tipo amina apropiados son conocidos por los especialistas en la técnica y los ejemplos no limitantes incluyen bis(2-dimetilaminoetil) éter y trietilendiamina. EJEMPLOS La presente invención se ilustra adicionalmente, pero no se limita, por los siguientes ejemplos. Todas las cantidades dadas en "partes" y "porcentajes" se entiende que son en peso, salvo que se indique otra cosa. Ejemplo 1 y Ejemplos Comparativos C-2 a C-9 Para ilustrar mejor la reducción en la combustibilidad de las espumas de poliuretano flexibles, se usó la formulación de alto contenido en agua mostrada en la Tabla I para estos experimentos. Las espumas se fabricaron a un espesor de 100 mm a 20 kg/m3 de densidad aparente mezclando los componentes usando un mezclador con taladro de alta velocidad y vertiendo la mezcla reactiva en un molde tipo caja de aluminio calentado. La temperatura del molde fue de 150°F (65°C) y el tiempo de desmolde fue de cinco minutos. Tabla I Componente Partes Descripción poliol básico 76,5 triol 5.000 PM con capucha de oxietileno al 16% poliol 23, 5 contenido en sólidos del 10% polimérico agua 6, 25 agente de soplado químico dietanolamina 1,0 agente de reticulación DABCO DC 5164 1,0 tensioactivo de silicona MIAX A-l 0, 08 catalizador de amina IAX A-33 0,32 catalizador de amina TDI/isocianato Indice cantidad esteguiometrica de mezcla de la Tabla II 100 del 80% de TDI con 20% de un isocianato de la Tabla 2.

La Tabla II proporciona una lista de componentes isocianato usados en la fabricación de espumas en los ejemplos .

Tabla II A continuación se proporciona una descripción más detallada de los componentes isocianato enumerados en la Tabla II: E-l se produjo un "Alofanato Trimérico de MDI" por el proceso de dos etapas descrito anteriormente. En la primera etapa, se formó el alofanato durante una reacción de 30 minutos manteniendo a 90 °C la siguiente mezcla: aproximadamente un 96,14% en peso de una mezcla isomérica de metilen difenil diisocianato (aproximadamente un 0,7% en peso de 2,2'-, aproximadamente un 21,6% en peso de 2,4'-, y aproximadamente un 77,7% en peso de 4,4'-); aproximadamente un 3,85% en peso de isobutanol, y aproximadamente un 0,01% en peso de acetil acetonato de cinc. En la segunda etapa, se añadió aproximadamente un 0,02% en peso de DD1547 (la base de Mannich metilen- bis (3 , 3 ' -5 , 5 ' -tetradimetilaminometil-2 , 2 ' -fenol) donde el porcentaje se basa en la mezcla final) y la mezcla se dejó que trimerizara durante aproximadamente 90 minutos. Esto proporcionó una mezcla del 26,1% de FMCO con una viscosidad de 190 CP. se fabricó un "Trímero de MDI" de acuerdo con el Ejemplo 7 de la Patente de Estados Unidos N° 5.124.370, que condujo a un producto del 28,0% de FNCO, 330 CP a 25°C y que contenia un 33,6% en peso de trímero. Este producto después se mezcló con otros isómeros de MDI para proporcionar las características mostradas en la Tabla 3. una mezcla comercial habitual de isómeros de tolueno diisocianato : 80% en peso del isómero 2,4 y 20% en peso del isómero 2,6. una mezcla de MDI que contiene algún MDI polimérico. Este producto contenía aproximadamente un 53-57% de MDI polimérico y aproximadamente un 43-47% de MDI monomérico. Dichos productos a veces se usan para transmitir un nivel de retardo de la inflamación, una mezcla de MDI monomérico alta que contiene aproximadamente un 75-81% de MDI monomérico y aproximadamente un 19-25% de MDI polimérico. TDI puro excepto en la espuma fabricada con este isocianato también incluía 5 partes de un retardante de la inflamación habitual en la mezcla de resina de poliol . un "cotrímero de polifenilen poliisocianatos unidos por alquileno" fabricado de acuerdo con el Ejemplo 1 de la Patente de Estados Unidos N° 4.552.903. fabricado por un proceso de dos etapas similar al Ejemplo 1 anterior, excepto en que la mezcla de isocianato en este caso tenia un 60% en peso de 4,4' MDI mezclado con un 40% en peso de TDI . C-9 fabricado de acuerdo con la primera etapa del Ejemplo 1 anterior, de modo que contuviera sólo enlaces alofanato sin ningún contenido en trímeros . En la Tabla III a continuación, se caracterizó la dureza de acuerdo con el Ensayo Bx de ASTM D 3574-95. La histéresis se midió por el siguiente método. Usando un pie deflector de ocho pulgadas de diámetro (20,32 cm) y una velocidad de deflexión de dos pulgadas (5,08 cm) por minuto, las espumas sufrieron una deflexión del 75% de su altura inicial . Estos ciclos de deflexión se repitieron tres veces con un periodo de descanso de un minuto entre cada ciclo . Usando los datos de deflexión por carga del tercer ciclo, el área entre la carga y la curva de descarga se calculó como un porcentaje de la curva de carga. Esto proporciona una estimación de la pérdida de histéresis. Los ensayo de ajustes de compresión del 50% y el 75% se realizaron de acuerdo con el Ensayo D de ASTM D 3574-95. La pérdida de carga por envejecimiento por la humedad (HALL) se caracterizó de acuerdo con el Ensayo Ja de ASTM D 3574-95, donde la carga se midió por el Ensayo C con la excepción de que el horno de aire seco con convección mecánica se mantuvo a 70 °C en lugar de a 100 °C. Los ajustes de compresión por envejecimiento por la humedad (HA) se ensayaron a una deflexión del 50% envejeciendo por la humedad muestras de 2 x 2 1 in3 (5,08 x 5,08 x 2,54 cm2) de acuerdo con el Ensayo Jx de ASTM D 3574-95. Después del envejecido por la humedad, las muestras se secaron a 70 °C durante tras ' horas, se mantuvieron a condiciones de lab ASTM durante una noche, y se midió el espesor inicial- Las muestras se comprimieron en las placas y se mantuvieron otra vez a 70 °C durante 22 horas. Las medidas de espesor finales se recogieron después de una recuperación de 30 minutos a condiciones de laboratorio ASTM. Finalmente, se recogió un ensayo de "ajuste de compresión húmeda" a una deflexión del 50%, en el que se mantuvieron comprimidas las muestras de 2 x 2 x 1 in3 (5,08 x 5,08 x 2,54 cm2) durante 22 horas a 50 °C y humedad relativa del 98% y se recogieron las medidas de espesor después de la compresión después de una recuperación de 30 minutos a condiciones de laboratorio ASTM. Tomados conjuntamente, los ensayos detallados anteriormente son útiles para predecir la durabilidad de la espuma. Los aspectos adicionales de la calidad incluyen comodidad y transmisividad de vibraciones de la parte de espuma .

Tabla III E-l C-2 C-3 C-4 C-5 C-6 C-7 C-8 C-9 contenido en 2,7 2,5 0 0 0 0 3,6 2,7 0 trímero contenido en 15, 0 14,4 0 8,2 11,4 0 0, 03 16, 1 16, 0 4,4' - DI contenido en 4,2 5,4 0 0,7 4,1 0 0 3,6 3,9 2,4' -MDI contenido en 0,1 0,2 0 0 0,1 0 0 0,1 0,1 2,2' -MDI MDI polimérico 0 0 0 11, 0 4,4 0 0 0 0 alofanato si no no no no no no no si densidad del 22,20 26,06 ? 23 , 54 24, 21 23 , 04 25, 56 21,52 22,53 23,71 núcleo (kg/m3 (1,32) (1,55) (1,40) (1,44) (1,37) (1,52) (1,28) (1,34) (1,41) [Ibs/ft3] ) elasticidad (%) 52 56 61 49 58 55 58 60 57 flujo de aire 2,00 1,40 2,90 4, 76 2,34 2,39 1, 94 1, 71 1, 62 (scfm/2x2xl in. [5,08 X 5,08 X 2,54 cm] ) * 20% IFD (kg 9, 80 10,21 9,07 8, 85 11, 16 11, 93 10,12 11,11 12,56 [Ibs] ) (21,6) (22,5) (20,0) (19,5) (24,6) (26,3) (22,3) (24,5) (27,7) 50% IFD (kg 19,28 20,28 17, 42 18, 60 22, 36 22, 18 19,32 21,36' 24,45 [Ibs] ) (42,5) (44,7) (38,4) (41,0) (49,3) (48,9) (42, 6) (47,1) (53,9) 55% IFD (kg 30, 62 31, 80 27, 35 30, 94 35, 74 34, 75 29, 98 33,20 38, 83 [Ibs] ) (67, 5) (70,1) (60,3) (68,2) (78,8) (76,6) .(66, 1) (73,2) (85,6) proporción de 3 , 13 3, 11 3, 01 3,51 15, 81 2, 91 2,97 2,99 3, 09 carga 65/25 50% CFD (kPa 1,31 1,45 1, 10 1,17 1,17 1, 93 1,24 1,45 1, 65 5 10 SE=auto-extinción B=quemaduras NBR= proporción no quemada Lo o Para cada ejemplo y ejemplo comparativo, se ensayaron nueve muestras de acuerdo con el método MVSS-302. Se usaron los descriptores SAE J369 para proporcionar aclaración adicional . La alta cantidad de retardo de la inflamación mostrada por las espumas de la presente invención es evidente por referencia a la Tabla III. De todas las espumas, sólo las fabricadas con E-l y C-l pasaron con valoración SE (auto-extinción) . En ningún caso se pudo medir la velocidad de quemado por que no se alcanzó la marca de 51 mm. Todas las demás espumas no lograron esta medición de quemado debido a la alta velocidad de quemado. Además, las composiciones de los ejemplos comparativos dejaron claro que este retardo está transmitido por los trímeros de MDI de los cuales E-l y C-l son ejemplos no limitantes. A parte de la baja combustibilidad, las propiedades físicas de la espuma demuestran el valor de la presente invención. Hay espumas de densidad extremadamente baja, pero la superioridad de la espuma fabricada de E-l es inmediatamente evidente para los especialistas en la técnica. Las espumas que contienen E-l muestran medidas de IFD más altas que las espumas fabricadas con C-2 o C-3. Las espumas que contienen E-l también muestran medidas de alta tensión, rotura y alargamiento. Finalmente, el ajuste de compresión y las propiedades de enve ecimiento por la humedad son similares a las esperadas de mezclas de TDI/MDI tales como las espumas fabricadas con C-3. Esto demuestra que los trímeros de alofanato de MDI nuevos usados' en la espumas de la presente invención no degradan las propiedades físicas de la espuma.

Los isocianatos E-l y C-l difieren mas claramente en las características de procesado de la espuma. Esto se demuestra mejor por las medidas de flujo de aire de la Tabla III. Las espumas fabricadas con E-l están extraordinariamente abiertas y fluyen muy bien en el molde. En ensayos de aumento libre, estas espumas logran aumentos más altos con menos asentamiento y menos encogimiento. Esto conduce a una libertad más amplia de procesado con E-l que con C-l. El menor flujo de aire y mayor densidad de las espumas fabricadas con C-l son indicativos de un nivel inferior de encogimiento que sucedió antes de que la espuma se abriera completamente comprimida. Como demuestran los ejemplos, las espumas de poliuretano flexibles moldeadas producidas de acuerdo con la presente invención muestran excelente resistencia al fuego, buena durabilidad y características de manejo mejoradas. Dichas espumas son útiles en aplicaciones donde es deseable el humedecimiento, y algunos ejemplos no limitantes de dichas aplicaciones incluyen asientos para automóvil, vehículos de raíles, aplicaciones a barcos, equipamiento agrícola, etc. Los anteriores ejemplos de la presente invención se ofrecen para el propósito de ilustración y no limitación. Será evidente para los especialistas en la técnica que las realizaciones descritas en este documento pueden modificarse o revisarse de diversos modos sin alejarse del espíritu y alcance de la invención. El alcance de la invención se mide por las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una espuma de poliuretano flexible que comprende el producto de reacción de: un componente isocianato que comprende de aproximadamente un 0,5% en peso a aproximadamente un 40% en peso, en base al peso del componente isocianato, de al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) , y al menos un di- o poliisocianato, con un componente poliol, y opcionalmente en presencia de uno o más componentes elegidos entre catalizadores, aditivos, tensioactivos , cargas, agentes de reticulación y de soplado, donde la espuma de poliuretano flexible tiene propiedades de retardo del fuego.

2. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) comprende de aproximadamente un 10% en peso a aproximadamente un 30% en peso del componente isocianato.

3. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) comprende aproximadamente un 20% en peso del componente isocianato.

4. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) comprende el producto de reacción de: a) un difenilmetano diisocianato que comprende (i) de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 40% en peso de 2 , 4 ' -difenilmetano diisocianato, (ii) del 0 a aproximadamente el 6% en peso de 2,2'- difenilmetano diisocianato, (iii) de aproximadamente el 54 a aproximadamente el 90% en peso de 4 , 4 ' -difenilmetano diisocianato, y (iv) de aproximadamente el 0 a aproximadamente el 55% en peso de polimetilen polifenilen poliisocianato, donde los porcentajes en peso de a) (i), a) (ii) , a) (iii) y a) (iv) suman un total del 100% en peso de a) y b) un compuesto orgánico que contiene al menos un grupo hidroxilo, en presencia de una cantidad catalítica de c) al menos un catalizador elegido entre (1) uno o más catalizadores de trimerización, (2) uno o más catalizadores de alofanato, (3) un sistema catalizador de alofanato-trimero y (4) mezclas de los mismos; donde el componente b) está presente en una cantidad tal que hay de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 0,25 equivalentes de grupos hidroxilo por equivalente de isocianato del MDI presente, al menos aproximadamente un 50% de los grupos uretano están convertidos a grupos alofanato por c) dicho catalizador o sistema catalizador, y un agente que detiene el catalizador una vez se ha logrado el contenido en grupos NCO deseado .

5. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el difenilmetano diisocianato comprende aproximadamente un 21,6% en peso de 2,4'-difenilmetano diisocianato, aproximadamente un 0,7% en peso de 2 , 2 ' -difenilmetano diisocianato y aproximadamente un 77,7% en peso de 4 , 4 ' -difenilmetano diisocianato y el compuesto orgánico que contiene al menos un grupo hidroxilo es butanol .

6. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el al menos un di- o poliisocianato se elige entre 2,4- y 2,6-tolueno diisocianatos, 2,2'-, 2,4'-, y 4,4'-metilen difenilen diisocianatos, polimetilen polifenilen poliisocianatos e isocianatos modificados con urea, isocianatos modificados con uretano, isocianatos modificados con carbodiimida, isocianatos modificados con alofanato, isocianatos modificados con uretonimina, isocianatos modificados con isocianurato e isocianatos modificados con uretdiona.

7. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el al menos un di- o poliisocianato se elige entre tolueno diisocianato (TDI) , metilen difenilen diisocianato (MDI) y una mezcla de TDI y MDI.

8. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el componente poliol comprende uno o más polioxialquilen polioles.

9. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el componente poliol incluye uno o más polioles poliméricos y/o polioles modificados con polímero.

10. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el componente poliol comprende una mezcla de polioles que tiene un contenido en hidroxilo primario de más de aproximadamente un 65%.

11. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el componente poliol comprende una mezcla de polioles que tiene un contenido en hidroxilo primario de más de aproximadamente un 70%.

12. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el componente poliol comprende una mezcla de polioles que tiene un contenido en hidroxilo primario de más de aproximadamente un 80%.

13. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1 , donde el prolongador de cadena se elige entre etilenglicol , dietilenglicol , propilenglicol , dipropilenglicol , tripropilenglicol , monoetanolamina, toluendiamina, toluendiaminas ar-alquiladas, metilendianilinas y aminas aromáticas sustituidas.

14. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el prolongador de cadena se elige entre glicoles alif ticos y mono- o di-alcanolaminas .

15. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el agente de reticulación se elige entre glicerina, trietanolamina y dietanolamina.

16. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el agente de soplado se elige entre alcanos inferiores, hidrofluorocarburos, perfluorocarburos y c1orof1uorocarburos .

17. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el agente de soplado comprende dióxido de carbono líquido y agua.

18. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde el catalizador se elige entre octoato estanoso, dilaurato de dibutilestaño, diacetato de dibutilestaño, bis (2-dimetilaminoetil) éter, trietilendiamina y mezclas de los mismos.

19. La espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1, donde la espuma tiene auto-extinción.

20. Un cojín de asiento para automóvil que comprende la espuma de poliuretano flexible de acuerdo con la reivindicación 1.

21. Un proceso para fabricar una espuma de poliuretano que comprende hacer reaccionar en un molde que está a aproximadamente 65 °C : un componente isocxanato que comprende de aproximadamente un 0,5% en peso a aproximadamente un 40% en peso, en base al peso del componente isocianato, de al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) , y al menos un di- o poliisocianato, con un componente poliol, y opcionalmente en presencia de uno o más componentes elegidos entre catalizadores, aditivos, tensioaetivos , cargas, agentes de reticulación y de soplado, donde la espuma de poliuretano flexible tiene propiedades de retardo del fuego.

22. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) comprende de aproximadamente un 10% en peso a aproximadamente un ' 30% en peso del componente isocianato .

23. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) comprende aproximadamente un 20% en peso del componente isocianato .

24. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) comprende el producto de reacción de: a) un difenilmetano diisocianato que comprende (i) de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 40% en peso de 2 , 4 ' -difenilmetano diisocianato, (ii) del 0 a aproximadamente el G% en peso de 2,2'- difenilmetano diisocianato, (iii) de aproximadamente el 54 a aproximadamente el 90% en peso de 4 , 4 ' -difenilmetano diisocianato, y (iv) de aproximadamente el 0 a aproximadamente el 55% en peso de polimetilen polifenilen poliisocianato, donde los porcentajes en peso de a) (i) , a) (ii) , a) (iii) y a) (iv) suman un total del 100% en peso de a) y b) un compuesto orgánico que contiene al menos un grupo hidroxilo, en presencia de una cantidad catalítica de c) al menos un catalizador elegido entre (1) uno o más catalizadores de trimerización, (2) uno o más catalizadores de alofanato, (3) un sistema catalizador de alofanato-trímero y (4) mezclas de los mismos ; donde el componente b) está presente en una cantidad tal que hay de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 0,25 equivalentes de grupos hidroxilo por equivalente de isocianato del MDI presente, al menos aproximadamente un 50% de los grupos uretano están convertidos a grupos alofanato por c) dicho catalizador o sistema catalizador, y un agente que detiene el catalizador una vez se ha logrado el contenido en grupos NCO deseado.

25. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el difenilmetano diisocianato comprende aproximadamente un 21,6% en peso de 2 , 4 ' -di enilmetano diisocianato, aproximadamente un 0,7% en peso de 2 , 2 ' -difenilmetano diisocianato y aproximadamente un 77,7% en peso de , 4 ' -difenilmetano diisocianato y el compuesto orgánico que contiene al menos un grupo hidroxilo es butanol .

26. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el al menos un di- o poliisocianato se elige entre 2,4- y 2,6-tolueno diisocianatos, 2,2'-, 2,4'-, y 4,4'-metilen difenilen diisocianatos, polimetilen polifenilen poliisocianatos e isocianatos modificados con urea, isocianatos modificados con uretano, isocianatos modificados con carbodiimida, isocianatos modificados con alofanato, isocianatos modificados con uretonimina, isocianatos modificados con isocianurato e isocianatos modificados con uretdiona.

27. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el al menos un di- o poliisocianato se elige entre tolueno diisocianato (TDI) , metalen difenilen diisocianato (MDI) y una mezcla de TDI y MDI .

28. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el componente poliol comprende uno o más polioxialquilen polioles.

29. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el componente poliol incluye uno o más polioles poliméricos y/o polioles modificados con polímero.

30. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el componente poliol comprende una mezcla de polioles que tienen un contenido en hidroxilo primario de más de aproximadamente un 65%.

31. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el componente poliol comprende una mezcla de polioles que tiene un contenido en hidroxilo primario de más de aproximadamente un 70%.

32. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el componente poliol comprende una mezcla de polioles que tiene un contenido en idroxilo primario de más de aproximadamente un 80%.

33. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el prolongador de cadena se elige entre etilenglicol , dietilenglicol , propilenglicol , dipropilenglicol , tripropilenglicol, monoetañolami a, toluendiamina, toluendiaminas ar-alquiladas , metilendianilinas y aminas aromáticas sustituidas.

34. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el prolongador de cadena se elige entre glicoles alifáticos y mono- o di-alcano1aminas .

35. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el agente de reticulación se elige entre glicerina, trietanolamina y dietanolamina .

36. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el agente de soplado se elige entre alcanos inferiores, hidrofluorocarburos , perfluorocarburos y clorofluorocarburos .

37.. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el agente de soplado comprende dióxido de carbono líquido y agua .

38. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el catalizador se elige entre octoato estanoso, dilaurato de dibutilestaño, diacetato de dibutilestaño, bis (2-dimetilaminoetil) éter, trietilendiamina y mezclas de los mismos .

39. Un cojín de asiento para automóvil que comprende la espuma de poliuretano flexible fabricada por el proceso de acuerdo con la reivindicación 21.

40. En un proceso para disminuir la combustibilidad de una espuma de poliuretano, la mejora comprende hacer reaccionar a 65°C: un componente isocianato que comprende de aproximadamente un 0,5% en peso a aproximadamente un 40% en peso, en base al peso del componente isocianato, de al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) , y al menos un di- o poliisocianato, con un componente poliol, y opcionalmente en presencia de uno o más componentes elegidos entre catalizadores, aditivos, tensioactivos , cargas, agentes de reticulación y de soplado, donde la espuma de poliuretano flexible tiene propiedades de retardo del fuego.

41. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) comprende de aproximadamente un 10% en peso a aproximadamente un 30% en peso del componente isocianato .

42. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) comprende aproximadamente un 20% en peso del componente isocianato.

43. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el al menos un alofanato trimérico de metilen difenilen diisocianato (MDI) comprende el producto de reacción de: a) un difenilmetano diisocianato que comprende (i) de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 40% en peso de 2 , 4 ' -difenilmetano diisocianato, (ii) del 0 a aproximadamente el 6% en peso de 2,2'- difenilmetano diisocianato, (iii) de aproximadamente el 54 a aproximadamente el 90% en peso de , 4 ' -difenilmetano diisocianato, y (iv) de aproximadamente el 0 a aproximadamente el 55% en peso de polimetilen polifenilen poliisocianato, donde los porcentajes en peso de a) (i), a) (ii) , a) (iii) y a) (iv) suman un total del 100% en peso de a) y b) un compuesto orgánico que contiene al menos un grupo hidroxilo, en presencia de una cantidad catalítica de c) al menos un catalizador elegido entre (1) uno o más catalizadores de trimerización, (2) uno o más catalizadores de alofanato, (3) un sistema catalizador de alofanato-trímero y (4) mezclas de los mismos; donde el componente b) está presente en una cantidad tal que hay de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 0,25 equivalentes de grupos hidroxilo por equivalente de isocianato del MDI presente, al menos aproximadamente un 50% de los grupos uretano están convertidos a grupos alofanato por c) dicho catalizador o sistema catalizador, y se añade un agente que detiene el catalizador una vez se ha logrado el contenido en grupos NCO deseado .

44. El proceso de acuerdo con la reivindicación 43, donde el difenilmetano diisocianato comprende aproximadamente un 21,6% en peso de 2 , 4 ' -difenilmetano diisocianato, aproximadamente un 0,7% en peso de 2 , 2 ' -difenilmetano diisocianato y aproximadamente un 77,7% en peso de 4 , 4 ' -difenilmetano diisocianato y el compuesto orgánico que contiene al menos un grupo hidroxilo es butanol .

45. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el al menos un di- o poliisocianato se elige entre 2,4- y 2,6-tolueno diisocianatos, 2,2'-, 2,4'-, y 4, 4' -metilen difenilen diisocianatos , polimetilen polifenilen poliisocianatos e isocianatos modificados con urea, isocianatos modificados con uretano, isocianatos modificados con carbodiimida, isocianatos modificados con alofanato, isocianatos modificados con uretonimina, isocianatos modificados con isocianurato e isocianatos modificados con uretdiona.

46. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el al menos un di- o poliisocianato se elige entre tolueno diisocianato (TDI) , metilen difenilen diisocianato (MDI) y una mezcla de TDI y MDI.

47. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el componente poliol comprende uno o más polioxialquilen polioles .

48. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el componente poliol incluye uno o más polioles poliméricos y/o polioles modificados con polímero.

49. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el componente poliol comprende una mezcla de polioles que tiene un contenido en hidroxilo primario de más de aproximadamente un 65%.

50. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el componente poliol comprende una mezcla de polioles que tiene un contenido en hidroxilo primario de más de aproximadamente un 70%.

51. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el componente poliol comprende una mezcla de polioles que tiene un contenido en hidroxilo primario de más de aproximadamente un 80%.

52. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el prolongador de cadena se elige entre etilenglicol , dietilenglicol , propilenglicol , dipropilenglicol , tripropilenglicol, monoetanolamina, toluendiamina, toluendiaminas ar-alquiladas , metilendianilinas y aminas aromáticas sustituidas .

53. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el prolongador de cadena se elige entre glicoles alifáticos y mono- o di-alcanolaminas .

54. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el agente de reticulación se elige entre glicerina, trietanolamina y dietanolamina .

55. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el agente de soplado se elige entre alcanos inferiores, hidrofluorocarburos, perfluorocarburos y clorofluorocarburos .

56. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el agente de soplado comprende dióxido de carbono liquido y agua .

57. El proceso de acuerdo con la reivindicación 40, donde el catalizador se elige entre octoato estanoso, dilaurato de dibutilestaño, diacetato de dibutilestaño, bis (2-dimetilaminoetil) éter, trietilendiamina y mezclas de los mismos .