MXPA06009816A - Metodo para purificar polieter polioles de impurezas no volatiles - Google Patents

Abstract

La invención objeto proporciona una espuma de poliuretano y un método para purificar poliéter polioles de impurezas no volátiles para uso al formar la espuma de poliuretano. El método incluye la etapa de proporcionar un poliéter poliol sin purificar que tiene una impureza no volátil presente en la misma. El poliéter poliol sin purificar se pone en contacto con un adsorbente seleccionado a partir de al menos uno del carbón activado, tierra diatomácea, atapulgita y arcilla para remover la impureza y se filtra para formar una poliéter poliol purificado. El filtrado del poliéter poliol sin purificar se lleva a cabo a través de un medio de filtración que se utiliza tanto en una etapa de prefiltrado antes de agregar el adsorbente como la etapa de filtrado para remover el adsorbente para reducir la pérdida del poliéter poliol purificado debido a su alta viscosidad. El poliéter poliol purificado se utiliza entonces para formar una espuma de poliuretano que tiene estabilidad mejorada.

Description

fabricación de espumas de poliuretano en ciertas formulaciones . El proceso de purificación se sigue normalmente por la inmediata conversión del óxido de propileno (PO) dentro de los poliéter polioles deseados. Sin embargo, antes de la conversión, el PO puede embarcarse o almacenarse en un recipiente, el cual se hace de acero semiduro convencional. Los aceros semiduros convencionales pueden catalizar, durante un periodo de tiempo y a una temperatura dada, la formación de la impureza de PPO de peso molecular elevado. Estos productos de óxido de propileno comercialmente disponibles producen poliéter polioles que producen espumas de poliuretano inestables gue tienen sopladuras y/o un aumento de espuma bajo, aun cuando el análisis convencional de tales productos de poliéter poliol ha fracasado para revelar la presencia de contaminantes que serían indicativos de productos de espuma de calidad deficiente. Se ha determinado que los poliéter polioles hechos a partir de óxido de propileno que tienen niveles reducidos de impureza de PPO de peso molecular elevado producen espumas de poliuretano con aumento de espuma mejorada y con menos formación de sopladuras. Por lo tanto, se desarrollaron los procesos para la purificación y/o la separación de óxido de propileno aun después de estar en un estado comercial aceptable. La Patente Norteamericana No. 4 , 692 ,535 describe un proceso iniciando 'con el producto de óxido de propileno adecuado como un intermediario en la producción de poliéter polioles para formar espuma de poliuretano. El PPO se removió sustancialmente a partir de un óxido de propileno de otro modo comercialmente aceptable, antes de formar el poliéter poliol para uso en la formación de la espuma de poliuretano. La patente 535 describe la filtración o percolación del PO a través de un lecho fijo de un material adsorbente. Los materiales adsorbentes incluyen carbón activado, carbón vegetal y atapulgita, ya sea en formas granulares o pulverizadas. Las cantidades de adsorbente que se utilizan por volumen unitario de PO que se trata se estiman desde aproximadamente 0.001 a aproximadamente 0.01 gramos o más del adsorbente sólido por gramo de óxido de propileno, con tiempos de contacto que varían desde aproximadamente 1 a aproximadamente 15 minutos, temperaturas desde aproximadamente 10 a aproximadamente 100 °C y presiones que varían desde la atmosférica a la super-atmosferica. Otro proceso se describe en la Patente Norteamericana No. 5,235,075, para purificar el óxido de propileno que contiene una cantidad inaceptable de PPO. El proceso comprende poner en contacto el óxido de propileno con una tierra diatomácea durante un tiempo y bajo condiciones suficientes para reducir la cantidad de un contaminante a niveles aceptables. Nuevamente, la purificación fue del óxido de propileno mismo y no de un poliéter poliol formado. Por consiguiente, sería ventajoso proporcionar un método para purificar un poliéter poliol de impurezas no volátiles después que se ha formado el poliéter poliol. Aunque la técnica anterior purifica el óxido de propileno antes de formar el poliéter poliol, el óxido de propileno puede contaminarse aún antes de la incorporación dentro del poliéter poliol. Por lo tanto, si se purificó el poliéter poliol, en lugar de los componentes de partida, habría una probabilidad menor de contaminación que conduce a productos de espuma inestables. Además, sería ventajoso proporcionar un método para purificar el poliéter poliol sin sufrir pérdidas grandes de materiales durante la purificación y el filtrado del mismo. Y dado que ciertas formulaciones de espuma de los productos de poliéter poliol dados se influencian sustancialmente por la presencia de PPO, un sistema que podría utilizarse en una base necesaria sería también ventajoso.

BREVE COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Se describe un método para purificar poliéter polioles de impurezas no volátiles. El método incluye las etapas de proporcionar un poliéter poliol sin purificar que tiene presente en el mismo al menos una impureza no volátil con un peso molecular de número promedio de al menos 25,000 y poniendo en contacto el poliéter poliol sin purificar con un adsorbente. Se continúa el contacto del poliéter poliol sin purificar durante un tiempo y bajo condiciones suficientes para adsorber sustancialmente todas las impurezas no volátiles sobre el adsorbente. Después, se separa un poliéter poliol purificado del adsorbente. El poliéter poliol purificado puede hacerse reaccionar entonces con un isocianato para formar una espuma de poliuretano que ha mejorado la estabilidad. La invención objeto proporciona el método para purificar un poliéter poliol de impurezas no volátiles en lugar de purificar los componentes de partida, tales como óxido de propileno. Esto ayuda a asegurar que existe una menor probabilidad de contaminación del poliéter poliol y resultará en la espuma de poliuretano que ha incrementado la estabilidad. Además, el método de acuerdo con la invención objeto purifica el poliéter poliol sin sufrir de pérdidas grandes de material durante la purificación y el filtrado del mismo y permite la purificación de poliéter polioles en una base necesaria dependiendo de los requerimientos de la formulación y/o el rendimiento demostrado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS DIVERSAS VISTAS DE LOS DIBUJOS Otras ventajas de la presente invención se apreciarán fácilmente, ya que las mismas llegan a entenderse mejor por referencia a la siguiente descripción detallada cuando se consideran junto con los dibujos anexos en donde: La Figura 1 es una vista esquemática transversal de una espuma de poliuretano formada a partir de un poliéter poliol no contaminado en un recipiente de tapa abierta; La Figura 2 es una vista esquemática en sección transversal de una espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 1 Comparativo a partir de un poliéter poliol contaminado que tiene una impureza presente en el mismo; La Figura 3 es una vista esquemática superior de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 1 Comparativo; La Figura 4 es una vista esquemática en sección transversal de una espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 1 a partir de un poliéter políol purificado; La Figura 5 es una vista esquemática superior de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 1; La Figura 6 es una vista esquemática en sección transversal de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 2 Comparativo con un poliéter poliol contaminado conocido que tiene una impureza presente en la misma; La Figura 7 es una vista esquemática superior de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 2 Comparativo La Figura 8 es una vista esquemática en sección transversal de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 2 con un poliéter poliol purificado; y La Figura 9 es una vista esquemática superior de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 2.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La invención objeto proporciona una espuma de poliuretano y un método para purificar poliéter polioles de « impurezas no volátiles para uso en la formación de la espuma de poliuretano. El método incluye la etapa de proporcionar un poliéter poliol sin purificar. El término poliéter poliol sin purificar se refiere generalmente a un poliéter poliol que tiene la impureza no volátil presente en el mismo. El poliéter poliol sin purificar puede o no haber sido formado a partir del óxido de propileno comercialmente aceptable (PO) . Para la invención objeto, la impureza no volátil se ha agregado a un poliéter poliol formado a partir del PO comercialmente disponible que demuestra los efectos negativos de la impureza y que demuestra el éxito para estabilizar la espuma de poliuretano. Se apreciará que la invención objeto puede practicarse con PO comercialmente aceptable que no se ha contaminado determinadamente, pero ha llegado a contaminarse ya que se purificó durante el embarque o almacenamiento. La invención objeto ha contaminado determinadamente el poliéter poliol como un ejemplo ilustrativo y no significa que sea limitante.

El PO utilizado como el material de partida de la presente invención puede obtenerse por cualquiera de las rutas comercialmente disponibles actualmente practicadas para la producción de PO. Por lo tanto, el PO puede obtenerse por la ruta de clorhidrina clásica que implica la reacción de cloro, propileno y agua que forma clorhidrina de propileno la cual se deshidroclora entonces con hidróxido de calcio para formar PO, o alternativamente, puede obtenerse por la reacción de propileno con un hidroperóxido orgánico en la presencia de un catalizador metálico específico. El PO obtenido por cualquiera de los métodos comerciales antes mencionados puede someterse primero a purificación convencional y a técnicas de recuperación que implican la remoción de reaccionadores no reactivos, subproductos y otros agentes de tratamiento por lo que se produce lo que se ha referido hasta ahora como óxido de propileno que cumple especificaciones comerciales aceptables. Se ha encontrado que el PO que resulta a partir de cualquiera de los métodos de purificación, puede contaminarse esencialmente con o puede más adelante, durante el transporte o hasta el almacenamiento, por ejemplo, en el contacto con un metal, por ejemplo, acero semiduro, llegar a contaminarse con la impureza. La impureza no volátil tiene un peso molecular de número promedio de al menos aproximadamente 25,000 Daltons. Una impureza particularmente perjudicial es óxido de propileno (PPO) con un número promedio de peso molecular de al menos 45,000 Daltons, de preferencia al menos aproximadamente 50,000 Daltons, y en general mayor de aproximadamente 100,000 Daltons. Sin estar bajo una teoría particular, se cree que este contaminante interfiere con la producción de espuma de poliuretano estable basada en poliéter polioles derivados a partir de tales composiciones contaminadas de PPO . Se ha determinado también sorprendentemente que otra impureza perjudicial puede ser formas solubles de óxido de polietileno (PEO) . Este es sorprendente, debido a que se sostiene generalmente que PEO de cualquier molécula apreciable es insoluble en el óxido de etileno no reactivo (EO) , así como en el poliéter poliol terminado, estos constituyen el co-polímero aleatorio o bloqueado de PO/EO y pueden separarse normalmente utilizando técnicas estándares. Sin embargo, se descubrió que el poliéter poliol comprende una mezcla de EO y PO como un co-polímero de bloque o aleatorio que contiene niveles significativamente más elevados de impureza de peso molecular elevado. Se apreciará que la impureza puede incluir una mezcla del PPO y PEO de peso molecular elevado. Sin embargo, para claridad, la invención objeto se describirá como dirigiendo el PPO, sin pretender que se limite con esto. Un poliéter poliol, conocido por contener PPO debido a la introducción intencional por razón de evaluaciones experimentales o se sospecha que contiene PPO evidenciado por la inestabilidad de espuma se pone en contacto con un adsorbente durante un tiempo y bajo condiciones suficientes para adsorber sustancialmente todas las impurezas no volátiles sobre el adsorbente. La cantidad de adsorbente utilizada es 0.1 a 5 partes en peso basadas en 100 pares en peso del poliéter poliol sin purificar, de preferencia desde 0.5 a 3 , y más preferiblemente desde 1 a 1.8. La cantidad de adsorbente sólido empleada por volumen unitario de poliéter políol que se tratará variará no sólo con la eficiencia del adsorbente sólido que absorbe impurezas, sino también con la cantidad de impurezas presentes en el momento del contacto, así como el tiempo de contacto deseado y la eficiencia de recuperación. Cuando la cantidad de adsorbente utilizada en el tratamiento es mayor de 5% en peso, más pérdida de material ocurre a pesar de que se remueve potencialmente la impureza más rápidamente. Por lo tanto, un experto en la técnica puede elegir el utilizar más del 5% en peso del adsorbente. El poliéter poliol sin purificar se pone en contacto con el adsorbente al mezclar el poliéter poliol sin purificar con el adsorbente durante un periodo de tiempo desde 5 a 120 minutos, de preferencia desde 30 a 90, y más preferiblemente desde 45 a 75. El tratamiento con el adsorbente puede efectuarse a temperaturas en el rango desde aproximadamente 10°C a aproximadamente 100°C. En la invención objeto, se apreciará que aquellos expertos en la técnica reconocerían que el adsorbente podría utilizarse como un lecho en lugar de como una forma de una lechada. El tiempo de tratamiento permite a la impureza intercambiarse, adherirse, absorberse o adsorberse al adsorbente. Además, el adsorbente puede utilizarse en un ensamble de columna como con la cromatografía. El adsorbente se selecciona a partir de al menos un carbón activado, tierra diatomácea, carbón vegetal, atapulgita y arcilla. Se apreciará que el adsorbente puede ser también silicatos naturales y/o sintéticos. Consecuente con la invención objeto, se ha descubierto que los poliéter polioles sin purificar pueden purificarse con estos adsorbentes, por lo que se reduce la formación de sopladuras y se tiene un aumento elevado deseado, sin la pérdida de gran cantidad del poliéter poliol purificado durante la filtración. Los carbones activados o carbones vegetales excepcionalmente útiles incluyen aquellos obtenidos a partir de lignita, negros de humo, coco, bagazo, madera, aserrín, turba, desecho de molino de pulpa, sangre, huesos, etc. Los carbonos activados específicos incluyen carbonos granulares de Calgon Corporation, carbonos activados granulares NORIT, productos de Central Scientific Company, carbonos activados Nuchar, productos de West Virginia Pul y Paper Company, y productos de Darco División, ICI AMERICAS, Inc. Los carbonos comercialmente disponibles ilustrativos incluyen el carbono granular de tipo CAL (Calgon Corporation) y carbono activado granular NORIT R 0.8 (NORIT Corporation) . Los adsorbentes de atapulgita empleables en el proceso de purificación de la presente invención están disponibles de Engelhard Minerals y Chemicals Corporation. Los grados de arcilla de atapulgita recomendados normalmente para purificación en contacto son 100/UP de malla RVM y 200/UP de Malla RV. El grado más fino 200/UP de RVM se utiliza normalmente a menos que los índices más elevados de filtración se requieran, en cuyo caso se utiliza 100/UP de RVM. Otro absorbente adecuado es tierra diatomácea, la cual se conoce por aquellos expertos en la técnica que se forma a partir de una roca sedimentaria de deposición marina o lacustre, y consiste principalmente de corazas o frústulos acumulados de sílice acuosa secretada por diatoma (microscópica, unicelular, de plantas sin flores o de la clase Bacillarieae) . Sin embargo, en términos químicos, la tierra diatomácea se forma principalmente de dióxido de silicio, aunque en una diferente estructura física que la normalmente encontrada. Las impurezas incluyen normalmente otros fósiles acuáticos, arena, arcilla, ceniza volcánica, carbonato de calcio, carbonato de magnesio y silicatos, sales solubles y materia orgánica, aunque un análisis espectrográfico típico en una base seca puede mostrar Si02, CaO, MgO, Al203, Fe203, Na20, V205 y Ti02. En términos físicos, la mayoría de las tierras diatomáceas son polvos, que tienen diámetros de partícula promedio que varían desde 20 a 0.75 micrómetros, aunque los agregados pueden obtenerse teniendo diámetros de 1.27 centímetros debajo de los polvos finos. Un ejemplo de tierra diatomácea de origen de agua dulce se vende comercialmente como tierra diatomácea de grado "ODW" (Oil-Dri Corporation of America) . Después del mezclado, el poliéter poliol purificado se separa a partir del adsorbente . Con el fin de separar el poliéter poliol purificado a partir del adsorbente, se proporciona un método de filtrado para remover el adsorbente, con la impureza no volátil adsorbida a partir del poliéter poliol purificado. El método de filtro empleado puede seleccionarse a partir de las tecnologías de filtrado comercialmente disponibles, tales como un filtro de presión del Tipo Funda de Steri Technologies, Inc. Es posible para algunos expertos en la técnica que cualquier número de técnicas de filtrado y métodos sean aceptables, incluyendo, pero sin limitarse a operación de filtrado primaria, que se sigue por una etapa de filtrado terminada para remover las partículas extremadamente finas.

El filtrado de la mezcla se continúa para remover sustancialmente el adsorbente y la impureza no volátil. De preferencia, el filtrado del poliéter poliol purificado a través del medio de filtrado se conduce bajo una presión de 0.7 a 3.5 bar (10 a 50 psig), de preferencia desde 0.7 a 1.7 bar (10 a 25 psig) y más preferiblemente desde 0.7 a l bar (10 a 15 psig) . La etapa para filtrar el poliéter poliol purificado se continúa también durante un periodo de tiempo desde 1 a 5 horas para remover sustancialmente el adsorbente y la impureza no volátil. Aquellos expertos en la técnica, antes de la invención objeto, pueden no haber abordado la purificación del poliéter poliol completo, presentado en la invención objeto debido a la pérdida potencial del poliéter poliol purificado y ésta no fue ventajosa. Sin embargo, se ha descubierto sorprendentemente que la pérdida grande del poliéter poliol purificado no ocurre cuando el medio de filtración se vuelve a utilizar. Para evitar grandes pérdidas del poliéter poliol purificado, el poliéter poliol sin purificar se prefiltra a través del medio de filtración antes de poner en contacto el poliéter poliol sin purificar con el adsorbente. Como es en la práctica estándar para formar los poliéter polioles, se utilizan componentes adicionales, tales como MAGNESOL® y perlita, durante la formación de los poliéter polioles a partir de los componentes de partida.

Estos componentes adicionales se filtran antes de agregar el adsorbente a través del medio de filtración. El prefiltrado se lleva a cabo bajo una presión de 0.7 a 3.5 bar (10 a 50 psig), de preferencia desde 0.7 a 1 bar (10 a 25 psig), y más preferiblemente desde 0.7 a 1 bar (10 a 15 psig) . Después de completar el prefiltrado, el mismo medio de filtración se utiliza para filtrar el poliéter poliol purificado y el adsorbente con la impureza no volátil adsorbida. Al poner en contacto el poliéter poliol sin purificar con el adsorbente a través del mismo medio de filtración, el poliéter poliol no sostiene grandes pérdidas, como se esperaría, aun cuando la viscosidad del poliéter poliol sin purificar sea grande. Se prepara la espuma de poliuretano haciendo reaccionar el poliéter poliol purificado con al menos un isocianato en la manera normalmente aceptada y bajo condiciones de reacción típicas conocidas por aquellos expertos en la técnica. En general, el agua y/o algún otro agente de soplado se utilizan junto con otros materiales convencionales, por ejemplo, rellenos inorgánicos, agentes tensioactivos, catalizadores, agentes de soplado auxiliares, y proporcionan espumas de poliuretano estables que exhiben menos hundimiento, encogimiento y/o colapso y que tienen formación de sopladura sustancialmente reducida. El isocianato puede incluir isocianatos alifáticos, alicíclicos y aromáticos caracterizados porque contienen dos o más grupos isocianato. Tales isocianatos incluyen los diisocianatos e isocianatos de funcionalidad más elevada, particularmente los poliisocianatos aromáticos. El poliisocianato puede ser un prepolímero terminado en isocianato hecho haciendo reaccionar bajo condiciones estándares, un exceso de poliisocianato con un poliol, que en un poliisocianato a base del poliol, puede variar desde aproximadamente 20:1 a 2:1. También ilustrativos de los isocianatos que pueden emplearse son, por ejemplo: tolueno-2, 4 y 2, 6-diisocianatos o mezclas de los mismos; difenilmetan-4, 4' -diisocianato y difenilmetan-2, 4 ' -diisocianato o mezclas de los mismos, las mezclas contienen de preferencia 10 partes en peso de 2,4'- o más elevadas, haciéndolas líquidas a temperatura ambiente; isocianatos de polimetilenpolifenilo; naftalen-1, 5-diisocianato; difenilmetano-4 , 4 ' -diisocianato de 3,3'-dimetilo; triisocianato de trifenil-metano; diisocianato de hexametileno; 3, 3' -ditolilen-4, 4-diisocianato; 1,4-diisocianato de butileno; octilen-1, 8-diisocianato; diisocianato de 4-cloro-l, 3-fenileno; diisocianatos de 1,4-, 1,3- y 1, 2-ciciohexileno. Los siguientes ejemplos ilustran la formación de la espuma de poliuretano, de acuerdo con la invención objeto e ilustran ciertas propiedades de la espuma de poliuretano, como se presenta en la presente, se pretenden para ilustrar y no limitar la invención.

EJEMPLOS En el siguiente Ejemplo Control, los Ejemplos 1 y 2 y los Ejemplos 1 y 2 Comparativos, se formó una espuma de poliuretano. Se formaron espumas en cada ejemplo, a partir de un poliéter poliol A, poliol PLURACOL® 1509, el cual es un sorbital y un polímero co-iniciado de glicina siendo todas una tapa de PO con EO y teniendo No. de OH de aproximadamente 27.5 y un poliol B de injerto, poliol PLURACOL® 2145, el cual es un acrilonitrilo, un copolímero de injerto de estireno con 45% de sólidos, ambos disponibles de BASF Corp. En el Ejemplo 1 y el Ejemplo 1 Comparativo, se agregó una impureza al poliol A, mientras que el poliol A del Ejemplo Control no se contaminó. Al agregar la contaminación simulada por impureza que ocurriría si se formara el poliéter poliol a partir del óxido de propileno contaminado. Para preparar la impureza que contiene poliéter poliol A, se disolvió una muestra de residuo no volátil conocida por contener PPO de peso molecular elevado aislada a partir de una muestra comercial de PO dentro de un solvente y se agregó a una muestra del poliol PLURACOL® 1509. El solvente se introduce a la muestra de poliol con el PPO, entonces se removió bajo vacío. Sin estar bajo la teoría, se cree que los componentes restantes fueron de impureza de peso molecular elevado. Esta impureza se diluyó con solvente para tener una concentración de 7.3 miligramos (mg) de impureza por mililitro (ml) de solución. El solvente fue tetrahidrofurano. Por lo tanto, en 6 ml de solución, se presentaría 43.8 mg de impureza. Para formar el poliol A contaminado para el Ejemplo 1 y el Ejemplo 1 Comparativo, se empalmaron 1200 gramos (g) de poliol A con 6 ml del contaminado, teniendo una concentración de impureza de 7.3 mg/ml. La siguiente tabla lista el rompimiento composicional utilizado para formar la espuma para cada uno de los Ejemplos y la altura y peso resultantes de la espuma producida. Tabla 1: Formulación para la Espuma de Poliuretano El reticulador es NIAX® DEOA-LF, comercialmente disponible de Union Carbide. El catalizador A es DABCO® BL-11, el Catalizador B es DABCO® 33 LV, y el tensioactivo es DABCO® DC 5043, cada uno comercialmente disponible de Air Products. El isocianato es diisocianato de tolueno (TDI) , comercialmente disponible de BASF Corp. Cada uno de los ejemplos se formó utilizando las partes del rompimiento en peso, listadas en la Tabla 1, bajo el encabezado de la composición. En el Ejemplo Control, la cantidad total de la mezcla fue 690 g. De los 690 g, la resina fue 424 gramos y el isocianato fue 265.9 g (en un índice de isocianato del 110) . Se utilizó el poliol A en una cantidad de 304.8 g y el poliol B se utilizó en una cantidad de 87.1 g. El tensioactivo se utilizó en una cantidad de 3.92 g, mientras que el agua y el catalizador se utilizaron como una mezcla de 28.33 g. El poliol A utilizado en el Ejemplo Control no se contaminó con ninguna impureza antes de formar la espuma de poliuretano y se supo que se produce una espuma de poliuretano estable . Para el Ejemplo 1 y el Ejemplo 1 Comparativo, la cantidad total de la mezcla fue 690 g. De los 690 g, la resina fue 424 gramos y el isocianato fue 265.9 g (en un índice de isocianato de 110) . El poliol A se utilizó en una cantidad de 304.8 g y el poliol B se utilizó en una cantidad de 87.1 g. El tensioactivo se utilizó en una cantidad de 3.92 g, mientras que el agua y el catalizador se utilizaron como una mezcla de 28.33 g. Sin embargo, para cada uno de estos ejemplos, el poliol A se contaminó como se describe anteriormente antes de formar la espuma de poliuretano. En el Ejemplo 1, el poliéter poliol A se trató con carbón activado para adsorber sustancialmente todas las impurezas sobre el adsorbente antes de formar la espuma de poliuretano. Específicamente, antes de tratarse con carbono activado, una muestra de 1200 g del poliol A contaminado se trató con magnesol, perlita y agua, como se conoce por aquellos expertos en la técnica para preparar polioles, a 95°C durante tres horas. El magnesol se utilizó en una cantidad de 1.5 partes en peso con base en 100 partes en peso de poliol A y la perlita se utilizó en 0.2 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A. El agua se utilizó en 3.0 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A. Después, el poliol A sin purificar se filtró a través de un filtro de papel estándar durante aproximadamente 120 minutos bajo un vacío de aproximadamente 6-10 mm de Hg para remover el MAGNESOL® y la perlita y se eliminó el agua por métodos conocidos. El medio de filtración formó una torta de filtro que se conservó para filtrado adicional. El poliol A se trató entonces con carbón activado, en una cantidad de 1.5 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A durante aproximadamente tres horas. El poliol A se filtró entonces a través de la torta de filtro para remover el carbón activado durante 120 minutos, bajo un vacío de aproximadamente 6-10 mm de Hg. El poliol A purificado se utilizó entonces para hacer la espuma de poliuretano. Para el Ejemplo 1 Comparativo, una muestra de 400 g del poliol A contaminado se trató con magnesol, perlita y agua como se conoce por aquellos expertos en la técnica para tratar polioles a 95°C durante tres horas. El magnesol se utilizó en una cantidad de 1.5 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A y la perlita se utilizó a 0.2 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A. El agua se utilizó a 3.0 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A. El poliol A se filtró a través de un filtro de papel estándar durante aproximadamente 120 minutos bajo un vacío de aproximadamente 6-10 mm de Hg para remover el MAGNESOL® y la perlita. El poliol A sin purificar se utilizó entonces para hacer la espuma de poliuretano. En el Ejemplo 2 y el Ejemplo 2 Comparativo, se sabe que el poliol A tiene una impureza de peso molecular elevado presente en la misma y se sabe que produce espuma de poliuretano que se colapsaría. Al formar la espuma de poliuretano para estos ejemplos, la cantidad total de la mezcla fue 690 g. De los 690 g, la resina fue 425 gramos y el isocianato fue 265.3 g (en un índice de isocianato de 110) . El poliol A se utilizó en una cantidad de 261.6 g y el poliol B se utilizó en una cantidad de 130.8 g. El tensioactivo se utilizó en una cantidad de 3.92 g, mientras que el agua y el catalizador se utilizaron como una mezcla de 28.37 g. En el Ejemplo 2, el poliéter poliol A se trató con tierra diatomácea para purificar el poliol A. Antes de tratar con tierra diatomácea, el poliol A se trató con magnesol, perlita y agua, como se sabe por aquellos expertos en la técnica para preparar polioles, a 95°C durante tres horas. Se utilizó magnesol en una cantidad de 1.5 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A y se utilizó la perlita en 0.2 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A. El agua se utilizó en 3.0 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A. Después, el poliol A sin purificar se filtró a través de un filtro de papel estándar durante aproximadamente 120 minutos bajo un vacío de aproximadamente 6-10 mm de Hg para remover el MAGNESOL® y la perlita y se eliminó el agua por métodos conocidos. El medio de filtración formó una torta de filtro que se conservó para filtración adicional.

El poliol A se trató entonces con tierras diatomáceas en una cantidad de 1.5 partes por peso con base en 100 partes por peso del poliol A durante tres horas. El poliol A se filtra entonces a través de una torta de filtro para remover la tierra diatomácea durante 120 minutos bajo vacío de aproximadamente 6-10 mm de Hg. El poliol A purificado entonces se utilizó para hacer la espuma de poliuretano. Para el Ejemplo 2 Comparativo, el poliéter poliol A no se trató con tierra diatomácea. El poliol A se trató con magnesol, perlita y agua, como se sabe por aquellos expertos en la técnica para preparar polioles, a 95°C durante tres horas. El magnesol se utilizó en una cantidad de 1.5 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A y la perlita se utilizó en 0.2 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A. El agua se utilizó en 3.0 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol A. Después, el poliol A sin purificar se filtró a través de un filtro de papel estándar durante aproximadamente 120 minutos bajo un vacío de aproximadamente 6-10 mm de Hg para remover el MAGNESOL® y la perlita y se eliminó el agua por métodos conocidos. El poliol A sin purificar se utilizó entonces para hacer la espuma de poliuretano. Para cada uno de los Ejemplos anteriores, las condiciones de procesamiento fueron las mismas y fueron como sigue. La temperatura de los componentes fue temperatura ambiente, 25°C. El mezclador que se utilizó fue un mezclador de motor DC de velocidad variable Dayton operado a un 100% utilizando una cuchilla de mezclado de 7.62 cm (3 pulgadas) alemana. El tiempo de mezclado de la resina fue 45 segundos a una velocidad total y se mezcló en una taza de agitación de leche de 1 cuarto de galón. El tiempo de mezclado de espuma fue 6 segundos a 2400—3600 RPM y se transfirió entonces a una cubeta de payliner de 5 galones, la mezcla se vertió durante 12 segundos. El Ejemplo Control produjo una espuma de poliuretano que es una vista esquemática en sección transversal de la cubeta de 19 litros (5 galones) mostrada en la figura 1 (no a escala) . En otras palabras, se preparó una muestra de espuma real de acuerdo con el Ejemplo Control y la Figura 1 es una representación exacta de la misma. La espuma tiene una altura de espuma de 385 mm y un peso de espuma de 560 g. La espuma estuvo sustancialmente libre de cualesquiera vacíos internos, aun cuando hubo un colapso de esfuerzo cortante ligero a lo largo del fondo de la cubeta. La superficie de la espuma de poliuretano fue suave y exhibió buena estabilidad. La Figura 2 ilustra una vista en sección transversal de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 1 Comparativo que tiene la impureza presente en la misma. La Figura 3 es una vista superior de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 1 Comparativo. En otras palabras, una muestra de espuma real se preparó de acuerdo con el Ejemplo 1 Comparativo y las Figuras 2 y 3 son una representación exacta de la misma. La espuma tiene una altura de espuma de 330 mm y un peso de espuma de 552 g. Con relación al Ejemplo Control, la altura de la espuma ha disminuido por aproximadamente 9.5%. La espuma tiene muchos vacíos internos y tiene bastante colapso de esfuerzo cortante a lo largo de los lados de la cubeta. Con referencia a la Figura 3, la superficie de la espuma de poliuretano exhibe inestabilidad que es indicativa de vacíos de sub-superficie. La Figura 4 ilustra una vista en sección transversal de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 1 que tiene la impureza filtrada a partir del poliol A con carbón activado. La Figura 5 es una vista superior de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 1. En otras palabras, se preparó una muestra de espuma real de acuerdo con el Ejemplo 1 y las Figuras 4 y 5 son una representación exacta de la misma. La espuma tiene una altura de espuma de 345 mm y un peso de espuma de 557 g. Con relación al Ejemplo Control, la altura de espuma ha disminuido sólo aproximadamente 5.5% y el peso ha disminuido sólo por 0.5% en el Ejemplo 1. La espuma producida en el Ejemplo 1 es mejor que la espuma producida en el Ejemplo 1 Comparativo debido a la impureza que se remueve a partir del poliol A. La espuma tiene menos vacíos internos que la espuma producida en el Ejemplo 1 Comparativo. Con referencia a la Figura 5, la superficie de la espuma de poliuretano es más suave, lo cual es indicativo de menos vacíos de sub-superficie y una espuma más estable. La Figura 6 ilustra una vista en sección transversal de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 2 Comparativo que se forma a partir de un poliol A contaminado conocido. La Figura 7 es una vista superior de la espuma de poliuretano formado en el Ejemplo 2 Comparativo. En otras palabras, se preparó una muestra de espuma real de acuerdo con el Ejemplo 2 Comparativo y las Figuras 6 y 7 son una representación exacta de la misma. La espuma tiene una altura de espuma de sólo 135 mm, debido a que la espuma se colapsa debido a la presencia de la impureza. Con referencia a la Figura 7, la superficie de la espuma de poliuretano exhibe una gran sub-superficie y vacíos de superficie. La Figura 8 ilustra una vista en sección transversal de la espuma de poliuretano formada en el Ejemplo 2 que tiene la impureza filtrada a partir del poliol A. La Figura 9 es una vista superior de la espuma de poliuretano formada en el Ej emplo 2. En otras palabras, se preparó una muestra de espuma real de acuerdo con los Ejemplos y las Figuras 8 y 9 son una representación exacta de la misma. La espuma tiene una altura de espuma de 335 mm. Con relación al Ejemplo 2 Comparativo, la altura de la espuma ha mejorado aproximadamente 148% debido a la impureza que se remueve a partir del poliol A con tierra diatomácea. Aunque la espuma tiene algunos vacíos internos, ésta es mucho mejor con relación a la espuma producida en el Ejemplo 2 Comparativo. Con referencia a la Figura 9, la superficie de la espuma de poliuretano es más suave, lo cual es indicativo de menos vacíos de sub-superficie y una espuma más estable. Aunque la invención se ha descrito con referencia a una modalidad ejemplar, se entenderá por aquellos expertos en la técnica que pueden hacerse varios cambios y pueden sustituirse los equivalentes para elementos de los mismos sin apartarse del alcance de la invención. Además, muchas modificaciones pueden hacerse para adaptar una situación particular o material a las enseñanzas de la invención sin apartarse del alcance esencial de la misma. Por lo tanto, se pretende que la invención no se limite a la modalidad particular descrita como el mejor modo contemplado para llevar a cabo esta invención, sino que la invención incluirá todas las modalidades que caen dentro del alcance de las reivindicaciones anexas .

Claims (11)

1. REIVINDICACIONES 1. Un método para purificar poliéter polioles, los cuales son empleables para la producción de formas de poliuretano por la reacción con un isocianato de impurezas que consiste de polímeros de óxido de etileno y/u óxido de propileno, el método comprende: proporcionar un poliéter poliol sin purificar teniendo presente en éste al menos una impureza que consiste de polímeros de óxido de etileno y/u óxido de propileno con un peso molecular de número promedio de al menos 25,000
2. Daltons; poner en contacto el poliéter poliol sin purificar con uno o más adsorbentes seleccionados a partir del grupo, que consiste de carbón activado, tierra diatomácea, carbón vegetal, atapulgita y arcilla durante un tiempo y bajo condiciones suficientes para adsorber sustancialmente todas las impurezas sobre el adsorbente; y separar un poliéter poliol purificado a partir del adsorbente . 2. El método como se establece en la reivindicación 1, en donde la etapa para separar el poliéter poliol purificado se define además como proporcionando un medio de filtración para filtrar el adsorbente con la impureza adsorbida a partir del poliéter poliol purificado.
3. 3. El método como se establece en la reivindicación 2, que incluye además la etapa para filtrar la mezcla del poliéter poliol purificado y el adsorbente y la impureza adsorbida a través del medio de filtración para remover sustancialmente el adsorbente y la impureza.
4. 4. El método como se establece en la reivindicación 3, en donde la etapa para filtrar el poliéter poliol purificado se define además como filtrando el poliéter poliol a través del medio de filtración bajo una presión de 0.7 a-3.5 bar (10 a 50 psig) .
5. 5. El método como se establece en la reivindicación 3, en donde la etapa para filtrar el poliéter poliol purificado se continúa durante un periodo de tiempo desde 1 a 5 horas para remover sustancialmente el adsorbente y la impureza no volátil.
6. 6. El método como se establece en la reivindicación 2, que incluye además la etapa para prefiltrar el poliéter poliol sin purificar a través del medio de filtración poniendo en contacto el poliéter poliol sin purificar con el adsorbente .
7. 7. El método como se establece en la reivindicación 6, en donde la etapa para prefiltrar el poliéter poliol sin purificar se lleva a cabo bajo una presión de 0.7 a 3.5 bar (10 a 50 psig) .
8. 8. El método como se establece en la reivindicación 6, que incluye además la etapa de filtrar el poliéter poliol purificado y el adsorbente con la impureza no volátil adsorbida después de poner en contacto el poliéter poliol sin purificar con el adsorbente a través del mismo medio de filtración utilizado para prefiltrar el poliéter poliol sin purificar.
9. 9. El método como se establece en la reivindicación 1, en donde la etapa para poner en contacto el poliéter poliol sin purificar con el adsorbente se define además como mezclando el poliéter poliol sin purificar con el adsorbente.
10. 10. El método como se establece en la reivindicación 9, en donde la etapa para mezclar el poliéter poliol sin purificar con el adsorbente se lleva a cabo durante un periodo de tiempo desde 5 a 120 minutos.
11. 11. Un método para formar una espuma de poliuretano, el método comprende las etapas de: poner en contacto un poliéter poliol sin purificar teniendo presente en éste una impureza que consiste de polímeros de óxido de etileno y/u óxido de propileno con un peso molecular de número promedio de al menos 25,000 Daltons con un adsorbente seleccionado a partir del grupo que consiste de carbón activado, tierra diatomácea, carbón vegetal, atapulgita y arcilla durante un tiempo y bajo condiciones suficientes para absorber sustancialmente toda la impureza sobre el adsorbente; separar un poliéter poliol purificado a partir del adsorbente después de poner en contacto el poliéter poliol sin purificar con el adsorbente; y hacer reaccionar el poliéter poliol purificado con al menos un isocianato para producir una espuma de poliuretano que tiene estabilidad incrementada comparada a una espuma preparada utilizando el poliéter poliol sin purificar.