NL8003378A - Polyolmengsel. - Google Patents

Polyolmengsel. Download PDF

Info

Publication number
NL8003378A
NL8003378A NL8003378A NL8003378A NL8003378A NL 8003378 A NL8003378 A NL 8003378A NL 8003378 A NL8003378 A NL 8003378A NL 8003378 A NL8003378 A NL 8003378A NL 8003378 A NL8003378 A NL 8003378A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
mixture
polyol
weight
fluorocarbon
polyisocyanate
Prior art date
Application number
NL8003378A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Upjohn Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/117,436 external-priority patent/US4289858A/en
Priority claimed from US06/122,029 external-priority patent/US4246364A/en
Priority claimed from US06/127,478 external-priority patent/US4256802A/en
Application filed by Upjohn Co filed Critical Upjohn Co
Publication of NL8003378A publication Critical patent/NL8003378A/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6666Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
    • C08G18/667Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/3819Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • C08G18/3823Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups
    • C08G18/3825Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups containing amide groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4018Mixtures of compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/48
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/50Polyethers having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/5021Polyethers having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/50Polyethers having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/5021Polyethers having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • C08G18/5036Polyethers having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups
    • C08G18/5039Polyethers having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing -N-C=O groups containing amide groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2115/00Oligomerisation
    • C08G2115/02Oligomerisation to isocyanurate groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2350/00Acoustic or vibration damping material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

it f t
J
" YO 517 .
Titel: Polyolmengsel.
De uitvinding Tbetreft cellulaire polymeren en tussenprodukten daarvoor en in het "bijzonder nieuwe polyolmengsels en hun toepassing hij het bereiden van cellulaire polyisocyanuraten.
Cellulaire polyisocyanuraatpolymeren zijn hetend en worden voor 5 diverse thermische isoleringsdoeleinden gebruikt. Ze zijn ook bekend omdat ze hitte en vlammen goed kunnen weerstaan (zie de Amerikaanse octrooischriften 3.7^-5.133, 3-986*991 en h.003.859)· Ondergeschikte hoeveelheden aan polyolen worden sous aan de schuimvormende bestanddelen toegevoegd om de schuimeigenschappen te modificeren. Wanneer 10 fluorkoolstofopblaasmiddelen worden toegepast, kan een onverenig- baarheidprobleem optreden tussen het polyol, in het bijzonder primaire bydroxylpolyolen, en fluorkoolstoffen in harsmengsels, welke gewoonlijk worden opgelost door eerst het merendeel of alle fluorkoolstof met het polyisocyanaat te mengen (zie de bovengenoemde octrooischrif-15 ten). Polyisocyanuraatschuimstoffen worden speciaal gebruikt voor het maken van gelamineerde schuim-boardmaterialen, die kunnen worden vervaardigd met een groot aantal verschillende bekledingsmaterialen. Problemen, die bij de productie van dit soort lamina?tmaterialen kunnen optreden omvatten a) het ontbreken van een uniforme sehuimkemsterkte; 20 b) een slechte hechting tussen schuimkem en bekledingsmateriaal; c) het handhaven van een goede vuurresistentie in het schuim en d) het laaghouden van de schuimbrokkeligheid. Deze problemen werden tot dusver in het mengsel opgelost door toepassmg/van geringe hoeveelheden aan polyolen met een laag equivalentgewicht, in het bijzonder diolen; gecombineerd met een 25 verwarming van het gevormde laminaatprodukt in een oven bij 70-90°C (zie Amerikaans octrooi schrift 3.903.3½). De gebruikte polyolen met een laag equivalentgewicht, in het bijzonder de voorkeursdiolen van kolcm h4i regels 59-61 van Amerikaans octrooi schrift 3.903.3½, met slechts primaire hydroxylgroepen kunnen evenwel niet tevoren met 30 de fluorkoolstof-opblaasmiddelen worden gemengd tot een B-component vanwege de geringe oplosbaarheid van het diol/fluorkoolstof-paar.
Dit maakt het nodig de fluorkoolstof met het polyisocyanaat tot een A- component te mengen. Yoorts leert het genoemde octrooischrift, dat vanwege de slechte mengbaarheid van de fluorkoolstof met het diol 35 een derde component C nodig is, welke de katalysator bevat, opgelost *00 3 3 78 -2- in een glycol met laag molecuulgewicht (zie kolom 2, regels 32-33 en de voorteelden van Amerikaans octrooi schrift 3.903.3½). Voorts moet een laminaat, vervaardigd volgens dit octrooischrift, in een oven worden verhit, wil men een produkt met een unifozme schuimkernsterkte ver-5 krijgen.
Verrassenderwijze werd nu gevonden, dat grote hoeveelheden fluor-koolstofophlaasmiddel volledig mengbaar zijn met polyolen met een laag molecuulgewicht met primaire hydroxylgroepen, wanneer nieuwe mengsels met daarin bepaalde type amine- of amidediolen of amine-triolen met 10 de primaire hydroxylpolyolen worden toegepast. Verdere bestanddelen die in deze mengbare mengsels aanwezig kunnen zijn zijn oppervlakte-actieve middelen, katalysatoren e.d.
Voorts werd gevonden, dat hetzelfde type mengbare primaire hydroxyl bevattende mengsels als bovenbeschreven, behalve dat water de 15 fluorkoolstofcomponent vervangt, kunnen worden, bereid.
Bovendien werd ontdekt, dat de nieuwe onderhavige polyolmengsels in ondergeschikte hoeveelheden kunnen worden gebruikt als een B-type-component voor het bereiden van polyisocyanuraatschuimstoffen met een geringe brokkeligheid, een fijne celstructuur, een goede afmetings-20 stabiliteit en een geringe vlamspreiding, en wel via een tweeccmponents- d.w.z. een A en een B-procédé. De fluorkoolstof·en watercamponenten fungeren hierbij als opblaasmiddelen in hun respectievelijk schuimvormen-de preparaten.
Voorts kunnen de genoemde typen aan amide- of aminediolen danwel 25 aminetriolen worden toegepast als enig polyolbestanddeel in combinatie met de fluorkoolstof of het water, de katalysator, het oppervlakte-actieve middel en andere hulpstoffen ter bereiding van polyisocyanuraatschuimstoffen volgens de uitvinding.
Uitgesproken onverwacht bleken amide- of aminediolen, danwel amine-30 triolen in de B-camponent te leiden tot een voortreffelijke verenigbaarheid tussen de polyisocyanaat en de overige bestand delen. Dit leidt op zijn beurt tot een snellere reactiviteit vergeleken met oudere schuimstoffen en een goede exotherme reactie. Een hoge exo-thermie is van bijzonder belang wanneer men schuimlaminaten wil maken 35 omdat daardoor een goede hechting tussen schuim en bekledingsmateriaal 800 3 3 78 L « -3- optreedt, waardoor een 'behandeling in de oven overbodig wordt.
De uitvinding omvat derhalve polyolmengsels met daarin a) 20-85 gew.$ van een stof of een mengsel met de formules 1, 2 en 3 vaihet formuleblad, waarin R een alifatische groep met 8-18 koolstof at omen, R2 een 5 alifatische groep met 7-17 koolstofatomen, elke groep R^ waterstof of metbyl, x en y een gemiddelde waarde van U t/m 15, x' en y' een gemiddelde waarde van 1 t/m 3, x", y" en z elk een gemiddelde waarde van 1 t/m 5 en n 2 of 3 voorstellen; alsmede b) 15-80 gew./S aan een primair hydroxylpolyol met een molecuulgewicht tussen 60 en ca. 1000.
10 De uitvinding omvat tevens mengbare mengsels van deze polyolmeng- sels met een fluorkoolstof- of water-opblaasmiddel.
Tevens betreft de uitvinding mengbare mengsels van deze polyol-mengsels in combinatie met een fluorkoolstof of wateropblaasmiddel en een isocyanaat-trimerisatiekatalysator.
15 De uitvinding betreft tevens werkwijzen voor het bereiden van cellulaire polyisocyanuraatpolymeren waarin als een component een verbinding of een mengsel van verbindingen met de formules 1, 2 of 3 wordt toegepast, in combinatie met een fluorkoolstof of water-opblaasmiddel alsmede, een trimerisatiekatalysator, waarbij het gemengde 20 geheel tevens een polyol (b^bev at, waarbij het diol 1 als boven'is gedefinieerd met een kleiner traject voor x en y van ca. h tot 15, bij de reactie met een organisch polyisocyanaat.
De uitvinding omvat tevens cellulaire polymeren verkregen volgens dit procédé.
25 Voorts betreft de uitvinding een laminaat met een polyisocyanyraat-schuimkem vervaardigd overeenkomstig het verbeterde procédé volgens de uitvinding.
De uitdrukking "alifatisch radicaal" bij R betreft alkyl-en al-kenylgroepen met 8-18 koolstofatcmen. Karakteristieke alkylgroepen zijn 30 octyl, decyl, dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, octadecyl of isamere vormen daarvan. Karakteristieke alkenylgroepen zijn octenyl, decenyl, dodecenyl, tetradecenyl, hexadecenyl, octadecenyl en iscmeren daarvan.
De uitdrukking "alifatisch radicaal" bij R^ betreft alkyl-en alkenylgroepen met 7-17 koolstofatomen. Karakteristiek voor deze alkyl-35 en alkenylgroepen zijn dezelfde als boven weergegeven, behalve dat 800 3 3 78 -1+- ze beginnen met heptyl of heptenyl en eindigend bij heptadecyl of heptadecenyl en hun isaaere vormen.
De onderhavige polyolmengsels hunnen worden gebruikt als polyol-bestanddelen bij het maken van polyurethaan-schuimstoffen. Polyure-5 than-schuimstoffen zijn bekend en worden uitgebreid toegepast voor thermische en geluidsisolatie bij gebouwen en in de industrie.
De polyolmengsels worden speciaal gebruikt als ondergeschikte bestanddelen bij het maken van polyisocyanuraat-s chuimst off en, speciaal die polyisocyanuraat-s chuimst off en in schuimlaminaten, die gemaakt wor-10 den met een schuimsproeiïnrichting. Dergelijke schuinst off en zijn bekend vanwege hun goede hitte- en vlamresistentie en worden speciaal gebruikt voor laminaatboards. en schuimtussenlagen in gebouwen voor thermische en geluidsisolatie.
De onderhavige polyolmengsels worden bereid door de bestanddelen 15 eenvoudig samen te voegen en te mengen en wel in de bovenweergegeven verhoudingen. Daarbij kan ieder passend mengvat, iedere tank en iedere opslagtank worden gebruikt. Bij voorkeur wordt de verbinding, 1, 2 of 3 toegepast in een hoeveelheid van 25-60 gev.% terwijl het primaire hydroxylpolyol wordt toegepast in een hoeveelheid van 1+0-75 gew.$.
20 Voorkeursverbindingen met de formules 1, 2 en 3 hebben de bovenweergegeven formule, waarbij steeds waterstof is.
Een zeer gunstig diol is dat met de formule 1, waarin beide Rugroepen waterstof zijn en x en y een gemiddelde waarde bezitten van 5-10.
25 Een verder zeer gunstig amidediol komt overeen met de formule 2, waarbij beide R^-groepen waterstof zijn en x' en y' zijn gelegen tussen ca. 2 en ca. 3.
Een zeer gunstig aminetriol komt overeen met de formule 3» waarin alle R^-groepen waterstof voorstellen en x" en y” en z een gemiddelde 30 waarde hebben van 3-5 en n is 3.
De aminediolen 1 worden bereid volgens standaardreacties en zijn in sommige gevallen in de handel. Meestal worden de aminediolen 1 bereid door een omzetting van een passend dialkanolamine met een passende alifatische halogenideverbinding of een mengsel van verschillende 35 van deze verbindingen waarbij alle groepen R binnen de weergegeven 800 33 78 -5- I. Φ definitie vallen terwijl het halogenide liefst chloor of broom. is.
Indien het gewenste aantal alkyleenoxy groepen niet reeds in het dial-kanol-amine voor de reactie aanwezig is, kunnen ze gemakkelijk later worden toegevoegd door het gealkyleerde dialkamolamine met een passend 5 aantal molen ethyleencori.de of propyleenoxide danwel mengsels daarvan cm te zetten, waardoor aminediolen met de formule 1 ontstaan.
Bij voorkeur worden de aminediolen bereid door een passend primair vetamine R-NHg een mengsel van vetaminaimet ca. 2-30 mol, liefst 8-30 mol, in het bijzonder 10-20 mol ethyleenoxide of propyleenoxide 10 per mol vetamine om te zetten, zie Bulletin 129k, getiteld Ethoxylated Fatty Amines, van Ashland Chemical Company (Ashland Oil Inc.) voor meer details omtrent de bereiding van dit soort aminediolen.
Karakteristieke uitgangsvetaminen zijn in dit geval octylamine, decylamine, dodecylamine, tetradecylamine, hexadecylamine, octadecyl-15 amine en isameren daarvan. Karakteristieke alkenylaminen zijn octenyl-amine, decenylamine, dodecylamine, tetradecenylamine, hexadecenylamine, octadecenylamine en isameren daarvan. Verdere karakteristieke vet-aminen zijn mengsels· van alkyl- en alkenylaminen, zoals cocosamine, bestaande uit het volgende mengsel: 2% decylamine, 52% dodecylamine, 20 2b% tetradecylamine, 21% hexadecylamine, 5% octadecylamine en 5% octa decenylamine; soja-amine met daarin 11,5 hexadecylamine, b% octadeceyl-amine, 2b,5% oleylamine, 53% linoleylamine en J% linolenylamine; alsmede talgamine met de samenstelling b% tetradecylamine, 29% hexadecylamine, 20% octadecylamine en bj% octadecenylamine. Verdere karak-25 teristieke uitgangsvetaminen zijn de gehalogeneerde vetaminen, speciaal de gechloreerde en gebrcmeerde vetaminen, die b.v. kunnen worden bereid door een chlorering of brcmering van cocosamine, sojaamine, talgamine e.d.
Een voorkeursgroep aan vetaminen bestaat uit het cocosamine-30 mengsel, het sojaaminemengsel en het talgaminemengsel. Van deze groep verdient weer het cocosamine de meeste voorkeur.
Het amidediol met de formule 2 kan worden bereid door een passend dialkanolamine te laten reageren met een passend vetzuur, een passende vetzuurester of een vet zuur chloride volgens de vergelijking A van 35 het formuleblad, waarin Rgj σ' en y’ de bovenweergegeven betekenis 800 33 78 -6- bezitten en R^ OH, ÖR^ of X voorstelt, waarbij R^ een veresterende groep is, b.v. alkyl, aryl, cycloalkyl of der gelijke en X een halogeen-atoom, liefst chloor of "broom. Indien het uitgangsdialkanolaminedi-ethanolamine of dilsopropanolamine of een mengsel daarvan is en men 5 amidediolen wenst waarbij de waarden voor x' en y' groter zijn dan 1, dan wordt het dialkanolamidetussenprodukt eenvoudigweg omgezet in een molverhouding van 1 of 1+ molen ethyleenoxide of propyleenoxide danwel mengsels daarvan. Zie in dit verhand Bulletin 1295 s getiteld Varamide Alkanolamides van de eerdergenoemde Ashland Chemical Company.
10 Bij voorkeur worden de amidediolen 2 "bereid door omzetting van de vetzuren in de overeenkomstige vetzuuramiden RgCOHHg en omzetting van deze amiden met 2-6 mol (per mol amide) ethyleenoxide of propyleen-axide of mengsels daarvan.
Karakteristieke uitgangsvetzuren (waarvan de esters, zuurhalogeniden 15 en amiden eveneens zijn afgeleid) zijn caprylzuur, caprinezuur, laurine-zuur, myristinezuur, palmitinezuur, stearine zuur en isaaere vormen daarvan. Karakteristiek voor de onverzadigde vetzuren zijn decyleenzuur, do-decyleenzuur, palmitoleinezuur, oliezuur, linolzuur en iscmere vormen daarvan. Verdere voorbeelden van vetzuren zijn mengsels, b.v. verkregen 20 uit kokosnootolie, welke bestaan uit v.v. 8l caprylzuur, 7# caprinezuur, h8% laurinezuur, 17,5# myristinezuur, 8,2% palmitinezuur, 2,0% stearine-zuur, 6,0% oliezuur en 2,5% linolzuur; het vetzuurmengsel uit soja-boonolie met daarin 6,5# palmitinezuur, b,2% stearinezuur, 33s6# oliezuur, 52,6% linolzuur en 2,3% linoleenzuur; alsmede het vetzuurmengsel 25 van talgolie met daarin 2% myristinezuur, 32,5% palmitinezuur, .1^,5# stearinezuur, b8,3% oliezuur en 2,7# linolzuur.'Verder kunnen ock ge-halogeneerde vetzuren worden gebruikt, in het bijzonder gechloreerde en gebrameerde vetzuren, die b.v. kunnen worden verkregen door een chlorering of bramering van kokosnoot-, soja- en talgvetzuurmengsels.
30 Een voorkeursgroep ui tgangsvet zuren of vetzuuramiden bestaat uit kokosnoot-, soja- en talgoliemengsels en de overeenkomstige kokosamide, sojaamide en talgamidemengsels. Een voorkeursccmponent binnen deze groep zijn de kokosnootoliemengsels en de kokosamidemengels.
Een voorkeursgroep aan amidediolen met de formule 2 zijn kokosamide-35 diol, sojaamidediol en talgamidediol, verkregen uit diolmengsels, waarin 800 3 3 78 -τ- elkë R1 waterstof voorstelt en beide cijfers x’ en y' ongeveer 3 zijn. Een voorkeursspecies binnen deze groep is bet 'cocosamidediolmengsel dat chemisch vel vordt aangeuid als ϊΐ,ΐί-bis(8-bydroxy-3,6-dioxaoctyl) coc os ami de-mengs el.
5 De amilietriolen met de formule 3 kunnen eveneens gemakkelijk worden bereid en ook hiervan zijn vertegenwoordigers in de handel.
Algemeen gespreken zal de wijze van bereiding bij de aminetriolen met n is 2 enigszins verschillen van die van de aminetriolen met n is 3. De eerste aminetriolen kunnen gemakkelijk worden bereid volgens schema 10 B van het formuleblad, waarin R en de bovenweergegeven betekenis bezitten. Het uitgangsamineraateriaal wordt omgezet met een equimolaire hoeveelheid ethyleen- of propyleenoxide tot een aminoalcohol 5 welke gemakkelijk kan worden omgezet in een diamine 6, b.v. door omzetting met ammoniak, gevolgd door een reactie van een molaire hoeveelheid 6 met 15 ca. 3-15 mol hoeveelheden ethyleenoxide en/of propyleenoxide waardoor het aminetriol met de formule 3 wordt gevormd.
Aminetriolen met n is 3 worden liefst bereid volgens schema C, waarin R en R^ de bovenweergegeven betekenis bezitten. Het amineuitgangs-materiaal wordt daartoe gecyanoëthyleerd met een passend gesubstitueerd 20 acrylonitrile 7, waarbij een verbinding met de formule 8 wordt gevormd, welke wordt gereduceerd tot het diamine 9» gevolgd door alkoxyleren met 3-15 mol ethyleenoxide en/of propyleenoxide ter vorming van een verbinding met de formule 3.
De uitgangsvetaminen zijn dezelfde als boven weergegeven bij 25 de bespreking van de aminediolen 1.
Karakteristiek voor de acrylonitrileverbindingen die bij de bereiding van de aminetriolen kunnen worden gebruikt zijn acrylonitrile, ^.-methacrylontrile, β-methacrylonitrile, ^dimethacrylonitrile e.d.
De voorkeur geniet acrylonitrile zelf.
30 Een voorkeursgroep aan aminetriolen 3 zijn de aminetriolmengels afgeleid van cocosamine, sojaamine en talgaminemengsels, waarin alle groepen R^ waterstof zijn, n is 3 en de waarde voor x”, y" en z ligt telkens tussen 3 en 5. Met nog meer voorkeur wordt een aminetriolmengsel toegepast, afgeleid uit cocosamine, waarbij alle groepen R^ waterstof 35 zijn en de waarde voor n gelijk is aan 3 terwijl de waarde voor xu, y" en 800 3 3 /3 -8- z telkens gelijk is aan U,6.
De primaire hydroxylpolyol k kan elke primaire hydroxylpolyol zijn met een molecuulgewicht tussen 60 en ca. 1000, liefst tussen βθ en ongeveer 800 en nog liever tussen βθ en ongeveer 600. De polyolen b omvatten 5 diolen, triolen en tetrolen. De voorkeur genieten diolen.
Binnen de groep van de primaire hydroxyl bevattende polyolen vallen de diverse hydroxyl bevattende diolen, triolen en tetrolen vermeld in Amerikaans octrooi schrift 3-7^5-133, die binnen de aangegeven molecuul-gewichtsgrenzen vallen terwijl een voorkeursgroep wordt gevormd door 10 de polyesterpolyolen bereid uit divalente carbonzuren en polyvalente alcoholen met inbegrip van die gebaseerd op chlorendineanhydride, alkyleendiolen, alkoxyalky leen diolen, polyalkyleenesterdiolen, poly-oxyalkyleenesterdiolen, gehydroxyalkyleerde alifatische monoaminen of diaminen, de resol-polyolen (zie Prep. Methods of Polymer 15 Chem. van Sorenson (l96l), blz. 293) en de polybutadieenharsen met primaire hydroxylgroepen (zie Poly Bd Liquid Resins, Product Bulletin BD-3, van October 197 van Ar co Chemical Company.
De groep met de meeste voorkeur wordt gevormd door de alkyleendiolen, de lagere alkoxyalkyleendiolen, de polyalkyleenesterdiolen en 20 de polyoxyalkyleenesterdiolen.
Karakteristiek maar niet daartoe beperkt zijn voor deze polyolen : ethyleenglycol, 1’,3-propaandiol, 1,U-butaandiol, glycerol, trimethylol-propaan, pentaerythritol, diëthyleenglycol, de polyoxyethyleenglycolen verkregen door een additie van ethyleenoxide aan water, ethyleenglycol 25 of diëthyleenglycol enz., waardoor triëthyleenglycol, tetraethyleen-glycol en hogere glycolen of mengsels daarvan ontstaan, en wel zodanig, dat het molecuulgewicht binnen het bovenweergegeven traject valt; voorts geëthoxyleerde glycerol, geëthoxyleerde trimethylolpropaan, geëthoxyleerde pentaerythritol e.d.; bis(f'^-hydroxyetbyl)tereftalaat, 30 bis(£-hydroxyethyl)ftalaat, e.d.; polyethyleensuccinaat, polyethyleen-glutaraat, polyethyleenadipaat, polybutyleensuccinaat, polybutyleen-glutaraat, polybutyleenadipaat, copolyethyleenbutyleensuccinaat, co-polyethyleenbutyleenglutaraat, copolyethyleenbutyleenadipaat e.d. hydroxyl eindigende polyesters; polyoxydiëthyleensuccinaat, polyoxydi-35 ethyleenglutaraat, polyoxydiëthyleenadipaat, polyoxydiëthyleenadipaat- 800 3 3 78 -9- glutaraat e.d.; voorts diethanolamine, triethanolamine, N,lP-bis(p>-hydroxyethyl)aniline e.d.
De diolen met de meeste voorkeur zijn diëthyleenglycöl en de p oly oxy di ëthyleenadip aatglut ar aatp olye s ter di olen met een molecuiilgewicht 5 tussen kOO en 600.
Verdere voorkeur genieten mengsels van ca. 30-50 gew.% diëthyleen-glycol met ca. 50-70 gew.$ polyoxydiëthyleenadipaatglutaraatpolyester-diol met een molecuulgewicht tussen UOO en 600.
Bij de voorkeurspolyolmengsels volgens de uitvinding is tevens 10 een fluorkoolstof of water-opblaasmiddel in het mengsel aanwezig waarbij een fluorkoolstof een voorkeursopblaasmiddel vormt.
Wanneer het opblaasmiddel. een fluorkoolstof is, kunnen de gunstige eigenschappen van de polyolmengsels van 1,2 of 3 met k volledig worden gerealiseerd. Aldus kan men mengbare polyolmengsels verkrijgen 15 met daarin tenminste 20 gev.% van een fluorkoolstof-opblaasmiddel terwijl de rest wordt gevormd door de. onderhavige mengsels in de weergegeven verhoudingen. ,Een gunstig percentage fluorkoolstof dat in de mengsels moet worden opgelost regelt de toe te passen verhouding van k met 1, 2 of 3 en deze verhouding Kan door deskundigen ge-20 makkelijk worden bepaald.
Mengbare polyolmengsels met daarin meer dan 50 gew.% fluorkoolstof en zelfs tot 90 gew.% fluorkoolstof kunnen met de onderhavige mengsels eveneens worden verkregen afhankelijk van de keuze van de mengselbestanddelen. Algemeen gesproken kan naarmate het molecuulge-25 wicht van de primaire hydroxylpolyol k lager is een grotere hoeveelheid fluorkoolstof in het mengsel worden opgelost bij een gegeven verhouding aan polyol 1, 2 of 3 vergeleken met mengsels met een polyol k met een hoger molecuulgewicht in de zelfde verhouding. In dit verband verdienaialkyleendiolen en lagere alkoxyalkyleendiolen met molecuulge-30 wichten beneden 1+00 de voorkeur als polyolen met de formule U, waarbij de lagere alkoxyalkyleendiolen de grootste voorkeur genieten.
De specifieke verhoudingen aan polyol 1, 2 of 3 tot polyol 1+ voor een maximale mengbaarheid met fluorkoolstoffen kan gemakkelijk met een voorproefje worden bepaald.
35 Algemeen gesproken zal bij toepassing van een aminediol 1 met 800 3 3 78 -10- een polyol b een mengbaar polyolmengsel ontstaan bij tenminste 25 gev.# tot tenminste 65 gev.# van een fluorkoolstof-opblaasmiddel waarbij de corresponderende hoeveelheid 65-35 gew.# wordt gevormd door het mengsel van 1 en b.
5 Wanneer het amidediol 2 met ^ wordt toegepast, verkrijgt men goed mengbare polyolmengsels met tenminste ca. 20 gev.# tot tenminste 60 gew.# fluorkoolstofopblaasmiddel, terwijl de corresponderende hoeveelheid 80-^0 gev.# wordt gevormd door het mengsel van 2 en U.
Wanneer een mengsel van triol 3 met b wordt toegepast, verkrijgt 10 men goed mengbare polyolmengsels met 20-50 gew.# fluorkoolstof-opblaasmiddel terwijl de corresponderende 80-50# wordt gevormd door mengsels van 3 en b.
Wanneer water als opblaasmidde 1 wordt toegepast, zal dit aanwezig zijn in hoeveelheden van 1-6#, liefst 2-5#, terwijl de resterende 9^-99#» 15 liefst 95-98# wordt gevormd door een mengsel van 1,2 of 3 met U.
Het fluorkoolstof-opblaasmiddel kan elk gebruikelijk fluorkoolstofopblaasmiddel zijn. Meestal zijn dit gehalogeneerde alifatische koolwaterstoffen die ook chloor- en broomsubstituenterr mast de fluoratcmen kunnen bezitten. Gewezen wordt 0p Amerikaans octrooischrift 3.7^5.133, 20 kolom 11, regels 25-38 waar een aantal voorbeelden is gegeven.
In voorkeurspolyolmengsels volgens de uitvinding is bovendien een isocyanaattrimerisatiekatalysator aanwezig. Deze isocyanaattrimerisatie-katalysatorcamponent zal later meer in detail worden besproken. De iso-cyanaattrimerisatiekatalysator is bij voorkeur aanwezig in een hoeveelheid 25 van 2-20, liefst 2-15 gew.#, terwijl de overige 80-98, liefst 85-89# wordt gevormd door de bovenbesproken bestanddelen.
Verrassenderwijze zijn het opblaasmiddel en het polyolmengsel met daarin de primaire hydroxyl bevattende polyolen volledig met elkander mengbaar zonder dat bij opslag ontmenging optreedt. Deze goede mengbaar-30 heid wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van een aminediol 1, een amidediol 2 of een aminetriol 3. Naast de voordelen voortvloeiende uit een stabiel, mengbaar mengsel van primaire hydroxylpolyolen en fluor-koolstoffen of water hebben de stikstofhoudende diolen of triolen bij het bereiden van polyisocyanuraatschuimstoffen nog verdere voordelen.
35 Verdere eventuele toeslagstoffen zijn b.v. andere polyolccmpo- 800 3 3 78 -11- nenten, zoals secundaire hydroxylgroepenhoudende polyolen, dispergeer-middelen, celstabilisatoren, oppervlakteactieve middelen, brandver-tragers en dergelijke die overigens gewoonlijk in schuimstoffen -worden toegepast.
5 Bij de bereiding van de onderhavige polyis ocyanuraatschuimstoffen worden het aminediol, amidediol of aminetriol als enkele polyolcom-ponenten gemengd met een fluorkoolstof of water als opblaasmiddel en een trimerisatiekatalysator als B-camponent gebruikt, welke vervolgens omgezet met een A-c aap onent bestaande uit een organisch polyiso-10 cyanaat. In dit geval kunnen de waarden voor x en y in 1 de ruimste trajecten bezitten en wel van 1 tot 15.
De gewichtsverhoudingen van de mengselbestanddelen zijn gelijk aan die als boven weergegeven voor de verhoudingen van katalysator tct mengsel en opblaasmiddel en polyolcomponent. D.w.z. het B-mengsel 15 bestaat uit 2-20, liefst 2-15 gew.$ van een trimerisatiekatalysator en 80-98, liefst 85-98 gew.$ aan 1,2 of 3 en een opblaasmiddel. Indien eenfluorkoolstofopblaasmiddel wordt toegepast is dit aanwezig in een hoeveelheid van 20-80, liefst 20-50 gew.$ berekend op 1, 2 of 3, welke laatste caaponent dan aanwezig is in een hoeveelheid van 20-30, 20 liefst 50-80 gew.%.
Indien water als opblaasmiddel wordt toegepast, is dit aanwezig in een hoeveelheid van 1-6, liefst 2-5 gew.$, terwijl de verbinding met de formule 1, 2 of 3 9^-99, liefst 95-98 gev.% uitmaakt.
Het B-mengsel wordt liefst toegepast in een hoeveelheid van 25 10-120 delen, liefst 10-80 delen, nog liever 20-60 gew.$ per equivalent polyisocyanaat; vooropgesteld dat de totale hydroxylequivalenten in mengsel B binnen een traject van 0,05-0,5 equivalent,, liefst 0,08 tot 0,U equivalent per equivalent polyisocyanaat is gelegen.
Liefst is tevens in het B-mengsel een ondergeschikte hoeveelheid 30 van het bovenbeschreven primaire hydroxylpolyol U aanwezig. Deze combinatie in het mengsel leidt niet alleen tot de bovengenoemde gestabiliseerde mengbare mengsels maar leidt tevens tot polyisocyanuraat-sohuimstoffen met optimaal gunstige eigenschappen, vooral voor het maken van schuimlaminaten, waarbij niet in de oven behoeft te worden verhit 35 voor een maximale schuimsterkte en een goede hechting tussen schuim en snn 78 -12- bekledingslaag. In dit geval hebben de waarden voor x en y in 1 de nauwere trajecten van 1+ tot 15.
Een mengsel met aminediol 1, amidediol 2 of aminetriol 3 met een primair hydroxylpolyol !+, een opblaasmiddel en een trimerisatiekata-5 lysator wordt eveneens toegepast in een hoeveelheid vallende binnen de zelfde trajecten aan delen per isocyanaatequivalent als boven weergegeven; en met dezelfde proviso als boven weergegeven voor het traject aan totaal hydroxylequivalenten per equivalent isocyanaat. .De verhoudingen voor elk bestanddeel in het mengsel in gewichtsprocenten van het mengsel zijn 10 dezelfde verhoudingen als weergegeven bij de beschrijving van de polyol-mengsels. Het aminediol 1, het amidediol 2, het aminetriol 3, het primaire polyol 1+ en het opblaasmiddel hebben steeds dezelfde betekenis en bestek als boven weergegeven.
De toegepaste trimerisatiekatalysator kan elke bekende en ge-15 bruikelijke katalysator voor het trimeriseren van een organisch isocyanaat tot een isocyanuraat wezen. Voorts kan een combinatie van een ure-thaanvormende katalysator en een trimerisatiekatalysator worden toegepast indien zulks is gewenst.
Voor karakteristieke isoeyanaattrimerisatiékatalysatoren wordt 20 verwezen naar The Journal of Cellular Plastics, van november /december 1975, blz. 329; de: Amerikaanse octrooischriften 3.71+5.133, 3.896.052, 3.899.^3, 3.903.018, 3-95^.681+ en U.101.I+65.
Voorkeurskatalysatoren zijn die beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 3.896.052 en 1+. 101.1+65. De eerste van dit tweetal 25 betreft een katalysatorcambinatie van a) een alkalimetaalzout van een H-gesubstitueerd amide met b) een alkalimetaalzout van een N-(2-hydroxy-fenyl)methylglycine alsmede c) een tertiaire aminetrimerisatiekatalysator. Het laatste geschrift betreft de combinatie van dezelfde a)- en b)-ccmponenten met een hydroxyalkyltrialkylammoniumcarboxy laat zout component. 30 De organische polyisocyanaten, die kunnen worden gebruikt bij de bereiding van de polyisocyanuraatschuimstoffen kunnen elk gebruikelijk polyisocyanaat zijn, dat ook vroeger werd gebruikt. Bij voorkeur worden ter verkrijging van schuimstoffen met een bijzonder goede hitteresistentie en structuursterkte polymethyleenpolyfenylpolyisocyanaten toegepast, 35 liefst die volgens Amerikaans octrooischrift 3.71+5.133. Verdere gunstige 800 3 3 78 -13- polyisocyanaten zijn de polymethy leenpoly f enylpolyisocy anaten, die zijn behandeld met een ondergeschikte hoeveelheid van een epoxyverbinding ter vermindering van de zuur reagerende onziverheden volgens Amerikaans octrooischrift 3.793*362, alsmede de polymethyleenpolyfenylpolyisocya-5 na ten met een hoog gehalte aan 2, if-/-is ome er als beschreven in Amerikaans octrooischrift 3.362.979*
Het meest gunstige organische polyisocyanaat is een mengsel met daarin 30-85 gew./£ methyleenbis(fenylisocyanaat) terwijl de rest van het mengsel bestaat uit polymethyleenpolyfenylpolyi s ocyanaten met een 10 functionaliteit van meer dan 2,0.
Bij het bereiden van de onderhavige polyisocyanuraatschuimstoffen, in het bijzonder sehuimstoffen voor het maken van schuimlaminaten, worden de gebruikelijke installaties en technieken toegepast; voor meer details en de toepassing van polyisocyanuraatschuimlaminaten wordt 15 verwezen naar Amerikaans octrooischrift 3.896.052.
De volgende voorbeelden lichten de uitvinding nader toe.
Voorbeeld I:
De volgende vijf polyisocyanuraatschuimstoffen (A t/m E) werden volgens de volgende procedure verkregen.
20 De sehuimstoffen werden bereid als hand-mengmonsters door samen mengen van de A- en B-ingrediënten (in gewichtsdêlaü als .weergegeven in tabel A). De polyisocyanaatcomponent was een enkelvoudige component A, terwijl de B-ingrediëit^i weergegeven in tabel A, tevoren werden gemengd :en.Vbekeken alvorens ze om te zetten met het polyisocyanaat.
25 Het mengen werd uitgevoerd door de componenten A en B in een bekervat onder te brengen en met hoge snelheid te roeren. Het mengsel werd daarna uitgegoten in een kartonnen doos en wel zo, dat het vrij kon rijzen en bij kamertemperatuur (ca. 20°C) uitharden.
De sehuimstoffen B en E komen overeen met de uitvinding, terwijl 30 A, C en D buiten de uitvinding vallen omdat de aminediolcamponent waarden voor x en y had, die te laag liggen. De B-ingrediënt was telkens helder zonder enig teken van troebeling. Bij A en C evenwel waren secundaire hydroxylpolyolen aanwezig, die bekend zijn als fluorkoolstofoplossers, terwijl bij C bovendien een fosfaatweekmaker aanwezig was. Schuimstof D 35 bevatte eveneens een weekmaker.
800 3 3 78 -lU-
Maximale schuimeigenschappen vat betreft een maximale reactieexo-thermie, een snelle harding en een geringe kern- en oppervlakbrokkelig-heid werden waargenomen bij schuimstof E.
De oppervlaksvorming bij een rijzend schuimmonster is het punt 5 waar het glanzende en vochtige oncmgezette oppervlak van het rijzende schuim doffer wordt, hetgeen aangeeft, dat een goede hardingsreactie bij het oppervlak is opgetreden. Alle schuimmonsters vertoonden een ' goede oppervlaksvorming.
Tabel A
10 _
Scfauimstoffen_A B_C_D_E_
Ingrediënten (gev.dln) A: polyisocyanaat 1^ 100 100 100 100 100 15 B: diëthyleenglyc ol 5,7 5 Λ 6 6 8
Varonic L-2022 5»7 - 6 6
Varonic K-2153 - 23,5 - 8 h
Pluracol GP-730 5,7 - 20 Pluracol PEF-6505 - 6 - -
Iris(dichloorpropyl- fosfaat) - 7,2 18 18 gepropoxyleerd polyol- --6- L-5tó0T ' 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 25 fluorkoolstof R-11B8 25 25 25 ' 25 25 katalysator 1^ 333 33 NC0/0H index ca.^ ca. U ca. k ca. k ca. k uiterlijk B helder helder helder helder helder component -Q schuimreactie 171 156 1½ lk8 17 k exothermie (°C) / hardwording snel langzaam matig snel snel kernbrokkeligheid sterk gering sterk sterk gering oppervlaktebrokkelig-geen geen geen geen geen heid 35 oppervlaktevorming ja ja ja ja ja 800 33 78 -15-
Voetnoten bij tabel A: 1 polyisocyanaat 1 is een polymethyleenpolyfenylpolyisocyanaat met ca. k-5 gev.# methyleenbis(fenyl-isoeyanaat) en de rest polyfenyl-- 'polyisocyanaat met een functionaliteit van meer dan 2; bet isocyanaat-5 equivalent bedroeg 133.
p
Varonic L-202 is een sojaamineaddukt verkregen door een reactie van 2 mol etbyleenoxide met sojaamine; een amine-equivalent gewicht van ca. 360» een hydroxylequivalentgeviebt van ca. l80 en op de markt gebracht door Ashland Chemical Company.
-3 10 Varonic K-215 is een kokosamineaddukt verkregen door een reactie van 15 mol etbyleenoxide met kokosamine; een amine-equivalentgewicht van ca. 8859 een hydroxy lequivalentgewicht van ca. kb-2 en op de markt gebracht door Ashlartd Chemical Company.
^ Pluraeol GP-730 is een gepropoxyleerd glycerolprodukt met een hydroxy1-15 equivalentgewicht van 2k3 verkocht door BASF- Wyandotte Chemical Corp.
^ Pluraeol PEP 650 is een gepropoxyleerd pentaerythritolprodukt met een hydroxylequivalent gewicht van 1^8 verkocht door dezelfde firma.
r
Gepropoxyleerde polyol is een produkt verkregen door het propoxy- 20 leren van een mengsel van sorbitol en tolueendiamine tot een hydroxyl- getal van 360, een viscositeit van 2500 centistokes bij 25°C en een s'. g. van 1,072.
7 L-5U20 is een schuimsilicon-bevochtigingsmiddel met een hydroxylgetal van ca. 119, verkocht door Union Carbide en venueld in diens bulletin 25 F-i*3565 van december 1971.
Q
0 Fluorkoolstof R-11B is een monofluortrichloormethaanopblaasmiddel gestabiliseerd met allo-ocimeen en wordt verkocht door DuPont Chemical Corp.
^ Katalysator 1 omvat een combinatie van de volgende bestanddelen: A) 30 1 dl van een oplossing van a) U5 gew.# kalium ïf-fenyl-2-ethylhexamide; b) 27# ethyleenglycol en c) 28# dimethylformamide; B) 3 dln van een oplossing van 50 gew.# natrium U-(2-hydroxy-5-nonyIfeny 1)methy 1-N-fenylglycinaat in diethyleenglycol en C) 1 dl van een oplossing van 50 gew.# 2-hydroxypropyltrimethylammoniumformiaat en 50# dipropyleen-35 glycol; alsmede D) 1 dl van een polyethyleenglycol met molgewicht 200.
O Λ Λ 7 7 7Q
-16-
Voorbeeld II:
De volgende schuimstoffen werden overeenkomstig voorbeeld I bereid met slechts de hieronder vermelde verschillen. De schuimstoffen volgens dit voorbeeld maken een vergelijking mogelijk tussen de stand van de 5 techniek (F en H) vergeleken met de onderhavige uitvinding (G en i).
De ingrediënten van de A-camponent en de B-camponent zijn weergegeven in tabel B. De stoffen F en G bevatten andere polyisocyanaten dan Ξ en I. De A-component voor F en H bevatte een bekend fluorkoolstofopblaas-middel. Wanneer dezelfde hoeveelheid fluorkoolstof in de B-camponent 10 werd verwerkt cm. de mengbaarheid na te gaan bleek in beide gevallen deze fluorkoolstof zich van de overige bestanddelen te scheiden. Bij de mengselsG en I, waarbij een geëthoxyleerd kdkosamine in de B-canponent aanwezig was bleek de fluorkoolstof volledig mengbaar met de overige bestanddelen van deze diëthyleenglycolcampanent.
15 Een vergelijking van de schuimrij stijden tussen F en G en H en I tonen duidelijk aan, dat de onderhavige schuimstoffen snel rezen vergeleken met F en H. Een zeer duidelijke reactiesnelheidstoename duidt op de verbeterde verenigbaarheid tussen de'componenten A en B, waardoor een betere reactie tussen de twee optreedt met als gevolg een snellere 20 rijstijd. De geëthoxyleerde aminen bij de schuimstoffen G en I zijn tertiaire aminen met een hoog molecuulgewicht maar een betrekkelijk geringe basiciteit en deze werden bij G en I in geringe hoeveelheden toegepast berekend op hun amineëqui valenten, t.w, .0,009 equivalenten in beide gévallen. Dit lage gehalte aan zwak amine is geen voldoende ver-25 klaring voor de sterke toename van de rijssnelheid van G en I vergeleken met F en H op basis van een aminekatalyse'alleen.
Tabel B
Schuimstoffen F G Η I
OQ
Ingrediënten (gew.dln) A: polyisocyanaat 1^ 100 100 • 2 polyisocyanaat 2 - 105 105 fluorkoolstof R-11B 21,5 - 22,5 300 3 3 78 35 -17-
Schuimstoffen_F_G_Η_I_ B: diëthyleenglyeol 8,3 8,0 8,3 8,0
Varonic K-215 - 8,9 - *8,0 5 E-5420 1,25 1,2¾. 1,25 1,25 katalysator 1 3,0 3,0 3,0 3,0 fluorkoolstof R-11B - 23 24 BCO/OH index M 4,2 4,6 4,2 schuimrijstijd in seconden 10 crème 75 19 59 21 gel 104 42 96 4l niet meer plakkend ll6 49 106 47 exothermie (°C) 172 169 159 158 kerndichtheid, pcf, 1,76 1,7¾ 1,79 1,75 15 droge wamteveroudering l49°C/24 uur. ' % £ volume +4,6 +4,1 +2,9 +2,4 kernbrokkeligheid, 1? 31 30 22 19 opp ."brokkeligheid geen geen geen geen 20 opp .vorming ja ja ja ja
Voetnoten bij tabel B
1 . ’
zie tabel A
2 polyisocyanaat II is een polymethyleenpolyfenylpolyisocyanaat met ca. 35 gew.$ methyleenbis(fenylisoeyanaat) en de rest "bestaande 25 uit p olyme t by lee npolyf enylpo lyi s ocy an aat met een functionaliteit van meer dan 2 en een isocyanaatequivalent van l4o.
3 ... .
De "brokkeligheid is het percentage gewichtsverlies gedurende een periode van 10 minuten en "bepaald volgens de ASTM-proeven method C-421.
30 Voorbeeld III:
De volgende twee polyisocyanuraatschuimstoffen J en K werden volgens de uitvinding bereid onder toepassing van de methode van voorbeeld I maar onder toepassing van de bestanddelen van tabel C.
De B-componenten waren in beide gevallen helder.
35 Beide schuimstoffen hadden fijne cellen en hun oppervlak was -18- niet "brokkelig maar goed gevormd. De schuimexothermie was steeds goed en de snelle rijs duidde op een goede reactiviteit "bij "beide schuinst off en.
Er kan op worden gewezen, dat het katalysatormengsel, gebruikt hij J en, K, een zeer ondergeschikte hoeveelheid Varonic K-215 aminediol 5 bevatte, dat fungeerde als een verenigend middel voor de diverse kata-lysatorcomponenten. Bij afwezigheid van Varonic K-215 zijn de overige kat aly s at or c cmp on ent en niet volledig mengbaar.
Tabel C
Schuimstoffen J K
10 _
Ingrediënten (gew.dln) A: polyisocyanaat lil”* 135 135 B: 15 Varonic K-205^ 37 -
Varonic K-215 - 75 DC-1933 1,5 1,5 fluorkoolstof R-11B 22 27 katalysator 11^ 3 3 .
20 ÏTCO/OH index ^,5 ^,5 B uiterlijk helder helder schuimrijstijd in seconden crème 5 6 gel 20 20
25 plakvrij 30 kQ
rijs exothermie (°C) 165 152 oppervl .brokkeligheid geen geen opp. vorming ja ja 30 kembrokkeligheid gering gering uiterlijk zeer fijne cellen zeer fijne cellen
Voetnoten bij tabel C:
Polyisocyanaat III is een polymethyleenpolyfenylpolyisocyanaat met 1+5 gew.% metbyleenbis(fenylisocyanaat) en de rest polymethyleenpoly- 35 fenylpolyisocyanaten met een functionaliteit van meer dan 2 en een iso- cyanaatequivalent van 135· 2 . Varonic L-205 is een kokosamineadduct verkregen door de reactie van 800 33 78 -19- 5 mol ethyleenoxide met kokos amine, een amine-equivalentgewicht van ca.
W*5 en een hydroxylequivalentgevicht van ca. 222.
3 . DC-193 is een silicon-hevochtigingsmiddel van Dow Coming, "beschreven m diens Bulletin 05-1½ van februari 1966.
Ij. .
5 · Katalysator II omvat een combinatie van A; 1 dl van een oplossing van 50 gew.$ natrium N-(2-hydroxy-5-nonylfenyl)methyl-N-methylglycinaat in diëthyleenglycol; B) 0,5 dln kaliumacetaat; c) 0,3 dln water en D) 0,5 öln Vaxpnic K-215, waarbij erop worit gewezen, dat dit katalysatormengsel geheel helder en volledig mengbaar was. Bereiding van dezelfde kataly-10 satorcomponent maar zonder de K-215 component leidt tot een troebel . mengsel.
Voorbeeld IV:
De volgende twee met water als rijsmiddel verkregen schuimstoffen -L en M werden bereid volgens de uitvinding onder toepassing van de werk-15 wijze en inrichting volgens voorbeeld I onder toepassing van de bestanddelen volgens tabel D. De B-component was in beide gevallen volledig helder en mengbaar.
De schuimrijskarakteristieken bleken zeer gunstig ondanks het feit dat met water werd opgeblazen. Een hoge schuimexothermie wijst, op 20 de bijzonder goede omzetting. Ook de fysische eigenschappen van de schuimstoffen waren voortreffelijk.
Tabel D
Schuimstoffen_L_M_
Ingrediënten (gew.dln) 25 A: polyisocyanaat III 135 135 B: polyohuengsel I 23 30 L-5^20 2 2 30 H20 1 1 katalysator II 3 3 KC0/0ÏÏ index (met inbegrip 3 2,5 van Η^Ο) B uiterlijk helder helder 35 schuimrijstijd in (seconden) / ©ηn xx 7fl -20-
vervolg tabel D
_L_M_ crème 15 13 gel 31 26 5 rijs W U8 plakvrij 35 30 exothermie i-°C) 191 195 dichtheid (pcf) 2,65 2,81 2 .
K-factor in . 10 BTÜ (ft2) (u.)°F/in.: II in richting 0,190 0,201
Jtin richting 0,189 0,193 druksterkte (psi) || met de rijs 39 »5 k2 15 J.op de rijs 30,0 20 % L· bij T0°C, 100$ relatieve vochtigh. na 2k uren -7,7 -U,7 149°C droog verouderings4 volume 20 ($) na 2h uren -2,9 +3,0
Voetnoten bij tabel D
1. Polyolmengsel I omvat een mengsel van de volgende bestanddelen: A) 1*0,8$ van een polyaxydiëthyleenadipaatglutaraatpolyesterdiol met molecuulgewicht 500; B) 28,6 $ diëthyleenglycol en C) 30,6$ Varonic 25 K-215.
2 ...
. De K-factor is een maat voor de thermische geleidbaarheid van materialen, waarbij de hittestroom wordt bepaald volgens de ASTM-proef methode C-518.
Voorbeeld V: 30 Dit voorbeeld geeft een met de hand gemengd polyisocyanuraat- schuim N weer, bereid volgens de uitvinding onder toepassing van de werkwijze en apparatuur volgens voorbeeld I. De bestanddelen zijn weergegeven in tabel E.
De B-ccmponent bevatte·, een mengsel van een primair hydroxyItriol en 35 diëthyleenglycol met daarbij hl gew.$ fluorkoolstof; niettemin bleef 800 3 3 78 -21- het mengsel helder zonder troeheling. Dit schuim had een snelle rijstijd en een goede exothermie naast goede brokkeligheidseigenschappen.
Tahel E
Schuimstoffen U
5 _ -
Ingrediënten (gew.dln) A: polyisocyanaat III 135 B: 10 TPEG-9901 8,5 diëthyleenglycol 6,5
Varonic K-215 10 DC-193 1,25 katalysator II 3,0 15 fluorkoolstof R-HB 20 B uiterlijk · helder % R-11B in B kl% schuimrijstijd (seconden) crème 13 20 gel 30 plakvrij ' 35 exothermie (°C) IJ6 opp .brokkeligheid geen.
opp.vorming - ja 25 kembrokkeligheid gering
Voetnoot bi.i tabel E; 1. TPEG-990 is een primaire hydroxy lbevattende trifunctionele poly-ethyleenglycol met een hydroxylequivalentgewicht Tan 333, dat wordt verkocht door Union Carbide Corp.
30 Voorbeeld VI;
De volgende laminaten met een goede resistentie tegen hoge temperaturen en vlammen werden volgens de uitvinding bereid onder toepassing van schuim 0, dat werd bereid uit de bestanddelen weergegeven in tabel F.
35 Een Viking-lamineermachine werd gebruikt bij de "A"- en de ,TB"- 8 0 0 .1378 -22- camponenttenrperaturen van resp. 23 en 22°C. Doorvoer 7 kg/min via een mengkop met een lage druk. Een giettechniek verd toegepast i.p.v. een roltechniek. De transportsnelheid bedroeg 3 m/min en de temperatuur in de hardingsoven 22-32°C.
5 Een 5 cm dik laminaat werd bereid met 0,0015” aluminiumfolie- bekledingslagen en tevens bereid met asfaltbekledingslagen. De schuim-eigenschappen zijn weergegeven in tabel F voor het schuimkernmateriaal nadat de oppervlakte lagen waren verwijderd. Het oppervlaktemateriaal heeft dus geen invloed op deze cijfers. De hechting tussen oppervlakte-10 materiaal en schuim was voortreffelijk.
De component B hoewel met daarin een primaire hydroxylpolyester en diëthyleenglycol en k3 gev.% freon (R-11B) bleef helder zonder troe-beling.
De laminaten werden vervaardigd zonder dat in de oven hoge tem-15 peraturen nodig waren, omdat het preparaat snel reageert. Deze snelle reactiviteit blijkt ook uit het snelle rijsprofiel en het feit, dat de schuim.brokkeligheid bijzonder laag was ondanks het feit dat niet bij hoge temperaturen werd gehard. De oppervlaktehechting .was goed.
De cijfers zijn weergegeven in de onderstaande tabel F.
20 Tabel F
Sehaêmstof_0_
Ingrediënten (gew.dln) A: polyisocyanaat I 133 25 B: polyesterdiol 1 9 diëthyleenglycol 6,3
Varonic K-215 6,7 DC-193 1,25 30 katalysator II 3,0 fluorkoolstof R-11B 20,0 B uiterlijk helder % R-11B in B b3% NC0/0H index k,9 35 schuimrijstijd (seconden) 800 33 78 -23- crème 19
gel kO
plakvrij bj opp. "brokkeligheid geen 5 opp.vorming ja kernbrckelligheid (6%) totale dichtheid (pcf) 2,0 kerndicht. 1,8 druksterkte 10 [I met de rijs 31 druk str. (psi) } op de rij 21 dichte cellen2 9b%
K factor in BTU
15 (ft.2)(uj °F/in. 0,lh vochtige veroudering (70°C,95$ R.V.) ^vol. na 1 dag +6% T dagen +6,5% 28 dagen +7,0% 20 ASÜM E-81 proef op 5 cm dikke monsters vlamspreiding 38 rook 187
Voetnoten tij tabel F 1 . Polyesterdiol is hetzelfde diol als weergegeven xn tabel D.
2 25 ♦ Dichte cellen werden bepaald met de luchtpycncmeterproef volgens de ASTM proef methode D-2856.
Voorbeeld VII: . ____
Het volgende polyisocyanuraatschuim P werd bereid volgens de procedure en apparatuur weergegeven in voorbeeld I onder toepassing 30 van de bestanddelen van tabel G. De B-ccmponent was helder zonder enig teken van troebeling ondanks de combinatie van een fluorkoolstof met primaire hydroxylgroepen van het amidediol.
Het geproduceerde schuimmateriaal had zeer fijne celletjes, geen oppervlakbrokkeligheid en een goed sluitend oppervlak. De schuim-35 exothermie was goed en het rijsprofiel snel hetgeen duidt op een snelle 800 33 78 -2 lire activiteit van het sctoonmateriaal.
_Tahel G_.
SGhrnTn _P_
Ingrediënten (gev.dln) 5 A: polyisocyanaat III1 135 B: 2
Varamide 6-CM 1+9 DC-193 1,5 10 fluorkoolstof R-11B 23 3 katalysator II 3 KCO/ΟΞ index k,5 B uiterlijk helder rijstijd (sec) 15 creme 8 gel k2 plakvrij 52 rijs exotheraie (°C) 328 20 opp.Brokkeligheid geen opp.vorming ja kembrokkeligheid tamelijk brokkelig uiterlijk zeer fijne celletjes
Voetnoten bi,i tabel G
25 * Polyisocyanaat III is reeds weergegeven in tabel C.
2 . Var amide 6-CM is een kokos amide adduct verkregen door omzetting van 6 mol etbyleenoxide met 1 mol kokosamide; amine -equivalents ewi c ht 290, hydroxylequivalent ge vicht 193 en verkocht door Ashland Chemical Co.; ook vel aangeduid als N,ïï-bis(8-hydroxy-3,6-dioxaoctyl)kokos-30 amidemengsel.
3 . Katalysator II xs dezelfde katalysator als weergegeven in tabel C. Voorbeeld VIII:
De volgende polyisocyanuraatschuimstoffen Q, R en S werden overeenkomstig voorbeeld I bereid onder toepassing van de bestanddelen 35 van tabëLïï. De schuimstoffen Q en R zijn volgens de uitvinding, schuim-stof S niet.
De B-ccmponenten bij Q en R waren helder zonder enige troebeling 800 33 78 -25- ondanks het feit dat een fluorkoolstof werd gemengd met een primaire hydroxy Ihoudende component.
De A-camponent van schuimstof F bevatte een fluorkoolstofop-hlaasmiddel volgens de stand van de techniek. Wanneer dezelfde hoe-5 veelheid fluorkoolstof werd gemengd in de B-component cm de mengbaar-heid na te gaan, bleek de fluorkoolstof zich van de andere bestanddelen te scheiden.
Een vergelijking van de schuimrijstijden tussen de schuimstoffen Q en R enerzijds en schuimstof S anderzijds toont duidelijk aan, dat 10 de onderhavige schuimstoffen Q en F sneller rijzen dan de schuimstof S. Dit duidelijke verschil in rijssnelheid duidt op een verbeterde verenigbaarheid tussen de componenten A en B, waardoor een betere reactie en een snellere rijstijd wordt bereikt.
Tabel Ξ 15 Schuim_§_R_S_
Ingrediënten (gew.dln) A: _ 135
polyisocyanaat III
polyisocyanaat 1^ 100 - 100 20 fluorkoolstof R-11B - - 21,5 B: 2 polyesterdiol - 9 diëthyleenglycol 8 6,3 8,3
Var amide. 6-CM 8 6,7 25 L-5te0 1,25 - - 1,25 DC-193 2 fluorkoolstof R-11B 25 22 katalysator II U,5 5 3 katalysator I - - 3,0 30 RCO/OH index ca. U ca. ca. U,6 B uiterlijk helder helder rijstijd (sec.) crème 16 l6 75
gel U0 35 IOU
35 plakvrij 1*5 bO 116 O η Λ 7 7 7fl -26- rijs .5^· .U8 exothermie (°C) 1T3 ITT 1T2 opschuiming snel snel opp.brokkeligheid geen geen 5 opp .vorming ja ja kemdichth. (pcf) 1,55 2,06 1,T6 kernbrokkeligheid (%) 38,5 32,0 31
droge veroudering bij lU0°C
^volume %/2k ur. +T»^ +5,0 +b,6
10 Voetnoten bij tabel H
. Polyisocyanaat I is reeds weergegeven in tabel A.
2 . Polyesterdiol: een polyoxydiëthyleenadipaatglutaraatpolyesterdiol met molecuulgewicht 500 en bydroxylgetal 211,5· 3 . Katalysator I is reeds weergegeven in tabel A.
15 Voorbeeld IX;
Het volgende polyisocyanuraatschuim T werd volgens de uitvinding onder toepassing van de werkwijze en de apparatuur van voorbeeld I bereid waarbij werd gebruik gemaakt van de ingrediënten van tabel I.
De B-camponent was helder zonder enige troebeling ondanks de 20 combinatie van het fluorkoolstof met een primaire hydroxyïbevattende amine'triol.
Het geproduceerde schuim had een zeer fijne celstructuur, geen oppervlaktebrokkeligheid en een goede oppervlaktevorming.
De schuimexothermie was gunstig, de rijstijd kort en de reac-25 tiviteit van het schuim goed.
Tabel I
Schuim_T
Ingrediënten (gew.dln) A: 30 polyisocyanaat III 135 B: KD-21U1 56 DC-193 1,5 fluorkoolstof R-11B 23 35 katalysator II 2,5 800 3 3 78 -27- IICO/OH index B-üiterlijk helder rijstijl (sec.) crème h
5 gel IT
plakvrij 50 rijs exothermie (°C) 1Ö2 opp.brokkeligh. geen 10 opp. vorming gering kernbrokkeligh. gering uiterlijk zeer fijne celletjes
Voetnoten hij tabel I
1. KD-12k is een geëthoxyleerd mengsel verkregen door een reactie van ^ ethyleenoxide met een kokosdiamine in een molverhotiding van ca.
lh op 1, waarbij het kokos diamine werd verkregen door kokos amine te laten reageren met een equivalente hoeveelheid acrylonitrile en : een reductie van een gecyanoëthyleerde kokosaminemengsel tot kokos diamine; amine-equivalentgewicht 290; hydroxylequivalentgewicht 193 20 en verkocht door Ashland Chem. Co.
Voorbeeld X:
De volgende polyisocyanuraatschuimstoffen U, V en W werden bereid overeenkomstig voorbeeld I onder toepassing van de ingrediënten weergegeven in tabel J. De schnimstoffen U en V zijn overeenkomstig de uit- 25 .. . ...
vinding, terwijl schuimstof ¥ dit met is.
De B-componenten bij de schuimstoffen U en V waren helder zonder enig teken van troebelheid ondanks het mengsel van een fluorkoolstof met een primaire hydroxylhoudende component in beide mengsels.
De A-camponent van schuimstof W bevatte het fluorkoolstofopblaas-30 middel overeenkomstig de stand van de techniek. ¥anneer dezelfde hoeveelheid fluorkoolstof werd gemengd met de B-component, dan scheidde de fluorkoolstofcomponent zich van de andere ingrediënten.
Een vergelijking van de rijstijden tussen de schuimstoffen U en V ,enerzijds en schuimstof ¥ anderzijds toonde duidelijk de snellere rijs- oe tijd aan bij de schuimstoffen volgens de uitvinding. De duidelijke 800 33 78 -28- snelhheidsver hoging duidt op een verbeterde compatibiliteit tussen de componenten A en B, waardoor een betere reactie optreedt en derhalve hortere rijstijden.
Tabel I
5 schuim stof_U_V_W_
Ingrediënten (gew.dln) A: polyisocyanaat III - 135 polyisocyanaat I 100 - 100 10 fluorkoolstof' R-11B - - 21;5 B: polyesterdiol ^ - 9 - diëthyleenglycol 8 6,3 8,3 KD-21U 8 6,7 15 L-5te0 1,25 1,25 DC-193 - 2 fluorkoolstof R-1U3 25 22 - katalysator II 2,5 2,5 - katalysator I - 3,0 20 ÏTC0/0H index ca. ü ca. V ca. U,6 B-uiterlijk helder helder - rijstijd (sec.) crème l6 15 T5 gel 39 te ÏOU- 25 plakvrij h6 50 116 rijs 56 60 exothermie (°C) l66 169 172 tijd tot stevig - snel snel opp.brokkeligheid geen geen 30 opp.vorming ja ja kemdichtheid (pcf) 1,67 2,27 1,76 kernbrokkeligheid {%) 18,8 33’, 1 31 droge veroudering bij 1^9°0 ^volume %/2h u. +10,8 +5,3 +k,6
35 Voetnoot bij tabel J
800 33 78 * < -29- 1. Polyesterdiol: een polyoxydiëthyleenadipaatglutaraatpolyesterdiol met molecuulgewicht 500 en hydroxyIgetal 211,5.
Voorbeeld XI:
Een reeks mengsels van fluorkoolstof R-1IB (monofluortrichloorme-5 thaan) met twee karakteristieke primaire hydroxyIpolyolen volgens de uitvinding werden bereid. De gebruikte gewichtsverhoudingen met inbegrip van de hoeveelheid aminediol I indien aanwezig varieerden overeenkomstig de cijfers weergegeven in tabel K. De mengsels werden onderzocht op hun mengbaarheid en helderheid zonder troebeling en de af-10 scheiding van de fluorkoolstof uit de oplossing.
De mengsels A-D bevatten diëthyleenglycol met fluorkoolstof en geen aminediol, d.w.z. 100$ diëthyleenglycol; de maximale oplosbaarheid voor de fluorkoolstof bedroeg 15 gew.%. Een toevoeging van 10 gew,$ aminediol was niet voldoende om de fluorkoolstofoplosbaarheid tot een 15 niveau.van 25 gew.$ te verhogen, terwijl een gehalte aan 20 gew,$ aminediol (D) resulteerde in een heldere oplossing met 25$ fluorkoolstof .
De mengsels E t/m J bevatten een polyesterdiol als boven weergegeven, waarbij de polyesterdiol tot 20 gew.$ fluorkoolstof bleek te 20 kunnen oplossen, maar geen 25$· Deze. 25% fluorkoolstofoplosbaarheid bleek men te bereiken bij ca. 10 gew.$ aan aminediol (G), terwijl bij het 20 gew.$ niveau voor het aminediol de oplosbaarheid voor de fluorkoolstof 31 gew.$ bedroeg.
De mengsels K t/m M bleken maximale fluorkoolstofniveaux te kunnen 25 bezitten van meer dan 90$ en tot 61,5% diëthyleenglycol en polyesterdiol wanneer een maximum van 85 gew.$ aminediol werd gebruikt.
De mengsels R t/m Q hadden maximale fluorkoolstof oplosbaarheden van 60$ en 50$ bij toepassing van diëthyleenglycol en een polyesterdiol wanneer de primaire aminediolmengsels 50/50 gew.$ bedroegen.
— ✓ 800 33 78 -30- H 1 oo cu <§ cm cn helder mengbaar
LON
hj I o o o o o oo helder co cm -sr oo cm <n mengbaar on w c5 loocnoom helder η o\ h on on h cm mengbaar 3 o ^ o o UN troebel, * '3,^3 w scheidt p£j ! o lt\ o o o helder o I cm o cm mdngbaar on η o o on ο ο ιλ helder co I cm on co cm cm mengbaar on o o o on o o ion troebel ON· I H on On h cm scheidt o I I in o o cm troebel m 3 3 scheidt <j vö helder, o t-T § ° h mengbaar
Hl I Η H
·'— H
Ö Ο H # ö pq Ο ch • Ho 0 J5 Η H +3 oh I cd ra
bQ Ο Η P5 Η H
w o O) O O
r·» H C-t f-ι ·Η O
Ö Η Ο Ο ·Η ^ X
<ΰ bQ ·Η H Cd 0 in
+3 S Όί 01 S fl O
Ö O ^ Η ·Η ·Η 3 Μ t(U <D <D O U S Η ·>-5 Η ·ΗΗ+5 O (¾ 3 ·Η
O ϋ i>i mCM Μ H
CQ
bO 5h +5 >» H O · · · O)
Π bO<UHCM2t*!s!ï-P
0) G ·Η O I H <D 0) O ·Η g HOPtWVibObObQpj 800 3 3 78 -31- & o o 8 o o la 'troebel i u\ ia η ιλ ia ιλ scheidt * o o o O o o üelder bo i ^ ia o ia ia ia mengbaar 0 i> ^ troetel <v o o ia o o on scheidt
Kd LA I 1Λ t- IA 1Λ VO
^ H
rH 0 13 o o o o o o helder ia i ia ia tA sa vq mengbaar ^ la la co la la o troehel 1 H 03 oj H 00 scheidt j la la ir— la la d— helder .
1 h co o H co vo mengbaar ^ H
u 0 0) Λ cö s * w 15 , £ § S £ S, teiaer a 3 ^ mengbaar H ^ 0 ^ en -§ ü 1-9 o o o o o co licht troetel h
I 00 CU LA 00 OJ CO §.H
^ o w > ’o in PQ 'o Ü-) η H ö
<Ö H O O J O 'H
* Η H -P iS ‘H S
a Η I cd m ® 'p ® 0 0 P5 H +5 bO u H 0 o o P-roo.H^^i Ö bO ·Η -P 0 0 ¾ -° ® „ (1)¾¾ cagöo ^ “
+3 0 k Η ·Η ·Η 3 Ai £ d 'H
ö 0 0 O 5-i S Η ·<"5 %2 Η 0Η-Ρ O ft 0 <H ·Η t ^
0 ·Η M CM Λ! H £ r-H
to 9 +: H O · · * 0 t JK lL
Ö 60:0^010^12^+3 aWW
0 a ·Η O 1 Η 0 0 0 ·Η £ g .HtJftMLHnaias >t-cm 800 3 3 78 -32-
Voorbeeld XII:
Een reeks mengsels van fluorkoolstof R-11B met drie karakteristieke primaire hydroxylpolyolen volgens de uitvinding werden bereid.
De gewichtsverhoudingen met inbegrip van de hoeveelheid kokosamidediol 5 (II) indien aanwezig varieerden volgens de cijfers van tabel L. De mengsels werden bekeken op hun mengbaarheid en helderheid of troebelheid en scheiding van de fluorkoolstof uit de oplossing.
De mengsels A t/m D bevatten diëthyleenglyeol en bij afwezigheid van enig amidediol. bedroeg de maximale fluorkoolstof oplosbaarheid minder 10 dan 20 gew.#. Toevoeging van 10# amidediol (II.) was niet voldoende om*· de fluorkools tof oplosbaarheid op een 20 #'s niveau te brengen. Pas bij tenminste 15# amidediol (c) werd een helder preparaat verkregen met 20# fluorkoolstof en dit was dus helder op het 80/20 niveau (D).
15 De mengsels E t/m G bevatten ethyleenglycol en tenminste 20# amidediol nodig voor het handhaven van een 20#'s fluorkoolstofoplosbaarheid.
Mengsels H t/m L werden bereid uit een polyesterdiol en daarbij werd waargenomen dat hoewel een 20#’s fluorkoolstofoplosbaarheid mogelijk 20 was met het zuivere diol, een 25#’s niveau niet bereikt werd. Wanneer het amidediolniveau 20# had bereikt (mengsels J t/m L) bedroeg de hoogst bereikbare fluorkoolstofspiegel .ongeveer 31#.
De mengsels M t/m 0 hadden maximale fluorkoolstofniveaux van meer dan 90# en tot 60 gew.# voor diëthyleenglyeol en de polyester-25 diol respectievelijk wanneer een maximum van 85 gew.# amidediol werd gebruikt.
De mengsels P t/m S bleken maximale fluorkoolstofoplosbaarheden van 55# en ^5# te bezitten respectievelijk voor diëthyleenglyeol en polyesterdiol, indien de primaire alcohol/amidediolmengsels 50/50 30 gew.# bedroegen.
800 33 78 * -33-
LA
(_ Λ o o o o o co helder I I co cu -=r co cu cu UCJ,UC1 H o ^ o o ia troetel, scheidt
| O CO O CU
I Η I co H
M o o o o helder ^ o ia o cu neiu,B1
I I Η I CU H
C5 o o ia o o o helder
i co cu cu oo cu cu UC1UC
hi 1¾ ^ la ia o o o troetel, scheidt
Η | CO I H CU CO CU CU
<D
§ * H , o ia o o o · troetel, scheidt
o CU o CU
Η I I H
Ω o ia ia o o o helder co i i h cu co cu cu ° la la la la la o helder CO I | h cu co h cu m & , I 3 & & S S troetel, scheidt 8 cu o ° cu troetel, scheidt <; h i i i h
^ H
5 %
Tj ¢0 0¾
• r-i ü O
fe Η H -P
<D Η I u3 tn
(30 O ffi Η H
w Ο H i- I o o 0 ^5 O H hi ?h ·Η 0 flHOO O ·Η Ό +4 Φ M h ·Η +305(1)¾ +3 (3 Η Ό m S Φ 0 , Ö CD taO f-4 Η ·Η ·Η d U4 ïtt) <D C 0) 2 § Γ* Η ·Η H <U +3 O (i 8 h -ij
<0 Ό >, <1) 03 M ^ H
03 <0 ,0 Η 0 CU f-ι k tO ^ “P S O · · · 0 n aiLiijflHosMiï-p 0 Η·Η+3ΟΙΗ000·Η
g .H'OOftVO'HtiOtJOöOS
800 3 3 78 -3b- o I I ιλ ιλ η ία ία ιλ troebel, scheidt co ft CC Ο Ο Η Ο O LA . , _ I I 1A IA CO ΙΑ 1Λ J helder c? o o la o o o troebel, scheidt la ! I ia H m in vo bCj op o ocmooia helder ^ LA I I ΙΛ Η ΙΛ ΙΛ 1Λ
O
>
fc— IA
ρ o u\ ia m ia en troebel, scheidt I I I—I co vo H oo vo
H iH
<D
•8 ia ia R in ia o helder, mengbaar
1 I Η 00 Η H CO VO
s la ia o la la o helder, mengbaar
Η I I CO Ον H CO ON
p ^ troebel, scheidt ü o o o o o on I i co cm la co oj on h
• >9 p «J -P
W o o la o o h net helder h iicooj-a-cocvjon p cd
S3 *> -P
~ 8 3 ü o P !> § Η P «
rr) pp O cp Η H OJ
. H O O O O O
> Η Η -P P -H O
(D Η I cd ca tö O
boo P5HH -P ί-t o
W O H T“ <U O O (U
^ΟΗΡΜ-ηΟ ·η: -P -P
ÖHO0 O ·Η Ό Ai ·η m jj a> öo >s <h pajoin pop
-PSHOMg-öO
ÖOJÖOfH Η ·Η *H p3 Ah G H ™ :a> <u a <u ο^βη·>-3 0Ο·η Η ·Η H <U -P O ft 1 Hh ·Η +? ft _
<u Ό >, a> en p 7· 2 ,, S
tl TD ί H Li Η ^ ^ ^ G -P O
ti0k-P>ji>sSO*-*<U -POI
öbo:a)pHöoi^|ï>-P offivo ΟΗ.Η-ΡΟΙΗΟΟΟ'Η °
S-HOOPOi+HbDbDtsOQi >^C\J
800 33 78 -35-
Voorbeeld XIII:
Een reeks mengsels van fluorkoolstof R-11B met drie karakteristieke primaire hydroxylpolyolen volgens de uitvinding -werd bereid.
De gewichtsverhoudingen met inbegrip van een hoeveelheid amine tri ol in-5 dien aanwezig varieerde overeenkomstig de cijfers van tabel M. De mengsels werden bekeken op hun mengbaarheid en helderheid of hun troebelheid en scheiding van de fluorkoolstof uit de oplossing.
De mengsels A t/m D bevatten diëthyleenglycöl en bij afwezigheid van enig aminetriol bereikte de fluorkoolstofoplosbaarheid minder dan 10 20 gew.#. Toevoeging van 10# aminetriol (B) was niet voldoende om de fluorkoolstofoplosbaarheid op een 20#’s niveau te brengen. Pas bij tenminste 15 # aminetriol. werd een heldere oplossing bereikt bij 20# fluorkoolstof.
De mengsels E t/m G bevatten ethyleenglycol en tenminste 20# 15 aminetriol nodig voor het bereiken van een 20#’s fluorkoolstofoplosbaarheid.
De mengsels H t/m M werden bereid uit een polyesterdiol en daarbij werd waargenomen dat hoewel een 20#’s ruwe koolstof oplosbaarheid mogelijk was, een 25#’s oplosbaarheid van de chloorkoolstof niet bereikt 20 werd met het zuivere diol, terwijl bij 15 gew.# aminetriol deze 25#'s oplosbaarheid voor de fluorkoolstof wel bereikt werd (K). Bij 20 gew.# aminetriol bedroeg de maximale fluorkoolstofoplosbaarheid ca. 28,6 gew.#.
De mengsels N t/m P hadden maximale fluorkoolstof gehalten van 25 meer dan 90 # (diëthyleenglycöl), resp. 50 gew. # (polyesterdiol 1 indien een maximum van 85 # aminetriol werd gebruikt.
De mengsels Q t/m T bleken een maximaal fluorkoolstofgehalte te te kunnen bevatten van 50 # (diëthyleenglycöl) of ko # (polyesterdiol)., indien de verhouding primaire alcohol/aminetriol 50/50 bedroeg.
30 35 800 3 3 78 -36- oo ο ο on o o la troebel , ι ι σ\ h cn σ\ h cu scheidt cn O Λ O O U"\ +τ·παΉρΊ h o m o cm Ïroeoex, i i h i co h scheidt 1¾ o o o o helder , I I Η I cu H W mengbaar 0 o o in o o o helder, i co i cu cu oo cu cu mengbaar pt, in in in in in O +—--v--i 1 co I h cu co h cu nroeDex, 2 scheidt t—I Q)
P
cö W O in O O O .
+> o cu o cu nroeoej., 1 H 1 1 H scheidt ® o o in o o o l\elder, co 1 1 cu cu co cu cu mengbaar U in in in in in o helder , co 1 I h cu co H cu mengbaar ^ o o in o o o troebel, ON 1 1 H cu ON H cu scheidt < o in o o o troebel, 8 I I I w H w scheidt
H
a 2 H „ r3 Ό pq O tw
• iH O O
[5 Η H -P
OH l cd H ra
bQ O K o H
—- O Η»— O ·Η o
O H ti-t fn h O
ÖHüO O ·Η -P
<D bO i>a ·Η +3010¾ +> Ö Η H msc° ÖObOh Η·Η·ΗθΛί :<U<UC<U OJHgH'm
H .hHO-PCU O ft S l·! <H O Ό |>j <U ra -=f H
ra aj.QHOHSHfcs.'fes.'&s.k
bO k-P!>3>jOdO.**<D
ö bO:<Ui!HiqJ|3>!sH
o fl-H-P OQH O O <ϋ·Η S*HHOftSeHbDbObOp3 * 800 33 78 -37- ^ ® troetel, o o h o o a ..,.
I I m λ co ιλ in j· scheidt 03 o o vo o o o helder, ' i un «n vo uv «n mengbaar
CM
* K o o Si o o a troebel, ^ , I IA ri 1Λ IA 1Λ scheiat
Ml o & o o § o o o helder t LA I . UN Η «Λ IA «V mengÏiaar
V
« Pu * la troebel, 2 la la h la la cm scheidt
Η I | H CO Η H c0 LA
0) 8 43 0 ialaolalao helder, 1 1 H co Η H CO LA , mengbaar o BJ LA LA O LA LA O , , - h i 1 00 σν h co o\ helder, mengbaar S o o la o o h troebel, 7} 1 1 ® ^ scheidt §
-P
^ o o o o o cd helder, g 1 1 ® w j ® α ai mengbaar >
. H
vj la la en a a la helder, Ω IICOHOOCOHCM , . "" mengbaar „
3 .S
43 i . H ja p. o w o Ά s g fQ 0 <y , , ° . H O O ^00 > Η H -P 2 2 £ 0)H IsdH® >9 *jj ü II O P5 OH ® P ,, <u ·η o -p 9 +? >, O Η «η P O 2 ÖHCJO O -Η -P Ai Zim'0 <U M <H -P <U k ‘H ® p Η Η Ό ragpo Ö 0) M H -H -H 2 Ai -1?·Η :<u <d ö e o^sh,<-3 fi o? Η ·Η H ® P CM O p4 8 ® S i LD Ό >5 <U ra -P Ai Η M^p^^CMO···® _g +5. i
SiM):a)^Hip5t!3!3+3 +3. ,20 5$|ρ.ΗΡθάΗα><υ<1)·Η ojWm
g'H'ÖLU&S'PMMMS >^-CM
800 3 3 78

Claims (3)

1. Polyolmengsel met daarin (l) 20-85 gew.$ "berekend op het totale gewicht van het mengsel van een stof of mengsel met de formule 1, 2 of 3 van het formuleblad, waarin R een alifatische groep met 8-18 koolstof-atomen, Rg een alifatische groep met 7-17 koolstofatomen, elke R^ water-5 stof of methyl, x en y een gemiddeld cijfer van U-15, x' en y' een gemiddeld cijfer van 1-3, x", y" en z een gemiddeld cijfer van 1-5 en n is 2 of 3 voorstellen; en (2) 15-80 gev.% van een primaire hydroxy Ipoly-ol met een mólecuulgewicht van 60-1000. 2. Mengbaar polyolmengsel met tenminste ca. 20 gew.% van een fluor-10 koolstofopblaasmiddel en de rest bestaande uit een polyolmengsel volgens conclusie 1. 3. Polyolmengsel met daarin ca. 1-6 gev.$ water en ca. 9^-99 gew.$ polyolmengsel volgens conclusie 1. 1;. Polyolmengsel volgens conclusie 1, waarin R^ steeds waterstof 15 is en (2) een primaire hydroxyldiol is. 5. Polyolmengsel volgens conclusie met het kenmerk, dat (l) een verbinding met de formule 1 is en wel een geëthoxyleerd kokoksamine-diolmengsel verkregen door een reactie van ca. 15 mol ethyleenoxyde met 1 mol kokos amine. 6. Polyolmengsel volgens conclusie k, waarbij (l) een stof is met de formule 2 en wel R,R-bis(8-hydroxy-3,6-dioxaoctyl)kokosamide-mengsel. 7. Polyolmengsel volgens conclusie U, waarin (l) een stof is met de formule 3 en wel een mengsel van aminetriolen afgeleid van kokos- 25 amine waarbij elk onderdeel van het mengsel gemiddelde waarden voor x”, y" en z bezit van k,6 en n is 3 is. 8. Polyolmengsel volgens conclusies 5»6 of 7, met het kenmerk, dat de primaire hydroxyldioldiëthyleenglycol is. 9. Polyolmengsel volgens conclusies 5»6 of 7, met het kenmerk, 30 dat de primaire hydroxyl een polyaxydiëthyleenadipaatglutaraat- polyesterdiol is met een mólecuulgewicht tussen U00 en 600. 10. Polyolmengsel volgens conclusies 5j 6 of 7, met het kenmerk, dat het primaire hydroxyldiol een mengsel is van 30-50 gev.% diëthyleenglycol en 50-70 gev.% van een polyoxydiëthyleenadipaatglutaraatpoly- 35 esterdiol met een mólecuulgewicht van U00-600. 800 3 3 78 -39- 11. Mengbaar polyolmengsel met daarin tenminste 20 gew.$ van een f In orkoolstofopblaasmiddel en de rest bestaande uit een polyolmengsel volgens conclusies 8, 9 of 10. 12. Polyolmengsel met daarin 2-20 gew.$ van een isocyanaattri-5 merisatiekatalysator en 80-98 gev.$ van een polyolmengsel volgens conclusies 2 of 3. 13. Werkwijze voor het bereiden van een cellulair polymeer waarbij de belangrijkste zich herhalende polymere eenheid een isocyanuraat-stuk is» met het kenmerk, dat men een organisch polyisocyanaat-tr-i- 10 meriseert bij aanwezigheid van een ondergeschikte hoeveelheid van een polyol, een opblaasmiddel en een trimerisatiekatalysator en waarbij, men het cellulaire polymeer bereidt door samenvoeging van (A) een organisch polyisocyanaat; en (B) 10-120 gew.dln per equivalent poly- i isocyanaat van een mengsel omvattende: 15 a) 2-20 gew.$ van een polyisccyanaattrimerisatiekatalysator en b) ca. 80-98 gew.$ van een mengsel bestaande uit (1) ca. 20-80 ge.-yr.% van een fluorkools tof opblaasmiddel en (2) ca. 20-80 gew.$ van een mengsel bestaande uit een of meer verbindingen met de formules 1, 2 of 3, waarin de symbolen de 20 bovenweergegeven betekenis bezitten, vooropgesteld, dat het totale bydroxylequivalent aanwezig in het mengsel B is gelegen tussen 0,05 en 0,5 equivalent per equivalent isocyanaat. lk. Werkwijze voor het bereiden van een cellulair polymeer, waarbij het belangrijkste stuk een isocyanuraatstuk is waarbij een organisch 25 polyisocyanaat bij aanwezigheid van een ondergeschikte hoeveelheid van een polyol, een opblaasmiddel en een trimerisatiekatalysator wordt getrimeriseerd, met het kenmerk, dat men dit cellulaire polymeer bereidt door samenvoeging van A) een organisch polyisocyanaat en 30 B) 10-120 gew.dln per equivalent van dit polyisocyanaat van een mengbaar mengsel met daarin a) 2-20 gev.% van een polyisocyanaattrimerisatiekatalysator en b) 8Ο-98 gewS van een mengsel met daarin l) tenminste 20 gew.% van een fluorkoolst of opblaasmiddel en 35 2) de rest bestaande uit een polyolmengsel volgens conclusie U; vooropgesteld dat de totale hydroxy lequivalenten in 800 33 7Ó -Uo- mengsel B zijn gelegen tussen ca. 0,05 en 0,5 equivalent per equivalent polyisocyanaat. 15. Werkwijze volgens conclusie lk, met het kenmerk, dat het polyisocyanaat een polymethyleenpolyfenylpolyisocyanaat is. 5 l6. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij B(b) omvat: 1. tenminste 20 gew.$ van een fluorkoolstofopblaasmiddel en 2. de rest bestaat uit een polyolmengsel volgens conclusies 8, 9 of 10. 800 3 3 78
1 L R1 f1 (CH2CHOM 0 iCH 2cho^h R-*< X R2«C-N^ ^CH2CHO^--H 3 p, ^SCH2CHOf-H ΔI y — Ri 21 y· Ri (ch2cho^,h ri iCHR, fc-N^ B-/ NCH2CH0^ \cH2CHO)-H Rl * I z R1 A_ ^CH2CHO}-H R2COR3 + HN^f x -k·
2 + HR3 ^CH2CH0f-H ^ “ ί I y' Rl 1. [nh3] 2 RNH2 + CHRi— CHRj-£» RNHCHRxCHRχOH RNHCHR1CHR1NH2 E.Q. en/of PQ.
3<c- L 2 j8_ [H] -i RNH2+ RiCH=CRiCN-^ RNHCHR 1CHRi-CN—^ RNHCHR!CHRiCH2NH2 ED. en/of P.O. L<-- The Upjohn Cojnpjiny 800 3 3 78
NL8003378A 1979-06-11 1980-06-10 Polyolmengsel. NL8003378A (nl)

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US4703679A 1979-06-11 1979-06-11
US4703079A 1979-06-11 1979-06-11
US4701979A 1979-06-11 1979-06-11
US4703679 1979-06-11
US4701979 1979-06-11
US4703079 1979-06-11
US11743680 1980-02-01
US06/117,436 US4289858A (en) 1979-06-11 1980-02-01 Polyol-fluorocarbon-aminetriol blend and polyisocyanurate foams therefore
US06/122,029 US4246364A (en) 1980-02-19 1980-02-19 Process for polyisocyanurate foams based on an amide-diol blend
US12202980 1980-02-19
US06/127,478 US4256802A (en) 1979-06-11 1980-03-05 Process for polyisocyanurate foams suitable for panels
US12747880 1980-03-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8003378A true NL8003378A (nl) 1980-12-15

Family

ID=27556549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8003378A NL8003378A (nl) 1979-06-11 1980-06-10 Polyolmengsel.

Country Status (10)

Country Link
AU (1) AU534921B2 (nl)
BR (1) BR8003394A (nl)
CA (1) CA1140695A (nl)
CH (1) CH653692A5 (nl)
DE (1) DE3020860A1 (nl)
FR (1) FR2458562B1 (nl)
GB (2) GB2058098B (nl)
IT (1) IT1143179B (nl)
MX (1) MX156431A (nl)
NL (1) NL8003378A (nl)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0122648B1 (en) * 1983-03-17 1987-06-10 Akzo N.V. Method for the manufacture of urethane-modified isocyanurate foams
DE102004042525A1 (de) * 2004-09-02 2006-03-09 Bayer Materialscience Ag Auf aliphatischen Polyesterpolyolen basierende PUR-/PIR-Hartschaumstoffe
WO2013161854A1 (ja) * 2012-04-26 2013-10-31 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 ポリウレタン発泡組成物および軟質ポリウレタンフォームの製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1071457A (en) * 1965-05-04 1967-06-07 Ici Ltd Improvements in or relating to the manufacture of polyurethanes
DE1745459C3 (de) * 1967-07-29 1979-06-07 Schering Ag, 1000 Berlin Und 4619 Bergkamen Verfahren zur Herstellung von Amidgruppen, Urethangruppen und gegebenenfalls Harnstoffgruppen enthaltenden Schaumstoffen
DE1248919B (de) * 1967-10-12 1967-08-31 Hermann Joseph Neidhart, Genf-Bernex, Rico Neidhart, Genf (Schweiz) Verfahren und Vorrichtung zum Zusammenbau von Torsionsfederungselemenien
JPS5415081A (en) * 1977-07-04 1979-02-03 Japan Exlan Co Ltd Printing of thick acrylic fiber article

Also Published As

Publication number Publication date
GB2058098A (en) 1981-04-08
DE3020860A1 (de) 1980-12-18
CA1140695A (en) 1983-02-01
GB2122210A (en) 1984-01-11
AU534921B2 (en) 1984-02-23
GB2122210B (en) 1984-06-20
GB2058098B (en) 1983-12-07
MX156431A (es) 1988-08-22
AU5917780A (en) 1980-12-18
BR8003394A (pt) 1980-12-30
FR2458562A1 (fr) 1981-01-02
CH653692A5 (de) 1986-01-15
IT8048932A0 (it) 1980-06-10
IT1143179B (it) 1986-10-22
GB8300969D0 (en) 1983-02-16
FR2458562B1 (fr) 1986-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2511315B1 (de) Zusammensetzung, enthaltend spezielle Amide und organomodifizierte Siloxane, geeignet zur Herstellung von Polyurethanschäumen
US4246364A (en) Process for polyisocyanurate foams based on an amide-diol blend
DE3241450C2 (nl)
ES2674330T3 (es) Estabilidad mejorada de mezclas de poliuretano y poliol que contienen agente de soplado olefínico halogenado
US4209609A (en) Toluene diamine initiated polyether polyols
EP0498628B1 (en) Method for preparing polymeric foams and chemical compositions used therefor
US20080076842A1 (en) Use of Polyethers Containing Urethane for Urea Groups for Stabilizing Polyurethane Foams
ES2813958T3 (es) Espuma de poliuretano modificada en combustión a base de PIPA
EP0202732A2 (en) Method for the preparation of semi-rigid polyurethane modified polyurea foam compositions
US4426460A (en) Polyurethanes or isocyanurates from alkoxylated hydroxymethylfuran
JP2011006698A (ja) Pipaポリオールの製造方法
DE19818052A1 (de) Offenzellige zelluläre Polyurethanprodukte
JP2018516308A (ja) ポリウレタン用難燃性ポリエステル及び自己触媒性ポリエステル
US4339343A (en) Novel process and product
US5028636A (en) Liquid polyisocyanate mixtures, a process for their preparation, and their use in the preparation of polyurethane foams
JPS6060124A (ja) ポリウレタンフオーム製造用硬化性組成物
US4256802A (en) Process for polyisocyanurate foams suitable for panels
CA2025397A1 (en) Chemical blowing agent
JPS625935B2 (nl)
NL8003378A (nl) Polyolmengsel.
JPH03271255A (ja) 新規なフルオロカーボン基およびオキシプロピレンアルキルエーテル基を結合して含むエステル、このエステルを含むエマルジョンおよびそのポリイソシアナート重付加プロセスによる気泡合成樹脂製造のための使用
JPS5825321A (ja) ポリウレタンフオ−ム組成物及びその製法
US4289858A (en) Polyol-fluorocarbon-aminetriol blend and polyisocyanurate foams therefore
CN1050726A (zh) 多元醇、聚氨酯树脂及其应用
US4454251A (en) Polyurea foams prepared from isocyanate, water, and a lower-alkanol

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: DOW CHEMICAL COMPANY. THE -

BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
BV The patent application has lapsed