NO119333B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- NO119333B NO119333B NO164928A NO16492866A NO119333B NO 119333 B NO119333 B NO 119333B NO 164928 A NO164928 A NO 164928A NO 16492866 A NO16492866 A NO 16492866A NO 119333 B NO119333 B NO 119333B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- groups
- siloxane
- foam
- group
- oxyalkylene
- Prior art date
Links
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 86
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 47
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 46
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 43
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 33
- 125000005702 oxyalkylene group Chemical group 0.000 claims description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 29
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 15
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 14
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 13
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims description 12
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims description 12
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 12
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 claims description 11
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 claims description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 claims description 7
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 6
- 229910052784 alkaline earth metal Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical class [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 4
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 3
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- -1 sulphonic acid salts Chemical class 0.000 description 78
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 23
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 20
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 20
- 125000005373 siloxane group Chemical group [SiH2](O*)* 0.000 description 14
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 10
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 8
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 8
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical group CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 7
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 6
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 5
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 4
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N N-Methylmorpholine Chemical compound CN1CCOCC1 SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 3
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 3
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZWVMLYRJXORSEP-UHFFFAOYSA-N 1,2,6-Hexanetriol Chemical compound OCCCCC(O)CO ZWVMLYRJXORSEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 2-Methylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005336 allyloxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004106 butoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 2
- XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-N cyanic acid Chemical compound OC#N XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 239000004619 high density foam Substances 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 2
- BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N nonanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCC(O)=O BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N pimelic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCC(O)=O WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N pyrogallol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1O WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-N sulfonic acid Chemical group OS(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KCNSDMPZCKLTQP-UHFFFAOYSA-N tetraphenylen-1-ol Chemical class C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C2=C1C=CC=C2O KCNSDMPZCKLTQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N thiocyanic acid Chemical compound SC#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940113165 trimethylolpropane Drugs 0.000 description 2
- FQAMAOOEZDRHHB-UHFFFAOYSA-N 1,2,2-trichloro-1,1-difluoroethane Chemical compound FC(F)(Cl)C(Cl)Cl FQAMAOOEZDRHHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Epoxybutane Chemical compound CCC1CO1 RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTZUIIAIAKMWLI-UHFFFAOYSA-N 1,2-diisocyanatobenzene Chemical class O=C=NC1=CC=CC=C1N=C=O MTZUIIAIAKMWLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940058015 1,3-butylene glycol Drugs 0.000 description 1
- SBJCUZQNHOLYMD-UHFFFAOYSA-N 1,5-Naphthalene diisocyanate Chemical compound C1=CC=C2C(N=C=O)=CC=CC2=C1N=C=O SBJCUZQNHOLYMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical group CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UYVOTQQYIWSVGG-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-1-fluoroethane Chemical compound [CH2]C(F)Cl UYVOTQQYIWSVGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKJBREHOVWISMR-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2,3-diisocyanatobenzene Chemical class ClC1=CC=CC(N=C=O)=C1N=C=O DKJBREHOVWISMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PQXKWPLDPFFDJP-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethyloxirane Chemical compound CC1OC1C PQXKWPLDPFFDJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZDIRINETBAVAV-UHFFFAOYSA-N 2,4-diisocyanato-1-methylcyclohexane Chemical compound CC1CCC(N=C=O)CC1N=C=O VZDIRINETBAVAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 2-(cyclohexen-1-yl)cyclohexan-1-one Chemical compound O=C1CCCCC1C1=CCCCC1 GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WUNGTOSZLZZTRE-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-1,1,1,2,3,3,4,4,4-nonafluorobutane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(Cl)C(F)(F)F WUNGTOSZLZZTRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylbenzenesulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKOOMYPCSUNDGP-UHFFFAOYSA-N 2-methylbut-2-ene Chemical group CC=C(C)C BKOOMYPCSUNDGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- HVCNXQOWACZAFN-UHFFFAOYSA-N 4-ethylmorpholine Chemical compound CCN1CCOCC1 HVCNXQOWACZAFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150065749 Churc1 gene Proteins 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- 239000004338 Dichlorodifluoromethane Substances 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010011438 H 77 Proteins 0.000 description 1
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N Linoleic acid Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N 0.000 description 1
- 239000005662 Paraffin oil Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical group OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JPYHHZQJCSQRJY-UHFFFAOYSA-N Phloroglucinol Natural products CCC=CCC=CCC=CCC=CCCCCC(=O)C1=C(O)C=C(O)C=C1O JPYHHZQJCSQRJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100038239 Protein Churchill Human genes 0.000 description 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical group C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 125000003668 acetyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C(=O)O[*] 0.000 description 1
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004423 acyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003302 alkenyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019437 butane-1,3-diol Nutrition 0.000 description 1
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000003262 carboxylic acid ester group Chemical group [H]C([H])([*:2])OC(=O)C([H])([H])[*:1] 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000392 cycloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000596 cyclohexenyl group Chemical group C1(=CCCCC1)* 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 229960001270 d- tartaric acid Drugs 0.000 description 1
- PXBRQCKWGAHEHS-UHFFFAOYSA-N dichlorodifluoromethane Chemical compound FC(F)(Cl)Cl PXBRQCKWGAHEHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019404 dichlorodifluoromethane Nutrition 0.000 description 1
- 229940042935 dichlorodifluoromethane Drugs 0.000 description 1
- UMNKXPULIDJLSU-UHFFFAOYSA-N dichlorofluoromethane Chemical compound FC(Cl)Cl UMNKXPULIDJLSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940099364 dichlorofluoromethane Drugs 0.000 description 1
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004872 foam stabilizing agent Substances 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930182479 fructoside Natural products 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 229930182478 glucoside Natural products 0.000 description 1
- 150000008131 glucosides Chemical class 0.000 description 1
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 description 1
- 150000002338 glycosides Chemical class 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004836 hexamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 150000005204 hydroxybenzenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 235000020778 linoleic acid Nutrition 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N linoleic acid Natural products CCCCC\C=C/C\C=C\CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N 0.000 description 1
- 239000004620 low density foam Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- NHLUVTZJQOJKCC-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylhexadecan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCN(C)C NHLUVTZJQOJKCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- 125000000286 phenylethyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- QCDYQQDYXPDABM-UHFFFAOYSA-N phloroglucinol Chemical compound OC1=CC(O)=CC(O)=C1 QCDYQQDYXPDABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001553 phloroglucinol Drugs 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 description 1
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 1
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 229940079877 pyrogallol Drugs 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 229960001755 resorcinol Drugs 0.000 description 1
- WBHHMMIMDMUBKC-XLNAKTSKSA-N ricinelaidic acid Chemical compound CCCCCC[C@@H](O)C\C=C\CCCCCCCC(O)=O WBHHMMIMDMUBKC-XLNAKTSKSA-N 0.000 description 1
- 229960003656 ricinoleic acid Drugs 0.000 description 1
- FEUQNCSVHBHROZ-UHFFFAOYSA-N ricinoleic acid Natural products CCCCCCC(O[Si](C)(C)C)CC=CCCCCCCCC(=O)OC FEUQNCSVHBHROZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 229940124530 sulfonamide Drugs 0.000 description 1
- 150000003456 sulfonamides Chemical class 0.000 description 1
- 125000001273 sulfonato group Chemical class [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- YGUNDMHXMXDGII-UHFFFAOYSA-N tributyl(isocyanato)stannane Chemical compound CCCC[Sn](CCCC)(CCCC)N=C=O YGUNDMHXMXDGII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CYRMSUTZVYGINF-UHFFFAOYSA-N trichlorofluoromethane Chemical compound FC(Cl)(Cl)Cl CYRMSUTZVYGINF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940029284 trichlorofluoromethane Drugs 0.000 description 1
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 1
- QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N trimethylolethane Chemical compound OCC(C)(CO)CO QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0095—Mixtures of at least two compounding ingredients belonging to different one-dot groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/41—Compounds containing sulfur bound to oxygen
- C08K5/42—Sulfonic acids; Derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
- C08L75/06—Polyurethanes from polyesters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/10—Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences
- C08L83/12—Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2375/04—Polyurethanes
- C08J2375/06—Polyurethanes from polyesters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Fremgangsmåte til fremstilling av fleksibelt polyesteruretanskum.
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte til fremstilling
av et fleksibelt polyesteruretanskum hvor det anvendes visse sulfoniske og organosilisium overflateaktive midler ved fremstillingen av slikt skum.
Fleksible polyesteruretanskum fremstilles konvensjonelt ved å omset-
te en polyester inneholdende hydroksylgrupper med polyisocyanater i nærvær av blåsemidler, aminkatalysatorer og organiske overflateaktive midler, (f.
eks. amider og sulfater av estere). De overflateaktive midlene kalles "emulgeringsmidler" og tjener til å stabilisere skummet. Ved bruk av slike proses-
ser er det vanskelig å produsere skum med relativt lav tetthet (f. eks. skum med tetthet mindre enn ca. 0. 032 g/cm ) eller skum med høy tetthet (f. eks.
skum med tettheter større enn ca. 0. 064 g/cm ), som har en fin ensartet cellestruktur. I tillegg til dette er det vanskelig å frembringe skum med høy
tetthet uten uønsket krymping av skummet. Disse vanskeligheter ved fremstilling av skum med lav og høy tetthet synes å skyldes, idet minste delvis, de benyttede emulgeringsmidler.
Ytterligere vanskeligheter som møtes ved fremstillingen av fleksible polyesteruretanskum ved hjelp av konvensjonelle metoder, skriver seg fra det faktum at skumtypene er meget følsomme for fysisk påvirkning under fremstilling. Som et resultat av dette, hvis skumtypene uheldigvis utsettes for fysisk påkjenning (f. eks. støtpåvirkning mens det befinner seg på tran-sportbåndene som vanligvis brukes for å transportere skum "ballene" under produksjon), oppstår sprekker i skummet, spesielt på ballens sider.
I den grad de ovenfor nevnte vanskeligheter ved fremstilling av fleksibelt polyesteruretanskum skyldes de organiske overflateaktive midlene (emulgeringsmidler), synes det som om i det minste noen av vanskelighetene kan overkommes ved å erstatte de organiske overflateaktive midlene med siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisater. En slik erstatning ville synes å være mulig fordi disse segmentpolymerisatene har blitt brukt som skumsta-bilisatorer med tilfredsstillende resultater i fremstillingen av andre uretan-skumtyper (f. eks. i fremstillingen av polyeteruretanskum og visse stive polyesteruretanskum). Så vidt man vet har imidlertid ikke den blotte erstatning av organiske overflateaktive midler med forskjellige siloxan-oksyalkylen sampolymerisater i konvensjonelle reaksjonsblandinger, benyttet for frem-bringelse av fleksible polyesteruretanskum, vært spesielt vellykket og forbedrede skum har ikke blitt produsert ved dette (f. eks. skummet har høye kompre s jonsverdier).
Foreliggende oppfinnelse er delvis basert på oppdagelsen av at de ovenfor beskrevne vanskeligheter ved fremstilling av fleksibelt polyesteruretanskum, kan overkommes ved i kombinasjon å benytte visse sulfonforbind-elser (dvs. sulfonsyrer eller sulfonsyresalter) og visse siloxan-polyoksyalkylen segmentpolymerisater som overflateaktive midler under fremstillingen av skummet.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte til fremstilling av et fleksibelt polyesteruretanskum i et enkelt trinn, ved å omsette og oppskumme en reaksjonsblanding av
en polyesterharpiks som gjennomsnittlig har minst to hydroksylgrupper per molekyl og som har et hydroksyltall på fra 45 til 150,
et polyisocyanat, idet polyesteren og polyisocyanatet tilsammen er tilstede i blandingen i en større mengde og i den relative mengde som er nød-vendig for dannelse av uretanet,
et blåsemiddel i en mindre mengde som er tilstrekkelig til å skumme reaksjonsblandingen,
en katalytisk mengde av en katalysator for dannelse av uretanet fra polyesteren og polyisocyanatet,
kjennetegnet ved at det i reaksjonsblandingen dessuten anvendes en mindre mengde både av et sulfonisk overflateaktivt middel, som er en flytende, vann-uoppløselig organisk forbindelse med minst 18 karbonatomer og minst en karbonbundet sulfonsyregruppe representert ved formelen:
eller minst en ammonium-, alkalimetall- eller jordalkalimetallsaltgruppe avledet fra nevnte sulfonsyregruppe, og en mindre mengde av et overflateaktivt middel som består av et siloksanpolyoksyalkylen segmentpolymerisat med en molekylvekt på fra 600 til 17 000, et siloksaninnhold på fra 14 til 40 vektprosent basert på vekten av sampolymerisatet og et oksyetyleninnhold på minst 75 vektprosent basert på den totale mengde oksyalkylengrupper i sampolymerisatet. De sulfoniske overflateaktive midlene som benyttes i oppfinnelsen er flytende, vannuoppløselige organiske forbindelser med minst 18 karbonatomer og med minst 1 karbonbundet sulfonsyregruppe representert ved formelen:
eller minst en ammonium, alkalimetall eller jord-alkalimetall-saltgruppe avledet fra nevnte sulfonsyregruppe. Sulfonsyregruppene eller saltderivatene derav kan være substituenter av hvilket som helst av en mengde forskjellige "ryggrad" organiske forbindelser forutsatt at disse forbindelsene har minst 18 karbonatomer og er vannuoppløselige væsker. Disse gruppene er fortrinnsvis substituenter i hydrokarboner (i en blanding av hydrokarboner), fettsyre-estere eller hydrokarboner med polyalkylenoksyd-substituenter. De sulfoniske overflateaktive midlene kan ha viskositeter opp til ca. 1400 SUS
(Saybolt Universal Seconds) ved 99°C eller høyere. I tillegg til sulfonsyregruppen eller saltderivatet derav, inneholder de sulfoniske overflateaktive midlene fortrinnsvis ingen elementer andre enn karbon, hydrogen og eventuelt oksygen, og dette oksygen er fortrinnsvis tilstede i en eterbinding eller i en karboksylsyre-estergruppe. Sulfonsyregruppen eller saltderivatet derav øker vannoppløseligheten til den opphavelige organiske væsken. Begge disse opphavelige organiske væsker og deres sulfoniske overflateaktive mid-delderivater er imidlertid vesentlig vannuoppløselige (dvs. det overflateaktive middel er oppløselig til en grad av ikke mer enn 1. 0 vektdeler eller
fortrinnsvis ikke mer enn 0. 5 vektdeler per 100 vektdeler vann). Disse overflateaktive midlene er fortrinnsvis lett emulgerbare i vann. Egnede sulfoniske overflateaktive midler omfatter "Witco Formez 77-86" og "Emcol H-77".
Spesielt foretrukne sulfoniske overflateaktive midler er flytende vannuoppløselige materialer med formelen:
hvor R° er en enverdig hydrokarbongruppe med minst 18 karbonatomer, M er et kation valgt fra gruppen som består av hydrogen, NR°°4>alkalimetall og jord-alkalimetallkationer, idet R°° er hydrogen eller en enverdig hydrokarbongruppe, og m er valensen til det kation som er representert ved M. De sulfoniske overflateaktive midlene som er representert ved formel (la) omfatter hydrokarbyl sulfonsyrer og ammonium-, kvartært ammonium-, alkalimetall- og jord-alkalimetallsaltene derav. Som eksempel på de grupper som er representert ved R° i formel (la) er alkylgruppene, arylgruppene, antracylgruppene, alkaryl, (f. eks. dodecylfenylgruppene), og aralkylgrup-.pene. Eksempler på kationene som er representert ved M i formel (la) er hydrogen, NH4>NH^Me, NH^C^^, NHfC^^, NMe^, Na, K, Ca og Sr kationer. Egnede sulfoniske overflateaktive midler omfatter adskilte forbindelser og også komplekse blandinger, slike som fremstilles ved sulfoner-ing av hydrokarbonoljer. (f. eks. petroleumoljer). Overflateaktive midler av den sistnevnte type er beskrevet i "Bryton Sulfonates", Bryton Chemical Company, 50-BR4-762.
Som omtalt ovenfor er de siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisatene, som benyttes som overflateaktive midler i foreliggende oppfinnelse,, kjennetegnet ved spesielle molekylvekter, siloxan-innhold og oksyetylen-innhold. Forutsatt at sampolymerisatene holder seg til disse begrensninger, kan de ha en mengde forskjellige strukturer og substituenter og fremdeles være brukbare i foreliggende oppfinnelse. En mer detaljert beskrivelse av noen av de forskjellige klassene av nyttige siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisater er gitt nedenfor.
Blant de siloxan-oksyalkylensampolymerisater som er nyttige i foreliggende oppfinnelse, er de sompolymerisater som har siloxan-deler (eller "segmenter") sammensatt av siloxan-grupper som er representert ved formelen:
hvor R er en enverdig hydrokarbongruppe eller en to-verdig organisk gruppe og b har en verdi på fra 1 til 3 inklusive. Hver to-verdige organiske gruppe, som er representert ved R, binder en siloxan-del av sampolymerisatet til en oksyalkylendel av sampolymerisatet. Gruppene som er representert ved R kan være like eller forskjellige i en hvilken som helst gitt siloxan-gruppe eller gjennom hele siloxan-delen eller segmentet av sampolymerisatet, og ver-dien for b i de forskjellige siloxan-gruppene i siloxan-delen i sampolymerisatet, kan være like eller forskjellige. Hver siloxan-del i sampolymerisatet inneholder minst en gruppe representert ved formel (l) hvori minst en gruppe som er representert ved R, er en to-verdig organisk gruppe.
Eksempler" på de en-verdige hydrokarbongruppene som er representert ved R i formel (l), er alkylgruppene (f. eks. metyl, etyl, isopropyl,
octyl og dodecylgruppene), alkenylgruppene (f. eks. vinyl og allylgruppen); cykloalkenylgruppene (f. eks. cyklohexenylgruppen); arylgruppene (f. eks. fenyl og naftylgruppene); aralkylgruppene (f. eks. benzyl og fenyletylgruppene); alkarylgruppene (f. eks. tolyl og n-hexylfenylgruppene), og cykloalkylgruppene (f. eks. cyklohexylgruppen). Hvis ønsket kan disse grupper inneholde substituenter slik som halogener og lignende.
Strukturen til den to-verdige organiske gruppen som er representert ved R i .formel-(-l), er avhengig av den reaksjonstype som er involvert ved fremstilling av siloxan-oksyalkylen sampolymerisat. Slike sompolymerisater kan fremstilles ved hjelp av flere forskjellige reaksjoner og gir derved opp-hav til en mengde forskjellige to-verdige organiske grupper som binder siloxan-delen til oksyalkylendelen i sampolymerisatet. Typiske slike reaksjoner er følgende:
I de ovenfor angitte ligninger (a) til (i), representerer R<3>en en-verdig alkyl eller arylgruppe, X representerer et halogenatom eller en amino-222
gruppe, slik som NH^, NHR og NR^ hvori R er et en-verdig hydrokarbonradikal, Hal representerer et halogen, dvs. brom, klor, fluor eller jod, M er et alkalimetall slik som natrium eller kalium, og R er et to-verdig hydrokarbonradikal, fortrinnsvis et mettet alifatisk radikal slik som etylen, propylen, n-butylen, isoamylen, hexametylen og lignende. I ligningene (a) til (i) representerer den Si-holdige gruppen helt til venstre den reaktive delen i siloxan-forbindelsen, mens HOC=gruppen representerer en hydroksyl-reaktiv del av den organiske polyol. I ligningene (h) og (i) representerer den Si-holdige gruppen helt til venstre den reaktive delen i siloxan-forbindelsen og CH-,=CHCH.,OC= og MOC= gruppene representerer polyoler hvori noen av hydroksygruppene er erstattet med allyloksy og metalloksygrupper respektivt for å gi grupper som er reaktive med = SiH og = SiR Hal respektivt.
Eksempler på de to-verdige hydrokarbongruppene som er representert ved R i formel (l), er alkylengruppene (slik som metylen, etylen, propylen, butylen, 2, 2-dimetyl - 1, 3-propylen og decylen), arylengruppene (slik som fenylen og p, p'-difenylen), og alkarylengruppene (slik som fenyletylen). Den to-verdige hydrokarbongruppen er fortrinnsvis en alkylengruppe inneholdende fra 2 til 4 suksessive karbonatomer. Siloxan-grupper inneholdende to-verdige hydrokarbongrupper som substituenter, er illustrert ved grupper som har formler:
Disse to-verdige hydrokarbongruppene er bundet til et silisium-atom
i siloxan-kjeden eller segmentet i sampolymerisatet ved en silisium-til-kar-bonbinding og til et oksygenatom i oksyalkylen-kjeden i sampolymerisatet ved en karbon-til-oksygenbinding. Andre to-verdige organiske grupper som er representert ved R i formel (l) er beskrevet i det følgende.
De segmentpolymerisater som er nyttige som overflateaktive midler
i foreliggende oppfinnelse, kan inneholde siloxan-grupper representert ved formel (l) hvori enten de samme hydrokarbongrupper er festet til silisiumatomene (f. eks. dimetylsiloksy, difenylsiloksy og dietylsiloksy-gruppene) eller forskjellige hydrokarbongrupper er festet til silisiumatomene (f. eks. metylfenyl siloksy, fenyletylmetylsiloksy og etylvinylsiloksy-gruppene). Disse
sampolymerisater kan inneholde en eller flere typer av siloxan-grupper som er representert ved formel (l), forutsatt at minst en gruppe har minst en to-verdig hydrokarbonsubstituent. Eksempelvis, bare etylenmetylsiloksygrupper
kan være tilstede i siloxan-segmentet, eller sampolymerisatet kan inneholde mer enn en type siloxan-gruppe, f. eks. sampolymerisatet kan inneholde både etylenmetylsiloksygrupper og difenylsiloksygrupper, eller sampolymerisatet kan inneholde etylenmetylsiloksygrupper, difenylsiloksygrupper og dietylsil-oksygrupper. De sampolymerisater som kan brukes i foreliggende oppfinnel-
se kan inneholde tre-funksjonelle siloxan-grupper (f. eks. monometylsiloxan-grupper, CH-SiO. to-funksjonelle siloxan-grupper (f. eks. dimetylsiloxan-grupper, (CH^^SiO-), monofunksjonelle siloxan-grupper (f. eks. trimetyl-siloxan-grupper, (CH^SiO^ eller en kombinasjon av disse typer siloxan-grupper med like eller forskjellige substituenter. På grunn av siloxan-grup-penes funksjon, kan sampolymerisatet være hovedsakelig lineært eller cyk-lisk eller kryssbundet eller det kan ha kombinasjoner av disse strukturer.
Siloxan-delen i segment-polymerisatene som er nyttige som overflateaktive midler i foreliggende oppfinnelse, kan inneholde organiske endeblokkerende grupper eller kjedeavsluttende organiske grupper, i tillegg til de monofunksjonelle siloxan-kjedeavsluttende grupper som omfattes av formel (l). Siloxan-delen kan f. eks. inneholde slike organiske endeblokkerende grupper som hydroksylgruppen, aryloksygrupper (slik som fenoksy), alkoksygrupper (slik som metoksy, etoksy, propoksy og butoksy), acyloksygrupper (slik som acetoksy), og lignende.
Siloxan-delen i segmentpolymerisatene som kan nyttes i oppfinnelsen, kan i tillegg til de grupper som er representert ved formel (l), inneholde siloxan-grupper representert ved formelen:
hvori R har den betydning som er definert i formel (l), e har en verdi på fra
0 til 2, f har en verdi på fra 1 til 2 og (e+f) har en verdi på fra 1 til 3, inklusive.
De oksyalkylendeler i "segmenter" i siloxan-oksy-alkylen-segment-polymerisatene, som benyttes som overflateaktive midler i foreliggende oppfinnelse,'er sammensatt av oksyalkylengrupper representert ved formelen:
hvori R' er en alkylengruppe, forutsatt at minst 75 vektprosent av oksyalkylengruppene er oksyetylengrupper. Hvert oksyalkylen-segment inneholder fortrinnsvis minst fire oksyalkylengrupper. Som eksempler på oksyalkylengruppene som representeres ved formel (2) er oksyetylen, oksypropylen, oksy-1, 4-butylen, oksy- 1, 5-amylen, oksy-2, 2-dimetyl-1, 3-propylen, oksy-1 10-decylengrupper og lignende. Oksyalkylendelen i sampolymerisatene kan inneholde mer enn en av de forskjellige typer oksyalkylengrupper representert ved formel (2) forutsatt at minst 75 vektprosent av oksyalkylengruppene er oksyetylengrupper. Oksyalkylen-segmentene kan f. eks. inneholde bare oksyetylengrupper eller både oksyetylen og oksypropylengrupper, eller andre kombinasjoner av oksyetylengrupper og de forskjellige andre typer oksyalkylengrupper som er representert ved formel (2). Oksyalkylen-delen i segmentpolymerisatene som benyttes i oppfinnelsen, kan inneholde forskjellige organiske endeblokkerende eller kjedeavsluttende grupper. Oksyalkylen-segmentene kan f. eks. inneholde slike endeblokkerende grupper som hydroksy, aryloksy (slik som fenoksy), alkoksy (slik som metoksy, etoksy, propoksy og butoksy), alkenyloksy (slik som vinyloksy og allyloksy). En enkel gruppe kan også tjene som en endeblokker ende gruppe for mer enn en oksyalkylenkjede. F. eks. glyceroksygruppen,
kan tjene som en endeblokker ende gruppe for tre oksyalkylenkjeder.
Trihydrocarbylsiloksygrupper (f. eks. trimetylsiloksygrupper) kan og-så endeblokkere oksyalkylenkjedene.
De følgende klasser av forbindelser er blant de siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisatene som kan benyttes i foreliggende oppfinnelse. (A) Sampolymerisater som inneholder minst en enhet representert ved formelen: (B) Sampolymerisater som inneholder minst en enhet, som er representert ved formelen: (C) Sampolymerisater som inneholder minst en enhet, som er representert ved formelen:
I de ovenfor angitte formler (3), (4) og (5), er G et en-verdig hydrokarbonradikal, G' er et to-verdig hydrokarbonradikal, G" er et alkylenradi-kal inneholdende minst to karbonatomer, G,<n>er et hydrogenatom eller et en-verdig hydrokarbonradikal, som ikke inneholder alifatisk umettede bånd, og n har en verdi på minst fire og c har en verdi på fra 0 til 2 i formlene (3) og (4) og en verdi på fra 0 til 1 i formel (5). I formlene (3), (4) og (5), kan G representere like eller forskjellige radikaler, n har fortrinnsvis en verdi på fra 4 til 30 inklusive og G" kan representere like eller forskjellige radikaler, dvs. gruppen (OG")nkan f. eks. representere gruppene: -(OC^H^)^-,
-(OC2H4)p (OC3H6)q-, -(OC2H4)p (OC8Hl6)q-, hvor p og q er hele tall.
De en-verdige hydrokarbonradikalene som er representert ved G og G"<1>i formlene (3), (4) og (5) kan være hvilke som helst av de en-verdige hydrokarbongruppene som er inkludert i den ovenfor angitte definisjon for R
i formel (l). De to-verdige hydrokarbonradikalene som er representert ved G' i formlene (3), (4) og (5) kan være hvilke som helst av de to-verdige hydrokarbongruppene som er inkludert i den ovenfor angitte definisjon for R i formel (l). Eksempler på alkylenradikaler inneholdende minst to karbonatomer representert ved G" i formlene (3), (4) og (5) er etylen, 1, 2-propylen, 1, 3-propylen, 1,6-hexylen, 2-etylhexylen-1, 6- og 1, 12-dodecylen radikaler.
En foretrukket klasse siloxan-oksyalkylen sampolymerisater som er nyttige i foreliggende oppfinnelse er de som er sammensatt av både grupper representert ved formlene (3), (4) eller (5) og grupper representert ved formelen:
hvori R<1>er en en-verdig hydrokarbongruppe som definert for R i formel (l) og g har en verdi på fra 1 til 3 inklusive.
Siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisater som er spesielt egnet for bruk som overflateaktive midler i oppfinnelsen, er de som har formelen:
hvori m har en verdi på fra 0 til 20, n har en verdi på fra 1 til 10, x har en verdi på fra minst 4, y har en verdi på fra 0 til 6, z har en verdi fra 2 til 3 og R" er en alkylgruppe inneholdende fra 1 til 4 karbonatomer og "Me" er en metylgruppe (CH^).
En annen klasse siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisater som er egnet for bruk i oppfinnelsen er de som er representert ved formelen:
I denne formelen er R" et hydrogenatom eller et hydrokarbyl, hydro-karbonoksy, acyl, trihydrokarbylsilyl eller et en-verdig hydrokarbonkarba-myl-radikal; R' er et alkylen-radikal; y er et helt tall; R er et to-verdig ikke-aromatisk hydrokarbonradikal, to-verdig ikke-aromatisk hydroksy-substituert hydrokarbonradikal, to-verdig ikke-aromatisk acyl-radikal avledet fra en en-verdig karboksylsyre eller et tp-verdig ikke-aromatisk hydroksy eter-radikal; R er forbundet med silisiumatomer via et silisium-karbonbånd; n er lik 0 eller et helt positivt tall; og Z er et hydrokarbylradikal, et hydro-karbonoksyradikal (dvs. R(OR')yOR" hvori R, R<1>, y og R" har samme betydning som angitt ovenfor) eller et radikal med formelen -ASiB^ hvor A er et to-verdig hydrokarbonradikal og B er et hydrokarbyl eller et trihydrokarbyl-siloksy-radikal.
En ytterligere klasse siloxan-oksyalkylen segment-polymerisater som er egnet for bruk i foreliggende oppfinnelse er de som inneholder den gruppe som er representert ved formelen:
hvor R' er et hydrogenatom eller et en-verdig hydroksykarbonoksyradikal, en-verdig hydrokarbonradikal, en-verdig halohydrokarbonradikal eller et en-verdig halohydrokarbonoksyradikal; y har en verdi fra 0 til 3; R er et to-verdig radikal festet til silisiumatomet gjennom et silisium-karbonbånd (f. eks. et to-verdig hydrokarbonradikal, to-verdig halohydrokarbonradikal eller et to-verdig radikal sammensatt av karbon, hydrogen og oksygen i form av eterbindinger); n er 1 eller 2, idet n er 1 når C i CHn~gruppen er forbund-
et direkte med R i en cykloalifatisk ring; R' er en alkylengruppe, m er et helt tall på minst 1; og B er et hydrogenatom eller et en-verdig hydrokarbonradikal, et en-verdig hydrokarbonoksyradi'kal eller et en-verdig halohydrokarbonradikal.
En annen klasse siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisater som er egnet for bruk i oppfinnelsen er den hvor siloxan-delen er forbundet med en oksyalkylendel ved en to-verdig gruppe bestående av en to-verdig hydrokarbongruppe forbundet med en karbonylgruppe. Slike sampolymerisater er illustrert ved de som inneholder en enhet med formelen: N
hvor R er et en-yerdig hydrokarbonradikal eller et halogenert en-verdig hydrokarbonradikal, (a) er et helt tall og (b) er et helt tall på fra 0 til 2. Den u-benyttede valensbinding i acylkarbonatomet (-CO-) er festet gjennom en oksygenbinding til en polyoksyalkylenkjede.
En ytterligere klasse siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisater som er egnet for bruk i foreliggende oppfinnelse er de hvor siloxan-delen er forbundet med oksyalkylendelen ved hjelp av en gruppe bestående av en to-verdig hydrokarbongruppe festet til et oksygenatom (f. eks. -CH^CH^-O- gruppen).
I slike grupper er oksygenatomet festet til et silisiumatom i siloxan-delen.
På grunn av at karbon-til-oksygen-til-silisiumbåndene som dannes ved slike to-verdige organiske grupper er hydrolyserbare, blir denne sampolymerisat-variant vanligvis kalt "hydrolyserbare sampolymerisater". Siloxan-segmentet eller delen i slike sampolymerisater kan bestå utelukkende av monohydro-karbonsiloxan-enheter (RSiO^^) eller den kan bestå utelukkende av dihydro-karbonsiloxan-enheter (R^SiO) eller den kan bestå av blandinger av slike siloxan-enheter og, om ønskelig, av trihydrokarbonsiloxan-enheter (R^SiO^^). Følgelig kan en klasse av disse sampolymerisater representeres ved formelen: hvor y er et helt tall med en verdi på minst 2 og betegner antall siloxan-enheter, n er et helt tall som betegner antall karbonatomer i oksyalkylengruppen, x er et helt tall og betegner lengden på oksyalkylenkjeden, og a og b er hele tall hvis sum er 2 eller 3. En annen klasse av disse sampolymerisater kan representeres ved formelen:
hvor x er et helt tall og representerer antall trifunksjonelle silisiumatomer
bundet til et enkelt en-verdig eller fler-verdig hydrokarbonradikal, R'; a er et helt tall og representerer antall polyoksyalkylenkjeder i segmentpoly-merisatet; y er et helt tall, u har en verdi på minst 1, og betegner antall to-funksjonelle siloxan-enheter, n er et helt tall og betegner antall karbonatomer i oksyalkylengruppen; og z er et helt tall og betegner lengden på oksyalkylenkjeden.
Andre siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisater som er egnet for bruk i oppfinnelsen, er de som har en siloxan-del innpodet i en oksyalkylendel. Egnede podningssampolymerisater omfatter de som dannes ved å reagere en siloxan, som har en olefinisk umettet gruppe, og en oksyalkylenpolymer i nærvær ev en katalysator som danner frie radikaler. Det sistnevnte sampolymerisatet kan beskrives som et podningssampolymerisat av en polyoksyalkyl-enpolymer, hvilket sampolymerisat er et polyoksyalkylenmolekyl, som har den generelle formelen:
hvori R' er hydrogen, et acylradikal eller et en-verdig hydrokarbonradikal, R" er hydrogen eller et en-verdig hydrokarbonradikal, et to-verdig hydrokarbonradikal eller et flerverdig hydrokarbonradikal, a er et helt tall med en verdi som er lik valensen til R", n er på hver av stedene et helt tall med en verdi på fra 2 til 4, x er på hvert sted et helt tall, idet nevnte polyoksyalkylenmolekyl er tilfestet sidekjeder av polysiloxan, hvilke sidekjeder er festet til nevnte polyoksyalkylen gjennom et karbon-til-karbonbånd hvor et karbonatom i dette båndet er et karbonatom i en (^^n^2n^ en^et * nevnte polyoksyalkylenmolekyl, og hvor det andre karbonatomet-i båndet er bundet til et silisiumatom i polysiloxanet gjennom minst et karbonatom.
Forskjellige eksempler på de ovenfor beskrevne klasser av siloxan-oksyalkylen sampolymerisater er beskrevet i U.S. patentene nr. 2.834.748, 2.846.458, 2.868.824, 2. 917. 480 og 3. 057. 901, i belgisk patent nr.. 603. 552 og i U.S. patent nr. 3.168.543.
Siloxan-oksyalkylen segmentpolymerisatene i foreliggende oppfinnelse benyttes fortrinnsvis mengder på fra 0. 15 til 4.0 vektdeler per 100 vektdeler av totalvekten til polyesteren og polyisocyanatet. Segmentpolymerisatene har fortrinnsvis molekylvekter på fra 3000 til 4000, siloxan-innhold på fra 23
til 27 vektprosent og et oksyetyleninnhold på 100% basert på den totale mengde oksyalkylengrupper i sampolymerisatet (dvs. alle oksyalkylengruppene er fortrinnsvis oksyetylengrupper). Innen de generelle og foretrukne områder for molekylvekter og siloxan-innhold, som er gitt ovenfor, er det ønskelig at sampolymerisatene med den høyeste molekylvekt har de laveste siloxan-inn-
hold. Ved betegnelsen "siloxan-innhold" menes vektprosent av siloxan-delen i sampolymerisatet (f. eks. den vektprosent som kan tilskrives de grupper som er representert ved formel (l) ).
Katalysatorene som brukes i foreliggende oppfinnelse omfatter konvensjonelle katalysatorer som brukes til å fremstille fleksible polyesteruretanskum. Slike konvensjonelle katalysatorer omfatter N-metyl morfolin, N-etyl morfolin, hexadecyl dimetylamin, dimetylbenzylamin og N-cocomorfolin og lignende. Slike katalysatorer brukes fortrinnsvis i blandinger i en mengde på fra 0. 1 til 0. 5 eller 2 vektprosent basert på totalvekten av polyesteren og polyisocyanatet. Aminer foretrekkes.
De polyestere som anvendes i foreliggende oppfinnelse er reaksjons-produkter av flerfunksjonelle organiske karboksylsyrer og polyhydriske alkoholer. Polyestrene inneholder minst to hydroksylgrupper per molekyl (som alkoholisk OH eller som OH i COOH-gruppe r). Disse syrers funksjonsevne tilveiebringes fortrinnsvis av karboksygrupper (COOH) eller av både karboksygrupper og alkoholiske hydroksylgrupper. Polyestrene kan ha hydroksyltall fra 45 til 150, men fortrinnsvis fra 45 til 65. Disse hydroksyltall kan lett bestemmes ifølge den fremgangsmåte som er beskrevet av Mitchel et al, "Organic Analysis", vol. I, Interscience, New York, 1953. Polyestrene kan være frie for alifatisk karbon til karbon multipel bånd (dvs. olefiniske dob-beltbånd eller acetyleniske tripelbånd).
Typiske eksempler på de flerfunksjonelle organiske karboksylsyrene som kan brukes til fremstilling av polyestere som er egnet for bruk i foreliggende oppfinnelse, er dikarboksyl-alifatiske syrer slik som ravsyre, adi-pinsyre, sebacinsyre, azelainsyre, glutarinsyre, pimelinsyre og suberinsyre og aromatiske dikarboksylsyrer slik som fthalsyre, terefthalsyre, isofthal-syre og lignende. Andre polykarboksylsyrer som kan benyttes er "dimersyrer" slik som dimeren av linoleinsyre. Hydroksyl-holdige monokarboksylsyrer (slik som ricinoleinsyre) kan også benyttes. Anhydridene av alle disse forskjellige syrene kan alternativt brukes ved fremstilling av polyestrene.
Typiske polyhydriske alkoholer ("polyoler") som kan brukes til fremstilling av polyestrene som er nyttige i oppfinnelsen, er både de monomere polyhydriske alkoholer (slik som glycerol, 1, 2, 6-hexantriol, etylenglycol, trimetylol-propan, trimetylol-etan, pentaerytritol, propylenglycol, 1,3-butylenglycol og 1, 4-butylenglycol) og polymere polyhydriske alkoholer slik som de som er beskrevet nedenunder.
De polymere polyhydriske alkoholer som anvendes til fremstilling av polyestrene, som kan brukes i oppfinnelsen, omfatter polyetere med rette og forgrenede kjeder, som har en flerhet av acykliske eteroksygener og inne holder minst to alkoholiske hydroksylradikaler. Eksempler på polyetere omfatter polyoksyalkylen-polyolene inneholdende en eller flere kjeder av for-bundne oksyalkylenradikaler, som dannes ved reaksjon av en eller flere alkylenoksyder med acykliske og alicykliskc polyoler. Eksempler på polyoksyalkylen-polyolene er de polyoksyetylenglykoler som dannes ved tilsetning av etylenoksyd til vann, etylenglycol eller dipropylenglycol; polyoksypropylen-glycol dannet ved tilsetning av propylenoksyd til vann, propylenglycol eller dipropylenglycol; blandet oksyetylen-oksypropylen-polyglycoler dannet på lignende måte ved bruk av en blanding av etylenoksyd og propylenoksyd eller en fortløpende tilsetning av etylenoksyd og propylenoksyd; og polyoksybutylen-glycolene og sampolymerisater slik som polyoksyetylenoksybutylenglycoler og polyoksypropylenoksybutylenglycoler. Betegnelsen " polyoksybutylenglycoler" omfatter polymerer av 1, 2-butylenoksyd, 2, 3-butylenoksyd og 1, 4-butylenoksyd.
Andre acykliske og alicykliske polyoler som kan reageres med etylenoksyd, propylenoksyd, butylenoksyd eller blandinger derav for å gi polyetere som er egnet til fremstilling av polyestere, som benyttes i foreliggende oppfinnelse omfatter glycerol, trimetylolpropan, 1, 2, 6-hexantriol, pentaerytritol, sorbitol, glycosider, slik som metyl, etyl, propyl, butyl og 2-etyl-hexyl-arabinosid, xylosid, fructosid, glucosid og rhammosid, og polyetere dannet ved reaksjon av alkylenoksydcr med sucrose.
Ytterligere polyetere som er egnede til fremstilling av polyestere som kan benyttes i oppfinnelsen, dannes ved å reagere et 1, 2-alkylenoksyd slik som etylenoksyd, propylenoksyd, butylenoksyd eller blandinger derav med en-kjernede polyhydroksybenzener slik som resorcinol, pyrogallol, floroglucinol, hydrdquinon, 4, 6-di-tert. -butylcatechol eller eatechol. Andre polyetere som kan anvendes til fremstilling av polyestrene er de som dannes ved å reagere 1, 2-alkylenoksyder eller blandinger derav med fler-kjernede hydroksybenzener slik som de forskjellige di-, tri- og tetrafenylol-forbindelser hvori to til fire hydroksybenzengrupper er festet ved hjelp av enkeltband eller ved et alifatisk hydrokarbonradikal inneholdende 1 til 12 karbonatomer. Uttrykket "fler-kjernet" til forskjell fra "en-kjernet" er brukt for å betegne minst to benzen-kjerncr i cn forbindelse. Eksempler på difenylol-forbindelser er 2, 2-bis(p-hydroksyfenyl)-propan; bis(p-hydroksyfenyl)-metan og de forskjellige difenoler og difcnylolmetaner som er beskrevet i U. S. patent nr. 2. 506. 486 og 2. 744. 882 respektivt. Tetrafenylol-forbindelser kan også reageres med 1, 2-alkylenoksyder for å danne polyetere som er egnet til fremstilling av "polyestere som kan benyttes i oppfinnelsen. Andre polyetere som kan anvendes til fremstil-
ling av polyestrene; er etylenoksyd, propylenoksyd og butylenoksyd addukter av fenol-formaldehyd kondensasjonsproduktmaterialer slik som novolakkene.
Flere forskjellige organiske polyisocyanater kan brukes i foreliggende oppfinnelse for reaksjon med de ovenfor beskrevne polyestere for frembring-else av fleksible polyesteruretanskum. De polyisocyanater som har følgende generelle formel er foretrukket:
hvori i er et helt tall på to eller mer og Q er et organisk radikal som har valensen i. Q kan være en substituert eller usubstituert hydrokarbongruppe (f. eks. en alkylen eller en arylengruppe). Q kan være en gruppe som har formelen Q'-Z-Q' hvor Q<1>er en alkylen eller arylengruppe og Z er -O-, - 0- Q'- 0-_, -CO-, -S-, -S-Q'-S-, eller -S02~. Eksempler på slike forbindelser er hexametylen diisocyanat, 1, 8-diisocyanato, p-metyl xylylen diisocyanat, (OCNCH2CH2CH2OCH2)2, 1 -metyl-2, 4-diisocyanato-cyklohexan, fenylen diisocyanater, tolylen diisocyanater, klorfenylen diisocyanater, di-fenylmetan-4, 4' -diisocyanat, nafthalen- 1, 5 -diisocyanat, trifenylmetan-4, 4', 4"-triisocyanat, og isopropylbenzen-alfa-4-diisocyanat. Ytterligere isocyanater som kan brukes i denne forbindelse er dimerer og trimerer av isocyanater og diisocyanater og polymere diisocyanater slik som de som har den generelle formel:
hvori i og j er hele tall på to eller mer, såvel som (som ekstra komponenter i reaksjonsblandingene) forbindelser med den generelle formel:
hvori i er en eller mer og L er et monofunksjonelt eller polyfunksjonelt atom eller radikal. Eksempler av denne type er etylfosfon diisocyanat, C2H^P(0)
(NCO)2; fenylfosfon diisocyanat, C^r^PfO) (NCO)2; forbindelser inneholdende en =Si-NCO-gruppe, isocyanater avledet fra sulfonamider (QS02NCO), cyansyre, tiocyansyre, og forbindelser inneholdende et metall -NCO-radikal slik som tributyltin isocyanat.
Polyisocyanatene benyttes fortrinnsvis i foreliggende oppfinnelse i mengder som gir fra 90 til 110% av den støkkiometriske mengden isocyanat-grupper som skal til for å reagere med alle hydroksylgruppene i polyesteren og med eventuelt tilstedeværende vann som blåsemiddel.
De blåsemidler som benyttes i foreliggende oppfinnelse omfatter metyl-enklorid, vann, flytendegjorte gasser som har kokepunkter under 27°C og over -51°C, eller andre inerte gasser slik som nitrogen, karbon-dioksyd, metan, helium og argon. Egnede flytendegjorte gasser omfatter mettede ali fatiske fluor-hydrokarboner som fordamper ved eller under temperaturen på skummingsmassen. Slike gasser kan i det minste delvis fluoreres og kan også på annen måte halogeneres. Fluor-karbonblåsemidler som er egnet for bruk i skumsammensetningene ifølge foreliggende oppfinnelse, omfatter triklormonofluormetan, diklordifluormetan, diklorfluormetan, 1,1-klor-l-fluoretan, 1-klor-1, 1-difluor, 2, 2-dikloretan og 1, 1, 1-trifluor, 2-klor-2-fluor, 3, 3-difluor-4, 4, 4-trifluorbutan. Mengden av blåsemiddel som benyttes vil variere med den tetthet som ønskes i det skummede produkt. Vanligvis foretrekkes fra 2 til 15 vektdeler av blåsemidlet per 100 vektdeler polyester.
Andre ekstra bestanddeler kan benyttes i mindre mengder til fremstilling av polyesteruretanskum ifølge foreliggende fremgangsmåte, hvis dette erønskelig for spesielle formål. Således kan inhibitorer (f. eks. d-vinsyre) brukes for å redusere en eventuelt tendens for hydrolyttisk eller oksydativ ustabilitet i skummet. Forbindelser inneholdende både sekundære og tertiære hydroksylgrupper, slik som alkan dioler, kan brukes til videre å redusere kompresjonsverdien og til å oppløse aminkatalysatorer. Fettsyrer kan anvendes for å oppløse uoppløselige aminkatalysatorer. Parafinolje kan tilset-tes for å regulere cellestrukturen for således å gjøre cellene grovere og derved videre redusere den tendens som skummet har til å sprekke. Andre addi-tiver som kan brukes er fargestoffer eller pigmenter og anti-gulningsmidler.
Det er ofte hensiktsmessig å tilveiebringe forblandinger av det sulfoniske overflateaktive middel og segmentpolymerisatoverflatemidlet, som kan brukes til å danne et skum når dette er ønskelig. Slike forblandinger kan også inneholde inhibitorer, oppløselighetsmidler, kompresjonsherdeadditiver , osv.
Ifølge foreliggende oppfinnelse fremstilles fleksible polyesteruretanskum ved en ett-trinns teknikk hvor alle reaktantene omsettes samtidig med
skummingen. Skummingen og uretandannelsesreaksjonen foregår uten anvend-else av utvendig oppvarming. Deretter kan skummet oppvarmes (videre herd-es) ved 43 til 60°C i 10 til 20 minutter for å fjerne eventuell overflateklebrig-het hvis dette er ønsket.
De relative mengder av de forskjellige komponenter som reageres ifølge den ovenfor beskrevne prosess til fremstilling av fleksibelt polyesteruretanskum ifølge foreliggende oppfinnelse er ikke spesielt kritisk. Polyesteren og polyisocyanatet er tilstede i skumsammensetningene som brukes for fremstilling av slike skum, i en større mengde. De relative mengder av disse to komponentene er den mengden som kreves til å danne uretanstruk-turen i skummet og slike relative mengder er velkjent innen faget. Blåsemidlet, katalysatoren og de overflateaktive midlene er hver tilstede i en mindre mengde som skal til for å tilveiebringe en virkning av denne kompo-nent. Således er blåsemidlet tilstede i en mindre mengde tilstrekkelig til å skumme reaksjonsblandingen, katalysatoren er tilstede i en katalytisk mengde (dvs. en mengde som er tilstrekkelig til å katalysere reaksjonen for frem-bringelse av uretan i rimelig hastighet) og de overflateaktive midlene er tilstede i en skumstabiliserende mengde (dvs. en mengde som er tilstrekkelig til å stabilisere skummet). Foretrukne mengder av disse forskjellige komponentene er gitt tidligere.
Fleksible polyesteruretanskum med lav og høy tetthet, fremstilt i-følge foreliggende oppfinnelse, har forbedret cellestruktur, dvs. cellene er fine og ensartede (dvs. disse skum har vanligvis fra 10 eller 16 til 28 celler per cm). Skummet med høy tetthet er også forbedret fordi det ikke gjennom-går en uønsket krymping. I alminnelighet er skummene ikke spesielt føl-somme overfor fysisk påvirkning under fremstilling og således reduseres ufullkommenheter, slik som sidesprekker. Like fremragende skum tilveiebringes ikke når skummene lages bare med de sulfoniske overflateaktive midlene eller bare segmentpolymerisatoverflatemidlene. Likeledes oppnås dårligere resultater med segmentpolymerisater som har molekylvekter, sil-oxaninnhold eller oksyetyleninnhold forskjellig fra de som er angitt ovenfor for sampolymerisatoverflatemidlene som benyttes i oppfinnelsen.
De fleksible polyesteruretanskum som lages ifølge foreliggende oppfinnelse, kan brukes på de samme områder og for de samme formål som konvensjonelle fleksible polyesteruretanskum (f. eks. de kan anvendes som pute-materialer i seter eller for pakking av skjøre gjenstander, som paknings-materiale og som tekstilforingsmateriale).
De følgende eksempler illustrerer foreliggende oppfinnelse.
For korthets skyld er de følgende angivelser brukt for å betegne forskjellige"sammensetninger som anvendes i eksemplene.
For korthets skyld benyttes følgende forkortelser og betegnelser for å beskrive kvaliteten til de fremstilte skumtyper i eksemplene: "BS" er en forkortelse for "Buckshot". Buckshot er et uttrykk som er gitt for å betegne en ufullkommenhet i polyuretanskum, spesielt en flerhet av små omtrent sfæriske hulrom i skummet.
"CPC" er brukt for "celler per cm". Dette angir antall celler per lineære cm i skummet. Det er proporsjonalt med cellestrukturens finhet.
"Hevning" betegner skumhøyde.
Skumsammensetningene som brukes til fremstilling av skumtypene i eksemplene nedenunder, ble laget på følgende måte: Polyesteren ble veiet opp i en tarert beholder (et 500rnilliliters beger). Overflateaktive midler, aminkatalysatorer og vann ble blandet i en beholder. Innholdet i beholderen ble deretter blandet med polyesteren ved bruk av en spatel. Videre "blanding ble foretatt i en borepresse utstyrt med to tre-bladede propeller med en diameter på ca. 5 cm og en stigning på 45°. Blandingen i borepressen ble foretatt ved 1000 omdreininger per minutt i 8 sekunder. Så ble det tilsatt en blanding av diisocyanater. Den således tildannede blanding ble blandet i 5 sekunder og helt opp i en beholder (nr. 10 "Lilly Tub"). Hvis ikke annet er angitt var mengden av benyttede diisocyanater 105% av den støkiometriske mengden som skal til for å reagere med tilstedeværende polyester og vann i reaksjonsblandingen (dvs. "105 index"). I alle tilfeller skummet skumsammensetningene og reagerte øyeblikkelig og samtidig. Deretter ble skummet videre herdet i 30 minutter ved 130°C. Sluttlig ble de egenskaper som er anført nedenunder, observert.
Eksempel 1
Ved bruk av den ovenfor beskrevne fremgangsmåten, ble det laget tre skumtyper (skum I, II og III) ifølge foreliggende oppfinnelse ved kom-binert bruk av et sulfonisk overflatemiddel og et segment polymerisat-overflatemiddel (forblanding I). For sammenlignende formål ble det laget tre ekstra skumtyper (skum IV, V og VI) på samme måte idet det som overflateaktive midler ble benyttet to konvensjonelle organiske emulgeringsmidler (El og E2) istedenfor forblanding I. De komponenter som ble brukt til fremstilling av disse skumtyper er angitt nedenunder:
I alle tilfeller ble det dannet klare oppløsninger når vannet, aminene
og forblanding I ble blandet.
Skum I til VI hadde følgende egenskaper:
For videre sammenlignende formål ble det laget tre skumtyper (skum VII, VIII, IX) ved bruk av et segment-polymerisat (siloxan I) som det eneste overflateaktive middel og tre ytterligere skumtyper (skum X, XI og XII) ble laget ved bruk av et sulfonat (sulfonat I) som det eneste overflateaktive middel. Komponentene som ble benyttet til fremstillingen av disse skumtyper er angitt nedenunder:
De ovenfor angitte resultater viser forbedret skum fremstilt ved bruk av overflatemiddelkombinasjonen ifølge foreliggende oppfinnelse sammenlignet med andre overflatemiddelsystemer.
Eksempel II
Som i eksempel I ble det laget tre skumtyper (skum XIII, XIV og XV) ifølge foreliggende oppfinnelse og for sammenlignende formål ble det laget ni andre skumtyper ved bruk av konvensjonelle organiske emulgeringsmidler (XVI, XVII og XVIII) eller bare segment-polymerisat-overflatemidler (skum XIX, XX og XXI) eller bare sulfoniske overflateaktive midler (skum XXII, XXIII og XXIV). Polyesterharpiksen, amin-katalysatoren og de konvensjonelle organiske emulgeringsmidler som ble benyttet, er forskjellig fra de som ble brukt i eksempel I. Komponentene som ble brukt til fremstilling av disse skumtyper er angitt nedenunder:
Resultatene ovenfor viser de forbedrede skum som ble laget ved bruk av kombinasjonene av overflateaktivt middel ifølge oppfinnelsen sammenlignet med andre overflatemiddelsystemer.
Eksempel III
Seks skum ble laget ved bruk av de komponenter og de komponentmeng-der som ble benyttet ved fremstilling av skum II i eksempel I, med den modi-fikasjon at det i fem av skummene ble brukt segment-polymerisater andre enn siloxan I. De anvendte segment-polymerisatene hadde forskjellig molekylvekt og siloxan-innhold og dette eksemplet illustrerer betydningen av disse variablene. De følgende resultater ble oppnådd:
Eksempel IV
Når benzen sulfonsyre eller toluen sulfonsyre ble benyttet i kombinasjon med et segment-polymerisat-overflatemiddel (siloxan I) for fremstilling av en polyesteruretanskum, ble det ikke dannet et tilfredsstillende skum på grunn av altfor høy kompresjonshcrding. Dette illustrerer betydningen av opp-løseligheten og karboninnholdbegrensningene i de sulfoniske overflateaktive midlene som kan benyttes i oppfinnelsen. (Både benzen og toluen sulfonsyre
er vannoppløselig og inneholder mindre enn 18 karbonatomer).
Eksempel V
Når sulfonat I erstattes med dodecylfenyl-sulfonsyre i forblanding I
i reaksjonsblandingen som benyttes for fremstilling av skum III i eksempel I, dannes et bra skum ved bruk av den ovenfor beskrevne generelle fremgangsmåte.
Det sulfoniske overflateaktive middel brukes fortrinnsvis i foreliggende oppfinnelse i en mengde på fra 0. 07 til 0. 30 vektdeler per 100 vektdeler av reaksjonsblandingen som anvendes til fremstilling av skummet.
Eksempler på de en-verdige hydrokarbongruppene som representeres av R°° i formel (la) er alkylgruppen (f. eks. metyl, etyl, propyl og butyl) og arylgruppen (f. eks. fenyl og naftyl).
Claims (1)
- Fremgangsmåte til fremstilling av et fleksibelt polyesteruretanskum i et enkelt trinn, ved å omsette og oppskumme en reaksjonsblanding aven polyesterharpiks som gjennomsnittlig har minst to hydroksylgrupper per molekyl og som har et hydroksyltall på fra 45 til 150, et polyisocyanat, idet polyesteren og polyisocyanatet tilsammen er tilstede i blandingen i en større mengde og i den relative mengde som er nød-vendig for dannelse av uretanet, et blåsemiddel i en mindre mengde som er tilstrekkelig til å skumme reaksjonsblandingen, en katalytisk mengde av en katalysator for dannelse av uretanet fra polyesteren og polisocyanatet, karakterisert ved at det i reaksjonsblandingen dessuten anvendes en mindre mengde både av et sulfonisk overflateaktivt middel, som er en flytende, vannuoppløselig organisk forbindelse med minst 18 karbonatomer og minst en karbonbundet sulfonsyregruppe representert ved formelen:eller minst en ammonium-, alkalimetall- eller jordalkalimetallsaltgruppe avledet fra nevnte sulfonsyregruppe, og en mindre mengde av et overflateaktivt middel som består av et siloksanpolyoksyalkylen segmentpolymerisat med en molekylvekt på fra 600 til 17 000, et siloksaninnhold på fra 14 til 40 vektprosent basert på vekten av sampolymerisatet og et oksyetyleninnhold på minst 75 vektprosent basert på den totale mengden oksyalkylengrupper i sampolymerisatet. Anførte publikasjoner: Fransk patent nr. 1.291.821 U.S. patent nr. 3.139.410, 3.125.542, 2.932.621, 2.938.005
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US49352965A | 1965-10-06 | 1965-10-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO119333B true NO119333B (no) | 1970-05-04 |
Family
ID=23960618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO164928A NO119333B (no) | 1965-10-06 | 1966-09-28 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
AT (2) | AT288032B (no) |
BE (1) | BE687789A (no) |
CH (1) | CH478176A (no) |
DE (1) | DE1719258B2 (no) |
DK (1) | DK125600B (no) |
ES (1) | ES331942A1 (no) |
FR (1) | FR1502900A (no) |
GB (1) | GB1165544A (no) |
NL (1) | NL151399B (no) |
NO (1) | NO119333B (no) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2312678A1 (de) * | 1973-03-14 | 1974-09-19 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von hydrophilen, elastischen polyurethanschaumstoffen |
-
1966
- 1966-09-28 NO NO164928A patent/NO119333B/no unknown
- 1966-10-04 GB GB44257/66A patent/GB1165544A/en not_active Expired
- 1966-10-04 BE BE687789D patent/BE687789A/xx not_active IP Right Cessation
- 1966-10-05 ES ES0331942A patent/ES331942A1/es not_active Expired
- 1966-10-05 FR FR78939A patent/FR1502900A/fr not_active Expired
- 1966-10-06 AT AT937466A patent/AT288032B/de not_active IP Right Cessation
- 1966-10-06 CH CH1443466A patent/CH478176A/fr not_active IP Right Cessation
- 1966-10-06 AT AT271570A patent/AT293024B/de not_active IP Right Cessation
- 1966-10-06 DK DK517166AA patent/DK125600B/da unknown
- 1966-10-06 NL NL666614088A patent/NL151399B/xx not_active IP Right Cessation
- 1966-10-06 DE DE19661719258 patent/DE1719258B2/de not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DK125600B (da) | 1973-03-12 |
DE1719258A1 (de) | 1970-10-22 |
CH478176A (fr) | 1969-09-15 |
ES331942A1 (es) | 1967-10-01 |
NL151399B (nl) | 1976-11-15 |
DE1719258B2 (de) | 1972-12-28 |
BE687789A (no) | 1967-04-04 |
NL6614088A (no) | 1967-04-07 |
AT293024B (de) | 1971-09-27 |
GB1165544A (en) | 1969-10-01 |
FR1502900A (fr) | 1967-11-24 |
AT288032B (de) | 1971-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3505377A (en) | Siloxane-oxyalkylene copolymer foam stabilizers | |
US3594334A (en) | Surfactant mixtures for flexible polyester urethane foams | |
EP0048984B1 (en) | Use of organosiloxane compositions as foam stabilizers in flexible polyester polyurethane foam | |
US3398104A (en) | Polyurethane foam preparation using siloxane glycol branch copolymers | |
US4025456A (en) | Polysiloxane-polyoxyalkylene block copolymers | |
US3957842A (en) | Organosilicone polymers | |
US4022941A (en) | Organosilicone polymers in polyurethane foams for carpet backing | |
KR100193922B1 (ko) | 폴리에테르 실리콘 계면 활성제를 사용한 폴리우레탄 포옴의 제조 방법 | |
US3686254A (en) | Siloxane-polyoxyalkylene block copolymers | |
US3381019A (en) | Siloxane-alcohol ethers | |
US3507815A (en) | Urethane foam formulations containing hydrolytically stable siloxane-oxyalkylene copolymers | |
US3796676A (en) | Organosilicone polymeric foam stabilizer composition and polyester urethane foam produced therewith | |
US3637541A (en) | Process for producing polyetherurethane foam employing polyoxyalkylene-polysiloxane block polymers as surfactants | |
US4031044A (en) | Polyether based, high resilient polyurethane foam | |
JPS5919960B2 (ja) | ヒドロキシアルキルシロキサンの製造法 | |
US3703489A (en) | Process for producing polyurethane foams | |
US3563924A (en) | Surfactant-catalyst mixtures for flexible polyester urethane foams | |
JPH04359964A (ja) | ウレタンフオーム界面活性剤のためのセルオープナー | |
US3887601A (en) | Organosilicone polymers | |
US3793300A (en) | Flexible polyester urethane foams using liquid siloxane-oxyalkylene polymeric foam stabilizers | |
US3793360A (en) | Organosilicone polymers | |
US4088615A (en) | Method of improving the diecuttability of polyester urethane foam and the improved diecuttable polyester urethane foams themselves | |
US4138391A (en) | Acrylonitrile-capped polyether-siloxanes | |
US3954824A (en) | Organosilicone polymers and polyester urethane foam produced therewith | |
US3833512A (en) | Solution compositions of organo-silicone polymers |