TR201708752T4 - Köpük izolasyon ünitesi. - Google Patents

Abstract

En az ağırlıkça yüzde 5 amin ile başlatılan polioller ve ağırlıkça 1,4 ila 4 kısım bir katalizör içeren bir poliol bileşen içeren bir formülasyona dayanan bir kavite doldurma, hızlı jelleşen katı poliüretan köpük ile hazırlanan yalıtım birimi açıklanmaktadır. Katalizör paketi en az bir amin katalizörü içerir ve katalizör sisteminde bulunan azot yüzdesine aminle başlatılan poliolde bulunan ağırlıkça azot 2'den 8'e kadardır. Formülasyon boşluğa enjekte edilir ve 10 °C ortalama plaka sıcaklığında yaklaşık 19 mW / mK'den daha düşük bir termal iletkenliğe sahip katı köpüğün elde edilmesi için kavite azaltılmış atmosferik basınca maruz bırakılır.

Description

TARIFNAME KOPUK IZOLASYON ÜNITESI 1. Teknik Alan Bu bulus, bir iç ve dis kaplama içeren bir kabin bosluguna enjekte edilen bir izosiyanat esasli köpükten mütesekkil yalitim üniteleri ve bu izolasyon ünitelerinin üretimi için bir proses ile 2. Teknigin Arka Plani Rijit poliüretan köpüklerin ticari açidan en önemli uygulainalardan biri de cihaz sanayiidir. Bu uygulamada, köpükler isi ve/ veya soguktan izolasyon saglar ve ayni zamanda cihazin yapisal bütünlügünü ve / veya saglamligini arttirmaya hizmet edebilir. Siklikla köpükler, örnegin kagit, plastik film, kati plastikler, metal tabaka, cam dokuma olmayan malzemeler, sunta gibi en azindan bir kati veya elastik malzemeden bir dis katmanin bulundugu kompozit, sandviç tipi yapilarin bir parçasidir. Buzdolaplari ve derin dondurucular gibi 'Özel uygulamalarda, kati poliüretan köpügün bilesenleri bosluklara enjekte edilebilir; buradaki bilesenler ilk önce boslugu doldurur ve son ri jit poliüretan köpügünü olusturmak için reaksiyonu tamamlarlar.

Kavite doldurma uygulamalarinda nihai köpügün gerekli 'Özelliklerini saglamak için, köpük olusturan bilesenlerin nispeten kisa bir süre içinde tainaiiilaiiiiiasiiiiii özellikle arzulanan kismidir. Sert poliüretan köpügün bir diger önemli sarti, buzdolabi kabinine veya dondurucu muhafazalarina iyi bir yapisma olusturmasidir.

Buzdolaplari ve dondurucular üretmek için endüstriyel bir islem, editör G. Oertel, Hanser (1985) tarafindan PU El Kitabi'nda anlatilmistir. Buzdolabi / derin dondurucu dolabinda metal ve / veya plastiklerden yapilmis gövdeler ile nispeten karmasik bir tasarima sahip bir bosluk vardir. Armatürler, muhafazanin hazirlanmis kabugunu (dis duvar yüzeyi) ve gömlekleri (iç duvar yüzeyi) olusan köpük basiiiciiia karsi destekler ve aralarindaki uygun mesafeyi korur.

Süreç, genel olarak, yükselen köpüklere baska sivi reaktiflerin dökülmesi, kusurlara ve zayif hücre yapisina neden olabilecegi için, tüm sivi reaktiflerin bir defada üniteye enjekte edilmesini içerir. Bu gibi islemlerde, atmosferik hava basincindaki noimal degisimler köpürme sürecini güçlü bir sekilde etkileyebilir.

Genel olarak, bu tür ünitelerde yalitim olarak kullanilan isi ve soguk izolasyonlu kati poliüretan köpükler, organik poliizosiyanatlarin, genellikle düsük molekül agirlikli zincir uzatma maddeleri ve / veya çapraz baglayici ajanlar varliginda, ozon tabakasi arzedeii üfleme ajanlari ve katalizörlerin mevcudiyetinde polyester ve / veya polieter-polioller gibi en az iki reaktif hidrojeii atoinu içeren bir veya daha fazla iiispeten yüksek viskoziteli bilesiklerle reaksiyona sokulmasiyla üretilir. Istenii'se, yardimci inaddeler ve / veya katki maddeleri ilave edilebilir. Uygun bileseiileriii seçilmesi, kabul edilebilir derecede düsük termal iletkenlik ve arzu edilen mekanik özelliklere sahip kati poliüretan köpüklerin imal edilmesini mümkün Örnegin, Kanada Patenti 2,161,065, agirlikça en az yüzde 32 aroniatik radikaller içereii, tek basina veya kombinasyon halinde içeren bilesenler içeren bir formülasyonun kullanimini açiklamaktadir. Formülasyonun nispeten yüksek aromatikliginin, yalitim performansini (isil iletkenlik) en az 0.5 mW / mK düsürmeye hizmet ettigini ve ayrica köpüklerin alev direncini ve yillaiima davranisini gelistirdigini iddia etmektedir.

Bu tür bir uygulamada üfleme inaddesinin dogru seçimi siklikla sorun yaratmaktadir.

Klorofluorokarbonlar (CFC'ler), izolasyon köpüklerinde iyi performans göstermeleri uzun zamandan beri bilinmekteyken, çevresel nedenlerle kanunen giderek daha fazla kisitlanmaktadir. Bu nedenle. CFC'lerle elde edilen performansa yakin isteiiileii izolasyon ve mekanik performans elde etmeye devam ederken CFC kullanimini azaltmak veya ortadan kaldirmak ainaciyla ortaya bir teknik çikmistir. Bu özellikle önemlidir, çünkü genel bir kural olarak, üfleme ajani kati bir poliüretan köpügünde hücre gazi olarak önemli bir süre kalir.

Böylece, sadece köpük matrisi degil, hücre gazinin kendisi, köpügün toplam izolasyon performansinin 'onemli bir bölümünü saglar. Bu özellikle, hücrelerin disina çikan gazin genellikle çok yavas difüzyon hizinin plastik veya metal dis tabaka (lar) içerisinde köpügün kaplaninasiyla daha da yavaslatildigi veya neredeyse önlendigi aletler gibi uygulamalarda geçerlidir.

Bir köpük olusturan formülasyoiiuii bilesenleriiiin seçimi, bir nihai kati poliüretaii köpügün yalitim kabiliyetinin belirlenmesinde önem tasimasa da, teknikde tecrübeli olanlar, özellikle islem varyasyonlarinin yalitimi ve köpüklerin mekanik özellikleri nasil etkiledigi ile ilgili oldugundan, islemle ilgili koiiulari ele almak zorundadirlar. Mükemmel kavite doldurma veya kalip doldurma performansi saglamanin yani sira optimum köpük yogunlugunu, hücre boyutuiiu ve özellikle tekdüzeligi elde etmek, formülasyon bileseiilerini tanitmak için yeni yollar arayarak sektörü zorlamistir. Örnegin, giris, tekli püskürtme enjeksiyonu, birden fazla bölgede eszamanli enjeksiyon, kalibin veya bir 'kabin', yani, poliüretan köpük ile doldui'ulacak olan bosluga sahip kap gibi pozisyonel varyasyonlar vasitasiyla gerçeklestirilebilir.

Formülasyonun bosluk boyunca reaksiyon hizina göre hareket etme hizi da önemli bir faktör olabilir. Köpük jellesme ne kadar hizli olursa, jel (veya ip) zamani 0 kadar kisadir, bu nedenle reaktanlarin hizli viskozite birikimi nedeniyle boslugu bosluk doldurmak daha zorlayicidir.

Kisa jellesme süreleri ayni zamanda köpük olusturan formülasyonlarin dogru akisinin elde edilmesinde ve bir ya da daha fazla kisitlama ya da açi içeren yalitimli bir mahfaza biriminin duvarlarina köpük yapismasi için meydan okumalar getiren hizli yapiskan olmayan zamana baglidir.

Aitan önem tasiyan bir baska husus, üretimde kullanilan amin katalizörü miktarinda bir azalmadir, öyle ki bu tür bir katalizör olarak hizli tepkimeye giren poliüretan köpügünün potansiyel olarak uçucu olmasi çevre ve güvenlik konularina katkida bulunabilir.

Bir köpük olusturan formülasyonun yalitiin ünitelerinde dagilmasina yardimci olinak için, altinda ve 1.03 ila 1.9 arasinda bir ambalaj faktörünün elde edildigi kati poliüretan köpüklerin kaliplanmasi için bir yönteini açiklamaktadir. Düsük bir basinç altinda hazirlanan köpükleri açiklayan ve daha sonra ortam havasinin hücre bosluklarina girmesini önleyen bir materyal içine konan ABD Patenti 5,439,945 A'da baska bir örnek bulunabilir. Köpükteki gaz önceki sistemlere göre daha düsük bir basinçta dengeye ulasir.

Bu problemlere çok yönlü yaklasimlara ragmen, bosluklari olinayan bir boslugu doldururken istenen kalip yogunluklarina ve yalitiin faktörlerine erisen ve ayni zamanda da iyi mekanik özellikler, hizli kaliptan çikarilabilirlik ve buzdolabinin gövdelerine yapiskanlik kazandiran, teknigin yalitimli mahfaza birimleri olarak kalmasina ve mahfazali bir bariyer olarak kapali hücreli sert poliüretan köpükleriii güvenli, verimli ve uygun maliyetli üretimini saglayan bu tür birimleri üretineye yönelik bir isleine ihtiyaç duyulinaktadir BULUSUN OZETI Bu bulus, en az iki yan duvar, bir arka duvar ve bir üst duvar ihtiva eden bir yalitiin ünitesi saglar; burada her duvar bir iç kaplama ve bir dis kaplama arasinda bir poliüretan köpük içerir ve yan duvarlar üst duvara ve arka duvara 85 ve 95 ° arasinda bir açida baglanir ve; arka duvar ve yan duvarlar 0,5 ila 3 metre arasinda bir yükseklige ve yan duvarlar 0,5 ila 1,5 metre arasinda bir genislige ve arka duvar 0,5 ila 2,0 inetre arasinda bir genislige sahip bir yükseklige sahiptir; iç ve dis kaplama arasinda konumlandirilan poliüretan köpük 20 ila 120 mm arasinda bir kalinliga sahiptir ve asagidakileri içeren bir reaksiyon karisimindan üretilir, bir organik poliizosiyanat; agirlikça yüzde 5 ila 85 oraninda en az bir aminle baslatilmis poliol, 3 ila 8 nominal ortalama islevselligi ve 200 ila 850 arasinda bir ortalama hidroksil sayisi, agirlikça 1 ila 5 kisim bir poliol bileseni içeren bir poliol bilesimi, ki kataliz'or sistemi, agirlikça 100 kisim poliol formülasyonunda, kataliz'or sisteminin en az bir amin kataliz'orü, bir klorofluorokarbon olinayan fiziksel ütleme maddesi içerir; ve formülasyona bagli olarak agirlikça yüzde Z'den daha az su miktari, ki poliol formülasyonundaki azotun agirlik yüzdesi, poliol bileseninden (Npol) türetilen ütleme maddesinin agirligi hariç tutularak, 1'den 5'e kadardir, poliolden gelen azotun kataliz'or sisteminden azot agirlik yüzdesi oranina olan orani 2'den 8'e kadardir ve reaksiyon karisimi 30 saniyeden fazla bir süre içinde bir jel olusturmaz.

Bulusun bir baska düzenlemesinde bulus, en az iki yan duvar, bir arka duvar ve bir üst duvar ihtiva eden bir yalitiin ünitesinin hazirlanmasi için bir islem temin etmektedir, burada her duvar bir iç kaplama ve bir dis kaplama arasinda bir poliüretan köpük içermektedir ve yan duvarlar, arka duvar ve üst duvara 85 ila 95 0 arasinda bir açiyla baglanir; arka duvar ve yan duvarlar 0,5 ila 3 metre arasinda bir yükseklige sahiptir ve yan duvarlar 0,5 ila 1,5 metre arasinda bir genislige ve arka duvar 0,5 ila 2,0 metre arasinda bir genislige sahiptir ve poliüretan köpügün iç ve dis kaplamai, 20 ila 120 mm arasinda bir kalinliga sahiptir ve asagidakileri içeren bir reaksiyon karisimindan üretilmektedir: (a) bilesen olarak en az bir organik poliizosiyanat; agirlikça yüzde 5 ila 85 oraninda en az bir aininle baslatilmis poliol, 3 ila 8 nominal ortalama islevselligi ve 200 ila 850 arasinda bir ortalama hidroksil sayisi, agirlikça 1 ila 5 kisim bir poliol bileseni içeren bir poliol bilesimi içeren bir reaktif köpük olusturma sistemi hazirlamak, ki katalizör sistemi, agirlikça 100 kisim poliol formülasyonunda, katalizör sisteminin en az bir amin katalizörü, bir klorofluorokarbon olmayaii fiziksel üfleme maddesi içerir; (b') reaktif köpük olusturma sisteminin atmosfer basiiiciiida veya daha yüksek bir bosluga enjekte edilmesi, ki burada reaktif köpük olusturma sistemi, 25 30 saniyeden fazla bir süre içinde bir jel olusturmaz, (c) boslugun azaltilmis bir atmosfer basincina tabi tutulmasi; ve (d) indirgenmis atmosferik basincin en azindan jeliii kapali bir hücre kati poliüretan köpük olusturana kadar muhafaza edilmesi, ki köpük 28 ila 40 kg / m3 yogunluga, 250 mikrondaii mK'den az ortalama plaka sicakligina sahiptir.

Beklenmedik bir sekilde, amin katalizörleri ve aminle baslatilan poliollerin bir kombinasyonuna dayanan spesifik kataliz'orlü, hizli köpüren bir poliüretan sisteminin, köpürme esnasiiida kompleks bir kalip boslugundaki atmosferik basincin azaltilmasi ile birlesmesiyle, iyi isi yalitimi &özelliklere sahip buzdolaplari ve / veya dondurucular sagladigi bekleninedik bir sekilde bulunmustur. Ozellikle, kisa bir jel süresi olan yüksek derecede viskoz köpük formülasyonlarinin, daha yavas reaktivite poliüretan formülasyonlari kullamlarak elde edildigi gibi 28 ila 40 kg / m3 arasinda degisen bir yogunlukta bir buzdolabinda kullanilan gibi karmasik bir kalip içinde çesitli açilardan ve / veya kisitlamalardaii geçebilecegi beklenmedik bir durumdu.

BULUSUN AYRINTILI AÇIKLAMASI Bulus, en az iki yan duvara, bir arka duvara ve üst duvara sahip yalitimli bir yuva ünitesini (kabin) saglar; burada her bir duvar, bir iç kaplama ile bir dis kaplama arasinda bir poliüretan köpük içerir ve yan duvarlar arka Duvar ve üst duvar 85 ila 95 0 arasinda bir açida bulunabilir.

Genellikle açi 90 ° 'ye yakin olacaktir. Bulus bundan baska, kapali bir hücre kati poliüretan köpük içiii bir formülasyonun duvar muhafazasinin dis ve iç kaplamasiyla olusturulan bir bosluga enjekte edildigi ya da dökülmesi için bir islem temin etmektedir. Buzdolaplari ve derin dondurueular gibi enerji verimliligi ile yüksek düzeyde çalisan uygulamalarda, kapali hücreli sert poliüretaii köpügün uygulanmasi, bosluk yapisina yerlestirilen vakum yalitim panelleri (VlP) kullaiiilarak kombine edilebilir. Yuva boslugu ayrica, buzdolabiiiin çalismasi için gerekli telleri ve / veya borulari da içerebilir.

Yalitim birimi bir buzdolabi gibi bir alet biçimindeyken, ünite genel olarak 2 yan duvar, bir arka duvar, bir üst duvar ve istege bagli olarak bir alt duvar ihtiva edecektir. Yan duvarlarin uzunlugu (yüksekligi) geiielde 0,5 ila 3 metre arasinda olacaktir. Bir baska gerçeklestirmede, yan duvarlar genellikle 1.0 metre veya daha fazla bir uzunluga ve 2.3 metreden daha düsük bir yükseklige sahip olacaktir. Yan duvarlarin genisligi genellikle 0.5 ila 1.0 metredir. Duvarin genisligi, bir buzdolabiinn derinliginiii genel olarak ne oldugunu tanimlar. Bir baska düzenlemede yan duvarlar en az 0.6 inetre genislige sahip olacaktir. Arka duvar genellikle yan duvarlarin yüksekligine karsilik gelen bir yükseklige sahip olacaktir. Arka duvarin genisligi genellikle 0.5 ila 2.0 metre arasinda degisir. Istege bagli olarak, buzdolabi, sogutma bölümüne ilave bir bölme bileseni olusturmak üzere, örnegin soguk bölgeyi donma bölgesinden ayirmak için genellikle yan çeperlere paralel çalisan bir veya daha fazla iç çeper içerebilir. Alternatif olarak, ek bir duvar veya duvarlar, bir soguk bölgenin bir dondurucu bölgeden ayrilmasi, bir buzdolabi içerisinde üst ve alt bölineler yaratilmasi için arka ve yan çeperlere esasen dikey olarak mevcut olabilir. Sogutma ünitesi genellikle yan ve arka duvarlara bagli bir üst duvar içerir. Ust ünitenin boyutu tercihen sirt ve yan duvarlarin genisligine karsilik gelecek sekilde seçilir. Buzdolabinin tasarimina bagli olarak, ünite ayrica bir taban duvari da içerebilir.

Yalitim ünitesi bir sandik dondurucu gibi bir cihaz oldugunda, yalitiin ünitesi geiiel olarak bir ön duvar, bir arka duvar, iki yan duvar ve bir alt duvar ihtiva edecektir. On duvar, arka duvar ve yan duvarlar, 85 ila 95 0 arasinda bir açiyla alt duvara baglanacaktir. Genellikle açi 90 0 'ye yakiii olacaktir. Un ve arka duvar 1 ila 3 metre arasinda degisebilir ve yan duvarlar genellikle 05 ila 1.5 metre arasinda olacaktir.

Poliüretan köpügün kalinligi 20 ila 120 mm arasindadir. Bir baska düzenlemede, poliüretan köpügün kalinligi [00 mm'den daha az olacaktir. Çesitli duvarlara göre "bagli" teriminin kullanilmasi, yalitim alaninin iç ve dis katmanlari tarafindan olusturulan oyuk, izolasyon birimi boyunca devamli oldugu anlamina gelir. ve herhangi bir sürfaktan maddesinin toplain agirligina deginmektedir. Poliol formülasyonunun agirligina dayanan hesaplamalar fiziksel üfleme inaddesiiiiii agirligini içerinez.

Buzdolaplari ve derin dondurucular gibi cihazlarin duvarlari bulusa göre en uygun sekilde bir dis kabugu birlestirmek ve iç kaplainayi birlikte birlestirmek suretiyle bir muhafaza boslugu kabuk ile kaplama arasinda olusturulacak sekilde yalitilmaktadir. Tipik olarak, gövde ve kaplama, köpük formülasyonunun verilmesinden önce bazi yapiskanlarin (veya bunlarin bazi kombinasyonlarmin) kullanilmasi gibi kaynaklama, eriyik baglama gibi bazi yollarla birlestirilir. Kabuk ve kaplama, bir jig veya baska bir aparat kullanilarak dogru göreli konumlarda desteklenebilir veya tutulabilir. Köpük formülasyonunun içinden geçebilecegi kaviteye bir veya daha fazla giris saglanmistir.

Kabuk ve kaplamanin yapiminda kullanilan malzemeler, köpük formülasyonunun sertlestirme ve geiilesme reaksiyonlarinin kosullarina dayanabildikleri sürece, Özellikle kritik degildir. Çogu durumda, insaat malzemeleri, nihai üründe arzu edilen spesifik performans özelliklerine göre secilecektir. Çelik gibi metaller, 'Özellikle dondurucu veya buzdolabi gibi daha büyük cihazlarda kabuk olarak kullanilir. Polikarbonatlar, polipropilen, polietilen stiren akrilonitril reçineleri, akrilonitril-butadien-stiren reçineleri veya yüksek etkili polistiren gibi plastik maddeler, daha küçük cihazlar (sogutucular gibi) veya düsük agirlikli ürünlerin kabuklarini yapmak için daha sik kullanilir. Kaplama bir metal olabilir, ancak daha önce belirtildigi gibi daha tipik olarak bir plastiktir.

Izosiyanat esasli yalitici köpügün üretilmesi için kullanilan formülasyon en az bir organik poliizosiyanat içerir. Uygun poliizosiyanatlar alifatik, sikloalifatik, aralifatik, aromatik poliizosiyaiiatlar veya bunlarin koinbinasyonlari olabilir. Bu, örnegin 'Özellikle 1,12-d0dekan diizosiyanat, 2-etiltetrametilen 1,4-diizosiyanat, 2-metil-pentametilen l,5-diizosiyanat, 2-etil- 2-bütilpentametilen, 1,5-diisosiyanat, tetrametilen l,4-diizosiyanat ve tercihen heksametilen 1,6-diizosiyanat gibi alkilen kisminda 4 ila 12 karbon atomuna sahip alkilen diizosiyanatlari; Sikloheksan 1,3- ve l,4-diizosiyanat gibi sikloalifatik diizosiyanatlar ve bu izomerlerin herhangi bir istenen karisimi, l-izosiyanato-3,3,5-trimetil-S-izosiyanato-metilsikloheksan (izoforon diizosiyanat), 2,4- ve 2,6-hekzahidr0t01ilen diizosiyanat ve karsilik gelen izomer karisimlari, 4,4-, 2,2'- ve 2,4'-disik10heksilmetan diizosiyanat ve ilgili izoiner karisimlari, aralifatik diizosiyanatlar, örnegin 1,4 - ksililen diizosiyanat ve ksililyen diizosiyanat izomer karisimlari ve tercihen aroinatik diizosiyanatlar ve poliizosiyanatlar, örnegin 2,4- ve 2,6- tolilen diizosiyanat ve karsilik gelen izoiner karisimlari, 4,4'-, 2,4'- ve 2 , 2'-difenil-metan diizosiyanat ve karsilik gelen izomer karisimlari, 4,4'- ve 2,4'-difenilmetan diizosiyanatlarin karisimlari, polifenil-polimetilen poliizosiyanatlar, 4,4'-, 2,4'-ve 2'nin karisimlari, 2'- difenilmetan diizosiyanatlar ve polifenil-polimetilen poliizosiyanatlar (ham MDI) ve ham MDl ve tolilen disosiyanatlarin karisimlarini içerebilir. Organik diizosiyanatlar ve poliizosiyanatlar tek tek veya buiilarin kombinasyonlari seklinde kullanilabilir.

Organik poliizosiyanatlar, biliiieii islemlerle hazirlanabilir. Bunlar, tercihen, karsilik gelen poliaminlerin, polikarbamoil klorürlerin olusturulmasi ve organik poliizosiyanat ve hidrojen klorit vermek üzere termolizasyonu ile mukabil poliaminlerin fosjenlestirilmesi ya da örnegin polikarbainat vermek üzere karsilik gelen poliaininlerin üre ve alkol ile reaksiyona sokulmasi ve poliizosiyanat ve alkol vermek üzere termolizasyonu gibi fosjensiz islemler ile hazirlanmaktadir.

Degistirilmis poliizosiyanatlar da, diger bir deyisle, organik diizosiyanatlarin ve / veya poliizosiyanatlarin kimyasal tepkimesi ile elde edilen ürünler kullanilabilir. Spesifik örnekler ester-, üre-, biüre-, allofanat-, üre- tonin-, karbodiimid-, izosiyanürat-, üretdion- ve / veya üretan içeren diizosiyanatlar ve / veya poliizosiyanatlardir. Tek tek 'örnekler, toplam agirliga göre agirlikça yüzde 33,6 ila 15, tercihen yüzde 31 ila 21 NCO içeren üretan içeren organik, tercihen aromatik poliizosiyanatlardir. Örnekler arasinda, 4,4`-difenilmetan diizosiyanat, 4,4'- Ve 2,4'-difeni1metan diizosiyanat karisimlari veya ham MDI veya 2,4- veya 2,6-tolilen diizosiyanat bulunmaktadir; her durumda düsük molekül agirlikli dioller, trioller, dialkililen glikoller, trialkilen glikoller veya 6.000'e kadar molekül agirligina sahip polioksialkilen glikoller ile modifiye edilmis 4,4'-difeni1metan diizosiyanati içerir. Tek tek veya karisim olarak kullanilabilen di- ve polioksialkilen glikollerin spesifik 'Örnekleri dietilen, dipropilen, polioksietileii, polioksipropilen ve poli-oksi-propilen-polioksietilen glikoller, trioller ve/ veya tetrol'lerdir. Toplam agirliga göre agirlikça yüzde 25 ila 3,5, tercihen agirlikça yüzde 21 ila 14 NCO ihtiva eden ve asagida tarif edilen polyester ve / veya tercihen polieter-poliollerden ve tolilen diizosiyanatlar veya ham MDI karisimlari da uygundur. Ayrica, karbodiimid gruplari ve / veya izosiyan'ûrat halkalari ihtiva eden ve agirlikça yüzde 33.6 ila 15, tercihen agirlikça yüzde 31 ila 21 NCO ihtiva eden sivi agirlik poliizosiyanatlari, toplam agirlik üzerinden, diizosiyanat da basarili bir sekilde kanitlanabilir.

Modifiye poliizosiyanatlar, birbirleriyle veya modifiye edilmemis organik poliizosiyanatlarla, örnegin 2,4'- veya 4,4'-difenilmetan diizosiyanat, ham MDl ve / veya 2,4- ve/ veya 2,6-toli1en diizosiyaiiat ile karistirilabilir.

Ayrica özellikle basarili olabilen organik poliizosiyanatlar, ayrica, agirlikça yüzde 33.6 ila 15 NCO içerigine sahip özellikle de tolilen diizosiyaiiatlar, 4,4'-difenilmetan diizosiyanat, difenilmetan diizosiyanat izomer karisimlari veya ham MDI, özellikle 4,4'-, 2,4'- ve 2,2'- difenilmetan diizosiyanat, polifenil-polimetileii poliizosiyanatlar, 2,4- ve 2, 6-tolilen diizosiyanat, agirlikça yüzde 30 ila 80, tercihen yüzde 35 ila 45 oraninda bir difenilmetan diizosiyanat izomer içerigine ve yukarida belirtilen poliizosiyanatlarin en azindan ikisinin karisimlarina sahip ham MDI, örnegin ham MDI veya tolilen diizosiyanatlarin ve ham MDI karisimlarina dayanan üretan gruplari içeren degistirilmis organik poliizosiyanatlarin karisimlarini içerebilir, Tercih edilen izosiyanatlar The Dow Chemical Company'den temin edilebilen Voratec SD 100, Voranate M-220 veya Voranate M-229 gibi MD] bazlilardir.

Köpük olusturan formülasyonda kullanilan poliol bileseni, agirlikça en azindan yüzde 5 ila yüzde 85, en az iki reaktif hidrojen atomu içeren bir amin baslatilmis poliol içerir. Bu poliol genel olarak 2 ila 8, tercihen 3 ila 8 arasiiida bir islevsellige ve ortalama hidroksil sayisi amin ile baslatilan polioller esas itibariyla köpük kürlenmesi açisindan katalitik aktiviteye sahip olabilir, 'üfleme tepkimesinde bir etkisi olabilir.

Amin baslatilan poliol, genel olarak, poliol bileseni içindeki azotun (Npol) agirlik yüzdesi, toplam poliol formülasyonunun yüzde 1.6 ila 5'i olacak sekilde seçilir. Bir baska gerçeklestirmede, aminle baslatilan poliollerdeii çikan azot, toplam poliol formülasyonunun 4.8'den az, 4.5'den daha az veya 4.3'den daha azdir. Istenilen Npol seviyesini elde etmek için, bir baska gerçeklestirmede, amin ile baslatilan poliolün poliol bileseni, poliol bileseni agirliginin en az % 22, 25 veya 28'ini olusturabilir. Baska düzeneklerde aminle baslatilan polioller, poliol bilesiminiii agirliginin 80'den az, 75'den az veya 70'den daha aziiii olusturacaktir. Npol asagidaki sekilde hesaplanir: Npol = Azot atomik agirligi ile çarpilan amin-polioldeki Azot atomlarinin sayisi ve toplam poliol formülasyonunda amin poliol'ûn agirlik yüzdesi ile çarpilir (fiziksel 'üfleme ajani hariç), amin poliol'ûn moleküler agirligina bölünür. Formülasyonda birden fazla amin baslatilan poliol olmasi durumunda, toplam poliol formülasyonunun Npolü, tek tek aminle baslatilan poliollerin her birinin Npol'i'i toplamidir.

Uygun amin baslaticilarin 'ornekleri etanolamin, N-metil- ve N-etiletanolamin gibi alkanolaminler, dietanolamin, N-metil- ve N-etildietanolamin ve trialkanolaminler, 'Örnegin tri-etanolamin varliginda dialkanolaminler ve amonyak içerir. Diger amin baslatiçilar, alkil kisminda l ilâ 4 karbon atoinu olan ikame edilmemis veya N-mono-, N, N- ve N, N'-dialkil- ikameli diaminleri, örnegin ikame edilmemis veya inono-ordialkil ikameli-etilendiamin, 1,4-, 1,5- ve l,6-ikameli etileii diamin -heksamethileiiediamin içerebilir. Diger müsait alifatik amin baslaticilar arasinda 3,3'-diamino-N-metil-dipropilamin ve dimetil amino propil amino propil amin içerir.

Bir baska düzenlemede, amin ile baslatilan polioller için baslatici aromatik bir amin; bir siklo- alifatik amin; metilen bis (sikloheksilamin, 1,2-, 1,3- veya l,4-bis (aminometil) sikloheksan, bir aminosikloheksanalkilamin, 2- veya 4-alkilsikloheksan-l,3-diamin, izoforon diamin veya bunlarin bir kombinasyonu veya diastereomerik formlaridir. Mevcut bulusta kullaniin için uygun aromatik ainin baslaticilarin örnekleri arasinda l,2-, 1,3- ve 1,4-fenilendiamin, 2,3-, poliamin vardir. Bir düzenlemede poliol bileseni (b) bir toluen diamin (TDA) ile baslatilan polioldür ve daha tercihan TDA'nin agirlikça en az % 85'i orto-TDA'dir.

Bir aminosikloheksaiialkilainin sinifi sinifi, yapi I ile temsil edilenleri içerir: R1 (1) Burada Ri C1-C4 alkildir ve burada her R bagimsiz olarak hidrojen veya C1-C4 alkildir ve m 1 ila 8 arasinda bir sayidir. Yapi l'deki her R grubu tercihen bagimsiz olarak hidrojen veya metil ve R1 tercihen metildir. Yapi l'de, - (CRZ) m-NHZ grubu, dogrudan siklohekzan halkasina baglanan amino grubuna orto, meta veya para olabilir. Yapi l'deki -NHZ ve- (CR2)m-NH2 gruplari birbirlerine göre Cis veya trans pozisyonlarinda olabilir. Yapi 1'de, siklohekzan karbon atomlari gösterilen -NH2, -Rl ve - (CRZ) m-NHZ gruplarina ilaveten atil ikame gruplari içerebilir. Yapi l'e tekabül eden tercih edilen bir baslatici bilesik, ayni zamanda p-mentan-l,8- diamin veya 1,8-diamino-p-metan olarak da bilinen sikloheksanemetanamin, 4-amino- aga 4- trimetil-(9Cl) dir.

Ikinci bir aminosikloheksanalkilamin baslatici tipi, yapi ll'ye karsilik gelir: ki burada Ri ve mi, daha 'Önce tanimlandigi gibidir. Yapi l'deki gibi, her bir R grubu, yapi ll'de tercihen bagimsiz bir sekilde hidrojen veya metil ve R1 tercihen metildir. Yapi ll'de - (CRZ) m-NHZ grubu dogrudan siklohekzan halkasina baglanan amino grubuna orto, meta veya para olabilir. Yapi Il'deki -NHZ ve - (CR2)m-NH2 gruplari birbirlerine göre cis veya trans pozisyonlarinda olabilir. Yapi ll'de siklohekzan karbon atomlari, gösterilen -NHZ, -Rl ve - (CR2`)m-NH2 gruplarina ilaveten eylemsiz ikame edici gruplar içerebilir. Yapi II'ye tekabül eden özellikle tercih edilen bir baslatici bilesik 5-amino-l, 3-trimetilsikloheksanmetilamindir.

Yukarida tarif edilen aminosikloheksanalkilaminlerin 'uretimi WO 2008 / O94239'da açiklanmaktadir.

Sikloheksandiamin baslatma maddeleri, 1,2-, 1,3- veya 1,4 sikloheksandiamin, 2 veya 4 açiklananlari içerir. l,2-sik10heksandiaminler yapi 111 ile temsil edilebilir: burada her R bagimsiz bir sekilde hidrojen veya Ci-C4 alkildir. Her R tercihen hidrojen veya metildir. Bu baslaticilarin örnekleri, Dytek® DCH 99 olarak ticari olarak temin edilebilen 1,2- sikloheksandiamin ve ticari olarak 1,4-DCH olarak temin edilebilen 1,4- sikloheksandiamin'dir.

Bu bulusta yararli diger amin baslatilan polioller, en az bir metilen bis (sikloheksilamin) baslatici bilesiginden üretilen poliollerdir. Bir "metilen bis (sikloheksilamin)" baslatici bilesik, iki sikloheksil grubu ile ikame edilen bir metilen grubunu ihtiva eden bir bilesiktir.

Sikloheksil gruplari ikame edilmemis veya atil olarak ikame edilmis olabilir. Metilen bis (sikloheksilamin) baslatici bilesik, yapi (IV) ile temsil edilebilir: m2 NH2 Who! &mahruw ' Buradaki her R2, hidrojen veya atil bir ikame edicidir. NH2 gruplari, 2, 3 veya 4 konumlarinda olabilir. Iki NH2 grubu iiierkezi metilen grubuna göre asetat olarak konumlandirilabilir. Tercih edilen izomerler, 2,2 ', 4,4' ve 2,4 'izomerlerdir.

Her R2 tercihen hidrojen, ancak R2 gruplarindan herhangi biri veya daha fazlasi atil bir ikame edici olabilir. Bir "inert" ikame edici, (1) alkoksilasyon kosullari altinda bir alkileii oksit ile reaktif degildir (daha asagida tarif edildigi gibi), (2) izosiyanat gruplari ile reaktif degildir ve (3,) Metilen bis (sikloheksilamin) bilesigiiiin alkoksilatli hale gelme yetenegini ve elde edilen poliolün üretan baglantilarini olusturmak üzere bir poliizosiyanat ile reaksiyona girme kabiliyetini 'Önemli ölçüde etkilemeiiiektedir. Atil ikame grubu, alkil, alkenil, alkinil, aril, aril- ikame edilniis alkil, sikloalkil ve beiizeri gibi hidrokarbil gruplarini, eter gruplarini, 'uç'unc'ul amino gruplarini ve benzerini içerir. Mevcut olabilecek herhangi bir ikame edici grubun C1- C4 alkil oldugu tercih edilir. Bunlarin arasinda metil, propil, izopropil, ii-b'L'itil ve izobütil gruplari bulunmaktadir, buiilariii arasinda metil tercih edilir. Etkili bir ikame edici grup mevcut ise, siklohekzan halkasi basina bu gruptan en fazla bir tane olniasi tercih edilir. En çok tercihen, tüm R gruplari hidrojendir ve bilesik ikamesizdir. Bu baslaticiniii bir örnegi, ticari olarak Laromin® C 260 olarak temin edilebilen 4,4'-metilenbis (2-metilsikloheksanamin) 'dir, 1,3- veya l,4-bis (aminometil) sikloheksan baslatma maddesi bilesigi, asagidaki yapi ile temsil edilir: NH2CH3 R R2 NHgCHg R2 R2 R2 K” R2 R2 R2 Guam: R2 R2 R2 2 2 R2 R R B M R2 cuma, (V1) Burada her R2 daha önce tanimlandigi gibidir. Böyle bir baslaticilarin bir örnegi, 1,3-BAC olarak ticari olarak temin edilebilen 1,3-bis (aminometil) sikloheksandir.

Kullanilabilecek diger amin baslaticilar, alkil grubunun l ilâ 4 karbon atomu içerdigi 2- veya 4-alkilsik10heksan-l, 3-diamini kapsar.

Poliol bilesene dahil edilebilen diger poliol 'Örnekleri, poli-tiyo-eter-polioller, polyester- amidler, hidroksil içeren poliasetaller ve hidroksil içeren alifatik polikarbonatlar ve tercihen poliester-polioller ve polieter-poliollerdir. Diger seçimler, yukarida belirtilen polihidroksil bilesiklerinin en azindan ikisinin ve 100'den daha düsük hidroksil sayisina sahip polihidroksil bilesiklerinin karisimlarini içerebilir.

Uygun polyester-polioller, örnegin 2 ila 12 karbon atomuna sahip olan organik dikarboksilik asitler, tercihen 8 ila 12 karbon atoinuna sahip aromatik dikarboksilik asitler ve polihidrik alkoller, tercihen 2 ila 12, tercihen 2 ila 6 karbon atomuna sahip diollerden hazirlanabilir.

Uygun dikarboksilik asit örnekleri, süksiiiik asit, glutarik asit, adipik asit, süberik asit, azelaik asit, sebasik asit, dekandikarboksilik asit, maleik asit, fumarik asit ve tercihen ftalik asit, izoftalik asit, tereftalik asit ve izonierik naftalin-diskarboksilik asitlerdir. Dikarboksilik asitler tek tek ya da birbirleriyle karistirilabilir. Serbest dikarboksilik asitler, karsilik gelen dikarboksilik asit türevleri, örnegin 1 ila 4 karbon atomuna sahip alkollerin dikarboksilik esterleri veya diarboksilik anhidritleri ile de degistirilebilir. Süksinik asit, glutarik asit ve karisimlari ve adipik asit ve özellikle de ftalik asit ve/ veya ftalik anhidrit ve adipik asit, ftalik asit veya ftalik anhidrit karisimi, izoftalik asit ve adipik asit veya dikarboksilik asit karisimlari, süksinik asit, glutarik asit ve adipik asit ve tereftalik asit ile adipik asit karisimlari veya dikarboksilik asit karisimlari, süksinik asit, glutarik asit ve adipik asit karisimlari tercih edilmektedir. Dihidrik ve polihidrik alkollerin, özellikle diollerin örnekleri, etandiol, dietilen l , lO-dekandiol, gliserol, trimetilolpropan. Tercihen etandiol, dietilen glikol, 1,4-bi'itandiol, 1,5-pentandiol, 1,6-heksandiol veya bahsedilen diollerin en az ikisinin karisimlari, özellikle 1,4-bütandiol, 1,5- Pentandiol ve 1,6-heksandiol'dür. Bundan baska, laktonlardan, örnegin 8- kaprolakton veya hidroksikarboksilik asitlerden, örnegin, w-hidroksi-kaproik asit ve hidrobenzoik asitten polyester-polioller de kullanilabilir. Bu poliesterler genel olarak birincil hidroksil gruplari içerecektir.

Poliester-polioller, organik, örnegin alifatik ve tercihen aromatik polikarboksilik asitler ile aromatik ve alifatik polikarboksilik asitlerin ve / veya bunlarin türevlerinin karisimlariiiin ve polihidrik alkolleriii bir kataliz'or kullanilmadan veya tercihen bir katalizör kullanilarak polikondaiise edilmesiyle hazirlanabilirler. Bir esterifikasyon katalizörünün mevcudiyetinde inert bir gaz atmosferinde, örnegin azot, karbon monoksit, helyum, argon, diger seylerin yani veya indirgenmis basinç altinda, avantajli olarak 10'dan az, tercihen Z'den daha düsük istenilen asit sayisi elde edilene kadar ulasilmaktadir. Tercih edilen bir düzenlemede, esterifikasyon karisimi, atmosferik basinç altiiida yukarida belirtilen sicakliklarda ve daha düsük, tercihen 50 ila 150 mbar'lik bir basinç altinda poli yogunlastirilir. Uygun esterifikasyon kataliz'orlerinin 'Örnekleri, demir, kadmiyum, kobalt, kursun, çinko, antimon, magnezyum, titanyuin ve kalay katalizörleri metaller, metal oksitler veya metal tuzlari seklindedir. Bununla birlikte, poliester yogunlasma suyunda azeotropik damitma ile yogunlastirma suyunun uzaklastirilmasi için seyrelticiler ve / veya tutucu maddeler, örnegin benzen, toluen, ksilen veya klorobeiizen varliginda da gerçeklestirilebilir.

Poliester-polioller avantajli olarak organik polikarboksilik asitler ve / veya bunlarin alkollerle poliyogunlasmasi ile hazirlanmaktadir. Polyester-polioller tercihen 2 ila 3 arasinda Ozellikle polieter poliollerde kullanilan polihidroksil bilesikleri, anyonik ya da katyonik poliinerizasyon ile, KOH, CsOl-l, boron trifluorid gibi katalizörler ya da çinko heksasiyanokobaltat ya da kuaterner fosfazenyum bilesigi gibi bir çift siyanür kompleksi (DMC) kataliz'on'i ile bilinen yöntemlerle hazirlanir. Alkalin katalizörler durumunda bu alkalin katalizörler, birlesim, magnezyum silikat ayirma veya asit nötralizasyonu gibi uygun bir bitirme basamagiyla üretim bitiminde poliolden uzaklastirilabilir.

Uygun alkilen oksit örnekleri, tetrahidrofuran, 1,3-propilen oksit, 1,2- ve 2,3-butilen oksit, stiren oksit ve tercihen etilen oksit ve 1,2-propilen oksiddir. Alkilen oksitler tek tek, alternatif olarak birbiri ardina veya karisimlar olarak kullanilabilir. Genel olarak, ainin ile baslatilan poliolleri hazirlarken, alkilen oksit esas olarak propilen oksittir. Ainiii olmayan baslatici moleküllerin 'Örnekleri su, sukkinik asit, adipik asit, ftalik asit ve tereftalik asit gibi organik dikarboksilik asitler ve amin çesitleri, bunlarla sinirli olmamakla beraber alifatik ve aromatik ve polihidrik alkoller, özellikle dihidrik ve/veya trihidrik alkoller etandiol, 1,2- ve 1,3- propandiol, dietilen glikol, dipropilen glikol, 1,4-bütandi01, 1,6-heksandiol, gliserol, trimetilolpropan, pentaeritritol, sorbitol ve sükroz gibi polihidrik fenoller, örnegin 4,4'- dihidroksidifenilmetan ve 4,4'-dihidroksi-2,2-difenilpropan, resoller, örnegin fenol ve formaldehitin yogunlastirilmasinin oligomerik ürünleri ve fenoller, formaldehit ve dialkanolaminlerin Mannich kondensatlari, ve melamindir.

Bazi düzeneklerde poliol bileseninde bir amin baslatici ile baslatilmayan poliollerin 2 ila 8 arasinda bir islevsellige ve 100 ila 850 arasinda bir hidroksil sayisina sahip olniasi avantajlidir. Bir baska düzenekte primer hidroksil Poliol harmanmdaki gruplar, toplam hidroksil gruplarinin % 10'undan fazlasini içerir, çünkü birincil hidroksil gruplari reaksiyon Poliol formülasyonundaki diger bir bilesen, bir sürfaktan veya bir sürfaktan kombinasyonudur. Formülasyona bir sürfaktanin dahil edilmesi, sivi bilesenlerin emülsiyon haline getirilmesine, hücre boyutuiiuii düzenlenmesine ve çökme ve yüzey alti bosluklarin önlenmesi için hücre yapisinin stabilize edilmesine yardimci olur. Uygun sürfaktanlar sinirlayici olinainak kaydiyla, silikon yaglari ve polidiinetil siloksan ve polidimetilsilsilan- polioksialkilen blok kopolimerler, örnegin polieter tadil edilmis polidimetil siloksan gibi organosilikon-polieter kopoliinerleri gibi silikon bazli bilesikleri içerebilir. Diger uygun seçimler silika parçaciklari ve silika aerojel tozlarinin yaiii sira nonilfenol etoksilatlar ve VORASURFTM 504 gibi organik sürfaktanlari, ki bunlar nispeten yüksek bir molekül agirligina sahip olan bir etilen oksit / bütilen oksit blok kopoliineridir ya da Evonik Many tarafindan EP 1790682'de tarif edileiilerdir DABCOTM ve TEGOSTAB 'M gibi ticari isimler altinda satilan surfektan ürünleri, bulusun formülasyonlarinda faydali olabilir. Bu sürfaktanlar genellikle poliol bileseni agirliginin 100 kismina dayanildiginda agirlik olarak 0.01 ila 6 kisim arasinda bir miktarda kullanilir. polieter-poliol dispersiyonlari, poliepoksitler ve epoksi reçine kürleme ajanlarmdan hazirlaiian polimer / polieter-poliol dispersiyonlari, EP-A- ve DE-A 33 00 474'de tarif edildigi gibi aromatik polyesterlerin polihidroksil bilesimlerindeki dispersiyonlari, belgesinde anlatildigi gibi polihidroksil bilesikleriiideki organik ve / veya inorganik dolgu maddeleri, DE-A-31 25 402'de tarif edildigi gibi poliüre / polieter-polyol dispersiyonlari, tris süspansiyonlari. Mevcut bulusta yararli olabilecek diger dispersiyoii tipleri, sivi perfloroalkanlar ve hidrofloroeterler gibi çekirdeklestirici ajanlar, azot veya soygaz gibi gazlar ve modifiye edilmemis, kismen modifiye edilmis ve modifiye edilmis killer gibi inorganik katilar, küresel silikatlar ve alümiiiatlar, düz laponitler, montmorillonitler ve verinikülitler ve sepiyolitler ve kaolinit-silikalar gibi kenar yüzeyleri içeren parçaciklari içerir. Titanyumlar ve silikonatlar gibi organik ve inorganik pigmentler ve bagdastiricilar yararli poliol köpük olusturan formülasyonlara çekirdeklestirici inaddeler olarak dahil edilebilir. Bu çekirdeklestirici maddelerin yalitim 'Özelliklerini iyilestirdigi rapor edilmistir.

Toplam poliol formülasyonu genel olarak ASTM D455'e göre ölçüldügü üzere 25 ° C'de en az Pa ( bir viskoziteye sahiptir, yani köpük olusturan formülasyonun diger bilesenleri ile temasa geçmeden önce nispeten yapiskan bir malzemedir. Bazi düzeneklerde en az 6 Pa ( daha yüksek bir Viskozite olmasi tercih edilebilir. Bir üst viskozite siniri pratiklik ve ekipman sinirlamalari ile belirlenebilir, ancak çogu amaç için, 20 Pa'dan ( daha düsük ve daha genel olarak 15 Pa ( 'den daha düsük bir poliol sistem viskozitesi genellikle uygundur.

Bulusun formülasyonu ayrica hem forinülasyonu köpürmek için gereklidir hein de son ri jit poliüretan köpügün isi yalitim kabiliyetini arttirinak içiii arzu edilen bir sekilde islev gören en az bir fiziksel üfleme maddesini içerir. Bir izosiyanat ile reaksiyona girdiginde karbondioksiti olusturan bir kimyasal üfleyici ajan olan su, poliol formülasyonunun agirligina dayali olarak yüzde 2'yi asmayan bir miktarda ikinci bir üfleine maddesi olarak dahil edilebilir. Baska bir düzenlemede su, poliol formülasyonunun agirligina dayali olarak yüzde 1.6'dan daha düsük bir miktarda mevcuttur. Suyun sinirlandirilmasi, köpük olusturan reaksiyonun genel eksotermini azaltmaya hizmet ederken ayni zamanda köpügün isi yalitimi ve mekanik özelliklerini ve düsük sicakliktaki boyut istikrarini arttirir. Karbon dioksit ayni zamanda köpük formülasyonlarma ilave edilebilen karbamatlar gibi C02 ilave maddeleri ile saglanabilir.

Fiziksel üfleyici madde için olasi seçimler arasinda sivi C02, 'Özellikle siklopentan, sikloheksan ve bunlarin karisimlarini içeren sikloalkanlar, maksimum 4 karbon atomuna sahip diger sikloalkanlar; Dialkil eterler, sikloalkilen eterler, fluoroalkanlar ve bunlarin karisimlari vardir. Alkanlarin özel örnekleri, örnegin propan, ri- butan, izobütan, n- ve izopentan ve teknik sinif pentan karisimlari, siklobanlar, örnegin siklobutan, dialkil eterler, örnegin dimetil eter, metil etil eter, inetil bütil eter ve dietil eter, sikloalkilen eterler, örnegin furaii ve troposferde parçalanmis olduguna inanilan floroalkanlardir ve bu nedenle su anda ozon tabakasina zarar vermedigi varsayilinaktadir, örnegin trifloroinetan, diflorometan, difloroetan, tetrafloroetan ve hepta-floropropan.

Fiziksel üfleme maddeleri, yukarida belirtildigi gibi, tek basina veya tercihen su ile kombinasyon halinde kullanilabilir. Asagidaki kombinasyonlar son derece basarili olduklari kanitlanmistir ve bu nedenle tercih edilmektedir: su ve siklopentan, su ve siklopentan veya sikloheksan veya bu sikloheksaiilar ile n-bütan, izobutan, n- ve izopentan, teknik ve organik hidrojenlerden olusan gruptan en az bir bilesik, Siklobütan, metil bütil eter, dietil eter, furan, triflorometan, diflorometan, difloroetan, tetratluoroetan ve heptafluoropropan. 40 ° C'nin altinda kaynama noktasina sahip ve siklopentan veya sikloheksan ile homojen olarak karisabilen düsük kaynama noktali bir bilesik köpük ve / veya isleiiebiline kabiliyetini tarif edilmektedir.

Diger uygun klorofluorokarbon içermeyen fiziksel üfleme ajanlari, gerekli formülasyon bilesenlerinden herhangi birinde az çözünür veya çözünmez olan 3 ila 8 karbon atomuna sahip en az bir düsük kaynama noktali, flüorinatli veya perflorlanmis hidrokarbon içeren, az miktarda Çözünen veya çözünmeyen, uzun bir raf ömrüne sahip olan üfleyici ajan içeren emülsiyonlar, sülfür hekzaflüorür veya karisimlari, ve EP-A-O 351 614'te tarif edildigi gibi en az bir formülasyon bileseni veya düsük kaynama noktali, flüorinatli veya perflorlanmis hidrojen hidrokarbon karisimlari, 3 ila 8 karbon atomuna sahip ve bu bilesimlerde az çözünür veya çözünmez olan yukarida bahsedilen emülsiyonlarin karisimlari, ve 6 ila 12 karbon atomuna sahip en az bir izoalkan ya da 4 ila 6 karbon atoinuna sahip sikloalkan ya da 4 ila 6 karbon atoinuna sahip sikloalkan ve en az bir Olusturucu bilesendir 'Örnegin DE-A-4l 43 l48'de açiklandigi gibi.

Gerekli miktar, karisimin kaynama noktasi egrisinin gidisatina baglidir ve bilinen yöntemlerle deneysel olarak belirlenebilir. Fakat, bazi düzenlemelerde istenen yogunluklara ve düsük termal iletkenlige sahip olan sert poliüretan köpükleri, üfleme inaddesi siklopeiitaiiin 100 kisiin poliol sistemine dayanilarak agirlikça 3 ila 22 kisiin, tercihen 5 ila 21, daha tercihen 8 ila 20 kisminin, ayni bazda agirlikça 0 ila 1.6 kisim, tercihen agirlikça 0.1 ila 1.5 kisim ve bilhassa agirlikça 0.2 ila 1.5 kisim su birlestirilmesiyle elde edilir. Hem siklopentan hem de sikloheksan ile homojen olarak karisabilen düsük kaynar bir bilesim, örnegin izo-pentan veya bütan gibi bir alkan dahil edildiginde; En fazla 4 karbon atomuna sahip siklo-alkan, dialkil eter, sikloalkileii eter, floroalkan veya bunlarin bir karisimi. Kullanildiklarmda bu gibi düsük kaynama noktali bilesikler, ayiii temelde agirlikça 0.1 ila 18 kisim, tercihen 0.5 ila 15 kismi ve bilhassa 1.0 ila 12 kisim arasinda bir miktarda mevcuttur. Hidroflorokarbon üfleme ajanlari Bulusun sert poliüretan köpüklerini üretmek için, su ile kombinasyon halinde kloroflorokarbon içermeyen sisirme maddesi / köpügü, biliiien köpük Olusturucu reaksiyonun baslamasindan önce formülasyon bileseiilerinden en aziiidaii birine konur. Bu bilesene girmek, eger istenirse basiiiç altinda gerçeklestirilebilir. Ayrica, uygun bir karistirma cihazi vasitasiyla, uygun bir sekilde, reaksiyon karisimina üfleme ajani veya ütleyici ajan karisimiiiin sokulmasi da mümkündür.

Köpük Olusturucu tepkimeyi hizlandirmak için, hem bir üfleme katalizörü hem de bir sertlestirme katalizörü formülasyona dahil edilir. Bazi katalizörler (dengeli katalizörler olarak adlandirilir) hem üfleme hem de kürlenmeyi tesvik edebildigi bilinmektedir, bu da geleneksel olarak katalizör üfleme durumunda üre (üfleme) reaksiyonunu veya sertlestirme katalizörü durumunda üretan (jel) reaksiyoiiuiiu lehtar etme egilimleri ile ayirt edilmektedir. Bazi kisitlayici olniayan düzenlemelerde, teknik olarak hem üfleme hem de kürlemeyi teknik olarak katalizleyebilen bir katalizör, daha az tercih edilen egilimi, örnegin kürleme için seçilebilir ve diger amaçla örnegin üfleme yönünde daha baska bir katalizör ile kombine edilebilir ve bunun tersi de geçerlidir.

Ureyi (veya su + izosiyaiiat) tepkimeyi tercih edebilecek uygun üfleme katalizörleriiiiii örnekleri, kisa ziiicirli üçüncü] aminler veya en az bir oksijen iceren tersiyer aminler ve bis- (2-dimetilaminoetilester) eter, pentametildietilen Trietilamin, tribütil amin, N, N- dimetilaminopropilamin, dimetiletanolamin, N, N, N ', N'-tetra-metiletilendiamin veya üredir.

Bir düzenekte dipropileii glikol içerisindeki bis (diinetilaiiiiiioetilester) eter kombinasyonu etkili bir üfleme katalizörü olabilir, örnegin agirlikça yüzde 70/30 oraninda. Yukaridakilerin herhangi birinin kombinasyonlari da seçilebilir.

Uretaii ya da poliol + izosiyanat (jel ya da sicim) reaksiyonunu lehine etkileyebilecek uygun kürleme katalizörlerinin örnekleri genel olarak amidinler, organometalik bilesikler ve bunlarin kombinasyonlarini içermektedir. Bunlar, bunlarla sinirli olmamak üzere, 1,8-diazabisiklo amidinleri içerebilir.

Organometalik bilesikler organik karboksilik asitlerin kalay (II) tuzlari, örnegin tin (Il) diasetat, kalay (II) dioktanoat, kalay (ll) dietilheksanoat ve kalay (II) dilaurat gibi organotin bilesikleri ve dib'ûtiltin diasetat, dibütiltin dilaurat, dibütiltin maleat ve dioktiltin diasetat gibi organik karboksilik asitlerin dialkiltin (IV) tuzlari içerebilir. Organik karboksilik asitleriii bizmut tuzlari, örnegin bizmut oktanoat gibi seçilebilir. Organometalik bilesikler, tek basina veya koinbiiiasyon halinde veya bazi düzeneklerde yukarida belirtilen çok temel aminlerdeii bir veya daha fazlasi ile koinbinasyon halinde seçilebilir.

Hem üfleme hem de sertlesine tepkilerini destekleyebilen katalizör 'Örnekleri, dimetilbenzilamin, N-metil-, N-etil- ve N-sikloheksilmorfolin, N, N, N gibi azot içeren siklik tersiyer aminler ya da uzun zincirli aminlerdir Bis (dimetilamino-propil) üre, dimetilpiperazin, dimetilsikloheksilamin, 1,2-dimetil-imidazol, l-aza-bisiklo [3.3.0] oktan, trietileiidiamiii (TEDA) gibi N'-tetrametilbi'itandiamin ve -heksandiamindir Bir düzenekte 1,4-diazabisiklo Hem üfleme hem de sertlestirme reaksiyonlari için bir baska katalizör sinifi, trietanolamin, triizopropariolamin, N-metil- ve N-etildietanolamin gibi alkanolamin bilesikleridir ve diinetiletanolamin de seçilebilir. Yukaridakilerin herhangi birinin kombinasyonlari da etkili bir sekilde kullanilabilir. Bu katalizörlerin bir kisini birden fazla reaktif hidrojen içerdiklerinde çapraz baglayici olarak da etkindir. Ornegin, trietanolamin söz konusudur.

Piyasada bulunan üfleme, kürleme veya üfleme / sertlestirme kataliz'orünün örnekleri arasinda NIAX A-4, NlAX A6, POLYCAT 6, POLYCAT 5, POLYCAT 8, Niax Al; POLYCAT 58, DABCO T, DABCO NE 300, TOYOCAT RX 20, DABCO DMDEE, JEFFCAT ZR 70, POLYCAT 6, POLYCAT 9, POLYCAT 15 , JEFFCAT ZR 50, TOYOCAT NP, TOYOCAT F94, DABCO NEM, vs. vardir. POLYCAT ve DABCO katalizörleri Air Products tarafindan saglanmaktadir; TOYOCAT katalizörleri, Tosho Coiporation'dan teinin edilebilir; NIAX Katalizörler Momentive Performance Material'dan edinilebilir; ve JEFFCAT katalizörleri Huntsman'dan teinin edilebilir.

Uçüncü bir kataliz'or sinifi, izosiyanatin kendisi üzerindeki reaksiyonunu tesvik edebilen triinerlestirme katalizörüdür. 1,3,5-tris (N, N-dimetilaminopropil) -s-heksahidrotriazin gibi tris (di-alkilaminoalkil) -s-heksahidrotriazinler; DABCO TMR 30, DABCO K 2097; DABCO KIS, Potasyum asetat, potasyum oktoat; POLYCAT 4l, POLYCAT 43, POLYCAT 46, DABCO TMR, CURITHANE 352, tetrametilainonyum hidroksit gibi tetraalkilamonyum hidroksitler; Sodyum hidroksit gibi alkali metal hidroksitler; Sodyum metoksit ve potasyum izopropoksit gibi alkali inetal alkoksitler; ve 10 ila 20 karbon atomuna sahip olan uzun Zincirli yagli asitlerin alkali metal tuzlari ve bazi düzeneklerde asili hidroksil gruplari bulunur. Bu trimerlestirme katalizörleri, köpük reaktivitesini arttirmak için diger üfleme ve kürleme katalizörlerine ilave edilebilirken, mevcut bulus için bunlar gerekli degildir.

Bu katalizörlerin bazilari katilardir ya da kristaller olup poliol, su, üfleme ajani, dipropilen glikol ya da poliüretan köpüklestirici bilesimle birlikte herhangi bir baska tasiyici olabilecek uygun çözücü içinde çözülebilir. Amin katalizörü, hidroksil ve / veya ainin bazli reaktif hidrojen vasitasiyla izosiyanat ile (VOC'nin azaltilmasi için) reaktif olabilir ve 1-3'e kadar bir islevsellige sahip 300'e kadar bir MW degerine sahip olabilir.

Belirli bir düzenlemede, çözücüler dikkate alinmadan üfleme ve sertlestirme katalizörlerinin kombine miktari, poliol formülasyoiiuiiuii agirligina dayali olarak yüzde 1 'den büyüktür. Bazi düzeneklerde üfleme ve sertlestirme katalizörleriiiin kombine miktari, poliol formülasyonunun agirlikça yüzde 1.5 veya daha fazladir. Yine bir baska gerçeklestirmede, üfleme ve sertlestimie katalizörü miktari poliol formülasyonunun agirliginin yüzde 1.7'sinden daha fazladir. Genellikle üfleme ve kürleme kataliz'orü seviyesi poliol sisteminin yüzde 5'inden daha azdir. Katalizör miktari, malzemelerin sicakliklarina göre degisebilir. Örnegin, sicaklik ne kadar yüksek olursa, gerekli kataliz'or seviyesi düser.

Bir düzenekte seçilen amin katalizör seviyesi, katalizör sistemindeki azotun agirlik yüzdesi (Ncat), toplam poliol formülasyonunun % 0.3-l'si olacak sekildedir. Baska bir düzenlemede, Ncat, üfleme maddesinin agirligi hariç tutulmak suretiyle, poliol formülasyonuna dayali olarak agirlikça yüzde 0.4 ila 0.7 arasinda bir miktari içeimektedir. Ncat asagidaki sekilde hesaplanir: Ncat = katalizördeki azot atomu sayisi ile azot atom agirligi çarpimi ve toplam poliol formülasyonunda (fiziksel üfleme ajani hariç) katalizörüii agirlik yüzdesi ile çarpilir ve moleküler agirliga bölünür katalizatör. Formülasyonda birden fazla amin kataliz'or olmasi durumunda, toplam poliol formülasyonunun Ncat'si, tek tek amin katalizörlerinin her birinin Ncat'inin toplamidir. Mevcut bulusta hizli jel süresinin elde edilmesi için, diger bir düzenlemede, avantajli bir sekilde, poliol bileseni ve kataliz'or paketinden (Npol + Ncat) toplam azot miktari poliol formülasyonunun agirlikça yüzde l-6'si olmasi gerektigi bulunmustur. Bir baska düzenekte Npol'ün Ncat'ye orani 2'den 8'e kadardir› Bir baska düzenlemede Npol: Ncat orani 7.5'den düsüktür. Amin katalizörünün miktarinin en aza düsürülmesi arzu edildigi üzere, bir baska düzenlemede, Npol ila Ncat orani, Z'den büyüktür.

Npol'ün Ncat'a daha yüksek orani köpük Lambda'nin indirgeiimesine yardiinci olur, köpügün ekstrüzyon sonrasi kaliptan çikarmayi gelistirir, ve daha düsük katalizör yüklemesi nedeniyle bu hizli köpük yükselme kosullari sirasinda üretilen VOC'leri azaltabilir.

Köpük reaktivitesini, özellikle de köpük jellestirmeyi arttirmak için bir baska seçenek de, SO (Starnöz Oktoat), DBTDL (Dibutil Kalay Dilaurat), bizinut neodekanoat, çinko naftenat vs. gibi katalizörler olarak metal tuzlarini kullanmaktir. Bununla birlikte, bu metal tuzlari Artan çevresel düzenlemeler nedeniyle tercih etti.

Poliol formülasyonu ilave istege bagli bilesenleri içerebilir. Bunlarin arasinda zincir uzaticilar ve / veya çapraz baglayici ajanlar olabilir. Bu gruplarin her ikisi de genellikle hidrokuinon di (ß-hidroksietil) eter, gliserin, etilen glikol (EG), dietilen glikol (DEG), tri-etilen glikol, tetraetilen glikol, propilen glikol, dipropilen glikol, tripropilen glikol, 1,3 propandiol, 1,3- bütandiol, , neopentil glikol, 1,6-heksandiol, l,4-sikloheksandimetanol, etanolamin, dietanolamin, trifloroasetamit, Metilildietanolamiii, fenildietanolamin, gliserol, trimetilolpropan (TMF), 1,2,6-heksantriol, trietanolamin, pentaeritritol, N, N, N'-tetrakis (2- hidroksipropil) -etilendiamin, dietil-toluendiamin, Diinetiltio-toluendiamin, bunlarin kombinasyonlari ve benzerleri gibi nispeten kisa Zincirli veya düsük molekül agirlikli moleküller ile temsil edilmektedir. Ozellikle siklikla , dietilen glikol (DEG), gliserin, ve bunlarin kombinasyonlari kullanilir. Bazi moleküller zincir uzatma ve çapraz baglamaya katkida bulunabilir. Kullanildiklarinda, zincir genisletici ve / veya çapraz baglayici, poliolün agirlikça en fazla % 8'i kadar miktarda kullanilabilir.

Uygulayicinin istegine göre ilave formülasyon bileseiileri istege bagli olarak dahil edilebilir.

Bunlar, pigmentler ve renklendiriciler içerebilir; alev geciktiriciler; antioksidanlar; yüzey degistiriciler; bioretardant ajanlar; kalip ayirici ajanlar; bunlarin kombinasyonlari; ve benzerleridir.

Bir buzdolabi ve / veya bir dondurucu üretmek için usul, hâlihazirda 40 ila 45 ° C arasiiidaki sicaklikta sartlandirilinis bir iç ve dis astar içeren bos bir muhafazanin, bir kalip fikstüründe bir firin, kizilötesi, sicak hava üfleme kullanilarak yerlestirilniesi, civatanin kapatilmasi ve reaktaiilarin enjekte edilmesinden ibarettir. Köpük formülasyonu, kalibi doldurmak içiii köpürme mesafesiiii azaltmak için bir veya daha fazla enjeksiyon iioktasi ile kaliba enjekte edilir veya dökülür. Mevcut islein iki veya daha fazla enjeksiyon iioktasi kullanabilir. Bir düzenlemede, tek bir enjeksiyon noktasi kullanilir. Köpürme süresi, formülasyoiia ve / veya proses kosullarina baglidir. Genellikle kaliptan çikarma süresi 10 dakikadan az, tercihen 7 dakikanin altinda ve daha tercihen 5 dakikanin altindadir. Montaj hatti, hareketli veya sabit fikstürlerle donatilabilir. Buzdolabi kapilari içiii kaliplar genellikle bir konveyör veya bir karoser üzerine yerlestirilir ve ayri olarak köpürtürülür.

Köpük formülasyonunun yeterli miktari, genlestikten soiira ortaya çikan köpügün, köpügün arzulanaii boslugun kisimlarini dolduracak sekilde eklenir. En tipik olarak, esas itibariyle boslugun tamanii köpük ile doldurulur. Oyuk yogunlugunu hafifçe artirmak için, boslugu doldurmak için asgari olarak gerekli olan köpük formülasyonundan daha fazla getirerek boslugu biraz "asiri sikistirmak" tercih edilir. Asiri sikistirma, köpügün, özellikle de kaliptan ayrildiktan sonraki döiieiiide, daha iyi boyutsal stabilitesi gibi faydalar saglar. Genellikle bosluk, agirlikça % 5-35 oraninda asiri doldurulur. Çogu cihaz uygulamalari içiii son köpük yogunlugu tercihen 28 ila 40 kg/ m3 arasindadir.

Köpük formülasyonu boyutsal olarak kararli olacak kadar geiiisledikteii ve iyilestirildikten sonra, ortaya çikan düzenek, gövdeyi ve kaplamanin dogru göreli konumlarinda muhafaza etmek için kullaiiilan ji g veya diger destekten çikararak I'kaliptan çikartilabilir".

Formülasyon bilesenleri kombine edilebilir ve kati bir poliüretaii köpük üretinek üzere tekiiikde biliiieii herhangi bir sekilde bir kalip veya bosluk içine sokulabilir. Genel olarak, poliol bileseni, köpürme ve polimerizasyon reaksiyonlarina baslamak için hizla izosiyanat ile temas edeii poliol formülasyonunu olusturmak için üfleine maddesi, su, üfleme ve sertlestirme katalizörleri, çapraz baglayicilar ve / veya zincir uzatina inaddeleri, yüzey aktif cismi ve herhangi bir ek katki maddesi ile birlestirilir. 80'den 200'e kadar bir izosiyanat indeksi siklikla rahatça kullanilir; bazi sinirlayici olmayan düzeiieklerde 90 ila 170; diger sinirlaiidirici olinayaii düzeiieklerde 100 ila 140 arasindadir. Teknikte uzman kisiler, son köpügün homojenligini saglamak için yeterli bir karistirma seviyesinin olusmasini temin ederken teinasi saglamak için çesitli ekipman tiplerinden haberdar olacaktir. Bunu yapmak için bir yol, izosiyanat ve poliol formülasyonunun birlestirildigi ve karistirildigi ve daha sonra, doldurulacak kaliba veya bosluga az çok ayiii anda enjekte edildigi bir karistirma enjeksiyon basligi kullanmaktir. Makiiie verimi, kalip boslugu içinde sivilarin ve köpüklerin karismasini önlemek için yeterince kisa bir enjeksiyon veya dökme zamani elde edecek sekilde ayarlanir.

Genellikle atis süresi 10 saniyenin altindadir.

Bir düzenekte kalip veya oyuk ayni anda ve / veya enjeksiyon 'Öncesinde bir baska noktadan bir vakum çekerek tek bir enjeksiyon noktasindan doldurulur. Vakum, formülasyonun istenen hizli jel süresinden önce kalip veya bosluk dolumunu en üst düzeye çikarabilir, bu da bazi düzenlemelerde 30 saniyeden daha kisa olabilir ve diger uygulamalarda 25 saniyeden daha kisa olabilir. Bazi düzenlemelerde, 20 saniyeden daha kisa olabilir. 350 ila 850 milibar (mbar) arasinda kalip muhafazasi içinde arzu edilen bir sekilde azaltilmis atmosferik basinç kullanilabilir ve daha tercihen 400 ila 800 mbar arasinda bir atinosferik basinç kullanilabilir. (Deniz seviyesindeki atmosfer basinci yaklasik 1013.25 mbar veya Uygun bir indirgenmis atmosferik basinç ortaminin uygulanmasini çikarma, standart metodolojiler kullanilarak gerçeklestirilebilir ve arzu edildiginde, uygun dis ve / veya iç kalip birakma maddeleri kullanilabilir. Tercihen, mevcut bulus ile hiçbir serbest birakma maddesi kullanilmamaktadir.

Bir baska düzenlemede, reaktif köpük olusturma sistemi, atmosferik basinçta veya daha yüksek bir bosluga enjekte edilir ve daha sonra kaliba bir vakum tatbik edilir. Bir baska düzenlemede, vakum derecesi, köpürme islemi sirasinda da degisebilir veya kabin tasarimina göre ayarlanabilir, tasarim daha karmasiktir, uygulanan vakuinu düsürür.

Baska bir düzenlemede, kalip basinciiidaki azalma, reaktif köpük olusturma sistemi muhafazanin bosluguna enjekte edilmeden önce uygulanir ve hava degisimlerini telafi etmek ve tüm süreç kosullarini ve köpük kivamini iyilestirmek için zamanla sabit kalir.

Bir baska düzenlemede, poliüretan sert köpük, kaliptan çikarilip sertlestirildikten sonra, buzdolabi mahfazasina iyi yapisir. Burada tarif edilen test yöntemine dayanan çekme bag kuvvetinin ölçülmesiyle saptanan bu yapisma, inuhafaza içindeki çesitli konuinlarda en az 60 Kpa, tercihen en az 80 KPa, daha tercihen en az 100 Kpa'dir.

Bulusun formülasyonu ve islemi, 40 kg / m3'den daha düsük bir yogunluga sahip olan ince hücreli sert poliüretaii köpüklerin üretilmesi için kullanilabilir. Yogunluk ASTM 1622-88'e göre ölçülür. Boru borusu veya sofben uygulamalari gibi diger uygulamalar için, kaliplanmis yogunluk genellikle 40 kg / m3'den daha büyük ve genellikle 60 ila 90 kg / m3 araliginda olabilir. Hücreler, sinirlandirici olmayan belirli düzeneklerde en az yüzde 70 kapali olabilir; diger sinirlandirici olmayan düzeneklerde en az yüzde 80 kapali; ve yine de diger sinirlandirici olinayan düzeneklerde en az yüzde 90 kapali olabilir. Köpükler ayrica, bazi sinirlayici olinayan düzenlemelerde, 250 mikronun altinda, bazi düzeneklerde 200 mikronun altinda bir ortalama hücre çapi ve 10 ° C'de ortalama plaka sicakliginda 19 mW / mK'lik düsük bir termal iletkenlik sergileyebilir. Bazi düzenlemelerde, 10 ° C'de ortalama plaka sicakliginda 18.5 mW / mK'den daha düsük bir isi iletkenligi ozon tabakasini yok eden bir ajan kullanilarak elde edilebilir. Bu tür köpükler, sinirlayici olmayan düzenlemeler, buzdolaplari, derin dondurucular ve sicak su depolama tanklari gibi cihazlar için isi yalitim duvarlarinda oldugu gibi kaliplanmis ve bosluk doldurma uygulamalari için özellikle yararli olabilir.

Yukaridaki tarif genel olarak verilmektedir ve bulusun mümkün olan tüm modellerini kapsainaktadir. Benzer sekilde, buradaki örnekler sadece örnekleme ainaciyla verilmistir ve bulusu herhangi bir sekilde tanimlamaya veya sinirlandirmaya yönelik degildir. Teknik alanda hünerli kisiler, burada açiklanan bulusun spesifikasyonunu ve / veya uygulamasini dikkate alarak, istemlerin kapsami içindeki diger düzenlemelerin açikça görüleceginin tamamen farkina varacaktir.

Omeklerde kullanilaii bilesen Voratec SD 100: The Dow Chemical Company'den temin edilebilen yaklasik % 31'lik bir NCO muhtevasina sahip bir polimerik MDl.

Poliol Formülasyonu Viskoziteye ve agirlikça % 5 aminle baslatilmis poliol ve agirlikça % 1,4 üfleme ve kürleme kataliz'ori'i içeren% 2.3'1ük bir su muhtevasina sahip formüle edilmis bir poliol, ticari olarak The Dow Chemical Company'den temin edilebilir.

Voranol RN 482: The Dow Chemical Company'den temin edilebilen, 480 mg KOH / g bir hidroksil sayisina sahip propoksillenmis sorbitol.

Voranol CP 1055: The Dow Chemical Company'den temin edilebilen, 156 mg KOH / g bir hidroksil sayisina sahip propoksillenmis gliserol.

Voranol RA 640: The Dow Chemical Company'den temin edilebilen, 640 mg KOH / g hidroksil sayisina sahip propoksillenmis etilendiamin.

Stepanpol PS 3152: Stepan Chemical'dan temin edilebilen ve 315 mg KOH / g bir hidroksil sayisina sahip olan aromatik poliester poliol.

Tercarol 5903: e Dow Chemical Company'den temin edilebilen, 440 mg KOH / g bir hidroksil sayisina sahip propoksillenmis toluendiamin.

Gliserol: Th1828 mg KOH / g hidroksil sayisina sahip triol.

Poliol A: 495 mg KOH / g hidroksil sayisina sahip propoksillenmis 1,2-sikloheksandiamin.

Pmdeta: Polycat 5 olarak örnegin Air Products & Chemicals lnc.'den (N, N, N ', N', N- pentametildietilentriamin) temin edilebilen bir üfleme amin katalizöiü.

DMCHA: Polycat 8 olarak om., Air Products & Chemicals lnc.'den (Dimetilsikloheksilamin) de mevcut üfleme ve kürleme 'Özellikleri olan bir amin katalizörü Dabco TMR-30: Air Products & Chemicals lnc.'den temin edilebilen bir trimerizasyon katalizörü, Tris-2,4,6 ((dimetilamino) metil) fenol ve Bis-2,4,6 - ((dimetilamino) metil) fenol karisimi Dabco K2097: DEG içinde çözülmüs, Air Products & Chemicals lnc.'den temin edilebilen bir trimerizasyon katalizör'ü, alkali asetat-tuzu.

Polycat 41: Air Product & Chemicals'tan temin edilebilen bir trimerizasyoii kataliz'orü (tris (dimetilaminopropil) -s-hekzahidrotriazin).

Silikon-A: Momentive'den temin edilebilen kati bir köpük yüzey aktif cismi.

Siklopentan: Halternian'dan temin edilebilir % 95 Siklopeiitan Köpük olusturma deneyleri sirasinda belirlenen parametreler sunlardir: Serbest Yükselme Yogunlugu: 200 gram veya daha fazla bir toplam sistein formülasyon agirligindan üretilen serbestçe yükselen bir köpügün merkez havasindan elde edilen 100)( l 00)( l 00 mm'lik bir bloktan ölçülen yogunluk. F RD kg/ m3 olarak raporlanistir.

Köpük reaktivitesi: Köpük reaktivitesi, serbest kalkis köp'ükleri 'üzerinde 200 gramlik bir atis agirligina sahip 20x20x20 cm'lik bir kalip kullanilarak belirlenir. Ortam basincinda yapilan bu köpüklerden krema zamani, jel zamani ve yapiskan olmayaii zaman belirlenir.

Krem zamani: Karistirma isleminin baslangicindan reaktanlarin (bulaniklik ve / veya renk degisikligi) görsel bir degisikligi meydana gelene kadar saniyeler içinde geçtigini belirtir.

Jel zamani: Karistirma isleminin baslangicindan saniyeler içinde, bir dil basma aleti gibi bir sonda kullanilarak bir köpügün yükselen köpüge çekilebilecegi zamanidir.

Kürleine süresi: Karistirma isleminin baslangicindan üst köpük yüzeyi artik yapiskan olmayana kadar saniyeler içinde sürenin dolmasi demektir.

Viskozite: Poliol F ormülasyon viskozitesi, üflenie ajani olmaksiziii ASTM D445'e göre mPa.s veya cps ciiisiiideii 25 ° C'de ölçülür.

Minimum Dolgu Agirligi MFW, yalitiin mahfazasiiii gram cinsinden doldurmak için gereken minimum köpük miktaridir.

Miniinum Dolgu Yogunlugu: Kalibi tamamen doldurmak için gereken minimum agirliktan ve bu kalibin hacmiiiden belirlenen yogunluk. MFD kg / m3 olarak rapor edilmistir. Minimum doluluk yogunlugu, kalip veya boslugu doldurma kabiliyetinin bir göstergesidir. Kabinde dolabin doldurulmasi için gereken asgari doldurma agirligi (asiri doldurina orani =% 0) dolabin içindeki boslugun hacmine bölünür.

Kalip Yogunlugu: Köpügün gerçek ölçülen enjekte edilen agirligi boslugun hacmine bölünür.

Bir buzdolabi / derin doiidurucu dolabi olmasi durumunda bos gövde köpürme isleminden önce tartilir ve köpügün en jeksiyonundan sonra agirlik tekrar belirlenir. Iki sonuç arasindaki fark, boslugun hacmine bölüiidügünde kabin içindeki köpügün kaliplanmis yogunluguyla sonuçlanan gerçek enjekte edilen köpük agirligidir. Çekirdek Yogunlugu: Köpügün cildini çikardiktan (numunenin üst ve alt tarafinda +/-O.5 cm köpük çikarildiktan sonra) köpük numunelerini tartarak ve agirligin numunenin hacmine bölünmesiyle ölçülür. Çekirdek yogunlugu kg/ m3 olarak bildirilir.

Overpack: Overpack, [Kalipli yogunluk x 100 / Minimum Dolum Yogunlugu] olarak tanimlanir. Overpack yüzde cinsinden rapor edilir ve fiziksel üfleme maddesine ve uygulanan kalip basincina bagli olarak tipik bir deger olan % 5-35'dir.

Demold / Post genisletme: Bir köpük sisteminin üretkenliginin belirlenmesi için, genlesmeden sonra deinoldun ölçümü yapilir. Reaksiyon yapan köpük olusturma sistemi, 70x35x10 cm'lik bir kaliba enjekte edilir. Bu kalip, yukarida tarif edildigi gibi kalip içi basinci kontrol etmek için vakum sisteinine de baglanmistir. Köpük sistemi 4, 5, 6 veya 7 dakika sonra kaliptan çikarilir ve köpügün kalinligi daha sonra 24 saat soiira ölçülür.

Kaliptan köpük numunesinin maksimum kalinligi 100 mm olan orijinal kalinligin eksi olarak ekstraksiyon sonrasinda köpügün genislemesini saglayan genlesme sonrasi (PE), mm olarak bildirilir. Bu, buzdolabi-dondurucu dolaplariiiin gerçek üretiini sirasinda (devir süresi) bir köpük sistemiiiiii üretkenligini tahmin etmek için bir metriktir.

Basinç: Bu bulusta anlatilan basinçlar ya köpük üzeriiideki hava basinci, kalip boslugu içindeki hava basinci ya da kalip üzerindeki köpük kitle basinci olabilir. Tüm basinçlar, birim bar veya kilopaskal (kPa) ile mutlak basinç olarak bildirilir.

Kontrol Ornekleri A ila F Alti kontrol köpügü (Kontroller A ila F olarak adlandirilir), tablo 1'de gösterilen formülasyon miktarlarini kullaiiarak hazirlanir ve tabloda aksi belirtilinedigi sürece tüm iniktarlar agirlikça kisimlarla verilinektedir. Bir karistirina kafasi ile teçhiz edilmis yüksek basinçli bir Cannon makinesi, Tabloda belirtilen basinç altindaki bir kalip enjeksiyon deligine tutturulmustur.

Poliol bileseni ve ilave forniülasyon bilesenleri ön-karistinlir ve daha sonra izosiyanat bilesen ile ayni anda en azindan 90 mbar'lik bir karistirma kafasi basincinda bir Brett kalibina enjekte edilir. Bilesenlerin sicakligi 20 ° C +/- 2 o C'de tutulmaktadir. Makinenin verim tipik olarak kapakli alüminyumdan imal edilmis olup köpürme sirasinda kalipta atmosferik basincin azaltilmasina olanak tanir. Kalibin iç basinci, orta kapasiteli bir vakum pompasina (1500 l / dakika) bagli 500 litrelik bir tampon tankina bagli bir boru vasitasiyla kontrol edilir. Tampon tankindaki vakum ve dolayisiyla kalip içi hava basinci, kontrol valfleri ile muhafaza edilir. Bu Brett kalibinda üretilen köpükler tipik olarak termal iletkenligi (ayrica "lambda" olarak adlandirilir), sikistirma kuvveti, kaliplanmis yogunluk ve yogunluk dagilimini ölçmek için kullanilir. Kalip sicakligi yaklasik 45 ° C'dir. Köpüklerin tipik ayrilma zamani, yaklasik 6 ila yaklasik 10 dakika araligindadir. Kaliptan çikarmayi kolaylastirmak için dolumdan önce kaliba bir salma ajani uygulanir. Bu örnekler, bir Brett kalibinin kullanimi ve karmasik bir tasariin içermediginden iç / dis kaplama bulunmadigi için karsilastirmali olarak kabul edilir.

Bu örnekler, Npol ve Ncat miktarlarinin jel süresi ve lambda degerleri üzerindeki etkisini göstermektedir.

Köpük numuneleri, köpük üretiininden 24 saat sonra kaliplanmis` parçanin çekirdeginden kesilir ve bu numuneler, kesildikteii hemen sonra test için kullaiiilir. Lambda, yani, termal (ortalama plaka sicakligi) ölçülür. Çekirdek yogunluklari ve serbest yükselme köpük yogunluklari ASTM 1622-88'ye göre ölçülür. Köpük basiiiç dayanimi KPa cinsinden DIN 53421-06-84'e göre ölçülür. Raporlanan degerler, Brett kalipunun çesitli konumlarindan alinan bes (5) örneklemin ortalamasidir. Köpük sonuçlari tablo 2'de sunulmustur. "/" ile verilen veriler iki farkli yürütmeyi göstermektedir.

Kontrol A Kontrol B Kontrol C Kontrol D Kontrol E Kontrol F Vsraîec SD 398 190 TERCAROL 5903 45 Voranoi RAöéû 5 5 5 5 5 Gliserol 3 4 Dmcha 2.2 1 2 C 8 1.2 Oabco TMR3Ü Cl 8 Cl 8 Cl 8 C› S U 7 Dabco K 2097 Cl 2 O 2 0.2 Amin PolioI/(Ufleme+Kürleme (250) Pa :5305) Kontrol A Kontrol B Kontrol C Kontrol D Kontrol E Kontrol F Krem Zamani (saniye) Ilismesiz Zaman , M .

Serbest Yükselis Yogunlugu Serbest yükselis köpürtme Hafif amin Hafif amin Güçlü amin Hafif amin Hafif amin Hafif amin S'ras'mja goz'em kokusu kokusu kokusu kokusu kokusu kokusu Kalip içi Basinç 5 N a , A n . .n . . .

Kontrol A Kontrol B Kontrol C Kontrol D Kontrol E Kontrol F Kalip içi Basinç (bar) C' 95 C' 95 O 75 0.75 @JS Genisleme Sonrasi (DMTut dak.

Genisleme SonraSI iüM ':5 dak Sonuçlar, kontrol örnegindeki C'de Npol (%) + Ncat'de (%) artisla birlikte gösterirken, kontrollü A ve B'ye kiyasla azaltilnus jel sürelerinde iyilestirilmis lambda degerleri elde edilmistir. Kontrol F ila D nin köpügü, daha yüksek Npol (%) degeri ve yüksek Npol / Naat orani nedeniyle kontrol C nin köpügünden daha iyidir. D ve E kontrolünün köpükleri, gelismis demold / son genisletme sonuçlarini göstermektedir. Buna ek olarak, D ila F arasindaki köpüklerin köpük kontrolü C'ye karsi daha düsük bir amin kokusu algisina sahiptir.

Ornekler 1-2 Tablo 4'ün 1 ila 2 numarali örnekleri ve karsilastirmali örnekler lC ve 2C, plastik kaplama ve dis kaplama olarak bir çelik sac içeren, farkli kombinasyon buzdolabi dolap üniteleri kullanilan tüm buzdolabi üretimidir. Bir kombi, kabinin üst/ alt kombinasyonunda hem soguk hem de derin dondurucu bölümüne sahip oldugunu gösterir. Karsilastirmali örnekler 1C ve 2C, sirasiyla Örnek 1 ve 2 ile ayni dolap muhafazalari ile, ancak örneklerin daha düsük bir kalip içi basinç ile üretildigi atmosfer basincinda üretilmektedir. Dolaplarin boyutlari ve köpürme isleminin özellikleri tablo 4'te verilmistir. Referans ve deneysel poliol kombinasyonlarinin bilesimi, D ila F kontrol örnekleri ile karsilastirilabilir, Tablo 5 ve 6'da verilmistir.

Kombi-buzdolabi dolaplari tek bir enjeksiyon noktasi ile doldurulmaktadir. Formülasyonlarin konut ünitelerine enjekte edilmesi için kosullar asagidaki gibidir: Karisim basinci her durumda 150 bar +/- 10 bar'dir` Karsilastirmali 1C ve Ornek 1 için verim Çekme bag kuvveti EN 14509 normuna göre ölçülür ve yapisma için bir metriktir. Çekme bag gücü, buzdolabinin kabininin doldurulmasi sirasinda köpüge yapisan iç ve dis kaplamai içeren 10x10x kalinlik (cm) nuinuneleri üzerinde belirlenmistir. Bu dolap üniteleri, üretimden sonra en az 72 saat boyunca iyilestirilir. Daha sonra gömlekler de dahil olinak üzere köpük dilimleri çesitli noktalarda, bu nedenle enjeksiyon noktasindan farkli mesafelerde kesilir. Bu köpük dilimleri kelepçelere yapistirilir ve kirma kuvvetini KPa, Dayaniklilik cinsinden ölçinek için bir dinamometre ile çekilir. Her üniteden en az 6 numune ve maksimum 12 numune ölçülür, kabin içindeki farkli konumlardan alinir ve ortalama deger Tablo-4'te rapor edilmistir.

Basinç mukavemeti ölçümleri için, 10X10 cm'lik bir yüzey alanli köpük numunelerinden alinirlar. Tablo 4'te rapor edilen basinç dayanimi degerleri kabin içindeki farkli konumlardan alinan en az 6 ve en fazla 12 numunenin ortalama bir degeridir. Basinç inukavemeti degeri sadece kalinlik yönünde ölçülür, bu nedenle normal köpük akisi yönüne baglidir. Çekirdek yogunlugu ve Lambda degerleri kabinedeki farkli konumlardan alinan en az 6 ve en fazla 12 ölçümden olusan ortalama degerlerdir. Örnekler 1 ve 2, köpürme öncesi ve/ veya sirasinda düsük bir kalip içi basinç uygulandiginda, kombine sogutucu / doiidurucularin boslugu, hizli reaksiyona giren, düsük su içerikli yüksek viskoziteli köpük formülasyonlarina kiyasla esit yogunluklarda sasirtici bir sekilde doldurulabilecegini göstermektedir. Bu, uygun Npol / Ncat oraninin seçilmesi ile 30 saniyeden daha kisa bir jel süresi ile gerçeklestirilebilir. MFW ve MFD, köpükleriii sasirtici derecede iyi akis özelliklerini gösteren örneklerde daha da düsüktür. Örnekler her durumda, karsilastirmalara karsi isi iletkenliginde (lambda) iyilesmeyi göstermektedir. Çok hizli reaksiyona giren köpük sisteminin çekme bag kuvvetleri (yapisma), kürlenie süresini içeren reaktiviteyi de dikkate alarak sasirtici derecede iyidir.

Claims (7)

ISTEMLER

1. En az iki yan duvar, bir arka duvar ve bir üst duvar ihtiva eden bir yalitim ünitesinin hazirlanmasi için bir islem olup, burada her duvar bir iç kaplama ve bir dis kaplama arasinda bir poliüretaii köpük içermektedir ve yan duvarlar, arka duvar ve üst duvara 85 ila 95 '3 arasiiida bir açiyla baglanir; arka duvar ve yan duvarlar 0,5 ila 3 metre arasinda bir yükseklige sahiptir ve yan duvarlar 0,5 ila 1,5 metre arasiiida bir genislige ve arka duvar 0,5 ila 2,0 metre arasinda bir genislige sahiptir ve poliüretan köpügün iç ve dis kaplamai, 20 ila 120 mm arasinda bir kalinliga sahiptir ve asagidakileri içeren bir reaksiyon karisimindan üretilmektedir: (a.) bilesen olarak en az bir organik poliizosiyanat; agirlikça yüzde 5 ila 85 oraninda en az bir aininle baslatilmis poliol, 3 ila 8 nominal ortalama islevselligi ve 200 ila 850 arasinda bir ortalama hidroksil sayisi, agirlikça 1 ila 5 kisim bir poliol bileseni içeren bir poliol bilesimi içeren bir reaktif köpük olusturma Sistemi hazirlamak; ki kataliz'Ör sistemi, agirlikça 100 kisim poliol formülasyoiiuiida, katalizör sisteminin en az bir ainin katalizörü, bir klorofluorokarbon olmayan fiziksel ütleme maddesi içerir; (b) reaktif köpük olusturma sistemiiiin atmosfer basiiicinda veya daha yüksek bir bosluga enjekte edilmesi, ki burada reaktif köpük olusturma sistemi, 25 30 saiiiyeden fazla bir süre içinde bir jel olusturmaz, (C) boslugun azaltilinis bir atmosfer basiiiciiia tabi tutulmasi; ve (d) indirgenmis atmosferik basinciii en azindan jeliii kapali bir hücre kati poliüretan köpük olusturana kadar muhafaza edilmesi, ki köpük 28 ila 40 kg / m3 yogunluga, 250 mikrondan mK'den az ortalama plaka sicakligina sahiptir.

2. Istem 1'in islemi olup, bu islemde, amin ile baslatilan poliol, bir aromatik amin'e bir alkilen oksit; bir siklo-alifatik amin; metilen bis (sikloheksilamin), 1,2-, 1,3- veya l,4-bis (aminometil) sikloheksan; bir aminosikloheksanalkilamin; 2- veya 4-alkilsikloheksan-l, 3- diamin; izoforon diamin veya buiilarin bir kombinasyonun ilavesiyle hazirlanmaktadir.

3. Istem 1 ya da 2'nin islemi olup, bu islemde, amin ile baslatilaii poliol, agirlikça yüzde 18 ila 60 poliol bilesenini içermektedir.

4. lstem 1 veya 2'deki islem olup, poliol formülasyonunda bulunan azot, üfleme maddesinin agirligi hariç tutuldugunda, formülasyonun agirlikça yüzde 1 .4 ila 5'ini olusturur.

5. Istem 1 veya 2'nin islemi olup, buradaki Ncat, üfleme maddesinin agirligi hariç tutulmak suretiyle, formülasyonun agirlikça yüzde 0,3 ila 0,7 sini olusturmaktadir.

6› Istem 5'in islemi olup, bu islemde, Npol ile Ncat arasindaki oran 2.2'den 6'ya kadardir.

7. Istem 6'nin islemi olup, bu islemde, katalizör sistemi, dimetilbenzilamin, N-metil-, N-etil- ve N-sikloheksilmorfolin, N, N, N', N'-tetrametilbutandiamin ve -heksandiamin, bis (dimetilamino-propil) üre, dimetilpiperazin, dimetilsikloheksilamin, 1,2-dimetilimidazol, 1- aza-bisiklo [3.3.0] oktan, trietilendiamin veya bunlarin bir kombinasyonundan seçilen bir ütleme ve sertlestirme katalizörü içermektedir.