DE4422714A1 - 1,1,2-Trifluorethan enthaltende Zusammensetzungen und deren Verwendung als Treibmittel - Google Patents

1,1,2-Trifluorethan enthaltende Zusammensetzungen und deren Verwendung als Treibmittel

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DE4422714A1
DE4422714A1 DE19944422714 DE4422714A DE4422714A1 DE 4422714 A1 DE4422714 A1 DE 4422714A1 DE 19944422714 DE19944422714 DE 19944422714 DE 4422714 A DE4422714 A DE 4422714A DE 4422714 A1 DE4422714 A1 DE 4422714A1
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Description

Die Erfindung betrifft 1,1,2-Trifluorethan enthaltende Zu­ sammensetzungen sowie deren Verwendung als Treibmittel.
Der Einsatz von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKWs) als Aerosol-Treibmittel sowie als Treibmittel bei der Herstellung von Schaumstoffen ist aus ökologischen Gründen nicht mehr wün­ schenswert. Viele der bisher vorgeschlagenen Ersatzstoffe, wie z. B. Propan oder Butan, die als Aerosol-Treibmittel eingesetzt werden, haben den Nachteil, sehr leicht brennbar zu sein. Wei­ tere Ersatzstoffe, die die herkömmlichen FCKWs bei der Herstel­ lung von Schaumstoffen, insbesondere bei der Herstellung von Polyethylen-, Polyurethan- oder Polystyrol-Schaumstoffen, abge­ löst haben, zeigen wie z. B. Kohlendioxid den Nachteil, daß die mit ihnen hergestellten Schaumstoffe eine noch unbefriedigende Wärmedämmung aufweisen.
Für die Herstellung von Extrusionsschaumstoffen sollte das eingesetzte Treibmittel eine Reihe von anwendungstechnischen Anforderungen erfüllen. So sollte das Treibmittel in der Vormi­ schung zur Herstellung des Schaumstoffes, dessen Viskosität nicht allzu stark verändern. Während der Expansion muß das Treibmittel eine hohe Verdampfungsgeschwindigkeit aufweisen, um die Restgaskonzentration gering zu halten. Auch darf keine Per­ meation auftreten, die ein Zusammenbrechen der Zellen vor dem Erstarren des Schaumstoffes zur Folge hätte. Auch sollte sich mit dem Treibmittel ein sehr feinzelliger Schaum von niedriger Dichte herstellen las sen, der sich aufgrund seines geringen Ge­ wichtes beispielsweise sehr gut im Verpackungsbereich einsetzen läßt.
Insbesondere bereitet die Bereitstellung eines geeigneten Treibmittels, das die bisher verwendeten FCKWs bei der Ver­ schäumung sogenannter Polyurethan-Einkomponentenschaumstoffe ersetzen kann, noch Probleme. Polyurethan-Einkomponentenschaum­ stoffe werden erhalten, wenn eine Polyolvormischung zusammen mit einem Überschuß an Di- und/oder Polyisocyanat in Gegenwart eines Katalysators und gegebenenfalls weiterer Hilfs- und Zu­ satzstoffe zu einem sogenannten Präpolymer umgesetzt wird, das mit Hilfe eines Treibmittels aus einem Druckbehälter abgegeben werden kann. Die meisten Präpolymere für Polyurethan-Einkompo­ nentenschaummischungen besitzen eine sehr hohe Viskosität, so daß das Treibmittel gute Lösungseigenschaften besitzen sollte, um somit das Präpolymer problemlos aus einem Aerosolbehälter heraus verschäumen zu können.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, neue Treibmittel­ zusammensetzungen zur Verfügung zu stellen, die die bisherigen Nachteile des Standes der Technik überwinden.
Überraschend wurde nun gefunden, daß Zusammensetzungen mit 1,1,2-Trifluorethan (R143), welche als weitere Treibmittelkom­ ponente einem teilfluorierten Kohlenwasserstoff aus der Gruppe Trifluormethan (R23), 1,1-Difluorethan (R152a), 1,1-Difluoret­ hen (R1132a) oder ein Gemisch aus Trifluormethan (R23) und 1,1- Difluorethan (R152a) enthält, sich als Treibmittelzusammenset­ zungen eignen-.
Gegenstand der Erfindung sind daher Zusammensetzungen, die 1,1,2-Trifluorethan (R143) und einen teilfluorierten Kohlenwas­ serstoff aus der Gruppe Trifluormethan (R23), 1,1-Difluorethan (R152a), 1,1-Difluorethan (R1132a), oder 1,1,2-Trifluorethan (R143) und ein Gemisch aus Trifluormethan (R23) und 1,1-Di­ fluorethan (R152a) enthalten.
Bevorzugt sind dabei binäre Treibmittelzusammensetzungen, die 1,1,2-Trifluorethan und Trifluormethan oder 1,1-Difluor­ ethan enthalten und tertiäre Zusammensetzungen, die 1,1,2-Tri­ fluorethan und Trifluormethan und 1,1-Difluorethan enthalten.
Bevorzugt enthalten die binären Treibmittelzusammensetzun­ gen 1,1,2-Trifluorethan in einer Menge von 65 bis 98 Gew.-%, insbesondere -0 bis 95 Gew.-% und den teilfluorierten Kohlen­ wasserstoff in einer Menge von 2 bis 35 Gew.-%, insbesondere 5 bis 30 Gew.-%. Die Zusammensetzung sollte dabei so gewählt werden, daß sich die Treibmittelkomponenten zu 100 Gew.-% er­ gänzen. Selbstverständlich können neben den eigentlichen Treib­ mitteln darüber hinaus noch weitere an sich übliche Hilfsstoffe wie z. B. Stabilisatorsubstanzen in den erfindungsgemäßen Zu­ sammensetzungen enthalten sein, welche bei den hier angegebenen Zusammensetzungen in Gew.-%, die sich auf die enthaltenden Treibmittel beziehen, unberücksichtigt bleiben.
Tertiäre erfindungsgemäße Zusammensetzungen enthalten bevorzugt 1,1,2-Trifluorethan in einer Menge von 65 bis 98 Gew.-%, insbesondere 70 bis 95 Gew.-%, und Trifluormethan in einer Menge von 1 bis 35 Gew.-% und 1,1-Difluorethan in einer Menge von 1 bis 35 Gew.-%, wobei die Summe der Treibmit­ telkomponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, Treibmittelzu­ sammensetzungen ohne ODP (= Ozon Depleting Potential) bei im Vergleich zu den bisher verwendeten FCKW gleichwertigen Treib­ mitteleigenschaften bereitzustellen. Von besonderem Vorteil ist es dabei, daß z. B. beim Einsatz der erfindungsgemäßen Treib­ mittelzusammensetzungen in Druckbehältern zur Aerosolversprü­ hung der gewünschte Treibdruck auch über die gesamte Gebrauchs­ dauer praktisch konstant gehalten werden kann. Die erfindungs­ gemäßen Treibmittelzusammensetzungen können auf allen Anwen­ dungsgebieten, auf welchen herkömmliche FCKWs als Treibmittel verwendet wurden, eingesetzt werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen als Treibmittel in Verfahren zur Erzeugung eines Aerosols einer zu versprühenden Flüssigkeit aus einem Druckbehälter. Erfindungsgemäß wird das Verfahren zur Erzeugung eines Aerosols einer zu versprühenden Flüssigkeit durchgeführt, indem man aus einem Druckbehälter, enthaltend die zu versprühende Flüssigkeit und eine erfindungs­ gemäße Treibmittelzusammensetzung, ein Aerosol durch Entspannen des im Druckbehälter herrschenden Überdruckes auf Atmosphären­ druck über ein geeignetes Aerosolventil, z. B. einen Sprühauf­ satz, erzeugt. Für die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusam­ mensetzung als Aerosoltreibmittel wird die erfindungsgemäße Treibmittelzusammensetzung zusammen mit der zu versprühenden Flüssigkeit in einem Behälter, z. B. eine Aerosoldose, gegeben. Hierbei wird die Menge an Treibmittel zweckmäßigerweise so ge­ wählt, daß in dem Druckbehälter sich bei einer Temperatur von 50°C ein Druck von maximal ca. 10 bar einstellt. Als Treib­ mittel für Aerosoldosen eignen sich insbesondere Treibmittel­ zusammensetzungen aus 80 bis 98 Gew.-% 1,1,2-Trifluorethan, welche als weitere Treibmittelkomponente entweder 2 bis 20 Gew.-% Trifluormethan oder 1,1-Difluormethan oder ein Ge­ misch aus 1 bis 20 Gew.-% Trifluormethan und 1 bis 20 Gew.-% 1,1-Difluorethan, wobei die Summe der Treibmittelkomponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt, enthalten.
Mit den erfindungsgemäßen Treibmittelzusammensetzungen können Aerosole aus flüssigen Zubereitungen der für den jewei­ ligen Anwendungszweck benötigten Wirkstoffe, beispielsweise Kosmetika, Pharmazeutika, Reinigungsmittel, Herbizide, Insekti­ zide, Pestizide, Farben oder Lacke, erzeugt werden. Diese Zube­ reitungen können dabei alle zur Aerosolversprühung üblichen Bestandteile wie z. B. Dispergiermittel, Lösungsmittel, ober­ flächenaktive Substanzen, Bindemittel sowie gegebenenfalls weitere übliche Hilfsstoffe enthalten.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen als Treibmittel in Ver­ fahren zur Herstellung geschäumter Kunststoffe. Als besonders geeignet hierzu erweisen sich dabei Treibmittelzusammensetzun­ gen die 65 bis 98 Gew.-% 1,1,2-Trifluorethan und 2 bis 35 Gew.-% Trifluormethan, und 0 bis 33 Gew.-% 1,1-Difluorethan enthalten, wobei die Summe der Treibmittelkomponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt. Bevorzugt enthalten die zur Herstellung ge­ schäumter Kunststoffe eingesetzten Treibmittelzusammensetzungen 1,1,2-Trifluorethan in einer Menge von 70 bis 95 Gew.-% und Trifluormethan in einer Menge von 5 bis 30 Gew.-% und 1,1-Di­ fluorethan in einer Menge von 0 bis 25 Gew.-%, wobei die Summe der Treibmittelkomponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt. Erfin­ dungsgemäß wird das Verfahren so durchgeführt, daß man in eine Schmelze der zur Herstellung geschäumter Kunststoffe geeigneten Ausgangsprodukte als Treibmittel die erfindungsgemäße Treib­ mittelzusammensetzung gegebenenfalls unter Druck zumischt und die Polymerisation der Ausgangsprodukte für den herzustellenden geschäumten Kunststoff gegebenenfalls unter Aufrechterhaltung eines schwachen Über- oder Unterdruckes während des Aufschäum­ vorganges durchführt. Die Zumischung des Treibmittels kann dabei auf an sich bekannte Weise erfolgen.
In einer bevorzugten Variante wird das Verfahren zur Her­ stellung von Schaumstoffen unter Verwendung der erfindungsgemä­ ßen Treibmittelzusammensetzung als Extrusionsverfahren durchge­ führt. Hierbei werden für die Herstellung von Schaumstoffen ge­ eignete Mischungen direkt zu geschäumten Platten, Folien, Form­ körpern, Profilen oder Partikeln extrudiert. Die durch die Ex­ trusion erhaltenen Produkte besitzen als sogenannte leichte Schaumstoffe eine sehr dünne Außenhaut und eine niedrige Dich­ te. Besonders bevorzugt werden nach diesem Verfahren Polyethy­ len- oder Polystyrolschaumstoffe hergestellt. Beispiele für extrudierte Polystyrolschaumstoffe, die mit einer erfindungs­ gemäßen Treibmittelzusammensetzung hergestellt werden können, sind z. B. Polystyrol-Schaumfolien, Polystyrol-Schaumplatten oder Polystyrol-Integralschäume. Beispiele für extrudierte Polyethylenschaumstoffe sind z. B. Polyethylen-Platten, Poly­ ethylen-Bahnen oder Polylethylen-Schaumrohre.
Die erfindungsgemäß unter dem Einsatz einer erfindungs­ gemäßen Treibmittelzusammensetzung ausgeführte Extrusion von Schaumstoffen, insbesondere von Polystyrol- oder Polyethylen­ schaumstoffen, kann auf an sich bekannten Extruderanlagen durchgeführt werden. Den hierfür verwendeten für die Herstel­ lung von Schaumstoffen geeigneten Mischungen können dabei zu­ sätzlich zu den Polymeren und/oder polymerisierbaren Bestand­ teilen an sich bekannte Zusatz- und/oder Hilfsstoffe, bei­ spielsweise Nuklisierungsmittel, Porenreglersubstanzen, Flamm­ schutzmittel, Anti­ statika, Stabilisatoren, Weichmacher, Vernetzungsmittel, Füll­ stoffe oder Farbstoffe, beigefügt sein. Die mit der erfindungs­ gemäßen Treibmittelzusammensetzung hergestellten vorwiegend ge­ schlossenzelligen Schaumstoffe zeichnen sich durch eine sehr gleichmäßige feinzellige Struktur aus. Auch besitzen die er­ haltenen geschäumten Kunststoffe ein sehr niedriges Raumgewicht mit überraschend hoher mechanischer Stabilität und Druckfestig­ keit. Die so erhaltenen vorwiegend geschlossenzelligen Schaum­ stoffe besitzen typischerweise eine Dichte im Bereich von 25 bis ca. 320 kg/mm. So besitzen mit der erfindungsgemäßen Treib­ mittelzusammensetzung 1,1,2-Trifluorethan und Trifluormethan hergestellte Polystyrol-Schaumplatten beispielsweise eine Dich­ te von ca. 30 kg/m³, Polystyrol-Schaumfolien eine Dichte von ca. 35 kg/m³. Weiter zeichnen sich die mit der erfindungsgemä­ ßen Treibmittelzusammensetzung erhaltenen Schaumstoffe durch ein hohes Wärmeisolierungsvermögen aus.
In einer weiteren Variante der Erfindung werden die erfin­ dungsgemäßen Treibmittelzusammensetzungen für die Herstellung von Polyurethan-Einkomponentenschaumstoffen zur Anwendung aus einem Druckbehälter eingesetzt. Polyurethan-Einkomponenten­ schaumstoffe entstehen, wenn man ein Polyol oder Polyolgemisch in Gegenwart eines Katalysators mit einem Überschuß an Di- und/oder Polyisocyanat zu einem Präpolymer umsetzt, gegebenen­ falls unter Zusatz eines Stabilisators und/oder Flammschutzmit­ tels. Dies kann direkt in einem Druckbehälter, z. B. einer Aerosoldose, mit nachfolgender Beaufschlagung mit einem Treib­ mittel erfolgen. Zur Anwendung wird das Präpolymer mit Hilfe des Treibmittels aus dem Druckbehälter herausgetrieben, wodurch der Einkomponenten-Polyurethanschaum erhalten wird. Erfindungs­ gemäß wird zur Herstellung eines Polyurethan-Einkomponenten­ schaumstoffes aus einem Druckbehälter, enthaltend eine Poly­ urethanschaummischung aus einer Polyolkomponente, einer Poly­ isocyanatkomponente, einem Katalysator und gegebenenfalls wei­ teren üblichen Hilfsstoffen sowie einer erfindungsgemäßen Treibmittelzusammensetzung, ein Polyurethan-Einkomponenten­ schaumstoff durch Entspannen des im Druckbehälter herrschenden Überdruckes auf Atmosphärendruck über ein geeignetes Ventil er­ zeugt.
Als sehr vorteilhaft zur Herstellung eines Polyurethan- Einkomponentenschaumstoffes zur Anwendung aus einem Druckbe­ hälter erweist sich der Einsatz einer erfindungsgemäßen Treib­ mittelzusammensetzung aus 1,1,2-Trifluorethan in einer Menge von 65 bis 98 Gew.-% und Trifluormethan in einer Menge von 2 bis 35 Gew.-% und/oder 1,1-Difluorethan in einer Menge von 2 bis 35 Gew.-%, wobei die Summe der Treibmittelkomponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt. In der zu verschäumenden Polyurethan- Einkomponentenschaumstoffmischung können dabei auf an sich bekannte Weise eine Polyolkomponente, eine Polyisocyanatkom­ ponente, ein Katalysator sowie gegebenenfalls noch als Hilfs­ stoff ein Flammschutzmittel als weitere Bestandteile neben der erfindungsgemäßen Treibmittelzusammensetzung enthalten sein.
Als Polyolkomponente können z. B. Polyetherpolyole, die als Additionsprodukte von Propylenoxid oder Ethylenoxid an mehrwertige Alkohole, Wasser oder Ethylendiamin erhalten wur­ den, oder Polyesterpolyole, die als Polykondensationsprodukte aus Polyolen mit Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden erhalten wurden, oder Gemische derselben in der Polyurethan-Einkomponen­ tenschaummischung enthalten sein. Eine typische Polyolkompo­ nente kann z. B. ein Gemisch aus einem bromierten Polyether­ polyol (beispielsweise Diol oder Triol) mit einer Hydroxylzahl von 200 bis 350 und einem Polyetherpolyol (z. B. einem Diol) mit einer Hydroxylzahl von 110 sein.
Als Polyisocyanatkomponente können zum Beispiel Diphenyl­ methan-4,4′-diisocyanat, Diisocyanato-toluol, 1,5-Diisocyanato­ naphthalin, Triisocyanato-triphenylmethan, 1,6-Diisocyanato­ hexan, vorzugsweise Diphenylmethan-4,4′-Diisocyanat, oder Ge­ mische davon, eingesetzt werden.
Typische Katalysatoren in Polyurethan-Einkomponenten­ schaummischungen, die im erfindungsgemäßen Verfahren mit einer erfindungsgemäßen Treibmittelzusammensetzung verschäumt werden können, sind organische Amine, Aminoalkohole oder Aminoether, z. B. 2-Dimethylaminoethyl-3-Dimethylaminopropylether, Dietha­ nolamin, Dimethylcyclohexylamin, 2-Dimethylaminoethylether, oder Morpholinverbindungen, wie z. B. 2,2-Dimorpholinodiethyl­ ether, N,N-Dimethylaminoethylmorpholin, N-Methylmorpholin. Be­ vorzugt sind die Morpholinverbindungen, insbesondere 2,2-Di­ morpholinodiethylether.
Als übliche Flammschutzmittel können Tris-chlorisopropyl­ phosphat, Tris-chlorethylphosphat, Trichlorpropylphosphat, Di­ methylenethylphosphat, Tris-dichlorisopropylphosphat, vorzugs­ weise Trichlorpropylphosphat, eingesetzt werden.
Als Stabilisatoren sind Copolymere aus Siloxan geeignet.
Die erfindungsgemäßen Treibmittelzusammensetzungen besit­ zen ein sehr gutes Lösungsvermögen für Polyurethan-Einkomponen­ tenschaummischungen, was für die Verarbeitung der Polyurethan- Einkomponentenschaummischung, beispielsweise für den Vorgang des Aufschüttelns und der Schäumung, besonders vorteilhaft ist.
Eine zu verschäumende Polyurethan-Einkomponentenschaummi­ schung enthält, bezogen auf die Schaummischung als 100 Gew.-%, zweckmäßigerweise 20 bis 30 Gew.-% einer Polyolkomponente, 40 bis 60 Gew.-% einer Polyisocyanatkomponente, 0,1 bis 3 Gew.-% Katalysator, gegebenenfalls 10 bis 15 Gew.-% eines Flammschutz­ mittels, gegebenenfalls 1 bis 2 Gew.-% Schaumstabilisator neben 15 bis 35 Gew.-% einer erfindungsgemäßen Treibmittelzu­ sammensetzung. Eine typische Polyurethan-Einkomponentenschaum­ mischung, die sich vorteilhaft mit Hilfe der erfindungsgemäßen Treibmittelzusammensetzung verschäumen läßt, besteht so bei­ spielsweise aus ca. 22,5 Gew.-% einer Polyolkomponente, z. B. aus einem Gemisch eines bromierten Polyetherpolyols mit einer Hydroxylzahl von 200 bis 350 und einem Polyetherpolyol mit einer Hydroxylzahl von 110 im Mischungsverhältnis 1 : 1, ca. 42,5 Gew.-% einer Polyisocyanatkomponente, z. B. Diphenylme­ than-4,4′-diisocyanat, ca. 0,5 Gew.-% einer Katalysatorsubstanz wie z. B. 2,2-Dimorpholinodiethylether, ca. 1,5 Gew.-% Silikon­ schaumstabilisator, ca. 13 Gew.-% eines Flammschutzmittels wie z. B. Trichlorpropylphosphat, und einem Anteil von ca. 20 Gew.-% an einer erfindungsgemäßen Treibmittelzusammenset­ zung. Aus einer derartigen Polyurethan-Einkomponentenschaum­ mischung kann ein Einkomponentenschaumstoff mit einer gleichmä­ ßigen feinzelligen Struktur und niedriger Rohdichte, z. B. mit einer Rohdichte von ca. 25 kg/m³ hergestellt werden. Auf Grund des guten Wärmeisolierungsvermögens eignet sich ein erfindungs­ gemäß hergestellter Polyurethan-Einkomponentenschaumstoff gut für den Montagebereich, z. B. im Bau- und Wohnbereich.
Vorteile bei Verwendung der erfindungsgemäßen Treibmittel­ zusammensetzungen sind darin zu sehen, daß sie z. B. als Treib­ mittel in Aerosoldruckgaspackungen eine gleichmäßige Zerstäu­ bung des jeweiligen Wirkstoffes ergeben, wobei auch bei zuneh­ mender Entleerung der Aerosoldose der Anfangsdruck weitgehend beibehalten wird. Die erfindungsgemäßen Treibmittelzusammen­ setzungen lassen sich leicht druckverflüssigen und zeigen dabei ein gutes Lösungsvermögen für polymerisierbare Werkstoffe, was insbesondere für ihre Anwendung als Treibmittel zur Herstellung geschäumter Kunststoffe, insbesondere zur Extrusion von Poly­ ethylen- oder Polystyrolschaumstoffen sowie als Treibmittel für die Herstellung eines Polyurethan-Einkomponentenschaumstoffes zur Anwendung aus einem Druckbehälter von Vorteil ist. Somit lassen sich mit den erfindungsgemäßen Treibmittelzusammenset­ zungen geschäumte Kunststoffe mit einer sehr gleichmäßigen feinzelligen Porenstruktur und geringen Raumdichte herstellen, die eine hohe Druckfestigkeit und ein gutes Wärmedämmvermögen aufweisen.
Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung näher er­ läutern, ohne sie jedoch in ihrem Umfang zu begrenzen.
1. Zusammensetzung aus R143 und R23 als Aerosoltreibmittel (Propellant)
Eine Mischung aus 300 Gewichtsteilen Farbstofflösung und 60 Gewichtsteilen einer Treibmittelzusammensetzung, bestehend aus 7,5 Gew.-% R23 und 92,5 Gew.-% R143, wurde über eine han­ delsübliche Aerosolabfüllvorrichtung in eine Aerosoldruckdose aus Aluminium injiziert. Anschließend wurde die Aerosoldose mit einem Aerosolventil versehen. Das Volumen der Aerosoldose betrug 400 cm³. Bei 50°C wurde innerhalb der Dose ein Druck von ca. 10 bar gemessen.
Beim Zerstäuben der Zusammensetzung wurde ein Sprühbild mit gleichmäßiger Zerstäubung der Farbstofflösung erzielt. Auch bei zunehmender Entleerung wurde dabei keine merkliche Abnahme des Anfangsdruckes festgestellt. Die Dose konnte völlig entleert werden.
2. Herstellung eines Polystyrolschaumstoffes unter Verwendung einer Treibmittelzusammensetzung aus R143 und R23
Es wurden 200 kg Polystyrol (Schmelzindex 3,0-110) mit 2 kg Talkum als Nuklisierungsmittel vermischt. Die Mischung wurde in eine übliche Extruderanlage eindosiert und aufgeschmolzen. In der Schmelzzone des Extruders wurden über eine Einspritzdüse in die Polystyrolschmelze ca. 8 Gew.-% eines Treibmittels, bezogen auf Polystyrol, eindosiert. Als Treibmittel wurde eine erfin­ dungsgemäße Treibmittelzusammensetzung eingesetzt, die sich aus 80 Gew.-% R143 und 20 Gew.-% R23 zusammensetzte. In der Mischzone wurde die Polystyrolschmelze mit der erfindungsgemä­ ßen Treibmittelzusammensetzung homogen vermischt und anschlie­ ßend die erhaltene Mischung über eine Düse extrudiert. Es wurde ein geschlossenzelliger Schaumstoff von gleichmäßiger, feinzel­ liger Struktur erhalten. Je nach Vorrichtung an der Extruder­ anlage konnte dabei der Polystyrolschaumstoff als Schaumfolie oder als Schaumplatte gefertigt werden. Eine so gefertigte Polystyrol-Schaumfolie zeigte eine Dichte von ca. 35 kg/mm mit guten Nachschäumeigenschaften. Eine so hergestellte Polystyrol­ schaumplatte besaß eine Dichte von ca. 30 kg/m³.
3. Herstellung eines Polyethylenschaumstoffes unter Verwendung einer Treibmittelzusammensetzung aus R143 und R23
200 kg Polyethylen (Schmelzindex 3,5-150) wurden nach dem in Beispiel 2 beschriebenen Verfahren extrudiert. Der Versuch wurde unter den im Beispiel 2 beschriebenen Bedingungen mit einer erfindungsgemäßen Treibmittelzusammensetzung aus R23 und R143 durchgeführt. Die Mengen entsprachen den Mengenangaben in Beispiel 2. Es wurde ein Polyethylen-Schaumrohr, wie es für die Rohrisolation verwendbar ist, mit einer Dichte von ca. 40 kg/m³ hergestellt. Man erhielt einen feinzelligen Polyethylenschaum­ stoff mit einer Schrumpfung von ca. 5%.
4. Treibmittelzusammensetzung aus R143 und R23 als Treibmittel für Polyurethan-Einkomponentenschaumstoffe
Eine Polyolvormischung, bestehend aus
50 g Polyetherpolyol (Diol), bromiert, Hydroxylzahl ca. 240
50 g Polyetherpolyol (Diol), Hydroxylzahl ca. 110
60 g Trichlorpropylphosphat
5 g Siliconschaumstabilisator
3 g Dimorpholindiethylether,
wurden in eine Aerosoldose aus Aluminium mit einem Volumen von 1000 cm³ eingefüllt. Es wurden 190 g Diphenylmethan-4,4′-diiso­ cyanat zugegeben und die Aerosoldose mit einem Schaumaerosol­ ventil verschlossen. Anschließend wurden 90 g einer erfindungs­ gemäßen Treibmittelzusammensetzung, bestehend aus 20 Gew.-% R23 (entsprechend 18 g) und 80 Gew.-% R143 (entsprechend 72 g), über eine übliche Aerosolabfüllvorrichtung in die Dose inji­ ziert. Der Behälter wurde kurzfristig geschüttelt und für ca. 24 Stunden zur Ausbildung des Präpolymers stehengelassen.
Nach Ablauf dieser Zeit war die Polyurethan-Einkomponenten­ schaummischung zur Anwendung gebrauchsfertig.
Die Polyurethan-Einkomponentenschaummischung wurde mittels der erfindungsgemäßen Treibmittelzusammensetzung aus der Aerosol­ dose ausgetrieben. Man erhielt einen Polyurethan-Einkomponen­ tenschaumstoff fit einer Rohdichte von ca. 25 kg/mm von gleich­ mäßiger, feinzelliger Struktur. Die Schrumpfung des Polyure­ than-Einkomponentenschaumstoffes nach einer Lagerung von 7 Tagen bei einer Luftfeuchtigkeit von ca. 90% betrug im Mit­ tel ca. 5 Längenprozent.
5. Treibmittelzusammensetzung aus R143 und R152a als Treibmit­ tel für Polyurethan-Einkomponentenschaumstoffe
Es wurde wie in Beispiel 4 beschrieben vorgegangen, wobei als Treibmittel 90 g einer erfindungsgemäßen Treibmittelzusammen­ setzung, bestehend aus 70 Gew.-% R143 und 30 Gew.-% R152a, ein­ gesetzt werden.
6. Treibmittelzusammensetzung aus R143, H23 und R152a als Treibmittel für Polyurethan-Einkomponentenschaumstoffe
Es wurde wie in Beispiel 4 beschrieben vorgegangen, wobei als Treibmittel 90 g einer erfindungsgemäßen Treibmittelzusammen­ setzung, bestehend aus 70 Gew.-% R143 und 10 Gew.-% R23 und 20 Gew.-% R152a, eingesetzt wurden.

Claims (15)

1. Treibmittelzusammensetzungen, enthaltend 1,1,2-Tri­ fluorethan (R143) und einen teilfluorierten Kohlenwasserstoff aus der Gruppe Trifluormethan (R23), 1,1-Difluorethan (R152a), 1,1-Difluorethen (R1132a) oder enthaltend 1,1,2-Trifluorethan (R143) und ein Gemisch aus Trifluormethan (R23) und 1,1-Di­ fluorethan (R152a).
2. Treibmittelzusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als teilfluorierten Kohlenwasserstoff Trifluormethan oder 1,1-Difluorethan enthalten.
3. Treibmittelzusammensetzungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1,1,2-Trifluorethan in einer Menge von 65 bis 98 Gew.-%, insbesondere 70 bis 95 Gew.-% und den teil­ fluorierten Kohlenwasserstoff in einer Menge von 2 bis 35 Gew.-%, insbesondere 5 bis 30 Gew.-%, enthalten, wobei die Summe der Treibmittelkomponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt.
4. Treibmittelzusammensetzungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1,1,2-Trifluorethan in einer Menge von 65%is 98 Gew.-%, insbesondere 70 bis 95 Gew.-%, Trifluormethan in einer Menge von 1 bis 35 Gew.-% und 1,1-Difluorethan in einer Menge von 1 bis 35 Gew.-% enthalten, wobei die Summe der Treibmittelkomponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt.
5. Verwendung einer Treibmittelzusammensetzung gemäß An­ spruch 1 zur Erzeugung eines Aerosols einer zu versprühenden Flüssigkeit.
6. Verfahren zur Erzeugung eines Aerosols einer zu ver­ sprühenden Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß man aus einem Druckbehälter, enthaltend die zu versprühende Flüssigkeit und eine Treibmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 1, ein Aero­ sol durch Entspannung des im Druckbehälter herrschenden Über­ druckes auf Atmosphärendruck über ein geeignetes Aerosolventil erzeugt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Treibmittelzusammensetzung aus 80 bis 98 Gew.-% 1,1,2- Trifluorethan und 2 bis 20 Gew.-% Trifluormethan und/oder 2 bis 20 Gew.-% 1,1-Difluorethan, wobei sich die Summe der Treibmit­ telkomponenten zu 100 Gew.-% ergänzt, einsetzt.
8. Verwendung einer Treibmittelzusammensetzung gemäß An­ spruch 1 als Treibmittel zur Herstellung von geschäumten Kunst­ stoffen.
9. Verfahren zur Herstellung von geschäumten Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man in eine Schmelze der zur Her­ stellung geschäumter Kunststoffe geeigneten Ausgangsprodukte als Treibmittel eine Treibmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 1 gegebenenfalls unter Druck zumischt und die Polymerisation der Ausgangsprodukte für den herzustellenden geschäumten Kunst­ stoff gegebenenfalls unter Aufrechterhaltung eines schwachen Über- oder Unterdruckes während des Aufschäumvorganges durch­ führt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Treibmittelzusammensetzung aus 65 bis 98 Gew.-% 1,1,2- Trifluorethan und 2 bis 35 Gew.-% Trifluormethan und 0 bis 33 Gew.-% 1,1-Difluorethan, wobei die Summe der Treibmittelkom­ ponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt, einsetzt.
11. Verfahren nach Anspruch 9 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß man in dem Verfahren geeignete Ausgangsprodukte zur Herstellung von Polyethylen- oder Polystyrolschaumstoffen ein­ setzt.
12. Verfahren zur Herstellung eines Polyurethan-Einkompo­ nentenschaumstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß man aus einem Druckbehälter, welcher eine Polyurethan-Einkomponentenschaum­ mischung aus einer Polyolkomponenten, einer Polyisocyanatkompo­ nente, einem Katalysator und gegebenenfalls weiteren üblichen Hilfsstoffen sowie als Treibmittel eine Treibmittelzusammen­ setzung gemäß Anspruch 1 enthält, einen Polyurethan-Einkompo­ nentenschaumstoff durch Entspannen des im Druckbehälter herr­ schenden Überdruckes auf Atmosphärendruck über ein geeignetes Ventil erzeugt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Treibmittelzusammensetzung aus 65 bis 98 Gew.-%, 1,1,2-Trifluorethan und 2 bis 35 Gew.-% Trifluormethan und/oder 2 bis 35 Gew.-% 1,1-Difluorethan, wobei die Summe der Treib­ mittelkomponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt, einsetzt.
14. Polyurethan-Einkomponentenschaummischung, enthaltend eine Polyolkomponente und ein Polyisocyanatkomponente sowie einen Katalysator, ein Treibmittel und gegebenenfalls weitere übliche Hilfsstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Treib­ mittel eine Treibmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 1 ent­ hält.
15. Polyurethan-Einkomponentenschaummischung, nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Treibmittelzusammenset­ zung, jeweils bezogen auf die Treibmittelzusammensetzung 1,1,2- Trifluorethan in einer Menge von 65 bis 98 Gew.-% und Trifluor­ methan in einer Menge von 2 bis 35 Gew.-% und/oder 1,1-Difluor­ ethan in einer Menge von 2 bis 35 Gew.-%, wobei die Summe der Treibmittelkomponenten sich zu 100 Gew.-% ergänzt, enthält.
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