ES2322039T5 - Mezcla previa no combustible de poliésteres de poliol y/o poliéteres de poliol para la producción de materiales expandidos - Google Patents
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Description
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DESCRIPCION
Mezcla previa no combustible de poliesteres de poliol y/o polieteres de poliol para la produccion de materiales expandidos
El presente invento se refiere al uso de mezclas previas no combustibles de poliesteres de poliol y/o polieteres de poliol para la produccion de materiales expandidos, especialmente de productos de espuma de poliuretano.
Las espumas de poliuretano se producen por reaccion de isocianatos con un poliol o con una mezcla de polioles en presencia de agentes propulsores, preferentemente hidrofluoroalcanos.
La memoria de publicacion alemana DE19822944A1 da a conocer agentes propulsores para la produccion de espumas de poliuretano. El agente propulsor contiene pentafluoropropano y/o pentafluorobutano, asf como al menos otro agente propulsor. Este se selecciona de un grupo de compuestos que eventualmente comprende hidrocarburos halogenados, eteres y halogeno eteres. Se mencionan algunos hidrocarburos fluorados, entre otros 1,1,1,2-tetrafluo-roetano,1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropano y 1,1,1,3,3-pentafluoropropano. Como agentes ignifugantes apropiados se mencionan, junto a polioles bromados, compuestos de fosforo organicos, por ejemplo esteres fosfato y esteresfosfonato. Estos presentan grupos organicos que tambien pueden estar sustituidos con uno o mas atomos de halogeno.
No se mencionan mezclas previas que contienen poliol, un agente propulsor y un compuesto de fosforo.
Es conocido el uso de 1,1,1,3,3-pentafluorobutano (HFC365mfc) como agente propulsor para la produccion de materiales de espuma de poliuretano. Puesto que el 1,1,1,3,3-pentafluorobutano posee un punto de inflamacion por debajo de -27°C, se le considera como lfquido facilmente inflamable y se han puesto limites a su utilizacion como agente propulsor. Por lo tanto, habitualmente se emplea 1,1,1,3,3-pentafluorobutano mezclado con otros hidrocarburos fluorados.
Las mezclas conocidas de agentes propulsores contienen, junto a HFC365mfc, por ejemplo, 1,1,1,2- tetrafluoroetano (HFC-134a) o 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropano (HFC227ea) o 1,1,1,3,3-pentafluoropropano (HFC245fa). Estas mezclas de agentes propulsores no tienen punto de inflamacion alguno y son adecuados para la produccion de materiales sinteticos expandidos.
Para la produccion de espuma, es igualmente conocido y habitual preparar primeramente, a partir de los diferentes ingredientes, las denominadas mezclas previas, las cuales se hacen reaccionar, despues, con el isocianato. Para la produccion de la mezcla previa se mezclan entre sf poliolesopolieteres, agentes propulsores, catalizadores y, eventualmente, otros aditivos, en las cantidades necesarias. Las espumas se preparan, despues, poniendo en contacto la mezcla previa con el isocianato o, respectivamente isocianatos.
Si se preparan mezclas previas utilizando las citadas mezclas de agentes propulsores puede ocurrir, sorprendentemente, que al sobrepasar una cantidad cntica de agente propulsor, todo el sistema sea catalogable como combustible en virtud del bajo punto de inflamacion, aun cuando la mezcla de gases propulsores y el sistema de polioles, en sf, no sean combustibles.
La mision del invento consiste en poner a disposicion el uso de una mezcla previa, estable, no combustible, para la produccion de materiales expandidos, los cuales incluso con una proporcion de agente propulsor superior al 4% en peso en el sistema no presenten punto de inflamacion alguno.
La invencion se refiere al uso para la produccion de espuma de una mezcla previa no combustible que se compone de:
a) polieter-polioles y/o poliesterpolioles,
b) 4 a 35% en peso, preferentemente 10 a 15% en peso de una mezcla binaria de agentes propulsores, conteniendo la mezcla de agentes propulsores junto a HFC365 mfc,1,1,1,2-tetrafluoroetano,1,1,1,2,3,3,3- heptafluoropropano o 1,1,1,3,3-pentafluoropropano, en donde esta contenido al menos 5% en peso, preferentemente 7% en peso de HFC134a, HFC227ea o HFC245fa, y
c) 10 a 20% en peso, preferentemente 10 a 15% en peso de un compuesto de fosforo elegido de trietilfosfato o tris-cloroisopropilfosfato, que contiene almacenamiento y transporte de la mezcla previa.
Ala mezcla previa se anaden, de manera conocida, otros aditivos tales como, por ejemplo, catalizador, estabilizante y de mas aditivos.
La mezcla previa se pone en contacto de manera conocida con el socianato o, respectivamente, isocianatos, y se transforma en espuma.
Para la produccion de las espumas de poliuretano se emplean habitualmente poliisocianatos, por ejemplo con 2 a 4 grupos isocianatos. Su produccion y los productos qmmicos fundamentales para ello son conocidos.
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Estos isocianatos presentan un radical de hidrocarburo alifatico con hasta 18 atomos de C, un radical de hidrocarburo cicloalifatico con hasta 15 atomos de C, un radical de hidrocarburo aromatico con 6 a 15 atomos de C o un radical de hidrocarburo aralifatico con 8 a 15 atomos de C. De modo particular, los componentes de partida tecnicamente preferidos son, por ejemplo, 2,4- y 2,6-toluilenodiisocianato, difenilmetanodiisocianato, polimetilenpolifenilisocianato y sus mezclas. Se pueden emplear tambien unos denominados poliisocianatos modificados, los cuales contienen grupos carbodiimida, grupos uretano, grupos alofanato, grupos isocianurato, grupos urea o grupos biuret.
Otros componentes de partida son compuestos con al menos 2 atomos de hidrogeno con capacidad de reaccion frente a los isocianatos. Se trata especialmente de compuestos con un peso molecular de 400 a 10.000, los cuales presentan preferentemente 2 a 8 grupos hidroxilo, y los cuales pueden presentar, ademas, grupos amino, grupos tiol o grupos carboxilo.
Como de mas sustancias coadyuvantes y aditivos, al sistema que se ha de expandir se le pueden anadir adicionalmente agentes propulsores qmmicos tales como agua. Se pueden emplear tambien catalizadores tales como, por ejemplo, aminas terciarias tal como dimetilciclohexilamina y/o compuestos organometalicos. Se pueden emplear aditivos tensioactivos tales como emulsionantes o estabilizantes de espumas, por ejemplo copolfmeros de siloxanopolieteres, retardadores de la reaccion, reguladores de celdas tales como parafinas, alcoholes grasos o dimetilpolisiloxanos, pigmentos y colorantes. Se pueden emplear, ademas, estabilizantes contra las influencias del envejecimiento y del clima, materiales de carga, colorantes, agentes antiestaticos, agentes de nucleizacion, sustancias reguladoras de los poros o principios activos biocidas.
Catalizadores bien adecuados se citan, por ejemplo, en la solicitud de patente internacional WO96/14354. A ellos pertenecen aminas organicas, amino alcoholes y amino eteres tales como compuestos de morfolina, por ejemplo dimetilciclohexilamina, dietanolamina, 2-dimetilaminoetil-3-dimetilaminopropileter, 2-dimetilaminoetileter, 2,2- dimorfolinodietileter, N,N-dimetilamino etilmorfolina y N-dimetilmorfolina. Tambien son utiles como catalizadores compuestos organo metalicos tales como, por ejemplo, compuestos de estano, de cobalto o de hierro. Se puede emplear, por ejemplo, dioctato de estano, naftenato de cobalto, dilaurato de dibutilo-estano y acetato de acetonilo- hierro.
Mediante la adicion de trietilfosfato o tris-cloroisopropilfosfato se modifica evidentemente el comportamiento a la disolucion de los componentes, de modo que el punto de inflamacion se eleva y desaparece el catalogamiento de “combustible”. Con ello es posible un almacenamiento y transporte sencillos.
Ejemplo1
Polieterpoliol (Tercarol A350) se mezclo con 10% en peso de agente propulsor (referidos al poliol) y se determino el punto de inflamacion. Como agente propulsor se utilizo una mezcla binaria de 94% de HFC365mfc y 6% en peso de HFC227ea.
Punto de inflamacion segun DIN EN ISO3736:15°C.
Ejemplos 2 a 5
Analogamente al Ejemplo 1 se preparo una mezcla previa a partir de polieterpoliol (Tercarol A350) y 10% en peso de una mezcla binaria de agente propulsor, asf como adicionalmente se anadio trietilfosfato (TEP)o tris- cloroisopropilfosfato (TCPP). El punto de inflamacion se determino segun DIN EN ISO 13763. No se pudo determinar punto de inflamacion alguno.
TABLA1
- Ejemplos
- Mezcla de agente propulsor Relacion Compuesto de fosforo
- 2
- HFC 365mfc/HFC 227ea 94:6 10% en peso de TEP
- 3
- HFC 365mfc/HFC 227ea 94:6 13% en peso deTCCP
- 4
- HFC 365mfc/HFC 134a 93:7 15% en peso de TEP
- 5
- HFC 365mfc/HFC 245fa 75:25 10% en peso de TEP
Claims (3)
- REIVINDICACIONES1. Uso para la produccion de productos de una mezcla previa no combustible consistente en polieterpoliol y/o 5 poliesterpoliol, 4 a 35% en peso de una mezcla binaria de agentes propulsores a base de a) 1,1,1,3,3- pentafluorobutano y b) 1,1,1,2-tetrafluoroetano, 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropano o 1,1,1,3,3-pentafluoropropano y 10 a 20% en peso de un compuesto de fosforo elegido de trietilfosfato o tris-cloroisopropilfosfato, asf como, en caso deseado, aditivos tales como catalizador, estabilizante y otros aditivos, que contiene almacenamiento y transporte de la mezcla previa.10 2. Uso segun la reivindicacion 1, en donde la mezcla previa no combustible contiene 10 a 15% en peso de unamezcla binaria de agentes propulsores.
- 3. Uso segun las reivindicaciones 1 o 2, en donde la mezcla previa no combustible contiene 10 a 15% en peso del compuesto de fosforo.
- 4. Uso segun una de las reivindicaciones 1, 2 o 3, en donde la mezcla previa no combustible se compone de 15 polieterpoliol y/o poliesterpoliol, 4 a 35% en peso de una mezcla binaria de agentes propulsores a base de a)1,1,1,3,3-pentafluorobutano y b) 1,1,1,2-tetrafluoroetano, 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropano o 1,1,1,3,3- pentafluoropropano, 10 a 20% en peso de un compuesto de fosforo y aditivos tales como catalizador, estabilizante y otros aditivos.
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