ES2340316T3 - Procedimiento para la obtencion de espumas blandas viscoelasticas de poliuretano. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la obtención de espumas viscoelásticas de poliuretano por conversión de a) al menos, un poliisocianato con b) al menos, un compuesto con, al menos, dos átomos de hidrógeno reactivos a grupos isocianato en presencia de c) catalizadores y d) agentes de expansión, caracterizado porque se utilizan, como a) poliisocianatos ai) difenilmetandiisocianato o aii) mezclas de difenilmetandiisocianato y polimetilenpolifenilenpoliisocianatos, y/o aiii) prepolímeros que contienen grupos isocianato, que se pueden obtener por conversión de aiv) alcoholes de poliéter con difenilmetandiisocianato o mezclas de difenilmetandiisocianato y polimetilenpolifenilenpoliisocianatos y, como catalizadores c), una mezcla de, al menos, respectivamente, un catalizador ci) y cii), asimismo, ci) está seleccionado del grupo que contiene compuestos de las fórmulas generales (I) a (VII), con **(Ver fórmula)** **(Ver fórmula)** **(Ver fórmula)** y cii) está seleccionado del grupo que contiene compuestos de las fórmulas generales (VIII) a (XII), con **(Ver fórmula)** en las cuales R1, es un radical aquilo lineal, de cadena ramificada o cíclico, eventualmente, sustituido con un heteroátomo, con 1 a 5 átomos de carbono, R2 es un radical alifático, cicloalifático o aromático con 1 a 10 átomos de carbono, y R3 es un radical lineal, de cadena ramificada, o cíclico, eventualmente, sustituido con un heteroátomo, con 1 a 5 átomos de carbono.
Description
Procedimiento para la obtención de espumas
blandas viscoelásticas de poliuretano.
El objeto de la presente invención es un
procedimiento para la obtención de espumas blandas viscoelásticas
con una emisión reducida de objeto de sustancias orgánicas.
Las espumas blandas de poliuretano se utilizan
en diferentes áreas técnicas, especialmente, para el acolchado o el
aislamiento acústico. Su obtención usualmente se lleva a cabo a
través de la conversión de poliisocianatos con compuestos con, al
menos, dos átomos de hidrógeno reactivos a grupos isocianato, en
presencia de agentes de expansión, así como, eventualmente,
catalizadores y sustancias auxiliares y/o adicionales. Las espumas
blandas viscoelásticas de poliuretano se utilizan, especialmente, en
la industria mobiliaria, especialmente, para la fabricación de
colchones, así como en la industria automotriz, especialmente, para
el acolchado detrás de alfombras y para la absorción de sonido.
La mayoría de las espumas de poliuretano emiten
compuestos orgánicos volátiles. Se puede tratar de catalizadores,
productos residuales o productos de aplicación volátiles no
convertidos. Estas emisiones son consideradas fallas en la calidad
en muchas áreas de aplicación de las espumas blandas de poliuretano,
por ejemplo, en la implementación en el interior de vehículos o en
la aplicación en muebles o colchones.
Por ello, el mercado exige, cada vez más,
espumas pobres en emisiones. Especialmente la industria
automovilística requiere una notable reducción de compuestos
orgánicos volátiles (VOC) y condensables (fogging o FOG) en las
espumas.
En el pasado ha habido intentos de reducir la
tendencia a la emisión de las espumas blandas de poliuretano.
Dado que los catalizadores de amina volátiles
son una fuente fundamental de emisiones, se llevó a cabo la
utilización de catalizadores incorporables, es decir, aquellos que
además de los grupos amino terciarios presentan otros grupos
reactivos a grupos isocianato, a través de los cuales son
incorporados en la estructura polimérica. Dichos catalizadores
están descritos, por ejemplo, en las memorias
EP-A-451 826 y
EP-A-677 540. La desventaja de la
utilización de catalizadores incorporables es, especialmente, que el
catalizador incorporado en la estructura polimérica cataliza la
redisociación de grupos uretano. Por ello por un lado, con el tiempo
desmejoran, las características mecánicas de los poliuretanos y por
el otro, en la redisociación pueden originarse compuestos volátiles
que, a su vez, se pueden emitir desde la espuma.
En la memoria RD 431026 se describen espumas
blandas de poliuretano con una emisión reducida que han sido
obtenidas utilizando MDI como isocianato. Como catalizadores se
utilizaron catalizadores de amina incorporables.
Una desventaja de muchos catalizadores
incorporables es la incorporación temprana en la cadena polímera.
Por ello, los catalizadores ya no se pueden mover libremente en la
mezcla de reacción, lo cual puede provocar inhomogeneidades en la
estructura polímera.
Dado que estos catalizadores reactivos también
catalizan la reacción de retorno, en general, las espumas presentan,
a base de catalizadores incorporables, muchas características de
envejecimiento inferiores a las espumas obtenidas con catalizadores
de amidas volátiles convencionales. Un requisito fundamental de
espumas es, en este caso, la resistencia tras el almacenamiento en
condiciones de humedad y calor. A su vez, las muestras de espumas
son sometidas a un almacenamiento en condiciones de humedad y calor
y posteriormente se llevó a cabo una medición de le deformación por
presión en las muestras. Las espumas a base de catalizadores de
amina incorporables generalmente alcanza los valores de emisión
requeridos tras un almacenamiento en condiciones de humedad y
calor; la reacción de retorno a través de los catalizadores
incorporados, sin embargo, produce fallas en la matriz de polímero.
Esto provoca, generalmente, que las espumas de emisiones reducidas
superen los valores específicos para las características de
envejecimiento. Este problema se hace mayor cuanto menor sea la
elasticidad de la espuma, dado que en el caso de espumas
viscoelásticas no reticuladas la falta de resistencia ante el
envejecimiento no se puede mitigar mediante un grado de reticulación
elevado.
Por ello, en el caso de las espumas conocidas
junto con una reducción de la emisión a través de la implementación
de catalizadores incorporables se acepta la desmejora de las
características de envejecimiento de la espuma. Pero esto no es
aceptable para muchas aplicaciones.
El objeto de la presente invención es presentar
espumas blandas viscoelásticas de poliuretano caracterizadas por
una emisión reducida y buenas cualidades mecánicas, especialmente,
buenas características de envejecimiento.
Por espumas blandas viscoelásticas blandas de
poliuretano se entiende, en la presente invención, aquellas espumas
que presentan una elasticidad de rebote de < 40% y una
amortiguación (factor de pérdida) de, al menos, 0,3.
El objeto de la presente invención pudo ser
alcanzado a través de la implementación de difenilmetandiisocianato
(MDI) y/o prepolímeros a base de MDI como poliisocianato y la
implementación de una combinación especial de catalizadores.
El objeto de la presente invención es,
consecuentemente, un procedimiento para la obtención de espumas
viscoelásticas de poliuretano por conversión de
- a)
- al menos, un poliisocianato con
- b)
- al menos, un compuesto con, al menos, dos átomos de hidrógeno reactivos a grupos isocianato en presencia de
- c)
- catalizadores y
- d)
- agentes de expansión, caracterizado porque
se utilizan como a) poliisocianatos ai)
difenilmetandiisocianato o aii) mezclas de difenilmetandiisocianato
y polimetilenpolifenilenpoliisocianatos, y/o aiii) prepolímeros que
contienen grupos isocianato, que se pueden obtener por conversión
de aiv) alcoholes de poliéter con difenilmetandiisocianato o mezclas
de difenilmetandiisocianato y polimetilenpolifenilenpoliisocianatos
y, como catalizadores c), una mezcla de, al menos, respectivamente,
un catalizador ci) y cii), asimismo, ci) está seleccionado del grupo
que contiene compuestos de las fórmulas generales (I) a
(VII),
con
con
\vskip1.000000\baselineskip
-
1
y cii) está seleccionado del grupo
que contiene compuestos de las fórmulas generales (VIII) a (XII),
con
-
3
en las
cuales
- R1, es un radical aquilo lineal, de cadena ramificada o cíclico, eventualmente, sustituido con un heteroátomo, con 1 a 5 átomos de carbono,
- R2 es un radical alifático, cicloalifático o aromático con 1 a 10 átomos de carbono, y
- R3 es un radical lineal, de cadena ramificada, o cíclico, eventualmente, sustituido con un heteroátomo, con 1 a 5 átomos de carbono. En el caso de los heteroátomos se trata, preferentemente, de átomos halógenos, especialmente, de cloro.
Como poliisocianatos a) se utiliza, como ya se
ha descrito, ai) difenilmetandiisocianato (MD) o aii) mezclas de
difenilmetandiisocianato y polimetilenpolifenilenpoliisocianatos
(MDI crudo), y/o aiii) prepolímeros que contienen grupos
isocianato, fabricables por conversión de aiv) alcoholes de poliéter
con difenilmetandiisocianato o mezclas de difenilmetandiisocianato
y polimetilenpolifenilenpoliisocianatos.
Como MDI ai) pueden utilizarse todos los
isómeros del MDI binuclear. Preferentemente, la proporción de
4,4'-MDI es de, al menos, 80% en peso, de modo
especialmente preferido, de, al menos, 90% en peso, El resto es,
esencialmente, 2,4'-MDI.
Las mezclas de difenilmetandiisocianato y
polimetilenpolifenilenpoliisocianatos (MDI crudo) aii) tienen,
generalmente, una proporción de NCO en el rango de entre 29 y 33%
en peso. La proporción de MDI binuclear se encuentra,
preferentemente, en el rango de 37 a 41% en peso y la proporción de
MDI trinucleares encuentra, preferentemente, en el área entre 23 y
28% en peso. El resto son homólogos de mayores núcleos. Dichos
productos se pueden adquirir en el mercado y son comercializados,
por ejemplo, por BASF AG como Lupranat® M20.
Los prepolímeros aiii) presentan,
preferentemente, una proporción de NCO de 23 a 31% en peso,
especialmente, de 25 a 30% en peso. Su fabricación se lleva a cabo
a través de la conversión de aiv) alcoholes de poliéter con
difenilmetandiisocianato o mezclas de difenilmetandiisocianato y
polimetilenpolifenilenpoliisocianatos. Los isocianatos
corresponden, en su composición, a los productos descritos como ai)
y aii).
Preferentemente, los prepolímeros aiii) presenta
una proporción de difenilmetandiisocianato binuclear de 40 a 85% en
peso, y una proporción de difenilmetandiisocianato trinuclear o de
mayores núcleos de 5 a 30% en peso, siempre en relación al peso del
prepolímero.
La proporción de 4,4'-MDI en el
prepolímero es, preferentemente, mayor que 35% en peso, de modo
especialmente preferido, entre 30 y 70% en peso, siempre en
relación al prepolímero. La proporción de 2,4-MDI
es, especialmente, inferior a 20% en peso, preferentemente, entre
10 y 20% en peso.
Como alcoholes de poliéter aiv) se utilizan,
preferentemente, alcoholes de poliéter bi a trifuncionales con un
índice hidroxilo en el rango de 25 a 60 mgKOH/g, como se utilizan,
usualmente, para la obtención de espumas blandas de
poliuretano.
Como compuestos con, al menos, dos átomo de
hidrógeno b) reactivos a grupos isocianato, para el procedimiento
acorde a la invención se utilizan, especialmente, alcoholes de
poliéster y/o alcoholes de poliéter bi).
Los alcoholes de poliéter bi) utilizados
presentan, generalmente, una funcionalidad de 2 a 4,
preferentemente, de 2 a 3, y un peso molecular de 450 a 8000 g/mol,
preferentemente, 3600 a 6500 g/mol. Su fabricación se lleva a cabo,
generalmente, por fijación por adición catalítica de óxidos de
alquileno de bajo peso molecular, generalmente, óxido de etileno
y/u óxido de propileno, en sustancias iniciales
hidroxilo-funcionales. Como sustancias iniciales se
utilizan, generalmente, agua y/o alcoholes bi o trifuncionales, como
etilenglicol, propilenglicol, glicerina o trimetilolpropano (TMP).
Como óxidos de alquileno generalmente se utilizan, como hemos
mencionado, óxido de etileno y/o óxido de propileno. Estos pueden
ser fijados por adición individualmente, sucesivamente o mezclados
entre sí. En el caso de los alcoholes de poliéter de espumas
blandas, para incrementar la proporción de grupos hidroxilo
primarios, frecuentemente se fija por adición un bloque de óxido de
etileno en los extremos de la cadena.
En un modo de ejecución preferido de la
invención, el componente bi) presenta, al menos, un alcohol de
poliéter obtenido por fijación por adición de óxidos de alquileno,
especialmente, óxido de etileno y/o óxido de propileno, en
alcoholes bi, y/o trifuncionales y presenta un índice hidroxilo en
el rango de entre 20 y 450 mg KOH/g, especialmente, entre 20 y 100
mgKOH/g.
La fabricación de los alcoholes de poliéter bi)
se lleva a cabo, generalmente, por fijación por adición catalítica
de óxidos de alquileno, especialmente, óxido de etileno y/u óxido de
propileno, en sustancias iniciales H-funcionales.
Como catalizadores se utilizan, preferentemente, compuestos básicos,
especialmente, hidróxidos de metales alcalinos. En los últimos
tiempos también se utilizan, frecuentemente, compuestos de cianuro
multimetálico, también denominados catalizadores de DMC.
Como alcoholes de poliéter bi) también pueden
utilizarse alcoholes de poliéter modificados con polímeros. Estos
se obtienen, generalmente, por polimerización
in-situ de monómeros olefínicamente
insaturados, especialmente, acrilnitrilo y/o estireno, en los
alcoholes de poliéter. Entre los alcoholes de poliéter modificados
con polímeros también se encuentran las los alcoholes de poliéter
que contienen dispersiones de poliurea.
Los alcoholes de poliéter bi) modificados con
polímetros presentan, preferentemente, un índice hidroxilo en el
rango de 10 a 100 mgKOH/g, preferentemente, 15 a 60 mgKOH/g y,
preferentemente, una proporción de sustancia sólida de
2-60% en peso, preferentemente, 5 a 50% en peso.
Los alcoholes de poliéster bi) utilizados se
obtienen generalmente por condensación de ácidos carboxílicos, al
menos, bifuncionales con alcoholes, al menos, bifuncionales. Para el
procedimiento acorde a la invención se pueden utilizar,
especialmente, aquellos con una funcionalidad de, en promedio, 2,0 a
3,5, preferentemente, 2,0 a 2,8 y un peso molecular de, en
promedio, 800 a 4000 g/mol, preferentemente, 1500 a 2800 g/mol.
Entre los compuestos con, al menos, dos grupos
que reactivos a isocianato también se encuentran los prolongadores
y reticuladores de cadena. Preferentemente, en ese caso, se trata de
compuestos H-funcionales con pesos moleculares de
62 a 400 g/mol, especialmente, alcoholes bi o trifuncionales, aminas
o aminoalcoholes. Su cantidad es de, especialmente, 0 a 25,
preferentemente, 2 a 12 partes en peso, en relación a 100 partes en
peso de alcoholes de poliéter y/o alcoholes de poliéster.
En un modo de ejecución preferido del
procedimiento acorde a la invención, el componente b) contiene, al
menos, bii) un producto de fijación de óxido de alquileno, en un
compuesto con, al menos, un grupo amino en la molécula,
especialmente, dimetilaminopropilamina. Estos productos de fijación
de óxido de alquileno en un compuesto con, al menos, un grupo amino
en la molécula, especialmente, dimetilaminopropilamina, bii)
presentan, preferentemente, una masa molar en el rango de 160 a 500
g/mol. Se utilizan, especialmente, en una cantidad de 0,01 a 10% en
peso, en relación al peso del componente b).
En un modo de ejecución preferido del
procedimiento acorde a la invención, los compuestos con, al menos,
dos átomo de hidrógeno reactivos a grupos isocianato,
especialmente, los alcoholes de poliéter, contienen antioxidantes
libres de aminas, es decir, aquellos que no contienen grupos amino.
La adición de antioxidantes es usual y necesaria para atenuar la
descomposición termooxidativa de los polioles. Muchos antioxidantes
también pueden migrar del plástico e incrementar, de ese modo, la
emisión.
Los estabilizadores libres de aminas, contra la
descomposición termooxidativa con, al menos, dos átomos de
hidrógeno reactivos a grupos isocianato, preferentemente se
seleccionan del grupo que contiene
i) fenoles estéricamente impedidos,
ii) lactonas, especialmente, derivados de
benzofuran-2-ona
iii) otros antioxidantes libres de aminas que no
disocian fenol, por ejemplo, fosfitas estéricamente impedidas,
así como mezclas libres de estos compuestos.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos de fenoles estéricamente impedidos i)
son
octadecil-3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenilpropionato),
éster 3,5-
bis-(1,1-dimetiletil-4-hidroxi-c7-c9-aquilo
ramificado,
etilen(bisoxietilen)bis-(3-(5-t-butilhidroxi-4-tolil)-propio-
nato).
nato).
Ejemplos de lactonas ii), especialmente,
derivados de benzofuran-2-ona están
descritos en la memoria EP 1291384 y DE 19618786.
Ejemplos para antioxidantes libres de aminas
iii), que no disocian fenol, están descritos, por ejemplo, en la
patente EP 905180, por ejemplo,
tris(2,4-di-t-butilfenil)fosfita.
En un modo de ejecución preferido de la presente
invención, los antioxidantes están compuestos por
20-90% en peso, preferentemente, 50 a 90% en peso
de derivados del fenol estéricamente impedidos y
10-80% en peso, preferentemente, 10 a 40% en peso
de derivados de benzofuran-2-ona y 0
a 30% en peso, preferentemente, de 0 a 20% en peso de otros
compuestos antioxidantes libres de aminas que no disocian fenol.
Estos compuestos son agregados a los compuestos
con, al menos, dos átomos de hidrógeno b) reactivos a grupos
isocianato, en general, directamente tras la fabricación. En caso de
ser necesario, pueden ser agregados otros antioxidantes
directamente antes de la conversión con los isocianatos. La cantidad
de antioxidantes en los compuestos con, al menos, dos átomos de
hidrógeno reactivos a grupos isocianato se encuentra, usualmente,
en el rango de 100 a 8000 ppm, preferentemente, 500 a 5000 ppm.
En un modo de ejecución preferido del
procedimiento acorde a la invención, los alcoholes de poliéter aiv)
y los alcoholes de poliéter bi) presentan en el extremo de la cadena
un bloque del mismo óxido de alquileno, especialmente, óxido de
etileno.
En otro modo de ejecución preferido del
procedimiento acorde a la invención, el índice hidroxilo del alcohol
de poliéter aiv) se halla entre 5 a 12 mgKOH/g por encima o por
debajo del índice hidroxilo del alcohol de poliéter bi). En este
modo de ejecución, el índice hidroxilo del alcohol de poliéter bi)
se encuentra, preferentemente, en el rango entre 20 y 100
mgKOH/g.
Los catalizadores c) se implementan,
preferentemente, en una cantidad de 0,02 a 5% en peso. La relación
de los catalizadores ci) y cii) entre sí depende de características
que se desean obtener de la espuma. Como ya ha sido descrito, es
necesario que se encuentre presente, al menos un catalizador ci) y
cii). En principio también pueden ser aplicados múltiples
catalizadores ci) y cii).
Para el procedimiento acorde a la invención
también se utilizarán agentes de expansión así como, eventualmente,
sustancias auxiliares y/o adicionales.
Como agente de expansión para el procedimiento
acorde a la invención se utiliza generalmente agua, que reacciona
con grupos isocianato, formando dióxido de carbono. Dependiendo de
la densidad de la espuma que se desea alcanzar, las cantidades de
agua que se utilizan convenientemente son de 0,1 a 8 partes en peso,
preferentemente 1,5 a 5 partes en peso, en relación a 100 partes en
peso del componente b).
En la mezcla con agua también pueden,
eventualmente, implementarse los denominados agentes de expansión de
acción física. Estos son líquidos inertes ante componentes de la
composición y que presentan puntos de ebullición inferiores a
100ºC, preferentemente, inferiores a 50ºC, especialmente, entre
-50ºC y 30ºC a presión atmosférica, de modo que se evaporan bajo la
influencia de la reacción exotérmica de poliadición. Ejemplos de
líquidos que se pueden usar preferentemente, son hidrocarburos,
como pentano, n-butano e iso-butano
y propano, éter, como dimetiléter y dietiléter, cetonas, como
acetona y metiletilcetona, acetato de etilo y, preferentemente,
hidrocarburos halogenados, como cloruro de metileno,
triclorofluormetano, diclorodifluormetano, dicloromonofluormetano,
diclorotetrafluoretano y
1,1,2-tricloro-1,2,2-trifluoretano.
También pueden utilizarse mezclas de estos líquidos de bajo punto
de ebullición entre sí y/o con otros hidrocarburos sustituidos o
insustituidos.
Como agente de expansión también puede
utilizarse dióxido de carbono que, preferentemente, es disuelto como
gas en los componentes de salida.
Preferentemente, se utilizan agua y/o dióxido de
carbono como agente de expansión.
La cantidad requerida de agente de expansión de
acción física, además del agua, puede ser determinada de manera
simple, dependiendo de la densidad deseada de la espuma y es de,
aproximadamente, 0 a 50 partes en peso, preferentemente 0 a 20
partes en peso por cada 100 partes en peso de compuesto
polihidroxilo.
A la mezcla de reacción también se le pueden
incorporar sustancias auxiliares y/o adicionales. Podemos mencionar,
a modo de ejemplo, separadores externos e internos, estabilizadores
de espuma, protectores de hidrólisis, reguladores de poros,
sustancias de acción fungistática y bacteriostática, colorantes,
pigmentos, material de relleno, sustancias de acción superficial y
agentes ignífugos.
En el caso de la fabricación técnica de espumas
de poliuretano es usual reunir los compuestos con, al menos, dos
átomos de hidrógeno activos y los demás productos de aplicación, así
como sustancias auxiliares y/o adicionales antes de la conversión
para la obtención de un denominado componente poliol.
Otras indicaciones acerca de las materias primas
utilizadas se pueden encontrar, por ejemplo, en Kunststoffhandbuch
(Manual de plásticos), tomo 7, Polyurethane (poliuretanos), editado
por Günter Oertel, Editorial Carl-Hanser, Munich,
3ª edición, 1993.
Para la fabricación de los poliuretanos acordes
a la invención, se hacen reaccionar los poliisocianatos orgánicos
con los compuestos con, al menos, dos átomos de hidrógeno activos en
presencia de los agente de expansión mencionados, así como
sustancias auxiliares y/o adicionales, generalmente, en forma de un
componente poliol.
Durante la fabricación de los poliuretanos
acordes a la invención se hacen reaccionar los componentes poliol e
isocianato en una cantidad tal que el índice se encuentra,
preferentemente, entre 50 y 200, preferentemente, entre 70 y 150 y,
especialmente, entre 80 y 120.
La fabricación de las espumas de poliuretano se
lleva a cabo, preferentemente, según el procedimiento oneshot, por
ejemplo, mediante la técnica de alta presión o de baja presión. Las
espumas pueden ser fabricadas en útiles de moldeo abiertos o
cerrados o por aplicación continua de la mezcla de reacción sobre
trenes laminadores para obtener bloques de espuma.
Es especialmente ventajoso trabajar acorde al
denominado procedimiento de dos componentes, en el cual, como se ha
detallado anteriormente, se obtienen y se espuman un componente
poliol y un componente isocianato. Los componentes son mezclados,
preferentemente, a una temperatura en el rango de entre 15 a 120ºC,
preferentemente, 20 a 80ºC y son llevados al útil de moldeo o al
tren laminador. La temperatura en el útil de moldeo se encuentra,
generalmente, en el rango entre 15 y 120ºC, preferentemente, entre
30 y 80ºC.
Las espumas blandas de poliuretano obtenidas
según el procedimiento acorde a la invención presentan, como ya ha
sido descrito, una emisión (VOC y FOG) muy baja con las
características mecánicas y de envejecimiento requeridas por el
mercado.
Su implementación se realiza, preferentemente,
en interiores de vehículos así como para la obtención de muebles y
colchones.
A continuación se detalla la invención, a partir
de los siguientes ejemplos. Ejemplos 1 a 4 y ejemplos de
comparación 1 y 2.
Los polioles, catalizadores y sustancias
adicionales presentadas en las tablas 1 y 2 fueron mezclados hasta
obtener un componente poliol y mezclados con los prepolímeros que
contienen los grupos isocianato, con el índice de isocianato
indicado, en una prueba manual con un agitador monobloque, la mezcla
es colocada en un molde y se deja espumar.
Se determinaron para las espumas obtenidas los
valores característicos presentados en las tablas 1 y 2.
- MT - partes de masa
- Poliol 1 - alcohol de poliéter de glicerina, un bloque PO y un bloque terminal de óxido de etileno, índice hidroxilo 25-28 mgKOH/g
- Poliol 2 - alcohol de poliéter de glicerina, un bloque heterogéneo de óxido de propileno y óxido de etileno y un bloque terminal de óxido de etileno, índice hidroxilo 42 mgKOH/g
- Poliol 3 - alcohol de poliéter de propilenglicol y óxido de propileno, índice hidroxilo 250 mgKOH/g
- Poliol 4 - alcohol de poliéter de etilendiamina, un bloque de óxido de propileno y un bloque terminal de óxido de etileno
- Estabilizador 1 - Dabco® DC 2525, Air Products
- Catalizador 1 - Dabco BL 11®, Air Products
- Catalizador 2 - Dabco 8154® , Air Products
- Catalizador 3 - Niax A 107®, Osi,
- Catalizador 4 - Lupranat N 201®, BASF
- Catalizador 5 - bisdimetilaminopropilurea
- Catalizador 6 - bis(N,N-dimetilaminoetoxietil)carbamato,
- Catalizador 7 - dimetilaminopropilurea
- Catalizador 8 - N,N,N-trimetil-N-hidroxietilbis(aminopropiléter)
- Catalizador 9 - dietiletanolamina
- Catalizador 10 - bis(N,N-dimetil-3-aminopropil)amina
- Catalizador 11 - dimetilaminopropilamina
- Iso 1 - producto de conversión de una mezcla de 9,5 partes en peso de 2,4'-MDI, 56,1 partes en peso de 4,4'-MDI y 21,4 partes en peso de MDI polímero con un alcohol de poliéter trifuncional a base de óxido de propileno y óxido de etileno, índice hidroxilo 42 mgKOH/g, proporción de NCO 28% en peso
- Iso 2 - producto de conversión de una mezcla de 22 partes en peso de 2,4'-MDI, 47,5 partes en peso de 4,4'-MDI y 20,1 partes en peso de MDI polímero con un alcohol de poliéter trifuncional a base de óxido de propileno y óxido de etileno, índice hidroxilo 35 mgKOH/g, proporción de NCO 29% en peso.
Los valores característicos se determinaron
según los siguientes métodos de medición:
-
100
Claims (13)
1. Procedimiento para la obtención de espumas
viscoelásticas de poliuretano por conversión de
- a)
- al menos, un poliisocianato con
- b)
- al menos, un compuesto con, al menos, dos átomos de hidrógeno reactivos a grupos isocianato en presencia de
- c)
- catalizadores y
- d)
- agentes de expansión, caracterizado porque
se utilizan, como a) poliisocianatos ai)
difenilmetandiisocianato o aii) mezclas de difenilmetandiisocianato
y polimetilenpolifenilenpoliisocianatos, y/o aiii) prepolímeros que
contienen grupos isocianato,
que se pueden obtener por conversión de aiv)
alcoholes de poliéter con difenilmetandiisocianato o mezclas de
difenilmetandiisocianato y polimetilenpolifenilenpoliisocianatos y,
como catalizadores c), una mezcla de, al menos, respectivamente, un
catalizador ci) y cii),
asimismo, ci) está seleccionado del grupo que
contiene compuestos de las fórmulas generales (I) a (VII), con
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
-
10
-
1000
\vskip1.000000\baselineskip
y cii) está seleccionado del grupo
que contiene compuestos de las fórmulas generales (VIII) a (XII),
con
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en las
cuales
- R1, es un radical aquilo lineal, de cadena ramificada o cíclico, eventualmente, sustituido con un heteroátomo, con 1 a 5 átomos de carbono,
- R2 es un radical alifático, cicloalifático o aromático con 1 a 10 átomos de carbono, y
- R3 es un radical lineal, de cadena ramificada, o cíclico, eventualmente, sustituido con un heteroátomo, con 1 a 5 átomos de carbono.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque los prepolímeros que contienen grupos
isocianato aiii) presentan una proporción de NCO en el área de 23 a
32% en peso.
3. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque los catalizadores c) se utilizan en una
cantidad de 0,02-5% en peso, en relación al peso de
todos los componentes por utilizar del procedimiento.
4. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque el prepolímero que contiene grupos
isocianato aiii) presenta una proporción de
4,4'-difenilmetandiisocianato de, al menos,
35-70% en peso, en relación al peso del
prepolímero.
5. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque el prepolímero que contiene grupos
isocianato aiii) presenta una proporción de
2,4'-difenilmetandiisocianato de, al menos, 10 a 20%
en peso, en relación al peso del prepolímero.
6. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque el prepolímero que contiene grupos
isocianato aiii) presenta una proporción de
difenilmetandiisocianato binuclear de 40 a 85% en peso, y una
proporción de difenilmetandiisocianato trinuclear o de mayores
núcleos de 5 a 30% en peso, siempre en relación al peso del
prepolímero.
7. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque el componente b) contiene, al menos,
bii) un producto de fijación de óxido de alquileno en un compuesto
con, al menos, un grupo amino en la molécula.
8. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque el componente bii) presenta un índice
hidroxilo en el rango de entre 160 y 150 mg KOH/g.
9. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque el componente bii) se utiliza en una
cantidad de 0,01-5% en peso, en relación al peso
del componente b).
10. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque el componente bii) es, al menos, un
producto de fijación de óxidos de alquileno en
dimetilaminopropilamina.
11. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque el componente bi) presenta, al menos,
un alcohol de poliéter bi) obtenido por fijación por adición de
óxidos de alquileno en un alcohol bi, y/o trifuncional y presenta
un índice hidroxilo en el rango de entre 20 y 450 mg KOH/g.
12. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque los alcoholes de poliéter aiv) y bi)
presentan en su cadena poliéter un bloque terminal del mismo óxido
de alquileno.
13. Procedimiento acorde a la reivindicación 1,
caracterizado porque el índice hidroxilo del alcohol de
poliéter aiv) se halla entre 5 a 12 mgKOH/g por encima o por debajo
del índice hidroxilo del alcohol de poliéter bi).
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