MXPA05006180A - Proceso para aplicar a un articulo una espuma a base de una dispersion de poliuretano. - Google Patents

Abstract

Se describe un proceso para formar una estructura mixta de espuma de dos o mas componentes, obtenida por adherencia de una espuma de poliuretano sobre un substrato, que comprende los pasos de espumar una formulacion acuosa de poliuretano; aplicar la espuma a un substrato y secar la espuma a una espuma seca; donde la espuma seca tiene una densidad seca de 35 kg/m3 a 160 kg/m3 (2.2-10 lbs/cft). El proceso permite la produccion de textiles con respaldo de espuma, sin la necesidad del paso de laminacion por llamas, ni la necesidad de una capa de adhesivo entre el textil y la capa de espuma; y se optimiza opcionalmente para superiores propiedades de manejo para cubrir cojines de espuma moldeada de poliuretano.

Description

PROCESO PARA APLICAR A UN ARTÍCULO UNA ESPUMA A BASE DE UNA DISPERSIÓN DE POL1URETANO Esta invención se refiere a un substrato con capa delgada de espuma de poliuretano con revestimiento previo, y a artículos que contienen dicho substrato. Más en particular, la invención se refiere a un material de cubierta mixto que comprende artículos en rollo que consisten de una tela, un textil o un plástico, que tienen una capa delgada de poliuretano espumado, adherida a su superficie posterior o interna, y a un proceso para prepararlos. Los materiales con respaldo de espuma particularmente las telas, son usados en una variedad de aplicaciones, tales como aplicaciones automotrices, por ejemplo, en asientos para vehículo, cojines para asiento, apoya-cabezas, forros para interiores de automóvil, apoyabrazos, visores solares, paneles de puerta, anaqueles para paquetería y para uso en tapicería de muebles, y ropa de cama. También pueden ser útiles las telas con respaldo de espuma como amortiguadores o capas absorbentes para diversos textiles y artículos desechables. Tales telas con respaldo de espuma generalmente son preparadas en varios pasos. Inicialmente se prepara una espuma haciendo reaccionar un poliisocianato y un poliol y otros componentes auxiliares, bajo condiciones conocidas por los expertos en la materia, y luego se rebana o pela la espuma a un espesor deseado. A fin de adherir la espuma a una tela, se puede impregnar la tela opcionalmente con un aglutinante polimérico a base de agua, típicamente un polímero de base acrílica, para proveer estabilidad dimensional y dureza adecuada y, posteriormente, en un proceso separado, se une la tela tratada a la espuma raspada mediante laminación por llama o mediante unión adhesiva. El proceso de laminación por llama y el proceso de unión con adhesivo implican que deben efectuarse varias operaciones de manufactura en diferentes ubicaciones, por ejemplo, el fabricante embarca la tela ai laminador por llama o al unidor con adhesivo, quienes pueden o no ser también el espumador; luego se embarca la tela mixta de regreso para que sea cortada y cosida como cubierta de asiento y/o ensamblada como un asiento antes de ser embarcada al OEM automotriz. Además de la logística, los procesos de laminación por llama y de unión con adhesivo tienen desventajas relacionadas con las emisiones de compuestos orgánicos volátiles, ya sea a partir de la descomposición del polímero de poliuretano fundido, en el caso del proceso de laminación por llamas, o la eliminación del solvente orgánico desde el proceso de unión con adhesivo. Alternativamente se puede producir un artículo de espuma blanda que tenga una cubierta adherida integralmente, al proveer una tela de cubierta permeable, en loa forma de un artículo final deseado, y verter sobre la tela de cubierta formada, colocada en el molde, una formulación de poliuretano que espuma con reactivo, para formar una espuma moldeada, que se adhiere integralmente con la tela de cubierta. Las propiedades de espuma indeseables pueden ser el resultado de que el material vertido permea dentro de o a través de la tela de cubierta. Cuando se aplica directamente el material líquido sobre la superficie interior de la tela permeable puede ocurrir empapamiento a través de ella antes de y durante la espumación química y térmica, lo que provocaría la formación de áreas parcialmente rígidas o puntos duros en la tela, que son desagradables al tacto y que no satisfacen las especificaciones de calidad de la industria automotriz. Alternativamente, para los propósitos de evitar la penetración o impregnación de la espuma de cuerpo dentro de la tela de cubierta, se proponen en varias patentes estadounidenses técnicas para aplicar una película hermética al aire sobre la superficie interior de la tela de cubierta. Por ejemplo, las patentes estadounidenses 4,247,347, 4,247,348, 4,264,386 y 4,287,143 describen la aplicación de películas herméticas al aire, de preferencia película de cloruro de polivinilo, a la superficie posterior de la tela de cubierta. Dichas películas herméticas al aire o impermeables, sin embargo, privan al artículo espumado final de la permeabilidad y capacidad de respiración que conduce a una sensación incómoda, tal como un toque de humedad o pegajosidad sobre la superficie del artículo. Para evitar algunas de esas desventajas, se propone en la patente estadounidense 5,460,873 preparar un material de cubierta mixto usando una capa delgada de espuma de látex unida a la tela. La falta de comercialización significativa de esta última invención puede explicarse por los perfiles de desempeño de la propiedad, inadecuados, de los sistemas de espuma disponibles previamente, tales como los polímeros de estireno-butadieno, a densidades de costo competitivo, mientras que el uso de densidades mayores contribuye a incrementar de manera prohibitiva el peso. Por lo tanto, sería ventajoso tener un proceso simplificado para producir un material mixto que tuviera un respaldo o soporte espumado con mayor eficiencia de operación y emisión reducida de volátiles generados durante la producción. En particular un proceso que cree un producto adecuado y evite la necesidad de procesos de varios pasos, que incluyen un proceso de laminación por llamas, de unión con adhesivo, o la necesidad de tener con el substrato una capa no permeable. También sería ventajoso que dichos artículos producidos tuvieran propiedades de combustión modificadas, que permitieran mayor libertad de selección de la tela usada para cubiertas, al mismo tiempo que se satisfacen los requisitos de la OEM. En un aspecto, la invención es un proceso para formar una estructura mixta de espuma de dos o más componentes, obtenida por adhesión de una espuma de poliuretano sobre un substrato, que comprende los pasos de: espumar una dispersión acuosa formulada de poliuretano; aplicar la espuma a un substrato, y secar la espuma a una espuma seca, donde la espuma tiene una densidad seca de 35 kg/m3 a 160 kg/m3 (2.2-10 Ibs/cft).

En otro aspecto, la invención es un proceso para formar una estructura mixta de dos o más componentes, sin el uso de un proceso de laminación por llamas ni el uso de capas aglutinantes de adhesivo, que comprende los pasos de espumar una dispersión acuosa formulada de poliuretano; aplicar la espuma a un textil, y secar la espuma a una espuma seca, donde la espuma seca tiene una densidad seca de 35 kg/m3 a 160 kg/m3 (2.2-10 Ibs/cft), y la estructura mixta de espuma pasa la prueba de modificación por combustión FMVSS 302. En otro aspecto, la invención es la producción de una estructura mixta de espuma, donde se añade un retardador de las llamas a una dispersión de poliuretano, en una cantidad suficiente para que, al preparar una espuma a partir de la dispersión, la espuma pase la prueba de modificación por combustión FMVSS 302. Se pueden añadir otros componentes a la dispersión de poliuretano, de modo que la dispersión final contenga de 50 a 95 partes en peso de sólidos secos. En un aspecto adicional, la invención es la producción de una estructura mixta de espuma, donde las propiedades superficiales de la espuma son modificadas adecuadamente para incrementar el coeficiente de fricción en la superficie, para facilidad de manejo mejorada cuando se manipula la tela en aplicaciones de uso final, tal como en asientos para automóvil. Dicha modificación de las propiedades superficiales de la espuma se pueden lograr de varias maneras diferentes. En primer lugar, la adición de aditivos adecuados, tales como ceras, a la dispersión formulada de poliuretano o al compuesto de poliuretano, antes de la espumación, conduce a afloracion de la cera a la superficie de espuma durante la etapa de secado, lo que aumenta la resbalosidad de la superficie. En segundo lugar, la aplicación de un revestimiento por aspersión a base de agua, tal como un silicón, a la superficie de la espuma seca, al salir del horno, que se seca a una película resbalosa sobre la superficie de espuma de la estructura mixta caliente o tibia, para enrollar los artículos en rollo, a rollos de almacenamiento. En tercer lugar, una laminación en caliente de una película delgada, tal como un polietileno no tejido, de peso ligero, como "poli rosado" (INTEGRAL™ 899 y DAF™ 780, obtenibles de The Dow Chemical Company), directamente a la superficie de la película de espuma seca, a través de un rodillo de presión, después de salir del horno de secado y antes de enrollar los artículos a rollos de almacenamiento. En cuarto lugar, se puede tender una tela sobre la espuma húmeda después de secar la espuma húmeda y se seca la estructura mixta completa mediante un solo paso de secado. En una modalidad, la presente invención es un proceso para producir una estructura mixta de espuma mediante adhesión de una espuma de poliuretano a un substrato, aplicando una espuma de poliuretano al substrato. Cuando el substrato es un textil, el proceso elimina la necesidad de un proceso de laminación por llamas, o la necesidad de una capa de aglutinante o de adhesión entre el textil y la espuma raspada producida separadamente. El presente proceso elimina también la necesidad de tener una capa no permeable entre un textil permeable y la formulación aplicada de una espuma, a fin de evitar o reducir la tela rasposa debida al empapamiento de la formulación dentro de la tela. La eliminación del proceso de laminación por llamas reduce el número de pasos necesarios para producir la estructura mixta de espuma y evita las emisiones asociadas con el proceso de laminación por llamas. Con la adición de ciertos retardadores de las llamas seleccionados se encontró inesperadamente que los materiales mixtos satisfacen ciertas propiedades de retardador de las llamas obligatorias, sin necesidad de la presencia de un retardador de las llamas halogenado. Se encontró sorprendentemente que se puede formular una dispersión de poiiuretano a base de agua, formulada con 35 a 80 partes en peso de sólidos, al mismo tiempo que se obtiene una densidad final de espuma de apenas 35 a 40 kg/m3, y una elasticidad de 10 a 50 por ciento. Se descubrió adicionalmente que las estructuras mixtas producidas a partir de esa dispersión, combinadas con un agente modificador de combustión, pueden pasar la prueba de modificación de combustión FMVSS 302. El uso de dichas dispersiones de poiiuretano son ventajosas sobre otros sistemas acuosos de polímero, tales como los látex de estireno-butadieno. Esos látex son bien conocidos por ser capaces de proveer espumas mecánicamente espumadas. Sin embargo, las propiedades físicas de los materiales de baja densidad, obtenidas a partir de esas dispersiones no satisfacen los requisitos funcionales de los productos laminados o unidos con adhesivo, que se refieren a las llamas. Una dispersión de poliuretano, útil en la práctica de la presente invención, incluye agua y uno de los siguientes: un poliuretano, una mezcla capaz de formar un poliuretano, y/o agentes tensioactivos. Los materiales formadores de poliuretano que son usados en la presente invención son materiales que pueden ser usados para preparar polímeros de poliuretano. Los materiales formadores de poliuretano incluyen, por ejemplo, prepolímeros de poliuretano. Si bien los prepolímeros de poliuretano retienen algo de la reactividad del isocianato durante un determinado tiempo después de la dispersión, para los propósitos de la presente invención se considerará que una dispersión de prepoiímero de poliuretano es una dispersión de polímero de poliuretano totalmente reaccionada. Además, para los propósitos de la presente invención un prepoiímero de poliuretano o un polímero de poliuretano pueden incluir otros tipos de estructuras, tales como, por ejemplo, grupos urea. Los prepolímeros de poliuretano útiles en la práctica de la presente invención son preparados mediante la reacción de compuestos de hidrógeno activo con cualquier cantidad de isocianato en un exceso estequiométrico con respecto al material de hidrógeno activo. La funcionalidad isocianato en los prepolímeros útiles con la presente invención, puede estar presente en una cantidad de 0.2 por ciento en peso a 20 por ciento en peso. Un prepoiímero adecuado puede tener un peso molecular dentro de la escala de 100 a 10,000.

Los prepoiímeros útiles en la práctica de la presente invención deben ser sustancialmente líquidos bajo las condiciones de dispersión. Las formulaciones de prepolímero de la presente invención incluyen un componente poliol. Los compuestos que contienen hidrógeno activo más comúnmente usados en la producción de poliuretano son aquellos compuestos que tienen por lo menos dos grupos hidroxilo o grupos amina. Esos compuestos son denominados aquí polioles. Los representantes de los polioles adecuados generalmente son conocidos y están descritos en publicaciones tales como High Polymers, tomo XVI Polyurethanes, Chemlstry and Technology, por Saunders y Frisch, Interscience Publishers, Nueva York, tomo I, páginas 32-42, 44-54 (1962) y tomo II, páginas 5-6, 198-199 (1964); Organic Polymer Chemistry por K. J. Saunders, Chapman and Hall, Londres, páginas 323-325 (1973); y Developments in Polyurethanes, tomo I, J. . Burst, ed., Applied Science Publishers, páginas 1.76 (1978). Sin embargo, se puede usar con la presente invención cualquier compuesto que contenga hidrógeno activo. Los ejemplos de esos materiales incluyen los seleccionados de las siguientes clases de composiciones, solos o en mezcla: (a) aducios de polihidroxialcanos con óxido de alquileno; (b) aductos de azúcares no reductores y derivados de azúcar, con óxido de alquileno; (c) aductos de fósforo y ácidos polifosforosos con óxido de alquileno; y (d) aductos de polifenoles con óxido de alquileno. Los polioles de estos tipos son denominados aquí "polioles de base". Los ejemplos de aductos de polihidroxialcanos con óxido de alquileno, útiles en la presente, son los aductos de etilenglicol, propilenglicol, 1 ,3-dihidroxipropano, 1 ,4-dihidroxibutano y 1 ,6-dihidroxihexano, glicerol, 1 ,2,4-trihidroxibutano, 1,2,6-dihidroxihexano, 1 ,1 ,1-trimetiloletano, 1 ,1 ,1-trimetilolpropano, pentaeritritol, policaprolactona, xilitol, arabitol, sorbitol, mannitol. Se prefieren en la presente, como aductos de polihidroxialcanos con óxido de alquileno los aductos de dihidroxialcanos y trihidroxialcanos con óxido de propileno y los aductos de dihidroxialcanos y trihidroxialcanos con óxido de propileno coronado con óxido de etileno. Otros aductos con óxido de alquileno útiles incluyen los aductos de etilendiamina, glicerina, piperazina, agua, amoniaco, 1 ,2,3,4-tetrahidroxibutano, fructosa, sacarosa. También son útiles en la presente invención los poli(oxipropieIen)glicoles, trioles, tetroles y hexoles, y cualquiera de éstos que esté coronado con óxido de etileno. Estos polioles también incluyen los poli(oxipropilenoxietilen)polioles. El contenido de oxietileno de preferencia debe comprender menos de aproximadamente 80 por ciento en peso del peso total de poliol y, más preferible, menos de aproximadamente 40 por ciento en peso. Cuando se usa, el óxido de etileno puede ser incorporado de cualquier manera a lo largo de la cadena del polímero, por ejemplo, como bloques internos, como bloques terminales o como bloques distribuidos aleatoriamente, o cualquier combinación de ellos. Se pueden usar polioles de poliéster para preparar las dispersiones de poliuretano de la presente invención. Los polioles de poliéster por lo general se caracterizan por unidades éster repitientes que pueden ser aromáticas o allfáticas, y por la presencia de grupos hidroxilo primario o secundario terminales; pero se puede usar en a presente invención cualquier poliéster que termine en por lo menos dos grupos de hidrógeno activo. Por ejemplo, se puede preparar el producto de reacción de la transesterificación de glicoles con poli(tereftalato de etileno) para preparar las dispersiones de la presente invención. Para las dispersiones de poliuretano, de preferencia por lo menos el 50 por ciento en peso de los compuestos de hidrógeno activo, usados para preparar el poliuretano o el prepoiímero de poliuretano, es un poliol de poiiéter que tiene un peso molecular de 600 a 20,000, de preferencia de 1,000 a 10,000, muy preferible, de 3,000 a 8,000. Se prefiere que el poliol tenga una funcionalidad hidroxilo de por lo menos 2.2. Es preferible que este poliol tenga una funcionalidad hidroxilo de 2.2 a 5.0, más preferible, de 2.3 a 4.0, y todavía más preferible, de 2.5 a 3.8. Lo que más se prefiere es que los compuestos de hidrógeno activo usados para preparar el poliuretano o el prepoiímero de poliuretano sea un poliol de poiiéter que tiene una funcionalidad hidroxilo de 2.6 a 3.5 y un peso molecular de 3,000 a 8,000. Para los propósitos de la presente invención se define la funcionalidad con el significado de la media de la funcionalidad promedio calculada de todos los iniciadores de poliol, ajustada adicionalmente para cualesquiera reacciones laterales conocidas que afecten la funcionalidad durante la producción del poliol. El componente polüsocianato de las formulaciones de la presente invención puede ser preparado usando cualesquiera poliisocianatos orgánicos, poliisocianatos modificados, prepolímeros a base de isocianato y mezclas de ellos. Pueden incluir isocianatos alifáticos y cicloalifáticos, pero se prefieren los isocianatos aromáticos y, especialmente, los isocianatos aromáticos multifuncionales, tales como diisocianato de 2,4- y 2,6-tolueno, y las mezclas isoméricas correspondientes; diisocianato de 4,4', 2,4', y 2,2'-difenilmetano (MDI) y las mezclas isoméricas correspondientes; mezclas de diisocianatos de 4,4'-, 2,4'- y 2,2'-dienilmetano y de poliisocianatos de polifenilpolimetileno (PMDI), y mezclas de PMDI y diisocianatos de tolueno. Lo que más se prefiere es que el polüsocianato usado para preparar la formulación de prepoiimero de la presente invención sea MDI o PMDI o mezclas crudas de cualquiera de éstos. Los prepolímeros para uso en la presente invención incluyen un extendedor de cadena o entrelazador. Se usa un extendedor de cadena para construir el peso molecular del prepoiimero de poliuretano mediante reacción del extendedor de cadena con la funcionalidad isocianato en el prepoiimero de poliuretano; es decir, extender la cadena del prepoiimero de poliuretano. Los extendedores de cadena tienen típicamente dos o más grupos de hidrógeno activo, mientras que los entrelazadores tienen tres o más grupos hidrógeno activo. Los grupos hidrógeno activo pueden ser hidroxilo, mercaptilo o grupos amino. Un extendedor de cadena de amina puede ser bloqueado, encapsulado o se lo puede hacer menos reactivo de otra manera. Otros materiales, en particular el agua, pueden funcionar para extender la longitud de cadena y, por lo tanto, pueden ser extendedores de cadena para los propósitos de la presente invención. Se prefieren las poliaminas como extendedores de cadena y/o como entrelazadores. Se prefiere en particular que el extendedor de cadena sea seleccionado del grupo que consiste de poliéteres terminados en amina, tales como, por ejemplo, JEFFAMINE D-400, de Hutsman Chemical Company, aminoetilpiperazina, 2-metilpiperazina, 1 ,5-diamino-3-metilpentano, isoforonodiamina, etilendiamina, dietilentriamina, aminoetiletanolamina, trietilentetraamina, trietilen-pentaamina, etanolamina, lisina en cualquiera de sus formas estereoisoméricas, y sus sales; hexanodiamina, hidracina y piperazina. En la práctica de la presente invención se puede usar el extendedor de cadena como una solución acuosa. En la formación de la dispersión se emplea un extendedor de cadena en una cantidad suficiente para que reacciones desde cero (0) a 100 por ciento de la funcionalidad isocianato presente en el prepolímero, con base en un equivalente de isocianato que reaccione con un equivalente de extendedor de cadena. Puede ser conveniente dejar que el agua actúe como extendedor de cadena y que haga reaccionar alguna funcionalidad isocianato presente o toda ella. Se puede usar opcionalmente un catalizador para promover la reacción entre un extendedor de cadena y un isocianato. Cuando los extendedores de cadena de la presente invención tienen más de dos grupos de hidrógeno activo, también pueden funcionar concurrentemente como entrelazadores. Los agentes tensioactivos útiles para preparar una dispersión estable pueden ser agentes tensioactivos catiónicos, agentes tensioactivos amónicos o agentes tensioactivos no iónicos. Los ejemplos de agentes tensioactivos aniónicos incluyen: sulfonatos, carboxilatos y fosfatos. Los ejemplos de agentes tensioactivos catiónicos incluyen aminas cuaternarias. Los ejemplos de agentes tensioactivos no iónicos incluyen copolímeros de bloques que contienen óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno, o una combinación de ellos y agentes tensioactivos de silicón. Los agentes tensioactivos útiles en una dispersión de poliuretano pueden ser agentes tensioactivos externos o agentes tensioactivos internos. Los agentes tensioactivos externos son agentes tensioactivos que no quedan reaccionados químicamente en el polímero durante la preparación de la dispersión. Los ejemplos de agentes tensioactivos externos, útiles en la presente, incluyen las sales de ácido dodecilbencensulfónico y la sal de ácido laurilsulfónico. Los agentes tensioactivos internos son agentes tensioactivos que no quedan reaccionados químicamente en el polímero durante la preparación de la dispersión. Un ejemplo de un agente tensioactivo interno útil en la presente incluye el ácido 2,2- dimetilolpropiónico (DMPA) y sus sales, o los polioles sulfonados neutralizados con cloruro de amonio. Se puede incluir un agente tensioactivo en una formulación de la presente invención, en una cantidad que varía de 0.01 a 8 partes por 100 partes en peso de componente de poliuretano. Actualmente la mayoría de las dispersiones de poliuretano obtenibles en el comercio contienen DMPA como agente tensioactivo interno, y pueden ser utilizadas en la presente invención. En contraste una familia de dispersión de poliuretano que no contiene DMPA, que incorpora más bien modificadores no iónicos basados en óxido de etileno, como agentes tensioactivos internos, son igualmente adecuados para poner en práctica la presente invención, proporcionando otras ventajas técnicas y comerciales al proceso. Véase, por ejemplo, la patente estadounidense 6,271,276. Por lo general se puede usar cualquier método conocido por los expertos en la materia, para preparar dispersiones de poliuretano. Se define aquí una dispersión de poliuretano estable durante el almacenamiento, adecuada, como cualquier dispersión de poliuretano que tenga un tamaño medio de partícula de menos de alrededor de 5 mieras. Una dispersión de poliuretano que no sea estable durante el almacenamiento puede tener un tamaño medio de partícula de más de 5 mieras. Por ejemplo, se puede preparar una dispersión adecuada mezclando un prepolímero de poliuretano con agua y dispersando el prepolímero en el agua, usando un mezclador. Alternativamente se puede preparar una dispersión adecuada alimentando un prepolímero en un dispositivo mezclador estático junto con agua, y dispersando el prepolímero en el agua usando un mezclador. Alternativamente se puede preparar una dispersión adecuada alimentando un prepolímero en un dispositivo mezclador estático junto con el agua, y dispersando el agua y el prepolímero en el mezclador estático. Los métodos continuos para preparar dispersiones acuosas de poliuretano son conocidos y pueden ser usados en la presente invención. Por ejemplo, las patentes estadounidenses No. 4,857,565, 4,742,095, 4,879,322, 3,437,624, 5,037,864, 5,221,710, 4,237,264 y 4,092,286 describen todas procesos continuos útiles para preparar dispersiones de poliuretano. Además se puede preparar una dispersión de poliuretano que tenga una proporción elevada de fase interna, mediante un proceso continuo, tal como el descrito en la patente estadounidense No. 5,539,021. Se puede preparar una formulación de poliuretano adecuada para preparar una espuma para usarla en la presente invención (en lo sucesivo denominada el compuesto), a partir de una dispersión de poliuretano y agentes tensioactivos espumadores y estabilizadores de espuma. Se ha descubierto, sorprendentemente, que utilizando una selección de agentes tensioactivos espumadores y estabilizadores, o combinaciones de ellos, se puede obtener una espuma de menor densidad, al mismo tiempo que se mantienen las propiedades de espuma deseadas, como resistencia a la abrasión, tracción, desgarramiento y alargamiento (TTE); deformación permanente por compresión, recuperación de la espuma, resistencia en húmedo, tenacidad y adherencia al substrato. Puesto que optimizar una propiedad afectará los valores de las demás propiedades, quien sea experto en la materia puede variar las escalas de esas propiedades para mantener una combinación de valores aceptables. Por ejemplo, para una espuma que tenga una densidad aproximada de 35 kg/m3, las propiedades de espuma generalmente aceptables en la industria incluyen una elasticidad de más de 30 por ciento, cuando se mide mediante ASTM D-3574; una resistencia mínima a la tracción (MPa) de 78, cuando se mide mediante ASTM D-3574; y un alargamiento de más de 120 por ciento, cuando se mide por ASTM D-3574. Para una espuma que tenga una densidad aproximada de 40 kg/m3, las propiedades de espuma generalmente aceptables por la industria incluyen una elasticidad de más de 28 por ciento; una resistencia mínima a la tracción (MPa) de 196; y un alargamiento de más del 140 por ciento. En general, la espuma preparada a partir de las dispersiones espumadas tendrá una densidad de 35 kg/m3 a 160 kg/m3. De preferencia la espuma tendrá una densidad de 40 a 150 kg/m3. Se prefiere más que la espuma tenga una densidad de 50 a 120 kg/m3. Lo que más se prefiere es una espuma con una densidad de 60 a 80 kg/m3. Los agentes tensioactivos útiles para preparar una espuma son llamados aquí agentes tensioactivos espumadores. Un agente tensioactivo espumador permite que el gas, comúnmente el aire, usado para espumar, se disperse de manera homogénea y eficiente dentro de la dispersión formulada espumada. De preferencia el agente tensioactivo espumador produce un producto de composición mixta no espumante después de secar. Los agentes tensioactivos espumadores para preparar las espumas de baja densidad de la presente invención pueden ser seleccionados de agentes tensioactivos aniónicos, catiónicos o híbridos. Un ejemplo de un agente tensioactivo aniónico usado generalmente es el laurilsulfato de sodio; sin embargo, este agente tensioactivo tiene la desventaja de espumar posteriormente en el producto de espuma final. De preferencia, el agente tensioactivo espumador es una sal de ácido carboxílico. Dichos agentes tensioactivos pueden ser representados por la fórmula general: RCO"X+ (Fórmula I) donde R representa un alquilo lineal o ramificado de 8 a 20 átomos de carbono, que puede contener un aromático, un cicloalifático o un heterociclo; y X es un ion contrario. Por lo general, X es Na, K o una amina, tal como NH +, morfolina, etanolamina, trietanolamina, y otras. De preferencia R tiene de 10 a 18 átomos de carbono. Es más preferible que R contenga de 12 a 18 átomos de carbono. El agente tensioactivo puede contener una pluralidad de diferentes especies R, tales como una mezcla de sales de alquilo de 8 a 20 átomos de carbono, de ácidos grasos. De preferencia X es una amina. Se prefiere más que el agente tensioactivo sea una sal de amonio, tal como estearato de amonio. La cantidad de agente(s) espumador(es) usado(s) se basa en el contenido de sólidos secos presentes en el agente tensioactivo con respecto a los sólidos de la dispersión de poliuretano, en partes por cien partes. Por lo general se usan de 1 a 15 partes de agente tensioactivo seco por cien partes de dispersión de poliuretano. Es preferible que se usen de 1 a 10 partes de agente tensioactivo seco por cien partes de dispersión de poliuretano. Se prefiere más que se usen de 1 a 5 partes de agente tensioactivo seco por cien partes de dispersión de poliuretano. Es posible el uso de niveles mayores de agentes tensioactivos espumadores, al mismo tiempo que se reducen los niveles de los agentes tensioactivos estabilizadores, pero no es conveniente, debido a la adición incrementada de agua al mismo tiempo. Los niveles elevados de agente tensioactivo tienen además otros efectos perjudiciales sobre las composiciones mixtas de espuma, tales como una nebulosidad incrementada y ensuciamiento incrementado. Los agentes tensioactivos útiles para preparar una espuma estable son denominados aquí agentes estabilizadores. El agente tensioactivo estabilizador usado para producir la espuma de baja densidad de la presente invención se basa en sales de ácido sulfónico, tales como sulfatos, tales como alquilbencensulfonatos, succinamatos y sulfosuccinamatos. Los sulfatos preferidos son la clase de ésteres sulfosuccinato que se pueden representar por la fórmula general: R2OOCCH2CH(S03"M + )COOR2 (Fórmula 2) en la que R2, en cada ocurrencia, es independientemente un alquilo lineal o ramificado de 6 a 20 átomos de carbono, que puede contener un aromático, un cicloalifático, y M es un ion contrario. En general, M es amoniaco o un miembro del grupo 1A de la Tabla Periódica, tal como litio, potasio o sodio. Se prefiere que R2 tenga de 8 a 20 átomos de carbono. Se prefiere más que R2 contenga de 10 a 18 átomos de carbono. El agente tensioactivo puede contener, en cada ocurrencia, una especie R2 diferente. De preferencia R es una amina. Se prefiere más que el agente tensioactivo sea una sal de amoniaco. Es preferible que el agente tensioactivo estabilizador sea una sal de un sulfosuccinato de octadecilo. Por lo general se usa de 0.01 a 20 partes de agente tensioactivo seco por cien partes de dispersión de poMuretano. De preferencia se usan de 0.05 a 10 partes de agente tensioactivo seco por cien partes de dispersión de poliuretano. Se usan, más preferiblemente, de 0.1 a 6 partes de agente tensioactivo seco por cien partes de dispersión de poliuretano. Además de la combinación de agentes tensioactivos aniónicos dada arriba, de preferencia el compuesto contendrá también un agente tensioactivo híbrido para incrementar la espumación y/o la estabilidad de la espuma. Los agentes tensioactivos híbridos preferidos son las N-alquilbetaínas, de preferencia son los derivados de ácido beta-alquilpropiónico. Las N-alquilbetaínas pueden estar representadas por la fórmula general.

Dichos agentes tensioactivos pueden estar representados por las fórmulas generales: R3N+(CH3)2CH2COCriVI+ (fórmula 3) R3N + C|-M+ ó (fórmula 4) R3N+Br"M+ (fórmula 5) donde R3 es un alquilo lineal o ramificado, de 6 a 20 átomos de carbono, que puede contener un aromático, un cicloalifático, y R y son como se describió con anterioridad. Cuando se usan por lo general se utiliza de 0.01 a 5 partes de agente tensioactivo híbrido seco por cien partes de dispersión de poliuretano. Se prefiere usar de 0.05 a 4 partes de agente tensioactivo seco por cien partes de dispersión de poliuretano. Los agentes tensioactivos aniónicos e híbridos dados más arriba pueden ser obtenidos en el comercio. Además de los agentes tensioactivos de la lista anterior, se pueden usar otros agentes tensioactivos que no afecten perjudicialmente la espumación ni la estabilidad de la espuma. En particular se pueden usar otros agentes tensioactivos aniónicos, híbridos o no iónicos, en combinación con los agentes tensioactivos de la lista anterior. Además de una dispersión de poliuretano y de los agentes tensioactivos espumadores y estabilizadores, se prefiere que el compuesto contenga un retardador de las llamas. Se ha encontrado, sorprendentemente, que el nivel de carga inorgánica y de propiedades físicas deseadas de una espuma final, puede ser obtenido por la combinación de los agentes aniónicos e híbridos, que fueron dados más arriba. La combinación de agentes tensioactivos ayuda a la estabilidad de la dispersión de la carga en el compuesto, y no afecta negativamente la espumación ni la estabilidad de la espuma. Los retardadores de las llamas que pueden ser añadidos al compuesto incluyen los usados típicamente para dar propiedades incrementadas de retardamiento de las llamas a una espuma típica de látex. Dichos retardadores de las llamas incluyen ésteres fosfonato, ésteres fosfato, ésteres fosfato halogenados, o una combinación de ellos. Los ejemplos representativos de ésteres fosfonato incluyen: fosfonato de dimetilo (DMMP) y etilfosfonato de dietilo (DEEP). Los ejemplos representativos de ésteres fosfatos incluyen fosfato de trietilo y fosfato de tricresilo. Cuando se usan, los retardadores de las llamas de éster fosfonato o fosfato están presentes en la espuma final a un nivel de 0.5 a 10 por ciento en peso de la espuma final. Los ejemplos representativos de ésteres fosfato halogenados incluyen: fosfato de 2-cloroetanol (C6H12Cl204P); fosfato de 1 -cloro-2-propanol [fosfato de tris(1 -cloro-2-propil)] (C8H18CI304P) (TCPP); fosfato de 1 ,3-dicloro-2-propanol (C9H15CI60 P), denominado también fosfato de tris ( 1 ,3-dicloro-2-propilo); fosfato de tri(2-cloroetilo); fosfato de tri(2,2-dicloroisopro-pilo); fosfato de tri(2,3-dibromopropilo); fosfato de tri(1,3-dicloropropilo; difosfato de tetracis(2-cloroetil)etileno; 2- cloroetilfosfonato de bis(2-cloroetilo); difosfatos [difosfato de 2-cloroetilo]; etilendifosfato de tetracis(2-cloroetilo), fosfato de tris(2-cloroetilo); fosfato de tris-(2-cloroprop¡lo), fosfato de tris(2,3-dibromopropilo); fosfato de tris(1 ,3-dicloropropilo; disfosfato de tetracis(2-cloroetil-etileno) y difosfato de tetracis(2-cloroetil)etilenoxietileno. Cuando se usa como retardador de las llamas, el éster fosfato halogenado constituirá de 0.5 a 10 por ciento en peso de la espuma final. Los retardadores de las llamas para uso en la presente invención son retardadores de las llamas deshidratables, algunos de los cuales han sido usados como cargas para ciertos productos. Dichos retardadores de las llamas incluyen silicatos alcalinos, zeolitas u otros fosfatos, borosilicatos o boratos hidratados; hidróxidos de alúmina, derivados de ácido cianúrico, melamina en polvo, grafitos y mica, que sean capaces de hincharse; vermiculitas y perlitas, y minerales que contengan agua de cristalización, tales como aluminohidrocalcita, hidromagnesita, taumasita y vermlandita. Se prefiere el ??203·3?20, trihidrato de alúmina, conocido también como óxidos hidratados de aluminio o alúmina hidratada. Se añade generalmente el retardador de las llamas deshidratable a la dispersión de poliuretano en una cantidad de 5 a 120 partes por 100 partes de sólidos de dispersión al compuesto final. De preferencia se añade el retardador de las llamas en una cantidad de 20 a 100 partes por 100 partes de sólidos de dispersión en el compuesto final. Se prefiere más que se añada el retardador de las llamas en una cantidad de 50 a 80 partes por 100 partes de sólidos de dispersión del compuesto final. El uso de dichos retardadores de las llamas deshidratares permite la producción de materiales mixtos que contienen un poliuretano que aprueba ciertas pruebas de inflamabilidad, tales como F VSS 302, sin necesidad de usar un retardador de las llamas halogenado. Se puede aplicar los compuestos a textiles, cuando los propios textiles satisfacen la prueba de modificación de combustión requerida. En dicho caso, no hay efecto perjudicial sobre el funcionamiento de la modificación de combustión y, en general, se mejoran las propiedades de modificación de la combustión. Cuando se añade el compuesto espumado a un textil que por sí mismo no aprueba una prueba de inflamabilidad específica, el uso de compuesto espumado con un retardador de las llamas deshidratable incremente por lo general las propiedades de modificación de la combustión del compuesto mixto final. Los ejemplos de cargas convencionales incluyen: vidrio molido, carbonato de calcio, trihidrato de aluminio, talco, bentonita, trióxido de antimonio, caolín, polvo de cenizas u otras cargas conocidas. En la práctica de la presente invención una carga adecuada cargada en una dispersión de poliuretano puede ser de 0 a 200 partes de carga por 100 partes de sólidos de dispersión (pphds) del compuesto final. De preferencia la carga puede ser cargada en una cantidad menor que aproximadamente 100 pphds, muy preferible, menos de alrededor de 80 pphds. La adición de cargas inorgánicas aumenta la producción de la composición mixta de espuma mediante velocidades de secado más rápidas en la línea de producción, puesto que es menor el porcentaje de agua en el compuesto que tiene que ser eliminada por secado. Opcionalmente puede estar presente un agente humectante de carga. Un agente humectante de carga por lo general mejora la compatibilidad de la carga y la dispersión del poliuretano. Los agentes humectantes útiles incluyen las sales fosfato, tales como hexametafosfato de sodio. Se puede incluir un agente humectante de carga en un compuesto de la presente invención, a una concentración de por lo menos alrededor de 0.5 pphds. Además de una dispersión de poliuretano, un modificador de combustión y un estabilizador de espuma, un compuesto de la presente invención puede incluir opcionalmente: entrelazadores, que son diferentes entidades químicas de las usadas generalmente en la preparación de la dispersión de poliuretano (resinas epoxi como agentes reactivos o como dispersión en agua, isocíanato dispersable en agua, isocianato alifátíco de baja reactividad), cargas, dispersantes, espesadores, absorbedores, fragancias y/o otros materiales conocidos en la técnica como útiles en la preparación de productos de espuma de polímero. El término "compuesto" significa particularmente el material colocado en una unidad mecánica de espumación, para producir una espuma que se puede secar para formar una espuma estable.

La presente invención incluye opcionalmente espesadores. Los espesadores pueden ser útiles en la presente invención para incrementar la viscosidad de las dispersiones de poliuretano de baja viscosidad. Los espesadores adecuados para uso en la práctica de la presente invención pueden ser cualquiera que sea bien conocido en la técnica. Por ejemplo, los espesadores adecuados incluyen ALCOGU ™ VEP-II (designación de marca de Aleo Chemical Corporation) y PARAGUM™ 241 (designación de marca de Para-Chem Southern, Inc.). Otros espesadores adecuados incluyen los derivados de celulosa, como los productos ethocel™ (designación de marca de The Dow Chemical Company). Los espesadores pueden ser usados en cualquier cantidad necesaria para preparar un compuesto con la viscosidad deseada. Si bien son opcionales para los propósitos de la presente invención, algunos componentes pueden ser altamente ventajosos para la estabilidad y la durabilidad del producto durante el proceso de fabricación y después de él. Por ejemplo, la inclusión de antioxidantes, biocidas y conservadores en el compuesto puede ser sumamente ventajosa en la práctica de la presente invención. Para preparar una espuma a partir del compuesto generalmente se usa un agente espumador gaseoso. Los ejemplos de agentes espumadores adecuados incluyen: gases y/o mezclas de gases, tales como, por ejemplo: aire, dióxido de carbono, nitrógeno, argón, helio. Los agentes espumadores son introducidos típicamente al introducir un gas por encima de la presión atmosférica en un compuesto líquido, para formar una espuma homogénea mediante fuerzas mecánicas de esfuerzo cortante, durante un tiempo de residencia predeterminado; es decir, espumación mecánica. Al preparar un respaldo de poliuretano espumado se prefiere mezclar todos los componentes del compuesto y luego combinar el gas en la mezcla, usando equipo tal como un espumador OAKES, COWIE & RIDING o FIRESTONE. Se puede usar otros tipos de dispersiones acuosas de polímero en combinación con las dispersiones de poliuretano de la presente invención. Las dispersiones adecuadas, útiles para mezclar con dispersiones de poliuretano de la presente invención, incluyen: dispersiones de estireno-butadieno, dispersiones de estireno-butadieno-cloruro de vinilideno; dispersiones de estireno-acrilato de alquilo; dispersiones de etileno-acetato de vinilo; látex de policloropropileno, látex de copolímero de polietileno, látex de copolímero de etileno-estireno; látex de cloruro de polivinilo, o dispersiones acrílicas, como compuestos y sus mezclas. Las espumas de poliuretano de la presente invención son elásticas. Para los fines de la presente invención, una espuma elástica es una que tiene una elasticidad mínima de 5 por ciento cuando se prueba mediante el método de la bola que cae. Este método, ASTM D3574, consiste generalmente en dejar caer una bola o esfera de peso conocido, desde una altura estándar, sobre una muestra de la espuma de altura especificada, y luego medir el rebote de la bola como un porcentaje de la altura desde la que se dejó caer.

De preferencia, las espumas de la presente invención tienen una elasticidad de 5 a 80 por ciento, más preferible, de 10 a 60 por ciento y, muy preferible, de 15 a 50 por ciento. Se puede almacenar una dispersión de poliuretano de la presente invención para aplicación posterior a la parte trasera de un substrato tal como un textil, incluyendo cuero, películas plásticas, láminas sintéticas, como PVC, papel, pisos de laminado de madera, paneles de construcción, como tablar roca y espirales metálicas para paneles perfilados. Típicamente, la dispersión de poliuretano, por lo general en la forma de un Compuesto espumado, es aplicada como una espuma estable a una superficie de substrato usando equipo tal como una espátula o un rodillo, un aplicador neumático o una hoja de espátula para aplicar y medir la capa. Véase, por ejemplo, las patentes estadounidenses 5,460,873 y 5,948,500. Al aplicar la espuma a un textil, generalmente se calienta el textil antes de añadir la espuma; véase, por ejemplo, la patente estadounidense No. 5,460,873. De preferencia se calienta el textil a 25-50°C antes de la aplicación de la espuma. Se cree que el calentamiento del textil disminuye la viscosidad de la espuma líquida, lo que incrementa la penetración del textil en la interfaz. Adicionalmente, se cree que calentar el textil impacta también en la tensión superficial, lo que mejora la compatibilidad entre la espuma y el textil. Después que se aplica la espuma a un substrato, se trata el material de tal manera que se elimine sustancialmente toda el agua presente en la espuma, lo que da por resultado un material que es una composición mixta que contiene una espuma celular de poliuretano elástica. La eliminación del agua se efectúa por lo general mediante el uso de una fuente de energía, tal como un horno infrarrojo, un horno convencional, microondas o placas calefactoras. De preferencia se lleva a cabo el secado mediante adición de calor. Se puede efectuar el secado a la temperatura ambiente, pero de preferencia se efectúa en un horno, a temperaturas de 50 a 200°C. La cantidad de compuesto espumado usada para revestir un textil puede variar ampliamente, desde 0.053 kg/m2 hasta 0.84 kg/m2 de peso seco, dependiendo de las características del textil, del peso del revestimiento deseado y de su espesor. Por ejemplo, con espumas que tienen un espesor de 3 a 6 mm, el peso preferido del revestimiento es de 0.067 kg/m2 a 0.4 kg/m2 de peso seco. Para espumas que tienen un espesor aproximado de 12 mm, el peso de revestimiento preferido es de 0.335 kg/m2 a 0.85 kg/m2 de peso seco. Al preparar los substratos con respaldo de espuma de poliuretano de la presente invención, en general, y los textiles con respaldo en particular, es ventajoso secar el Compuesto de poliuretano espumado lo más rápido posible después de aplicarlo al substrato. Es particularmente ventajoso efectuar por lo menos un secado inicial de un Compuesto de poliuretano espumado de la presente invención, usando un calefactor infrarrojo, ya que esta práctica puede promover la formación de una piel uniforme sobre la superficie de la espuma que mira hacia el calentador, lo que a la vez es estéticamente conveniente y puede ser realzada o sometida a alguna otra forma de proceso de marcación. Para ayudar a colocar la composición mixta espumada sobre otro material, es ventajoso incorporar un auxiliar "deslizante" en la formulación de espuma, o añadir una capa de deslizante adicional, antes de completar la curación de la espuma de poliuretano, o después de ello. Dichos auxiliares modifican las propiedades de coeficiente de fricción de la superficie de espuma y permiten que la composición mixta se deslice a su lugar para un manejo más fácil. Dichos auxiliares deslizantes incluyen películas laminadas de poliolefina, rociadas sobre revestimientos de teflón, silicones, etc. Los componentes que pueden ser incorporados en la espuma incluyen ceras, particularmente emulsiones de ceras que son compatibles con los diversos componentes del Compuesto. Una propiedad de las espumas de poliuretano de la presente invención es que son más resistentes al amarilleamiento. Las espumas de poliuretano convencionales, particularmente las preparadas con materiales de partida aromáticos, como MDI o TDI, pueden amarillearse cuando se exponen al aire y a luz ultravioleta. Las espumas de la presente invención tienen una capacidad sorprendente de resistir el amarilleamiento bajo condiciones que provocarían el amarilleamiento rápido en una espuma de poliuretano convencional. Al producir el compuesto, los agentes tensioactivos son añadidos generalmente a la dispersión de poliuretano, junto con antioxidantes, bactericidas, etc., puesto que la viscosidad es baja y se obtiene un buen mezclado. Luego se debe añadir el auxiliar de dispersión, seguido por la carga inorgánica, lo suficientemente lento para garantizar la buena dispersión y evitar la formación de grumos/terrones de la carga. Finalmente se añade el espesador para obtener la viscosidad requerida del compuesto. En la presente aplicación se cree que la adición de estearato de amonio después de la adición de la carga y el espesador, evita el ("linchamiento de la partícula de dispersión de poliuretano, lo que da por resultado menor viscosidad del Compuesto durante el mezclado. Se dan los siguientes ejemplos para ilustrar la presente invención. No están destinados los ejemplos a limitar el alcance de la presente invención y no se los debe interpretar de esa manera. Todos los porcentajes son en peso, a menos que se haga notar de otra manera.

EJEMPLOS Materiales usados en ios ejemplos PREPARACIÓN DE UN PREPOLIMERO Se prepara un prepolímero añadiendo 504 g de VORANOL 4701, 14 g de MPEG 950, 9.19 g de dietilenglicol, 86.45 g de ISONATE 125M y 86.45 g de ISONATE 50 OP, en una botella de vidrio, donde las roscas de la botella de vidrio están envueltas con cinta TEFLON* para prevenir que la tapa se adhiera a la botella (*Una designación de marca de DUPONT). Se sella la botella, se sacude vigorosamente hasta obtener homogeneidad de los componentes, y luego se hace rodar en un girador de botellas durante aproximadamente 10 minutos. Se coloca entonces la botella en un horno mantenido a 70°C durante 15 horas; después de lo cual se sacó y se dejó enfriar a la temperatura ambiente antes de utilizarlo.

PREPARACIÓN DE UNA DISPERSIÓN ACUOSA DE POLIURETANO Se prepara una dispersión de poliuretano extendiendo la cadena del prepolímero en agua con piperazina, a una estequiometría de 0.7, a un contenido de sólidos de 52.7 por ciento. Se prepara la dispersión con 3 por ciento del agente tensioactivo BIO-TERG AS-40, con base en los sólidos del prepolímero. La dispersión de poliuretano tiene un tamaño promedio de partícula en volumen de 0.229 mieras.

EJEMPLO 1 PREPARACIÓN DE UNA ESPUMA ESPUMADA DE POLIURETANO ELÁSTICA. DE BAJA DENSIDAD Se prepara el siguiente compuesto, mostrado en la Tabla 1, a la temperatura ambiente, y se deja reposar durante aproximadamente una hora, para permitir que se acumule la viscosidad.

TABLA 1 espuma el compuesto usando un mezclador laboratorio Oakes (E. T. Oakes Corporation; Hauppauge, Nueva York), a una densidad aproximada de 110 gramos por litro, y se vacía sobre una tela de poliéster no tejida, no revestida, a un espesor de 3.6 milímetros. Se seca la espuma durante 10 segundos bajo calentamiento infrarrojo, seguido por 20 minutos en un horno a 143°C. Los resultados de la prueba de espuma están mostrados más adelante en la Tabla III.

EJEMPLO 2 PREPARACIÓN DE ESPUMA ESPUMADA DE POLIURETANO. ELÁSTICA. DE BAJA DENSIDAD. PARA APLICACIONES RESISTENTES A LAS LLAMAS Se prepara el siguiente compuesto, mostrado en la tabla 11, a la temperatura ambiente, y se deja reposar aproximadamente durante una hora, para permitir que se acumule la viscosidad.

TABLA II Se espuma el compuesto de la Tabla II usando un mezclador Oakes Laboratory (E. T. Oakes Corporation; Hauppauge, Nueva York), a una densidad aproximada de 110 gramos por litro. Luego se vacía la espuma a un espesor aproximado de 3.5 milímetros, sobre una tela de poliéster no tejida, no revestida. Se debe calentar la tela a 25-50°C durante el proceso de vaciado. A continuación se seca la espuma durante 5 a 10 segundos, bajo calor infrarrojo, y luego durante 20 minutos en un horno de convención, a 143°C. Los resultados de la prueba de espuma están dados a continuación en la tabla III.

TABLA III EJEMPLO 3 PREPARACIÓN DE UNA ESPUMA ESPUMADA DE POLIURETANO ELÁSTICA. DE BAJA DENSIDAD, PARA APLICACIONES DE RESISTENCIA A LAS LLAMAS Se prepara el siguiente compuesto, mostrado en la tabla IV, a la temperatura ambiente, y se deja reposar durante aproximadamente una hora para permitir que se acumule la viscosidad.

TABLA IV Se moldeó el compuesto descrito en la tabla IV sobre una tela de poliéster de calidad comercial. Se probaron muestras de la tela para su resistencia a la inflamabilidad, de acuerdo con FMVSS 302, antes de aplicar el revestimiento. También se probó las estructuras mixtas de espuma/tela para su resistencia a la inflamabilidad, después de secar. Los resultados de la prueba están dados en la tabla V.

TABLA V Aunque se ha descrito detalladamente la invención en lo que antecede, para fines ilustrativos, se debe entender que esos detalles únicamente son para ese 'propósito, y que quienes sean expertos en la materia pueden hacer variaciones sin salirse del espíritu y alcance de la invención.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1.- Un proceso para formar una estructura mixta de espuma de dos o más componentes, obtenida por adhesión de una espuma de poliuretano sobre un substrato; caracterizado porque comprende los pasos de: espumar una formulación acuosa de poliuretano, aplicar la espuma a un substrato, y secar la espuma a una espuma seca, donde la espuma seca tiene una densidad seca de 35 kg/m3 a 160 kg/m3; donde se prepara la formulación de poliuretano a partir de una dispersión de poliuretano, un agente tensioactivo espumador y un agente tensioactivo estabilizador. 2 - El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque se prepara la dispersión de poliuretano mezclando agua, un extendedor de cadena, un agente tensioactivo, un prepolímero de uretano, bajo condiciones de mezclado suficientes para preparar una dispersión estable. 3.- El proceso de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque el agente tensioactivo es un agente tensioactivo aniónico. 4.- El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el agente tensioactivo espumador es una sal de ácido carboxílico. 5.- El proceso de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque el agente tensioactivo espumador es uno o más agentes tensioactivos de la fórmula: RC02"X+ (Fórmula I), en la que R representa un alquilo lineal o ramificado de 8 a 20 átomos de carbono, que puede contener un aromático, un cicloalifático o un heterociclo; y X es un ion contrario. 6.- El proceso de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque X+ es Na, K o una amina. 7. - El proceso de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque X+ es NH4+. 8. - El proceso de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque el agente tensioactivo está presente en una cantidad de 1 a 15 partes de agente tensioactivo en peso seco, por 100 partes de sólidos de la dispersión de poliuretano. 9. - El proceso de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el agente tensioactivo es estearato de amonio. 10. - El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el agente tensioactivo estabilizador es un agente tensioactivo aniónico, basado en por lo menos una sal de ácido sulfónico. 11.- El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque el agente tensioactivo estabilizador es uno o más agentes tensioactivos de la fórmula: R2OOCCH2CH(S03"M + )COOR2 (fórmula 2) donde R2 en cada ocurrencia es independientemente un alquilo lineal o ramificado de 6 a 20 átomos de carbono, que puede contener un aromático o un cicloalifático; y M es un ion contrario. 1

2.- El proceso de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado además porque es amoniaco o un miembro del grupo 1A de la Tabla Periódica. 1

3.- El proceso de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el agente tensioactivo es una sal de sulfosuccinato de octadecilo. 1

4. - El proceso de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado además porque el agente tensioactivo estabilizador está presente en una cantidad de 0.01 a 10 partes de agente tensioactivo seco por 100 partes de sólidos de la dispersión de poliuretano. 1

5. - El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la formulación contiene un retardador de las llamas, de manera que la composición mixta de espuma pase la prueba de modificación de combustión FMVSS 302. 1

6. - El proceso de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el retardador de las llamas es un éster fosfonato, un éster fosfato, un éster fosfato halogenado, un retardador de las llamas deshidratable, o una mezcla de ellos. 1

7. - El proceso de conformidad, con la reivindicación 16, caracterizado además porque el retardador de las llamas es un retardador de las llamas deshidratable, seleccionado de silicatos alcalinos, zeolitas u otros fosfatos hidratados; borosilicatos o boratos, hidróxidos de aluminio, derivados de ácido cianúrico, fenol, resinas de melamina o de urea-formaldehído, grafitos y mica que sean capaces de hincharse; vermiculitas y perlitas. 1

8. - El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque el retardador de las llamas es un hidróxido de aluminio, óxidos de aluminio hidratados, alúmina hidratada o una mezcla de ellos. 1

9. - El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque el retardador de las llamas está presente en una cantidad de 5 a 120 partes por 100 partes de sólidos de dispersión. 20. - El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque se selecciona el substrato de un textil, una película plástica, una lámina sintética o papel. 21. - El proceso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque el substrato es una lámina de polivinilo. 22. - El proceso de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque el substrato es un textil. 23. - Una estructura mixta de tela textil-poliuretano flexible, caracterizada porque consiste de una tela tejida; habiendo sido revestida la tela, por lo menos en uno de sus lados, con una espuma flexible que tiene una densidad seca de 35 kg/m3 a 160 kg/m3; donde la espuma se deriva de una composición de poliuretano espumada que comprende una dispersión de poliuretano, agentes tensioactivos y otros aditivos conocidos per se para producir dichas espumas de poliuretano flexibles. 24. - La estructura mixta de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada además porque las propiedades superficiales de la espuma están modificadas por inclusión de una cera en la composición espumada de poliuretano, a un nivel preferido de 1.0 a

10.0 partes por 100 partes de sólidos de la dispersión. 25. - La estructura mixta de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada además porque las propiedades de la superficie de la espuma, opuesta a la superficie fijada a la tela, están modificadas por aplicación de un polímero de silicón, de preferencia como una emulsión o dispersión de base acuosa, por medio de un proceso de aspersión o de un proceso de revestimiento con rodillo. 26. - La estructura mixta de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada además porque se aplica un polietileno no tejido, de peso ligero, a la espuma flexible, mediante un proceso de laminado en caliente, a presiones y temperaturas que no afecten negativamente el textil ni la espuma, al producir la estructura mixta de tres componentes.