MXPA06007679A - Espumas flexibles de poliester y pur a base de polieter-ester polioles. - Google Patents
Espumas flexibles de poliester y pur a base de polieter-ester polioles.Info
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Abstract
La presente invencion se refiere a polieter-ester polioles, a un procedimiento para su produccion, a una mezcla que contiene los polieter-ester polioles segun la invencion, a un procedimiento para la produccion de la mezcla, a un procedimiento para la produccion de una espuma flexible de poliester y PUR con ayuda de una mezcla que contiene los polieter-ester polioles segun la invencion, a la espuma flexible de poliester y PUR, a un procedimiento para la produccion de materiales compuestos de espuma textil y/o de presion que contienen la espuma flexible de poliester y PUR asi como a los materiales compuestos de espuma textil y/o de presion que pueden obtenerse a partir de este procedimiento.
Description
ESPUMAS FLEXIBLES DE POLIESTER Y PUR A BASE DE POLIETER-ESTER POLIOLES DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a poliéter-éster polioles, a un procedimiento para su producción, a mezclas que contienen poliéter-éster polioles según la invención, a un procedimiento para la producción de tales mezclas, a un procedimiento para la producción de espumas flexibles de poliéster y PUR con ayuda de mezclas que contienen poliéter-éster polioles según la invención, a espumas flexibles de poliéster y PUR, a un procedimiento para la producción de materiales compuestos de espuma textil y/o de presión que contienen tales espumas flexibles de poliéster y PUR así como a los materiales compuestos de espuma textil y/o de presión que pueden obtenerse a partir de este procedimiento. Las espumas basadas en poliéster poliol se dividen en espumas convencionales, espumas textiles y espumas semiduras. A este respecto la estructura química del poliéster poliol usado determina en su mayoría las propiedades de la espuma producida a partir del mismo. Los poliéster polioles se producen de manera correspondiente al estado de la técnica mediante la policondensación de polioles de cadena corta principalmente bifuncionales, que presentan índices de hidroxilo superiores a 750 mg -de OH/g, con ácidos policarboxílieos principalmente bifuncionales. Mediante el
Ref.: 1735?5 uso conjunto de porcentajes reducidos de subunidades trifuncionales, sobre todo en el lado del poliol, se utilizan sin embargo principalmente poliester polioles, cuyas funcionalidades medias numéricas se encuentran entre 2 y 3, tal como se describe en Polyurethane Handbook, Günter Oertel (Editor), 2a ed. 1993, Hanser Publishers, Munich, Viena, Nueva York, pág. 201. Un inconveniente de los poliester polioles frente a los poliéter polioles en el tratamiento es su viscosidad notablemente aumentada. Sin embargo en determinadas aplicaciones se aplican espumas flexibles a base de poliester. Esto es especialmente válido para los sectores, en los que la espuma se une a otros materiales mediante un proceso de pegado por capas por inflamación. Una aplicación típica de este tipo se presenta en la producción de techos interiores en el sector del automóvil. A este respecto la espuma flexible de poliéster y PUR se une por fusión mediante el aporte de -calor a la superficie y en este estado se pega mediante presión de un textil con la misma. Este proceso no es posible con espumas puras a base de poliéter tal como también ya se describe en el documento EP-A1 1 108 736. A una espuma flexible de poliéster que puede utilizarse en el sector del automóvil se le plantean requisitos aumentados con respecto a su estructura. Así las espumas flexibles de poliéster y PUR utilizadas en este sector no pueden presentar ninguna burbuja, ya que los defectos de este tipo serían visibles en la superficie y con ello se tendría un material de menor valor, inservible. Además estas espumas flexibles a base de poliéster que pueden pegarse por capas por inflamación deben superar la prueba de comportamiento en fuego preescrita en las aplicaciones del automóvil, según la norma F VSS 302. Para esto pueden utilizarse por ejemplo los materiales ignífugos líquidos a temperatura ambiente conocidos por el experto. Tales materiales ignífugos son fosfatos o fosfitos de cloroalquilo, o mezclas, por ejemplo fosfato de tris (2-cloropropilo) . Sin embargo en los materiales ignífugos de este tipo es desventajoso, que en el proceso de pegado por capas por inflamación conducen a una formación de gases de escape indeseada, debiendo aspirar el gas de escape debido a sus componentes en parte tóxicos mediante dispositivos industriales comparativamente costosos. Con respecto a esto son mucho menos problemáticos los materiales ignífugos sólidos libres de halógeno y organofósforo, tal como el poli (fosfato de amonio) inorgánico. Sin embargo un poliéster poliol enriquecido con un material ignífugo sólido tiene el inconveniente, de que la viscosidad se aumenta notablemente, de manera que se dificulta adi-cionalmen e el tratamiento ya de por sí más dificultoso de los poliéster polioles con respecto a los poliéter polioles. Una solución al parecer similar para esta situación es el uso de poliéter polioles, para con ello obtener formulaciones de menor viscosidad, con ello más fácilmente bombeables, que también permiten un contenido en sustancias sólidas más elevado. Con respecto a esto por ejemplo los poliéster polioles con valores de viscosidad superiores a 8.000 mPas (a 25°C) no son adecuados. Sin embargo las espumas flexibles a base de poliéster, que sólo presentan porcentajes escasos de poliéter, también muestran grandes desventajas en la formación de espuma, ya que estos poliéteres no pueden mezclarse con los poliésteres tal como se describe en Polyurethane Handbook, Günter Oertel (Editor), 2a ed. 1993, Hanser Publishers, Munich, Viena, Nueva York, pág. 201. En el documento EP-A1 035 687 se describe el uso de soluciones, que se producen mediante la reacción de diisocianatos con dioles diprimarios de una estructura especial en poliéter polioles de elevado peso molecular con grupos hidroxilo principalmente secundarios. Sin embargo las espumas producidas de esta manera presentan carencias en su resistencia frente al envejecimiento, ya que sólo muestran malas capacidades de retorno tras un esfuerzo continuo. El documento ??-?1 025 549 describe una composición a partir de ácido hi-droxipivalínico - neopentilglicoléster para dar poliéteres, para alcanzar una buena capacidad de pegado por capas y una capacidad de fusión por alta frecuencia mejorada. Sin embargo en las espumas obtenidas a partir de estas composiciones es desventajosa la elevada deformación permanente, que tras un esfuerzo mecánico conduce a una deformación duradera indéseada. Chakrabarti et al. describen en los documentos US 5.891.928 y US 5.900.087 una composición a partir de poliéteres con dioles alifáticos o dioles poliméricos que deben utilizarse como formulaciones de poliol para una capacidad de pegado por capas por inflamación mejorada. En estos sistemas son desventajosas las escasas resistencias al pelado de las espumas de poliéter obtenidas con respecto a las espumas de poliéster. En el documento EP-A 1 108 736 se describe, que como aditivo para el pegado por capas por inflamación deben añadirse a los poliéteres polioles aromáticos al menos bifuncionales de bajo peso molecular. La adición puede consistir tanto en poliéster polioles aromáticos como en poliéter polioles aromáticos. Los poliéster polioles posibles que pueden utilizarse se obtienen a partir del ácido itálico, ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido trimelítico y ácido trimésico con glicoles tales como etilenglicol y propilenglicol . Estos poliéster polioles aromáticos presentan masas molares en el intervalo de desde 150 hasta 1.20? Da, preferiblemente de desde 150 hasta 1.000 Da. Sin embargo tales polioles con aditivos para el pegado por capas por inflamación contienen varias desventajas, por ejemplo la viscosidad elevada mediante el aditivo para el pegado por capas por inflamación, no alcanzando completamente la capacidad de pegado por capas por inflamación el nivel de los materiales basados en poliéster. Estas desventajas pueden superarse sólo parcialmente mediante un esfuerzo técnico elevado, tal como por ejemplo una dosificación separada usando agregados de bombeo con mejores rendimientos . Por tanto el objetivo de la presente invención consiste en proporcionar poliéter-éster polioles, que a temperatura ambiente y de tratamiento permitan mezclas que puedan mezclarse, bombearse y con una viscosidad notablemente más baja que los poliéster polioles puros, de manera que con ayuda de esta mezcla puedan producirse espumas flexibles de PUR que puedan pegarse por capas por inflamación, cuyo perfil de propiedades corresponda con el del estado de la técnica. Este objetivo se resuelve mediante poliéter-éster polioles con un índice de hidroxilo en el intervalo de desde 60 hasta 160 mg de KOH/g y una viscosidad de < 500 mPas a 75°C que contienen unidades de repetición constitucionales derivadas de I) ácidos policarboxílieos alifáticos, II) polioles con un índi-ce de hidroxilo superior a 550 mg de KOH/g y III) polioles que presentan grupos éter con un índice de hidroxilo inferior a 120 mg de KOH/g. Es ventajoso, si los polioles del grupo II en los poliéter-ésteres según la invención se seleccionan del grupo de los dioles alif ticos con grupos hidroxilo terminales ,? y de los polioles con una funcionalidad hidroxilo superior a 2. Es ventajoso, si los polioles del grupo III de los poliéter-éster polioles según la invención presentan un porcentaje de óxido de etileno de desde el 30 hasta el 85% en peso así como una funcionalidad de desde 1,8 hasta 3,5. De manera ventajosa el índice de hidroxilo de los poliéter-éster polioles según la invención se encuentra en el intervalo de desde 80 hasta 125 mg de KOH/g. De manera ventajosa los poliéter-éster polioles según la invención pueden mezclarse en cantidades de al menos el 5% en peso con poli (adipato de dietilenglicol) a temperatura ambiente . Otro objeto de la invención es un procedimiento para la producción de los poliéter-éster polioles según una de las reivindicaciones 1 a 4, policondensándose los componentes de los grupos I, II y III con separación de agua o de un alcohol Cx-C4 monofuncional . El procedimiento es ventajoso para la producción de los poliéter-éster polioles según la invención cuando la policondensación transcurre a presiones en el intervalo de desde menos de 50 mbar hasta presión normal y temperaturas superiores a 150°C. El procedimiento es ventajoso para la producción del poliéter-éster según la invención cuando se aplican previamente todos los componentes de los grupos I, II y III simultáneamente y se condensan sólo a presión normal utilizando un gas protector a temperaturas en el intervalo de desde 120 hasta 220 °C, de manera especialmente preferible de desde 170 hasta 205 °C, hasta que ya no se destile ningún agua de reacción y se reduce posteriormente, dado el caso tras la adición de un catalizador de la esterificacion, la presión en el transcurso de desde 2 hasta 6 horas hasta menos de 50 mbar y se policondensa finalmente a temperaturas en el intervalo de desde 180 hasta 220 °C y un vacío por chorro de agua completo hasta que se obtiene un índice de acidez inferior a 1,5 mg de KOH/g. Otro objeto de la invención son mezclas transparentes a temperatura ambiente que contienen = 50 partes en peso de poli (adipato de dietilenglicol) y = 50 partes en peso de los poliéter-éster polioles según la invención. Otro objeto de la invención es un procedimiento para la producción -de tales mezclas, que contienen los poliéter-éster polioles según la invención mediante el mezclado del poli (adipato de dietilenglicol) con los poliéter-éster polioles según la invención. Otro objeto de la invención es un procedimiento para la producción de una espuma flexible de poliéster y PUR que comprende las etapas a) hacer reaccionar la mezcla, que contiene los poliéter-éster polioles según la invención con b) un componente que contiene poliisocianato, c) un agente expansivo, d) uno o varios catalizadores y e) dado el caso materiales ignífugos y/o agentes auxiliares y aditivos adicionales . Otro objeto de la invención es una espuma flexible de poliéster y PUR que se obtiene según el procedimiento, en el que se utiliza la mezcla que contiene los poliéter-éster polioles según la invención. Otro objeto de la invención es un procedimiento para la producción de un material .compuesto, en el que la espuma flexible de poliéster y PUR que se obtiene según el procedimiento, en el que se utiliza la mezcla que contiene los poliéter-éster polioles según la invención, se pega por capas con un textil o una capa de recubrimiento a través de un procedimiento de fusión superficial o un procedimiento adhesivo adecuado. Objeto de la invención son también los materiales compuestos de espuma textil que se obtienen con el procedimiento según la invención (materiales de pegado por capas) . Estos pueden producirse con un tratamiento habitual mediante la unión de la capa de fusión de espuma con la capa de recubrimiento textil . Para esto se unen las espumas de poliuretano que se utilizan en el procedimiento según la invención tras una . inflamación de corta duración con un textil de poliamida, poliéster, algodón o cubiertas de cuero con una resistencia al pelado que se mantiene elevada. Es habitual la aplicación sobre la espuma de un tejido final de charmés . Otro método de producción para los materiales de pegado por capas según la invención es el pegado de las espumas con la capa de recubrimiento textil con adhesivos fusibles a través de una técnica de pegado por fusión conocida en sí. Otro objeto de la invención es un material compuesto de espuma textil y/o de capa de recubrimiento, que contiene una espuma flexible de poliéster y PUR que se obtiene según el procedimiento, en el que se utiliza la mezcla que contiene los poliéter-éster polioles según la invención. Los poliéter-éster polioles según la invención se caracterizan, porque se componen de tres componentes estructurales principales: en primer lugar de un ácido policarboxílico alifático, en segundo lugar de un poliol con un índice de hidroxilo superior a 550 mg de KOH/g y en tercer lugar de polioles que presentan grupos éter con un índice -de hidroxilo inferior a 120 mg de KOH/g.
Los ácidos policarboxílicos alifáticos se seleccionan del grupo del ácido succínico, ácido glutárico y ácido adípico, o mezclas de estos ácidos o de sus anhídridos o de los esteres con alcoholes C1-C monofuncionales . Los alcoholes que se utilizan preferiblemente para los esteres de los ácidos policarboxílicos alifáticos se seleccionan del grupo del metanol, etanol, 1-propanol, isopropanol, 1-butanol, 2-butanol y terc-butanol . Los ácidos especialmente preferidos que se usan para los ácidos policarboxílicos alifáticos se seleccionan del grupo del ácido succínico, ácido glutárico y ácido adípico, se prefiere especialmente el ácido adípico. Los polioles del grupo II con un índice de hidroxilo superior a 550 mg de KOH/g se seleccionan del grupo de los dioles alifáticos lineales con grupos hidroxilo terminales a,?, los cuales dado el caso pueden presentar hasta tres grupos éter y polioles con una funcionalidad hidroxilo superior a 2. Polioles preferidos del grupo II son 1, 2-etilenglicol, 1,3-propilenglicol, 1,4-butilenglicol, 1, 6-hexilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol y tetraetilenglicol . Se prefiere especialmente el dietilenglicol. Los polioles preferidos con una funcionalidad hidroxilo superior a 2 se seleccionan del grupo del 1, 1, 1-trimetilolpropano, pentaeritrito y glicerina. Los polioles que presentan grupos éter del grupo III con un índice de hidroxilo inferior a 120 mg de KOH/g se seleccionan del grupo de los poliéter polioles producidos mediante la polimerización de apertura de anillo a partir de óxido de etileno y propileno. A este respecto pueden utilizarse por supuesto tanto las variantes catalizadas por bases como los tipos producidos usando la catálisis metálica doble. Como iniciadores para los poliéter polioles de este tipo se tienen en cuenta por ejemplo los dioles bifuncionales y trifuncional-es, sus mezclas, así como agua. Los poliéter polioles según la invención comprenden también copoliéteres, caracterizados porgue puede utilizarse más de un epóxido alifático que puede polimerizarse mediante la polimerización de apertura de anillo, comprendiéndose una construcción de los epóxidos tanto en bloques como estadística. Se prefieren los copoliéteres, que se utilizan usando óxido de etileno y de propileno en una realización principalmente en bloques, usándose preferiblemente en primer lugar óxido de propileno y después de etileno. Preferiblemente los polioles del grupo III presentan porcentajes de óxido de etileno de desde el 33 hasta el 85% en peso de óxido de etileno y además funcionalidades de desde 1,S0 hasta 3,5, preferiblemente de desde 1,90 hasta 3,0. Por supuesto pueden utilizarse también mezclas de más de un poliéter poliol como polioles del grupo III que presentan grupos éter. La producción de los poliéter-éster polioles tiene lugar preferiblemente mediante la pollcondensación con separación de agua, dado el caso también con separación de un alcohol C1-C4 monofuncional . Esta reacción tiene lugar al principio a presión normal, en el transcurso posterior a presión reducida, finalmente a presiones inferiores a 50 mbar y temperaturas de más de 150°C, preferiblemente de desde 170 hasta 250 °C. La reacción puede tener lugar de manera catalizada o sin catalizar. Como catalizador típico para la policondensación que separa agua debe mencionarse de manera representativa el dicloruro de estaño. Por supuesto esta reacción puede tener lugar también con ayuda de un agente arrastrador, tal como por ejemplo tolueno, xileno o dioxano; sin embargo se prefiere la reacción en sustancia. Por supuesto para la producción de los poliéter-éster polioles pueden usarse uno o más catalizadores de la esterificacion o transesterificacion conocidos por el experto. De manera preferible se aplican previamente todos los componentes de la reacción simultáneamente y en primer lugar se calientan a presión normal sin catalizar usando un gas protector hasta una temperatura de reacción en -el intervalo de desde 120 hasta 220 °C, de manera especialmente preferible de desde 170 hasta 205°C con separación de agua. Tras esta fase a presión normal se reduce, dado el caso tras la adición de un catalizador de la esterificacion, la presión en el transcurso de desde 2 hasta 6 horas hasta menos -de 50 mbar, finalmente hasta vacío por chorro de agua completo y se completa la reacción hasta alcanzar un índice de acidez inferior a 1,5 mg de KOH/g. Alternativamente los poliéter-éster polioles pueden producirse también mediante el procedimiento de soplado con nitrógeno, en el que el producto condensado se extrae del recipiente de reacción mediante una corriente de nitrógeno y tal como se describe en J. H. Saunders y K. C. Frisch en Pol urethanes : Chemistry and Technology, Part I. Chemistry, Interscience Publishers John Wiley&Sons, Nueva York 1962, pág. 45. A este respecto la masa molar de los poliéter-éster polioles se controla mediante la elección de la falta de grupos carboxilo en comparación con los grupos hidroxilo. A este respecto los poliéter-ésteres según la invención presentan índices de hidroxilo de desde 60 hasta 160 mg de KOH/g, se prefieren de desde 80 hasta 125 mg de KOH/g. Los poliéter-éster polioles según la invención se caracterizan además, porque la viscosidad medida a 75 °C no supera los 500 mPas y porque pueden mezclarse claramente a temperatura ambiente para la producción de espumas flexibles de PUR con un poli (adipato de dietilenglicol) habitual en el comercio usado para la producción de espumas flexibles de poliéster en una razón de mezcla = 50 partes en peso de los poliéter-ésteres según la invención y = 50 partes en peso de poli (adipato de dietilenglicol) . Se prefieren especialmente los poli (adipatos de dietilenglicol) , tales como Desmophen 2200B de la empresa Bayer aterialScience AG con un índice de hidroxilo de 60 mg de KOH/g, una viscosidad de 1.000 mPas (75°C) y un peso equivalente de 935 g/mol . Para la producción de espumas flexibles de poliester y PUR se mezclan los poliéter-éster polioles según la invención con poli (adipato de dietilenglicol) en una mezcla de desde 5 hasta 50 partes en peso de poliéter-ésteres según la invención y de desde 50 hasta 95 partes en peso de poli (adipato de dietilenglicol). Se prefiere una razón de desde 5 hasta 30 partes en peso de poliéter-éster polioles según la invención y de desde 70 hasta 95 partes en peso de poli (adipato de dietilenglicol). Esta mezcla puede utilizarse posteriormente para la producción de una espuma flexible de poliester y PUR. Para esto se hace reaccionar la mezcla con un componente que contiene isocianato. Por componentes que contienen isocianato deben entenderse prepolímeros de poliisocianato o di o poliisocianatos orgánicos. Como di o poliisocianatos se tienen en cuenta los poliisocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos, aromáticos y heterocíclicos, tal como se describen en Justus Liebigs Annalen der Chemie 562, (1949) 75, por ejemplo aquéllos de fórmula Q (NCO) n en la que n significa un número entero desde 2 hasta 4, preferiblemente 2 y Q significa un resto hidrocarburo alifatico con de 2 a 18, preferiblemente de 6 a 10 átomos de C, un resto hidrocarburo cicloalifático con de 4 a 15, preferiblemente de 5 a 10 átomos de C, un resto hidrocarburo aromático con de 6 a 15, preferiblemente de 6 a 13 átomos de C, o un resto hidrocarburo aralif tico con de 8 a 15, preferiblemente de 8 a 13 átomos de C. Se prefieren los poliisocianatos, tal como se describen en el documento DE-OS 28 32 253. De manera especialmente preferida se utilizan por regla general los poliisocianatos industriales de fácil acceso, por ejemplo el diisocianato de 2,4 y 2 , 6-toluileno así como mezclas arbitrarias de estos isómeros (WTDI" ) , poliisocianatos de polifenilpolimetileno, tal como se producen mediante la condensación de anilina -formaldehído y la posterior fosgenización (" DI bruto") y poliisocianatos que presentan grupos carbodiimida, grupos uretano, grupos alofanato, grupos isocianurato, grupos urea o grupos biuret ("poliisocianatos modificados"), especialmente aquellos poliisocianatos modificados, que se derivan del diisocianato de 2,4 y/o 2 , 6-toluileno o del diisocianato de 4,4' y/o 2,4' -difenilmetano. También pueden usarse prepolímeros de los isocianatos mencionados y compuestos orgánicos con al menos un grupo hidroxilo. A modo de ejemplo pueden mencionarse un poliol o poliester que presenta de uno a cuatro grupos hidroxilo con pesos moleculares (medios numéricos) de desde 60 hasta 1.400. De manera muy especialmente preferida encuentran uso los poliisocianatos que pueden obtenerse industrialmente con el nombre de "diisocianato de difenilmetano polimérico" con una funcionalidad superior a 2,0 así como los prepolímeros producidos a partir de ellos . A la mezcla, que . contiene el poliéter-éster según la invención y el poli(adipato de dietilenglicol) , se le añade para la producción del poliéter-éster también además un agente expansivo y un catalizador. Los agentes expansivos se seleccionan del grupo del agua, dióxido de carbono, especialmente en forma líquida, alcanos C3-C6, hidrocarburos halogenados, ácidos carboxílicos así como azocompuestos, que liberan gases durante el proceso de espumado. Son alcanos C3-C6 preferidos los butanos, n-pentano, isopentano, ciclopentano así como hexanos . Son hidrocarburos halogenados preferidos el diclorometano, dicl romonofluorometano, clorodifluoroetanos, 1,1-dicloro, 2,2,2-trifluoroetano, 2,2-dicloro-2-fluoroetano, difluorometano, trifluorometano, difluoroetano, 1, 1, 1,2, -tetrafluoroetano, tetrafluoroetano ( 134 o R 134a), 1, 1, 1, 3 , 3-pentafluoropropano (R 245fa) , 1, 1, 1, 3 , 3 , 3-hexafluoropropano (R356) , 1,1,1,3,3-pentafluorobutano (R365mfc) , heptafluoropropano, hexafluoruro de azufre o mezclas de estos hidrocarburos halogenados. Se prefieren especialmente el difluorometano, trifluorometano, difluoroetano, 1, 1, 1,2, -tetrafluoroetano, tetrafluoroetano (R134 o R 134a), 1 , 1 , 1 , 3 , 3 -pentafluoropropano (R 245fa) , 1,1, 1,3, 3, 3-hexafluoropropano (R356) , 1,1,1,3,3-pentafluorobutano (R365mfc) , heptafluoropropano, hexafluoruro de azufre. De manera especialmente preferible estos agentes expansivos se utilizan con agua. De manera muy especialmente preferible el agua es el agente expansivo. Como catalizadores amínicos se consideran entre otros: ?,? -dimetilpiperazina, piperazina, N-metil-IÑr-dimetilaminoetilpiperazina, adipato de bis (dimetilaminodietilaminoetilo) , N-metil-morfolina, trietilamina, tributilamina, N-etil-morfolina, 1,4-diazabiciclooctano, ?,?? -dimetilbencilamina, ?,?'-dietilbencilamina, ?,?-dimetilciclohexilamina, ?,?,?',?*-tetrametiletilendiamina, pentametildietilentriamina, así como homólogos superiores, amidinas mono y bicíclicas, tales como por ejemplo bis- (dialquilamino) alquiléteres, por ejemplo 2 , 21 -bis- (dimetilaminoetil) éter, 2-metilimidazol, 1,2-dimet limidazol, N,N, -dimetil-p-feniletilamina, ?,?,??,? -tetrametil-1, 3-butanodiamina. Como catalizadores que contienen iones metálicos se consideran entre otros : etilhexanoato de estaño II, dilaurato de dibutilestaño, diacetato de dibutilestaño, maleato de dibutilestaño, diacetato de dioctilestaño, dicloruro de dibutilestaño, acetato de estaño II, octanoato de estaño II, laureato de estaño II, mercaptida de di-N-octilestaño. En la producción de las espumas flexibles de poliéster y PUR pueden utilizarse además también otros materiales ignífugos así como sustancias auxiliares y aditivos. Como materiales ignífugos se usan por ejemplo el poli (fosfato de amonio) , fosfato de tricresilo, fosfato de tris (2 -cloroetilo) , fosfato de tris (2-cloropropilo) , fosfato de tris (2 , 3 -dibromopropilo) , difosfato de tetraquis (2 -cloroetil) etilo, fosfonato de dimetilmetano, éster dietílico del ácido dietanolaminometilfosfonico, fosfito de tris (dipropilenglicol) , fosfato de tris (dipropilenglicol) , bis (2-hidroxietil) etilenglicoldifosfato-bis (2-cloroetiléster) así como polioles que contienen halógenos que actúan de manera ignífuga. Otros ejemplos de sustancias auxiliares y aditivos que dado el caso se usan conjuntamente son los estabilizantes de espuma, así como reguladores celulares, retardantes de reacción, estabilizantes, agentes de ablandamiento, colorantes y cargas así como sustancias que actúan de manera fungistática y bacteriostática. Generalmente éstos se añaden a la mezcla según la invención del poliéster poliol según la invención y del poli (adipato de dietilenglicol) en cantidades de desde 0 hasta 10 partes en peso, preferiblemente de desde 2 hasta 6 partes en peso. Los detalles sobre el modo de uso y de acción de estas sustancias auxiliares y aditivos se describe en G. Oertel (Ed.): "Kunststoff-Handbuch" , tomo VII Cari Hanser Verlag, 3a edición, Munich 1993, págs. 110-115. Las espumas de poliéster se producen habitualmente, mezclando intensamente la mezcla que contiene el poliéster poliol según la invención y el poli (adipato de dietilenglicol) con el agente expansivo, el catalizador así como dado el caso con el material ignífugo y sustancias auxiliares y aditivos en dispositivos mecánicos de manera habitual . La producción de las espumas puede tener lugar tanto de manera continua, por ejemplo sobre una instalación de cinta transportadora como de manera discontinua. El experto conoce la producción de espumas flexibles y se describe por ejemplo en G. Oertel (Ed.): "Kunststoff-Handbuch", tomo VII, Cari Hanser Verlag, 3a edición, Munich 1993, págs. 193-220. Objeto de la invención son también los materiales compuestos de espuma textil producidos usando las espumas según la invención (materiales de pegado por capas) . Estos pueden producirse con un tratamiento habitual mediante la unión de la capa de fusión de espuma con la capa de recubrimiento textil . Para esto se unen las espumas de poliuretano y poliéter según la invención tras una inflamación de corta duración con un textil de poliamida, poliéster, algodón o cubiertas de cuero con una resistencia al pelado que se mantiene elevada. Es habitual la aplicación de un tejido final de charmés sobre la espuma. Otro método de producción para los materiales de pegado por capas según la invención es el pegado de las espumas que pueden producirse a partir de los poliéter-ésteres según la invención con la capa de recubrimiento textil con adhesivos fusibles a través de una técnica de pegado por fusión conocida en sí o por medio de adhesivos de dispersión.
Ejemplos : Descripción de las materias primas usadas : 1. ) Ácido policarboxílico alifático: ácido adípico, industrial ácido sebácico, industrial Pripol* 1006: producto comercial de la empresa Uniqema. Ácido graso dimérico con un índice de acidez de 194-198 mg de KOH/g. 2. ) Poliol con un índice de hidroxilo superior a
550 mg de KOH/g: dietilenglicol, industrial 1,1, 1-trimetilolpropano, industrial 3. ) Poliol que presenta grupos ¦ éter con un índice de hidroxilo inferior a 120 mg de KOH/g: los poliéteres deben tomarse de la tabla 1 Tabla 1 : Propiedades de los poliéter polioles utilizados *) : ejemplo comparativo
Tabla 2 : Formulaciones para la producción de polié-éster polioles:
Como criterio adicional para los poliéter-éster polioles según la invención, que pueden utilizarse para el tratamiento en espumas flexibles de PUR, el porcentaje de poliéter-éster polioles según la invención debe ser = 50 partes en peso y la cantidad de poli(adipato de dietilenglicol) = 50 partes en peso en la mezcla, para obtener una solución transparente a temperatura ambiente. Sobre esto informa la tabla 3: Tabla 3: Prueba de tolerancia con Desmophen® 2200B (poli (adipato de dietilenglicol)):
criterio y -con ello son adecuados, para utilizarse como componente de poliol para la producción de espumas flexibles de PÜR que pueden pegarse por capas por inflamación. Prueba de aptitud de los poliéter-éster polioles para la producción de espumas flexibles de poliéster y PÜR: En una máquina de espumado (Hennecke ÜBT) se dosificaron a través de una cabeza mezcladora las siguientes formulaciones, tabla 4: Tabla 4 : Formulaciones de espuma y propiedades de la espuma Poliéster Ejemplos comparativos Según la
N° de la tabla 3: invención
Poli(adipato de [Tle.] 80 80 80 dietilenglicol) 1 [Tle. ] 20 6 [Tle.] 20 7 [Tle.] 20 9 [Tle. ] 20 Agua [Tle. ] 3 3 3 3 Estabilizante [Tle.] 0,8 0,8 0,8 0,8 91001 Cataliza-dor A302 [Tle. ] 0,18 0,18 0,18 0,18
Catalizador A117J [Tle. ] 0,18 0,18 0,18 0,18
TDI-65 {Tle. ] 19,6 19, 6 19,6 19,6 TDI-80 [Tle.] 19,6 19,6 19,6 19, 6 [ ] 98 98 98 98 característico Propiedades Colapso Colapso Colapso mecánicas : Densidad [kg nf 38, 6 aparente según 3] la norma DIN EN ISO 3386-1-98 Resistencia a la [kPa] 171 tracción según la norma DIN EN ISO 1798 Alargamiento de [%] 392 . rotura según la norma DIN EN ISO 179? Dureza por [kPa] 3,4 deformación del 40% según la norma DIN EN ISO 3386-1-98 DVR (50%) según t%] 2,8 la norma DIN EN ISO 1856-2000 MVSS según la Si norma ISO 3795 (aut-oextinguible) Burbujas Sin burbujas
1 Estabilizante 9100: Silbyk 9100 de la empresa Byk Chemie 2 Catalizador A 30: Aminocatalizador A 30 de la empresa Rheinchemie 3 Catalizador A 117: Aminocatalizador A 117 de la empresa Rheinchemie
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la practica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.
Claims (12)
- REIVINDICACIONES
- Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1. Poliéter-éster polioles con un índice de hidroxilo en el intervalo de desde 60 hasta 160 mg de OH/g y una viscosidad de = 500 mPas a 75°C caracterizado porque contienen unidades de repetición constitucionales derivadas de I) ácidos policarboxílieos alifáticos, II) polioles con un índice de hidroxilo superior a 550 mg de KOH/g y III) polioles que presentan grupos éter con un índice de hidroxilo inferior a 120 mg de KOH/g. 2. Poliéter-éster polioles de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los polioles se seleccionan del grupo II del grupo de los dioles alifáticos con grupos hidroxilo terminales a,? y una funcionalidad hidroxilo superior a 2.
- 3. Poliéter-éster polioles de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque se presentan los polioles del grupo III un porcentaje de óxido de etileno de desde el 30 hasta el 85% en peso así como una funcionalidad de desde 1,8 hasta 3,5.
- 4. Poliéter-éster polioles de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 3 , caracterizado porque se encuentra el índice de hidroxilo del poliéter-éster en el intervalo de desde 80 hasta 125 mg de KOH/g.
- 5. Poliéter-éster polioles de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque se pueden mezclar éstos en cantidades de al menos el 5% en peso con poli (adipato de dietilenglacol) a temperatura ambiente.
- 6. Procedimiento para la producción de poliéter-éster polioles de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se pueden policondensar los componentes de los grupos I, II y III con separación de agua o de un alcohol Ci-C4 monofuncional .
- 7. Procedimiento de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque se transcurre la policondensación a presiones en el intervalo de desde menos de 50 mbar hasta presión normal y temperaturas superiores a 150 °C.
- 8. Procedimiento de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque se aplican previamente todos los componentes de los grupos I, II y III simultáneamente y condensándose sólo a presión normal usando un gas protector a temperaturas en el intervalo de desde 120 hasta 220 °C, de manera especialmente preferible de desde 170 hasta 205 °C, hasta que ya no se destila ningún agua de reacción y reduciéndose posteriormente, dado el caso tras la adición de un catalizador de la esterificación, la presión en el transcurso de desde 2 hasta 6 horas hasta menos de 50 mbar y policondensándose finalmente a temperaturas en el intervalo de desde 180 hasta 220 °C y un vacío por chorro de agua completo hasta que se obtiene un índice de acidez inferior a 1,5 mg de KOH/g.
- 9. Mezcla transparente a temperatura ambiente caracterizado porque contiene = de 50 partes en peso de poli (adipato de dietilenglicol) y = 50 partes en peso de los poliéter-éster polioles de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 5.
- 10. Procedimiento para la producción de la mezcla de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el mezclado del poli (adipato de dietilenglicol) con los poliéter-éster polioles según una de las reivindicaciones 1 a 5. 11. Procedimiento para la producción de una espuma flexible de poliéster y PUR caracterizado porque comprende las etapas a) hacer reaccionar la mezcla de conformidad con la reivindicación 9 con b) un componente que contiene poliisocianato, c) un agente expansivo, d) uno o varios catalizadores y e) dado el caso materiales ignífugos y/o agentes auxiliares y aditivos adicionales . 12. Espuma flexible de poliéster y PUR caracterizado porque se obtiene según el procedimiento de conformidad con la reivindicación
- 11. 13. Procedimiento para la producción de un material compuesto, caracterizado porque se pega por capas la espuma flexible de poliéster y PUR de conformidad con la reivindicación 12 con un textil o una capa de recubrimiento a través de un procedimiento de fusión superficial o un procedimiento adhesivo adecuado. 1 . Material compuesto de espuma textil y/o de capa de recubrimiento, caracterizado porque contiene una espuma flexible de poliéster y PUR de conformidad con la reivindicación
- 12. RESU EN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a poliéter-éster polxoles, a un procedimiento para su producción, a una mezcla que contiene los poliéter-éster polxoles según la invención, a un procedimiento para la producción de la mezcla, a un procedimiento para la producción de una espuma flexible de poliéster y PUR con ayuda de una mezcla que contiene los poliéter-éster polxoles según la invención, a la espuma flexible de poliéster y PUR, a un procedimiento para la producción de material-es compuestos de espuma textil y/o de presión que contienen la espuma flexible de poliéster y PUR así como a los materiales compuestos de espuma textil y/o de presión que pueden obtenerse a partir de este procedimiento.
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