[go: up one dir, main page]

ES2817429T3 - Composiciones de poliol - Google Patents

Composiciones de poliol Download PDF

Info

Publication number
ES2817429T3
ES2817429T3 ES17778457T ES17778457T ES2817429T3 ES 2817429 T3 ES2817429 T3 ES 2817429T3 ES 17778457 T ES17778457 T ES 17778457T ES 17778457 T ES17778457 T ES 17778457T ES 2817429 T3 ES2817429 T3 ES 2817429T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
polyol
weight
closed cell
poly
rigid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES17778457T
Other languages
English (en)
Inventor
Rossella Riccio
Irena Amici-Kroutilova
Giuseppe Vairo
Paul Cookson
Francois M Casati
Elena Ferrari
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Global Technologies LLC
Original Assignee
Dow Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Global Technologies LLC filed Critical Dow Global Technologies LLC
Application granted granted Critical
Publication of ES2817429T3 publication Critical patent/ES2817429T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/0838—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds
    • C08G18/0842—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents
    • C08G18/0861—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of a dispersing phase for the polymers or a phase dispersed in the polymers
    • C08G18/0871—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of a dispersing phase for the polymers or a phase dispersed in the polymers the dispersing or dispersed phase being organic
    • C08G18/0876—Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of a dispersing phase for the polymers or a phase dispersed in the polymers the dispersing or dispersed phase being organic the dispersing or dispersed phase being a polyol
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/16—Catalysts
    • C08G18/22—Catalysts containing metal compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/16—Catalysts
    • C08G18/22—Catalysts containing metal compounds
    • C08G18/225—Catalysts containing metal compounds of alkali or alkaline earth metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3271—Hydroxyamines
    • C08G18/3278—Hydroxyamines containing at least three hydroxy groups
    • C08G18/3281—Hydroxyamines containing at least three hydroxy groups containing three hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/409—Dispersions of polymers of C08G in organic compounds having active hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4202—Two or more polyesters of different physical or chemical nature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4205—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups
    • C08G18/4208—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups
    • C08G18/4211—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups derived from aromatic dicarboxylic acids and dialcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4205—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups
    • C08G18/4208—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups
    • C08G18/4211—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups derived from aromatic dicarboxylic acids and dialcohols
    • C08G18/4219—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups derived from aromatic dicarboxylic acids and dialcohols from aromatic dicarboxylic acids and dialcohols in combination with polycarboxylic acids and/or polyhydroxy compounds which are at least trifunctional
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
    • C08G18/7621—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring being toluene diisocyanate including isomer mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0025—Foam properties rigid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0041—Foam properties having specified density
    • C08G2110/005—< 50kg/m3
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00—Foams characterised by their properties
    • C08J2205/04—Foams characterised by their properties characterised by the foam pores
    • C08J2205/052—Closed cells, i.e. more than 50% of the pores are closed
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00—Foams characterised by their properties
    • C08J2205/10—Rigid foams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0066—Flame-proofing or flame-retarding additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/21—Urea; Derivatives thereof, e.g. biuret
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

Una composición de poliol que comprende: una dispersión de partículas de poliadición de poliisocianato en un poliol de vehículo, en la que las partículas de poliadición de poliisocianato tienen un diámetro promedio de partícula de 0,1 a 10,0 micrómetros y la dispersión tiene un contenido de sólidos de un 5 % en peso a un 50 % en peso, basado en el peso total de la dispersión; y un poli(poliol de éster) que es de un 1 % en peso a un 98 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la composición de poliol.

Description

DESCRIPCIÓN
Composiciones de poliol
Campo de la divulgación
Las realizaciones de la presente divulgación van destinadas a composiciones de poliol, más específicamente, las realizaciones van destinadas a composiciones de poliol que se pueden utilizar en espumas rígidas de célula cerrada.
Antecedentes
Las espumas son dispersiones en las que se dispersa un gas en un material líquido, un material sólido o un material de gel. Las espumas se pueden formar por medio de reacción química de polioles e isocianato. Las espumas se pueden utilizar para un número de aplicaciones diversas, que incluyen, ropa de cama, mobiliario, asientos para vehículos, aislamiento térmico, forros para alfombras, entre otros.
Sumario
La presente divulgación proporciona composiciones de poliol que incluyen una dispersión de partículas de poliadición de poliisocianato en un poliol de vehículo, en las que las partículas de poliadición de poliisocianato tienen un diámetro promedio de partícula de 0,1 a 10,0 micrómetros y la dispersión tiene un contenido de sólidos de un 5 % en peso a un 50 % en peso, basado en el peso total de la dispersión, y un poli(poliol de éster) que tiene de un 1 % en peso a un 98 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la composición de poliol.
La presente divulgación proporciona formulaciones de espuma rígida de célula cerrada que incluyen composiciones de poliol; un agente de soplado; y un poliisocianato.
La presente divulgación proporciona espumas rígidas de célula cerrada a partir de la formulación de espuma rígida.
La presente divulgación proporciona métodos para formar espumas rígidas de célula cerrada que incluyen curar las formulaciones de espuma rígida de célula cerrada.
No se pretende que el sumario anterior de la presente divulgación describa cada realización divulgada o todas las implementaciones de la presente divulgación. La descripción siguiente, más particularmente, ejemplifica realizaciones ilustrativas. En diversos puntos a lo largo de la solicitud, se proporciona una recomendación a través de un listado de ejemplos, ejemplos que se pueden usar en diversas combinaciones. En cada ejemplo, el listado citado sirve únicamente como grupo representativo y no se debería interpretar como un listado exclusivo.
Descripción detallada
En la presente memoria se divulgan composiciones de poliol, formulaciones de espuma rígida de célula cerrada que incluyen las composiciones de poliol y espumas rígidas de célula cerrada formadas a partir de las mismas. Los polioles, por ejemplo, las composiciones de poliol divulgadas en la presente memoria, se pueden combinar con isocianatos para formar formulaciones de espuma rígida de células cerrada. Las formaciones de espuma rígida de célula cerrada se pueden curar para formar espumas rígidas de célula cerrada, a las que se puede hacer referencia como poliuretanos o poliisocianuratos.
Los poliuretanos son polímeros que incluyen cadenas de unidades ligadas por medio de enlaces de carbamato, que se pueden denominar enlaces de uretano. Los PIR (poliisocianuratos) tienen un elevado nivel de isocianato trimerizado.
Como se ha mencionado, las formulaciones de espuma rígida de célula cerrada divulgadas en la presente memoria se pueden utilizar para formar espumas rígidas de célula cerrada. Estas espumas rígidas de célula cerrada pueden tener propiedades que resultan deseables para diversas aplicaciones. Por ejemplo, las espumas rígidas de célula cerrada divulgadas en la presente memoria pueden tener un diámetro promedio de célula mejorado, es decir reducido, en comparación con otras espumas rígidas de célula cerrada. Este diámetro promedio de célula reducido resulta sorprendente, ya que las espumas rígidas de célula cerrada divulgadas en la presente memoria utilizan una dispersión de partículas de poliadición de poliisocianato (PIPA) en un poliol de vehículo que tienen un contenido de sólidos de un 5 % en peso a un 50 % en peso. Se ha observado, por ejemplo, como se comenta en el documento WO 99/60045, que los polioles poliméricos basados en estireno y/o estireno y acrilonitrilo, que incluyen partículas sólidas, producen un elevado nivel de células abiertas. El elevado nivel de células abiertas se debe aparentemente, en cierto modo, al contenido de sólidos, que funciona como agente de perturbación celular, de los polioles poliméricos basados en estireno y/o estireno y acrilonitrilo.
Adicionalmente, las espumas rígidas de célula cerrada divulgadas en la presente memoria pueden tener una conductividad térmica mejorada, es decir reducida, en comparación con otras espumas rígidas de célula cerrada. Sin pretender quedar ligado a teoría alguna, se piensa que el diámetro promedio de célula reducido de las espumas rígidas de célula cerrada puede contribuir a proporcionar una menor conductividad térmica, en comparación con otras espumas rígidas de célula cerrada.
Además, las formulaciones de espuma rígida de célula cerrada divulgadas en la presente memoria pueden tener un número de propiedades de curado que resulte deseable para diversas aplicaciones. Por ejemplo, las formulaciones de espuma rígida de célula cerrada divulgadas en la presente memoria pueden tener tiempos de formación de crema, tiempos de formación de gel y/o tiempos de ausencia de adherencia que sean comparables, en comparación con las propiedades de curado de otras formulaciones de espuma.
En la presente memoria se divulgan composiciones de poliol. Tal y como se usa en la presente memoria, "poliol" hace referencia a una molécula orgánica, por ejemplo, un poliéster, que tiene un promedio mayor que 1,0 grupos hidroxilo por molécula.
Las composiciones de poliol divulgadas en la presente memoria incluyen una dispersión de partículas de PIPA en un poliol de vehículo y un poli(poliol de éster) que tiene de un 1 % en peso a un 98 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la composición de poliol. La dispersión incluye el poliol de vehículo y partículas sólidas, es decir, las partículas de PIPA, dispersadas en la misma.
La dispersión de las partículas de PIPA en el poliol de vehículo se puede formar por medio de un número de procesos; dichos procesos se comentan en el documento WO 2015/038825 y el documento WO 2015/038826, cada uno de los cuales se incorpora por referencia en la presente memoria. A modo de ejemplo, la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo se puede formar como producto de reacción de un compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente, que tiene un peso equivalente promedio expresado en número de compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato menor que 80, con un poliisocianato que tiene un peso equivalente de isocianato expresado en número menor que 225, dispersado en un poliol de vehículo que tiene un peso equivalente promedio de hidroxilo expresado en número de 200 a 2000, con al menos un 50 % de grupos hidroxilo secundarios, basado en la cantidad total de grupos hidroxilo en el poliol de vehículo. La reacción se puede llevar a cabo in situ, por ejemplo, mientras el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente y los reaccionantes de poliisocianato se dispersan o disuelven en el poliol de vehículo, de los cuales los grupos hidroxilo tanto en el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso molecular como el poliol de vehículo son reactivos con los grupos isocianato de poliisocianato. La reacción entre el poliol de vehículo y el poliisocianato puede tener como resultado el injertado. El injertado puede contribuir a estabilizar la dispersión de las partículas de PIPA en el poliol de vehículo. No obstante, una cantidad excesiva de injertado puede tener como resultado un producto altamente viscoso que contenga una cantidad escasa o nula de fase polimérica. Por consiguiente, cuando se forma la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo, la reacción, por ejemplo, que forma el poliuretano o los enlaces de poliuretano-urea puede estar equilibrada con la reacción de injertado. Este equilibrio se puede lograr seleccionando un compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente que sea más reactivo frente a los grupos isocianato que el poliol de vehículo, mientras se proporciona una cantidad suficiente de injertado para formar una dispersión estable, y opcionalmente a través de la elección del catalizador y la concentración de catalizador en los reaccionantes y/o un estabilizador de la dispersión, por ejemplo.
La dispersión de las partículas de PIPA en el poliol de vehículo puede tener un contenido de sólidos de un 5 % en peso a un 50 % en peso, basado en el peso total de la dispersión. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de un 5 % en peso a un 50 % en peso; por ejemplo, la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo puede tener un contenido de sólidos de un límite inferior de un 5 % en peso, un 10 % en peso o un 15 % en peso a un límite superior de un 50 % en peso, un 45 % en peso, o un 40 % en peso, basado en el peso total de la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo, por ejemplo, la suma del peso de partículas de PIPA y poliol de vehículo. En otras palabras, el contenido de sólidos hace referencia al peso de partículas de PIPA en forma de porcentaje del peso total de la dispersión. El peso de las partículas de PIPA puede ser un peso calculado determinado de acuerdo con métodos conocidos en la técnica, por ejemplo.
Las partículas de PIPA pueden tener un diámetro promedio de partícula de 0,1 a 10,0 micrómetros. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 0,1 a 10,0 micrómetros; por ejemplo, las partículas de PIPA pueden tener un diámetro promedio de partícula desde un intervalo inferior de 0,1,0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,8, 1,0 o 1,5 micrómetros a un intervalo superior de 10,0, 9,0, 8,0, 7,0, 6,0, 5,0, 4,5, 4,0 o 3,5. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que al menos un 90 % en peso de las partículas de PIPA puede tener un diámetro promedio de partícula de 0,1 a 5,0 micrómetros; por ejemplo, un 90 % en peso, un 91 % en peso, un 92 % en peso, un 93 % en peso, un 94 % en peso, un 95 % en peso, o incluso un porcentaje en peso mayor de las partículas de PIPA puede tener un diámetro promedio de partícula de 0,1 a 5,0 micrómetros.
Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo se puede formar como producto de reacción de un compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente con un poliisocianato. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente es un poliol. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente tiene un peso equivalente de hidrógeno reactivo con isocianato expresado en número de hasta 80 g/mol. Por ejemplo, el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente puede tener un peso equivalente de hidrógeno reactivo con isocianato expresado en número de 50 a 80 g/mol. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente tiene un peso equivalente de hidrógeno reactivo con isocianato expresado en número menor que 80. El peso equivalente promedio de hidroxilo expresado en número se puede calcular como cociente de peso molecular y funcionalidad promedio, es decir, peso molecular dividido entre funcionalidad promedio. Esta funcionalidad promedio se puede calcular como cociente de los moles totales de hidrógeno reactivo con isocianato y moles totales de poliol. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente incluye de 2 a 6 hidrógenos reactivos con isocianato, por ejemplo, grupos hidroxilo y/o grupos amina por molécula. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente incluye de 2 a 6 grupos amina por molécula.
En la formación de la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo, el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente se puede dispersar en el poliol de vehículo, por ejemplo, en forma de pequeñas gotas. Una cantidad de compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente utilizada puede resultar suficiente para consumir los grupos isocianato proporcionados en la mezcla de reacción. Por ejemplo, el índice de poliisocianato para la formación de la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo puede ser de 30 a 200 para equivalentes de los grupos hidroxilo del compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente por cada equivalente de los grupos isocianato. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 30 a 200; por ejemplo, el índice de poliisocianato para la formación de la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo puede ser de un límite inferior de 30, 40, 50 o 60 a un límite superior de 200, 175, 150, 120, 110 o 105 para equivalentes de los grupos hidroxilo del compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente por cada equivalente de los grupos isocianato. El índice de poliisocianato se puede determinar como equivalentes de isocianato en la mezcla de reacción para la formación de la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo, dividido entre los equivalentes totales de hidrógeno reactivo con isocianato en la mezcla de reacción, multiplicado por 100. En otras palabras, el índice de poliisocianato es la relación de grupos isocianato con respecto a átomos de hidrógeno reactivo con isocianato, presentes en la mezcla de reacción, proporcionado en forma de porcentaje.
En la formación de la dispersión de las partículas de PIPA en el poliol de vehículo, el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente se puede usar en una cantidad de 1 parte a 50 partes, por ejemplo, de 2 partes a 30 partes o de 2 partes a 25 partes, etc., en peso por cada 100 partes en peso del poliol de vehículo. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 1 parte a 50 partes; por ejemplo, el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente se puede usar en una cantidad de un límite inferior de 1, 2, 3 o 4 partes a un límite superior de 50, 40, 30, 20, 15, 10 o 7 parte en peso, por cada 100 partes en peso del poliol de vehículo.
Los ejemplos de compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente incluyen, sin limitación, etilen glicol, dietilen glicol, trietilen glicol, 1,3-propano diol, 1,2-propano diol, dipropilen glicol, tripropilen glicol, glicerina, trimetilolpropano, trimetiloletano, pentaeritritol, eritritol, sacarosa, olaminas, tales como trietanolamina y dietanolamina y combinaciones de los mismos.
Como se ha mencionado, la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo se puede formar como producto de reacción de un compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente con un poliisocianato. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el poliisocianato tiene un peso equivalente promedio de isocianato expresado en número de 50 g/mol a 225 g/mol. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 50 a 225 g/mol; por ejemplo, el poliisocianato puede tener un peso equivalente promedio de isocianato expresado en número de un límite inferior de 50, 55, 60, 65 o 70 g/mol a un límite superior de 225, 200, 175 o 150 g/mol. El poliisocianato puede ser un poliisocianato aromático, cicloalifático o alifático. Los ejemplos de poliisocianato incluyen, sin limitación, diisocianato de m-fenileno (MDI), diisocianato de tolueno (TDI), diisocianato de hexametileno (HDI), diisocianato de tetrametileno, diisocianato de ciclohexano, diisocianato de hexahidrotolueno, diisocianato de naftileno, bis(isocianatometil)ciclohexano y combinaciones de los mismos. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el poliisocianato incluye TDI y/o MDI, por ejemplo, disponible en The Dow Chemical Company bajo los nombres VORANATE e ISONATE. A modo de ejemplo, el poliisocianato puede incluir una mezcla de isómeros diferentes de TDI o MDI, tal como una mezcla que incluye de un 60 % a un 85 % de isómero-2,4' y de un 15 % a un 40 % de isómero-2,6' de TDI.
La dispersión de partículas de PIPA incluye un poliol de vehículo. El poliol de vehículo puede ser un poliéter, un poliéster, un policarbonato, un polímero de butadieno, un poliol de acrilato o combinaciones de los mismos, entre otros. Por ejemplo, el poliol de vehículo puede incluir uno o más poli(polioles de éster) comentados en la presente memoria, entre otros. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el poliol de vehículo sea un poli(poliol de éter). Por ejemplo, el poliol de vehículo puede ser un poli(poliol de éter), por ejemplo, un homopolímero de poli(óxido de propileno) o un copolímero de óxido de propileno y un óxido de etileno. "Poliéter" se refiere a un compuesto, por ejemplo, un poliol que comprende dos o más enlaces de éter. El poliol de vehículo puede tener un peso molecular promedio de 600 a 12000. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 600 a 12000; por ejemplo, el poliol de vehículo puede tener peso molecular promedio de un intervalo inferior de 600, 700, 800, 900, o 1000 a un límite superior de 12000, 11000, 10000, 9000, 8000, 7000, 6000, 5000, 4500, o 4000. El poliol de vehículo tiene un número de hidroxilo de 25 mg de KOH/g a 350 mg de KOH/g. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 25 mg de KOH/g a 350 mg de KOH/g; por ejemplo, el poliol de vehículo puede tener un número de hidroxilo de un límite inferior de 25, 30 o 35 mg de KOH/g a un límite superior de 350, 300, 250, 200 o 150 mg de KOH/g. El poliol de vehículo puede tener un peso equivalente promedio de hidroxilo de 200 g/mol a 2000 g/mol. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 200 a 2000 g/mol; por ejemplo, el poliol de vehículo puede tener un peso equivalente promedio de hidroxilo expresado en número de un límite inferior de 200, 250, 400, o 800 200 g/mol a un límite superior de 2000, 1900, 1800, 1700, 1600, 1500, 1400, 1300 o 1250 g/mol.
Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el poliol de vehículo incluye de un 50 % a un 100 % de hidroxilo secundario, basado en el número total de hidroxilos del poliol de vehículo. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de un 50 % a un 100 %; por ejemplo, el poliol de vehículo puede incluir hidroxilos secundarios de un límite inferior de un 50 %, 55 %, 60 % o 96 % a un límite superior de un 100 %, 99 % o 98 %, basado en el número total de hidroxilos del poliol de vehículo. Los hidroxilos no secundarios del poliol de vehículo pueden ser hidroxilos primarios. La elección del catalizador para la formación del poliol de vehículo puede tener un efecto sobre el porcentaje de grupos hidroxilo secundarios y/o primarios presentes en el poliol de vehículo resultante. Por ejemplo, los homopolímeros basados en óxido de propileno formados con catalizadores metálicos alcalinos pueden incluir menos de un 20 % de grupos hidroxilo primarios, mientras que los homopolímeros basados en óxido de propileno formados usando complejos dobles de catalizador de cianuro metálico puede tener hasta aproximadamente un 8 % de grupos hidroxilo primarios, basado en la cantidad total de grupos hidroxilo en el homopolímero de óxido de propileno. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el poliol de vehículo es un triol que es un homopolímero de polioxipropileno que tiene un peso equivalente promedio de hidroxilo expresado en número de 900 g/mol a 1350 g/mol y que tiene de un 95 % a un 100 % de grupos hidroxilo secundarios, basado en el número total de hidroxilos del poliol de vehículo.
El poliol de vehículo puede tener una funcionalidad nominal de hidroxilo de 2,0 a 6,0. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 2,0 a 6,0; por ejemplo, el poliol de vehículo puede tener una funcionalidad nominal de hidroxilo de un límite inferior de 2,0, 2,2, 2,5, 2,7 o 2,9 a un límite superior de 6,0, 5,5, 5,0 o 4,2.
El poliol de vehículo puede ser un poli(poliol de éter) que sea un homopolímero o copolímero que incluya óxido de propileno. Por ejemplo, el poliol de vehículo puede ser un polímero de óxido de propileno. Los ejemplos de copolímeros incluyen, sin limitación, copolímeros aleatorios de óxido de propileno y óxido de etileno que se preparan por medio de polimerización de una mezcla de óxido de propileno y óxido de etileno, por ejemplo, para formar copolímeros de polioxipropileno-polioxietileno que tienen un contenido de polioxietileno en peso de 0,5 % en peso a 30 % en peso, basado en el peso total del copolímero. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 0,5 % en peso a un 30 % en peso; por ejemplo, los copolímeros de polioxipropileno-polioxietileno pueden tener un contenido de polioxietileno de un límite inferior de un 0,5, 1,0, 2,0 o un 5,0 % en peso a un límite superior de un 30, 28, 25, 20 o un 15 % en peso, basado en el peso total del copolímero. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el copolímero incluye copolímeros de bloque que contienen uno o más bloques internos de polimerizado de uno de óxido de propileno y óxido de etileno y bloques terminales del otro de óxido de propileno y óxido de etileno. El bloque terminal puede ser de un 0,5 % en peso a un 30 % en peso, basado en el peso total del copolímero. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de un 0,5 % en peso a un 30 % en peso; por ejemplo, el bloque terminal puede ser de un límite inferior de un 0,5, 1,0, 2,0 o un 5,0 % en peso a un límite superior de un 30, 28, 25, 20 o un 15 % en peso, basado en el peso total del copolímero. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el poliol de vehículo es un triol que es un copolímero, por ejemplo, un copolímero aleatorio o copolímero de bloques, que tiene de un 80 % en peso a un 99,5 % en peso de polioxipropileno y de un 0,5 % en peso a un 20 % en peso de polioxitileno, basado en el peso total de copolímero, y que tiene un peso equivalente promedio de hidroxilo expresado en número de 900 g/mol a 1350 g/mol y que tiene de un 95 % a un 100 % de grupos hidroxilo secundarios, basado en el número total de hidroxilos del copolímero.
El poliol de vehículo se puede preparar por medio de polimerización de óxido de propileno, óxido de etileno y/o óxido de butileno en presencia de uno o más iniciadores. El iniciador puede incluir al menos dos átomos de hidrógeno susceptibles de oxialquilación. Los grupos hidroxilo, grupos de amina primaria, grupos de amina secundaria y grupos tiol son ejemplos de grupos que contienen átomos de hidrógeno susceptibles de oxialquilación. Los ejemplos de iniciadores incluyen, sin limitación, glicerina, agua, etilen glicol, propano diol, dietilen glicol, dipropilen glicol, trietilen glicol, tripropilen glicol, ciclohexanodimetanol, metil amina, glicerina de etil amina, trimetilolpropano, trimetiloletano, pentaeritritol, eritritol, sacarosa, sorbitol, manitol, dietanolamina, monoetanolamina, trietanolamina, etilen diamina, tolueno diamina, propano diamina y combinaciones de los mismos.
Se pueden utilizar uno o más componentes adicionales en la formación de la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo. Dichos componentes adicionales se pueden comentar en el documento WO2015/038825 y el documento WO2015/038826, por ejemplo. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que uno o más componentes adicionales incluyen un estabilizador y/o agua.
A modo de ejemplo, la formación de la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo se puede llevar a cabo en un proceso discontinuo, un proceso semicontinuo, un proceso continuo, o una combinación de los mismos. El poliol de vehículo, el poliisocianato, el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente, se pueden añadir en cualquier orden a la mezcla de reacción. Por ejemplo, para formar la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo, la reacción del compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente con el poliisocianato puede tener lugar en presencia del poliol de vehículo, o se puede llevar a cabo una pre-reacción entre el poliol de vehículo y el poliisocianato y el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente se puede añadir con posterioridad. Por ejemplo, cuando se forma una mezcla de pre-reacción, el proceso puede incluir combinar de 1 parte a 50 partes en peso del poliisocianato que tiene un peso equivalente promedio de isocianato que es menor que 225 a 100 partes en peso del poliol de vehículo que tiene un peso equivalente promedio de hidroxilo expresado en número de al menos 200 g/mol y al menos un 80 % de grupos hidroxilo secundarios. El poliisocianato puede reaccionar con el poli(poliol de éter) al tiempo que se mezcla para producir una mezcla de pre-reacción que contiene un poliol de vehículo que no ha reaccionado, un poliisocianato que no ha reaccionado y uno más aductos que contienen grupo isocianato del poliol de vehículo con el poliisocianato. A continuación, el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente que tiene un peso equivalente promedio que contiene hidrógeno reactivo con isocianato expresado en número menor que 80 g/mol y opcionalmente un poliisocianato adicional se pueden dispensar al interior de la mezcla de pre-reacción, por ejemplo, de forma que el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente se pueda proporcionar para consumir los grupos isocianato en la mezcla de pre-reacción. Por ejemplo, se pueden añadir de 1 a 30 partes del compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente. El compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente puede reaccionar con los grupos isocianato para formar partículas de PIPA dispersadas en el poliol de vehículo. La pre-reacción se puede formar juntando de forma continua el poliol de vehículo líquido y el poliisocianato, en un cabezal de mezcla para formar una mezcla que se introduce de forma continua en un reactor tubular, y se puede añadir el compuesto que contiene hidrógeno reactivo con isocianato de bajo peso equivalente y el poliisocianato adicional opcional aguas abajo del reactor tubular.
La dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo que forma la reacción se puede llevar a cabo a una temperatura de reacción de 15 °C a 150 °C. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 15 °C a 150 °C por ejemplo, la temperatura de reacción puede ser de un límite inferior de 15 °C o 20 °C a un límite superior de 150 °C o 130 °C. Se puede utilizar enfriamiento para mantener la temperatura de reacción.
Las composiciones de poliol divulgadas en la presente memoria incluyen un poli(poliol de éster) que es de un 1 % en peso a un 98 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la composición de poliol. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de un 1 % en peso a un 98 % en peso de la composición de poliol, por ejemplo, el poli(poliol de éster) puede ser de un límite inferior de un 1,3, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 32, 35 o 40 % en peso a un límite superior de un 98, 95, 90, 85, 80, 75, 70, 68, 65, 60, 55, 50 o un 45 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la composición de poliol. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el poli(poliol de éster) esté seleccionado entre un primer poli(poliol de éster), un segundo poli(poliol de éster) y una combinación del primer poli(poliol de éster) y el segundo poli(poliol de éster). Por ejemplo, el primer poli(poliol de éster) puede ser de un 1 % en peso a un 98 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la composición de poliol; el segundo poli(poliol de éster) puede ser de un 1 % en peso a un 98 % en peso de la composición de poliol basado en el peso total de la composición de poliol; o una combinación del primer poli(poliol de éster) y el segundo poli(poliol de éster) puede ser de un 1 % en peso a un 98 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la composición de poliol.
"Poliéster" hace referencia a un compuesto, por ejemplo, un poliol, que comprende dos o más enlaces de éster. Los poli(polioles de éster) descritos en la presente memoria, por ejemplo, el primer poli(poliol de éster) y/o el segundo poli(poliol de éster), pueden contener un grupo alifático de cadena larga como parte de una o más unidades de repetición constitutivas. En una o más realizaciones, las unidades constitutivas que contienen el grupo alifático de cadena larga pueden proceder de un ácido dibásico, o un éster del mismo. En una o más realizaciones, el poli(poliol de éster) puede contener otras unidades constitutivas, por ejemplo, unidades constitutivas procedentes de uno o más dioles, que pueden reaccionar con los ácidos/ésteres dibásicos para formar un poli(poliol de éster).
Los poli(polioles de éster) se pueden formar por medio de un número de procesos. Por ejemplo, el poli(poliol de éster) puede estar formado a partir de una mezcla de reacción que incluye, entre otras cosas, dioles, tales como dioles de cadena corta, ácidos dibásicos y/o ésteres de los mismos, trioles tales como glicerol o trimetilolpropano y/o tetraoles tales como cuadrol. Los poli(polioles de éster) pueden estar formados por medio de reacciones de condensación. Los ejemplos de ácidos y/o ésteres incluyen, sin limitación, ácido 1,11-undecanodioico, ácido 1,12-dodecanodioico, ácido 1,13-tridecanodioico, ácido 1,14-tetradecanodioico, ácido 1,15-pentadecanodioico, ácido 1,16-hexadecanodioico, ácido 1,17-heptadecanodioico, ácido 1,18-octadecanodioico, ácido 1,19-nonadecanodioico, ácido 1,20-icosanodioico, ácido 1,21-henicosanodioico, ácido 1,22-docosanodioico, ácido 1,23-tricosanodioico, ácido 1,24-tetracosanodioico o cualesquiera ésteres de los mismos o combinaciones de los mismos. "Diol de cadena corta" hace referencia a un diol que tiene de 1 a 18 átomos de carbono. En una o más realizaciones, el diol de cadena corta es un diol de hidrocarbileno C2-18, donde uno o más átomos de carbono saturados del grupo hidrocarbileno están opcionalmente sustituidos por oxígeno, nitrógeno, azufre o silicio. En algunas otras realizaciones, el diol de cadena corta es etilen glicol, dietilen glicol, trietilen glicol, tetraetilen glicol, pentaetilen glicol, propilen glicol, dipropilen glicol, tripropilen glicol, tetrapropilen glicol, 1,3-propanodiol, 1,3-butanodiol, 1,4-butanodiol, neopentil glicol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,4-ciclohexan-dimetanol, bis(2-hidroxietil)éter de hidroquinona o p-di-(2-hidroxietoxi)benceno o combinaciones de los mismos.
Los poli(polioles de éster) pueden incluir bloques, por ejemplo, copolímeros de bloques. Los ejemplos de bloques incluyen, sin limitación, polímeros acrílicos, poliamidas, policarbamatos, poliureas, polianhídridos, poli(polímeros de vinilo) sustituidos, policarbonatos o cualesquiera copolímeros de los mismos.
El primer poli(poliol de éster) puede tener una funcionalidad promedio de 2,0 a 2,8. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 2,0 a 2,8; por ejemplo, el primer poli(poliol de éster) puede tener una funcionalidad promedio de un límite inferior de 2,0 o 2,1 a un límite superior de 2,8 o 2,7. Esta funcionalidad promedio se puede calcular como cociente de los moles totales de OH y los moles totales de poliol. El primer poli(poliol de éster) puede tener un número de hidroxilo de 215 mg de KOH/g a 255 mg de KOH/g. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 215 a 255 mg de KOH/g; por ejemplo, el primer poli(poliol de éster) puede tener un número de hidroxilo desde un límite inferior de 215, 220 o 225 mg de KOH/g a un límite superior de 255, 250 o 245 mg de KOH/g.
El segundo poli(poliol de éster) puede tener una funcionalidad promedio de 2,4 a 3,5. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 2,4 a 3,5; por ejemplo, el segundo poli(poliol de éster) puede tener una funcionalidad promedio de un límite inferior de 2,4 o 2,7 a un límite superior de 3,5 o 3,3. El segundo poli(poliol de éster) puede tener un número de hidroxilo de 295 mg de KOH/g a 335 mg de KOH/g. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 295 a 335 mg de KOH/g; por ejemplo, el segundo poli(poliol de éster) puede tener un número de hidroxilo de un límite inferior de 295, 300 o 305 mg de KOH/g a un límite superior de 335, 330 o 325 mg de KOH/g.
Las composiciones de poliol divulgadas en la presente memoria pueden incluir un tensioactivo. Los ejemplos de tensioactivos incluyen compuestos basados en silicio tales como aceites de silicio y poli(copolímeros de éterorganosilicona), tales como polidimetil siloxano y copolímeros de bloques de polidimetilsiloxano-polioxialquileno, por ejemplo, polidimetil siloxano modificado con poliéter y combinaciones de los mismos. Los ejemplos de tensioactivos incluyen partículas de sílice y polvos de aerogel de sílice, así como también tensioactivos orgánicos tales como etoxilatos de nonilfenol. Los tensioactivos se encuentran comercialmente disponibles e incluyen los disponibles con los nombres comerciales de NIAX™, DABCO™, y TEGOSTAB™, entre otros. Algunas realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el tensioactivo, cuando se utiliza, es de 0,1 partes a 3,0 partes por cada 100 partes del poliol total de la composición de poliol. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 0,1 a 3,0 partes; por ejemplo, el tensioactivo puede ser de un límite inferior de 0,1,0,2 o 0,3 partes a un límite superior de 3,0, 2,5 o 2,0 partes por cada 100 partes de poliol total de las composiciones de poliol.
Las composiciones de poliol divulgadas en la presente memoria pueden incluir un catalizador. El catalizador puede ser un catalizador de amina, un catalizador metálico y combinaciones de los mismos. Los ejemplos de catalizadores incluyen, sin limitación, pentametildietilen-triamina, trietilamina, tributilamina, dimetiletanolamina, N,N,N',N'-tetrametiletilendiamina, dimetilbencilamina, N,N,N',N'-tetrametilbutanodiamina, dimetilciclohexilamina, trietilendiamina y combinaciones de los mismos, entre otros. Los ejemplos de catalizadores metálicos incluyen sales de estaño (II) de ácidos carboxílicos orgánicos, por ejemplo, diacetato de estaño (II), dioctanoato de estaño (II), dietilhexanoato de estaño (II), octoato estannoso y dilaurato de estaño (II) y sales de dialquilestaño (IV) de ácidos carboxílicos orgánicos, por ejemplo, diacetato de dibutilestaño, dilaurato de dibutilestaño, maleato de dibutilestaño y diacetato de dioctilestaño y combinaciones de los mismos, entre otros. Los catalizadores se encuentran comercialmente disponibles e incluyen los disponibles con los nombres comerciales de NIAX™, POLYCAT™ y DABCO™, entre otros. Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el catalizador pueda ser una combinación de al menos una amina y una sal metálica.
Las realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el catalizador puede ser de 0,04 partes a 8,00 partes por cada 100 partes del poliol total de las composiciones de poliol. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de un 0,04 partes a 8,00 partes; por ejemplo, el catalizador puede ser de un límite inferior de 0,04, 0,07 o 0,09 partes a un límite superior de 8,00, 7,50 o 7,00 partes por cada 100 partes del poliol total de las composiciones de poliol.
Las composiciones de poliol divulgadas en la presente memoria pueden incluir un retardante de llama. Se conoce un número de retardantes de llama por parte de los expertos en la técnica. Un ejemplo de retardante de llama es tris(2-cloroisopropil)-fosfato. El retardante de llama, cuando se utiliza, puede ser de 4,0 partes a 15,0 partes por cada 100 partes del poliol total de las composiciones de poliol. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de un 4,0 partes a 15,0 partes; por ejemplo, el retardante de llama puede ser de un límite inferior de 4,0, 4,5 o 5,0 partes a un límite superior de 15,0, 14,5 o 14,0 partes por cada 100 partes del poliol total de las composiciones de poliol.
Las composiciones de poliol divulgadas en la presente memoria pueden incluir uno o más componentes adicionales. Se pueden utilizar componentes adicionales diferentes y/o cantidades diferentes de los componentes adicionales para diversas aplicaciones. Los ejemplos de componentes adicionales incluyen pigmentos líquidos y/o sólidos, colorantes, agentes de reticulación, materiales de relleno, prolongadores de cadena, antioxidantes, modificadores superficiales, agentes bio-retardantes, agentes de liberación de molde y combinaciones de los mismos, entre otros.
Una o más realizaciones de la presente divulgación proporcionan una formulación de espuma rígida de célula cerrada. La formulación de espuma rígida de célula cerrada puede incluir la composición de poliol divulgada en la presente memoria, un agente de soplado y un poliisocianato.
La formulación de espuma rígida de célula cerrada puede incluir de un 5 % en peso a un 85 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la formulación de espuma rígida de célula cerrada. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de un 5 % en peso a un 85 % en peso; por ejemplo, la formulación de espuma rígida de célula cerrada puede incluir de un límite inferior de un 5 % en peso, un 8 % en peso, un 10 % en peso, un 15 % en peso o un 20 % en peso a un límite superior de un 85 % en peso, un 80 % en peso, un 75 % en peso, un 70 % en peso o un 65 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la formulación de espuma rígida de célula cerrada.
Como se menciona, la formulación de espuma rígida de célula cerrada puede incluir un agente de soplado. El agente de soplado puede ser un agente de soplado físico, un agente de soplado químico o combinaciones de los mismos.
Los agentes de soplado físico pueden contribuir a la espuma de las formulaciones de espuma rígida de célula cerrada. Los ejemplos de agentes de soplado físico incluyen dióxido de carbono líquido; alcanos; cicloalcanos, tales como, ciclopentano, ciclohexano, ciclobutano y mezclas de los mismos; otros cicloalcanos que tienen hasta 7 átomos de carbono; éteres dialquílicos, éteres de cicloalquileno, fluoroalcanos y mezclas de los mismos. Los ejemplos de alcanos incluyen, sin limitación, propano, butano, n-butano, isobutano, pentano, isopentano y combinaciones de los mismos. Los ejemplos de éteres dialquílicos incluyen éter dimetílico, éter etil metílico, éter butil metílico, éter dietílico y combinaciones de los mismos. Un ejemplo de un éter de cicloalquileno es furano. Los ejemplos de fluoroalcanos incluyen, sin limitación, trifluorometano, difluorometano, difluoroetano, tetrafluoroetano, heptafluoropropano y combinaciones de los mismos.
Algunas realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el agente de soplado físico, cuando se utiliza, puede ser de 0,5 partes a 22,0 partes por cada 100 partes del poliol total en la formulación de espuma rígida de célula cerrada. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 0,5 partes a 22,0 partes; por ejemplo, el agente de soplado físico puede ser de un límite inferior de 0,5, 1,0 o 2,0 partes a un límite superior de 22,0, 20,0, 17,0, 15,0, 13,0 o 10,0 partes por cada 100 partes del poliol total de la formulación de espuma rígida de célula cerrada.
Los agentes de soplado químicos se pueden utilizar para formar dióxido de carbono a partir de la reacción con poliisocianato, por ejemplo. Un ejemplo de agente de soplado químico es agua. Algunas realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el agente de soplado químico, cuando se utiliza, es de 0,2 partes a 5,0 partes por cada 100 partes del poliol total en la formulación de espuma rígida de célula cerrada. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 0,2 partes a 5,0 partes; por ejemplo, el agente de soplado químico puede ser de un límite inferior de 0,2, 0,3 o 0,4 partes a un límite superior de 5,0, 4,8 o 4,6 partes por cada 100 partes de poliol total de la formulación de espuma rígida de célula cerrada. Algunas realizaciones de la presente divulgación proporcionan que el dióxido de carbono también se puede utilizar por medio de aductos de dióxido de carbono, tales como carbamatos, que se pueden añadir a las formulaciones de espuma rígida de célula cerrada.
La formulación de espuma rígida de célula cerrada puede incluir un poliisocianato. Los poliisocianatos que se pueden utilizar para la formulación de espuma rígida de célula cerrada son los comentados previamente en la presente memoria, es decir, los poliisocianatos comentados con la dispersión de partículas de PIPA en el poliol de vehículo. La formulación de espuma rígida de célula cerrada puede tener un índice de poliisocianato de 150 a 500. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 150 a 500; por ejemplo, la formulación de espuma rígida de célula cerrada puede tener un índice de poliisocianato de un límite inferior de 150, 175 o 200 a un límite superior de 500, 425 o 350. El índice de poliisocianato se puede determinar en forma de equivalentes de isocianato en la formulación de espuma rígida de célula cerrada, dividido entre los equivalentes totales de hidrógeno reactivo con isocianato en la formulación de espuma rígida de célula cerrada, multiplicado por 100.
La espuma rígida de célula cerrada divulgada en la presente memoria se puede preparar por medio de curado, por ejemplo, reacción de las formulaciones de espuma rígida de célula cerrada previamente comentadas. Como se ha mencionado, las formulaciones de espuma rígida de célula cerrada divulgadas en la presente memoria pueden tener un número de propiedades de curado que resulte deseable para diversas aplicaciones.
La formulación de espuma rígida de célula cerrada puede tener un tiempo de formación de crema de 3 segundos a 30 segundos. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 3 a 30; por ejemplo, la formulación de espuma rígida de célula cerrada puede tener un tiempo de formación de crema de 3, 4 o 5 segundos a un límite superior de 30, 29 o 28 segundos.
La formulación de espuma rígida de célula cerrada puede tener un tiempo de formación de gel de 10 segundos a 140 segundos. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 10 a 140; por ejemplo, la formulación de espuma rígida de célula cerrada puede tener un tiempo de formación de gel de un límite inferior de 10, 15 o 20 segundos a un límite superior de 140, 120 o 100 segundos.
La formulación de espuma rígida de célula cerrada puede tener un tiempo de ausencia de adherencia de 20 segundos a 180 segundos. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 20 a 180; por ejemplo, la formulación de espuma rígida de célula cerrada puede tener un tiempo de ausencia de adherencia de un límite inferior de 20, 25 o 30 segundos a un límite superior de 180, 170, 160, 150, 140, 130, 120, 110, 100, 90, 80, 70, 60, 55 o 50 segundos.
Las espumas rígidas de célula cerrada divulgadas en la presente memoria se pueden preparar usando métodos conocidos. Estos métodos pueden incluir procesos discontinuos de espuma en bloques de crecimiento rápido y procesos de espuma moldeada que usan un cabezal de mezcla o un agitador para mezclar los componentes de manera conjunta con o sin adición de aire, por ejemplo. El material de salida del cabezal de mezcla se puede depositar sobre una cinta transportadora o un molde. Para un proceso de esponjado en bloques, la espuma rígida de célula cerrada se puede expandir de forma adicional y crecer a medida que se mueve bajo la cinta transportadora, formando una plancha de espuma rígida de célula cerrada que se puede cortar en bloques o fragmentos de longitud deseada para el curado posterior y/o almacenamiento y posterior corte en láminas. En un proceso discontinuo, la formulación de espuma rígida de célula cerrada se puede mezclar a través de un cabezal y se puede verter en un recipiente. Se puede utilizar un proceso de formación de espuma de presión variable (VPF), como se describe en el documento US 5.194.453.
El proceso de espuma moldeada puede utilizar un enfoque de una etapa en la que se combina una cantidad específica de poliisocianato y se mezcla con una cantidad específica de componentes restantes de la formulación de espuma rígida de célula cerrada para formar una mezcla. La mezcla se puede depositar en forma de espuma en el interior de un molde que posteriormente se cierra. La espuma se puede expandir para rellenar el molde, que posteriormente se abre para el desmoldado después del tiempo de curado. El tiempo de curado puede ser entre 1 y 20 minutos, por ejemplo. Se pueden utilizar diversas temperaturas de curado para diversas aplicaciones.
Como se ha mencionado, las espumas rígidas de célula cerrada pueden tener un diámetro promedio de célula mejorado, es decir, reducido, en comparación con otras espumas rígidas de célula cerrada. Las espumas rígidas de célula cerrada pueden tener un diámetro promedio de célula de 90 micrómetros a 165 micrómetros. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 90 a 165 micrómetros; por ejemplo, la espuma rígida de célula cerrada puede tener un diámetro promedio de célula de un límite inferior de 90, 100, 110 o 120 micrómetros a un límite superior de 165, 160 o 155 micrómetros.
La espuma rígida de célula cerrada puede tener una conductividad a una temperatura promedio de placa de 10 °C de 17 a 24 milivatios por metro kelvin. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 17 a 24 milivatios por metro kelvin; por ejemplo, la espuma rígida de célula cerrada puede tener una conductividad térmica a una temperatura promedio de placa de 10 °C de un límite inferior de 17, 19, 20,5 o 21 milivatios por metro kelvin a un límite superior de 24, 23,5 o 23 milivatios por metro kelvin.
La espuma rígida de célula cerrada puede tener una conductividad a una temperatura promedio de placa de 24 °C de 18 a 25 milivatios por metro kelvin. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de 18 a 25 milivatios por metro kelvin; por ejemplo, la espuma rígida de célula cerrada puede tener una conductividad térmica a una temperatura promedio de placa de 24 °C de un límite inferior de 18, 19, 21,5 o 22 milivatios por metro kelvin a un límite superior de 25, 25,5 o 24 milivatios por metro kelvin.
La espuma rígida de célula cerrada puede tener un porcentaje volumétrico de célula abierta de un 1 por ciento en volumen a un 15 por ciento en volumen. Se incluyen todos los valores individuales y subintervalos de un 1 a un 15 por ciento en volumen; por ejemplo, la espuma rígida de célula cerrada puede tener un porcentaje volumétrico de célula abierta de un límite inferior de un 1,2, 3, 4, 5, 6 o un 7 por ciento en volumen a un límite superior de un 15, 14 o un 13 por ciento en volumen.
La espuma rígida de célula cerrada puede tener una densidad de crecimiento libre de 21 kg/m3 a 50 kg/m3. Se incluye todos los valores y subintervalos de 21 kg/m3 a 50 kg/m3; por ejemplo, las espumas rígidas de célula cerrada pueden tener una densidad de crecimiento libre de un límite inferior de 21 kg/m3, 23 kg/m3, 25 kg/m3, 27 kg/m3 o 30 kg/m3 a un límite superior de 50 kg/m3, 45 kg/m3 o 40 kg/m3.
Ejemplos
En los ejemplos, se usan diversos términos y designaciones para los materiales, por ejemplo, los siguientes:
Poliol A (poli(poliol de éster), formado a partir de anhídrido ftálico, dietilen glicol y ácido grado de cadena larga; funcionalidad promedio 2,0; número de hidroxilo 235 mg de KOH/g); Poliol B (poli(poliol de éster), formado a partir de ácido tereftálico, dietilen glicol, polietilen glicol y glicerol; funcionalidad promedio 2,4; número de hidroxilo 315 mg de KOH/g); Poliol C (dispersión de partículas de poliadición de poliisocianato en un poliol de vehículo que tiene un contenido de sólidos de aproximadamente un 20 %. El noventa por ciento en peso de las partículas de poliadición de poliisocianato tuvo un diámetro promedio de partícula de menos de 5 micrómetros, medido con un Analizador de Tamaño de Partícula Beckman Coulter LS. El poliol de vehículo puede tener una funcionalidad nominal de hidroxilo de 3. El poliol de vehículo tuvo un número de hidroxilo de 56 KOH/g. El poliol de vehículo tuvo un peso molecular de 3000, nominalmente poli(óxido de propileno) trifuncional que tiene al menos un 90 % de grupos hidroxilo secundarios. Las partículas de poliadición de poliisocianato fueron el producto de reacción de trietanolamina y una mezcla 80/20 de los isómeros 2,4- y 2,6- de diisocianato de tolueno. Se preparó el Poliol C como se describe en el documento WO2015/038825 y el documento WO2015/038826); Poliol D (poli(poliol de éter); poli(óxido de propileno)/poliol iniciado con glicerina, número de hidroxilo de 55 mg de KOH/g, funcionalidad nominal de hidroxilo 3,0); NIAX™ L-6633 (polisiloxano modificado con poliéter; tensioactivo; disponible en MOMENTIVE™); DABCO™ K 2097 (acetato de potasio en dietilen glicol; catalizador; disponible en Air Products); POLYc At ™ 5 (PMDETA-N,N,N',N",N"-pentametildietilentriamina; catalizador, disponible en Air Products); VORACOR™ CM822 (2-etil hexanoato de potasio en dietilen glicol y fosfato de trietilo); disponible en The Dow Chemical Company); tris(2-cloroisopropil)-fosfato (retardante de llama; disponible en ICL); VORANATE™ M600 (difenil diisocianato de metileno polimérico, NCO al 30,5 %; disponible en The Dow Chemical Company).
Se formó el Ejemplo 1, una composición de poliol, como se muestra a continuación. Se combinaron el Poliol A (64,77 partes), el Poliol B (21,37 partes) y el Poliol C (la dispersión de partículas de poliadición de poliisocianato en el poliol de vehículo (10,00 partes)) en un recipiente para proporcionar el Ejemplo 1. Se añadieron NIAX™ L-6633 (1,97 partes), DABCO™ K 2097 (0,44 partes), POLYCAT™ 5 (0,27 partes), VORACOR™ CM822 (2,81 partes), tris(2-cloroisopropil)-fosfato (10,72 partes) y agua (0,44 partes) al Ejemplo 1. El Ejemplo 1 incluyó un 64,77 % en peso de Poliol A y un 21,37 % en peso de Poliol B, basado en el peso total del Ejemplo 1.
Se formó el Ejemplo 2, una formulación de espuma rígida, como se muestra a continuación. Se combinó el Ejemplo 1 con VORANATE™ M 600 (167,5 partes). La Tabla 1 presenta la composición del Ejemplo 2. Para el Ejemplo 2, se combinaron todos los componentes excepto el VORANATE™ M 600 en un primer recipiente de alimentación de una máquina de inyección de alta presión (Cannon AP-40) y se colocó el VORANATE™ M 600 en un segundo recipiente de alimentación de la máquina de inyección de alta presión. Se operó la máquina de inyección de alta presión a una temperatura de 20 °C 2 °C y una presión de mezcla de 15.000 kPa 2000 kPa, al tiempo que se mantuvo el índice de poliisocianato en 250 para producir el Ejemplo 3, una espuma rígida.
Se formó el Ejemplo Comparativo A como Ejemplo 2, con la modificación de que se utilizó el Poliol D en lugar de Poliol C. La Tabla 1 presenta la composición del Ejemplo Comparativo A. Se formó el Ejemplo Comparativo B, una espuma rígida como Ejemplo 3, con la modificación de que se utilizó el Ejemplo Comparativo A en lugar de Ejemplo 2.
Tabla 1
Figure imgf000010_0001
Como se ha mencionado, se formó el Ejemplo 3, una espuma rígida de célula cerrada, a partir del Ejemplo 2 y se formó el Ejemplo Comparativo B, una espuma rígida de célula cerrada, a partir del Ejemplo Comparativo A; adicionalmente, se formó el Ejemplo Comparativo C como Ejemplo Comparativo B con la modificación de que se excluyó el POLIOL D. Para el Ejemplo 3 y Ejemplos Comparativos B-C, se determinó el diámetro promedio de célula por medio de análisis de microscopio electrónico de barrido: se montaron las partes del Ejemplo 3 y Ejemplos Comparativos B-C respectivamente en un receptáculo, se secaron y se sometieron a metalizado por bombardeo con oro durante 250 segundos a 20 pA con un dispositivo de revestimiento por metalizado por bombardeo con oro Quorum Q150R-S. Se analizaron las partes revestidas con un microscopio electrónico de barrido Philips XL30 FEGSEM a una tensión de aceleración de 20 kV y un detector electrónico secundario para la formación de imágenes. Los resultados se presentan en la Tabla 2.
Tabla 2
Figure imgf000010_0002
Los datos de la Tabla 2 ilustran que el Ejemplo 3 tiene un diámetro promedio de célula mejorado, es decir, más pequeño, en comparación con los Ejemplos Comparativos B-C.
Para el Ejemplo 3 y el Ejemplo Comparativo B, se determinó la conductividad térmica, de acuerdo con ISO 12939/DIN 52612, con LaserComp Fox 200 a temperaturas promedio de placa de 10 °C y 24 °C. Los resultados se presentan en la Tabla 3.
Tabla 3
Figure imgf000011_0001
Los datos de la Tabla 3 ilustran que el Ejemplo 3 tiene una conductividad térmica mejorada, en comparación con el Ejemplo Comparativo B, tanto para la temperatura promedio de 10 °C como para la temperatura promedio de 24 °C.
Adicionalmente, se sometieron a curado las partes respectivas del Ejemplo 3 y Ejemplo Comparativo B como espumas de caja de crecimiento libre para las cuales se determinaron los porcentajes volumétricos de célula abierta de acuerdo con ASTM D 6226. Se determinaron el tiempo de formación de crema, el tiempo de formación de gel y el tiempo de ausencia de adherencia por medio de observación como se muestra a continuación. Tiempo de formación de crema: tiempo en el que el color de la mezcla de reacción líquida se vuelve más claro debido a la nucleación de burbujas. Tiempo de formación de gel: tiempo en el que la espuma desarrolla resistencia suficiente para ser dimensionalmente estable, y un depresor de lengua comienza a extraer tiras cuando se introduce y se quita rápidamente de la espuma. Tiempo de ausencia de adherencia: tiempo en el que la superficie de la espuma (piel) pierde su adhesividad cuando se toca con suavidad. Se determinó la densidad de crecimiento libre sobre una muestra de espuma de 25 cm de altura preparada en una caja de madera (tamaño 30x20x25 cm). Se cortó la muestra 20 minutos después de la formación de espuma para obtener una muestra de espuma de núcleo, y se midió su densidad en kg/m3. Los resultados se presentan en la Tabla 4.
Tabla 4
Figure imgf000011_0002
Los datos de la Tabla 3 ilustran que tanto el Ejemplo 3 como el Ejemplo Comparativo B son ambos espumas de célula cerrada. Además, el Ejemplo 3 tiene un porcentaje volumétrico de célula abierta mejorado, es decir, reducido, en comparación con el Ejemplo Comparativo B. Estos datos indican que las partículas de PIPA no ejercen modificación alguna en las células, como en el caso de SAN.
Adicionalmente, los datos de la Tabla 4 ilustran que el Ejemplo 3 y el Ejemplo Comparativo B tienen tiempos de formación de crema, tiempos de formación de gel y tiempos de ausencia de adherencia comparables. Esto indica que estas propiedades de curado no se ven afectadas de forma negativa cuando se utilizan las composiciones de poliol, que incluyen una dispersión de partículas de poliadición de poliisocianato en un poliol de vehículo como se divulga en la presente memoria.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    1 Una composición de poliol que comprende:
    una dispersión de partículas de poliadición de poliisocianato en un poliol de vehículo, en la que las partículas de poliadición de poliisocianato tienen un diámetro promedio de partícula de 0,1 a 10,0 micrómetros y la dispersión tiene un contenido de sólidos de un 5 % en peso a un 50 % en peso, basado en el peso total de la dispersión; y un poli(poliol de éster) que es de un 1 % en peso a un 98 % en peso de la composición de poliol, basado en el peso total de la composición de poliol.
  2. 2. - La composición de poliol de la reivindicación 1, en la que el poli(poliol de éster) está seleccionado entre un primer poli(poliol de éster), un segundo poli(poliol de éster) y una combinación del primer poli(poliol de éster) y el segundo poli(poliol de éster).
  3. 3. - La composición de poliol de la reivindicación 2, en la que el primer poli(poliol de éster) tiene una funcionalidad promedio de 2,0 a 2,8 y un número de hidroxilo de 215 mg de KOH/g a 255 mg de KOH/g.
  4. 4. - La composición de poliol de una cualquiera de las reivindicaciones 2-3, en la que el segundo poli(poliol de éster) tiene una funcionalidad promedio de 2,4 a 3,5 y un número de hidroxilo de 295 mg de KOH/g a 335 mg de KOH/g.
  5. 5. - La composición de poliol de una cualquiera de las reivindicaciones 2-4, en la que el poliol de vehículo tiene una funcionalidad nominal de hidroxilo de 2,0 a 6,0.
  6. 6. - La composición de poliol de una cualquiera de las reivindicaciones 2-5, en la que el poliol de vehículo tiene un número de hidroxilo de 25 mg de KOH/g a 350 mg de KOH/g.
  7. 7. - La composición de poliol de una cualquiera de las reivindicaciones 1 -6, en la que el poliol de vehículo es un poliol iniciado con glicerina formado con óxido de propileno.
  8. 8. - La composición de poliol de una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en la que la composición de poliol comprende además un tensioactivo.
  9. 9. - La composición de poliol de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en la que la composición de poliol comprende además un catalizador.
  10. 10. - La composición de poliol de una cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en la que la composición de poliol comprende además un retardante de llama.
  11. 11. - Una formulación de espuma rígida de célula cerrada que comprende:
    la composición de poliol de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10;
    un agente de soplado; y
    un poliisocianato.
  12. 12. - La formulación de espuma rígida de célula cerrada de la reivindicación 11, en la que la formulación de espuma rígida tiene un índice de poliisocianato de 150 a 500.
  13. 13. - Una espuma rígida de célula cerrada formada a partir de la formulación de espuma rígida de una cualquiera de las reivindicaciones 11-12, en la que la espuma rígida de célula cerrada tiene un diámetro promedio de célula de 90 micrómetros a 165 micrómetros.
  14. 14. - La espuma rígida de célula cerrada de la reivindicación 13, en la que la espuma rígida de célula cerrada tiene una densidad de crecimiento libre de 21 kg/m3 a 50 kg/m3.
  15. 15. - Un método de formación de una espuma rígida de célula cerrada que comprende:
    curar una cualquiera de las formulaciones de espuma rígida de célula cerrada de las reivindicaciones 11-12.
ES17778457T 2016-09-30 2017-09-28 Composiciones de poliol Active ES2817429T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT201600098460 2016-09-30
PCT/US2017/053897 WO2018064266A1 (en) 2016-09-30 2017-09-28 Polyol compositions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2817429T3 true ES2817429T3 (es) 2021-04-07

Family

ID=57851279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES17778457T Active ES2817429T3 (es) 2016-09-30 2017-09-28 Composiciones de poliol

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11046804B2 (es)
EP (1) EP3519478B1 (es)
KR (1) KR102456547B1 (es)
CN (1) CN109689723B (es)
ES (1) ES2817429T3 (es)
RU (1) RU2765788C2 (es)
WO (1) WO2018064266A1 (es)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7330782B2 (ja) * 2018-10-15 2023-08-22 株式会社東北イノアック ポリイソシアヌレート発泡体

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2513816A1 (de) * 1975-03-27 1976-10-14 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von polyurethanschaumstoffen
BE1004588A3 (nl) 1990-09-14 1992-12-15 Recticel Werkwijze voor het vervaardigen van soepel polyurethaanschuim.
JP2002515527A (ja) 1998-05-20 2002-05-28 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 連続気泡硬質ポリウレタンフォームを製造するためのポリオールブレンド
TWI315730B (en) 2001-08-15 2009-10-11 Dow Global Technologies Inc Process to manufacture polyurethane products
RU2357976C2 (ru) 2003-05-12 2009-06-10 Хантсмэн Интернэшнл Ллс Способ получения полиола полиизоцианатного полиприсоединения
GB0705685D0 (en) * 2007-03-24 2007-05-02 Nauer Fritz Ag Polyurethane foam
US20100160470A1 (en) 2008-12-23 2010-06-24 Smiecinski Theodore M Flexible Polyurethane Foam
ES2741589T3 (es) * 2010-08-13 2020-02-11 Dow Global Technologies Llc Composición de poliisocianurato
ES2655523T3 (es) * 2011-05-09 2018-02-20 Dow Global Technologies Llc Procedimiento de siembra para la fabricación de polioles modificados con polímero
ES2790357T3 (es) 2011-12-27 2020-10-27 Dow Global Technologies Llc Polioles de poliadición de poliuretano-urea basados en fósforo
ES2805317T3 (es) * 2012-03-30 2021-02-11 Dow Global Technologies Llc Polioles poliméricos sin estaño
WO2015038825A1 (en) 2013-09-13 2015-03-19 Dow Global Technologies Llc Polyisocyanate polyaddition polyol manufacturing process using stabilizers
JP6703945B2 (ja) 2013-09-13 2020-06-03 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Ｐｉｐａポリオール系の従来の軟質発泡体
EP3024866B1 (en) 2013-09-13 2017-03-01 Dow Global Technologies LLC Polyisocyanate polyaddition polyol manufacturing process and product

Also Published As

Publication number Publication date
EP3519478B1 (en) 2020-07-08
WO2018064266A1 (en) 2018-04-05
CN109689723B (zh) 2022-04-29
RU2019110788A (ru) 2020-10-12
RU2019110788A3 (es) 2021-01-28
US20200031981A1 (en) 2020-01-30
US11046804B2 (en) 2021-06-29
RU2765788C2 (ru) 2022-02-03
EP3519478A1 (en) 2019-08-07
CN109689723A (zh) 2019-04-26
KR102456547B1 (ko) 2022-10-21
KR20190061010A (ko) 2019-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8293807B2 (en) Method for the production of rigid polyurethane foam
US20100036011A1 (en) New types of compatibilising agents for improving the storage of polyol mixtures
CN105555825B (zh) 聚氨酯泡沫和相关联的方法以及制品
ES2813958T3 (es) Espuma de poliuretano modificada en combustión a base de PIPA
JPH09506663A (ja) 非シリコーン界面活性剤を含む配合物から調製されたポリイソシアネートをベースとするポリマーおよびその製造方法
JP2009538963A (ja) 高固体および高ヒドロキシル価を特徴とするポリマーポリオールを用いる、少量のジイソシアネートによる硬質および半硬質のフォームの製造方法および得られるフォーム
EP2970615B1 (en) Low pressure process for frothing polyurethane or polyisocyanurate
AU2012314632A1 (en) Viscoelastic foam
CN107949592B (zh) 分散相中的共聚物多元醇与功能性添加剂
CZ2003257A3 (cs) Způsob přípravy polyuretanového materiálu
KR20150064056A (ko) 중합체 폴리올을 제조하기 위한 거대단량체 및 방법
PT1554329E (pt) Processo para a preparação de espumas rígidas de poliuretano com polióis de enxerto
ES2819507T3 (es) Espumas de poliuretano de alta resiliencia hechas con polioles de alto peso equivalente, alta funcionalidad, con grupos hidroxilo principalmente secundarios
ES2817429T3 (es) Composiciones de poliol
KR20190009748A (ko) 폴리우레탄 발포체 및 그를 포함하는 폴리우레탄 복합체
ES2797960T3 (es) Uso de Z-HFO-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-buteno en aplicaciones de formación de espuma a alta temperatura
JP6936810B2 (ja) 単分散分散ポリマー粒子を有するポリマーポリオールを作製するプロセス
TW201915073A (zh) 溴化阻燃劑及其在聚胺基甲酸酯泡沫中之應用
KR100809667B1 (ko) 초저밀도 수발포 폴리우레탄 조성물 및 그 제조 방법
CN103890047A (zh) 包含颗粒的聚醚醇
CN102753593B (zh) 制备用基于天然油的多元醇和聚(环氧丙烷)多元醇制得的开孔泡沫体的方法
CN114144449B (zh) 配制的多元醇组合物
KR20140052022A (ko) 경질 폴리우레탄 폼의 제조 방법