MX2008012988A

MX2008012988A - Proceso para preparar poliuretanos.

Info

Publication number: MX2008012988A
Application number: MX2008012988A
Authority: MX
Inventors: Ralf Fritz; Imbridt Murrar; Hans-Juergen Reese; Andres Cabrera; Birgit Magg
Original assignee: Basf Se
Priority date: 2006-04-12
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2008-10-17
Also published as: EP2013258B1; CN101421326B; RU2008144491A; US20090253819A1; JP2009533506A; DE502007004865D1; KR101502441B1; KR20090036543A; US8592497B2; RU2444536C9; RU2444536C2; EP2013258A1; WO2007115971A1; CN101421326A; JP5604098B2; ATE478907T1

Abstract

La invención provee un proceso para preparar poliuretanos al hacer reaccionar poliisocianatos a) con compuestos que tienen por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato b), caracterizado porque el poliisocianato a) usado es al menos un poliisocianato ai) con una funcionalidad promedio de más de 2, un contenido de diisocianatos de no más de 2% en peso y un contenido de uretoniminas de no más de 4% en peso, basado en cada caso en el peso del poliisocianato ai).

Description

PROCESO PARA PREPARAR POLIURETANOS DESCRIPCIÓN La invención se refiere a un proceso para la preparación de poliuretanos al hacer reaccionar poliisocianatos teniendo un contenido bajo de uretonimina con compuestos que tienen por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato. Los poliuretanos han sido conocidos desde hace mucho y se describen ampliamente. Se pueden usar en muchas áreas técnicas. Espumas de un componente a partir de contenedores en aerosol, también referidas como espumas en aerosol o espumas de ensamble, y adhesivos y compuestos selladores constituyen un campo importante de uso de los poliuretanos. En estos campos de uso, mezclas de difenilmetano diisocianato y polifenilenopolimetileno poliisocianatos, con frecuencia referidos también como MDI crudo o MDI de polímero, y/o productos de reacción de poliisocianatos con menos de la cantidad estoiquiométrica de compuestos teniendo por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato, tan llamado prepolímeros de NCO, por lo general se usan como poliisocianatos. En dichas aplicaciones, con frecuencia se requiere reducir el contenido de isocianatos respirables en la mezcla de reacción. Con el uso de prepolímeros, esto se puede lograr al quitar los isocianatos monoméricos no convertidos, por ejemplo mediante destilación, después de la reacción. En el caso de poliuretanos para usarse en formas en aerosol, MDI de poliedro por lo general se usa como un poliisocianato. Esto usualmente comprende una proporción alta de MDI dinuclear. Las espumas en aerosol o ensamble en particular son espumas de un componente. Las espumas en aerosol son medios de ensamble usados con frecuencia en la industria de la construcción y destinadas para la instalación de ventanas y puertas en estructuras y como material de relleno para cavidades que resultan del trabajo de la construcción o pasajes a través de albañileria para instalaciones de tuberías. Dicho contenedor en aerosol comprende un prepolímero y agentes sopladores y aditivos. La espuma deseada forma por descarga de su contenido por medio de un agente soplador, su espumación a través de evaporación del agente soplador, el llamado efecto espumoso, y por su curación con humedad atmosférica. Espumas de un componente basadas en prepolímero conteniendo NCO son las espumas mejor conocidas de este tipo. Estos son productos diferentes que conducen a espumas rígidas a flexibles y elásticas, dependiendo de la composición. Una desventaja de todas estas formulaciones es que cantidades considerables de isocianatos monoméricos están presentes en estos prepolímeros que contienen NCO, dan auge a cierto peligro potencial debido a isocianato respirable durante el proceso de espumación. Sin embargo, formulaciones que tienen contenidos sustancialmente reducidos de isocianatos monoméricos libres también son conocidos en este grupo de espumas. De esta manera, de conformidad con EP 1 518 874, es sabido que un isocianato que tiene un bajo contenido monomérico se usa para la producción de espumas de un componente, que se obtiene de un poliisocianato de polifenilenopolimetileno definido por eliminación del isocianato monomérico mediante destilación. Al usar este producto, de ser apropiado como una mezcla con diluyentes y otros compuestos que contienen grupo isocianato, espumas de un componente teniendo un bajo contenido monomérico así se obtienen. Una desventaja aquí es que espumas en aerosol de un componente producidas de esta manera no son muy estables en almacenamiento, con el resultado que el contenido del contenedor en aerosol a presión se hace sólido con algunas semanas y así inusable. Además, WO 2005/007721 A1 describe el uso de mezclas de prepolímeros que tienen grupos terminales de NCO y un bajo contenido monomérico, es decir, productos de reacción de polioles y difenilmetano diisocianato en exceso estoiquiométrico que se ha liberado de monómeros, poliisocianato de polifenilenopolimetileno desmonomerizado, diisocianato de hexametileno trimerizado y diluyentes. Son desventajas aquí las viscosidades extremadamente altas en materiales de partida para realizar el contenido monomérico reducido requerido de isocianato, lo cual hace al uso tecnológicamente difícil, y el hecho de que la estabilidad al almacenamiento, como en el caso de la solución de acuerdo con EP 1 518 874 no se asegura. Un objeto de la invención fue proveer componentes de isocianato que tengan un bajo contenido monomérico, se basen en MDI crudo y tengan estabilidad mejorada en el almacenamiento y buenas propiedades de procesamiento. El objeto se podría lograr por el uso de poliisocianatos teniendo una funcionalidad promedio de más de 2, un contenido de diisocianatos de no más de 2% en peso y un contenido de uretoniminas de no más de 4%, basado en cada caso en el peso del poliisocianato. Por consiguiente, la invención se refiere a un proceso para la preparación de poliuretanos al hacer reaccionar poliisocianatos a) con compuestos que tienen por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato, b) en donde un poliisocianato a) usado es al menos un poliisocianato ai) teniendo una funcionalidad promedio de más de 2, un contenido de diisocianatos de no más de 2% en peso y un contenido de uretoniminas de no más de 4% en peso, basado en cada caso en el peso del poliisocianato ai). El contenido de uretoniminas en MDI de polímero se determina por medio de análisis FT-IR en la base de una calibración con uretonimina trinuclear. La invención se refiere al uso de la mezcla de poliisocianato de conformidad con las reivindicaciones 10 y 11 para la preparación de poliuretanos, en particular de espumas de aspersión de poliuretano de 1 componente, adhesivos de poliuretano y/o compuestos selladores, elastómeros de poliuretano, espumas de poliuretano de 2 componentes, espumas de poliuretano rígido de 2 componentes. Una mezcla de diisocianato de difenilmetano y poliisocianatos de polifenilenopolimetileno teniendo un contenido de diisocianato de difenilmetano de no más de 2% en peso se usa preferiblemente como poliisocianato aii). Los poliisocianatos ai) de acuerdo con la invención, dependiendo del campo de uso, se pueden usar solos o como una mezcla con otros poliisocianatos para la preparación de poliuretanos. Los poliisocianatos ai) de acuerdo con la invención se pueden usar en sistemas de dos componentes y sistemas de un componente. En el caso de sistemas de dos componentes, el compuesto teniendo por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato se hace reaccionar con un poliisocianato para dar el poliuretano. En el caso de sistemas de un componente, un prepolímero que contiene NCO se prepara del poliisocianato y menos que la cantidad estoiquiométrica de los compuestos que tienen por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato, el cual prepolímero, por ejemplo, como se describió antes en el caso de espumas en aerosol, curas con humedad atmosférica para dar el poliuretano-poliurea. Esta modalidad se usa en particular en el caso de espumas en aerosol. En el caso de sistemas de un componente, el poliisocianato ai) de acuerdo con la invención se usa por lo general como una mezcla con otros poliisocianatos, de preferencia prepolímeros que comprenden grupos isocianato. Los polüsocianatos ai) se pueden obtener al eliminar el diisocianato de difenilmetano y la uretonimina de una mezcla de diisocianato de difenilmetano y polüsocianatos de polifenilenopollmetileno, ventajosamente la uretonimina siendo eliminada primero y sólo después del diisocianato de difenilmetano. Se describe la eliminación del diisocianato de difenilmetano de una mezcla, por ejemplo, en EP 1 518 874. Después del proceso de desmonomerización análogo a la enseñanza de EP 1 518 874, un producto teniendo un valor L* de más de 90 y un valor b* de menos de 70, determinado de acuerdo con DIN 6162 y DIN 6164, se obtiene de la mezcla de poliisocianato de polifenilenopolimetileno teniendo un bajo contenido de uretonimina. Como se describió, la mezcla de diisocianato de difenilmetano y polüsocianatos de polifenilenopolimetileno que se usa para la preparación del poliisocianato ai) primero se libera de compuestos secundarios, tal como uretonimina. Estos se forman en la preparación y desarrollo, en particular por carga térmica de los polüsocianatos. Estos compuestos secundarios del proceso de preparación, tales como uretdionas, uretoniminas, cloruros de carbamoilo, están presentes en el poliisocianato resultante en la cantidad máxima de 25% en peso. La eliminación preferiblemente se realiza por extracción de líquido-líquido con solventes polares o no polares. En una modalidad particular, se prefieren hidrocarburos, tal como ciclohexano. Dichos procesos se describen, por ejemplo, en DE 1543 258 o EP 133 538. En una modalidad preferida de la eliminación de la uretonimina, el poliisocianato de polifenilenopolimetileno usado, por ejemplo grados Lupranat®M de BASF, hace contacto con ciclohexano en la relación de isocianato: solvente de 1:1 a 1:15, preferiblemente de 1:1.5 a 1:12 y en particular preferiblemente de 1:2.5 a 1:10 a una temperatura de 20 a 90°C y preferiblemente de 30 a 80°C durante de 1 a 180 minutos y preferiblemente de 5 a 150 minutos. Después, la mezcla de producto se deja reposar a de 20 a 40°C y preferiblemente a temperatura ambiente hasta que se completa la formación de fase. La fase menor es el llamado "rafinato", que comprende la uretonimina a separarse y homólogos de MDI teniendo un número más grande de núcleos. La fase superior es el llamado "extracto", que comprende el poliisocianato de polifenilenopolimetileno deseado teniendo un bajo contenido de uretonimina y solvente. Las dos fases se separan y el solvente se elimina por completo por medio de destilación al vacío. El contenido residual de ciclohexano es preferiblemente menos de 20 ppm. El diisocianato monomérico entonces se separa de la mezcla así tratada. La eliminación del diisocianato monomérico se puede realizar de preferencia por destilación, preferiblemente bajo presión reducida. Es preferible llevar a cabo la destilación usando un evaporador de película delgada o evaporador de trayecto corto. Dicho proceso se describe, por ejemplo, en EP 1518874. La eliminación de los monómeros preferiblemente se lleva a cabo a una temperatura de menos de 160°C, en particular preferiblemente de 100 a 158°C y en particular de 120 a 155°C. La presión preferiblemente es de 0.001 a 10 mbar, en particular preferiblemente de 0.01 a 1 mbar y en particular de 0.02 a 0.9 mbar. En una modalidad preferida del proceso de conformidad con la invención, la mezcla de MDI polimérica usada como material de partida tiene la siguiente composición: MDI dinuclear 45.0 ± 25.0% MDI trinuclear 25.0 ± 10.0% MDI tetranuclear 10.5 ± 5.5% > homólogos de MDI pentanuclear 17.5 ± 15.5% Los productos de conformidad con la invención que se preparan de este material de partida tienen un contenido de uretoniminas de no más de 2% en peso, un contenido de MDI trinuclear de 25 a 65% en peso, un contenido de MDI tetranuclear de 5 a 45% en peso y un contenido de = MDI pentanuclear de 1 a 40% en peso y una funcionalidad promedio de 2.2 a 5.2. La viscosidad de los poliisocianatos de polif enilenopolimetileno de conformidad con la invención que tienen un bajo contenido de uretonimina y MDI monomérico es preferiblemente menos de 7000 mPa»s a 25°C y en particular de 500 a 5000 mPa«s a 25°C. Los poliisocianatos ai) preparados de este producto se distinguen no sólo por su buena estabilidad en el almacenamiento sino también, entre otras cosas, por el hecho de que tienen un color natural comparativamente muy bajo y, como poliisocianatos que tienen una funcionalidad mayor, se pueden usar de manera ventajosa como agentes de entrelazamiento, en particular en sistemas de poliuretano de 2 componentes, en particular preferiblemente en sistemas de espuma de PU rígido de 2 componentes. La buena estabilidad en el almacenamiento del componente de isocianato producido de conformidad con la enseñanza de acuerdo con la invención se asegura tanto para las aplicaciones de 2 componentes como para usarse como un componente de isocianato en aplicaciones de 1 componente, por ejemplo en un contenedor a presión en el caso de espuma en aerosol de 1 componente. Como se describió, los poliisocianatos ai) de acuerdo con la invención se pueden usar solos o en combinación con otros poliisocianatos. Preferiblemente, los poliisocianatos ai) se usan como una mezcla con otros poliisocianatos. En una modalidad preferida del proceso de conformidad con la invención, por lo menos un prepolímero aii) que comprende grupos uretano y grupos isocianato se usa junto con el poliisocianato ai). Dichos compuestos y su preparación son conocidos.

Usualmente se preparan al hacer reaccionar poliisocianatos con menos de cantidades estoiquiométricas de compuestos teniendo por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato. Los poliisocianatos que se pueden usar son los di- y poliisocianatos de costumbre y conocidos. Diisocianato de toluileno (TDI), diisocianato de difenilmetano (MDI), mezclas de diisocianato de difenilmetano y poliisocianatos de polifenilenopolimetileno (MDI crudo) y diisocianatos alifáticos, tales como diisocianato de hexametileno (HDI) y diisocianato de isoforona (IPDI), se pueden monitorear por medio de ejemplo. MDI o MDI crudo, en particular MDI, se usa en particular preferiblemente. En general, por lo menos alcoholes difuncionales, preferiblemente alcoholes de poliéter, se usan como compuestos que tienen por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato. Los alcoholes de poliéter en particular son preferiblemente difuncionales a trif uncionales y tienen un peso molecular en el rango de 100 a 6000 g/mol. Después de la reacción, los diisocianatos no convertidos se separan de la mezcla de reacción. Esto usualmente se realiza por destilación, por lo que la destilación se debe llevar a cabo en un evaporador de película delgada o trayecto corto. Dichos procesos se describen, por ejemplo, en DE 102004038784. Ya que la viscosidad de los poliisocianatos ai) y aii) y de las mezclas de estos compuestos es muy alta para muchos campos de uso, es preferible agregar un diluyente inerte aiii) a los poliisocianatos. Los componentes aiii) adecuados son aquellos compuestos que son inertes a los compuestos usados en la preparación de los poliuretanos. Los compuestos adecuados son, por ejemplo, solventes de alta ebullición, plastif ¡cantes y agentes a prueba de flama, por ejemplo, difenilo cresilo fosfato, dioctilo ftalato, dioctilo adipato, trietilo fosfato o tricloroalquilo fosfatos. Los agentes a prueba de flama se usan como plastif ¡cantes en particular en aquellas aplicaciones en los productos finales de los cuales se requiere ser a prueba de flama, por ejemplo, en espuma en aerosol. La relación de los componentes ai), aii) y, de ser apropiado, aiii) a otro depende del requerimiento que el producto final tiene que cumplir. En el caso de espuma en aerosol, el componente de isocianato comprende de preferencia de 20 a 65% en peso del componente ai), de 15 a 55% en peso del componente aii) y de 5 a 65% en peso del componente aiii). Cuando se usa como un agente de entrelazamiento, en particular para la preparación de espumas de poliuretano rígido, el componente de isocianato comprende de preferencia de 20 a 96% en peso del componente ai), de 0 a 55% en peso del componente aii) y de 5 a 65% en peso del componente aiii). Cuando se usa para la preparación de adhesivos y compuestos selladores, el componente de isocianato comprende de preferencia de 0 a 45% en peso del componente ai), de 35 a 85% en peso del componente aii) y de 5 a 65% en peso del componente aiii). La preparación de los poliuretanos con el uso de los poliisocianatos de acuerdo con la invención se realiza por procesos de costumbre y conocidos por reacción con compuestos que tienen por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato. Los compuestos conocidos de costumbre para este propósito, e particular alcoholes de poliéter, alcoholes de poliéster, alcoholes de poliéter éster y aminas de poliéter, se pueden usar como compuestos que tienen por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato. En el caso de los procesos de 2 componentes, las mezclas de ai) y, de ser apropiado, aii) y aiii), de ser apropiado como una mezcla con otros poliisocianatos, se hacen reaccionar con compuestos que tienen por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato para dar el poliuretano. Las resinas de reacción de poliuretano compactas, conocidas como resinas de colado de poliuretano, o, con el uso de agentes sopladores, espumas de poliuretano rígido se pueden preparar por este proceso. Preferiblemente, alcoholes de poliéter y/o alcoholes de poliéster teniendo una funcionalidad de por lo menos 3 y un número hidroxilo en el rango de 100 a 700 mg KOH/g se usan como compuestos que tienen por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato. En la preparación de espumas rígidas, además del componente ai), también se pueden usar otras mezclas no desmonomerizadas de MDI dinuclear y polinuclear para ajustar la viscosidad y funcionalidad del componente de poliisocianato. Esto es tolerable en dichas aplicaciones. Además del componente ai), también es posible usar prepolímeros, preferiblemente aquellos que tienen una funcionalidad de más de 2, en particular 3 o más. Se usan los procesos de 1 componente en particular en la preparación de espumas en aerosol. Aquí, los poliisocianatos se hacen reaccionar con menos de la cantidad estoiquiométrica de compuestos teniendo dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato para dar un prepolímero y el prepolímero así formado se llena con un agente soplador en un contenedor a presión. Para este propósito, se miden otros compuestos teniendo por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato de modo que un prepolímero teniendo un contenido menor de grupos isocianato libres se forma en el contenedor a presión. Por el uso de los poliisocianatos ai) de conformidad con la invención, se pueden proveer mezclas de poliisocianato estable en el almacenamiento que tienen un bajo contenido de diisocianatos volátiles y también se pueden usar en espumas en aerosol de PU de 1 componente estables en el almacenamiento. Los poliisocianatos ai) son más ligeros y tienen una viscosidad menor que aquellos productos que no se sometieron a extracción. Partiendo de un MDI polimérico (Lupranat®M20) teniendo un número de color a yodo de 20, un valor L* de 85.6 y un valor b* de 70.1, un MDI de polímero teniendo un número de color a yodo de 0.8, un valor L* de 99.3 y un valor b* de 5.1 se obtiene después de la eliminación por extracción de uretoniminas y otros compuestos secundarios. La invención se debe describir en más detalle con referencia a los ejemplos a continuación.

Ejemplo de trabajo 1 Producción de un producto de reacción NCO-f uncionalizado de diisocianato de difenilmetano y un compuesto OH-funcional (material de partida aii) En el reactor, 4,4'-MDI y una mezcla de polipropileno glicol teniendo una masa molar promedio de 900 se hicieron reaccionar bajo condiciones inertes en una relación molar de 4.6 a 1 a 65°C. Después de reacción posterior durante 1 hora a 65°C, se obtuvo un producto de prepolímero teniendo un contenido de NCO de 15.5% en peso, una viscosidad de 1963 mPa»s a 25°C y 312 mPa*s a 50°C y un contenido de DI monomérico de 47.6%. Este prepolímero se desmonomerizó en un proceso de destilación de dos etapas a 0.17 mbar y 190°C así como 0.03 mbar y 168°. El prepolímero de MDI resultante teniendo un contenido monomérico bajo tuvo un contenido de NCO de 5.8% en peso, una viscosidad de 5973 mPa*s a 50°C y un contenido de MDI monomérico de menos de 0.1%.

Ejemplo de trabajo 2: Producción de un poliisocianato de polifenilenopolimetileno desmonomerizado teniendo un contenido de uretonimina bajo (material de partida ai) Un poliisocianato de polifenilenopolimetileno (BASF: Lupranat®M20) teniendo un contenido de MDI monomérico de 37%, un contenido de NCO de 31.2% en peso, una viscosidad de 213 mPa*s a 25°C, un contenido de uretonimina de 8.4%, un número de color a yodo de 20.6, un valor L* de 85.0 y un valor b* de 70.3 se extrajo con ciciohexano en un proceso de extracción de una etapa, como se describe en el método a continuación. El poliisocianato de polifenilenopolimetileno (BASF: Lupranat®M20) se llevó a tener contacto con ciciohexano en la relación de isocianato:solvente de 1:3 a 50°C durante 60 minutos. Después, la mezcla de producto se dejó reposar a temperatura ambiente hasta completar la formación de fase. La fase menor fue la llamada "rafinato", que comprendió la uretonimina a separarse y homólogos de MDI teniendo un número más grande de núcleos. La fase superior fue la llamada "extracto", que comprendió el poliisocianato de polifenilenopolimetileno deseado teniendo un bajo contenido de uretonimina y solvente. Las dos fases se separaron y el solvente se eliminó por completo por medio de destilación al vacío (contenido residual de ciciohexano menos de 20 ppm). Después de la eliminación del agente de extracción mediante destilación, se obtuvo un poliisocianato de polifenilenopolimetileno (PMDI) teniendo un bajo contenido de uretonimina y un contenido de NCO de 33.0% en peso, una viscosidad de 30 mPa*s a 25°C, un número de color a yodo de 0.3, un valor L* de 99.8 y un valor b* de 1.8. Después de la desmonomerización posterior en un aparato evaporador de trayecto corto de una etapa, se obtuvo un poliisocianato de polifenilenopolimetileno (PMDI) teniendo un MDI monomérico bajo y contenido de uretonimina, con un contenido de NCO de 32.2% en peso, una viscosidad de 1258 mPa*s a 25°C, un contenido de MDI monomérico de 424 ppm, un contenido de uretonimina de 2.2%, un número de color a yodo de 1.6, un valor L* de 98.1 y un valor b* de 9.7.

Tabla: estabilidad del poliisocianato de polifenilenopolimetileno teniendo un contenido bajo de uretonimina y MDIF de monómero en comparación con un poliisocianato de polifenilenopolimetileno teniendo solamente un bajo contenido de MMDI (ejemplo comparativo) Ejemplo de trabajo 3: Producción de componentes de isocianato para sistemas de PU de un componente y dos componentes 3.1 Componente de isocianato para espumas en aerosol de PU de un componente Un componente de isocianato se preparó de 165 g del prepolímero de MDI libre de monómero de acuerdo con el ejemplo de trabajo 1, 225 g del poliisocianato de polifenileno- polimetileno teniendo un bajo contenido de uretonimina y bajo contenido de MDI monomérico, de acuerdo con el ejemplo de trabajo 2, y 110 g de trietilo fosfato. Dicho componente de isocianato tiene las siguientes propiedades: contenido de isocianato: 16.2% en peso de NCO; viscosidad a 25°C: 150 mPa*s 3.2 Componente de isocianato para espumas de PU rígidas de dos componentes y resinas de colado de PU Un componente de isocianato se preparó teniendo un contenido bajo de uretonimina y bajo contenido de MDI monomérico, de acuerdo con el ejemplo de trabajo 2, y 75 g trietilo fosfato al mezclar. Dicho componente de isocianato tiene las siguientes propiedades: contenido de isocianato: 27.2% en peso de NCO; viscosidad a 25°C: 98 mPa«s Ejemplo de trabajo 4: Preparación de una espuma en aerosol de PU de un componente Producción del componente de poliol Un componente de poliol se produjo de 306 g de un poliol de poliéter basado en glicerol/óxido de propileno/óxido de etileno (número de OH 42 mg KOH/g), 185 g de un poliéter poliol basado en glicerol/óxido de propileno (número de OH: 155 mg KOH/g), 60 g de un poliéter poliol bromado teniendo un número de OH de 330 mg KOH/g (nombre comercial IXOL B251 de Solvay Fluor & Derívate, Hanover), 25 g de un estabilizador de espuma de silicona (nombre comercial Tegostab B 2219 de Goldschmidt), 8 g de éter de dimorfolinodietilo, 330 g de tricloropropilo fosfato, 0.5 g de parafina líquida de baja viscosidad y 0.3 g de aceite de silicona M100 de Bayer.

Componente de isocianato El componente de isocianato de acuerdo con el ejemplo de trabajo 3.1 se usó para este propósito.

Producción de la lata en aerosol 171 g del componente de poliol y después 428 g del componente de isocianato se pesaron en una lata en aerosol de 1 litro y la lata en aerosol se selló con una válvula. 57 g de éter dimetílico, 38 g de 4 bar mezcla de propano/butano (90% de propano y 10% de butano) y 95 g de tetrafluorometano entonces se midieron en la lata en aerosol a través de la válvula. El contenido de la lata se homogenizó al agitar, la reacción de prepolímero iniciando así. Después de almacenar durante 24 horas a 50°C (alternativamente almacenamiento durante 4 días a temperatura ambiente), la reacción de prepolímero ocurrió a tal grado que la espuma en aerosol de PU de 1 componente se pudo procesar.

Preparación de la espuma Al abrir la válvula de la lata en aerosol, el contenido se descargó en la forma de una cadena de espuma en papel húmedo. La espuma se había hecho no pegajosa después de 9 minutos, se pudo cortar después de aproximadamente 20 minutos y curar dentro de aproximadamente 8 horas para dar una espuma que tuvo las siguientes propiedades: Ejemplo de trabajo 5: Preparación de una espuma de PU rígida de dos componentes Producción del componente de poliol Una mezcla de poliol se preparó de 377 g de Lupranol 3424 (poliéter poliol basado en sacarosa, pentaeritritol, dietileno glicol y óxido de propileno, teniendo un número de OH de 403 mg KOH/g), 230 g de Lupranol 3423 (poliéter poliol basado en sacarosa, glicerol y óxido de propileno, teniendo un número de OH de 490 mg KOH/g), 20 g de glicerol, 300 g de Lupranol 1100 (poliéter poliol basado en propileno glicol y óxido de propileno, teniendo un número de OH de 104 mg KOH/g), 54 g de Lupranol VP9319 (poliéter poliol basado en trimetilolpropano y óxido de propileno, teniendo un número de OH de 160 mg KOH/g), 10 g de estabilizador Tegostab B8443, 5 g de estabilizador Niax Silicone SR 393 y 4.5 g de agua. Tanto 34 g de una mezcla catalizadora (23.3% de N,N-d¡metilciclohexilamina, 18.7% de 1 -metilimidazol, 28% de tetrametilhexanodiamina y 30% de Lupranol 1200 [poliéter poliol basado en propileno glicol y óxido de propileno, teniendo un número de OH de 248 mg KOH/g]) como 50 g de una mezcla acuosa de glicerol/glicol (comprendiendo 9% de glicerol y 31% de dipropileno glicol) se agregaron a esta mezcla y el componente de poliol se produjo a partir de la misma.

Componente de isocianato El componente de isocianato de acuerdo con el ejemplo de trabajo 3.2 se usó para este propósito.

Procesamiento de los componentes para dar espuma de PU rígida Los componentes se mezclaron en la relación de mezcla de componente de poliol : componente de isocianato = 100 : 164 y se obtuvo una espuma rígida blanca después de espumar y curar. La espuma (producida por espumación de elevación libre) tuvo las siguientes propiedades: Tiempo de crema: 15 segundos Tiempo de fibra: 46 segundos Tiempo de elevación: 84 segundos Densidad: 43 kg/m3 Resistencia de compresión 32 N/cm2 Ejemplo de trabajo 6: Preparación de una resina de colado de PU de dos componentes Producción del componente de poliol Un componente de poliol se preparó de 730 g de un poliol de costumbre en química de grasa y basado en aceite de soya, teniendo una funcionalidad de 3.5 y un número de hidroxilo de 170 mg KOH/g (nombre comercial Sovermol 805), 200 g de un poliol de costumbre en química de grasa y basado en aceite de soya, teniendo una funcionalidad de 2.1 y un número de hidroxilo de 227 mg KOH/g (nombre comercial Sovermol 1102), 70 g de un agente secador de zeolita basado en el aluminosilicato de sodio, 50% de resistencia en aceite de ricino, y 0.5 g de una antiespuma de silicona.

Componente de isocianato 1 El componente de isocianato de acuerdo con el ejemplo de trabajo 3.2 se usó para este propósito.

Componente de isocianato 2 (componente comparativo) El MDI de polímero comercialmente disponible conocido a la fecha se usó para propósitos comparativos. Los componentes del sistema se hicieron reaccionar con el mismo grado de entrelazamiento (113%).

Comparación de propiedades mecánicas obtenida Propiedades mecánicas Ejemplo de trabajo 6 Ejemplo comparativo (uso del componente de (uso del componente de isocianato 1 de acuerdo isocianato 2 con la invención) comercialmente disponible) Dureza [°Shore D] 55 57 Resistencia a tensión [N/mm2] 22.5 24.6 Alargamiento a ruptura [%] 39 31 Resistencia a propagación de 102 51 desgarre [N/mm]

Claims

REIVINDICACIONES

1.- Un proceso para la preparación de poliuretanos al hacer reaccionar poliisocianatos a) con compuestos teniendo por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato b), en donde un poliisocianato a) usado es al menos una mezcla de diisocianato de difenilmetano y poliisocianatos de polifenileno-polimetileno ai) teniendo una funcionalidad promedio de

2.2 a 5.2, un contenido de DI dinuclear de no más de 2% en peso, un contenido de MDI trinuclear de 25 a 65% en peso, un contenido de MDI tetranuclear de 5 a 45% en peso, un contenido de = MDI pentanuclear de 1 a 40% en peso, y un contenido de uretoniminas de no más de 4% en peso, basado en cada caso en el peso del poliisocianato ai). 2 - El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el poliisocianato ai) se puede preparar al extraer mezclas de diisocianatos y poliisocianatos teniendo una funcionalidad promedio de más de 2 y después liberándolas de diisocianatos mediante destilación.

3.- El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el poliisocianato ai) se puede preparar al extraer mezclas de diisocianato de difenilmetano y poliisocianatos de polifenileno-polimetileno teniendo una funcionalidad promedio de más de 2 y después liberándolas de diisocianato de difenilmetano mediante destilación.

4 - El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el poliisocianato ai) se usa como el único poliisocianato a).

5. - El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el poliisocianato ai) se usa como una mezcla con otros poliisocianatos.

6. - El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el poliisocianato ai) se usa como una mezcla con al menos un prepolímero aii) que comprende grupos isocianato y grupos uretano.

7. - El proceso de conformidad con la reivindicación 6, en donde el prepolímero aii) se prepara al hacer reaccionar poliisocianatos con menos que la cantidad estoiquiométrica de compuestos teniendo por lo menos dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos isocianato.

8. - El proceso de conformidad con la reivindicación 6, en donde el prepolímero aii) tiene un contenido de isocianatos monoméricos no convertidos de no más de 1% en peso, basado en el peso del prepolímero aii). 9 - Una mezcla de poliisocianato que tiene una funcionalidad promedio de 2.2 a 5.2, consistiendo de diisocianato de difenilmetano y poliisocianatos de polifenilenopolimetileno teniendo un contenido de MDI dinuclear de no más de 2% en peso, un contenido de MDI trinuclear de 25 a 65% en peso, un contenido de MDI tetranuclear de 5 a 45% en peso, un contenido de > MDI pentanuclear de 1 a 40% en peso, y un contenido de uretoniminas de no más de 4% en peso, basado en cada caso en el peso de la mezcla de poliisocianato. 10 - Una mezcla de poliisocianato que comprende por lo menos un poliisocianato ai) teniendo una funcionalidad promedio de 2.2 a 5.2, un contenido de MDI dinuclear de no más de 2% en peso, un contenido de MDI trinuclear de 25 a 65% en peso, un contenido de MDI tetranuclear de 5 a 45% en peso, un contenido de = MDI pentanuclear de 1 a 40% en peso, y un contenido de uretoniminas de no más de 4% en peso, basado en cada caso en el peso del poliisocianato ai), y un prepolímero aii) que comprende grupos isocianato y grupo uretano y teniendo un contenido de isocianatos monoméricos no convertidos de no más de 1% en peso, basado en el peso del prepolímero aii). 11 - El uso de la mezcla de poliisocianato de conformidad con las reivindicaciones 9 y 10 para la preparación de poliuretanos. 12. - El uso de la mezcla de poliisocianato de conformidad con las reivindicaciones 9 y 10 para la preparación de espumas de aspersión de poliuretano de 1 componente. 13. - El uso de la mezcla de poliisocianato de conformidad con las reivindicaciones 9 y 10 para la preparación de adhesivos de poliuretano y/o compuestos selladores. 14 - El uso de la mezcla de poliisocianato de conformidad con las reivindicaciones 9 y 10 para la preparación de elastómeros de poliuretano. 15.- El uso de la mezcla de poliisocianato de conformidad con las reivindicaciones 9 y 10 para la preparación de espumas de poliuretano de 2 componentes. 16.- El uso de la mezcla de poliisocianato de conformidad con las reivindicaciones 9 y 10 para la preparación de espumas poliuretano rígidas de 2 componentes.