MXPA96004243A - Composiciones de aminopropilbis(aminoetil)eterpara la produccion de poliuretanos - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método para preparar una espuma de poliuretano caracterizado porque comprende reaccionar un poliisocianato orgánico y un poliol en la presencia de un agente de soplado, un estabilizante celular y una composición catalizadora que esencialmente consiste de un compuesto N,N,N'-trimetilo de la fórmula I:en donde R1 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 4átomos de carbono;R2 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 6átomos de carbono;y R3 y R4 independientemente son hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo lineal o ramificado de 1 a 10átomos de carbono, que puede contener funcionalidadéter.

Description

COMPOSICIONES DE AMINOPROPILBIS(AMINOETIL)ETER PARA LA PRODUCCIÓN DE POLIURETAHOS CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCION La presente invención se relaciona al uso de derivados de aminopropilbis(aminoetil)éter como catalizadores para producir poliuretanos. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las espumas de poliuretano se conocen ampliamente y emplen en las industrias automotriz, de vivienda y otras. Estas espumas se producen al reaccionar un poliieocianato con un poliol en la presencia de diversos aditivos. Un aditivo es un agente de soplado de clorofluorocarburo (CFC) que evapora como resultado exoterma de reacción, provocando que la masa polimerizante forme una espuma. El descubrimiento de que los CFC agotan en ozono en la estratosfera, ha resultado en reglamentos que obligan la disminución del uso de los CFC. La producción de espuma soplada por agua, en donde el soplado se realiza con C02, generado por la reacción de agua con el poliisocianato, hasta la fecha se ha vuelto incrementadamente importante. Catalizadores de amina terciaria, típicamente se emplean para acelerar el soplado (reacción de agua con isocianato para generar C02) y gelificación (reacción de poliol con isocianato). La habilidad del catalizador de amina terciaria para promover selectivamente ya sea soplado o gelificación, es una consideración importante para elegir un catalizador para la producción de una espuma de poliuretano particular. Si un catalizador promueve la reacción de soplado demasiado selectivamente, gran parte del C02 se desprenderá antes de que haya ocurrido suficiente reacción de isocianato con poliol y el C02 burbujeará fuera de la formulación, resultando en aplastamiento de la espuma. Una espuma de mala calidad se producirá. En contraste, si un catalizador promueve demasiado fuertemente la reacción de gelificación, una porción substancial del COz se desprenderá después que un grado significante de polimerización ha ocurrido. De nuevo se producirá una espuma de deficiente calidad, esta vez caracterizada por celdas de alta densidad, rotas o deficientemente definidas, u otras características indeseables. Los catalizadores de amina terciaria en general son de mal olor y ofensivos y pueden ser de alta volatilidad debido al bajo peso molecular. La liberación de aminas terciarias durante el procesamiento de espumado puede presentar problemas significantes de seguridad y toxicidad, y el desprendimiento de aminas residuales de productos de consumidor, en general es indeseable. Los catalizadores de amina que contienen funcionalidad de hidrógeno activo (por ejemplo -OH, -NH2, y -NHR) a menudo tienen volatibilidad limitada y bajo olor cuando se comparan qon estructuras relacionadas que carecen de esta funcionalidad. Además, catalizadores que contienen funcionalidad hidrógeno activo se ligan químicamente en el uretano durante la reacción y no se liberan del producto terminado. Las estructuras catalizadoras que incorporan este concepto, típicamente son de actividad baja a moderada y promueven tanto reacciones de soplado (agua-isocianato) como gelificación (poliol-isocianato) en proporciones variantes. Se prefieren alcoholes secundarios en las estructuras debido a que estos catalizadores exhiben un equilibrio deseable entre su promoción de las reacciones isocianato-hidrógeno activo y su propia reactividad con isocianatos. En contraste, catalizadores que contienen alcoholes primarios reaccionan rápidamente con isocianatos y de esta manera se requieren altos niveles de uso. Catalizadores que contienen alcoholes terciarios reaccionan lentamente con isocianatos, pero los uretanos de alcoholes terciarios que se forman, tienen deficiente estabilidad térmica. Estos uretanos pueden degradarse y liberar el catalizador a temperaturas substancialmente inferiores a la temperatura de descomposición de la espuma misma. La amina libre luego puede acelerar la descomposición de espuma. Catalizadores que contienen funcionalidad hidrógeno activo del tipo -NH2 y -NHR son menos bien conocidos. Catalizadores que promueven fuertemente la reacción de agua-isocianato (soplado) incluyen estructuras de amina terciaria, con base en el esqueleto de dietilentriamina, en particular pentametildietilentriamina y los ß-(N,N-dimetilamino) alquil éteres, en particular bis(N,N-dimetilaminoetil)éter. Catalizadores de bajo olor, reactivos, relacionados estructuralmente con bis(N,N~dimetilamínoetil)éter se describen en las patentes de los E.U.A. No. 4,338,408 y 4,433,170. El catalizador TexacatMR ZF-10, 2[N-(dimetilaminoeteoxietil)-N-metilaminoJetanol, es un catalizador de soplado efectivo, a pesar de que es menos efectivo que bis(N,N-dimetilaminoeti1 )éter. COMPENDIO OE IA INVENCIÓ La presente invención proporciona una composición para catalizar la trimerización de un isocianato y la reacción entre un isocianato y un compuesto que contiene un hidrógeno reactivo, por ejemplo la reacción de soplado y la reacción de gelificación (uretano) para producir poliuretano. La composición catalizadora esencialmente consiste de un compuesto que tiene la siguiente fórmula I: en donde R1 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 4 átomos de carbono; R2 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 6 átomos de carbono; y R3 y R4 independientemente son hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo lineal o ramificado de 1 a 10 átomos de carbono, que opcionalmente contiene funcionalidad éter. Habrá de entenderse que cada "-" en un átomo de nitrógeno representa un grupo metilo, por ejemplo N- representa N-Me. La ventaja de estos catalizadores es su combinación de bajo olor y alta actividad. Adicionalmente, compuestos de este tipo en donde R3 y/o R* son funcionalidad amina que contiene hidrógeno reactiva con isocianato y se ligará químicamente en el uretano durante reacción de manera tal que el compuesto no se libera del producto terminado. Que estos compuestos tengan buena actividad catalítica en la producción de un poliuretano es sorprendente, ya que la técnica previa sugiere que reaccionen al tiempo de mezclado y se incorporen en la matriz de polímero al inicio en el proceso de poliuretano, limitando de esta manera su movilidad. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCION Las composiciones catalizadoras de acuerdo con la invención pueden catalizar (1) la reacción entre una funcionalidad isocianato y un compuesto que contiene hidrógeno activo, es decir un alcohol, un poliol, una amina o agua, especialmente la reacción de uretano (gelificación) de poliol hidroxilos con isocianato para producir poliuretanos y la reacción de soplado de agua con isocianato para liberar dióxido de carbono para producir poliuretanos espumados y/o (2) la trimerización de la funcionalidad isocianato para formar poliisocianuratos. Los productos de poliuretano se preparan utilizando cualesquiera poliisocianatos orgánicos convenientes bien conocidos en la técnica, incluyendo por ejemplo hexametilen diisocianato, fenilen diisocianato, toluen diisocianato ("TDIM) y 4,4'-difenil-metan diisocianato (?MDIn). Son especialmente convenientes los 2,4- y 2,6-TDI individualmente o en conjunto como sus mezclas comercialmente disponibles. Otros isocianatos convenientes son mezclas de diisocianatos conocidos comercialmente como "MDI crudo", también conocidos como PAPI, que contienen aproximadamente 60% de 4,4'-difenilmetan diisocianato junto con otros poliísocianatos isoméricos y análogos superiores. También son adecuados "prepolí eros" de estos poliisocianatos que comprenden una mezcla parcialmente pre-reaccionada de un poliisocianato y un poliéter o poliéster poliol. Ilustrativos de polioles convenientes como un componente de la composición de poliuretano, son el polialquilen éter y poliéster polioles. Los polialquilen éter polioles incluyen los polímeros poli alquilen óxido) tales como los polímeros y copolímeros de poli(etilen óxido) y poli(propilen óxido) con grupos hidroxilo terminales derivados de compuestos polihídricos, incluyendo diolee y trioles; por ejemplo entre otros, etilen glicol, propilen glicol, 1,3-butan diol, 1,4-butan diol, 1,6-hexan diol, neopentil glicol, dietilen glicol, dipropilen glicol, pentaeritritol, glicerol, diglicerol, trimetilol propano y semejantes polioles de bajo peso molecular. En la práctica de esta invención, puede emplearse un solo poliéter poliol de alto peso molecular. Pueden emplearse también mezclas de poliéter polioles de alto peso molecular tales como mezclas de materiales di- y tri-funcionales y/o materiales de diferente composición química o diferente peso molecular. Poliéster polioles útiles incluyen aquéllos producidos al reaccionar un ácido dicarboxílico con un exceso de un diol, por ejemplo ácido adípico con etilen glicol o butandiol, o reaccionar una lactona con un exceso de un diol tal como caprolactona con propilen glicol. Además de poliéter y poliéster polioles, los lotes maestros o composiciones de premezcla, frecuentemente contienen un polímero poliol. Polímeros polioles se emplean en espumas de poliuretano para incrementar la resistencia de las espumas de formación, es decir incrementar las propiedades de soporte de carga de las espumas. Actualmente, dos diferentes tipos de polímeros polioles se emplean para lograr mejora de soporte de carga. El primer tipo, descrito como un poliol de injerto, consiste de un triol en donde vinil monómeros se copolimerizan de injertos. Estireno y acrilonitrilo son los monómeros usuales de elección. El segundo tipo, un poliol modificado por poliurea, es un poliol que contiene una dispersión de poliurea formada por la reacción de una diamina y TDI. Ya que TDI se emplea en exceso, algo de TDI puede reaccionar tanto con el poliol como la poliurea. Este segundo tipo de poliol polimérico tiene una variante denominada PIPA poliol, que se forma por la polimerización en-sitio de TDI y alcanolamina en el poliol. Dependiendo de los requerimientos para soporte de carga, los polímeros polioles pueden comprender 20-80% de la porción poliol de lote maestro. Otros agentes típicos encontrados en las formulaciones de espuma poliuretano, incluyen extendedores de cadena, tales como etilen glicol y butandiol; entrelazadores tales como dietanolamina, diisopropanolamina, trietanolamina y tripropanola ina; agentes de soplado tales como agua, cloruro de metileno, triclorofluorometano y semejantes; y estabilizantes celulares tales como siliconas. Una formulación de espuma flexible de políuretano general que tiene densidad 16 a 48 kg/cm3 (1-3 libras/pie3) (por ejemplo de asientos automotrices) contienen un catalizador de gelificación tal como trietilendiamina (TEDA) y un catalizador de soplado, tal como la composición catalizadora de acuerdo con la invención comprenderá los siguientes componentes en partes en pes (pbw) : Formulación de Espuma Flexi le ßbjs Poliol 20-100 Polímero poliol 80-0 Surfactante de silicona 1-2.5 Agente de soplado 2-4.5 Entrelazador 0.5-2 índice isocianato 70-115 La composición catalizadora de soplado comprende parte del catalizador en la formulación de espuma anterior, es un compuesto representado por la Fórmula I: en donde R1 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 4 átomos de carbono; R2 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de l a 6 átomos de carbono; y R3 y R* independientemente son hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo lineal o ramificado de 1 a 10 átomos de carbono, que puede contener funcionalidad éter. Grupos alquilo incluirán por ejemplo metilo, etilo, butilo, he?ilo, etilhexilo, decilo y semejantes; grupos hidroxialquilo por ejemplo serán hidroximetilo (no aplicable para R3 o R4) , hidroxietilo, hidroxietilhexilo, y semejantes; grupos aminoalquilo incluirán por ejemplo aminometilo (no aplicable para R3oR*), N-metil-aminometilo, N,N-dimetilaminometilo, a inoetilo, N-metilaminoetilo, N,N-dimetil-aminoetilo, aminoetilhexilo, N-metilaminoetilhexilo, N,N-dimetilaminoetilhexilo, N,N,N'-trimetilaminoetoxietilaminopropilo y semejantes. Ejemplos de catalizadores convenientes son compuestos de las siguientes estructuras la a Ii: la N, , '-trimetil- '-3-aminopropilbis(aminoetil)éter (la: R1, R2, R3, R4 = H) Ib N , N , N' , N" , N"-pentametil-N ' -3-aminopropilbis- ( aminoeti 1 ) éter (Ib: R1, R2 = H; R\ R4 = CH3) Ic N , N , N ' -trimet i 1-N ' -3 -amino- 2- ( 1-hidroxietil ) propí lbis-( aminoetil ) éter (le: R1, R\ R4 = H; R2 = CH(0H)CH3) Id N,N,N' ,N" , N"-pentametil-N'-3-amino-2-( 1 -hidroxi etil ) propi Ibis ( aminoetil ) éter (Id: R1 = H; R2 = CH(0H)CH3); R3, R4 = CH3) le N, N,N' -trimet il-N' -3 -amino-l-( aminometil ) prop i Ibis -( aminoetil ) éter (le: R1 - CH2NH2; R2 , R3 , R4 = H) N,N,N' ,Nn,N" ,NM ' ^"'-heptametil-N'-S-amino-l-f aminometil) propilbis (aminoetil ) éter (If: R1 = CH2N(CH3)2; R2 = H; R3, R4 = CH3) -N -N N 19 iminotris(N,N,N'-trimetilaminoetilpropil)-aminoetil éter (Ig: R1, R2 = H; R3, R4 = (CH2)3N(CH3) (CH2)20(CH2)2N(CH3)2) Ih Iminobis(N,N,N'-trimetilaminoetilpropil)aminoetil éter (Ih: R\ R2, R3 = H; R4 = (CH2)3N(CH3) (CH2) 20(CH2) ^(CHa) 2) ii Metiliminobis(N,N,N'-trimetilaminoetilpropil)-aminoetil-éter (Ii: R1, R2 = H; R3 = CH3; R4 = (CH2)3N(CH3) (CH2)20(CH2)2N(CH3)2) La composición catalizadora preferida es N,N,N'-trimetil-N'-3-aminopropil-bis(aminoetil)éter (la) . La ruta preferida a composiciones catalizadoras de este tipo será un proceso de tres etapas que involucra la adición de Michael de bisaminoetil éter II a cantidades menores que estequiométricas de acrilonitrilo o una acrilonitrilo substituido III para dar por resultado el aducto Michael IV, per etilación selectiva del aducto Michael IV a nitrilo V y conversión de nitrilo V a composición catalizadora I por hidrogenación, a inación de reductiva con una amina primaria o secundaria o dimerización reductiva.

I» Otra ruta preferida a composiciones catalizadoras de la estructura I será la metilación de bisaminoetil éter II con una ligera cantidad subestequiométrica de formaldehido e hidrógeno para dar por resultado un bisaminoetil éter VI en combinación con otros productos metilados. Bisaminoetil éter VI luego se reaccionará con acrilonitrilo o un acrilonitrilo substituido III para dar por resultado nitrilo que se convertirá a la composición catalizadora I por hidrogenación, aminación reductiva con una amina primaria o secundaria o dimerización reductiva.

N. ,N. *H VI En forma alterna, las composiciones catalizadoras e este tipo pueden prepararse a partir de dimetilamino-etoxietanol en un procedimiento de tres etapas. La etapa uno es la aminación de dimetilaminoetoxietanol con metilamina para dar por resultado el bisaminoetil éter VI. la etapa dos es la adición de Michael VI a acrilonitrilo o acrilonitrilo substituido III para dar por resultado nitrilo V. Nitrilo V luego se convierte a I por hidrogenación, aminación reductiva con amina primaria o secundaria o dimerización reductiva. Una cantidad catalíticamente efectiva de la composición catalizadora se emplea en la formulación de poliuretano. Más específicamente, cantidades convenientes de la composición catalizadora pueden estar en la gama desde aproximadamente 0.01 a 10 partes por 100 partes de poliol (phpp) , de preferencia 0.1 a 0.5 phpp, en la formulación de poliuretano. La composición catalizadora puede emplearse en combinación con otros catalizadores de amina terciaria, organoestaño y carboxilato urétano, bien conocidos en la técnica de uretano.

N,N, '-Trimetilbis(aminoetil)éter (TMAEE) Un autoclave de acero inoxidable con capacidad de 2 litros se cargó con 499.4 g (3.75 moles) de dimetilamino-etoxietanol (DMAEE) y 37.9 g de catalizador Cu/Zn0/Al203. Después de purgar el reactor con N2 y H2, el catalizador se reduce en sitio bajo 56 bars de H2 a una temperatura de 195°C por 9 horas. El reactor luego se enfría a 25"C y ventiló a temperatura ambiente. A partir de un cilindro muestra conectado a una puerta en la cabeza de reactor, 177 g (5.7 moles) de monometilamina (MMA) se cargó utilizando una cabeza de 6.5 bars de N2 para ayudar en la transferencia. Después de volver a sellar el reactor y someterlo a presión a 14.8 bars con H2, el reactor se calienta a 195 "C y mantiene a esa temperatura por 23.3 horas. El reactor luego se enfria a 25°C y 600.1 g de producto de reacción se recuperan después de filtración para retirar partículas de catalizador. Análisis cromatográfico de gases mostró que 65% de DMAEE se convierte y el producto de reacción contiene: Producto de Reacción % en peso N,N,N'-trimetilbis(aminoetil )éter 38.2 Dimetilaminoetoxietanol 29.4 Agua 7.1 Monometi1 amina 5.8 Otras aminas 19.5 El producto de reacción se calienta al vacío para retirar los componentes de bajo punto de ebullición. Una destilación de columna corta luego se realiza para retirar los productos pesados y cualesquiera trazas del catalizador Cu/Zn0/Al203. El producto superior de la destilación dé columna corta (325.6 g) contenia: Producto Superior de la Destilación de Columna Corta % en peso N,N,N'-trimetilbis(aminoetil )éter 5 .2 Dimetilaminoetoxietanol 37.4 Otras aminas 5.4 Este producto superior se emplea en la preparación de TMCEAEE en el Ejemplo 2 a continuación. EJEMPLO 2 N,N,N'-Trimetil-N'-2-cianoetilbis(aminoetil ) éter (TMCEAEE) En un matraz de fondo redondo con tres cuellos, equipado con barra agitadora magnética revestida con teflón, condensador de reflujo, embudo de adición con compensación de presión, y termómetro, se colocan 325 g de la mezcla del Ejemplo 1 (1.27 moles de N,N,N'-trimetil^bis(aminoetil)éter de contenido). La mezcla se calienta a 55°C y 71 g (1.34 moles) de acrilonitrilo se agregan durante un periodo de dos horas. Se deja que proceda la reacción cinco horas adicionales hasta que queda menos de 1% de N,N' ,N'-trimetilbis(aminoetil)éter sin reaccionar. El producto crudo se emplea sin purificación en el Ejemplo 3. EJEMPLO 3 ,N , '-Trimeti1-N ' -3-aminopropilbis ( aminoetil )-éter (TMAPAEE) En un autoclave de acero inoxidable de 1 litro, se colocan 20 g de níquel esponja promovido con cromo y 150 g de hidróxido de amonio acuoso al 28%. El recipiente de reacción se sella y purga con nitrógeno, luego hidrógeno. Los contenidos del recipiente de reacción luego se calientan a 90 °C y la presión se ajusta a 82 bars con hidrógeno. Luego 426 g de la mezcla del Ejemplo 2 se bombean al recipiente de reacción durante un periodo de 3.5 horas. Se deja que la reacción proceda 50 minutos adicionales, durante cuyo tiempo se consume menos de 1% del hidrógeno total empleado. La presión de hidrógeno se mantiene a 82 bars a través de la reacción por admisión de hidrógeno desde un lastre de 3.79 litros ante demanda desde un regulador con domo. El recipiente de reacción luego se enfria y ventila y los contenidos se filtran a través de un filtro de acero inoxidable fritado de 0.45 miera. El producto crudo se coloca en un matraz de un litro y destila a través de una columna empacada de 91.4 cm x 2.54 cm de diámetro interno para dar 184.5 g de 97.5% de producto crudo recolectado a 124 hasta 133"C a 13 milibars. EJEMPLO 4 2- ( 1-Hidroxietil)acrilonitrilo (HEAN) En un matraz de fondo redondo con tres cuellos y capacidad de 500 mi, equipado con barra agitadora magnética revestida con Teflón y embudo de adición con compensación de presión, se colocan 20.1 g de l,4-diazabiciclo[2.2.2]-octano y 88 g (2.0 moles) de acetaldehído. El matraz se sumerge en un baño de hielo y 106 g (2.0 moles) de acrilonitrilo se agregan por gotas mientras que se agita durante un período de 2.5 horas. Se deja que la mezcla repose por cinco dias y luego se recoge en 200 mi de etil éter y el l,4-diazabiciclo[2.2.2]octano neutralizado por adición de 54 g de ácido fosfórico al 22%. Las fases se separaron y la fase orgánica se concentró al vacio. Este material se e pleó en el siguiente eje plo sin mayor purificación. EJEMPLQ 5 N, N,N' -Trimetil-N'- 2-ciano-3-hidroxibuti 1-bis-(aminoeti1 )éter (TMCHBAEE) En un matraz de fondo redondo con tres cuellos y capacidad de 250 mi, equipado con una barra agitadora magnética revestida con Teflón, se colocan 141 g de una mezcla de producto superior preparado de acuerdo con el procedimiento dado en el Ejemplo 1 (0.26 mol de TMAEE contenido) y 56 g del producto del Ejemplo 4 (0.42 mol de HEAN contenido). La mezcla se deja que agite por una semana. El producto crudo se emplea sin mayor purificación en el Ejemplo 6. EJEMPLO 6 N,N,N'-Trimetil-N>-( 2-aminometil-3-hidroxibutil ) -bis-(aminoetil)éter (T^ÍAMHBAEE) En un autoclave de acero inoxidable de 1 litro se colocan 10 g de niquel esponja promovido con cromo y 200 g de hidróxido de amonio acuoso al 14%. El recipiente de reacción se sella y purga con nitrógeno luego hidrógeno. Los contenidos del recipiente de reacción se calentaron a 90°C, y la presión se ajustó a 82 bars con hidrógeno. Luego 92 g de la mezcla del Ejemplo 5 se bombean al recipiente de reacción en 5 horas y 40 minutos. La reacción se deja que procesa por 20 minutos adicionales. El recipiente de reacción luego se enfrió y ventiló y los contenidos se pasaron a través de un filtro de acero inoxidable fritado. Se retira agua del producto crudo al vacio y DMAEE y otros ligeros se retiraron por destilación a través de una columna de destilación con banda giratoria a 3 milibars . Los fondos de destilación (56.8 g) luego se evaporaron instantáneamente a través de una columna de destilación de columna corta a 5.3 milibars y 172-185°C, para dar por resultado 43.3 g de TMAMHBAEE como un aceite amarillo pálido con pureza de 98% por GC/FID. Espectros 13C y 1H rmn verificaron la estructura y la presencia de dos diastereoisómeros en una proporción aproximada de 2:1. EJEMPLO 7 En las corridas 1-3 de este ejemplo, se preparó una espuma de poliuretano en una forma convencional. La formulación de poliuretano en partes por peso fue: COMPONENTE PARTES E-648 60 E-519 40 DC-5043 1.5 Dietanolamina 1.49 Agua 3.5 TDI 80 índice 105 E-648 — un poliéter poliol con punta de óxido de etileno convencional distribuido por Arco Chemical Company. 2-519 — un poliéter poliol relleno con copolimero de estireno- acrilonitrilo distribuido por Arco Chemical Company. DABC0ME DC-5043 — surfactante de silicona distribuido por Air Products and Chemical, Inc.

TDI 80 — una mezcla de 80% en peso de 2,4-TDI y 20% en peso de 2 , 6-TDI . Para cada espuma de las Corridas 1-3, el catalizador (Tabla 1) se agrega a 202 g de la premezcla anterior en una taza de papel con capacidad de 951 L (32 onzas) y la formulación se mezcla por 10 segundos a 12000 RPM, utilizando un agitador superior adaptado con una paleta de agitación con diámetro de 5.1 cm (2 pulgadas). Suficiente TDI 80 (ver Tabla 1) se agrega para producir una espuma índice 105 [índice = (moles de NCO/moles de hidrógeno activo) x 100] y la formulación se mezcla bien por 5 seg. a 12000 RPM usando el mismo agitador. La taza de 951 mL (32 onzas) se deja caer a través de un orificio en el fondo de una taza de papel de 3804 mL (128 onzas) en un soporte. El orificio se dimensiona para atrapar el labio de la taza de 951 L (32 onzas). El volumen total del recipiente de espuma fue 4755 mL (160 onzas). Se espuma a este volumen aproximado al final del proceso de formación de espuma. Se registra la altura máxima de espuma . TABLA 1 Altura de Corri- Catalizadores TDI Espuma da DABCO DABCO"* Catal . Catal. 33-LV* BL-11** EJ. 3 EJ. 6 1 0.48 g 0.20 g 85.7g 403 mm 2 0.49 g 0.16g 85.5g 411 mm TABLA 1 (Cont.) Altura de Corri- Catalizadores TDI Espuma da DABCO DABCO™ Catal. Catal. 33-LV" BL-11** EJ. 3 EJ, 6 3 0.48 g 0.19g 85.8g 403 mm * una solución al 33% en peso de trietilendiamina en dipropilen glicol distribuida por Air Products and Chemical, Inc. ** una solución a 70% en peso de bis(N,N-dimetilaminoetil) -éter en dipropilen glicol distribuida por Air Products and Chemicals, Inc. Los datos en la Tabla 1 muestran lo conveniente de los catalizadores de los Ejemplos 3 y 6 como substitutos para catalizadores de soplado para norma industrial bis(N,N-dimetilaminoetil) éter. DECLARACIÓN DE APLICACIÓN INDUSTRIAL Los catalizadores de la presente invención son útiles en la producción de espumas de poliuretano. Reivindicamos:

Claims (18)

1. REIVINDICACIONES 1. Método para preparar una espuma de poliuretano que comprende reaccionar un poliisocianato orgánico y un poliol en la presencia de un agente de soplado, un estabilizante celular y una composición catalizadora que esencialmente consiste de un compuesto de la fórmula I: en donde R1 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 4 átomos de carbono; R2 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 6 átomos de carbono; y R3 y R4 independientemente son hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo lineal o ramificado de 1 a 10 átomos de carbono, que puede contener funcionalidad éter.
2. 2. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde el compuesto de la fórmula I es N,N,N'-trimetil--N'-3-aminopropilbis(aminoeti1 )éter.
3. 3. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde el compuesto de la fórmula I es N,N,N'-trimetil-N'-3-amino-2-( 1-hidroxietil) ropilbis-(aminoetil)éter .
4. 4. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la composición catalizadora también contiene un catalizador de amina terciaria, órgano estaño, y/o carboxilato uretano.
5. 5. Método de conformidad con la reivindicación 2, en donde la composición catalizadora también contiene un catalizador de amina terciaria, órgano estaño y/o carboxilato uretano.
6. 6. Método de conformidad con la reivindicación 3, en donde la composición catalizadora también contiene un catalizador de amina terciaria, órgano estaño y/o carboxilato uretano.
7. 7. En un método para catalizar la trimerización de un isocianato y/o la reacción entre un isocianato y un compuesto que contiene un hidrógeno reactivo, la e ora que comprende utilizar una composición catalizadora que consiste esencialente de un compuesto de la fórmula I: en donde R1 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 4 átomos de carbono; R2 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 6 átomos de carbono; y R3 y R4 independientemente son hidrógeno o un grupo alquilo, hídroxialquilo o aminoalquilo lineal o ramificado de 1 a 10 átomos de carbono, que puede contener funcionalidad éter.
8. 8. Método de conformidad con la reivindicación 7, en donde el compuesto de la fórmula I es N,N,N'-trimetil-N'-3-aminopropilbis(aminoetil)éter.
9. 9. Método de conformidad con la reivindicación 7, en donde el compuesto de la fórmula I es N,N,N'-trimetil-N'-3-amino-2-(1-hidroxietil) ropilbis-(aminoetil)éter.
10. 10. Método de conformidad con la reivindicación 7, en donde la composición catalizadora también contiene un catalizador de amina terciaria, órgano estaño, y/o carboxilato uretano.
11. 11. Método de conformidad con la reivindicación 8, en donde la composición catalizadora también contiene un catalizador de amina terciaria, órgano estaño y/o carboxilato uretano.
12. 12. Método de conformidad con la reivindicación 9, en donde la composición catalizadora también contiene un catalizador de amina terciaria, órgano estaño y/o carboxilato uretano.
13. 13. Composición catalizadora que esencialmente consiste de un compuesto de la fórmula I: en donde R1 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 4 átomos de carbono; R2 es hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo, lineal o ramificado de 1 a 6 átomos de carbono; y R3 y R4 independientemente son hidrógeno o un grupo alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo lineal o ramificado de 1 a 10 átomos de carbono, que puede contener funcionalidad éter.
14. 14. Composición catalizadora de la reivindicación 13, en donde el compuesto de la fórmula I es N,N,N'-trimetil--N'-3-aminopropilbis(aminoetil)éter.
15. 15. Composición catalizadora de la reivindicación 13, en donde el compuesto de la fórmula I es N,N,N'-trimetil~N'-3-amino-2-( 1-hidroxietil)propilbis-(aminoetil) éter .
16. 16. Composición catalizadora de la reivindicación 13, en donde la composición catalizadora también contiene un catalizador de amina terciaria, órgano estaño, y/o carboxilato uretano.
17. 17. Método de conformidad con la reivindicación 14, en donde la composición catalizadora también contiene un catalizador de amina terciaria, órgano estaño y/o carboxilato uretano.
18. 18. Método de conformidad con la reivindicación 15, en donde la composición catalizadora también contiene un catalizador de amina terciaria, órgano estaño y/o carboxilato uretano.