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DE1149163B - Verfahren zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen

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Publication number
DE1149163B
DE1149163B DEH44712A DEH0044712A DE1149163B DE 1149163 B DE1149163 B DE 1149163B DE H44712 A DEH44712 A DE H44712A DE H0044712 A DEH0044712 A DE H0044712A DE 1149163 B DE1149163 B DE 1149163B
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DE
Germany
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parts
acids
polyester
weight
carbon atoms
Prior art date
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Pending
Application number
DEH44712A
Other languages
English (en)
Inventor
Dr Josef Baltes
Dr Friedrich Weghorst
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.)
HARBURGER FETTCHEMIE BRINKMANN
Original Assignee
HARBURGER FETTCHEMIE BRINKMANN
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
Priority to NL125089D priority Critical patent/NL125089C/xx
Priority to BE625960D priority patent/BE625960A/xx
Priority to NL284810D priority patent/NL284810A/xx
Application filed by HARBURGER FETTCHEMIE BRINKMANN filed Critical HARBURGER FETTCHEMIE BRINKMANN
Priority to DEH44712A priority patent/DE1149163B/de
Priority to GB17062/62A priority patent/GB977705A/en
Priority to CH1243062A priority patent/CH434741A/de
Priority to AT835962A priority patent/AT268692B/de
Priority to FR917599A priority patent/FR1341824A/fr
Publication of DE1149163B publication Critical patent/DE1149163B/de
Pending legal-status Critical Current

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Description

INTERNAT.KL. C 08 g
DEUTSCHES
PATENTAMT
H 44712 IVc/39 b
ANMELDETAG: 25. J A N U A R 1962
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 22. MAI 1963
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen aus organischen Polyisocyanaten und Polyestern polymerer und monomerer Fettsäuren mit 14 bis 88 Kohlenstoffatomen sowie weiteren Hilfsstoffen, wobei je nach Auswahl 5 und Anteilen der Bestandteile vornehmlich der zur bekannten Polyesterherstellung verwendeten Carbonsäuren, elastische, halbstarre oder starre Produkte erhalten werden.
Bekannt ist die Herstellung von Schaumstoffen aus Polyisocyanaten, Polyestern bzw. Polyesteramiden und Vernetzungsmitteln in Gegenwart von tertiären Aminen und/oder Zinnverbindungen, wobei ganz überwiegend Polyester der Adipinsäure zur Verwendung kommen. Es ist auch nicht mehr neu, an Stelle von Adipinsäure oder ähnlichen niedermolekularen Dicarbonsäuren eine ungesättigte aliphatische Dicarbonsäure mit 36 Kohlenstoffatomen zu verwenden, die durch Dimerisierung von höher ungesättigten Fettsäuren erhalten worden ist. Die auf dieser Basis unter notwendiger Zuhilfenahme von Vernetzungsmitteln erzeugten Polyurethanschaumstoffe zeichnen sich durch eine wesentlich verbesserte Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeitseinflüssen während Gebrauch und Lagerung aus. Da prinzipielle Strukturunterschiede zwischen dieser langkettigen und den üblicherweise verwendeten, niedrigmolekularen Dicarbonsäuren nicht bestehen, war diese Wirkung allein auf Grund der Verminderung des Estergruppenanteils in den Verfahrensprodukten zu erwarten.
Die Arbeitsweise mit dieser langkettigen Dicarbonsäure bringt aber auch wesentliche Nachteile mit sich, die darin bestehen, daß bei der Schaumstoffherstellung zwingend Vernetzungsmittel mit verwendet werden mußten und daß die Gewinnung der bezeichneten Dicarbonsäure in ausreichender technischer Reinheit mit einem hohen Aufwand verbunden war.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß es gar nicht darauf ankommt, den bislang geforderten Reinheitsgrad der langkettigen Dicarbonsäure einzuhalten, daß es ferner nicht einmal erforderlich ist, ausschließlich Dicarbonsäuren zu verwenden, sondern daß man mit Polyestern aus Gemischen von Mono- und Polycarbonsäuren ganz unterschiedlicher Funktionalität Polyurethanschaumstoffe mit hervorragenden und weitgehend variierbaren Eigenschaften herstellen kann, sofern das mittlere Molekulargewicht der Polyester zwischen 750 und 6000 liegt und geeignete Mischungsverhältnisse der Carbonsäuren mit 14 bis 88 Kohlenstoffatomen eingehalten worden sind. Dies ist um so überraschender, als nach bisheriger Ansicht die Mitverwendung von Monocarbonsäuren wegen Verfahren zur Herstellung
von Polyurethanschaumstoffen
Anmelder:
Harburger Fettchemie
Brinkmann & Mergeil G.m.b.H.,
Hamburg-Harburg, Seehafenstr. 2
Dr. Josef Baltes, Hamburg,
und Dr. Friedrich Weghorst, Hamburg-Harburg,
sind als Erfinder genannt worden
Verhinderung der Schaumbildung unmöglich erschien. Ferner erübrigt sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Mitverwendung von Vernetzungsmitteln, so daß sich die Herstellung verschäumter Polyesterurethane beträchtlich vereinfacht.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen durch Umsetzungvon Polyestern, die Kondensationsprodukte von Glykolen und Carbonsäuren sind und zum Teil durch Polyäther ersetzt sein können, mit Polyisocyanaten in Gegenwart von Netzmitteln, Wasser und gegebenenfalls anderen Treibmitteln sowie einem tertiären Amin und gegebenenfalls Füllstoffen, mit dem Kennzeichen, daß als Polyester Polykondensationsprodukte mit einem mittleren Molekulargewicht zwischen 750 und 6000 und einer Hydroxylzahl zwischen 25 und 150 und einer Säurezahl unter 4, hergestellt aus Glykolen und einem Gemisch von Monocarbonsäuren und Polycarbonsäuren mit 14 bis 88 Kohlenstoffatomen folgender Zusammensetzung;
Monocarbonsäuren mit 14
bis 20 Kohlenstoffatomen.. bis 50 Gewichtsteile
Dicarbonsäuren mit 36
bis 44 Kohlenstoffatomen
(dimere Fettsäuren) 10 bis 70 Gewichtsteile
Tricarbonsäuren mit 54
bis 60 Kohlenstoffatomen
(trimere Fettsäuren) 10 bis 70 Gewichtsteile
Tetracarbonsäuren
und höhere mit mehr als
60 Kohlenstoffatomen bis 30 Gewichtsteile
verwendet werden. Die zur Herstellung der Polyester verwendeten Carbonsäuregemische entstehen durch
309 597/351
gewicht sind die Mengenverhältnisse an Carbonsäuregemisch und Glykol so einzustellen gewesen, daß die Hydroxylzahl der Polyester zwischen 25 und 150, vorzugsweise zwischen 40 und 90, liegt.
Die benötigten Polyester können auch aus den Estern der Carbonsäuregemische, vorzugsweise den Methylestern, durch Alkoholyse mit Glykolen hergestellt worden sein, wobei sich weitere bemerkenswerte Vorteile ergeben. Nicht nur kann die Reaktion
Polymerisation von ungesättigten Fettsäuren mit
16 bis 24 Kohlenstoffatomen oder deren Estern
während bekannter Polymerisierungsprozesse. Vorzüglich sind höher ungesättigte Fettsäuren wie Linolsäure,
Linolensäure, Elaeostearinsäure, Licansäure, die höher
ungesättigten Fettsäuren der Seetieröle sowie die aus
isoliert-ungesättigten Fettsäuren durch Isomerisation
erhältlichen konjugiert-ungesättigten Fettsäuren der
Polymerisation zugänglich, an der auch einfachungesättigte Fettsäuren, wie Ölsäure und Palmitolein- io unter wesentlich schonenderen Bedingungen als die säure, in wechselndem Umfange teilhaben können. Als übliche Veresterung durchgeführt worden sein, sie Ausgangsmaterial dienen die diese Fettsäuren ent- erlaubte auch eine partielle Umsetzung, so daß ein haltenden Fette bzw. die daraus gewonnenen Fett- Teil der Estergruppen erhalten bleibt. Diese treten säuren oder Ester, so daß die erhaltenen Polymeri- bekanntlich bei der Umsetzung mit Polyisocyanaten sationsprodukte stets Gemische von Monocarbon- 15 nicht in Reaktion, und die betreffenden Molekülteile
der Polyester wirken somit als innere Weichmacher. Darüber hinaus hat diese Herstellungsweise eine gezielte Einstellung der Funktionalität der Polyester erlaubt, so daß auch von dieser Seite her weitere dimere, trimere, tetramere usw. Fettsäuren bekannt 20 Variationsmöglichkeiten bezüglich der Carbonsäure- und von ungesättigter Natur sind. Die Anteile an bzw. Estergemische gegeben sind, den einzelnen Carbonsäuren solcher Gemische sind je
nach Art des Ausgangsmaterials und des Polymerisationsprozesses beträchtlichen Schwankungen unterworfen. Gewöhnlich beobachtet man Gehalte von je 25 stellung
30 bis 70 % Monocarbonsäuren und Polycarbonsäuren. werden.
In letzteren wiederum können dimere, trimere,
tetramere usw. Fettsäuren auftreten und die einzelnen
polymeren Fettsäuren von Fall zu Fall unterschiedlich
30
säuren und Polycarbonsäuren bzw. deren Estern darstellen. Die Polycarbonsäuren bestehen aus Dicarbonsäuren, Tricarbonsäuren, Tetracarbonsäuren und höheren Säuren, die auch unter der Bezeichnung
Die weiteren bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Anwendung kommenden Komponenten entsprechen denjenigen, wie sie üblicherweise zur Hervon Polyurethanschaumstoffen verwendet
Als organische Polyisocyanate können verwendet werden:
2,4-Toluylendiisocyanat, 2,6-Toluylendiisocyanat, m-Phenylendiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, 1,5-Naphthylendiisocyanat, Äthylendiisocyanat, Propylendiisocyanat, Propylen-1,2-diisocyanat, Butylendiisocyanat,
Äthylidendiisocyanat oder Mischungen dieser Diisocyanate.
Es können auch geringe Mengen von Triisocyanaten, Toluylentriisocyanat oder Diphenyläthertriiso-
den Hauptanteil ausmachen.
Um dimere Fettsäuren in der bislang für die Schaumstoffherstellung geforderten technischen Reinheit zu erhalten, müssen sowohl die Polymerisationsprodukte praktisch vollständig von den Monocarbonsäuren befreit als auch das Ausgangsmaterial und die Art 35 des Polymerisationsprozesses entsprechend ausgewählt oder die verbliebenen Polycarbonsäuregemische in technisch umständlicher Weise aufbereitet werden. Alles dies erfordert kostspielige technische Maßnahmen und führt außerdem dazu, daß nur ein 40 Bruchteil des eingesetzten Ausgangsmaterials die beabsichtigte Verwendung finden kann, während der verbleibende Rest nur schwer und nur für geringwertige Produkte ausgenutzt werden kann. wie
Je nach den geforderten Eigenschaften der Schaum- 45 cyanat, vorhanden sein.
stoffe wird eine abänderbare Zusammensetzung des Zur katalytischen Beschleunigung der Umsetzung
Fettsäure- bzw. -estergemisches verwendet, was sich zwischen Isocyanatgruppen und den reaktionsfähigen noch dadurch wesentlich erleichtert, daß für den Gruppen der Polyester sowie der Reaktion zwischen gleichen Zweck stets mehrere der möglichen, innerhalb Isocyanatgruppen und Wasser werden tert. Amine der obigen Grenzen sich ergebenden Kombinationen 50 benutzt, vornehmlich Trialkylamine, N-Alkylmorphobrauchbar sind. Es ist ferner auch möglich, Polyester- line oder tert. Alkylarylamine.
Chargen verschiedener Carbonsäurezusammensetzung Um die Wasserverteilung in der Schaumstoff-
in Mischung zu verwenden, um die jeweils gewünschten mischung und damit auch die Porengröße des Schaum-Schaumstoffeigenschaften zu erreichen. stoffes zu regulieren, werden Netzmittel benutzt, wie
Die benötigten Polyester sind gewöhnlich durch 55 Lecithin, Alkylphenolpolyglykoläther oder Siliconöle. Veresterung der Carbonsäuregemische mit Glykolen Als Treibmittel fungiert gewöhnlich das durch die
hergestellt worden. Geeignete Glykole sind z. B. Umsetzung zwischen Isocyanatgruppen und Wasser Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol — frei werdende Kohlendioxyd. Zusätzlich können auch Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol oder niedrigsiedende Stoffe verwendet werden, die bei der höhere Polyäthylenglykole, Propylenglykol, Poly- 60 Reaktionstemperatur der Schaumstoffherstellung verpropylenglykol, Trimethylenglykol, Butylenglykol dampfen, in erster Linie fluorierte Kohlenwasserstoffe, oder Neopentylglykol sowie Mischungen dieser Es ist auch möglich, einen Teil des zum Einsatz
Glykole. Das mittlere Molekulargewicht der Polyester kommenden Polyesters durch höhere Polyglykole, wie soll zwischen 750 und 6000 und vorzugsweise zwischen Polyäthylenglykole und Polypropylenglykole, zu 1500 und 4000 liegen. Ihre Säurezahl muß sich selbst- 65 ersetzen und auf diese Weise Polyester/Polyätherverständlich in niedrigen Grenzen halten und soll den urethane zu erhalten.
Bereich zwischen etwa 0,1 und 3 nicht übersteigen. Zur Herstellung der Polyurethanschaumstoffe
Entsprechend dem gewünschten mittleren Molekular- werden die beschriebenen Komponenten in Mengen-
5 6
Verhältnissen verwendet, wie sie sich aus der folgenden dimerer Fettsäure, 29,0 % trimerer Fettsäure und
Aufstellung ergeben. 23,0 % tetrameren und höher polymeren Fettsäuren,
Gewichtsteile und 496 g Äthylenglykol wurden, gegebenenfalls nach
Polyester 100 Zusatz von 5 g Veresterungskatalysator (konzentrierte
Polyisocyanat 15 bis 100 5 Schwefelsäure, Toluolsulfonsäure od. ä.), [unter Stick-
, . stoff oder Kohlendioxyd] unter Rühren und Rückfluß
tert. Amin U,5 bis 4 erMtzt Dabei wurde dk Temperatur des Reaktions-
Netzmittel 0,5 bis 2 gemisches langsam gesteigert. Sobald sie etwa 120° C
Wasser 0,2 bis 10 erreichte, begann Wasser überzudestillieren. Die
ίο Temperatur des Reaktionsgemisches wurde nun weiter
Zur Herstellung einer verschäumbaren Masse gesteigert bis auf 200° C und bei dieser Temperatur können sämtliche Komponenten mit Ausnahme des gehalten, bis kein Wasser mehr überging. Das ver-
Polyisocyanats miteinander gemischt werden. Derartige bleibende Produkt war eine viskose Flüssigkeit mit
Mischungen werden dann mit dem Polyisocyanat der Hydroxylzahl von 53,4 und der Säurezahl 1,8.
innig vermengt und darauf ausgegossen oder mit Hilfe 15
einer Spritzpistole oder auf andere Weise verteilt Polyester B oder aufgebracht. Man kann aber auch einen Teil der _, , . , , _ , , , , , zur Anwendung kommenden Polyisocyanatmenge mit Reaktionsprodukt von Diäthylenglykol und dem Polyesteranteil zu einem Vorpolymeren umsetzen, Fettsäuremethylestergemisch in dieses die verschiedenen Hilfsstoffe einbringen und 20 3685 g eines Fettsäuremethylesterpolymerisationsdieses Gemisch sodann mit der restlichen Polyiso- Produktes, bestehend aus 19,4 % monomeren Fettcyanatmenge umsetzen. Der umgekehrte Weg ist säuremethylestern, 32,3 % dimerem Fettsäuremethylebenfalls gangbar, indem man einen Teil der zur ester, 31,6% trimerem Fettsäuremethylester und Anwendung kommenden Polyestermenge mit dem 16,7% tetrameren und höher polymeren Fettsäure-Polyisocyanat umsetzt, in dieses Umsetzungsprodukt 25 methylestern, und 954 g Diäthylenglykol wurden mit die Hilfsstoffe außer Wasser einmischt und sodann 3 g Natriummethylat als Umesterungskatalysator das Gemisch mit dem restlichen Polyesteranteil und (unter Stickstoff) unter Rühren und Rückfluß erhitzt, der vorgesehenen Wassermenge zur Umsetzung bringt. Der Rückflußkühler wurde dabei mit 70 bis 900C Zusätzliche Treibmittel können mit Hilfe von Spritz- warmem Wasser beschickt. Sobald die Temperatur pistolen geeigneter Konstruktion eingebracht werden. 30 des Reaktionsgemisches etwa 1000C erreichte, begann Sodann vollzieht sich bei Atmosphärendruck mit oder Methanol überzudestillieren, das in einem abohne Anwendung von äußerer Hitze die Schaumstoff- steigenden Kühler niedergeschlagen wurde. Entbildung. Der entstandene Schaumstoff kann getempert sprechend dem Entweichen des frei werdenden werden, in der Regel jedoch ist die exotherme Reak- Methanols steigerte man die Temperatur des Retionswärme ausreichend, um ein hinreichend vernetztes 35 aktionsgemisches bis auf 200° C und hielt so lange Produkt entstehen zu lassen. auf dieser Temperatur, bis das gesamte frei gewordene
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäß her- Methanol entfernt war. Das zurückgebliebene dickgestellten Schaumstoffe besteht darin, daß sie bei flüssige Reaktionsprodukt hatte eine Hydroxylzahl gewöhnlicher Temperatur, d. h. bei Raumtemperatur, von 84,9 und eine Säurezahl von 0,2. und direkt an Ort und Stelle, beispielsweise mit einer 40
Spritzpistole und gegebenenfalls unter Zuhilfenahme Polyester C
formgebender Elemente, hergestellt sein können. _ , . , , _...,, . . , ,
Auf diese Weise herstellbare Schaumstoffe können c Reaktionsprodukt von Diäthylenglykol und auch mit Füll- und Farbstoffen, wie Kreide, Schwer- Sojaolfettsauremethylesterpolymerisationsprodukt spat, Kieselgur, Ruß oder Farbpigmenten, ausgerüstet 45 4912 g eines aus Sojaölfettsäuremethylester gewerden, die man zweckmäßig der den Polyester wonnenen Polymerisationsproduktes, bestehend aus enthaltenden Komponente vor der Umsetzung mit 27,3% monomeren Fettsäuremethylestern, 42,6% Polyisocyanat zumischt. dimerem Fettsäuremethylester, 22,1 % trimerem Fett-
Die nach diesem Verfahren herstellbaren Schaum- säuremethylester und 8,0 % tetrameren und höher stoffe zeigen gute und variierbare physikalische 50 polymeren Fettsäuremethylestern, wurden in Gegen-Eigenschaften insofern, als elastische, halbstarre und wart von 4 g Natriummethylat als Umesterungsstarre Schaumstoffe in beliebiger Abstufung erhalten katalysator mit 1060 g Diäthylenglykol in gleicher werden können. Sie haben überdies eine besonders Weise, wie bei der Herstellung des Polyesters B ausgute Haltbarkeit in feuchter Atmosphäre. geführt, umgesetzt. Der erhaltene Polyester hatte die
Die folgenden Beispiele erläutern das erfmdungs- 55 Hydroxylzahl 40,8 und die Säurezahl 0,4. gemäße Verfahren. Alle angegebenen Mengenanteile
sind, soweit nicht anders vermerkt, Gewichtsteile. Polyester D
Herstellung der als Ausgangsstoffe verwendeten Poly- Reaktionsprodukt von Äthylenglykol und
„ „ ,. „ „ , . c Fettsaurepolymerisationsprodukt
ester, auf deren Herstellung an dieser Stelle kein Do
Schutz begehrt wird 3600 g eines Fettsäurepolymerisationsproduktes be-
stehend aus 8,2 % monomeren Fettsauren, 61,8 %
Polyester A dimerer Fettsäure, 21,3% trimerer Fettsäure und
„ , . , , γ , , , , , 8,7 % tetrameren und höher polymeren Fettsäuren,
Reaktionsprodukt von Äthylenglykol 6 wurden mk 620g Äthylenglykol in gleicher Weise,
und Carbonsäuregemisch wie bd der Herstellung des Polyesters A beschrieben,
3600 g eines Fettsäurepolymerisationsproduktes, umgesetzt. Der erhaltene Polyester hatte die Hydroxyl-
bestehend aus 35,5% monomeren Fettsäuren, 12,5% zahl 111,8 und die Säurezahl 2,1.
Polyester E
Reaktionsprodukt aus Diäthylenglykol uno. Fettsäuremethylesterpolymerisationsprodukt
2718 g eines Fettsäuremethylesterpolymerisationsproduktes, bestehend aus 4,3% monomeren Fettsäuremethylestern, 11,9% dimerem Fettsäuremethylester, 55,8% trimerem Fettsäuremethylester und 28,0% tetrameren und höher polymeren Fettsäuremethylestern, wurden mit 424 g Diäthylenglykol in gleicher Weise, wie bei Polyester B beschrieben, umgesetzt. Die Mengenverhältnisse von Diäthylenglykol und Fettsäuremethylesterpolymerisationsprodukt waren so gewählt, daß nur ein Teil der Methylestergruppen des Polykondensationsproduktes reagierte; während der restliche Teil erhalten blieb. Der so hergestellte Polyester hatte eine Hydroxylzahl von 51,8 und eine Säurezahl von 0,5.
Polyester F
Reaktionsprodukt aus Polypropylenglykol und Fettsäurepolymerisationsprodukt
900 g eines Fettsäurepolymerisationsproduktes, bestehend aus 9,2% monomeren Fettsäuren, 44,6% dimerer Fettsäure, 26,9% trimerer Fettsäure und 19,3% tetrameren und höher polymeren Fettsäuren, wurden mit 4200 g Polypropylenglykol (mittleres Molekulargewicht 1200) umgesetzt, wie bei der Herstellung des Polyesters A beschrieben. Das erhaltene Reaktionsprodukt war ein Gemisch von Polypropylenglykolester und im Überschuß angewandtemPolypropylenglykolundzeigtedieHydroxyl- zahl 71,2 und die Säurezahl 1,2.
Polyester G
Reaktionsprodukt von Äthylenglykol und Fettsäuremethylesterpolymerisationsprodukt
184 kg eines Polymerisationsproduktes von Fettsäuremethylestern, bestehend aus 14,1% monomeren Fettsäuremethylestern, 59,6% dimerem Fettsäuremethylester, 16,3% trimerem Fettsäuremethylester und 10,0% tetrameren und höher polymeren Fettsäuremethylestern, wurden mit 28 kg Äthylenglykol in Gegenwart von 100 g Natriummethylat als Katalysator in gleicher Weise, wie bei der Herstellung des Polyesters B beschrieben, umgesetzt. Der erhaltene Polyester hatte die Hydroxylzahl 74,3 und die Säurezahl 0,6.
Die analytischen Kennzahlen der Polyester sind nachstehend zusammengefaßt.
Hydroxylzahl
Säurezahl...
53,4
1,8
84,9
0,2
Polyester C DIE
40,8
0,4
111,8 2,1
51,8 0,5
71,2 74,3 1,2 0,6
Herstellung der Schaumstoffe
Bei der Herstellung der verschäumbaren Massen wurden die Polyester, das tert. Amin, Wasser und Netzmittel (Lecithin oder Alkylphenolpolyglykoläther), gegebenenfalls Füllstoffe (Kreide) und Pig-
mente (Ruß), innig gemischt. Dann wurde das Diisocyanat hinzugefügt, mit hoher Schergeschwindigkeit innerhalb 15 bis 30 Sekunden gemischt und in eine Form mit der gewünschten Gestalt gegossen. Der letztgenannte Mischvorgang wurde auch in einer
geeigneten Spritzpistole vorgenommen, aus der die Mischung in die Form gespritzt wurde. Innerhalb 2 bis 6 Minuten trat vollständiges Aufblähen ein, und der Schaumstoff konnte nach 10 bis 40 Minuten aus der Form entnommen werden. Die endgültige
Vernetzung war jedoch erst nach mehrtägigem Lagern bei gewöhnlicher Temperatur, d. h. bei Raumtemperatur, erreicht.
Zusammensetzung und Eigenschaften der verschiedenen Polyurethanschaumstoffe sind in der
nachstehenden Zusammenstellung aufgeführt, in der die Mengenangaben Gewichtsteile bedeuten.
Polyester A, Teile
Alkylphenolpolyglykoläther, Teile.
Lecithin, Teile
Wasser, Teile
Triäthylamin, Teile
Füllstoff (Kreide), Teile
Pigment (Ruß), Teile
4,4'-Diphenylmethandiisocyanat,
Teile
Schaumstoffeigenschaften
Schaumstoffgewicht, kg/m3
Polyester B, Teile
Alkylphenolpolyglykoläther, Teile.
Lecithin, Teile :
Wasser, Teile
Triäthylamin, Teile
Füllstoff (Kreide), Teile
Pigment (Ruß), Teile
4,4'-Diphenylmethandiisocyanat,
Teile
2,4-Toluylendiisocyanat, Teile
Schaumstoffeigenschaften
Schaumstoffgewicht, kg/m3
300 3
10
40
170
elastisch 65 bis 70 300
6
6
80
180
elastisch
75 bis 80
300
100
2
160
starr
70 bis 80
300
15
16
200 2
200
starr 65 bis 70
300 300 300 300 300
4 6 — —
— — 10 18 20
6 8 8 10 12
6 8 6 12 8
60 120 120 240 120
1 2 2 2 —
180 200 160 120 180
— — 40 80 —
elastisch elastisch halbstarr halbstarr starr
80 bis 85 55 bis 60 50 bis 55 60 bis 65 70 bis 75
300
20
20
10
200
260
starr 60 bis 65
ίο
Polyester C, Teile
Polypropylenglykol
(Molekulargewicht 1200), Teile . Alkylphenolpolyglykoläther, Teile.
Lecithin, Teile
Wasser, Teile
Triethylamin, Teile
Füllstoff (Kreide), Teile
Pigment (Ruß), Teile
4,4'-Diphenylmethandiisocyanat,
Teile
Schaumstoflfeigenschaften
Schaumstoffgewicht, kg/m3
300
5
60
150
elastisch
70 bis 75
300
12 6
200
elastisch 50 bis 55
250
50
10
6
7
160
220
halbstarr
bis 60
250 50
12
12
200
240
halbstarr bis
Polyester D, Teile
Alkylphenolpolyglykoläther, Teile.
Lecithin, Teile
Wasser, Teile
Triäthylamin, Teile
Füllstoff (Kreide), Teile
4,4'-Diphenylmethandiisocyanat,
Teile
Schaumstoffeigenschaften
Schaumstoffgewicht, kg/m3
300
6
185
hochelastisch
60 bis 65
300 6
120
210
hochelastisch 80 bis 90
300
16
100
150
starr
bis 80
300
180
240
starr bis
Polyester E, Teile
Alkylphenolpolyglykoläther, Teile.
Wasser, Teile
Triäthylamin, Teile
Füllstoff (Kreide), Teile
Pigment (Ruß), Teile
4,4'-Diphenylmethandiisocyanat,
Teile
Schaumstoffeigenschaften
Schaumstoffgewicht, kg/m3
300
8
12
8
100
210
elastisch
65 bis 70
300 4 7 6
40 1
150
elastisch 60 bis 65
300
4
8
5
120
200
halbstarr
bis 75
300 6
12 6
180
220
halbstarr bis
Polyester F, Teile
Alkylphenolpolyglykoläther, Teile
Lecithin, Teile
Wasser, Teile
Triäthylamin, Teile
Füllstoff (Kreide), Teile
4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, Teile
Schaumstoffeigenschaften .
Schaumstoffgewicht, kg/m3
300
8 10
100 200
halbstarr 60 bis 65
300
16
10
160
240
halbstarr
bis 75
Polyester G, Teile
Polypropylenglykol
(Molekulargewicht 1200), Teile . Alkylphenolpolyglykoläther, Teile.
Lecithin, Teile
Wasser, Teile
Triäthylamin, Teile
Füllstoff (Kreide), Teile
Pigment (Ruß), Teile
4,4'-Diphenylmethandiisocyanat,
Teile
Schaumstoffeigenschaften
Schaunistoffgewicht, kg/m3
200
100
50
1
160
hochelastisch
60 bis 65
200
100
60 2
200
hochelastisch 55 bis 60
240
60
20
16
120
2
200
starr
bis 70
240 60
20 20
8 180
200
starr bis
309 597/351

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH:
    Verfahren zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen durch Umsetzung von Polyestern, die Kondensationsprodukte von Glykolen und Carbonsäuren sind und zum Teil durch Polyäther ersetzt sein können, mit Polyisocyanaten in Gegenwart von Netzmitteln, Wasser und gegebenenfalls anderen Treibmitteln sowie einem tertiären Amin und gegebenenfalls Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyester Polykondensationsprodukte mit einem mittleren Molekulargewicht zwischen 750 und 6000 und einer Hydroxylzahl zwischen 25 und 150 und einer Säurezahl unter 4, hergestellt aus Glykolen und einem Gemisch von Monocarbonsäuren und Polycarbon-12
    säuren mit 14 bis 88 Kohlenstoffatomen folgender Zusammensetzung:
    Monocarbonsäuren mit 14 bis 20 Kohlenstoffatomen
    Dicarbonsäuren mit 36 bis 44 Kohlenstoffatomen (diniere Fettsäuren)
    Tricarbonsäuren mit 54 bis 60 Kohlenstoffatomen (trimere Fettsäuren)
    Tetracarbonsäuren und höhere mit mehr als 60 Kohlenstoffatomen ..
    verwendet werden.
    bis 50 Gewichtsteile
    10 bis 70 Gewichtsteile
    10 bis 70 Gewichtsteile
    bis 30 Gewichtsteile
    © 309 597/351 5.63
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