Polyesterpolyoly na báze aromatických dikarboxylových kyselín

Číslo patentu: E 18056

Dátum: 28.11.2011

Autori: Gehringer Lionel, Balbo Block Marco, Kampf Gunnar

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Polyesterpolyoly na báze aromatických dikarboxylových kyselínPredložený vynález sa týka polyesterpolyolov na báze aromatických dikarboxylových kyselín, ako aj ich použitia na výrobu polyuretánových tvrdých penových materiálov.Výroba polyuretánových tvrdých penových materiálov reakciou organických alebo modifikovaných organických diizokyanátov alebo polyizokyanátov s vyššie molekulárnymi zlúčeninami s prinajmenšom dvomi reaktívnymi atómami vodíka,predovšetkým s polyéterpolyolmi z polymerizácie alkylénoxidov alebo polyesterpolyolmi z polykondenzácie alkoholov s dikarboxylovými kyselinami vprítomnosti polyuretánových katalyzátorov, prostriedkov na predlžovanie reťazca a/alebo zosieťovacích prostriedkov, hnacích prostriedkov a ďalších pomocných látok a prísad je známa a opísaná v množstve uverejnených patentov a publikovanej literatúry.Exemplárne je možné uviesť Kunststoffhandbuch, zväzok Vll, Polyurethane,CarI-Hanser-Verlag, München, 1. vydanie 1966, vydané od Dr. R. Vieweg a Dr. A. Höchtlen, ako aj 2. vydanie 1983 a 3. vydanie 1993, vydané od Dr. G. Oertel. Vhodným výberom stavebných zložiek a ich kvantitatívnych pomerov je možnépripraviť polyuretánové penové materiály s veľmi dobrými mechanickými vlastnosťami.Vrámci predloženého zverejnenia sa pojmy polyesterpolyoľ, polyesterol,polyesteralkohoľ a skratka PESOL používajú synonymicky.Pri použití polyesterpolyolov je bežné použitie polykondenzátov zaromatických a/alebo alifatických dikarboxylových kyselín a alkándiolov a/alebo alkántriolov prípadne éterdiolov. Možné je ale spracovať aj polyesterové odpady a tu predovšetkým polyetyléntereftalátové (PET) prípadne polybutyléntereftalátové (PBT) odpady. Na tento účel je známy a opísaný rad spôsobov. Základom niektorých spôsobov je premena polyesteru na diester kyseliny tereftalovej, napríklad na dimetyltereftalát. V DE-A 1003714 prípadne US-A 5,051,528 sú opísané takétopreesterifikácie za použitia metanolu a katalyzátorov preesteriñkácie.Ďalej je známe, že estery na báze kyseliny tereftalovej vykazujú ohľadom ich správania pri požiari lepšie vlastnosti ako estery na báze kyseliny ftalovej. Toto je uvedené napríklad vo W 0 2010/043624.Aj WO 2010/ 115532 A 1 opisuje výrobu polyesterpolyolov z kyseliny tereftalovej a oligoalkylénoxidov, čím je možné získať produkty so zlepšenou odolnosťou proti vzplanutiu. V tomto dokumente sa nepoužijú žiadne mastné kyseliny alebo deriváty mastných kyselín ako inicíátory sa použijú nízko funkčné alkoholy.Pri použití polyesterpolyolov, ktoré sú založené na aromatických karboxylových kyselinách alebo ich derivátoch (ako kyselina tereftalová alebo anhydrid kyseliny ftalovej), na výrobu polyuretánových (PU)-tvrdých penových materiálov často negatívne vplýva wsoká viskozita polyesterpolyolov, pretože týmtosa výrazne sťaží dávkovanie a premiešanie.Okrem toho môže vurčitých konvenčných systémoch na výrobu polyuretánových tvrdých penových materiálov, napríklad pri použití glycerínu ako vyššie funkčnej alkoholovej zložky, dochádzať kproblémom s nedostatočnou rozmerovou stabilitou, t.j. produkt zpenového materiálu sa po uvolnení z formy prípadne po prechode tlakovým úsekom pri spracovaní spôsobom na dvojpásovomTaktiež problém správania polyuretánových tvrdých penových materiálov v prípade požiaru nebol doteraz uspokojivo vyriešený pre všetky systémy. Napríklad sa môže pri použití trimetylpropanolu (TMP) ako vyššie funkčnej alkoholovej zložky v prípade požiaru vytvárať toxická zlúčenina.Všeobecným problémom pri výrobe tvrdých penových materiálov je vytváranie povrchových defektov, predovšetkým na hraničnej ploche ku kovovým krycím vrstvám. Tieto povrchové defekty penového materiálu podmieňujú vytvorenie nerovného kovového povrchu a často tak vedú k optickým nedostatkom zhotoveného produktu. Zlepšenie penového povrchu znižuje početnosť výskytu takýchto povrchových defektov avedie tak koptickému skvalitneniu povrchu sendvičových prvkov.Úlohou predloženého vynálezu bolo pokial možno eliminovať všetky uvedenéproblémy alebo ich prinajlepšom vylepšiť. Podrobne toto znamená, že úlohou predloženého vynálezu bolo nájsť polyesterpolyoly na báze aromatických dikarboxylových kyselín, predovšetkým na použitie vspôsobe výroby polyuretánových tvrdých penových materiálov, ktoré majú vykazovať nízku viskozitu a je ich pri výrobe polyuretánových produktov možné dobre dávkovať a premiešavať. Rozpustnosť hnacieho prostriedku, ako je napríklad pentán, má byť taktiež pokiaľ možno dobrá.Ďalšími úlohami okrem toho bolo zlepšenie rozmerovej stability ñnálnych polyuretánových produktov, alebo v každom prípade jej nezhoršenie, a aj zlepšenie ohňovzdornosti tinálnych produktov, alebo prinajmenšom jej nezhoršenie. Ďalej sa má zlepšiť spracovatelnosť penového systému vzhľadom na vytváranie povrchových defektov.Prekvapujúco bolo možné vyššie uvedené úlohy vyriešiť výmenou vyššie funkčných alkoholov, ako je napríklad glycerín a/alebo TMP, za alkoxylované vyššie funkčné alkoholy, ako napríklad alkoxylovaný glycerín a/ alebo alkoxylovaný TMP.Predmetom predloženého vynálezu je teda polyesterpolyol obsahujúci produkt esteriñkáciea 1) od 50 do 100 mol., vztiahnuté na zmes dikarboxylových kyselín a),aromatickej dikarboxylovej kyseliny alebo zmesi aromatických dikarboxylových kyselín, a 2) od 0 do 50 mol., vztiahnuté na zmes dikarboxylových kyselín a),jednej alebo viacerých alifatických dikarboxylových kyselín, b) od 2 do 30 mol. jednej alebo viacerých mastných kyselín a/ alebo derivátov mastných kyselín, c) od 10 do 70 mol. jedného alebo viacerých alifatických alebo cykloalifatických diolov s 2 až 18 atómami uhlíka alebo ich alkoxylátov, d) od 2 do 50 mol. polyéteralkoholu s funkčnosťou vyššou alebo rovnou 2,výhodnejšie vyššou ako 2, zvlášť výhodnejšie vyššou alebo rovnou 2,2,vyrobeného alkoxyláciou, výhodnejšie etoxyláciou, polyolu e) s funkčnosťouvyššou alebo rovnou 2, pričom mol. zložiek a) až d) sa sčítavajú do 100 , a pričomyna 1 kg polyesterpolyolu sa nechá zreagovať prinajmenšom 200 mmol, výhodnejšieprinajmenšom 500 mmol a zvlášť výhodnejšie prinajmenšom 800 mmol polyolu d).V jednej forme uskutočnenia predloženého vynálezu zahŕňa zložka a 1) prinajmenšom materiál zo skupiny obsahujúcej kyselinu tereftalovú, dimetyltereftalát(DMT), polyetyléntereftalát (PET), kyselinu ftalovú, anhydrid kyseliny ftalovej (PSA) a kyselinu izoftalovú.V jednej forme uskutočnenia predloženého vynálezu zahŕňa zložka a 1) prinajmenšom materiál zo skupiny obsahujúcej kyselinu tereftalovú, dimetyltereftalát(DMT), polyetyléntereftalát (PET) a anhydrid kyseliny ftalovej (PSA).V jednej forme uskutočnenia predloženého vynálezu je zložka a 2) obsiahnutá v zmesi dikarboxylových kyselín a) v množstve od 0 do 30 mol., výhodnejšie od 0 do 10 mol., zvlášť výhodnejšie 0 mol.V jednej forme uskutočnenia predloženého vynálezu zložka b) vstupuje do produktu esterifikácie v množstve od 3 do 20 mol., zvlášť výhodnejšie od 5 do 18 mol.V jednej forme uskutočnenia predloženého vynálezu zložka c) vstupuje do produktu esterifikácie v množstve od 20 do 60 mol., výhodnejšie od 25 do 55 mol., zvlášť výhodnejšie od 30 do 40 mol.V jednej forme uskutočnenia predloženého vynálezu zložka d) vstupuje do produktu esterifikácie v množstve od 2 do 40 mol., výhodnejšie od 2 do 35 mol., zvlášť výhodnejšie od 20 do 25 mol.V jednej forme uskutočnenia predloženého vynálezu je alifatický alebo cykloalifatický diol c) zvolený zo skupiny pozostávajúcej z etylénglykolu,dietylénglykolu, propylénglykolu, 1,3-propándiolu, 1,4-butándiolu, 1,5-pentándiolu,1,6-hexándiolu, 2-metyl-1,3-propándiolu a 3-metyI-1,5-pentándioIu a ich alkoxylátov.Vo výhodnejšej forme uskutočnenia predloženého vynálezu je alifatickým diolom c) dietylénglykol.V jednej forme uskutočnenia predloženého vynálezu sú mastná kyselina alebo derivát mastnej kyseliny b) zvolené zo skupiny pozostávajúcej z ricínového oleja,

MPK / Značky

MPK: C08G 63/668, C08G 63/183, C08G 18/42, C08G 18/40, C08G 18/48, C08G 101/00, C08G 18/76

Značky: aromatických, polyesterpolyoly, báze, dikarboxylových, kyselin

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/32-e18056-polyesterpolyoly-na-baze-aromatickych-dikarboxylovych-kyselin.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Polyesterpolyoly na báze aromatických dikarboxylových kyselín</a>

Podobne patenty