NICHTBRENNBARE POLYESTERPOLYOL-UND/ODER POLYETHERPOYOLVORMISCHUNG., ZUR HERSTELLUNG VON SCHAUMPRODUKTEN Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft nichtbrennbare Polyesterpolyol-und/oder Polyetherpolyolvormischungen zur Herstellung von Schaumstoffen, insbesondere von Polyurethan- schaumprodukten.

Polyurethanschäume werden durch Umsetzung von Isocyana- ten mit einem Polyol oder einer Polyolmischung in Gegenwart von Treibmittel, vorzugsweise Hydrofluoralkanen hergestellt.

Die Verwendung von 1,1,1,3,3-Pentafluorbutan (HFC365mfc) als Treibmittel zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen ist bekannt. Da 1, 1,1,3,3-Pentafluorbutan einen Flammpunkt unter-27 °C besitzt, gilt es als leicht entzündliche Flüs- sigkeit und seiner Verwendung als Treibmittel sind Grenzen gesetzt. Üblicherweise wird daher 1,1,1,3,3-Pentafluorbutan im Gemisch mit anderen Fluorkohlenwasserstoffen eingesetzt.

Bekannte Treibmittelmischungen enthalten neben HFC365mfc z. B. 1,1,1,2-Tetrafluorethan (HFC-134a) oder 1,1,1,2,3,3,3- Heptafluorpropan (HFC 227ea) oder 1,1,1,3,3-Pentafluorpropan (HFC 245fa). Diese Treibmittelgemische haben keinen Flamm- punkt und eignen sich zur Herstellung von geschäumten Kunst- stoffen.

Es ist ebenfalls bekannt und üblich, zur Schaumherstel- lung zunächst aus den verschiedenen Einsatzstoffen sogenannte Vormischungen herzustellen, die dann mit dem Isocyanat zur Reaktion gebracht werden. Zur Herstellung der Vormischung werden Polyole oder Polyether, Treibmittel, Katalysatoren und gegebenenfalls weitere Additive in den benötigten Mengen mit- einander vermischt. Die Schäume werden dann durch Inkontakt- bringen der Vormischung mit dem Isocyanat bzw. Isocyanaten hergestellt.

Werden Vormischungen unter Verwendung von den genannten Treibmittelmischungen hergestellt, kann es bei Überschreitung einer kritischen Treibmittelmenge überraschenderweise dazu kommen, daß das gesamte System aufgrund des niedrigen Flamm- punktes als brennbar einzustufen ist, obwohl Treibmittelmi- schung und Polyolsystem für sich nicht brennbar sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine nicht- brennbare, stabile Vormischung zur Herstellung von Schaum- stoffen bereitzustellen, die auch bei einem Treibmittelanteil von mehr als 4 Gew.-% im System keinen Flammpunkt aufweisen.

Erfindungsgemäße Vormischungen bestehen aus a) Polyol, vorzugsweise werden Polyetherpolyole oder Poly- esterpolyole eingesetzt. b) 4 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 15 Gew.-% Treibmit- telmischung, wobei die Treibmittelmischung neben HFC365mfc mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise 7 Gew.-% eines weiteren Fluorkohlenwasserstoffes, vorzugsweise HFC134a, HFC227ea oder HFC245fa enthält, und c) 10 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 15 Gew.-% einer Phosphorverbindung, vorzugsweise Triethylphosphat oder Tris-chlorisopropylphosphat.

Als Phosphorverbindung können ebenfalls bekannte Flammschutz- mittel auf Phosphorbasis eingesetzt werden.

Der Vormischung werden in bekannter Art und Weise wei- tere Zusatzstoffe wie z. B. Katalysator, Stabilisator und weitere Additive zugemischt.

Die erfindungsgemäße Vormischung wird in bekannter Art und Weise mit dem Isocyanat bzw. Isocyanaten in Kontakt ge- bracht und verschäumt.

Zur Herstellung der Polyurethanschäume werden üblicher- weise Polyisocyanate beispielsweise mit 2 bis 4 Isocyanat- gruppen eingesetzt. Ihre Herstellung und die dafür verwendba- ren Grundchemikalien sind bekannt.

Diese Isocyanate weisen einen aliphatischen Kohlenwas- serstoffrest mit bis zu 18 C-Atomen, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit bis zu 15 C-Atomen, einen aromati- schen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 15 C-Atomen oder einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 15 C-Atomen auf. Technisch besonders bevorzugte Ausgangskomponenten sind beispielsweise 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat, Diphenyl- methandiisocyanat, Polymethylenpolyphenylisocyanat und deren Mischungen. Es können auch sogenannte modifizierte Polyiso- cyanate eingesetzt werden, welche Carbodiimidgruppen, Urethangruppen, Alophanatgruppen, Isocyanoratgruppen, Harn- stoffgruppen oder Biuretgruppen enthalten.

Weitere Ausgangskomponenten sind Verbindungen mit min- destens 2 gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoff- atomen. Es handelt sich insbesondere um Verbindungen mit ei- nem Molekulargewicht von 400 bis 10.000, welche vorzugsweise 2 bis 8 Hydroxylgruppen aufweisen und außerdem Aminogruppen, Thiolgruppen oder Carboxylgruppen aufweisen können.

Als weitere Hilfs-und Zusatzmittel kann man dem zu ver- schäumenden System zusätzlich chemische Treibmittel wie Was- ser einsetzen. Einsetzbar sind auch Katalysatoren wie bei- spielsweise tertiäre Amine, wie Dimethylcyclohexylamin, und/oder organische Metallverbindungen. Es können oberflä- chenaktive Zusatzstoffe wie Emulgatoren oder Schaumstabilisa- toren, beispielsweise Siloxanpolyetherkopolymere eingesetzt werden, Reaktionsverzögerer, Zellregler wie Paraffine, Fett- alkohole oder Dimethylpolysiloxane, Pigmente und Farbstoffe.

Einsetzbar sind weiterhin Stabilisatoren gegen Alterungs-und Witterungseinflüsse, Füllstoffe, Farbstoffe, Antistatika, Nukleisierungsmittel, Porenreglersubstanzen, oder Biocid-wirk- same Wirkstoffe.

Gut geeignete Katalysatoren sind beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung WO 96/14354 genannt. Dazu zählen organische Amine, Aminoalkohole und Aminoether wie Morpholinverbindungen, beispielsweise Dimethylcyclohexylamin, Diethanolamin, 2-Dimethylaminoethyl-3-dimethylaminopropyl- ether, 2-Dimethylaminoethylether, 2,2-Dimorpholinodiethyl- ether, N, N-Dimethylaminoethylmorpholin, N-Dimethylmorpholin.

Auch metallorganische Verbindungen wie beispielsweise Zinn-, Kobalt-oder Eisenverbindungen sind brauchbar als Katalysa- tor. Einsetzbar ist beispielsweise Zinndioctoat, Kobalt- naphthenat, Dibutylzinndilaurat und Eisenacetonylacetat.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vormischung besteht darin, daß durch die Zugabe von Flammschutzmitteln wie Tri- ethylphosphat, Tris-chlorisopropylphosphat und weiteren Phos- phaten bzw. Phosphonaten offensichtlich das Löseverhalten der Komponenten modifiziert wird, so daß der Flammpunkt sich er- höht und die Einstufung"brennbar"entfällt. Somit ist eine einfache Lagerung und Transport der Vormischung möglich.

Beispiel l : Polyetherpolyol (Tercarol A350) wurde mit 10 Gew.-% Treibmit- tel (bezogen auf Polyol) gemischt und der Flammpunkt be- stimmt. Als Treibmittel wurde ein binares Gemisch aus 94 % HFC 365mfc und 6 Gew.-% HFC 227ea verwendet.

Flammpunkt nach DIN EN ISO 13736 : 15 °C Beispiele 2 bis 5 : Eine Vormischung wurde analog Beispiel 1 aus Polyetherpolyol (Tercarol A350) und 10 Gew.-% binäres Treibmittelgemisch her- gestellt sowie zusätzlich Triethylphosphat (TEP) oder Tris- chlorisopropylphosphat (TCPP) hinzugefügt. Der Flammpunkt wurde nach DIN EN ISO 13763 bestimmt. Es konnte kein Flamm- punkt ermittelt werden.

Tabelle 1 : :. : : : :.. :,. : : : : :. : :, :. : : :. : : : : :, : :. : :. : : : : : : : : : : : : : : : :. ,. : : : : : : : : : :, : :...,....., :,,.,. :. .... : :..,. :... :.. :. : : : ;. : ; : : : : : : : :. : : :.. : : : : : : : : : . ;. :, :. :.,. :...,,..... : : :. :. .,. :. : : : : : : : :. . : : : : : 2 HFC 365mfc/HFC 227ea 94 : 6 10 Gew.-% TEP 3HFC 365mfc/HFC 227ea 94 : 6 13 Gew.-% TCCP 4 HFC 365mfc/HFC 134a 93 : 7 15 Gew.-% TEP HFC 365mfc/HFC 245fa 75 : 25 10 Gew.-% TEP