Procedimiento para la fabricación de espumas comprimidas, elásticas a base de resinas de melamina/formaldehído.

Procedimiento para la fabricación de espumas comprimidas, elásticas con propiedades mecánicas anisótropas a base de resinas de melamina/formaldehído, caracterizado porque

en una etapa

(1) se realiza la preparación de una disolución o dispersión que contiene un precondensado de melamina/formaldehído no modificado de la espuma que va a fabricarse y eventualmente otros componentes de adición (A),

en una etapa (2) se realiza la formación de espuma del precondensado de melamina/formaldehído no modificado mediante calentamiento de la disolución o dispersión de la etapa (1) hasta una temperatura por encima de la temperatura de ebullición del agente expansor para obtener una espuma,

en una etapa (3) se realiza la compresión de la espuma de melamina/formaldehído blanda, no curada de la etapa (2) y

en una etapa (4) se realiza el curado y el secado de la espuma obtenida en la etapa (3).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/055661.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: HAHN, KLAUS, BAUMGARTL, HORST, MOCK,CHRISTOF,DR, VATH,BERNHARD, STEINKE,Tobias Heinz, SCHIERHOLZ,JENS-UWE, WESTER,BETTINA, NESSEL,PETER, GONZALES,DENIS ALFRED, DE LEERSNYDER,GEERT.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS;... > C08J9/00 (Producción de sustancias macromoleculares para producir artículos o materiales porosos o celulares; Su tratamiento posterior (aspectos mecánicos del modelado de materias plásticas o sustancias en estado plástico para la fabricación de objetos porosos o celulares B29C))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Polímeros de condensación de aldehídos o cetonas... > C08G12/32 (Melaminas)

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento para la fabricación de espumas comprimidas, elásticas a base de resinas de melamina/formaldehído

La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de espuma comprimida, elástica a base de resinas de melamina/formaldehído.

Por el documento WO-A-27/31944, el documento EP-A-451 535, el documento EP-A-111 86 y el documento US-B-6 68 118 se conocen procedimientos que describen la compresión posterior de espumas de melamina/formaldehído.

Estos procedimientos y las piezas moldeadas de este tipo sin embargo dejan aún que desear.

Por tanto la presente invención se basaba en el objetivo de remediar los inconvenientes mencionados anteriormente.

De acuerdo con esto se encontró un procedimiento nuevo y mejorado para la fabricación de espuma comprimida, elástica a base de resinas de melamina/formaldehído, que está caracterizado porque se espuma un precondensado de melamina/formaldehído y se comprime la espuma de melamina/formaldehído blanda, no curada y a continuación se seca y eventualmente se templa.

El procedimiento de acuerdo con la invención puede realizarse tal como sigue:

Para ello puede formarse la espuma de resina de melamina a la temperatura de ebullición de un agente expansor. La espuma de resina de melamina aún blanda, no curada puede comprimirse a continuación de acuerdo con todos los procedimientos conocidos por el experto. Como cuerpos que proporcionan presión pueden usarse por ejemplo rodillos o punzones. A continuación se seca la espuma de resina de melamina y eventualmente se templa.

La compresión puede realizarse opcionalmente en el intervalo del 1 % al 9 %, preferentemente del 5 % al 8 %, de manera especialmente preferente del 1 % al 7 %, de manera especialmente preferente del 2 % al 6 % con respecto a la altura de partida (altura de espumado). Dependiendo de la compresión, las densidades de las espumas elásticas se encuentran en el intervalo de 5 g/l a 1 g/l, preferentemente de 1 g/l a 5 g/l, de manera especialmente preferente de 12 g/l a 3 g/l.

Estas espumas de resina de melamina comprimidas, elásticas presentan comportamiento anisótropo, o sea una mecánica dependiente de la dirección (la denominada anisotropía).

Los procedimientos de fabricación para resinas de melamina/formaldehído y sus espumas se conocen por ejemplo por el documento WO-A-1/94436.

Las espumas y las piezas moldeadas de acuerdo con la invención pueden fabricarse tal como sigue:

1. preparar una disolución o dispersión que contenga un precondensado de la espuma que va a prepararse y eventualmente otros componentes de adición (A),

2. espumar el precondensado mediante calentamiento de la disolución o dispersión de la etapa (1) hasta una temperatura por encima de la temperatura de ebullición del agente expansor para obtener una espuma,

3. comprimir la espuma de la etapa (2)

4. curar y secar la espuma obtenida en la etapa (3).

Mediante el procedimiento de acuerdo con la invención puede comprimirse sin una etapa de procedimiento posterior, durante la fabricación de la espuma (o sea in situ).

Los precondensados de melamina-formaldehído presentan por regla general una proporción molar de formaldehído con respecto a melamina de 5 : 1 a 1,3 : 1, preferentemente de 3,5 : 1 a 1,5 : 1.

Estos productos de condensación de melamina/formaldehído pueden contener además de formaldehído hasta el 5 % en peso, preferentemente hasta el 2 % en peso de otros aldehidos de manera condensada. Sin embargo se prefiere un producto de condensación de melamina/formaldehído no modificado.

Como aldehidos pueden usarse por ejemplo acetaldehído, trimetilolacetaldehído, acroleína, benzaldehído, furfural, glioxal, glutaraldehído, ftalaldehído y tereftalaldehído. Otros detalles sobre productos de condensación de melamina/formaldehído se encuentran en Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, volumen 14/2, 1963, páginas 319 a 42.

En otra forma de realización preferente, el precondensado de melamina/formaldehído se encuentra en la mezcla en una cantidad del 55 % al 85 % en peso, preferentemente del 63 % al 8 % en peso.

Pueden añadirse en la preparación del precondensado de melamina/formaldehído alcoholes, por ejemplo metanol,

etanol o butanol para obtener condensados parcial o completamente eterificados. Mediante la formación de los grupos éter pueden verse influidas la solubilidad del precondensado de melamina/formaldehído y las propiedades mecánicas del material completamente curado.

Como agente dispersante o emulsionante pueden usarse tensioactivos aniónicos, catiónicos y no iónicos asi como mezclas de los mismos.

Los tensioactivos aniónicos adecuados son por ejemplo difenilenoxidosulfonatos, alcano- y alquil-bencenosulfonatos, alquilnaftalenosulfonatos, olefinsulfonatos, alquilétersulfonatos, sulfatos de alcohol graso, étersulfatos, ésteres de ácido a-sulfograso, acilaminoalcanosulfonatos, acilisotionatos, alquilétercarboxilatos, N-acilsarcosinatos, alquil- y alquiléterfosfatos. Como tensioactivos no iónicos pueden usarse alquilfenolpoliglicoléteres, poliglicoléteres de alcohol graso, poliglicoléteres de ácido graso, alcanolamidas de ácido graso, copollmeros de bloque de óxido de etileno/óxido de propileno, aminóxidos, ésteres de ácido de graso de glicerina, ésteres de sorbitano y alquilpoliglicósidos. Como emulsionantes catiónicos pueden usarse por ejemplo sales de alquiltriamonio, sales de alquilbencildimetilamonio y sales de alquilpiridinio.

Los agentes dispersantes o emulsionantes pueden usarse en cantidades del ,2 % al 5 % en peso, con respecto al precondensado de melamina/formaldehído.

Los agentes dispersantes o emulsionantes y/o coloides protectores puede proporcionarse en principio en cualquier momento a la dispersión bruta, sin embargo pueden estar presentes también ya en el disolvente durante la introducción de la dispersión de microcápsulas.

Como endurecedores pueden usarse compuestos ácidos que catalizan la condensación posterior de la resina de melamina. La cantidad de estos endurecedores asciende por regla general a del ,1 % al 2 % en peso, preferentemente del ,5 % al 5 % en peso, respectivamente con respecto al precondensado. Los compuestos ácidos adecuados son ácidos inorgánicos y orgánicos, por ejemplo seleccionados del grupo que está constituido por ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido nítrico, ácido fórmico, ácido acético, ácido oxálico, ácidos toluensulfónicos, ácidos amidosulfónicos, anhídridos de ácido y mezclas de los mismos.

Dependiendo de la elección del precondensado de melamina/formaldehído, la mezcla contiene un agente expansor. A este respecto, la cantidad del agente expansor en la mezcla depende por regla general de la densidad deseada de

la espuma.

Principalmente pueden usarse en el procedimiento de acuerdo con la Invención agentes expansores tanto físicos como químicos (Encyclopedia of Polymer Science and Technology, vol. I, 3a edición, capítulo Additives, páginas 23

a 218, 23).

Como agente expansor son adecuados agentes expansores físicos o químicos. Por agentes expansores físicos se entiende en este caso líquidos volátiles o gases comprimidos que obtienen su propiedad como agente expansor mediante tratamiento físico (por ejemplo temperatura, presión). Por agentes expansores químicos se entiende en este caso aquellos agentes expansores que obtienen su propiedad como agente expansor mediante reacción química o descomposición química con liberación de gases.

Como agentes expansores físicos son adecuados, por ejemplo, hidrocarburos tales como pentano, hexano, hidrocarburos halogenados, en particular clorados... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para la fabricación de espumas comprimidas, elásticas con propiedades mecánicas anisótropas a base de resinas de melamina/formaldehído, caracterizado porque

en una etapa (1) se realiza la preparación de una disolución o dispersión que contiene un precondensado de 5 melamina/formaldehído no modificado de la espuma que va a fabricarse y eventualmente otros componentes de adición (A),

en una etapa (2) se realiza la formación de espuma del precondensado de melamina/formaldehído no modificado mediante calentamiento de la disolución o dispersión de la etapa (1) hasta una temperatura por encima de la temperatura de ebullición del agente expansor para obtener una espuma,

en una etapa (3) se realiza la compresión de la espuma de melamina/formaldehído blanda, no curada de la etapa (2)

y

en una etapa (4) se realiza el curado y el secado de la espuma obtenida en la etapa (3).

2. Procedimiento para la fabricación de espumas comprimidas, elásticas con propiedades mecánicas anisótropas a base de resinas de melamina/formaldehído de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se comprime

la espuma de melamina/formaldehído blanda, no curada hasta del 1 % al 99 % de la altura de espumado.

3. Procedimiento para la fabricación de espumas comprimidas, elásticas con propiedades mecánicas anisótropas a base de resinas de melamina/formaldehído de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque se comprime la espuma de melamina/formaldehído blanda, no curada hasta del 5 % al 8 % de la altura de espumado.

4. Procedimiento para la fabricación de espumas comprimidas, elásticas con propiedades mecánicas anisótropas a 2 base de resinas de melamina/formaldehído de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la densidad

de las espumas de melamina/formaldehído asciende a de 1 g/l a 1 g/l.

5. Uso de las espumas que pueden prepararse de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4 como acolchado, para la protección térmica, contra el frío y acústica y para esponjas de limpieza.

6. Uso de las espumas que pueden prepararse de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4 en la construcción 25 de vehículos para turismos, camiones, autobuses, máquinas agrícolas y de construcción, vehículos sobre carriles y

en la construcción de aeronaves y naves espaciales.

7. Uso de las espumas que pueden prepararse de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4 en paneles en la construcción de vehículos para turismos, camiones, autobuses, máquinas agrícolas y de construcción, vehículos sobre carriles y en la construcción de aeronaves y naves espaciales.