Composición que contiene compuestos de la fórmula (I)

en la que

los a son,

independientemente entre sí, de 0 a 500,

los b son, independientemente entre sí, de 0 a 60,

los c son, independientemente entre sí, de 0 a 10,

los d son, independientemente entre sí, de 0 a 10,

con la condición de que por cada molécula de la fórmula general (I) el valor de σc + σd ha de ser >= 1, y de que el número medio σd de las unidades T y el número medio σc de las unidades Q por cada moélcula en cada caso no han de ser mayores que 50, el número medio σa de las unidades D por cada méocl ula no ha de ser mayor que 2.000 y el número medio σb de las unidades de siloxi, que llevan los R4, por cada molécula no ha de ser mayor que 100, los R son, independientemente entre sí, por lo menos un radical tomado entre el conjunto formado por los radicales hidrocarbilo lineales, cíclicos o ramificados, alifáticos o aromáticos, saturados o insaturados con 1 hasta 20 átomos de C,

los R5 son, independientemente entre sí, R4, -OR8 o R,

los R4 son, independientemente entre sí, -OR8 o un radical orgánico distinto de R,

los R7 pueden ser, independientemente entre sí, R, R4, -OR8 y/o un radical funcional. orgánico, saturado o insaturado, sustituido con heteroátomos, tomado entre el conjunto formado por los radicales alquilo, arilo, cloroalquilo, cloroarilo, fluoroalquilo, cianoalquilo, acriloxiarilo, acriloxialquilo, metacriloxialquilo, metacriloxipropilo o vinilo,

los R8 son, independientemente entre sí, un átomo de hidrógeno o un radical alquilo con 1 hasta 10 átomos de carbono,

con la condición de que por lo menos un sustituyente entre los R4, R5 y R7 no ha de ser R, y de que ha de estar contenido por lo menos un compuesto de la fórmula general (I), en el que por lo menos uno de los radicales R4, R5 o R7 es un radical -OR8, y, promediado por todos los compuestos de la fórmula (I) que están contenidos en la composición, como máximo 20 % en moles de los radicales R4, R5 o R7 han de ser iguales a -OR8.

Composiciones que contienen copolímeros de poliéteres y polisiloxanos El presente invento se refiere a unas composiciones que contienen copolímeros de poliéteres y siloxanos, que están constituidos sobre la base de siloxanos ramificados con funciones de SiH, teniendo por lo menos uno de los copolímeros de poliéteres y siloxanos un radical -OR8 con R8 = un radical alquilo con 1 hasta 10 átomos de carbono, que está unido a un átomo de silicio, a procedimientos para la producción de espumas de poliuretano, en los que estas composiciones se emplean como agentes estabilizadores de espumas, a espumas de poliuretanos, que contienen estas composiciones, así como a la utilización de estas espumas de poliuretanos.

Estado de la técnica:

En el caso de la producción de espumas de poliuretanos se emplean frecuentemente copolímeros de poliéteres y polisiloxanos, que se pueden subdividir en dos clases de agentes estabilizadores. Desde hace mucho tiempo se conocen copolímeros de poliéteres y polisiloxanos, en los que los poliéteres están unidos a través de un enlace SiOC a la cadena del polisiloxano. La preparación se efectúa mediante reacción de unos poliéteres que tienen funciones hidroxi, facultativamente con cloro-siloxanos en una reacción de sustitución, o con alcoxi-siloxanos en una reacción de transesterificación. Este conjunto de productos se distingue de manera especialmente ventajosa por un amplio espectro de elaboraciones y por una alta actividad, es decir que dentro de un amplio intervalo de concentraciones del agente estabilizador se obtienen unos materiales espumados de poliuretanos con una estructura de celdillas finas, con el deseado carácter de celdillas abiertas/cerradas, y que están exentos de defectos en la espuma. Debido a estas propiedades, los agentes estabilizadores de PU (acrónimo de poliuretanos) del conjunto de productos con SiOC son ampliamente empleables en un gran número de formulaciones. Es desventajosa la restringida estabilidad frente a la hidrólisis del enlace SiOC, lo que conduce a que los agentes estabilizadores, así como en particular sus mezclas o formulaciones, no se puedan almacenar durante un prolongado período de tiempo. Una desventaja adicional de los agentes estabilizadores con SiOC es su moderada solubilidad en formulaciones de polioles, con lo que se puede llegar al enturbiamiento o incluso a fenómenos de separación de la receta de poliol completamente formulada. Este problema aparece en particular en el caso de usos y aplicaciones de espumas duras, en cuyos casos se exigen muchas veces una solubilidad y una estabilidad frente a la separación de las mezclas previamente formuladas a base de polioles, de catalizadores, de agua o agentes de expansión, del agente estabilizador de espumas y eventualmente de otros aditivos, que se comercializan como sistemas de espumas de poliuretanos prestos para el uso.

Con el fin de contrarrestar la deficiente estabilidad en almacenamiento, se desarrolló una segunda clase de copolímeros de poliéteres y polisiloxanos, en la que los poliéteres son unidos al polisiloxano por medio de enlaces SiC estables frente a la hidrólisis. La preparación se efectúa mediante una hidrosililación catalizada por metales nobles de alil-poliéteres con hidrógeno-siloxanos. Los agentes estabilizadores de PU del conjunto de productos con SiC se distinguen, adicionalmente a su muy buena estabilidad en almacenamiento, por una alta solubilidad en formulaciones de polioles. Sin embargo, en el caso del empleo en usos de espumas blandas calientes, no se presenta el amplio espectro de elaboraciones que es conocido para los agentes estabilizadores con SiOC, puesto que la cantidad empleada del agente estabilizador se tiene que mantener constante dentro de un estrecho intervalo, con el fin de conseguir unas propiedades constantemente buenas de la espuma.

El documento de patente de los EE.UU. 3796676 se refiere a unos polisiloxanos en agentes estabilizadores de espumas de PUR y divulga unos polisiloxanos con una unidad de Q y un radical de un poliéter.

Una misión del presente invento fue, por lo tanto, la puesta a disposición de un agente estabilizador de espumas, que reúna en un solo producto las ventajas de los agentes estabilizadores con SiOC y de los agentes estabilizadores con SiC, sin tener las desventajas de ambas clases de productos. Se busca un agente estabilizador de espumas de poliuretanos, que tenga de manera preferida una alta actividad con un amplio espectro de elaboraciones y una alta estabilidad frente al envejecimiento.

Sorprendentemente, se encontró por fin que las composiciones de acuerdo con la reivindicación 1 resuelven el problema planteado por esta misión. Las composiciones de acuerdo con la reivindicación 1 contienen unos poli (ésteres alcoxílicos de ácidos orgánicos de silicio) de acuerdo con la fórmula I. Esto es sorprendente para un experto en la especialidad y no es previsible, puesto que las funciones de ésteres alcoxílicos situadas junto a un polisiloxano modificado con radicales orgánicos dan lugar a un rendimiento variable del aditivo debido en la mayoría de los casos a una degradación hidrolítica, lo que restringe la estabilidad en almacenamiento.

Por lo tanto, un objeto del presente invento es una composición de acuerdo con la reivindicación 1. Asimismo son objetos del presente invento unas espumas de poliuretanos y un procedimiento para la producción de espumas de poliuretanos que tienen la composición conforme al invento, o respectivamente en el que se emplea la composición conforme al invento. Además, constituyen un objeto del presente invento la utilización de las espumas de poliuretanos conformes al invento o respectivamente las espumas de poliuretanos producidas conforme al invento. Otros objetos del invento están caracterizados por la siguiente descripción y por el contenido de las reivindicaciones principales y las reivindicaciones subordinadas.

La composición conforme al invento tiene la ventaja de que ella es estable en almacenamiento y de que sus propiedades estabilizadoras de espumas permanecen conservadas también en mezcla con unos sistemas de polioles previamente formulados, inclusive el agua y los catalizadores durante un prolongado período de tiempo. Además, la composición conforme al invento tiene una alta actividad como agente estabilizador de espumas, simultáneamente con un amplio espectro de elaboraciones y una buena solubilidad en sistemas de poliuretanos.

El procedimiento conforme al invento tiene la ventaja de que las mezclas previamente formuladas a base de polioles, de catalizadores, de agua o agentes de expansión, del agente estabilizador y eventualmente de otros aditivos adicionales, que se comercializan como sistemas de espumas de poliuretanos prestos para el uso, soportan los períodos de tiempo de almacenamiento que son usuales en el comercio sin ningún empeoramiento de las propiedades de las espumas. Por el contrario, en el caso del empleo de agentes estabilizadores con SiOC, la capacidad de almacenamiento no es garantizada por causa de la degradación hidrolítica del agente estabilizador de las espumas. Una ventaja adicional consiste en que las precisiones de la adición dosificada del agente estabilizador, debidas al amplio espectro de elaboraciones, por regla general no se hacen apreciables por un empeoramiento de las propiedades de las espumas, lo que sería de temer en el caso de los clásicos agentes estabilizadores con SiC.

La espuma de poliuretano que no es conforme al invento tiene la ventaja de que presenta una calidad constantemente alta, es decir una estructura de celdillas especialmente finas con especialmente pocos defectos de la espuma (rechupes, fisuras, consolidaciones) .

Las composiciones conformes al invento, el procedimiento para la producción de las espumas de poliuretanos, las espumas de poliuretanos propiamente dichas, así como sus utilizaciones, se describen seguidamente a modo de 20 ejemplo, sin que el invento deba de estar limitado a estas formas ejemplificativas de realización. Si a continuación se indican intervalos, fórmulas generales o clases de compuestos, entonces éstos/as no sólo deben abarcar los correspondientes intervalos o conjuntos de compuestos, que se mencionan explícitamente, sino también todos los intervalos parciales y conjuntos parciales de compuestos, que se pueden obtener por retirada de unos valores (intervalos) o compuestos individuales. Si dentro del marco de la presente descripción se citan unos documentos, entonces su contenido deberá pertenecer completamente al contenido de divulgación del presente invento.

Las composiciones conformes al invento se distinguen... [Seguir leyendo]

1. Composición que contiene compuestos de la fórmula (I)

en la que los a son, independientemente entre sí, de 0 a 500, los b son, independientemente entre sí, de 0 a 60, los c son, independientemente entre sí, de 0 a 10, los d son, independientemente entre sí, de 0 a 10, con la condición de que por cada molécula de la fórmula general (I) el valor de LC + Ld ha de ser >= 1, y de que el 10 número medio Ld de las unidades T y el número medio LC de las unidades Q por Cada molécula en cada caso no han de ser mayores que 50, el número medio La de las unidades D por Cada molha de ser mayor que écula no 2.000 y el número medio Lb de las unidades de siloxi, que llevan los R4, por cada molécula no ha de ser mayor que 100, los R son, independientemente entre sí, por lo menos un radical tomado entre el conjunto formado por los 15 radicales hidrocarbilo lineales, cíclicos o ramificados, alifáticos o aromáticos, saturados o insaturados con 1 hasta 20 átomos de C, los R5 son, independientemente entre sí, R4, -OR8 o R, los R4 son, independientemente entre sí, -OR8 o un radical orgánico distinto de R, los R7 pueden ser, independientemente entre sí, R, R4, -OR8 y/o un radical funcional. orgánico, saturado o insaturado, sustituido con heteroátomos, tomado entre el conjunto formado por los radicales alquilo, arilo, cloroalquilo, cloroarilo, fluoroalquilo, cianoalquilo, acriloxiarilo, acriloxialquilo, metacriloxialquilo, metacriloxipropilo o vinilo, los R8 son, independientemente entre sí, un átomo de hidrógeno o un radical alquilo con 1 hasta 10 átomos de carbono, con la condición de que por lo menos un sustituyente entre los R4, R5 y R7 no ha de ser R, y de que ha de estar contenido por lo menos un compuesto de la fórmula general (I) , en el que por lo menos uno de los radicales R4, R5

o R7 es un radical -OR8, y, promediado por todos los compuestos de la fórmula (I) que están contenidos en la composición, como máximo 20 % en moles de los radicales R4, R5 o R7 han de ser iguales a -OR8.

2. Composición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque, promediado por todos los compuestos de la fórmula (I) que están contenidos en la composición, de 0, 1 a 10 % en moles de los radicales R4, R5 o R7 son del tipo -OR8.

3. Composiciones de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, que contienen otros aditivos, tomados entre el conjunto formado por agentes estabilizadores convencionales con SiOC y SiC, agentes estabilizadores orgánicos de espumas, agentes tensioactivos, agentes de nucleación, aditivos refinadores de celdillas, agentes abridores de celdillas, agentes reticulantes, agentes emulsionantes, agentes ignifugantes, agentes antioxidantes, agentes antiestáticos, biocidas, pastas colorantes, materiales de carga sólidos, catalizadores amínicos, catalizadores metálicos, polioles, y/o sustancias tamponadoras.

4. Composiciones de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizadas porque contienen un disolvente tomado entre el conjunto formado por glicoles, compuestos alcoxilados o aceites de procedencia sintética y/o natural.

5. Composiciones de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizadas porque los radicales R4 se escogen independientemente entre sí entre el conjunto formado por

- OR8

x es de 0 a 100, x' es 0 o 1, y es de 0 a 100, los R' significan, independientemente entre sí, un grupo alquilo o arilo con 1 hasta 12 átomos de C, realizándose que dentro de un radical R4 y/o de una molécula de la fórmula I pueden presentarse unos sustituyentes R', que son diferentes unos de otros, y los R'' significan, independientemente entre sí, un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo con 1 hasta 4 átomos de C, un grupo -C (O) -R''' con R''' = un radical alquilo, un grupo -CH2-O-R', un grupo alquil-arilo, o el grup.

25. C (O) NH-R', RIV

es un radical hidrocarbilo lineal, cíclico o ramificado, eventualmente sustituido, con 1 a 50 átomos de C.

6. Utilización de composiciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 5 en poliuretanos.

7. Utilización de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque la composición se utiliza como un agente estabilizador de espumas en espumas de poliuretanos.

8. Utilización de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7, caracterizada porque el poliuretano es una espuma de poliuretano tomada entre el conjunto formado por una espuma dura de poliuretano, una espuma blanda de poliuretano, una espuma viscoelástica, una espuma de HR (de alta resiliencia) , una espuma semidura de poliuretano, una espuma de poliuretano moldeable térmicamente y una espuma integral.

9. Procedimiento para la producción de una espuma de poliuretano, caracterizado porque se emplea una 35 composición de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 hasta 5.

10. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque se añade tanta cantidad de la composición, que la proporción en masa de los compuestos de la fórmula (I) en la espuma de poliuretano acabada

es de 0, 01 a 10 % en peso.

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque se emplea por lo menos un agente de expansión escogido entre el conjunto formado por agua, cloruro de metileno, pentano, alcanos, alcanos halogenados, acetona y dióxido de carbono.

12. Espuma de poliuretano, caracterizada porque tiene una composición de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 hasta 5.

13. Espuma de poliuretano de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizada porque la proporción en masa de los compuestos de la fórmula (I) en la espuma de poliuretano acabada es de 0, 01 a 10 % en peso.

14. Espuma de poliuretano de acuerdo con la reivindicación 12 o 13, caracterizada porque la espuma de poliuretano

es una espuma dura de poliuretano, una espuma blanda de poliuretano, una espuma viscoelástica, una espuma de HR, una espuma semidura de poliuretano, una espuma de poliuretano moldeable térmicamente o una espuma integral.

15. Utilización de espumas de poliuretanos de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 12 hasta 14 como un aislamiento para armarios frigoríficos, un elemento emparedado, un aislamiento para tubos, una espuma para atomizar, una espuma de bote de 1 y 1, 5 componentes, un material de imitación a la madera, una espuma para modelar, una espuma para empaquetar o envasar, colchones, almohadillas y rellenos para asientos de vehículos automóviles, apoyos para la cabeza, un tablero de instrumentos, un revestimiento interno para vehículos automóviles, un techo de vehículo automóvil, materiales absorbentes del ruido, volantes de dirección, suelas de zapatos, una espuma para el lado dorsal de alfombras, una espuma para filtros, una espuma densa y pegamentos.