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Title:
USE OF PHYSICAL BLOWING AGENTS FOR THE PRODUCTION OF POLYETHER CARBONATE POLYOL-BASED POLYURETHANE FOAMS WITH REDUCED EMISSION OF CYCLIC PROPYLENE CARBONATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/114830
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to the use of physical blowing agents for the production of polyether carbonate polyol-based polyurethane foams with reduced emission of cyclic propylene carbonate.

Inventors:
KLESCZEWSKI BERT (DE)
HOFMANN JÖRG (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/083360
Publication Date:
June 28, 2018
Filing Date:
December 18, 2017
Export Citation:
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Assignee:
COVESTRO DEUTSCHLAND AG (DE)
International Classes:
C08J9/12; C08G18/40
Domestic Patent References:
WO2008013731A12008-01-31
WO2012163944A12012-12-06
WO2014072336A12014-05-15
WO2016120437A12016-08-04
WO2016135259A12016-09-01
WO2012130760A12012-10-04
WO2008013731A12008-01-31
WO1997040086A11997-10-30
WO1998016310A11998-04-23
WO2000047649A12000-08-17
WO2013163143A12013-10-31
Foreign References:
EP0222453A21987-05-20
EP1359177A12003-11-05
EP2115032A12009-11-11
US3404109A1968-10-01
US3829505A1974-08-13
US3941849A1976-03-02
US5158922A1992-10-27
US5470813A1995-11-28
EP0700949A21996-03-13
EP0743093A11996-11-20
EP0761708A21997-03-12
US4089835A1978-05-16
US4260530A1981-04-07
GB2072204A1981-09-30
DE3103757A11981-12-17
US4374209A1983-02-15
US20150141543A12015-05-21
EP0176013A21986-04-02
EP0000389A11979-01-24
EP0007502A11980-02-06
EP0355000A11990-02-21
Other References:
INOUE ET AL.: "Copolymerization of Carbon Dioxide and Epoxide with Organometallic Compounds", DIE MAKROMOLEKULARE CHEMIE, vol. 130, 1969, pages 210 - 220, XP001018750, DOI: doi:10.1002/macp.1969.021300112
"Kunststoff-Handbuch", vol. VII, 1993, CARL-HANSER-VERLAG, pages: 104 - 127
W. SIEFKEN, JUSTUS LIEBIGS ANNALEN DER CHEMIE, vol. 562, pages 75 - 136
"Kunststoff-Handbuch", vol. VII, 1993, CARL-HANSER-VERLAG
Attorney, Agent or Firm:
LEVPAT (DE)
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Claims:
Patentans rüche

1. Verwendung von physikalischen Treibmitteln zur Herstellung von Polyethercarbonatpolyol- basierten Polyurethanschaumstoffen, vorzugsweise Polyurethanweichschaumstoffen, mit reduzierter Emission von cyclischem Propylencarbonat.

Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß Anspruch 1, wobei zur Herstellung der Schaumstoffe

eine Komponente A enthaltend

AI wenigstens ein Polyethercarbonatpolyol mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g,

mit

B wenigstens einem physikalischen Treibmittel,

C gegebenenfalls Wasser,

D gegebenenfalls

Dl) Katalysatoren und/oder

D2) Hilfs- und Zusatzstoffen

E Di und/oder Polyisocyanaten

umgesetzt wird und die Herstellung bei einer Kennzahl von > 90 bis < 120 erfolgt.

Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei es sich bei den Treibmitteln um Verbindungen handelt, die bei Raumtemperatur (20°C) und unter Normaldruck (1013,25 hPa) gasförmig oder leicht flüchtig (Siedepunkt unter Normaldruck: < 100°C, bevorzugt < 80°C) sind.

4. Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß Anspruch 3, wobei es sich bei den Treibmitteln um Aceton, Kohlendioxid, Chlor- oder Fluorchlorkohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, fluorierte, hochfluorierte oder perfluorierte Kohlenwasserstoffe, aliphatische oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, Acetale oder Mischungen dieser Verbindungen handelt.

5. Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei als physikalisches Treibmittel Kohlendioxid eingesetzt wird, welches zum Zeitpunkt der Mischung der Komponenten A, C, D und E in flüssiger Form oder gelöst oder dispergiert in wenigstens einer der Komponenten A oder B vorliegt.

6. Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das physikalische Treibmittel in Mengen von 0,5 bis 20 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente A eingesetzt wird. 7. Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das physikalische Treibmittel in Mengen von 0,75 bis 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente A eingesetzt wird.

8. Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das physikalische Treibmittel in Mischung mit Wasser eingesetzt wird.

9. Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei Komponente A enthält

AI > 40 bis < 100 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g,

A2 < 60 bis > 0 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A3 < 20 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A3 frei von Carbonateinheiten sind,

A4 < 40 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD-Polyole und/oder PIPA- Polyole,

< 40 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen,

wobei alle Gewichtsteilangaben der Komponenten AI, A2, A3, A4, A5 so normiert sind, dass die Summe der Gewichtsteile AI + A2 in der Zusammensetzung 100 ergibt.

10. Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei Komponente A frei ist von Komponente A3 und/oder A4.

11. Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Polyethercarbonatpolyol einen Gehalt an Carbonatgruppen, berechnet als CO2, von > 2,0 und < 30,0 Gew.-% aufweist. 12. Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einem der Ansprüche 2 bis 11, wobei Komponente A enthält:

AI > 65 bis < 75 Gew. -Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem CC -Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und

A2 < 35 bis > 25 Gew. -Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer

Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind. 13. Verwendung von Polyethercarbonatpolyol-basierten Polyurethanschaumstoffen, vorzugsweise Polyurethanweichschaumstoffen, mit einer Emission von cyclischem Propylencarbonat < 20 mg * m"3, bevorzugt < 15 mg * m"3, besonders bevorzugt < 10 mg * m"3 (bestimmt mittels

Headspace-GC mit FID) zur Herstellung von Möbelpolsterungen, Textileinlagen, Matratzen, Automobilsitzen, Kopfstützen, Armlehnen, Schwämmen, Schaumstofffolien zur Verwendung in Automobilteilen wie beispielsweise Dachhimmeln, Türseitenverkleidungen, Sitzauflagen und Bauelementen.

Description:
Verwendung von physikalischen Treibmitteln zur Erzeugung von Polyethercarbonatpolyol- basierten Polyurethanschaumstoffen mit reduzierter Emission von cvclischem Propylencarbonat

Die vorliegende Erfindung betrifft Verwendung von physikalischen Treibmitteln zur Erzeugung von Polyethercarbonatpolyol-basierten Polyurethanschaumstoffen mit reduzierter Emission von cyclischem Propylencarbonat. Im Rahmen einer umweltfreundlichen Ausrichtung von Produktionsprozessen ist es generell wünschenswert, CC -basierte Ausgangsstoffe, beispielsweise in Form von Polyethercarbonatpolyolen, in relativ großen Mengen einzusetzen. Die Herstellung von Polyethercarbonatpolyolen durch katalytische Umsetzung von Alkylenoxiden (Epoxiden) und Kohlendioxid in Anwesenheit von H-funktionellen Startersubstanzen („Starter") wird seit mehr als 40 Jahren intensiv untersucht (z. B. Inoue et al, Copolymerization of Carbon Dioxide and Epoxide with Organometallic Compounds; Die Makromolekulare Chemie 130, 210-220, 1969). Diese Reaktion ist in Schema (I) schematisch dargestellt, wobei R für einen organischen Rest wie Alkyl, Alkylaryl oder Aryl steht, der jeweils auch Heteroatome wie beispielsweise O, S, Si usw. enthalten kann, und wobei e, f, g und h für eine ganzzahlige Zahl stehen, und wobei das hier im Schema (I) gezeigte Produkt für das Polyethercarbonatpolyol lediglich so verstanden werden soll, dass sich Blöcke mit der gezeigten Struktur im erhaltenen Polyethercarbonatpolyol prinzipiell wiederfinden können, die Reihenfolge, Anzahl und Länge der Blöcke sowie die OH -Funktionalität des Starters aber variieren kann und nicht auf das in Schema (I) gezeigte Polyethercarbonatpolyol beschränkt ist. Diese Reaktion (siehe Schema (I)) ist ökologisch sehr vorteilhaft, da diese Reaktion die Umsetzung eines Treibhausgases wie C02 zu einem Polymer darstellt. Als weiteres Produkt, eigentlich Nebenprodukt, entsteht das in Schema (I) gezeigte cyclische Carbonat (beispielsweise für R = CH 3 Propylencarbonat, im Folgenden auch als cPC bezeichnet, oder für R = H Ethylencarbonat, im Folgenden auch als cEC bezeichnet).

Starter-OH + (e+f

Die Herstellung von Polyurethanschaumstoffen auf Basis von Polyethercarbonatpolyolen und Isocyanaten ist bekannt (z.B. WO 2012/130760 AI, EP-A 0 222 453). Es wurde festgestellt, dass bei der Verwendung von Polyethercarbonatpolyolen zur Herstellung von Polyurethan- Schaumstoffen die resultierenden Produkte cyclisches Propylencarbonat enthalten, welches beispielsweise durch Emissionsmessungen am Polyurethanweichschaumstoff nachgewiesen werden kann.

Daher bestand die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit anzugeben, wie Polyethercarbonatpolyol-basierten Polyurethanschaumstoffen erzeugt werden können, die eine nur geringe Emission von cyclischem Propylencarbonat zeigen.

Diese Aufgabe wird überraschend gelöst durch die Verwendung von physikalischen Treibmitteln bei der Erzeugung solcher Polyethercarbonatpolyol-basierter Polyurethanschaumstoffe.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung von physikalischen Treibmitteln zur Herstellung von Polyethercarbonatpolyol-basierten Polyurethanschaumstoffen, vorzugsweise Polyurethanweichschaumstoffen, mit reduzierter Emission von cyclischem Propylencarbonat. Bei der Herstellung von Schaumstoffen wird zwischen der physikalischen und der chemischen Schäumung unterschieden. Beim physikalischen Schäumen wird das Treibmittel als solches in die zu schäumende Mischung eingebracht. Entsprechend spricht man von physikalischen Treibmitteln. Demgegenüber entsteht bei der chemischen Schäumung das Treibmittel während des Schäumens durch eine chemische Reaktion. Entsprechend spricht man von chemischen Treibmitteln.

Im Falle der vorliegenden Erfindung können als physikalische Treibmittel gegenüber den zur Schaumherstellung verwendeten Ausgangsstoffen inerte, bei Raumtemperatur (20°C) und unter Normaldruck (1013,25 hPa) gasförmige oder leicht flüchtige Verbindungen (Siedepunkt unter Normaldruck: < 100°C, bevorzugt < 80°C), wie beispielsweise Aceton, Kohlendioxid, Chlor- oder Fluorchlor-Kohlenwasserstoffe, wie Methyl enchlorid, fluorierte, hochfluorierte oder perfluorierte Kohlenwasserstoffe, aliphatische und cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Propan, Butan, Pentan und Hexan, und Acetale, wie Methylal, eingesetzt werden. Bevorzugt werden Methylenchlorid, Aceton und/oder Kohlendioxid eingesetzt. Die genannten Treibmittel können allein oder in Mischung miteinander eingesetzt werden. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von physikalischen Treibmitteln zur Herstellung von Polyethercarbonatpolyol-basierten Polyurethanschaumstoffen, vorzugsweise Polyurethanweichschaumstoffen, mit reduzierter Emission von cyclischem Propylencarbonat, wobei zur Herstellung der Schaumstoffe

eine Komponente A enthaltend

AI wenigstens ein Polyethercarbonatpolyol mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g,

mit

B wenigstens einem physikalischen Treibmittel,

C gegebenenfalls Wasser,

D gegebenenfalls

Dl) Katalysatoren und/oder

D2) Hilfs- und Zusatzstoffen

E Di und/oder Polyisocyanaten

umgesetzt wird und die Herstellung bei einer Kennzahl von > 90 bis < 120 erfolgt.

Das Ausgabedatum der DIN 53240, auf die oben, wie auch nachfolgend Bezug genommen wird, ist November 201 1.

Bevorzugter Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von physikalischen Treibmitteln zur Herstellung von Polyethercarbonatpolyol-basierten Polyurethanschaumstoffen, vorzugsweise Polyurethanweichschaumstoffen, mit reduzierter Emission von cyclischem Propylencarbonat, wobei zur Herstellung der Schaumstoffe

eine Komponente A enthaltend

AI > 40 bis < 100 Gew.-Teile, bevorzugt > 60 bis < 100 Gew. -Teile, besonders bevorzugt bevorzugt > 80 bis < 100 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g, A2 < 60 bis > 0 Gew.-Teile, bevorzugt > 40 bis < 0 Gew.-Teile, besonders bevorzugt > 20 bis < 0 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A3 < 20 bis > 0 Gew.-T eilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A3 frei von Carbonateinheiten sind, < 40 bis > 0 Gew.-T eilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD-Polyole und/oder PIPA-Polyole,

< 40 bis > 0 Gew.-Teilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen, wenigstens einem physikalischen Treibmittel,

gegebenenfalls Wasser,

gegebenenfalls

Dl) Katalysatoren und/oder

D2) Hilfs- und Zusatzstoffen

Di und/oder Polyisocyanaten umgesetzt wird und die Herstellung bei einer Kennzahl von > 90 bis < 120 erfolgt, wobei alle Gewichtsteilangaben der Komponenten AI, A2, A3, A4, A5 so normiert sind, dass die Summe der Gewichtsteile AI + A2 in der Zusammensetzung 100 ergibt.

Die Komponenten AI bis A5 beziehen sich jeweils auf „eine oder mehrere" der genannten Verbindungen. Bei Verwendung mehrerer Verbindungen einer Komponente entspricht die Mengenangabe der Summe der Gewichtsteile der Verbindungen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält Komponente A

AI > 65 bis < 75 Gew.-Teile, höchst bevorzugt > 68 bis < 72 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem CC -Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und A2 < 35 bis > 25 Gew.-Teile, höchst bevorzugt < 32 bis > 28 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

wobei die Komponente A vorzugsweise frei ist von Komponente A3 und/oder A4.

In einer anderen Ausführungsform umfasst Komponente A

AI > 65 bis < 75 Gew.-Teile, bevorzugt > 68 bis < 72 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem C02-Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und A2 < 35 bis > 25 Gew.-Teile, bevorzugt < 32 bis > 28 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A3 < 20 bis > 2 Gew.-Teile, bevorzugt < 10 bis > 2 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A3 frei von Carbonateinheiten sind,

wobei die Komponente A vorzugsweise frei ist von Komponente A4. In einer weiteren Ausführungsform umfasst Komponente A

AI > 40 bis < 100 Gew.-Teile, bevorzugt > 60 bis < 100 Gew.-Teile, besonders bevorzugt > 80 bis < 100 Gew.-Teile, höchst bevorzugt > 65 bis < 75 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem C02-Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und A2 < 60 bis > 0 Gew.-Teile, bevorzugt > 40 bis < 0 Gew.-Teile, besonders bevorzugt > 20 bis

< 0 Gew.-Teile, höchst bevorzugt < 35 bis > 25 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis

< 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A4 < 40 bis > 0,01 Gew.-Teile, bevorzugt < 20 bis > 0,01 Gew.-Teile, besonders bevorzugt < 20 bis > 1, höchst bevorzugt < 20 bis > 2 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD- Polyole und/oder PIPA-Polyole,

A5 < 40 bis > 0 Gew.-T eilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen, wobei die Komponente A vorzugsweise frei ist von Komponente A3.

Dabei sind die angegebenen Bereiche und Vorzugsbereiche der Komponenten AI, A2, A3 und A5 miteinander frei kombinierbar.

Im Folgenden sind die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Komponenten näher beschrieben. Komponente AI

Die Komponente AI umfasst ein Polyethercarbonatpolyol mit einer Hydroxylzahl (OH-Zahl) gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g, vorzugsweise von > 20 mg KOH/g bis < 100 mg KOH/g, besonders bevorzugt von > 25 mg KOH/g bis < 90 mg KOH/g, welches erhältlich ist durch Copolymerisation von Kohlendioxid, einem oder mehreren Alkylenoxiden, in Gegenwart eines oder mehrerer H-funktioneller Startermoleküle, wobei das Polyethercarbonatpolyol vorzugsweise einen C02-Gehalt von 15 bis 25 Gew.-% aufweist. Bevorzugt umfasst Komponente AI ein Polyethercarbonatpolyol, welches erhältlich ist durch Copolymerisation von > 2 Gew.-% bis < 30 Gew.-% Kohlendioxid und > 70 Gew.-% bis < 98 Gew.-% einem oder mehreren Alkylenoxiden, in Gegenwart eines oder mehrerer H-funktioneller Startermoleküle mit einer durchschnittlichen Funktionalität von > 1 bis < 6, bevorzugt von > 1 und < 4, besonders bevorzugt > 2 und < 3. Unter„H-funktionell" wird im Sinne der Erfindung eine Starterverbindung verstanden, die gegenüber Alkoxylierung aktive H-Atome aufweist.

Vorzugsweise erfolgt die Copolymerisation von Kohlendioxid und einem oder mehreren Alkylenoxiden in Gegenwart mindestens eines DMC-Katalysators (Doppelmetallcyanid- Katalysators). Vorzugsweise weisen die erfindungsgemäß eingesetzten Polyethercarbonatpolyole zwischen den Carbonatgruppen auch Ethergruppen auf, was in Formel (IX) schematisch dargestellt wird. In dem Schema gemäß Formel (IX) steht R für einen organischen Rest wie Alkyl, Alkylaryl oder Aryl, der jeweils auch Heteroatome wie beispielsweise O, S, Si usw. enthalten kann, e und f stehen für eine ganzzahlige Zahl. Das im Schema gemäß Formel (IX) gezeigte Polyethercarbonatpolyol soll lediglich so verstanden werden, dass sich Blöcke mit der gezeigten Struktur im Polyethercarbonatpolyol prinzipiell wiederfinden können, die Reihenfolge, Anzahl und Länge der Blöcke aber variieren kann und nicht auf das in Formel (IX) gezeigte Polyethercarbonatpolyol beschränkt ist. In Bezug auf Formel (IX) bedeutet dies, dass das Verhältnis von e/f bevorzugt von 2 : 1 bis 1 : 20, besonders bevorzugt von 1,5 : 1 bis 1 : 10 beträgt.

Γ R öl Γ Ί Der Anteil an eingebautem CO2 („aus Kohlendioxid stammende Einheiten"; „CC -Gehalt") in einem Polyethercarbonatpolyol lässt sich aus der Auswertung charakteristischer Signale im 'H-NMR-Spektrum bestimmen. Das nachfolgende Beispiel illustriert die Bestimmung des Anteils an aus Kohlendioxid stammenden Einheiten in einem auf 1,8-Octandiol gestarteten CC /Propylenoxid-Polyethercarbonatpolyol.

Der Anteil an eingebautem CO2 in einem Polyethercarbonatpolyol sowie das Verhältnis von Propylencarbonat zu Polyethercarbonatpolyol kann mittels Ή-NMR (ein geeignetes Gerät ist von der Firma Bruker, DPX 400, 400 MHz; Pulsprogramm zg30, Wartezeit dl : 10s, 64 Scans) bestimmt werden. Die Probe wird jeweils in deuteriertem Chloroform gelöst. Die relevanten Resonanzen im Ή-NMR (bezogen auf TMS = 0 ppm) sind wie folgt:

Cyclisches Propylencarbonat (welches als Nebenprodukt gebildet wurde) mit Resonanz bei 4,5 ppm; Carbonat, resultierend aus im Polyethercarbonatpolyol eingebautem Kohlendioxid mit Resonanzen bei 5,1 bis 4,8 ppm; nicht abreagiertes Propylenoxid (PO) mit Resonanz bei 2,4 ppm; Polyetherpolyol (d.h. ohne eingebautes Kohlendioxid) mit Resonanzen bei 1,2 bis 1,0 ppm; das als Startermolekül (soweit vorhanden) eingebaute 1,8 Octandiol mit einer Resonanz bei 1,6 bis 1,52 ppm. Der Gewichtsanteil (in Gew.-%) polymer-gebundenen Carbonats (LC) in der Reaktionsmischung wurde nach Formel (I) berechnet,

LC , = [ (5,l - 4,8) - (4,5)] .102 ^ 100%

N (I) wobei sich der Wert für N („Nenner" N) nach Formel (II) berechnet:

N = [F(5,l - 4,8) - F(4,5)]* 102 + F(4,5) * 102 + F(2,4) * 58 + 0,33 * F(1,2 - 1,0) * 58 + 0,25 * F(1,6 - 1,52) * 146

(II) Dabei gelten folgende Abkürzungen:

F(4,5) = Fläche der Resonanz bei 4,5 ppm für cyclisches Carbonat (entspricht einem H Atom) F(5, 1-4,8) = Fläche der Resonanz bei 5,1-4,8 ppm für Polyethercarbonatpolyol und einem H-Atom für cyclisches Carbonat.

F(2,4) = Fläche der Resonanz bei 2,4 ppm für freies, nicht abreagiertes PO

F( 1,2- 1,0) = Fläche der Resonanz bei 1,2-1,0 ppm für Polyetherpolyol

F(l,6-1,52) = Fläche der Resonanz bei 1,6 bis 1,52 ppm für 1,8 Octandiol (Starter), soweit vorhanden. Der Faktor 102 resultiert aus der Summe der Molmassen von CO 2 (Molmasse 44 g/mol) und der von Propylenoxid (Molmasse 58 g/mol), der Faktor 58 resultiert aus der Molmasse von Propylenoxid und der Faktor 146 resultiert aus der Molmasse des eingesetzten Starters 1,8-Octandiol (soweit vorhanden).

Der Gewichtsanteil (in Gew.-%) an cyclischem Carbonat (CC) in der Reaktionsmischung wurde nach Formel (III) berechnet,

f 4 5) * 102

CC= K% ' * 100%

N (III ) wobei sich der Wert für Ν nach Formel (II) berechnet.

Um aus den Werten der Zusammensetzung der Reaktionsmischung die Zusammensetzung bezogen auf den Polymer-Anteil (bestehend aus Polyetherpolyol, welches aus Starter und Propylenoxid während der unter CC -freien Bedingungen stattfindenden Aktivierungsschritten aufgebaut wurde, und Polyethercarbonatpolyol, aufgebaut aus Starter, Propylenoxid und Kohlendioxid während den in Gegenwart von CO 2 stattfindenden Aktivierungsschritten und während der Copolymerisation) zu berechnen, wurden die Nicht-Polymer-Bestandteile der Reaktionsmischung (d.h. cyclisches Propylencarbonat sowie ggf. vorhandenes, nicht umgesetztes Propylenoxid) rechnerisch eliminiert. Der Gewichtsanteil der Carbonat- Wiederholungseinheiten im Polyethercarbonatpolyol wurde in einen Gewichtsanteil Kohlendioxid mittels des Faktors F = 44/(44+58) umgerechnet. Die Angabe des CC -Gehalts im Polyethercarbonatpolyol ist normiert auf den Anteil des Polyethercarbonatpolyol-Moleküls, das bei der Copolymerisation und ggf. den Aktivierungsschritten in Gegenwart von CO2 gebildet wurde (d.h. der Anteil des Polyethercarbonatpolyol-Moleküls, der aus dem Starter (1,8-Octandiol, soweit vorhanden) sowie aus der Reaktion des Starters mit Epoxid resultiert, das unter CC -freien Bedingungen zugegeben wurde, wurde hierbei nicht berücksichtigt).

Beispielsweise umfasst die Herstellung von Polyethercarbonatpolyolen gemäß AI, indem:

(a) eine H-funktionelle Startersubstanz oder ein Gemisch aus mindestens zwei H-funktionellen Startersubstanzen vorgelegt und gegebenenfalls Wasser und/oder andere leicht flüchtige Verbindungen durch erhöhte Temperatur und/oder reduziertem Druck entfernt werden ("Trocknung"), wobei der DMC -Katalysator der H-funktionellen Starter Substanz oder dem Gemisch von mindestens zwei H-funktionellen Starter Substanzen vor oder nach der Trocknung zugesetzt wird,

(ß) zur Aktivierung eine Teilmenge (bezogen auf die Gesamtmenge der bei der Aktivierung und Copolymerisation eingesetzten Menge an Alkylenoxiden) von einem oder mehreren Alkylenoxiden zu der aus Schritt (a) resultierenden Mischung zugesetzt wird, wobei diese Zugabe einer Teilmenge an Alkylenoxid gegebenenfalls in Gegenwart von CO2 erfolgen kann, und wobei dann die aufgrund der folgenden exothermen chemischen Reaktion auftretende Temperaturspitze ("Hotspot") und/oder ein Druckabfall im Reaktor jeweils abgewartet wird, und wobei der Schritt (ß) zur Aktivierung auch mehrfach erfolgen kann,

(γ) ein oder mehrere der Alkylenoxide und Kohlendioxid zu der aus Schritt (ß) resultierenden Mischung zugesetzt werden, wobei die in Schritt (ß) eingesetzten Alkylenoxide gleich oder verschieden sein können von den bei Schritt (γ) eingesetzten Alkylenoxiden.

Allgemein können zur Herstellung der Polyethercarbonatpolyole AI Alkylenoxide (Epoxide) mit 2 bis 24 Kohlenstoffatomen eingesetzt werden. Bei den Alkylenoxiden mit 2 bis 24 Kohlenstoffatomen handelt es sich beispielsweise um eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylenoxid, Propylenoxid, 1 -Butenoxid, 2,3 -Butenoxid, 2-Methyl- 1 ,2-propenoxid (Isobutenoxid), 1-Pentenoxid, 2,3-Pentenoxid, 2-Methyl-l,2-butenoxid, 3-Methyl- 1 ,2-butenoxid, 1 -Hexenoxid, 2,3 -Hexenoxid, 3,4-Hexenoxid, 2-Methyl-l,2-pentenoxid, 4-Methyl- 1 ,2-pentenoxid, 2-Ethyl-l,2-butenoxid, 1 -Heptenoxid, 1-Octenoxid, 1-Nonenoxid, 1-Decenoxid, 1- Undecenoxid, 1 -Dodecenoxid, 4-Methyl-l,2-pentenoxid, Butadienmonoxid, Isoprenmonoxid, Cyclopentenoxid, Cyclohexenoxid, Cycloheptenoxid, Cyclooctenoxid, Styroloxid, Methylstyroloxid, Pinenoxid, ein- oder mehrfach epoxidierte Fette als Mono-, Di- und Triglyceride, epoxidierte Fettsäuren, C1-C24 -Ester von epoxidierten Fettsäuren, Epichlorhydrin, Glycidol, und Derivate des Glycidols, wie beispielsweise Methylglycidylether, Ethylglycidylether, 2-Ethylhexylglycidylether, Allylglycidylether, Glycidylmethacrylat sowie epoxidfunktionelle Alkoxysilane, wie beispielsweise 3-Glycidyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Glycidyioxypropyl- triethoxy silan, 3 -Glycidyloxypropyltripropoxysilan, 3 -Gly cidyloxypropyl-methyl-dimethoxy silan, 3 -Glycidyloxypropylethyldiethoxysilan, 3 -Glycidyloxypropyltrlisopropoxysilan. Vorzugsweise werden als Alkylenoxide Ethylenoxid und/oder Propylenoxid und/oder 1 ,2 Butylenoxid, besonders bevorzugt Propylenoxid eingesetzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt der Anteil an Ethylenoxid an der insgesamt eingesetzten Menge an Propylenoxid und Ethylenoxid > 0 und < 90 Gew.-%, bevorzugt > 0 und < 50 Gew.-% und besonders bevorzugt frei von Ethylenoxid.

Als geeignete H-funktionelle Startsubstanz können Verbindungen mit für die Alkoxylierung aktiven H-Atomen eingesetzt werden. Für die Alkoxylierung aktive Gruppen mit aktiven H-Atomen sind beispielsweise -OH, -NH 2 (primäre Amine), -NH- (sekundäre Amine), -SH und - CO2H, bevorzugt sind -OH und -NH2, besonders bevorzugt ist -OH. Als H-funktionelle Startersubstanz wird beispielsweise eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasser, ein- oder mehrwertigen Alkoholen, mehrwertigen Aminen, mehrwertigen Thiolen, Aminoalkohole, Thioalkohole, Hydroxyester, Polyetherpolyole, Polyesterpolyole, Polyesteretherpolyole, Polyethercarbonatpolyole, Polycarbonatpolyole, Polycarbonate, Polyethylenimine, Polyetheramine (z. B. sogenannte Jeffamine ® von Huntsman, wie z. B. D-230, D-400, D-2000, T-403, T-3000, T-5000 oder entsprechende Produkte der BASF, wie z. B. Polyetheramin D230, D400, D200, T403, T5000), Polytetrahydrofurane (z. B. PolyTHF ® der BASF, wie z. B. PolyTHF ® 250, 650S, 1000, 1000S, 1400, 1800, 2000), Polytetrahydrofuranamine (BASF Produkt Polytetrahydrofuranamin 1700), Polyetherthiole, Polyacrylatpolyole, Ricinusöl, das Mono- oder Diglycerid von Ricinolsäure, Monoglyceride von Fettsäuren, chemisch modifizierte Mono-, Di- und/oder Triglyceride von Fettsäuren, und C1-C24 Alkyl -Fettsäureester, die im Mittel mindestens 2 OH-Gruppen pro Molekül enthalten, eingesetzt. Beispielhaft handelt es sich bei den C1-C24 Alkyl-Fettsäureester, die im Mittel mindestens 2 OH-Gruppen pro Molekül enthalten, um Handelsprodukte wie Lupranol Balance ® (Fa. BASF AG), Merginol ® -Typen (Fa. Hobum Oleochemicals GmbH), Sovermol ® -Typen (Fa. Cognis

Deutschland GmbH & Co. KG) und Soyol ® TM-Typen (Fa. USSC Co.).

Als monofunktionelle Starterverbindungen können Alkohole, Amine, Thiole und Carbonsäuren eingesetzt werden. Als monofunktionelle Alkohole können Verwendung finden: Methanol, Ethanol, 1-Propanol, 2-Propanol, 1-Butanol, 2-Butanol, t-Butanol, 3-Buten-l-ol, 3-Butin-l-ol, 2- Methyl-3-buten-2-ol, 2-Methyl-3-butin-2-ol, Propagylalkohol, 2-Methyl-2-propanol, 1 -t-Butoxy-2- propanol., 1-Pentanol, 2-Pentanol, 3-Pentanol, 1-Hexanol, 2-Hexanol, 3-Hexanol, 1-Heptanol, 2- Heptanol, 3-Heptanol, 1-Octanol, 2-Octanol, 3-Octanol, 4-Octanol, Phenol, 2-Hydroxybiphenyl, 3- Hydroxybiphenyl, 4-Hydroxybiphenyl, 2-Hydroxypyridin, 3-Hydroxypyridin, 4-Hydroxypyridin. Als monofunktionelle Amine kommen in Frage: Butylamin, t-Butylamin, Pentylamin, Hexylamin, Anilin, Aziridin, Pyrrolidin, Piperidin, Morpholin. Als monofunktionelle Thiole können verwendet werden: Ethanthiol, 1 -Propanthiol, 2-Propanthiol, 1 -Butanthiol, 3 -Methyl- 1-butanthiol, 2-Buten-l- thiol, Thiophenol. Als monofunktionelle Carbonsäuren seien genannt: Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Fettsäuren wie Stearinsäure, Palmitinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, Benzoesäure, Acrylsäure. Als H-funktionelle Startersubstanzen geeignete mehrwertige Alkohole sind beispielweise zweiwertige Alkohole (wie beispielweise Ethylenglykol, Diethylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol, 1,3-Propandiol, 1 ,4-Butandiol, 1,4-Butendiol, 1 ,4-Butindiol, Neopentylglykol, 1,5-Pentantandiol, Methylpentandiole (wie beispielweise 3-Methyl-l,5-pentandiol), 1,6-Hexandiol; 1,8-Octandiol, 1,10-Decandiol, 1,12-Dodecandiol, Bis-(hydroxymethyl)-cyclohexane (wie beispielweise l,4-Bis-(hydroxymethyl)cyclohexan), Tri ethylenglykol, Tetraethylenglykol, Polyethylenglykole, Dipropylenglykol, Tripropylenglykol, Polypropylenglykole, Dibutylenglykol und Polybutylenglykole); dreiwertige Alkohole (wie beispielweise Trimethylolpropan, Glycerin, Tnshydroxyethylisocyanurat, Rizinusöl); vierwertige Alkohole (wie beispielsweise Pentaerythrit); Polyalkohole (wie beispielweise Sorbit, Hexit, Saccharose, Stärke, Stärkehydrolysate, Cellulose, Cellulosehydrolysate, hydroxyfunktionalisierte Fette und Öle, insbesondere Rizinusöl), sowie alle Modifizierungsprodukte dieser zuvorgenannten Alkohole mit unterschiedlichen Mengen an ε- Caprolacton. In Mischungen von H-funktionellen Startern können auch dreiwertige Alkohole, wie beispielsweise Trimethylolpropan, Glycerin, Trishydroxyethylisocyanurat und Rizinusöl eingesetzt werden.

Die H-funktionellen Startersubstanzen können auch aus der Substanzklasse der Polyetherpolyole ausgewählt sein, insbesondere solchen mit einem Molekulargewicht M n im Bereich von 100 bis 4000 g/mol, vorzugsweise 250 bis 2000 g/mol. Bevorzugt sind Polyetherpolyole, die aus sich wiederholenden Ethylenoxid- und Propylenoxideinheiten aufgebaut sind, bevorzugt mit einem Anteil von 35 bis 100% Propylenoxideinheiten, besonders bevorzugt mit einem Anteil von 50 bis 100% Propylenoxideinheiten. Hierbei kann es sich um statistische Copolymere, Gradienten - Copolymere, alternierende oder Blockcopolymere aus Ethylenoxid und Propylenoxid handeln. Geeignete Polyetherpolyole, aufgebaut aus sich wiederholenden Propylenoxid- und/oder Ethylenoxideinheiten sind beispielsweise die Desmophen ® -, Acclaim ® -, Arcol ® -, Baycoll ® -, Bayfill ® -, Bayflex ® - Baygal ® -, PET ® - und Polyether-Polyole der Covestro Deutschland AG (wie z. B. Desmophen ® 3600Z, Desmophen ® 1900U, Acclaim ® Polyol 2200, Acclaim ® Polyol 40001, Arcol ® Polyol 1004, Arcol ® Polyol 1010, Arcol ® Polyol 1030, Arcol ® Polyol 1070, Baycoll ® BD 1110, Bayfill ® VPPU 0789, Baygal ® K55, PET ® 1004, Polyether ® S180). Weitere geeignete homo-Polyethylenoxide sind beispielsweise die Pluriol ® E-Marken der BASF SE, geeignete homo-Polypropylenoxide sind beispielsweise die Pluriol ® P-Marken der BASF SE, geeignete gemischte Copolymere aus Ethylenoxid und Propylenoxid sind beispielsweise die Pluronic ® PE oder Pluriol ® RPE-Marken der BASF SE.

Die H-funktionellen Startersubstanzen können auch aus der Substanzklasse der Polyesterpolyole ausgewählt sein, insbesondere solchen mit einem Molekulargewicht M n im Bereich von 200 bis 4500 g/mol, vorzugsweise 400 bis 2500 g/mol. Als Polyesterpolyole werden mindestens difunktionelle Polyester eingesetzt. Bevorzugt bestehen Polyesterpolyole aus alternierenden Säure - und Alkoholeinheiten. Als Säurekomponenten werden z. B. Bernsteinsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid, Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Tetrahydrophthalsäure, Tetrahydrophthalsäureanhydrid,

Hexahydrophthalsäureanhydrid oder Gemische aus den genannten Säuren und/oder Anhydride eingesetzt. Als Alkoholkomponenten werden z. B. Ethandiol, 1 ,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, 1,4- Butandiol, 1,5-Pentandiol, Neopentylglykol, 1 ,6-Hexandiol, l,4-Bis-(hydroxymethyl)-cyclohexan, Diethylenglykol, Dipropylenglykol, Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit oder Gemische aus den genannten Alkoholen verwendet. Werden als Alkoholkomponente zweiwertige oder mehrwertige Polyetherpolyole eingesetzt, so erhält man Polyesteretherpolyole die ebenfalls als Startersubstanzen zur Herstellung der Polyethercarbonatpolyole dienen können. Falls Polyetherpolyole zur Herstellung der Polyesteretherpolyole eingesetzt werden, sind Polyetherpolyole mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht M n von 150 bis 2000 g/mol bevorzugt.

Des Weiteren können als H-funktionelle Startersubstanzen Polycarbonatpolyole (wie beispielsweise Polycarbonatdiole) eingesetzt werden, insbesondere solchen mit einem Molekulargewicht M n im Bereich von 150 bis 4500 g/mol, vorzugsweise 500 bis 2500, die beispielsweise durch Umsetzung von Phosgen, Dimethylcarbonat, Diethylcarbonat oder Diphenylcarbonat und di- und/oder polyfunktionellen Alkoholen oder Polyesterpolyolen oder Polyetherpolyolen hergestellt werden. Beispiele zu Polycarbonatpolyolen finden sich z. B. in der EP-A 1359177. Beispielsweise können als Polycarbonatdiole die Desmophen ® C-Typen der Covestro Deutschland AG verwendet werden, wie z. B. Desmophen ® C 1100 oder Desmophen ® C 2200.

Ebenfalls können Polyethercarbonatpolyole als H-funktionelle Startersubstanzen eingesetzt werden. Insbesondere werden Polyethercarbonatpolyole, die nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt werden, eingesetzt. Diese als H-funktionelle Startersubstanzen eingesetzten Polyethercarbonatpolyole werden hierzu in einem separaten Reaktionsschritt zuvor hergestellt.

Bevorzugte H-funktionelle Startersubstanzen sind Alkohole der allgemeinen Formel (IV),

HO-(CH 2 ) x -OH (IV)

wobei x eine Zahl von 1 bis 20, bevorzugt eine gerade Zahl von 2 bis 20 ist. Beispiele für Alkohole gemäß Formel (IV) sind Ethylenglycol, 1 ,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, 1,8-Octandiol, 1,10 Decandiol und 1,12-Dodecandiol. Weitere bevorzugte H-funktionelle Startersubstanzen sind Neopentylglykol, Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit, Umsetzungsprodukte der Alkohole gemäß Formel (IV) mit ε-Caprolacton, z.B. Umsetzungsprodukte von Trimethylolpropan mit ε- Caprolacton, Umsetzungsprodukte von Glycerin mit ε-Caprolacton, sowie Umsetzungsprodukte von Pentaerythrit mit ε-Caprolacton. Weiterhin bevorzugt werden als H-funktionelle Startsubstanzen Wasser, Diethylenglykol, Dipropylenglykol, Rizinusöl, Sorbit und Polyetherpolyole, aufgebaut aus sich wiederholenden Polyalkylenoxideinheiten, eingesetzt. Besonders bevorzugt handelt es sich bei den H-funktionellen Startersubstanzen um eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylenglykol, Propylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,3-Butandiol, 1 ,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 2-Methylpropan-l,3-diol, Neopentylglykol, 1 ,6-Hexandiol, Diethylenglykol, Dipropylenglykol, Glycerin, Trimethylolpropan, di- und trifunktionelle Polyetherpolyole, wobei das Polyetherpolyol aus einer di- oder tri-H- funktionellen Startersubstanz und Propylenoxid bzw. einer di- oder tri-H-funktionellen Startersubstanz, Propylenoxid und Ethylenoxid aufgebaut ist. Die Polyetherpolyole haben bevorzugt ein zahlenmittleres Molekulargewicht M n im Bereich von 62 bis 4500 g/mol und insbesondere ein zahlenmittleres Molekulargewicht M n im Bereich von 62 bis 3000 g/mol, ganz besonders bevorzugt ein Molekulargewicht von 62 bis 1500 g/mol. Bevorzugt haben die Polyetherpolyole eine Funktionalität von > 2 bis < 3. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Polyethercarbonatpolyol AI durch Anlagerung von Kohlendioxid und Alkylenoxiden an H-funktionelle Startersubstanzen unter Verwendung von Multimetallcyanid-Katalysatoren (DMC-Katalysatoren) erhältlich. Die Herstellung von Polyethercarbonatpolyolen durch Anlagerung von Alkylenoxiden und CO 2 an H-funktionelle Startersubstanzen unter Verwendung von DMC-Katalysatoren ist beispielsweise aus der EP-A 0222453, WO-A 2008/013731 und EP-A 2115032 bekannt.

DMC-Katalysatoren sind im Prinzip aus dem Stand der Technik zur Homopolymerisation von Epoxiden bekannt (siehe z.B. US-A 3 404 109, US-A 3 829 505, US-A 3 941 849 und US-A 5 158 922). DMC-Katalysatoren, die z.B. in US-A 5 470 813, EP-A 700 949, EP-A 743 093, EP-A 761 708, WO-A 97/40086, WO-A 98/16310 und WO-A 00/47649 beschrieben sind, besitzen eine sehr hohe Aktivität in der Homopolymerisation von Epoxiden und ermöglichen die Herstellung von Polyetherpolyolen und/oder Polyethercarbonatpolyolen bei sehr geringen Katalysatorkonzentrationen (25 ppm oder weniger). Ein typisches Beispiel sind die in EP-A 700 949 beschriebenen hochaktiven DMC-Katalysatoren, die neben einer Doppelmetallcyanid-Verbindung (z.B. Zinkhexacyanocobaltat(III)) und einem organischen Komplexliganden (z.B. t.-Butanol) noch einen Polyether mit einem zahlenmittlerem Molekulargewicht M n größer als 500 g/mol enthalten.

Der DMC -Katalysator wird zumeist in einer Menge von < 1 Gew.-%, vorzugsweise in einer Menge von < 0,5 Gew.-%, besonders bevorzugt in einer Menge von < 500 ppm und insbesondere in einer Menge von < 300 ppm, jeweils bezogen auf das Gewicht des Polyethercarbonatpolyols eingesetzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Polyethercarbonatpolyol AI einen Gehalt an Carbonatgruppen („aus Kohlendioxid stammenden Einheiten"), berechnet als CO 2 , von > 2,0 und < 30,0 Gew.-%, bevorzugt von > 5,0 und < 28,0 Gew.-% und besonders bevorzugt von > 10,0 und < 25,0 Gew.-% auf. In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weisen das oder die Polyethercarbonatpolyole gemäß AI eine Hydroxylzahl von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g auf und sind erhältlich durch Copolymerisation von > 2,0 Gew.-% bis < 30,0 Gew.-% Kohlendioxid und > 70 Gew.-% bis < 98 Gew.-% Propylenoxid in Gegenwart eines hydroxyfunktionellen Startermolekül, wie beispielsweise Trimethylolpropan und/oder Glycerin und/oder Propylenglykol und/oder Sorbitol. Die Hydroxylzahl kann gemäß DIN 53240 bestimmt werden.

In einer weiteren Aus führungs form wird ein Polyethercarbonatpolyol AI eingesetzt, enthaltend Blöcke gemäß Formel (IX) wobei das Verhältnis e/f von 2 : 1 bis 1 : 20 beträgt.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird Komponente AI zu 100 Gew.-T eilen eingesetzt.

Komponente A2

Die Komponente A2 umfasst Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, vorzugsweise von > 20 bis < 112 mg KOH/g und besonders bevorzugt > 20 mg KOH/g bis < 80 mg KOH/g und ist frei von Carbonateinheiten. Die Herstellung der Verbindungen gemäß A2 kann durch katalytische Addition von einem oder mehreren Alkylenoxiden an H-funktionelle Starterverbindungen erfolgen.

Als Alkylenoxide (Epoxide) können Alkylenoxide mit 2 bis 24 Kohlenstoffatomen eingesetzt werden. Bei den Alkylenoxiden mit 2 bis 24 Kohlenstoffatomen handelt es sich beispielsweise um eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylenoxid, Propylenoxid, 1 -Butenoxid, 2,3 -Butenoxid, 2-Methyl-l,2-propenoxid (Isobutenoxid), 1- Pentenoxid, 2,3-Pentenoxid, 2-Methyl-l,2-butenoxid, 3 -Methyl- 1 ,2-butenoxid, 1-Hexenoxid, 2,3- Hexenoxid, 3,4-Hexenoxid, 2-Methyl-l,2-pentenoxid, 4-Methyl-l,2-pentenoxid, 2-Ethyl-l,2- butenoxid, 1 -Heptenoxid, 1-Octenoxid, 1-Nonenoxid, 1-Decenoxid, 1 -Undecenoxid, 1- Dodecenoxid, 4-Methyl-l,2-pentenoxid, Butadienmonoxid, Isoprenmonoxid, Cyclopentenoxid, Cyclohexenoxid, Cycloheptenoxid, Cyclooctenoxid, Styroloxid, Methylstyroloxid, Pinenoxid, ein- oder mehrfach epoxidierte Fette als Mono-, Di- und Triglyceride, epoxidierte Fettsäuren, Ci-C24-Ester von epoxidierten Fettsäuren, Epichlorhydrin, Glycidol, und Derivate des Glycidols, wie beispielsweise Methylglycidylether, Ethylglycidylether, 2-Ethylhexylglycidylether, Allylglycidylether, Glycidylmethacrylat sowie epoxidfunktionelle Alkyoxysilane, wie beispielsweise 3-Glycidyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Glycidyioxypropyltriethoxysilan, 3-Glycidyloxypropyltripropoxysilan, 3-Glycidyloxypropyl-methyl-dimethoxysilan, 3-Glycidyloxy- propylethyldiethoxysilan, 3-Glycidyloxypropyltrlisopropoxysilan. Vorzugsweise werden als Alkylenoxide Ethylenoxid und/oder Propylenoxid und/oder 1,2 Butylenoxid eingesetzt. Besonders bevorzugt wird ein Überschuss an Propylenoxid und/oder 1,2-Butylenoxid eingesetzt. Die Alkylenoxide können dem Reaktionsgemisch einzeln, im Gemisch oder nacheinander zugeführt werden. Es kann sich um statistische oder um Block-Copolymere handeln. Werden die Alkylenoxide nacheinander dosiert, so enthalten die hergestellten Produkte (Polyetherpolyole) Polyetherketten mit Blockstrukturen. Die H-funktionellen Starterverbindungen weisen Funktionalitäten von > 2 bis < 6 auf und sind vorzugsweise hydroxyfunktionell (OH-funktionell). Beispiele für hydroxyfunktionelle Starterverbindungen sind Propylenglykol, Ethylenglykol, Diethylenglykol, Dipropylenglykol, 1 ,2-Butandiol, 1,3-Butandiol, 1 ,4-Butandiol, Hexandiol, Pentandiol, 3 -Methyl- 1 ,5-pentandiol, 1 ,12-Dodecandiol, Glycerin, Trimethylolpropan, Triethanolamin, Pentaerythrit, Sorbitol, Saccharose, Hydrochinon, Brenzcatechin, Resorcin, Bisphenol F, Bisphenol A, 1 ,3,5-Trihydroxybenzol, methylolgruppenhaltige Kondensate aus Formaldehyd und Phenol oder Melamin oder Harnstoff. Diese können auch in Mischung verwendet werden. Vorzugsweise wird als Starterverbindung 1,2-Propylenglykol und /oder Glycerin und/oder Trimethylolpropan und /oder Sorbitol eingesetzt.

Die Polyetherpolyole gemäß A2 weisen einen Gehalt von > 0 bis < 60 Gew.-%, vorzugsweise von

> 0 bis < 40 Gew.-%, besonders bevorzugt > 0 bis < 25 Gew.-% an Ethylenoxid auf.

Komponente A3

Die Komponente A3 umfasst Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240

> 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, vorzugsweise von > 20 bis < 1 12 mg KOH/g und besonders bevorzugt > 20 mg KOH/g bis < 80 mg KOH/g.

Die Herstellung der Komponente A3 erfolgt im Prinzip analog der der Komponente A2, wobei jedoch ein Gehalt an Ethylenoxidgehalt im Polyetherpolyol von > 60 Gew.-%, bevorzugt

> 65 Gew.-% eingestellt wird. Als Alkylenoxide und H-funktionelle Starterverbindungen kommen die gleichen in Frage, wie für Komponente A2 beschrieben.

Als H-funktionelle Starterverbindungen kommen jedoch bevorzugt solche in Frage, die eine Funktionalität von > 3 bis < 6, besonders bevorzugt von 3 aufweisen, so dass Polyethertriole entstehen. Bevorzugte Starterverbindungen mit einer Funktionalität von 3 sind Glycerin und/oder Trimethylolpropan, besonders bevorzugt ist Glycerin.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Komponente A3 ein Glycerin-gestarteter trifunktioneller Polyether mit einem Ethylenoxidanteil von 68 bis 73 Gew.-% und einer OH-Zahl von 35 bis 40 mg KOH/g.

Komponente A4

Die Komponente A4 umfasst Polymerpolyole, PHD-Polyole und PIPA-Polyole.

Polymerpolyole sind Polyole, die Anteile von durch radikalische Polymerisation geeigneter Monomere wie Styrol oder Acrylnitril in einem Basispolyol, wie z.B. einem Polyetherpolyol und/oder Polyethercabonatpolyol, erzeugten festen Polymeren enthalten.

PHD (Polyharnstoffdipsersion)-Polyole werden beispielsweise hergestellt durch in situ Polymerisation eines Isocyanats oder einer Isocyanat-Mischung mit einem Diamin und/oder Hydrazin in einem Polyol, vorzugsweise einem Polyetherpolyol. Vorzugsweise wird die PHD-Dispersion hergestellt durch Umsetzung einer Isocyanat-Mischung eingesetzt aus einer Mischung aus 75 bis 85 Gew.-% 2,4-Toluylendiisocyanat (2,4-TDI) und 15 bis 25 Gew.-% 2,6-Toluylendiisocyanat (2,6-TDI) mit einem Diamin und/oder Hydrazin in einem Polyetherpolyol, vorzugsweise einem Polyetherpolyol und/oder Polyethercarbonatpolyol, hergestellt durch Alkoxylierung eines trifunktionellen Starters (wie beispielsweise Glycerin und/oder Trimethylolpropan), im Falle des Polyethercarbonatpolyols in Gegenwart von Kohlendioxid. . Verfahren zur Herstellung von PHD-Dispersionen sind beispielsweise beschrieben in US 4,089,835 und US 4,260,530.

Bei den PIPA-Polyolen handelt es sich um durch Polyisocyanat-Polyaddition mit Alkanolaminen- modifizierte, vorzugsweise Triethanolamin-modifizierte Polyetherpolyole und/oder Polyethercarbonatpolyole, wobei das Polyether(carbonat)polyol eine Funktionalität von 2,5 bis 4 und eine Hydro xylzahl von > 3 mg KOH/g bis < 112 mg KOH/g (Molekulargewicht 500 bis 18000) aufweist. Vorzugsweise ist das Polyetherpolyol„EO-capped", d.h. das Polyetherpolyol besitzt terminale Ethylenoxidgruppen. PIPA-Polyole sind in GB 2 072 204 A, DE 31 03 757 AI und US 4 374 209 A eingehend beschrieben. Komponente A5

Als Komponente A5 können alle dem Fachmann bekannten Polyhydroxyverbmdungen eingesetzt werden, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen, und bevorzugt eine mittlere OH-Funktionalität > 1 ,5 aufweisen.

Dies können beispielsweise niedermolekulare Diole (z.B. 1 ,2-Ethandiol, 1,3- bzw. 1,2-Propandiol, 1,4-Butandiol), Triole (z.B. Glycerin, Trimethylolpropan) und Tetraole (z.B. Pentaerythrit), Polyesterpolyole, Polythioetherpolyole oder Polyacrylatpolyole, sowie Polyetherpolyole oder Polycarbonatpolyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen, sein. Es können z.B. auch Ethylendiamin- und Triethanolamin gestartete Polyether eingesetzt werden.

Komponente B

Als Komponente B werden erfindungsgemäß physikalische Treibmittel eingesetzt. Wie bereits oben beschrieben handelt es sich dabei um gegenüber den zur Schaumherstellung verwendeten Ausgangsstoffen inerte, bei Raumtemperatur (20°C) und unter Normaldruck (1013,25 hPa) gasförmige oder leicht flüchtige Verbindungen (Siedepunkt unter Normaldruck: < 100°C, bevorzugt < 80°C), wie beispielsweise Aceton, Kohlendioxid, Chlor- oder Fluorchlorkohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, fluorierte, hochfluorierte oder perfluorierte Kohlenwasserstoffe, aliphatische und cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Propan, Butan, Pentan und Hexan, und Acetale, wie Methylal. Bevorzugt werden Methylenchlorid, Aceton und/oder Kohlendioxid eingesetzt, besonders bevorzugt wird Kohlendioxid eingesetzt. Die genannten Treibmittel können allein oder in Mischung miteinander eingesetzt werden.

Das physikalische Treibmittel wird in Mengen von 0,5 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 0,75 bis 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente A eingesetzt.

Die physikalischen Treibmittel können der Polyolkomponente, der Isocyanatkomponente oder beiden Komponenten zudosiert werden. Hierzu sei auf die Ausführungen in US 2015/0141543 [0067] verwiesen. Kohlendioxid kann in verflüssigter Form verwendet werden. Die Verflüssigung kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass das Kohlendioxid unter Druck gesetzt wird. Das so verflüssigte Kohlendioxid wird dann in der Polyol- und/oder Isocyanatkomponente gelöst oder dispergiert. Nach dem Mischen der Komponenten wird das Kohlendioxid durch Entspannung in den gasförmigen Zustand zurückgeführt, was zum Verschäumen der Mischung führt.

Bezüglich der Verwendung von flüssigem Kohlendioxid sei an dieser Stelle auch auf die Ausführungen in US 2015/0141543 [0068] und in WO 2013/163143 verwiesen. Komponente C

Als weiteres Treibmittel kann zusätzlich Wasser (chemisches Treibmittel) zugesetzt werden.

Wasser wird in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,75 bis 7 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente A eingesetzt.

Komponente D

Als Katalysatoren gemäß der Komponente Dl werden vorzugsweise

a) aliphatische tertiäre Amine (beispielsweise Trimethylamin, Tetramethylbutandiamin, 3-Dimethylaminopropylamin, N,N-Bis(3-dimethylaminopropyl)-N-isopropanolamin), cycloaliphatische tertiäre Amine (beispielsweise l,4-Diaza(2,2,2)bicyclooctan), aliphatische

Aminoether (beispielsweise Bisdimethylaminoethylether, 2-(2-Dimethylaminoethoxy)ethanol und N,N,N-Trimethyl-N-hydroxyethyl-bisaminoethylether), cycloaliphatische Aminoether (beispielsweise N-Ethylmorpholin), aliphatische Amidine, cycloaliphatische Amidine, Harnstoff und Derivate des Harnstoffs (wie beispielsweise Aminoalkylharnstoffe, siehe zum Beispiel EP-A 0 176 013, insbesondere (3-Dimethylaminopropylamin)-harnstoff) und/oder b) Zinn(II)-Salze von Carbonsäuren

eingesetzt.

Es werden insbesondere die Zinn(II)- Salze von Carbonsäuren eingesetzt, wobei die jeweils zugrundeliegende Carbonsäure von 2 bis 24Kohlenstoffatome aufweist. Beispielsweise werden als Zinn(II)-Salze von Carbonsäuren eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Zinn(II)-Salz der 2-Ethylhexansäure (d.h. Zinn(II)-(2-ethylhexanoat) oder Zinnoktoat), Zinn(II)-Salz der 2-Butyloctansäure, Zinn(II)-Salz der 2-Hexyldecansäure, Zinn(II)- Salz der Neodecansäure, Zinn(II)-Salz der Isononansäure, das Zinn(II)-Salz der Ölsäure, Zinn(II)- Salz der Ricinolsäure und Zinn(II)laurat eingesetzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird mindestens ein Zinn(II)-Salz der Formel (IX)

eingesetzt, wobei x eine ganze Zahl von 8 bis 24, bevorzugt 10 bis 20, besonders bevorzugt von 12 bis 18 bedeutet. Besonders bevorzugt ist in Formel (IX) die Alkylkette C x H 2 x+i des Carboxylats eine verzweigte Kohlenstoffkette, d.h. C x H2 X +i ist eine iro-Alkylgruppe.

Höchst bevorzugt werden als Zinn(II)- Salze von Carbonsäuren eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Zinn(II)-Salz der 2-Butyloctansäure, d.h. Zinn(II)-(2- butyloctoat), Zinn(II)-Salz der Ricinolsäure, d.h. Zinn(II)-ricinoleat und Zinn(II)-Salz der 2- Hexyldecansäure, d.h. Zinn(II)-(2-hexyldecanoat) eingesetzt. In einer anderen bevorzugten Aus führungs form der Erfindung wird als Komponente Dl

Dl .l > 0,05 bis < 1,5 Gew.-Teilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der

Komponenten AI und A2, Harnstoff und/oder Derivate des Harnstoffs und Dl .2 > 0,03 bis < 1,5 Gew.-Teilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, anderer Katalysatoren als die der Komponente Dl .2, wobei der Gehalt an aminischen Katalysatoren in der Komponente Dl .2 maximal 50 Gew.-% bezogen auf Komponente Dl.l betragen darf,

eingesetzt. Komponente Dl .l umfasst Harnstoff und Derivate des Harnstoffs. Als Derivate des Harnstoffs seien beispielsweise genannt: Aminoalkylharnstoffe, wie z.B. (3-Dimethylaminopropylamin)- harnstoff und l,3-Bis[3-(dimethylamino)propyl]harnstoff. Es können auch Mischungen von Harnstoff und Harnstoffderivaten eingesetzt werden. Bevorzugt wird ausschließlich Harnstoff in Komponente Dl .l eingesetzt. Die Komponente Dl .l wird in Mengen von > 0,05 bis < 1,5 Gew.-Teilen, bevorzugt von > 0,1 bis < 0,5 Gew.-Teilen, besonders bevorzugt von > 0,25 bis

< 0,35 Gew.-Teilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI bis A2, eingesetzt.

Die Komponente B1.2 wird in Mengen von > 0,03 bis < 1,5 Gew.-Teilen, bevorzugt > 0,03 bis

< 0,5 Gew.-Teilen, besonders bevorzugt von > 0,1 bis < 0,3 Gew.-Teilen, ganz besonders bevorzugt von > 0,2 bis < 0,3 Gew.-Teilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der

Komponenten AI bis A2, eingesetzt.

Vorzugsweise beträgt der Gehalt an aminischen Katalysatoren in der Komponente Dl.2 maximal 50 Gew-% bezogen auf Komponente Dl.l, besonders bevorzugt maximal 25 Gew.-% bezogen auf Komponente Dl .l. Ganz besonders bevorzugt ist Komponente Dl.2 frei von aminischen Katalysatoren.

Als Katalysatoren der Komponente Dl.2 können z.B. die oben beschriebenen Zinn(II)-Salze von Carbonsäuren eingesetzt werden.

Als in geringen Mengen (s.o.) gegebenenfalls mitzuverwendende aminische Katalysatoren seien genannt: aliphatische tertiäre Amine (beispielsweise Trimethylamin, Tetramethylbutandiamin, 3 -Dimethylaminopropylamin, N,N-Bis(3 -dimethylaminopropyl)-N-isopropanolamin), cycloaliphatische tertiäre Amine (beispielsweise 1 ,4-Diaza(2,2,2)bicyclooctan), aliphatische Aminoether (beispielsweise Bisdimethylaminoethylether, 2-(2-Dimethylaminoethoxy)ethanol und N,N,N-Trimethyl-N-hydroxyethyl-bisaminoethylether), cycloaliphatische Aminoether (beispielsweise N-Ethylmorpholin), aliphatische Amidine und cycloaliphatische Amidine. Zu den in Dl.2 genannten „aminischen Katalysatoren" gehören nicht Harnstoff oder seine Derivate.

Als Komponente D2 werden Hilfs- und Zusatzstoffe eingesetzt, wie

a) oberflächenaktive Zusatzstoffe, wie Emulgatoren und Schaumstabilisatoren insbesondere solche mit niedriger Emission wie beispielsweise Produkte der Tegostab® BF-Serie b) Additive wie Reaktionsverzögerer (z.B. sauer reagierende Stoffe wie Salzsäure oder organische Säurehalogenide), Zellregler (wie beispielsweise Paraffine oder Fettalkohole oder Dimethylpolysiloxane), Pigmente, Farbstoffe, Flammschutzmittel, (wie beispielsweise Trikresylphosphat oder Ammoniumpolyphosphat), weitere Stabilisatoren gegen Alterungsund Witterungseinflüsse, Antioxidantien, Weichmacher, fungistatisch und bakteriostatisch wirkende Substanzen, Füllstoffe (wie beispielsweise Bariumsulfat, Kieselgur, Ruß- oder Schlämmkreide) und Trennmittel.

Diese gegebenenfalls mitzuverwendenden Hilfs- und Zusatzstoffe werden beispielsweise in der EP-A 0 000 389, Seiten 18 - 21, beschrieben. Weitere Beispiele von gegebenenfalls erfindungsgemäß mitzuverwendenden Hilfs- und Zusatzstoffe sowie Einzelheiten über Verwendungs- und Wirkungsweise dieser Hilfs- und Zusatzstoffe sind im Kunststoff-Handbuch, Band VII, herausgegeben von G. Oertel, Carl-Hanser- Verlag, München, 3. Auflage, 1993, z.B. auf den Seiten 104-127 beschrieben.

Komponente E

Geeignete Di- und/oder Polyisocyanate sind aliphatische, cycloaliphatische, araliphatische, aromatische und heterocyclische Polyisocyanate, wie sie z.B. von W. Siefken in Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, Seiten 75 bis 136, beschrieben werden, beispielsweise solche der Formel (V)

Q(NCO)„ , (V) in der

n = 2 - 4, vorzugsweise 2 -3,

und

Q einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 2 - 18, vorzugsweise 6 - 10 C-Atomen, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 4 - 15, vorzugsweise 6 - 13 C-Atomen oder einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 8 - 15, vorzugsweise 8 - 13 C-Atomen bedeuten.

Beispielsweise handelt es sich um solche Polyisocyanate, wie sie in der EP-A 0 007 502, Seiten 7 - 8, beschrieben werden. Bevorzugt werden in der Regel die technisch leicht zugänglichen Polyisocyanate, zum Beispiel das 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat, sowie beliebige Gemische dieser Isomeren ("TDI"); Polyphenylpolymethylenpolyisocyanate, wie sie durch Anilin- Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung hergestellt werden ("rohes MDI") und Carbodiimidgruppen, Urethangruppen, Allophanatgruppen, Isocyanuratgruppen, Harnstoffgruppen oder Biuretgruppen aufweisenden Polyisocyanate ("modifizierte Polyisocyanate"), insbesondere solche modifizierten Polyisocyanate, die sich vom 2,4- und/oder 2,6-Toluylendiisocyanat bzw. vom 4,4'- und/oder 2,4'-Diphenylmethandiisocyanat ableiten. Vorzugsweise wird als Polyisocyanat eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat, 4,4'- und 2,4'- und 2,2'- Diphenylmethandiisocyanat und Polyphenylpolymethylenpolyisocyanat ("Mehrkern-MDI") eingesetzt. Besonders bevorzugt wird 2,4- und/oder 2,6-Toluylendiisocyanat eingesetzt.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Isocyanat- Komponente E ein Toluylendiisocyanat-Isomerengemisch aus 55 bis 90 Gew.-% 2,4- und 10 bis 45 Gew.-% 2,6-TDI.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Isocyanat- Komponente E 100% 2,4- Toluylendiisocyanat. In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens beträgt die Kennzahl > 90 bis < 120 vorzugsweise liegt die Kennzahl in einem Bereich von > 100 bis < 115, besonders bevorzugt > 102 bis < 110. Die Kennzahl (Index) gibt das prozentuale Verhältnis der tatsächlich eingesetzten Isocyanat-Menge zur stöchiometrischen, d.h. für die Umsetzung der OH-Äquivalente berechnete Menge an Isocyanat-Gruppen (NCO)-Menge an.

Kennzahl = [Isocyanat-Menge eingesetzt) : (Isocyanat-Menge berechnet) · 100 (VI)

Zur Herstellung der Polyurethanschaumstoffe werden die Reaktionskomponenten nach dem an sich bekannten Einstufenverfahren zur Umsetzung gebracht, wobei man sich oft maschineller Einrichtungen bedient, z.B. solcher, die in der EP-A 355 000 beschrieben werden. Einzelheiten über Verarbeitungseinrichtungen, die auch erfindungsgemäß in Frage kommen, werden im Kunststoff-Handbuch, Band VII, herausgegeben von Vieweg und Höchtlen, Carl-Hanser- Verlag, München 1993, z.B. auf den Seiten 139 bis 265, beschrieben.

Die Polyurethanschaumstoffe liegen vorzugsweise als Polyurethanweichschaumstoffe vor und können als Form- oder auch als Blockschaumstoffe, vorzugsweise als Blockschaumstoffe hergestellt werden. Gegenstand der Erfindung sind daher ein Verfahren zur Herstellung der Polyurethanschaumstoffe, die nach diesen Verfahren hergestellten Polyurethanschaumstoffe, die nach diesen Verfahren hergestellten Polyurethanweichblockschaumstoffe bzw. Polyurethanweichformschaumstoffe, die Verwendung der Polyurethanweichschaumstoffe zur Herstellung von Formteilen sowie die Formteile selbst.

Die nach der Erfindung erhältlichen Polyurethanschaumstoffe vorzugsweise Polyurethanweichschaumstoffe, finden beispielsweise folgende Anwendung: Möbelpolsterungen, Textileinlagen, Matratzen, Automobilsitze, Kopfstützen, Armlehnen, Schwämme, Schaumstofffolien zur Verwendung in Automobilteilen wie beispielsweise Dachhimmeln, Türseitenverkleidungen, Sitzauflagen und Bauelementen.

Die erfindungsgemäßen Weichschäume weisen eine Rohdichte gemäß DIN EN ISO 3386-1-98 im Bereich von > 10 bis < 50 kg/m 3 , bevorzugt > 15 bis < 45 kg/m 3 auf, und eine Stauchhärte bei 40 % Verformung, ebenfalls gemessen gemäß DIN EN ISO 3386-1-98 im Bereich von > 1,0 bis < 8,0 kPa, bevorzugt > 1,5 bis < 6,0 kPa auf.

In einer ersten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln zur Herstellung von Polyethercarbonatpolyol-basierten Polyurethanschaumstoffen, vorzugsweise Polyurethanweichschaumstoffen, mit reduzierter Emission von cyclischem Propylencarbonat.

In einer zweiten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß Ausführungsform 1 , wobei zur Herstellung der Schaumstoffe

eine Komponente A enthaltend

AI wenigstens ein Polyethercarbonatpolyol mit einer Hydro xylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g,

mit

B wenigstens einem physikalischen Treibmittel,

C gegebenenfalls Wasser,

D gegebenenfalls

Dl) Katalysatoren und/oder

D2) Hilfs- und Zusatzstoffen

E Di und/oder Polyisocyanaten

umgesetzt wird und die Herstellung bei einer Kennzahl von > 90 bis < 120 erfolgt. In einer dritten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß Ausführungsform 2, wobei das Polyethercarbonatpolyol AI eine Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 100 mg KOH/g aufweist. In einer vierten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß Ausführungsform 2, wobei das Polyethercarbonatpolyol AI eine Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 25 mg KOH/g bis < 90mg KOH/g aufweist.

In einer fünften Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 4, wobei es sich bei den Treibmitteln um Verbindungen handelt, die bei Raumtemperatur (20°C) und unter Normaldruck (1013,25 hPa) gasförmig oder leicht flüchtig (Siedepunkt unter Normaldruck: < 100°C, bevorzugt < 80°C) sind.

In einer sechsten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 5, wobei es sich bei den Treibmitteln um Aceton, Kohlendioxid, Chlor- oder Fluorchlorkohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, fluorierte, hochfluorierte oder perfluorierte Kohlenwasserstoffe, aliphatische oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, Acetale oder Mischungen dieser Verbindungen handelt. In einer siebten Aus führungs form betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 6, wobei als physikalisches Treibmittel Kohlendioxid eingesetzt wird, welches zum Zeitpunkt der Mischung der Komponenten A, C, D und E in flüssiger Form oder gelöst oder dispergiert in wenigstens einer der Komponenten A oder B vorliegt.

In einer achten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 7, wobei das physikalische Treibmittel in Mengen von 0,5 bis 20 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente A eingesetzt wird.

In einer neunten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 8, wobei das physikalische Treibmittel in Mengen von 0,75 bis 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente A eingesetzt wird. In einer zehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 9, wobei das physikalische Treibmittel in Mischung mit Wasser eingesetzt wird.

In einer elften Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 10, wobei Komponente A enthält

AI > 40 bis < 100 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g,

A2 < 60 bis > 0 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A3 < 20 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A3 frei von Carbonateinheiten sind,

A4 < 40 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD-Polyole und/oder PIPA-Polyole,

A5 < 40 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen,

wobei alle Gewichtsteilangaben der Komponenten AI, A2, A3, A4, A5 so normiert sind, dass die Summe der Gewichtsteile AI + A2 in der Zusammensetzung 100 ergibt.

In einer zwölften Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 11, wobei Komponente A enthält

AI > 60 bis < 100 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g,

A2 < 40 bis > 0 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A3 < 20 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A3 frei von Carbonateinheiten sind,

A4 < 40 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD-Polyole und/oder PIPA-Polyole,

A5 < 40 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen,

wobei alle Gewichtsteilangaben der Komponenten AI, A2, A3, A4, A5 so normiert sind, dass die Summe der Gewichtsteile AI + A2 in der Zusammensetzung 100 ergibt.

In einer dreizehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 12, wobei Komponente A enthält

AI > 80 bis < 100 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g,

A2 < 20 bis > 0 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A3 < 20 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A3 frei von Carbonateinheiten sind,

A4 < 40 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD-Polyole und/oder PIPA-Polyole,

A5 < 40 bis > 0 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen,

wobei alle Gewichtsteilangaben der Komponenten AI, A2, A3, A4, A5 so normiert sind, dass die Summe der Gewichtsteile AI + A2 in der Zusammensetzung 100 ergibt. In einer vierzehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 13, wobei Komponente A frei ist von Komponente A3 und/oder A4. In einer fünfzehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 14, wobei das Polyethercarbonatpolyol einen Gehalt an Carbonatgruppen, berechnet als CO2, von > 2,0 und < 30,0 Gew.-% aufweist.

In einer sechzehnten Aus führungs form betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 12 und 14 bis 15, wobei Komponente A enthält:

AI > 65 bis < 75 Gew. -Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem CC -Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und

A2 < 35 bis > 25 Gew. -Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer

Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind. In einer siebzehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 12 und 14 bis 15, wobei Komponente A enthält:

AI > 68 bis < 72 Gew. -Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem C02-Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und

A2 < 32 bis > 28 Gew. -Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind.

In einer achtzehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 12 und 14 bis 15, wobei Komponente A enthält:

AI > 65 bis < 75 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem C02-Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und A2 < 35 bis > 25 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydro xylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A3 < 20 bis > 2 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240

> 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, und einem Gehalt an Ethylenoxid von

> 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A3 frei von Carbonateinheiten sind.

In einer neunzehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 12 und 14 bis 15, wobei Komponente A enthält:

AI > 68 bis < 72 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem C02-Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und

A2 < 32 bis > 28 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A3 bevorzugt < 10 bis > 2 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g, und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A3 frei von Carbonateinheiten sind.

In einer zwanzigsten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 12 und 14 bis 15, wobei Komponente A enthält:

AI > 40 bis < 100 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem C02-Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und

A2 < 60 bis > 0 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A4 < 40 bis > 0,01 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD-Polyole und/oder PIPA-Polyole, A5 < 40 bis > 0 Gew.-T eilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen.

In einer einundzwanzigsten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 12 und 14 bis 15, wobei Komponente A enthält:

AI > 60 bis < 100 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem CC -Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und

A2 > 40 bis < 0 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A4 < 20 bis > 0,01 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD-Polyole und/oder PIPA-Polyole,

A5 < 40 bis > 0 Gew.-T eilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen.

In einer zweiundzwanzigsten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 15, wobei Komponente A enthält:

AI > 80 bis < 100 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem C02-Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und

A2 > 20 bis < 0 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A4 besonders bevorzugt < 20 bis > 1, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD-Polyole und/oder PIPA-Polyole,

A5 < 40 bis > 0 Gew.-T eilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen. In einer dreiundzwanzigsten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von physikalischen Treibmitteln gemäß einer der Ausführungsformen 2 bis 12 und 14 bis 15, wobei Komponente A enthält:

AI > 65 bis < 75 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyethercarbonatpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 120 mg KOH/g sowie vorzugsweise einem CC -Gehalt von 15 bis 25 Gew.-%, und

A2 < 35 bis > 25 Gew.-Teile eines oder mehrerer Polyetherpolyole mit einer Hydroxylzahl gemäß DIN 53240 von > 20 mg KOH/g bis < 250 mg KOH/g und einem Gehalt an Ethylenoxid von > 0 bis < 60 Gew.-%, wobei die Polyetherpolyole A2 frei von Carbonateinheiten sind,

A4 höchst bevorzugt < 20 bis > 2 Gew.-Teile, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, eines oder mehrerer Polymerpolyole, PHD-Polyole und/oder PIPA-Polyole,

A5 < 40 bis > 0 Gew.-T eilen, bezogen auf die Summe der Gew.-Teile der Komponenten AI und A2, Polyole, die nicht unter die Definition der Komponenten AI bis A4 fallen.

In einer vierundzwanzigsten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung von Polyethercarbonatpolyol-basierten Polyurethanschaumstoffen, vorzugsweise Polyurethanweichschaumstoffen, mit einer Emission von cyclischem Propylencarbonat < 20 mg * m "3 , bevorzugt < 15 mg * m "3 , besonders bevorzugt < 10 mg * m "3 (bestimmt mittels Headspace-GC mit FID, Säule: Phase: l,4-bis-(Dimethylsiloxy)phenylen-dimethylpolysiloxan, quervernetzt; 20 m Länge, 0.15 mm Innendurchmesser, 2.0 μιη Schichtdicke) zur Herstellung von Möbelpolsterungen, Textileinlagen, Matratzen, Automobilsitzen, Kopfstützen, Armlehnen, Schwämmen, Schaumstofffolien zur Verwendung in Automobilteilen wie beispielsweise Dachhimmeln, Türseitenverkleidungen, Sitzauflagen und Bauelementen.

Beispiele

Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Es bedeuten:

AI : trifunktionelles Polyethercarbonatpolyol, OH-Zahl 56 mg KOH/g, hergestellt durch Copolymerisation von 80 Gew.-% Propylenoxid und 20 Gew.-% Kohlendioxid

A2: trifunktionelles Polyetherpolyol auf Basis Glycerin mit Hydroxylzahl 48 mg KOH/g, erhalten durch Copolymerisation von 12 Gew.-% Ethylenoxid mit 88 Gew.-% Propylenoxid

B: Dichlormethan, techn.

C: Wasser

Dl-1 : Niax Catalyst A-l : Handelsprodukt der Firma Momentive Performance Materials GmbH, Leverkusen, Bis[2- (N,N'-dimethylamino)ethyl] -basiert

Dl -2: DABCO T-9, Handelsprodukt der Firma Air Products GmbH, Hamburg, Zinn-(2-ethylhexanoat)

D2: Tegostab BF 2370, Handelsprodukt der Fa. Evonik Nutrition & Care GmbH, Essen

E: Desmodur T 80, Mischung von 2,4'-Toluylendiissocyanat und 2,6'-Toluylendiissocyanat im Verhältnis 80/20, Covestro AG, Leverkusen

Emissionsbestimmung: cyclisches Propylencarbonat und Nebenkomponenten:

Headspace-GC und -GC/MS für cyclisches Propylencarbonat in Weichschaumproben:

Eine auf ca. ± 0.3 mg gewogene Weichschaum-Probe von ca. 100 mg wird in ein 22 ml Headspace-Glasvial gegeben, mit Silicon-Septum sorgfältig verschlossen, und im vorgeheizten Ofen des Headspace-Autosamplers (PerkinElmer Turbomatrix, Seriennr. M41L0505273) 15 min bei 140°C getempert. Anschließend wird der Dampfraum bei einem

Druck von 2,35 bar im Helium-Strom in den Injektor-Block des Gaschromatographen (Thermo Scientific, Trace-GC -Ultra, Seriennr. 6201252621) injiziert. Das Injektionsvolumen wird auf zwei gleiche, unpolare Säulen des Typs Rxi-5Sil MS (Restek, 20 m Länge, 0.15 mm Innendurchmesser, 2.0 μιη Schichtdicke) verteilt. Die Ofentemperatur liegt für 2 min bei 45°C und wird mit 12°C / min auf 150°C und 45°C / min auf 310°C gebracht. Die eine Säule führt zum Flammionisationsdetektor (FID). Die andere endet in einem direkt gekoppelten Quadrupol-Massenspektrometer mit 70 eV Elektronenstoß-Ionisation (Thermo Scientific, ISQ-MS, Seriennr. ISQ121046). Das cyclische Propylencarbonat (CAS-Nr. 108-32-7) wird mittels FID-Response quantitativ erfasst und seine Identität durch GC/MS bestätigt.

Die in Tabelle 1 aufgeführten Edukte wurden in den angegebenen Mengen nach dem sogenannten Einstufenverfahren zur Reaktion gebracht und im Wärmeschrank bei Temperaturen von etwa 110 °C 10 min ausgeheizt. Die Emissions an cyclischem Propylencarbonat und Nebenkomponenten wurde gemäß Headspace-GC und -GC/MS-Methode bestimmt. Es zeigt sich, dass die Emission unter Verwendung von Treibmittel (Versuch 2) deutlich geringer ist als bei dem zu einem vergleichbaren Schaumstoff führenden Vergleichsversuch 1, bei denen kein Treibmittel verwendet wurde.

Die in der Tab. 1 beschriebenen Polyurethan-Weichschaumstoffe wurden im Labormaßstab unter Verwendung einer offenen, mit Papier ausgekleideten Form, hergestellt.

Die Stauchhärte und die Rohdichte der Schaumstoffe wurde gemäß DIN EN ISO 3386-1-98 bestimmt.

Experimentell bestimmte OH-Zahlen wurden gemäß der Vorschrift der DIN 53240 ermittelt.

Vers.-Nr. Vers.-Nr.

KOMPONENTE 1 (Vgl.) 2

A1 [Gew.-Tle.] 70 70

A2 [Gew.-Tle.] 30 30

B [Gew.-Tle.] - 10

C [Gew.-Tle.] 4,50 3,50

D2 [Gew.-Tle.] 1 ,0 1 ,0

D1-1 [Gew.-Tle.] 0,12 0,12

D1-2 [Gew.-Tle.] 0, 18 0,18

E [Gew.-Tle.] 56,0 45,6

Kennzahl 108 108

Rohdichte [kg * nrv 3 ] 24,3 23,5

Stauchhärte [kPa] 6,7 4,6 cycl. Propylencarbonat [mg * m "3 ] 20 7

Tabelle 1