Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoff zur thermischen und akustischen Isolierung von Motoren, wobei der Polyurethan-Schaumstoff erhältlich ist oder erhalten wird durch Umsetzung von Di-und/oder Polyisocyanaten mit füllstoffhaltigen Polyolen, wobei der Füllstoff bevorzugt ein Reaktionsprodukt aus Di- und oder Polyisocyanaten mit gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen aufweisenden Verbindungen ist, in Gegenwart von Wasser und/oder physikalischen Treibmitteln, Des Weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung des Polyurethan-Schaumstoffes für eine thermische und akustische Isolierung für

Verbrennungsmotoren, sowie eine thermische und akustische Isolierung für Verbrennungsmotoren enthaltend den Polyurethan-Schaumstoff.

Thermische Isolierungen von Verbrennungsmotoren verringern die Warmlaufphase des noch kalten Motors nach dem Start und helfen somit den Verschleiß des Motors, sowie den erhöhten

Kraftstoffverbrauch und die damit einhergehende höhere Emission von Schadstoffen zu verringern. Isolierungen von Verbrennungsmotoren können - gleichzeitig - auch der akustischen Isolierung dienen. Um eine möglich gute Schallisolierung zu gewährleisten werden im Stand der Technik komplette Umkapselungen des Motorengehäuses vorgeschlagen. Als Material für die Isolierungen werden ganz allgemein Polyurethanschäume beschrieben. Im Hinblick auf die mechanischen und thermischen Belastungen, denen Bauteile im Motorraum ausgesetzt sind ist es jedoch wünschenswert dass die im Motorraum verwendeten Polyurethanschäume eine Rohdichte im Bereich von 130 bis 200 kg/m ³ aufweisen.

Verbrennungsmotoren werden sehr heiß. Es ist daher wichtig, dass das Material, aus dem die Isolierungen bestehen, nur schwer entflammbar ist. Darüber hinaus müssen Materialien, die im Fahrzeugbau verwendet werden, flammgeschützt sein. Die flammschützenden Eigenschaften von Materialien werden mit unterschiedlichen Testverfahren untersucht, welche die Besonderheiten des jeweiligen Verwendungsbereichs abbilden. Mit der Brandschutznorm Crib V oder dem sog.

Papierkissentest werden die flammschützenden Eigenschaften von Materialien für Möbel und Polsterrungen untersucht. Materialien die im Fahrzeugbau verwendet werden müssen den

Anforderungen des FMVSS 302 (Federal Motor Vehicle Safety Standards) genügen. Die Vorschrift verlangt, dass die horizontale Brandgeschwindigkeit 0 mm min nicht überschreitet. Um dieses Kriterium zu erfüllen muss sich der Schaumstoff schon vor Erreichen der ersten Messmarke bei 25 mm selbst verlöschen. Ein weiteres Kriterium ist, dass die beim Abschmelzen entstehenden Tropfen nicht brennen. Man spricht dabei von nicht brennendem Abtropfen. Dies verhindert die weitere Verbreitung des möglichen Brandherdes im Motorraum. Um das Brandverhalten von Polyurethan-Schaumstoffen zu verbessern werden üblicherweise

Flammschutzmittel oder Zusätze verwendet. Derartige Flammschutzmittel oder Zusätze können jedoch die mechanischen Eigenschaften eines Polyurethan-Schaumstoffs verändern oder zu unerwünschten Emissionen führen. Darüber hinaus ist jeder Zusatz mit zusätzlichen Kosten verbunden. Es besteht daher ein Bedarf an flammgeschützten Materialien, insbesondere Polyurethan- Schaumstoffen für die thermische und akustische Isolierung von Motoren. Darüber hinaus besteht ein Bedarf an flammgeschützten Polyurethan-Schaumstoffen, die keine Flammschutzmittel oder flammschützende Additive enthalten. Für die Verwendung im Motorraum besteht insbesondere ein Bedarf an Polyurethan-Schäumen, welche bei einer horizontalen Lagerung beim Abbrennen die Brandgeschwindigkeit von Omm min nicht überschreiten und die Marke von 25mm nicht erreichen, sowie beim Verbrennen keine brennenden Tropfen bilden, die herunterfallen.

Die WO 2014/195153 betrifft einen thermisch-isolierten Verbrennungsmotor, wobei die Isolierung aus einem Polyurethanschaumstoff besteht. Die Druckschrift bezieht sich zwar darauf, dass die eingesetzten Polyurethanschaumstoffe eine hohe Temperaturstabilität aufweisen müssen, offenbart jedoch keine flammschützende Wirkung der Polyurethanschäume.

Die DE 19962911 betrifft flammwidrige High-Resistance -Polyurethan-Kaltformschäume mit reduzierter Rauchgasintensität und -toxizität. Die Druckschrift offenbart Polyurethanschäume, die durch Umsetzung von gefüllten Polyolen erhalten sind, wobei die erhaltenen Polyurethanschäume Rohdichten von 55 kg/m ³ aufweisen. Die Druckschrift bezieht sich in erster Linie auf

Polyurethanschäume für Polster, Innenverkleidungen und Möbel.

Die WO 2011/003590 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von flammgeschützten Polyurethan- Weichschaumstoffen. Der Polyurethan-Weichschaumstoff enthält gefüllte Polyole sowie roten Phosphor als Flammschutzmittel. Die offenbraten Polyurethan-Weichschaumstoffe dieser Druckschrift weisen eine Rohdichte im Bereich von 35 - 38 kg/m ³ auf.

Die US 2016/0145377 bezieht sich auf flammgeschützte Polyurethanschäume, die im Motorraum eines Autos verwendet werden können. Die Polyurethanschäume dieser Druckschrift enthalten jeweils zwei unterschiedliche gefüllte Polyole, nämlich ein Styrol-Acrylnitril-gefülltes Polyol und ein Polyol, das mit Polyharnstoff -Dispersion gefüllt ist. Die Polyurethanschäume weisen eine Dichte von 112 - 123 kg/m ³ auf.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher die Bereitstellung eines Verfahrens zur

Herstellung von Polyurethan-Schaumstoff zur thermischen und akustischen Isolierung von Motoren mit guten Flammschutzeigenschaften. Insbesondere sollen die Flammschutzanforderungen gemäß FMVSS302 erfüllt sein. Insbesondere bestand die Aufgabe darin ein Verfahren zur Herstellung eines Polyurethan-Schaums zur Verfügung zu stellen, welche bei einer horizontalen Stellung beim

Abbrennen eine Brandgeschwindigkeit von Omm/min nicht überschreiten und eine Marke von 25mm nicht erreichen, sowie beim Verbrennen keine brennenden Tropfen bilden, die herunterfallen. Darüber hinaus sollen die flammschützenden Eigenschaften ohne den Zusatz von Flammschutzmitteln oder flammschützenden Additiven erzielt werden.

Diese Aufgabe wurde gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoff zur thermischen und akustischen Isolierung von Motoren, wobei der Polyurethan-Schaumstoff erhalten wird oder erhältlich ist durch Umsetzung einer Zusammensetzung enthaltend oder bestehend aus

- einer Komponente AI enthaltend oder bestehend aus mindestens einem gefüllten Polyol,

- einer Komponente A2 enthaltend oder bestehend aus Verbindungen die gegenüber Isocyanaten reaktiv sind und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht von 400 bis 18000 g/mol aufweisen,

- gegebenenfalls einer Komponente A3 enthaltend oder bestehend aus Verbindungen die gegenüber Isocyanaten reaktiv sind und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht von 62 bis 399 g/mol aufweisen,

wobei die Komponenten A2 und A3 keine gefüllten Polyole enthalten,

- einer Komponente A4 enthaltend Wasser und/oder mindestens ein physikalisches Treibmittel,

- gegebenenfalls einer Komponente A5 enthaltend Hilfs- und Zusatzstoffe, und

- einer Komponente B enthaltend oder bestehend aus Di-und/oder Polyisocyanaten,

wobei keine Styrol-Acrylonitril gefüllten Polyole in der Zusammensetzung enthalten sind und die Umsetzung bei einer Kennzahl von 90 bis 110 erfolgt.

Ein bevorzugter Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethan- Schaumstoff zur thermischen und akustischen Isolierung von Motoren, wobei der Polyurethan- Schaumstoff erhalten wird oder erhältlich ist durch Umsetzung einer Zusammensetzung enthaltend oder bestehend aus

- einer Komponente AI enthaltend oder bestehend aus mindestens einem gefüllten Polyol, enthaltend einen Füllstoffaufbau aus

Polyharnstoffdispersionen, die durch Umsetzung von Di- und/oder Polyisocyanaten mit primären und/oder sekundären Aminogruppen aufweisenden Di- und/oder Polyaminen und/oder

Hydrazinen in einer Polyolkomponente erhältlich sind, und/oder

Urethangruppen enthaltenden Dispersionen, die durch Umsetzung von Alkanolaminen mit Di- und/oder Polyisocyanaten in einer Polyolkomponente erhältlich sind, - einer Komponente A2 enthaltend oder bestehend aus Verbindungen die gegenüber Isocyanaten reaktiv sind und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht von 400 - 18000 g/mol bevorzugt von 3500 bis 5000 g/mol, aufweisen,

- gegebenenfalls einer Komponente A3 enthaltend oder bestehend aus Verbindungen die gegenüber Isocyanaten reaktiv sind und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht von 62 bis 399 g/mol aufweisen,

wobei die Komponenten A2 und A3 keine gefüllten Polyole enthalten,

- einer Komponente A4 enthaltend Wasser und/oder mindestens ein physikalisches Treibmittel,

- gegebenenfalls einer Komponente A5 enthaltend Hilfs- und Zusatzstoffe, und

- einer Komponente B enthaltend oder bestehend aus Di-und/oder Polyisocyanaten,

wobei die Umsetzung bei einer Kennzahl von 90 bis 110 erfolgt.

Ein weiterer bevorzugter Gegenstand ist ein Verfahren zur Herstellung einer thermischen und akustischen Isolierung für Verbrennungsmotoren unter Verwendung von Polyurethanschaumstoffen, wobei die Polyurethanschaumstoffe erhältlich sind durch Umsetzung von

Ala füllstoffhaltigen Polyolen, wobei der Füllstoff ein Reaktionsprodukt aus Di- und oder Polyisocyanaten mit gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen aufweisenden Verbindungen ist,

Alb gegebenenfalls weiteren füllstoffhaltigen Polyolen, die nicht unter die Definition der Komponente al fallen,

A2 gegebenenfalls gegenüber Isocyanaten reaktionsfähige Wasserstoffatome aufweisende

Verbindungen mit einem zahlengemittelten Molekulargewicht von 400 - 18000 g/mol, die nicht unter die Definition der Komponente Ala oder Alb fallen,

A3 gegebenenfalls gegenüber Isocyanaten reaktionsfähige Wasserstoffatome aufweisenden

Verbindungen mit einem zahlengemittelten Molekulargewicht von 62 - 399 g/mol, die nicht unter die Definition der Komponente Ala oder Alb fallen,

A4a Wasser und/oder physikalische Treibmittel,

A4b gegebenenfalls Flammschutzmittel,

A5 ggf. Hilfs- und Zusatzstoffe wie

a) Katalysatoren,

b) oberflächenaktive Zusatzstoffe,

c) ein oder mehrere Additiven ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Reaktionsverzögerer, Zellregler, Pigmente, Farbstoffe, Stabilisatoren gegen Alterungsund Witterungseinflüsse, Weichmacher, fungistatisch und bakteriostatisch wirkende Substanzen, Füllstoffe und Trennmittel,

und

B Di- oder Polyisocyanaten, wobei die füllstoffhaltigen Polyole gemäß Komponenten Ala und Alb in Mengen eingesetzt werden, so dass der Füllstoffgehalt resultierend aus den Komponenten Ala und Alb bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten Ala und Alb, A2 und A3 2 bis 30 Gew.- Füllstoff beträgt.

Ein weiterer bevorzugter Gegenstand betrifft das im vorherigen Absatz beschriebene Verfahren, wobei die Polyurethanschaumstoffe erhältlich sind durch Umsetzung von

100 Gewichtsteilen (Gew.-Teilen) einer Komponente bestehend aus Ala und Alb , A2 und A3 mit der folgenden Zusammensetzung:

Ala füllstoffhaltige Polyole, wobei der Füllstoff ein Reaktionsprodukt aus Di- und oder Polyisocyanaten mit gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen aufweisenden Verbindungen ist,

Alb gegebenenfalls weitere füllstoffhaltige Polyole, die nicht unter die Definition der Komponente Ala fallen,

A2 gegebenenfalls gegenüber Isocyanaten reaktionsfähige Wasserstoffatome aufweisende

Verbindungen mit einem Molekulargewicht von 400 - 18000 g/mol, die nicht unter die

Definition der Komponente Ala oder Alb fallen,

A3 0 bis 10 Gew.-Teilen (bezogen auf 100 Gew.-Teile der Summe der Gewichtsteile der

Komponenten AI bis A3) gegenüber Isocyanaten reaktionsfähige Wasserstoffatome aufweisende Verbindungen mit einem Molekulargewicht von 62 - 399 g/mol, die nicht unter die Definition der Komponente Ala oder Alb fallen,

A4a 0,1 bis 10 Gew.-Teilen (bezogen auf 100 Gew.-Teile der Summe der Gewichtsteile der

Komponenten AI bis A3) Wasser und/oder physikalische Treibmittel,

A4b 0 bis 20 Gew.-Teilen (bezogen auf 100 Gew.-Teile der Summe der Gewichtsteile der

Komponenten AI bis A3) Flammschutzmittel,

A5 0 bis 20 Gew.-Teilen (bezogen auf 100 Gew.-Teile der Summe der Gewichtsteile der

Komponenten AI bis A3) Hilfs- und Zusatzstoffen wie

a) Katalysatoren,

b) oberflächenaktive Zusatzstoffe,

c) ein oder mehrere Additiven ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Reaktionsverzögerer, Zellregler, Pigmente, Farbstoffe, Stabilisatoren gegen Alterungs- und Witterungseinflüsse, Weichmacher, fungistatisch und bakteriostatisch wirkende Substanzen, Füllstoffe und Trennmittel,

und

B Di- oder Polyisocyanaten,

wobei die füllstoffhaltigen Polyole gemäß Komponenten Ala und Alb in Mengen eingesetzt werden, so dass der Füllstoffgehalt resultierend aus den Komponenten Ala und Alb bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten Ala und Alb, A2 und A3 2 bis 30 Gew.- Füllstoff beträgt und wobei die Umsetzung bei einer Kennzahl von 90 bis 110 erfolgt.

Polyurethan-Hartschaumstoff ist ein stark vernetzter, duroplastischer Kunststoff, der zu einem zelligen Gebilde niedriger Rohdichte aufgeschäumt ist. Der duroplastische Charakter äußert sich darin, dass der Schaumstoff nicht schmelzbar ist, einen hohen Erweichungspunkt und eine gute Beständigkeit gegen Chemikalien und Lösemittel aufweist.

Für die Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Polyurethanschaumstoffe können die nachfolgend näher beschriebenen Komponenten eingesetzt werden.

Komponente AI, Ala und Alb

Bei Komponenten AI, Ala und Alb handelt es sich um füllstoffhaltige Polyole, wobei der Füllstoff ein Reaktionsprodukt aus Di- und oder Polyisocyanaten mit gegenüber Isocyanaten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen aufweisenden Verbindungen ist.

Füllstoffhaltige Polyole enthalten fein verteilte Feststoffpartikel in Form einer dispergierten Phase in einem Grundpolyol. Füllstoffhaltige Polyole können durch Polymerisation von Styrol und Acrylnitril oder durch Umsetzung von Diisocyanat mit Diaminen beziehungsweise Aminoalkoholen in aktiven oder inaktiven Basis Polyolen hergestellt werden. Eine weitere technisch bedeutende Gruppe von füllstoffhaltigen Polyethern sind die Polyharnstoff - beziehungsweise Polyhydrazodicarbonamid- Polyole. Sie werden durch Reaktionen weiterer Komponenten im Polyol in situ erzeugt. Als

Reaktionskomponenten dienen die Isocyanate und Diamine beziehungsweise Hydrazin, die sich durch Polyaddition zu Polyharnstoffen beziehungsweise Polyhydrazodicarbonaminen verbinden. Hierbei findet zum Teil eine Verknüpfung mit den Hydroxylgruppen der Polyether- Kette statt. Die so erhaltenen stabilen Dispersionen werden als PHD-Polyether bezeichnet.

Füllstoffhaltige Polyole der Komponente Ala und Alb sind bevorzugt Polyole mit einem Füllstoff aus Polyharnstoff dispersionen, sog. PHD-Polyole, oder Polyole mit einem Füllstoff erhältlich durch Umsetzung von Alkanolaminen mit Di- und/oder Polyisocyanaten, sog. PIPA -Polyole.

In einer bevorzugten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren, wobei es sich bei Komponente AI oder Ala um

füllstoffhaltige Polyole, mit einem Füllstoffaufbau enthaltend oder bestehend aus einer Komponente Al. l enthaltend oder bestehend aus Polyharnstoff dispersionen, die durch Umsetzung von Di- und/oder Polyisocyanaten mit primären und/oder sekundären Aminogruppen aufweisenden Di- und/oder Polyaminen und/oder Hydrazinen in einer Polyolkomponente erhältlich sind (PHD-Polyole), und/oder

füllstoffhaltige Polyole, mit einem Füllstoffaufbau enthaltend oder bestehend aus einer Komponente AI.2 enthaltend oder bestehend aus Urethangruppen enthaltenden Dispersionen, die durch durch Umsetzung von Alkanolaminen mit Di- und/oder Polyisocyanaten in einer Polyolkomponente erhältlich sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Komponenten Al. l und A 1.2 als Mischung eingesetzt, in einer anderen Ausführungsform werden die Komponenten Al. l und A 1.2 in einem Gewichtsverhältnis von Al. l :A 1.2 entsprechend > 30 : 70 bis < 70 : 30 eingesetzt und in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird als Komponente AI oder Ala der Zusammensetzung zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoff ausschließlich Komponente Al.l oder ausschließlich Komponente AI.2 eingesetzt.

Vorzugsweise umfasst die Zusammensetzung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens füllstoffhaltige Polyole mit einem Füllstoffaufbau aus Polyharnstoffdispersionen, die durch

Umsetzung von Di- und/oder Polyisocyanaten mit primären und/oder sekundären Aminogruppen aufweisenden Di- und/oder Polyaminen und/oder Hydrazinen in einer 1 bis 8 primäre und/oder sekundäre Hydroxylgruppen aufweisenden Verbindung mit einem Molekulargewicht von 400 bis 18000 g/mol.

Vorzugsweise umfasst die Zusammensetzung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens füllstoffhaltige Polyole mit einem Füllstoffaufbau aus Urethangruppen enthaltenden Dispersionen, die durch Umsetzung von Alkanolaminen mit Di- und/oder Polyisocyanaten in einer Polyolkomponente erhältlich sind, besonders bevorzugt in einer 1 bis 8 primäre und/oder sekundäre Hydroxylgruppen aufweisenden Polyolkomponente mit einem Molekulargewicht von 400 bis 18000 g/mol.

Bevorzugte bei der Herstellung der erfindungsgemäßen füllstoffhaltigen Polyole eingesetzte

Hydroxylgruppen aufweisende Verbindungen sind 2 bis 8 Hydroxylgruppen aufweisende

Verbindungen, speziell solche vom Molekulargewicht 1000 bis 6000 g/mol, vorzugsweise 2000 bis 6000 g/mol, z.B. mindestens 2, in der Regel 2 bis 8, vorzugsweise aber 2 bis 6 Hydroxylgruppen aufweisende Polyetherpolyole und Polyesterpolyole sowie Polycarbonatpolyole,

Polyethercarbonatpolyole und Polyesteramidpolyolen, wie sie für die Herstellung von homogenen und von zellförmigen Polyurethanen an sich bekannt sind und wie sie z.B. in der EP-A 0 007 502, Seiten 8 bis 15, beschrieben werden. Bevorzugt sind Hydroxylgruppen aufweisende, besonders bevorzugt mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisende Polyetherpolyole. Vorzugsweise werden die Polyetherpolyole hergestellt durch Addition von Alkylenoxiden (wie beispielsweise Ethylenoxid, Propylenoxid und Butylenoxid oder deren Mischungen) an Startern wie Ethylenglykol,

Propylenglykol, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Mannit und/oder Sucrose, so daß eine Funktionalität zwischen 2 und 8, vorzugsweise zwischen 2,5 und 6, besonders bevorzugt zwischen 2,5 und 4 eingestellt werden kann.

Vorzugsweise werden als Komponente AI oder Ala der Zusammensetzung zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoff füllstoffhaltige-Polyole verwendet, die durch Umsetzung einer Diisocyanat- 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 einer Polyolkomponente, vorzugsweise einem Polyetherpolyol, hergestellt durch Alkoxylierung eines trifunktionellen Starters (wie beispielsweise Glycerin und/oder Trimethylolpropan), erhältlich sind.

Bevorzugt enthält Komponente AI 5 bis 35 Gew.- , bevorzugt 8 bis 25 Gew.- , bevorzugter 9 bis 22 Gew.- , jeweils bezogen auf die Komponente AI, eines Füllstoffaufbaus, insbesondere eines Füllstoffaufbaus aus Polyharnstoffdispersionen.

Bevorzugt weist das mindestens eine gefüllte Polyol der Komponente AI ein zahlengemitteltes Molekulargewicht im Bereich von 3000 bis 5000 g/mol, bevorzugt im Bereich von 3500 bis 4500 g/mol, bevorzugter im Bereich von 3800 bis 4100 g/mol auf.

Bevorzugt weist das mindestens eine gefüllte Polyol der Komponente AI eine OH -Zahl nach DIN 53240 im Bereich von 10 bis 40, bevorzugt im Bereich von 15 bis 35, bevorzugter im Bereich von 20 bis 30 auf.

Die gefüllten Polyole gemäß Komponente Ala werden in Mengen eingesetzt, dass der Füllstoff gehalt resultierend aus der Komponente AI oder al bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten AI und A2 bevorzugt 2 bis 30 Gew.- , besonders bevorzugt 4 bis 25 Gew.- , höchst bevorzugt 7 bis 22 Gew.- Füllstoff beträgt.

Bevorzugt werden als gefüllte Polyole gemäß Komponente Ala ausschließlich PHD-Polyole in Mengen eingesetzt, dass der Füllstoffgehalt resultierend aus dem PHD-Polyol bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten AI und A2 bevorzugt 2 bis 30 Gew.- , besonders bevorzugt 4 bis 25 Gew.- , höchst bevorzugt 7 bis 22 Gew.- Füllstoff beträgt.

Besonders bevorzugt werden als Komponente Ala PHD-Polyole mit einem PHD-Füllstoffanteil von 2 bis 25 Gew.- , höchst bevorzugt 8 bis 22 Gew.- , jeweils bezogen auf das PHD-Polyol, eingesetzt. Beispielsweise resultiert im Falle eines PHD-Füllstoffanteils von 20 Gew.- bezogen auf das PHD- Polyol und einem Mengenverhältnis von 75 Gew. -Teilen PHD-Polyol und 25 Gew. -Teilen der Komponente A2, jeweils bezogen auf die Summe der Komponenten Ala bis A2 ein Füllstoffgehalt von 15 Gew.- , bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten Ala und A2.

Komponente Alb

Bevorzugt wird eines der unter Komponente AI oder Ala beschriebenen gefüllten Polyole als Komponente Alb eingesetzt.

Die gefüllten Polyole gemäß Komponente Alb werden in Mengen eingesetzt, dass der Füllstoffgehalt resultierend aus der Komponente Alb, bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten Ala, Alb, A2 und A3 < 10 Gew.- , vorzugsweise < 5 Gew.- , besonders bevorzugt < 2 Gew.- Füllstoff beträgt.

Die Zusammensetzung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthält keine SAN- Polyole.

Komponente A2

Komponente A2 enthält oder besteht aus Verbindungen mit mindestens zwei gegenüber Isocyanten reaktionsfähigen Wasserstoffatomen. Hierunter versteht man Verbindungen die Aminogruppen, Thiogruppen oder Carboxylgruppen, vorzugsweise Hydroxylgruppen, insbesondere 2 bis 8

Hydroxylgruppen, aufweisen. Komponente A2 enthält oder besteht aus Verbindungen die ein zahlengemitteltes Molekulargewicht von 400 - 18000 g/mol, bevorzugt 1000 bis 6000, bevorzugter 2000 bis 6000, noch bevorzugter von 3000 bis 5000 g/mol aufweisen. Bevorzugt enthält oder besteht Komponente Aa aus Polyethern, Polyestern, Polycarbonaten oder Polyesteramiden, die mindestens 2, in der Regel 2 bis 8, vorzugsweise aber 2 bis 6, Hydroxylgruppen aufweisen. Die mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisenden Polyetherpolyole sind erfindungsgemäß bevorzugt. Vorzugsweise werden die Polyetherpolyole hergestellt durch Addition von Alkylenoxiden (wie beispielsweise Ethylenoxid,Propylenoxid und Butylenoxid oder deren Mischungen) an Startern wie Ethylenglykol, Propylenglykol, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Mannit und/oder Sucrose, so daß eine Funktionalität zwischen 2 und 8, vorzugsweise zwischen 2,5 und 6, besonders bevorzugt zwischen 2,5 und 4 eingestellt werden kann. Bevorzugt enthält oder besteht Komponente A2 aus Polyether-Polyole die aus Polyethylenoxid, Polypropylenoxid und Glyzerin gegebenenfalls in Gegenwart eines Katalysators hergestellt werden.

Bevorzugt weisen die Verbindungen der Komponente A2 eine OH-Zahl nach DIN 53240 im Bereich von 10 bis 40, bevorzugt von 15 bis 35, bevorzugter von 25 bis 30 auf. In einer Ausführungsform enthält oder besteht Komponente A2 aus einem Polyethylenoxid- Polypropylenoxidpolyether auf der Basis von Glyzerin mit einem zahlengemitteltem

Molekulargewicht im Bereich von 4000 bis 5000 g/mol und einer OH-Zahl nach DIN 53240 im Bereich von 25 bis 35.

Komponente A3

Gegebenenfalls enthält die erfindungsgemäße Zusammensetzung zur Herstellung eines Polyurethan- Schaumstoffs eine Komponente A3 enthaltend oder bestehend aus Verbindungen die gegenüber Isocyanaten reaktiv sind und ein zahlengeniitteltes Molekulargewicht von 62 bis 399 g/mol, bevorzugt 80 bis 200 g/mol, bevorzugter 100 bis 180 g/mol, aufweisen. Bevorzugt weisen die Verbindungen Hydroxylgruppen und/oder Aminogruppen und/oder Thiolgruppen und/oder Carboxylgruppen auf, vorzugsweise Hydroxylgruppen und/oder Aminogruppen. Bevorzugt dienen diese Verbindungen als Ketten Verlängerungsmittel oder Vernetzungsmittel. Diese Verbindungen weisen in der Regel 2 bis 8, vorzugsweise 2 bis 4, gegenüber Isocyanaten reaktionsfähige Wasserstoffatome auf. Bevorzugt weisen die in Komponente A3 enthaltenen Verbindungen eine OH-Zahl von 500 bis 2000, bevorzugter von 800 bis 1500, noch bevorzugter von 1000 bis 1300 auf. Bevorzugt enthält oder besteht Komponente A3 aus Ethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Sorbit und/oder Glycerin, bevorzugter

Triethanolamin.

Komponente A4 oder A4a

Komponente A4 oder A4a enthält Wasser und/oder mindestens ein physikalisches Treibmittel.

Physikalische Treibmittel sind bevorzugt Kohlendioxid und/oder leicht flüchtige organische

Substanzen wie z. B. Dichlormethan.

Komponente A5

Als Komponente A5 werden gegebenenfalls Hilfs- und Zusatzstoffe verwendet wie

a) Katalysatoren (Aktivatoren),

b) oberflächenaktive Zusatzstoffe (Tenside), wie Emulgatoren und Schaumstabilisatoren, c) ein oder mehrere Additive ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Reaktionsverzögerern (z.B. sauer reagierende Stoffe wie Salzsäure oder organische Säurehalogenide), Zellreglern (wie beispielsweise Paraffine oder Fettalkohole oder Dimethylpolysiloxane), Pigmenten, Farbstoffen, Stabilisatoren gegen Alterungs- und Witterungseinflüsse, Weichmachern, fungistatisch und bakteriostatisch wirkende Substanzen, Füllstoffen (wie beispielsweise Bariumsulfat, Kieselgur, Ruß- oder Schlämmkreide) und Trennmittel. Beispiele von bevorzugten Hilfs- und Zusatzstoffen 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.

Als Katalysatoren werden bevorzugt eingesetzt: aliphatische tertiäre Amine (beispielsweise

Trimethylamin, Tetramethylbutandiamin, 3-Dimethylaminopropylamin, N,N-Bis(3-dimethyl- aminopropyl)-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,

cycloaliphatische Amidine, Harnstoff und Derivate des Harnstoffs (wie beispielsweise

Aminoalkylharnstoffe, insbesondere (3-Dimethylaminopropylamin)-harnstoff). Ein besonders bevorzugter Katalysator ist 1 ,4-Diaza(2,2,2)bicyclooctan.

Als Katalysatoren können auch Zinn(II)-Salze von Carbonsäuren eingesetzt werden, wobei vorzugsweise die jeweils zugrundeliegende Carbonsäure von 2 bis 20 Kohlenstoffatome aufweist. Besonders bevorzugt sind das Zinn(II)-Salz der 2-Ethylhexansäure (d.h. Zinn(II)-(2-ethylhexanoat)), das Zinn(II)-Salz der 2-Butyloctansäure, das Zinn(II)-Salz der 2-Hexyldecansäure, das Zinn(II)-Salz der Neodecansäure, das Zinn(II)-Salz der Ölsäure, das Zinn(II)-Salz der Ricinolsäure und

Zinn(II)laurat. Es können auuch Zinn(IV)-Verbindungen, wie z.B. Dibutylzinnoxid,

Dibutylzinndichlorid, Dibutylzinndiacetat, Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinnmaleat oder

Dioctylzinndiacetat als Katalysatoren eingesetzt werden.

Selbstverständlich können alle oben genannten Katalysatoren als Gemische eingesetzt werden.

Bevorzugt enthält Komponente A5 Harnstoff, 1 ,4-Diaza(2,2,2)bicyclooctan, ein Gemisch aus modifzierten Polyethersiloxanen und eine Polyol-Ruß -Mischung mit ca. 15 Gew.- Ruß.

Komponente B

Komponente B enthält Di- und /oder Polyisocyanate. Bevorzugt enthält Komponente B aliphatische, cycloaliphatische, ar aliphatische, 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 (I)

Q(NCO)„ (I)

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.

Besonders bevorzugt werden in der Regel die technisch leicht zugänglichen Polyisocyanate, z.B. 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 Polyisocanate ("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 enthält oder beseht Komponente B aus mindestens einer Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 4,4'-

Diphenylmethandiisocyanat, 2,4'- Diphenylmethandiisocyanat, 2,2' -Diphenylmethandiisocyanat und Polyphenylpolymethylenpolyisocyanat („Mehrkern-MDI") oder Mischungen daraus.

Besonders bevorzugt wird als Komponente B eine Diphenylmethandiisocyanat-Mischung eingesetzt, bestehend aus

a) 35 bis 95 Gew.- 4,4 '-Diphenylmethandiisocyanat und

b) 5 bis 65 Gew.- 2,2 '-Diphenylmethandiisocyanat und/oder 2,4'-Diphenylmethandiiso- cyanat und

c) 0 bis 56 Gew.- , bevorzugt 0 bis 52 Gew.- Polyphenylpolymethylenpolyisocyanat

(„Mehrkern-MDI") und/oder 2,2'-, 2,4'-, 4,4 '-Diphenylmethandiisocyanat-, und/oder pMDI- basierte Carbodiimide, Uretdione oder Uretdionimine.

Ganz besonders bevorzugt wird als Komponente B eine Diphenylmethandiisocyanat-Mischung eingesetzt, bestehend aus

a) 40 bis 42 Gew.- 4,4 '-Diphenylmethandiisocyanat und

b) 6 bis 9 Gew.- 2,2 '-Diphenylmethandiisocyanat und/oder 2,4'-Diphenylmethandiiso-cyanat und

c) 50 bis 52 Gew.- Polyphenylpolymethylenpolyisocyanat („Mehrkern-MDI") und/oder 2,2'-, 2,4'-, 4,4 '-Diphenylmethandiisocyanat-, und/oder pMDI-basierte Carbodiimide, Uretdione oder Uretdionimine. Bevorzugt enthält die Zusammensetzung zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoff zur thermischen und akustischen Isolierung von Motoren keine Flammschutzmittel, insbesondere keine phosphorhalten oder halogenhaltigen Flammschutzmittel oder Melamin. Bevorzugt enthält die Zusammensetzung keine Flammschutzmittel wie beispielsweise Phosphate oder Phosphonate, wie z.B. Diethylethanphosphonat (DEEP), Triethylphosphat (TEP) und Dimethylpropylphosphonat (DMPP), bromierte Ester, bromierte Ether (Ixol) oder bromierte Alkohole wie Dibromneopentylakohol, Tribromneopentylalkohol, Tetrabromphthalat Diol (DP 54) und PHT-4-Diol, sowie chlorierte

Phosphate wie Tris(2-chlorethyl)phosphat, Tris-(2-chlorpropyl)phosphat (TCPP), Tris(l,3- dichlorpropyl)phosphat, Trikresylphosphat, Diphenylkresylphosphat (DPK), Tris-(2,3- dibrompropyl)phosphat, Tetrakis-(2-chlorethyl)-ethylendiphosphat, Dimethylmethanphosphonat, Diethanolaminomethylphosphonsäurediethylester sowie handelsübliche halogenhaltige

Flammschutzpolyole oder Mischungen daraus .

Unter Flammschutzmitteln sind erfindungsgemäß nicht die füllstoffhaltigen Polyole gemäß

Komponente AI oder al oder a2 zu verstehen.

Die Zusammensetzung zur Herstellung von Polyurethanschaumstoff wird bei einer Kennzahl von 90 bis 110, bevorzugt 95 bis 105, bevorzugter bei einer Kennzahl von 100 umgesetzt. Die Kennzahl (Isocyanat Index) gibt das Verhältnis der tatsächlich eingesetzten Isocyanat-Menge zur

stöchiometrischen, d.h. berechneten Isocyanat-Gruppen (NCO)-Menge an:

Kennzahl = [(Isocyanat-Menge eingesetzt) : (Isocyanat-Menge berechnet)] · 100(11)

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält oder besteht die Zusammensetzung aus

- 10,0 bis 98,9 Gew- , bevorzugt 20,0 bis 55,0 Gew-%, der Komponente AI,

- 1,0 bis 88,9 Gew-%, bevorzugt 37,0 bis 72,0 Gew-% der Komponente A2,

- gegebenenfalls 0 bis 5 Gew-%, bevorzugt 0,2 bis 2,0 Gew-% der Komponente A3,

- 0,1 bis 10,0 Gew-%, bevorzugt 0,5 bis 2,0 Gew-% der Komponente A4,

- gegebenenfalls 0 bis 20,0 Gew-%, bevorzugt 1,0 bis 4,0 Gew-% der Komponente A5,

wobei sich die Gewichtsteile der Komponenten AI bis A5 zu 100 addieren.

Zur Herstellung der Polyurethanschaumstoffe werden die Reaktionskomponenten bevorzugt nach dem an sich bekannten Einstufenverfahren, dem Prepolymerverfahren oder dem Semiprepolymerverfahren zur Umsetzung gebracht, wobei man sich vorzugsweise maschineller Einrichtungen bedient.

Einzelheiten über Verarbeitungseinrichtungen, die auch erfindungsgemäß infrage kommen, werden im Vieweg und Höchtlen (Hrsg.): Kunststoff-Handbuch, Band VII, Carl-Hanser-Verlag, München 1966, S. 121 bis 205 beschrieben. Bevorzugt ist Verfahren zu Herstellung des erfindungsgemäßen

Polyurethan-Schaumstoffs ein Einstufen- oder one-shot-Verfahren, bei dem die Komponenten der Zusammensetzung rezepturgetreu dosiert und vermischt werden und dann in eine Formgebungsvorrichtung eingetragen werden. Bevorzugt weist die Formgebungsvorrichtung eine Temperatur von 45 bis 70 °C auf. Bevorzugt härtet die vermischte Zusammensetzung in der Form nach 5 bis 10 Minuten, bevorzugter nach 6 bis 8 Minuten aus und der erhaltene Polyurethan- Schaumstoff kann aus der Form entformt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Komponenten AI bis A5 und B in einem

Einstufenverfahren zur Reaktion gebracht. In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform wird zunächst aus der Polyolkomponente A2 und der Isocyanatkomponente B ein Prepolymer gebildet, welches dann mit den übrigen Reaktanden umgesetzt wird.

Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft einen Polyurethan-Schaumstoff zur thermischen und akustischen Isolierung von Motoren erhalten durch oder erhältlich durch das erfindungsgemäße Verfahren. Bevorzugt weist der durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltene Polyurethan- Schaumstoff eine Rohdichte nach DIN EN ISO 845 im Bereich von 100 bis 250 kg/m ³ , bevorzugt im Bereich von 130 bis 200 kg/m ³ , bevorzugter im Bereich von 140 bis 170 kg/m ³ auf. Bevorzugt weist der durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltene Polyurethan-Schaumstoff eine Stauchhärte, CV40 [kPa] nach DIN EN ISO 3386-1-98 von 30 bis 80 kPa, bevorzugter von 40 bis 60 kPa auf.

Eine Ausführungsform betrifft die Verwendung eines durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen Polyurethan-Schaumstoffs für die thermische und akustische Isolierung von Motoren.

Eine weitere Ausführungsform betrifft eine Isolierung von Motoren enthaltend einen Polyurethan- Schaumstoff der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten wurde, insbesondere als Formkörper, wobei der Formkörper insbesondere ein selbsttragender Formkörper ist, insbesondere umschließt der Formkörper die Außenfläche eines Motors weitgehend.

Eine weitere Ausführungsform betritt ein Verfahren zur Herstellung der Isolierung von Motoren umfassend die folgenden Schritte

- Bereitstellen einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und Vermischen der

Komponenten unter Erhalt einer Mischung,

- wenigstens abschnittsweises Auftragen der Mischung unmittelbar auf die Außenfläche eines

Verbrennungsmotors, insbesondere weitestgehend vollflächiges Auftragen,

- Ausreagierenlassen der Mischung.

Dabei umfasst die Außenfläche des Verbrennungsmotors vorzugsweise den Motorblock, den

Ventildeckel, das Kurbelwellengehäuse, das Nockenwellengehäuse, und/oder die

Ansaugluftzuführung umfasst. Die Polyurethanschäume werden erfindungsgemäß zur thermischen und akustischen Isolierung für Verbrennungsmotoren, gegebenenfalls einschließlich der Nebenaggregate, eingesetzt. Es ist hierbei möglich, den Motor ganz oder teilweise sowie nur den Motor oder den Motor gemeinsam mit den Nebenaggregaten zu isolieren. Erfindungsgemäß wird mit dem Begriff Motor die Außenfläche des Verbrennungsmotors vorzugsweise den Motorblock, den Ventildeckel, das Kurbelwellengehäuse, das Nocken wellengehäuse, und/oder die Ansaugluftzuführung beschrieben.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die erfindungsgemäße thermische und akustische Isolierung stoffschlüssig mit dem Motorblock verbunden sein. Das kann beispielsweise durch direktes Anschäumen des Polyurethanhartschaums an den Motorblock geschehen. Dabei kann entweder nur das Motorgehäuse oder aber auch das Motorgehäuse und die Zusatzaggregate umschäumt werden. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt in einer vollständigen Abdichtung des Motorgehäuses, was zu einer sehr guten Wärme- und insbesondere Schallisolierung führt. Außerdem ist dieses Verfahren sehr leicht durchführbar, da nur die flüssigen Schaumkomponenten auf die Motoroberfläche aufgebracht werden müssen und keine separate Formgebung und Anpassung der Isolierung erfolgen muß. Nachteilig ist jedoch, daß bei Arbeiten am Motor die Isolierung entfernt werden muß, was in jedem Fall mit ihrer Zerstörung verbunden ist.

Eine weitere Möglichkeit der stoffschlüssigen Isolierung der Motoren kann darin bestehen, dass man die Isolierung in einem Stück oder in mehreren Teilen herstellt, vorzugsweise als Formkörper, und diese dann mit dem Motorgehäuse verklebt. Auch dabei kann einer vollständigen Abdichtung des Motorgehäuses mit den oben erwähnten Vorteilen erreicht werden. Nachteilig ist, daß zunächst die Formkörper hergestellt und diese danach in einem separaten Arbeitsschritt mit dem Motorgehäuse verbunden werden müssen. Gegenüber dem direkten Anschäumen hat dieses Verfahren den Vorteil, daß bei Arbeiten am Motor die Isolierung gegebenenfalls durch lösen der Verklebung entfernt und anschließend wieder aufgebracht werden kann.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Isolierung als selbsttragende Einheit gestaltet werden. Dabei können Formteile aus Polyurethanschaum hergestellt und diese um den Motor angebracht werden. Auch hier ist es wiederum möglich, die Isolierung als ein Teil oder in Form von mehreren Teilen auszugestalten. Außerdem kann wiederum nur der Motor ganz oder teilweise oder der Motor einschließlich der Nebenaggregate umhüllt werden. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt in der einfachen Demontage der Isolierung bei Wartungs- oder Reparaturarbeiten am Motor und der möglichen Wiederverwendung der Isolierung. Nachteilig gegenüber der direkten Verschäumung des Motors ist der höhere Aufwand bei der Herstellung und Anbringung der Isolierung. Außerdem kann es beim Betrieb des Motors zu einer Lockerung der Isolierung und damit zu einer möglichen Verschlechterung der Wärme- und Geräuschdämmung des Motors kommen. Besonders vorteilhaft ist auch hier die Ausgestaltung der Isolierung aus mehreren Einzelteilen, um Reparatur und Wartungsarbeiten am Motor zu vereinfachen.

Selbstverständlich können in den beiden letztgenannten Ausführungsformen die Isolierung, bzw. die einzelnen Teile der Isolierung statt als Formkörper auch als Blockschaum hergestellt werden, der dann in die entsprechende Form geschnitten wird.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die selbsttragenden Einheiten auch als Verbundelemente ausgestaltet sein.

So ist es möglich, die dem Motor abgewandte Seite mit einer stabilen Schale aus Kunststoff zu versehen, um die mechanische Festigkeit der Isolierung zu verbessern. Als Kunststoffe zur Herstellung dieser Schale können beispielsweise Polyolefine, Polystyrol, Polyamid oder Polycarbonate verwendet werden. Es ist jedoch auch möglich und im Interesse der Recyclingfähigkeit vorteilhaft, kompakte Polyurethane, beispielsweise PU-RIM, zur Herstellung dieser Schale einzusetzen. Die zur Herstellung der Schale eingesetzten Kunststoffe können auch Verstärkungsmittel, beispielsweise Glasfasern, enthalten.

Die dem Motor zugewandte Seite kann eine Schicht aus mindestens einem temperaturstabilen Material enthalten. Dabei können anorganische Stoffe, beispielsweise Mineralfasern, ebenso verwendet werden wie organische Materialien, insbesondere Schaumstoffe, wie zum Beispiel Melamin- Formaldehydschaum. Es ist auch möglich, Verbundelemente aus mehreren Polyurethanschäumen einzusetzen, wobei sich der für die dem Motor abgewandte Seite verwendete Polyurethanschaum durch besondere mechanische Festigkeit und der für die dem Motor zugewandte Seite verwendete Polyurethanschaum durch besondere thermische Stabilität auszeichnen sollte.

Die Verbundelemente können auch mindestens eine Schicht enthalten, die der Κ0 εΓ8οη3ΐ1ά3ητηιιιη§ dient. Beispiele hierfür sind Polyurethane mit speziellen Füllstoffen, beispielsweise Schwerspat. Nach Möglichkeit werden diese Schichten in der Mitte oder an der dem Motor abgewandten Seite des Verbundelementes angebracht, da sie zumeist nicht temperaturbeständig sind. In diesem Fall ist es bevorzugt, wenn die äußere Kunststoffschale eine Dicke von 0,5 bis 5,0 mm, die Schicht zur Wärmedämmung eine mittlere Dicke von 5,0 bis 70 mm und die Schicht zur

eine Dicke von 0,5 bis 10 mm aufweist. Zum Schutz gegen aggressive Flüssigkeiten, wie Kraftstoff, Motorenöl, Bremsflüssigkeit oder Frostschutzmittel, kann die Innenseite der Isolierung auch noch mit einer Metallschicht umgeben sein, beispielsweise mit einer dünnen Aluminiumschicht. Dies führt darüber hinaus noch zu einer zusätzlichen Reflexion der Wärmestrahlung. Außerdem kann die äußere Oberfläche aus Metall noch dekorativ gestaltet werden.

In einer ersten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von

Polyurethan-Schaumstoff zur thermischen und akustischen Isolierung von Motoren, wobei der Polyurethan-Schaumstoff erhalten wird oder erhältlich ist durch Umsetzung einer Zusammensetzung enthaltend oder bestehend aus

einer Komponente AI enthaltend oder bestehend aus mindestens einem gefüllten Polyol, einer Komponente A2 enthaltend oder bestehend aus Verbindungen die gegenüber Isocyanaten reaktiv sind und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht von 400 bis 18000 g/mol aufweisen, gegebenenfalls einer Komponente A3 enthaltend oder bestehend aus Verbindungen die gegenüber Isocyanaten reaktiv sind und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht von 62 bis 399 g/mol aufweisen,

wobei die Komponenten A2 und A3 keine gefüllten Polyole enthalten,

einer Komponente A4 enthaltend Wasser und/oder mindestens ein physikalisches Treibmittel, gegebenenfalls einer Komponente A5 enthaltend Hilfs- und Zusatzstoffe, und

einer Komponente B enthaltend oder bestehend aus Di-und/oder Polyisocyanaten,

wobei keine Styrol-Acrylonitril gefüllten Polyole in der Zusammensetzung enthalten sind und die Umsetzung bei einer Kennzahl von 90 bis 110 erfolgt.

In einer zweiten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß Ausführungsform 1 , wobei das mindestens eine gefüllte Polyol der Komponente AI einen Füllstoffaufbau enthält aus

Polyharnstoffdispersionen, die durch Umsetzung von Di- und/oder Polyisocyanaten mit primären und/oder sekundären Aminogruppen aufweisenden Di- und/oder Polyaminen und/oder Hydrazinen in einer Polyolkomponente erhältlich sind, und/oder

Urethangruppen enthaltenden Dispersionen, die durch Umsetzung von Alkanolaminen mit Di- und/oder Polyisocyanaten in einer Polyolkomponente erhältlich sind.

In einer dritten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß Ausführungsform 1 oder 2, wobei die Komponente AI 5 bis 35 Gew.- , bevorzugt 8 bis 25 Gew.- , jeweils bezogen auf die Komponente AI eines Füllstoffaufbaus enthält, insbesondere eines Füllstoffaufbaus aus Polyharnstoffdispersionen.

In einer vierten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 3, wobei das mindestens eine gefüllte Polyol der Komponente AI ein zahlengemitteltes Molekulargewicht im Bereich von 3000 bis 5000 g/mol, bevorzugt im Bereich von 3500 bis 4500 g/mol, bevorzugter im Bereich von 3800 bis 4100 g/mol aufweist.

In einer fünften Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß einer der

Ausführungsformen 1 bis 4, wobei das mindestens eine gefüllte Polyol der Komponente AI eine OH- Zahl nach DIN 53240 im Bereich von 10 bis 40, bevorzugt im Bereich von 15 bis 35, bevorzugter im Bereich von 20 bis 30, aufweist.

In einer sechsten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß einer der

Ausführungsformen 1 bis 5, wobei die Verbindungen der Komponente A2 eine OH-Zahl nach DIN 53240 im Bereich von 10 bis 40, bevorzugt im Bereich von 15 bis 35, aufweisen.

In einer siebten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß einer der

Ausführungsformen 1 bis 6, wobei die Komponente B mindestens eine Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 4,4'- Diphenylmethandiisocyanat, 2,4'- Diphenylmethandiisocyanat, 2,2'- Diphenylmethandiisocyanat und Polyphenylpolymethylenpolyisocyanat („Mehrkern-MDI") oder Mischungen daraus enthält oder daraus besteht.

In einer achten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß einer der

Ausführungsformen 1 bis 7, wobei die Zusammensetzung keine Flammschutzmittel, insbesondere keine phosphorhaltigen oder halogenhaltigen Flammschutzmittel oder Melamin, enthält.

In einer neunten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß einer der

Ausführungsformen 1 bis 8, wobei die Zusammensetzung enthält oder besteht aus

10,0 bis 98,9 Gew- , bevorzugt 20,0 bis 55,0 Gew- , der Komponente AI,

1,0 bis 88,9 Gew-%, bevorzugt 37,0 bis 72,0 Gew-% der Komponente A2,

gegebenenfalls 0 bis 5 Gew-%, bevorzugt 0,2 bis 2,0 Gew-% der Komponente A3,

0,1 bis 10,0 Gew-%, bevorzugt 0,5 bis 2,0 Gew-% der Komponente A4,

gegebenenfalls 0 bis 20,0 Gew-%, bevorzugt 1,0 bis 4,0 Gew-% der Komponente A5,

wobei sich die Gewichtsteile der Komponenten AI bis A5 zu 100 addieren. In einer zehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Polyurethan-Schaumstoff zur thermischen und akustischen Isolierung von Motoren erhalten durch oder erhältlich durch ein

Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 9.

In einer elften Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Polyurethan-Schaumstoff nach

Ausführungsform 10, wobei der Polyurethan-Schaumstoff eine Rohdichte nach DIN EN ISO 845 im Bereich von 100 bis 250 kg/m ³ , bevorzugt im Bereich von 130 bis 200 kg/m ³ , bevorzugter im Bereich von 140 bis 170 kg/m ³ aufweist.

In einer zwölften Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung eines Polyurethan- Schaumstoffs nach Ausführungsform 10 oder 11 für die thermische und akustische Isolierung von Motoren.

In einer dreizehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Isolierung von Motoren enthaltend einen Polyurethan-Schaumstoff nach Ausführungsform 10 oder 11, insbesondere als Formkörper, wobei der Formkörper insbesondere ein selbsttragender Formkörper ist, insbesondere umschließt der Formkörper die Außenfläche eines Motors weitgehend.

In einer vierzehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Isolierung nach Ausführungsform 13 umfassend die folgenden Schritte

- Bereitstellen einer Zusammensetzung nach einem der Ausführungsformen 1 bis 9 und

Vermischen der Komponenten unter Erhalt einer Mischung,

- Verbrennungsmotors, insbesondere weitestgehend vollflächiges Auftragen,

- Ausreagierenlassen der Mischung.

In einer fünfzehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren nach Ausführungsform 14, wobei die Außenfläche des Verbrennungsmotors den Motorblock, den Ventildeckel, das

Kurbelwellengehäuse, das Nockenwellengehäuse, und/oder die Ansaugluftzuführung umfasst.

Beispiele

Es wurden Polyurethanschaumstoffe mit den folgenden Komponenten hergestellt:

AI Desmophen 7619 W, ein füllstoffhaltiges Polyol mit 21,6 % Polyharnstoffdispersion (PHD) als Füllstoff und 78,4% eines Polyethylenoxid-Polypropylenoxidpolyethers auf der Basis von Glyzerin mit einem zahlengemitteltem Molekulargewicht von 4007 g/mol und einer OH-Zahl von 28 Hyperlite Polyol 1650, ein füllstoffhaltiges Polyol mit 43 % Styrol-Acrylonitril (SAN) als Füllstoff und 57% eines Polyethylenoxid-Polypropylenoxidpolyethers auf der Basis von Glyzerin mit einem zahlengemitteltem Molekulargewicht von 8332 g/mol und einer OH-Zahl von 20

A2 Desmophen 10 WF 22 bestehend aus einem Polyethylenoxid-Polypropylenoxidpolyether auf der Basis von Glyzerin mit einem zahlengemitteltem Molekulargewicht von 4500 g/mol und einer OH-Zahl von 28

A2 Desmophen 41 WB01 bestehend aus einem Polyethylenoxid-Polypropylenoxidpolyether auf der

Basis von Glyzerin mit mehr als 70% Ethylenoxid Anteil und mit einem zahlengemitteltem

Molekulargewicht von 4548 g/mol und einer OH-Zahl von 37

A2 Desmophen 10 WF 15 bestehend aus einem Polyethylenoxid-Polypropylenoxidpolyether auf der Basis von Glyzerin mit einem zahlengemitteltem Molekulargewicht von 4007 g/mol und einer OH-Zahl von 35

A3 Triethanolamin einem zahlengemitteltem Molekulargewicht von 149 g/mol und einer OH-Zahl von 1128

A4 Wasser

A5 Harnstoff

A5 Dabco 33 LV bestehend aus 33% l,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan gelöst in 67% Dipropylenglykol A5 Tegostab B 8715 LF 2 bestehend aus einem Gemisch aus modifizierten Polyethersiloxanen A5 Isopur Black Paste bestehend aus einer Polyol-Ruß-Mischung mit ca. 15% Ruß

Die Isocyanate der Komponente B setzten sich wie folgt zusammen:

Tabelle 1

Es wurden Polyurethanschaumstoffe nach dem folgenden Verfahren hergestellt:

Die Komponenten AI bis A6 wurden in einen Becher mit 1,85L Volumen eingewogen und 15s bei 4200U/min mit einem Rührer vermischt. Das Isocyanat der Komponente B wurde zugewogen und das Gemisch für weitere 5s bei gleicher Geschwindigkeit gerührt.

Das Gemisch wurde in eine beheizte Aluminiumform (ca. 50°C , Volumen: Beispiel 1-3 und 6-11 : 5L, Beispiel 4: 2,8L ) überführt und nach 7,5 min Aushärtezeit wieder entformt. Die Rohdichte wurde nach DIN EN ISO 845 an einem Prüfkörper aus dem Kern des Formteils bestimmt.

Die Stauchhärte CV 40 wurde nach DIN EN ISO 3386-1-98 bestimmt.

Durchführung eines Brandtest nach FMVSS 302 bzw. Richtlinie 95/28/EG:

Im Versuchsaufbau wird eine Brandkammer mit den Maßen 70 x 66 x 40 cm und

Belüftungsmöglichkeit mit einem Bunsenbrenner auf einer bewegbaren Schiene bestückt. Eine Probenfassung für einen horizontal eingesetzten Probenkörper mit den Abmessungen 150x90x13mm wird so in die Kammer eingebracht, dass eine 38mm lange Flamme des Bunsenbrenners exakt an eine Kante des Probekörpers heranreichen kann.

Die Probe oder die Probenaufnahme werden bei 25mm und 125mm markiert. Nach Entzünden des Bunsenbrenners wird dieser auf der Schiene an die Kante des Probekörpers herangeführt und dort für 15s belassen. Dann wird der Bunsenbrenner wieder auf die Ausgangsposition zurückgeführt an der kein Kontakt der Flamme zum Probekörper besteht.

Danach wird die Flammenausbreitung beobachtet und die Zeit ab Überschreiten der 25mm Marke bis zur Selbstverlöschung oder bis zum Erreichen der 125mm Marke bestimmt. Hieraus wird die

Brandgeschwindigkeit in mm/min berechnet.

Als weitere Beobachtung wird das Abtropfverhalten notiert. Hierbei ist relevant, ob der Schaum abtropft und wenn ja ob diese Tropfen selbst brennen oder nicht brennen.

Die Anforderung für den Motorraum wird erfüllt wenn die Brandgeschwindigkeit Omm/min nicht überschreitet. Hierfür darf die erste Messmarke bei 25mm nicht von der Flamme erreicht werden. Ein nicht brennendes Abtropfen ist ein weiteres wünschenswertes Kriterium.

Die Zusammensetzung der Polyurethanschaumstoffe ergibt sich aus folgenden Tabellen 2 und 3. Die Gewichtsangaben sind jeweils in Gew.- .

Tabelle 2

Tabelle 3

Bei den Polyurethanschäumen der Vergleichsbeispiele 6 und 8, die bei einem Index von 70 hergestellt wurden, war eine höhere Rohdichte notwendig, damit die Aluminiumform nach vollständiger Expansion der Zusammensetzung zur Herstellung des Schaums komplett gefüllt war. Bei dem Polyurethanschaum von Vergleichsbeispiel 9 und 12, musste die Rohdichte hingegen etwas reduziert werden, da ansonsten zu viel Druck in der Form entsteht.

Die experimentellen Daten der erfindungsgemäßen Beispiele 1 bis 4 sowie 11 und 12 zeigen, dass die erfindungsgemäßen Polyurethanschaumstoffe die Flammschutzanforderungen erfüllen, die für eine Verwendung im Motorraum, beziehungsweise am Motor notwendig sind. Bei keinem dieser Schäume überschritt die Brandgeschwindigkeit die Schwelle von 0 mm/min und es erreichte auch keiner dieser Schäume die erste Messmarke bei 25 mm. Darüber hinaus zeigten die Brandtests, dass keiner der erfindungsgemäßen Schäume beim Verbrennen brennende Tropfen bildete. Die erfindungsgemäßen Schäume der Beispiele 2, bis 4 und 12 bildeten beim Verbrennen sogar gar keine Tropfen. Im Vergleich dazu traten beim Verbrennen des Schaums aus Vergleichsbeispiel 5 brennende Tropfen auf. Dieser Schaum erfüllte auch nicht die Anforderungen für die Brandgeschwindigkeit. Im

Vergleichsbeispiel 5 wurde als gefülltes Polyol ein Styrol-Acrylonitril-gefülltes Polyol verwendet, während in den erfindungsgemäßen Beispielen als gefülltes Polyol ein Polyharnstoff-dispergiertes Polyol verwendet wurde. Der Vergleich der erfindungsgemäßen Beispiele mit dem Vergleichsbeispiel 5 zeigt eindeutig, dass die Verwendung eines mit Polyharnstoffdispersion gefüllten Polyols zu verbesserten Brandschutzeigenschaften im Vergleich zur Verwendung eines Styrol-Acrylonitril- gefüllten Polyols führt. Insbesondere der Vergleich des erfindungsgemäßen Beispiels 3 mit dem Vergleichsbeispiel 5 zeigt, dass der technische Effekt eindeutig auf die Art des verwendeten gefüllten Polyols zurückzuführen ist. Diese beiden Beispiele unterscheiden sich nur hinsichtlich der Art des gefüllten Polyols, das verwendet wurde.

Die Vergleichsbeispiele 6, 7 und 10 zeigen, dass eine Mischung von verschiedenen gefüllten Polyolen nicht zu dem gewünschten technischen Effekt führt. Die Polyurethanschaumstoffe der

Vergleichsbeispiele 6, 7 und 10 enthielten sowohl ein Polyharnstoff-dispergiertes Polyol als auch ein Styrol-Acrylonitril-gefülltes Polyol und bildeten beide brennende Tropfen beim Abbrennen.

Die Vergleichsbeispiele 8 und 9 zeigen, dass auch der Index, bei dem die Polyurethanschaumstoffe hergestellt werden, Auswirkungen auf das Brandverhalten der Schäume hat. Der Schaum des Vergleichsbeispiels 8 wurde bei einem Index von 70 und der Schaum des Vergleichsbeispiels 9 bei einem Index von 120 synthetisiert. Beide Schäume enthielten als gefülltes Polyol ein Polyharnstoff- dispergiertes Polyol und bildeten brennende Tropfen beim Abbrennen.