Brevet FR2185651A1 — publié le 19740104

La présente invention concerne des compositions de polyuréthannes, ainsi que des structures formées de compositions de polyuréthannes et des compositions pour l'obtention de polyuréthannes. Linvention concerne plus particulièrement, mais sans limitation, la production de structures en mousse de polyuréthannes. Dans la présente description, le terme "polyuréthanne" désigne également les polyuréeq qui sont les produits de réaction polymères de polyisocyanates et de polyamines. Dans la formation de structures en mousse de polyuréthannes, il était courant jusqu'à présent d'utiliser la méthylène-bis-orthochloroaniline (MICA) comme agent d'allongement de chatnes. Ce composé est tout à fait approprié car les moulages en mousse de polyuréthannes fabriqués par un procédé utilisant le MCCA ont une bonne aptitude 9 al'aBongement dedianes etdebanes propriétés thermophysiques dans la gamme de températures de 20-1000C. Cependant, on a émis des objections sur le pouvoir carcinogène possible du MLCA et la présente invention a pour objet un produit de remplacement du MDCA que l'on suppose ventre moins carcinogène. Selon un de ses aspects, l'invention concerne une composition pour la formation de polyuréthannes comprenant un polyisocyanate, un ou plusieurs composés polyfonctionnels capables de réagir avec le polyisocyanate et un agent d'allongement de chattes constitué par la chloro-4 m-phénylènediamine. Le composé polyfonctionnel peut être un polyol et avoir par exemple un poids moléculaire situé dans la gamme de 40 à 6000. La composition peut également comprendre un agent porogène, un catalyseur et/ou un agent séquestrant. L'invention concerne également un procédé pour former une structure de polyuréthannes, par exemple un article ou un revetement de surface ou une couche enpolyuréthannes, consistant à mélanger un polyisocyanate, un ou plusieurs composés polyfonctionnels capables de réagir avec le polyisocyanate et la chloro-4 m-phénylènediamine comme agent d'allongement de chatnes, à mouler la structure et à faire réagir le mélange. L'invention concerne également une structure de polyuréthannes, par exemple un article, un revêtement de surface ou une couche de polyuréthannes, formée par mélange d'un polyisocyanate avec un ou plusieurs composés polyfonctionnels capables de réagir avec le polyisocyanate et la chloro-4 m-phénylènediamine comme agent d'allongement de chatnes. Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée. EXEMPLE 1 On mélange les substances suivantes dans les proportions indiquées pour produire le composant polyol d'une composition pour la formation d'un polyuréthanne. 1500 g (1 équivalent) d'un polyéther trifonctionnel (vendu sous le nom de PLURACOL TPE 4542, par la Société WYANDOTTE, poids moléculaire 4500). 213 g (3 équivalents) de chloro-4 m-phénylènediamine. 10,6 g de triéthylènediamine (DABCO) comme catalyseur. 10,6 g de catalyseur vendu sous le nom de NIAX A99 (,ss'-bis-méthylamino- éthyléther à 70% dans le dipropylèneglycol). 0,6 g de catalyseur vendu sous le nom de MELLITE 12 (dilaurate de dibutyl étain. 6,0 g de phosphite de trilauryle comme agent séquestrant. 150,0 g d'agent porogène vendu sous le nom de ARCTON 11. On mélange les substances suivantes pour former le constituant isocyanate d'une composition pour la formation de polyuréthannes. 178 g (1,43 équivalent) de diphénylméthanediisocyanate brut vendu sous le nom de CARAPATE 30 par la Société SHELL. 1500 g (1 équivalent) de polyéther trifonctionnel vendu sous le nom de PLURACOL TPE 4542. 310 g (3,57 équivalents) de toluènediîsocyanate vendu sous le nom de SUPRASEC EN par la Société ICI. On mélange 0,951 partie en poids du composant polyol avec 1 partie en poids du composant isocyanate de manière connue à une température de 30 à 350C. On introduit ensuite La composition résultante dans un moule maintenu à une température de 45 à 500C, le moule ayant une configuration interne définissant un tampon protecteur pour volant d'automobile. On laisse durcir la composition dans le moule pendant 7 minutes, après quoi on l'enlève du moule. Le moulage résultant est une structure cellulaire de polyuréthannes à crotteintégrale ayant une densité de 350 à 450 kg/m3, la densité augmentant de 300 kg/m3 dans le noyau à 700 kg/m3 dans la croûte. EXEMPLE 2 On répète l'exemple 1 en utilisant le composant polyol et le composant isocyanate suivants dans le rapport pondéral 0,71:1. Composant polyol 1500 g (1,0 équivalent) de TPE 4542 de la Société WYAND(-)ITE 162 g (2,3 équivalents) de chloro-4 m-phénylènediamine 62 g (2,0 équivalents) d'éthylèneglycol 100 g de diméthyl-1,2 imidazole comme catalystu: 3 g de catalyseur MELLITE 152 g d'agent porogène ARCTON 11. Composant isocyanate 1500 g (1,0 équivalent) de TPE 4542 de la Société WYANDOTTE 178 g (1,43 équivalent) de CARADATE 30 de la Société SHELL 310 g (3,57 équivalents) de SUPRASEC EN de la Société ICI. EXEMPLE 3 On répète exemple I en utilisant le composant polyol et le composant isocyanate suivants dans le rapport pondéral 3,67:1. Composant polyol 1600 g (1,0 équivalent) de DESMOPHEN 3900 de la Société BAYER 92,3 g (l,3 équivalent) de chloro-4 m-phénylènediamine 159,0 g (3,0 équivalents) de diéthylèneglycol 18,5 g de méthyl-2 imidazole comme catalyseur 1,8 g de phosphite de trilauryle 0,37 g de catalyseur MELLITE 222 g d'agent porogène ARCTON 11. Composant isocyanate Diisocyanate vendu sous le nom de DESMDDUR 44VT par la Société BAYER. EXEMPLE 4 On répète l'exemple 1 en utilisant le composant polyol et le composant isocyanate suivants dans le rapport pondéral 2,1,:1. Composant polyol 1500 g (1 équivalent) TPE 4542 de la Société WYANDOTTE 106 g (1,5 équivalent) de chloro-4 mbény1ènediamine 159 g (3,0 équivalents) de diéthylèneglycol 1,8 g de méthyl-2 imidazole 5,0 g de diméthyl-1,2 imidazole 1,0 g de phosphite de trilauryle 0,1 g de catalyseur MELLITE 200 g d'agent porogène ARCTON 11. Composant isocyanate DESMODUR 44P90 de la Société BAYER. EXEMPLE 5 On répète l'exemple 1 en utilisant le composant polyol et le composant isocyanate suivants dans le rapport pondéral 2,1:1 Composant polyol 1500 g (1 équivalent) de TPE 4542 de la Société WYANDOTTE 142 g (2 équivalents) de chloro-4 m-phénylènediamine 135 g (3 équivalents) de butanediol-1,4 40 g de catalyseur DABCO 40 g de catalyseur NAIX 20 g de methyl-2 imidazole comme catalyseur 0,5 g de catalyseur MELLITE 12 20 g de phosphite de trilauryle comme catalyseur 150 g d'agent porogène ARCTON 11. Composant isocyanate DESMODUR 44P90 de la Société BAYER. REVENDICATIONS 1. Composition pour la formation de polyuréthannes, caractérisée en ce qu'elle comprend un polyisocyanate, au moins un composé polyfonctionnel capable de réagir avec le polyisocyanate et de la chloro-4 mphénylènediamine conme agent d'allongement de chatnes. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le composé polyfonctionnel comprend un polyol. 3. Composition selon la revendication 2, caractérisée en ce que le polyol a un poids moléculaire de 40 à 6000. 4. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un agent porogène. 5. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un catalyseur pour faciliter la réaction du composé polyfonctionnel avec le polyisocyanate. 6. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un agent séquestrant. 7. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les composés polyfonctionnels comprennent un polyéther trifonctionnel et un glycol. 8. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le glycol est choisi parmi l'éthylène- glycol, le diéthylèneglycol et le butanediol-1,4. 9. Procédé d'obtention d'une structure de polyuréthannes, caractérisé en ce qu'on mélange un polyisocyanate, au moins un composé polyfonctionnel capable 'de réagir avec le polyisocyanate et de la chloro-4 m-phénylènediamine comme agent d'allongement de channes, on moule la structure et on fair réagir le mélange.