PT87994B

PT87994B - Processo para a preparacao de uma composicao e de um agente de expansao para se obter um plastico expandido

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Publication number: PT87994B
Application number: PT87994A
Authority: PT
Original assignee: Hans Joergen Destergaard
Priority date: 1987-07-16
Filing date: 1988-07-15
Publication date: 1995-03-01
Also published as: AR243211A1; US4966921A; KR890701670A; PT87994A; GB2232161B; IL87084A; WO1989000594A1; CN1033819A; FI900228A0; HUT52799A; GB2232161A; HU207112B; OA09437A; CN1013679B; NZ225403A; IL87084A0; GB9000122D0; JPH03500546A; CA1318455C; BR8807612A

Description

A presente invenção refere-se à preparação de uma composição e de um agente de expansão para a produção de plásticos expandidos, principalmente de poliuretano.

A produção generalizada de produtos expandidos de PU é baseada na utilização de uma mistura de um sistema de poliol e de um agente de expansão corporizado por um líquido possuindo uma temperatura de ebulição relativamente baixa, sendo levada esta mistura a reagir com isocianato para produzir uma polimerização do poliol, sendo gerado calor de modo suficiente para provocar a ebulição do agente de expansão e produzir assim o vapor que condiciona a formação de bolhas ou células no material.

Um agente de expansão bem adequado para este fim é o monofluorotriclorometano, também chamado de Freon 11, CFC-11 ou R-ll, cujo ponto de ebulição é de aproximadamente 24° C, isto é bem adequado para uma produção de espuma em condiçães normais de temperatura ambiente. Uma grande proporção dos produ

J.M = 1

tos relevantes é utilizada para fins de isolamento térmico, e para esse objectivo é também importante que o R-ll tenha um el£ vado peso molecular, dado que o vapor que enche as células contribuirá assim para uma elevada capacidade de isolamento.

Assim, ao longo de muitos anos a produção de pro dutos de espuma de PU foi baseada na utilização de R-ll relativamente barato e facilmente acessível, mas agora verificou-se que existem graves problemas ambientais ligados com esse produto, dado que o R-ll parece responsável por uma certa destruição da camada protectora de ozono que rodeia o nosso planeta.

Neste assunto fizeram-se enormes investigações científicas para encontrar um substituto praticamente aplicável para o R-ll, mas até agora sem resultados práticos. Existem várias propostas dos laboratórios mundiais, em que foram sugeridos vários ingredientes presumivelmente úteis, mas praticamente todos possuindo a desvantagem importante que nem agora nem num futuro próximo estes ingredientes serão acessíveis em qualquer maneira comercialmente realista.

A investigação metódica para um substituto para o R-ll, naturalmente, tem sido concentrada principalmente à vol ta do grupo de líquidos relacionados com o R-ll, isto é os hidrocarbonetos halogenados, dos quais vários apresentam o elevado peso molecular desejável. Alguns destes líquidos podiam ser bem utilizáveis como agentes de expansão, mesmo sem influenciarem negativamente a referida camada de ozono, mas infelizmente têm certas desvantagens inaceitáveis. Como exemplo, o cloreto de metileno com um ponto de ebulição de cerca de 47° C podia ser talvez utilizável, mas pode não ser bom para a saúde. Quando esses líquidos potencialmente nâo utilizáveis são retirados do referido grupo importante de líquidos, apenas restam muito poucos líquidos, e os líquidos restantes, infelizmente, sofrem da desvantagem de que os seus pontos de ebulição sâo ou demasia damente elevados ou demasiadamente baixos para serem relevantes para a ebulição pretendida a uma temperatura razoavelmente próxima da temperatura ambiente normal. Assim, o ponto de ebulição do R-22 é de cerca de -40° C.

= 2

Deve mencionar-se que o R-22 tem sido contudo su gerido como agente de expansão muito tempo antes da investigação científica recente baseada nos referidos problemas de ozono, Assim, já na patente US-A-3 391 093 realça-se que o R-22 é vantajoso em relação ao R—12 dado que é mais facilmente solúvel no poliol, e uma boa solubilidade é decisiva para a produção de va por que condiciona a baixa densidade do produto expandido. É evidente, contudo, que o R-ll é ou foi vantajoso em relação ao R-12, parcialmente por que é ainda mais solúvel e parcialmente porque pode ser manuseado à temperatura ambiente e à pressão am biente.

Foi também sugerida a utilização como agente expansão de várias misturas dos diferentes líquidos relevantes, por exemplo R—11 e R—12 ou R—11 e R—22, mas isso não levou a re sultados industrialmente utilizáveis para misturas sem R-ll. Na maior parte dos casos, quando não se utiliza R—11, é receitado a utilização de máquinas de expansão, em que uma expansão inicial tem lugar sob a influência de uma mistura de componentes já num bico produção, enquanto o outro componente é adicionado separadamente imediatamente próximo do bico, isto é tal que até à mistura dos componentes seja possível manusear os componentes separadamente pelas condições adequadas de temperatura e pressão. Na prática, contudo, é obviamente muito preferível utiliza^ um composto já incluindo todos os necessários agentes de expansão e sendo utilizável á temperatura e pressão ambientes apenas por se juntar ao isocianato. Isto tornou-se possível com a utilização do R-ll.

Um agente de expansão sem R-ll para essa utilização numa escala comercial não foi ainda proporcionado pela investigação científica até agora, mas esse agente é proporcionado pela presente invenção. De acordo com a invenção verificou-se que se pode obter um excelente agente de expansão como mistura de dois líquidos escolhidos directamente do grupo relevante de substâncias, mas não sendo cada um deles utilizável por possuir um ponto de ebulição muito diferente da temperatura ambiente. Uma dessas substâncias é o 1,1,1-tricloroetano, cujo ponto de ebulição é elevado, 75-7^° C, enquanto a outra substân

cia é o difluoromonoclorometano, isto é, o referido R-22, cujo ponto de ebulição ó relativamente baixo, -4l° C. O 1,1,1-triclo roetano é uma substância barata, solúvel, bem utilizável que tem um elevado peso molecular; o seu ponto de ebulição relativa mente elevado pode ser diminuído misturando-o com o R-22 de bai xo ponto de ebulição, e é também uma substância bastante utilizável com uma solubilidade relativamente elevada. Apesar dos pontos de ebulição muito diferentes das duas substâncias verificou-se que eles são extremamente bem adequados para formarem uma mistura com um ponto de ebulição ou uma gama de pontos de ebulição muito próxima da do R-ll, de modo a que uma simples mistura de acordo com a invenção seja utilizável quasi directamente como substituto para o R-ll. Constitui uma vantagem extra o facto do ponto de ebulição poder ser ajustado de acordo com as circunstâncias por adição de mais ou menos R-22 ao 1,1,1-tri cloroetano, preferivelmente na gama de proporção de 5-30 partes para 100 partes, respectivamente.

Assim é importante que a mistura seja extremamen te bem solúvel nos sistemas de poliol habituais. Pela referida variação de composição a própria mistura terá uma gama de pontos de ebulição de cerca de 5-25° C, embora quando presente como efectivamente dissolvido no sistema do poliol o ponto de ebulição inicial do sistema será de cerca de 25-40° C, que ó ideal e praticamente correspondente à utilização do R-ll.

próprio R-22 não ó tão solúvel como o R-ll, mas com a presença de 1,1,1-tricloroetano a solubilidade torna-se perfeita, e é completamente possível obter densidades de es puma baixa· com a utilização de R-ll. Geralmente é um facto sur preendente que as duas substâncias com os seus caracteres diferentes e a sua diferença mútua do ponto de ebulição de mais do que 100° C actuam, na mistura, de modo bastante semelhante ao R-ll.

Isto também se aplica num certo grau em relação aos catalisadores utilizados para assegurar uma expansão e endu recimento razoavelmente uniformes e rápidas da espuma. Para algumas aplicações consegue-se uma produção aceitável da espuma ί”

apenas substituindo o R-ll pelo agente de expansão de acordo com a invenção, embora mantendo por outro lado umas condições de dispensário e de processo convencionais e normais. Muitos dispensários diferentes se utilizam, algumas envolvendo mesmo segredo, mas verificou-se que os produtos de espuma utilizáveis podem ser preparados como aqui referido, com base em vários di£ pensários comuns com referência ao R-ll.

Contudo, a simples substituição de R-ll pelo agente de expansão desta invenção não resultará normalmente num produto expandido da mesma elevada qualidade como com a utiliza ção do R-ll, A gama larga de ebulição do agente altera as condi ções do processo, e pode bem observar-se que a produção de vapor na parte final do processo de expansão é diminuída num grau tal que o material é bastante polimerizado e estabilizado antes de a espuma se desenvolver totalmente, em que a densidade do produto de espuma pode ser indesejavelmente elevada. Verificou-se, contudo, que esta desvantagem pode ser evitada muito simplesmente, por exemplo suplementando o catalisador inicial por um catalisador adicional especializado operando a uma temperatu ra superior no composto a ser expandido.

Ê notável que este efeito desejável é de facto conseguido com a utilização de catalisadores já bem conhecidos desenvolvidos para acelerarem o endurecimento final do produto de espuma. Estes catalisadores, baseados em aminas terciárias e conhecidos como por exemplo DABCO 33 LV e/ou DABCO WT (Air Products, USA), também mostra o efeito inerente da promoção da vaporização de qualquer quantidade remanescente do agente de expansão, enquanto nos sistemas com base R-ll essa quantidade remanescente será tipicamente muito pequena e a correspondente quantidade em ligação com a invenção será muito maior devido ao intervalo maior de ponto de ebulição do agente de expansão, mas contudo verificou-se que o referido catalisador conhecido, mesmo utilizado a uma percentagem relativamente baixa como explica do mais em detalhe a seguir, é susceptível de promover a vapori zação mesmo da quantidade superior do agente de expansão remanescente a um nível de temperatura superior. Embora os catalisadores discutidos tenham sido desenvolvidos particularmente pa = 5 =

ra utilização em sistemas com base em R-ll eles parecem ser directamente aplicáveis com a invenção sem quaisquer desvantagens notáveis, e eles tornam possível utilizar produtos expandidos sem R-ll e com densidades bastante baixas, por exemplo até 15-20 kg/cm^.

Já é conhecido que é vantajoso o uso limitado de água no composto de base, particularmente na fase inicial do processo de expansão, em que a água reage com o isocianato de modo a produzir CO^ livre, que contribui para o processo de expansão. É também conhecida, como mencionado, a utilização de um catalisador de partida, particularmente PM-DETA (PM-DETA = penta metil dietilenotriamina), que promove a produção de vapor particularmente na fase inicial. Outro catalisador desse tipo é a trietilamina, que, contudo, tem um cheiro muito desagradável. Vale a pena notar aqui que quer a água quer os referidos catali sadores de partida são totalmente aplicáveis com as suas vantagens respectivas também em sistemas de acordo com a presente in vençâo.

Com o uso tradicional do R-ll, está ligado um arrefecimento considerável do composto pela evaporação do R-ll, e para assegurar o fornecimento requerido rápido de energia para aumentar a temperatura da espuma na produção é ou tem sido necessário utilizar uma quantidade relativamente grande de cata lisador. Geralmente, ligação com a invenção é possível utilizar uma quantidade reduzida de catalisador, dado que a vaporização do agente de expansão tem lugar de modo menos repentino e num intervalo de temperatura maior, envolvendo este facto uma necesi sidade de energia instantânea reduzida e portanto mais baixos custos de catalisador.

Em ligação com a produção de espuma sabe-se utilisar agentes estabilizantes especiais, os assim chamados tensoactivos, para estabilizar as paredes das células. Para uso nos sistemas de R—11 esses tensoactivos foram desenvolvidos para um elevado grau desejável de solubilidade, tal que os primei, ros tensoactivos desenvolvidos, que são actualmente bastante ba ratos, são utilizados em quantidades continuamente decrescentes

devido a sua solubilidade relativamente baixa. Com a invenção, contudo, estes pobres e baratos tensoactivos são preferidos, dado que a mistura do agente de expansão é um solvente muito eficiente} os tensoactivos tendem a ser inoperativos se eles fc> rem demasiadamente e efectivamente dissolvidos, dado que a razão de melhor e mais caros tensoactivos, geralmente, não será muito vantajosa.

É bem sabido que nos compostos de R—11 pode ter lugar uma formação indesejada de espuma a temperaturas mesmo li. geiramente acima da temperatura de serviço normal, devido à ebu lição do R-ll ser de cerca de 24° C. Deve notar-se que este pro^ blema é eliminado ou consideravelmente reduzido pela presente invenção dado o intervalo superior de ponto de ebulição associa do. Na prática isto significa que com base na invenção é possível preparar os compostos básicos incluindo polióis, catalisado res, estabilizantes e agente de expansão para expedição em recjL pientes ordinários mesmo para lugares quentes, sem que os recipientes tenham uma resistência à pressão particularmente elevada.

O 1,1,1-tricloroetano tem um peso molecular que é apenas ligeiramente inferior ao do R-ll, isto é a espuma recentemente produzida será termicamente isolante praticamente tão eficaz como com o uso do R-ll. É muito importante contudo, que o R-ll com o seu ponto de ebulição relativamente baixo não preencha as células de qualquer forma particularmente estável ou durável, enquanto o agente de expansão desta invenção preencherá as células de um modo mais durável, sem ser gradualmente substituído pelo ar em pouco tempo. Este facto conduz ao resultado muito importante que o efeito geral de isolamento a longo termo do material será ainda melhor quando comparado com o uso do R-ll.

Embora se tenha verificado que o uso do agente de expansão de acordo com a invenção envolva vantagens muito grandes deve notar-se que não se observaram algumas desvantagens inerentes, que podiam existir.

O agente de expansão pode ser preparado e vendi—

do como mistura, mas o produto comercial mais importante será a formulação completa incluindo os componentes polióis, agente de expansão e outros, pronto para o uso com isocianato adicionado a ele de modo totalmente convencional.

A mistura de agentes de expansão pode ser preparada de modo muito simples introduzindo R-22 de um vaso de pre^ são contendo o R-22 na sua fase líquida num recipiente de pressão contendo o 1,1,1-tricloroetano. A mistura resultante pode em seguida ser adicionada à pressão normal ao composto líquido consistindo numa mistura de poliol, catalisadores, agente tensioactivo e eventuais ingredientes adicionais, preferivelmente por agitação, podendo em seguida a mistura completa ser introdu zida em tambores comuns para expedição.

No local da utilização a mistura pode ser manuseada e utilizada exactamente ou convencionalmente como o seria um composto com base em R-ll, isto é em mistura com isocianato, e deve notar-se que a expansão pode efectuar-se como uma expansão ordinariamente livre sem qualquer manuseamento diferenciado dos componentes da mistura dos agentes de expansão. Pode ser de^ sejável uma única precaução especial quando a espuma e produzida numa cavidade de moldagem, isto é manter as paredes da cavidade de moldagem um pouco mais aquecidas do que com a utilização dos sistemas de R-ll; tem sido prática normal aquecer as pa redes a cerca de 40° C para evitar uma densificação da superfície da espuma, que podia ocorrer como resultado do arrefecimento do agente de expansão próximo da superfície, e dado que a temperatura da ebulição neste caso e normalmente elevada pode ser preferível aquecer as paredes da cavidade por exemplo atá 50-60° C.

A seguir a invenção é ilustrada por alguns exemplos :

Exemplo 1

É desejável produzir uma espuma isolante térmica, por exemplo para encher localmente uma tubagem de ligação isola da numa ligação a uma tubagem de aquecimento de cidades, e é de^ s 8

sejável utilizar um poliol e um sistema catalisador totalmente convencional, tudo com uma excepção de se utilizar um agente de expansão de acordo com a invenção em vez do R-ll. A composição básica é a seguinte:

(valor (valor (valor (amina catalisadora) (tensioactivo)

1,1,1 tricloroetano

ICI Daltolac Ρ l6o poliol básico ARCO Arcol 35^1 poliol básico poliol básico

Shell Caradol 36-3 Glicerina (99$) Água

BASF Trietilamina

BP Polyurax SR 242

Agente de expansão 100 partes de

0H	54o)	0,373	kg
0H	490)	0,373	kg
0H	36)	o,o46	kg
		0,025	kg
		0,008	kg
		0,011	kg
		0,014	kg
		0,150	kg

1,000 kg partes de R-22

Adicionou—se a este composto 1 kg de isocianato de MDI ICI Suprasec DNR, e verificaram-se os seguintes resultados:

Tempo de creme (tempi	□ de início)	45	s
Tempo de gel (tempo	de fibra)	200	s
Tempo de expansão		25O	s
Tempo sem adesão		250	s
Densidade de expansão	livre	48	kg/:
Temperatura do núcleo		131°	' C
Máxima temperatura do	núcleo atingida após	840	s

Exemplo 2 :

É proporcionada uma unidade refrigeradora com um isolamento de uma espuma bastante homogénea com baixa densidade.

Utiliza-se uma composição básica com a seguinte formulação:

= 9 =

0,576 kg

ARCO Arcol 3544, polioxipropileno poliol de peso molecular médio

ARCO Arcol 3770,

Amina aromática éter de polioxipropileno poliol

Goldschmidt Tegostab B 1048 (tensioactivo)

Água

BASF PM-DETA (amina catalisadora)

Air Products DABCO 33 LV (amina terciária catalisadora)

Agente de expansão 20 como no exemplo 1

0,074	kg
0,015	kg
0,007	kg
0,003	kg
0,012	kg
0,314	kg
1,000	kg

A este composto foi adicionado 1 kg de te 30 MDI na proporção em peso de 1:1, guintes resultados:

isocianato Schell e verificaram-se

Carada os seTempo de creme (tempo de início) 21 s

Tempo de gel (tempo de fibra) 75 s

Tempo de expansão 90 s

Tempo sem adesão 90 s

Densidade de expansão livre 22,4 kg/ni

Temperatura do núcleo 119° 0

Máxima temperatura do núcleo atingida após 570 s

Exemplo 3 :

Repetiu-se a preparação de acordo com o Exemplo 2 com a única diferença que a composição do agente de expansão 20 (ver Exemplo l) foi alterada para 85:10:5 percentagem em peso de 1,1,1-tricloroetano, R-22 e butano, respectivamente. To^ dos os outros resultados foram idênticos ou eram praticamente β

inalterados; a densidade, contudo, foi reduzida para 21 kg/in .

Exemplo 4 :

Preparou-se uma espuma PUP semi flexível para apoios de braços de mobílias com base nos seguintes compostos:

Shell Caradol 36-3 poliol básico (OH valor 36) 0,680 kg BASF Butanodiol 1,4 0,136 kg TCPP (retardador de chama) 0,068 kg DMEA (amina catalisadora) 0,0l4 kg DBTL (estanho catalisador) 0,001 kg Agente de expansão 85:10:5 como no Exemplo 3 0,102 kg

1,000 kg

Adicionou-se a este composto isocianato de MDI

puro ICI Suprasec VM 10 na proporção em peso de 1:0:4,	e verifl.
caram-se os seguintes	resultados:
Tempo de creme (tempo	de início)	15	s
Tempo de gel (tempo	de fibra)	20	s
Tempo de expansão		20	s
Tempo sem adesão		25	s
Densidade de expansão	livre	357	kg/nP
Temperatura do núcleo		110°	C
Máxima temperatura do	núcleo atingida após	420	s
Exemplo 5t

Para a produção contínua de uma espuma de pulverização a pulverizar em superfícies de edifícios como por exemplo revestimentos internos de coberturas como uma camada estabi^ lizante e isolante, utilizou-se a seguinte formulação básica:

Shell Caradol 5θ5 poliol iniciado com amina (OH 585) 0,323 kg ICI Daltolac P l60 poliol básico (OH 54θ) 0,l43 kg ARCO Arcol 354l poliéter poliol (OH 4?θ) O,l43 kg

Trietanolamina 85% (amina catalisadora)

Tall oil

Texaco DMEA (amina catalisadora)

BASF PM-DETA (amina catalisadora)

DBTL Catalisador de estanho orgânico

Fosfato de tricloropropilo (retardador de chama) Goldschmidt Tegostab B 1048 (tensoactivo)

Água (se desejado)

Agente de expansão 20 como no Exemplo 1

0,034	kg
o,o4i	kg
0,039	kg
0,008	kg
0,001	kg
0,103	kg
0,124	kg
0,002	kg
0,147	kg

composto foi misturado com o isocianato de MDI Bayer Desmodur 44V2O na proporção em peso de 1:1, e verificaram -se os seguintes resultados:

Tempo de creme (tempo	de início)	7-8	s
Tempo de gel (tempo 1	de fibra)	15	s
Tempo de expansão		30	s
Tempo sem adesão		20	s
Densidade de expansão	livre	42,	4 kg/:
Temperatura do núcleo		165°	C
Máxima temperatura do	núcleo atingida após	300	s

Exemplo 6 :

Produziu-se uma espuma para mobília de um poliéter leve (material em placas com base na seguinte formulação:

Shell Caradol 36-3 poliol básico

DBTL (catalisador de estanho orgânico) Goldschmidt Tegostab BF 2370 (tensoactivo) BASF PM-DETA (amina catalisadora)

Água

Agente de expansão como no Exemplo 1

0^832	kg
0,003	kg
0,008	kg
0,002	kg
0,030	kg
0,125	kg

= 12 =

Adicionou-se a este composto lueno Bayer (TD 8o/2o) na proporção em peso ficaram-se os seguintes resultados:	diisocianato de 1:0,383, e	de to- veri-
Teinpo de creme (tempo de início)	5	s
Tempo de expansão	80	s
Densidade de expansão livre	20	,2 kgóff
Exemplo 7 s
Para a produção de uma espuma polisocianurato retardadora de chama (PIUR), guinte formulação básica:	de enchimento de utilizou-se a se-
ARCO Arcol 3541, Rolioxipropileno poliéter poliol (OH 475)	0,689	kg
Air Products Dabco TMR-2 (catalisador de trimeri- zação) 0,024	kg
Goldschmidt Tegostab B 1048 (tensoactivo)	0,010	kg
Água	0,002	kg
Agente de expansão 20 como no Exemplo 1	0,275	kg
	1,000	kg
Adicionou-se a este composto Bayer Desmodur 44V2O na proporção em peso de -se os seguintes resultados:	isocianato de MDI 1:1, e verificaram
Tempo de creme (tempo de início)	30	s
Tempo de gel (tempo de fibra)	65	s
Tempo de expansão	77	s
Tempo sem adesão	75	s
Densidade de expansão livre	39,2	kg/m^
Temperatura do núcleo	155°	C
Máxima temperatura do núcleo atingida após	390	s

= 13 =

Exemplo 8 :

Preparam-se para comparação duas composições básicas semelhantes de um poliol convencional e de um agente de expansão na forma de R-ll e ”20” (ver Exemplo l), respectivamen te. Em ambos os casos utilizou-se a mesma formulação, por exemplo .

Polioxipropileno poliéter poliol (OH475) 0,714 kg

Agente de expansão 0,286 kg

Em ambos os caeos obteve-se uma composição com um ponto de ebulição de 33° C.

Verificou-se uma importante diferença no facto de a mistura com R-ll apresentar uma pressão de vapor de 0,17 bar a 25° C, enquanto a mistura com o agente de expansão 20 de acordo com a invenção não revelou qualquer sobrepressão mensurável .

Geralmente, ver Exemplo 3, o agente de expansão de acordo com a invenção pode ser modificado pela adição de uma pequena quantidade de butano, que tem uma boa capacidade de expansão, isto é desenvolve um volume de vapor relativamente elevado. Em princípio o componente R-22 podia ser substituído por butano, mas é na prática desejável ter um certo teor de R-22 pa ra se obter uma solubilidade suficiente do agente de expansão. Equivalentes ao butano utilizáveis serão o propano e o pentano, isto é hidrocarbonetos saturados com tres a cinco átomos de car bono. Uma sua percentagem preferida será de cerca de cinco, pou co excedendo dez.

Na maior parte dos exemplos é usado um agente de expansão 20 referindo a 20 partes de R-22 em 100 partes de

1,1,1-tricloroetano. Verificou-se que esta proporção era adequa da na Dinamarca, mas em climas mais quentes o ponto de ebulição do composto básico deve ser preferivelmente um pouco superior, isto é a proporção de R-22 deve ser menos, por exemplo 10-15 partes, enquanto em condições árticas deve ser superior. Normal mente a proporção de R-22 estará na gama de 10 a 25 partes por 100 partes de 1,1,1-tricloroetano, mas em casos extremos a pro14 =

porção de R-22 pode descer até 5 partes e subir até cerca de 30 partes, sendo todas as partes em peso.

Incorporando butano ou um produto semelhante, a quantidade total de agente de expansão de baixo ponto de ebulição pode ser um pouco menor do que com a utilização de apenas R-22; a proporção acima mencionada de 85: 0:5 corresponderá assim a cerca de 100:17:6 em peso para 1,1,1-tricloroetano e R-22/butano, respectivamente.

Deve mencionar-se que existem duas substâncias, por exemplo tricloroetileno e percloroetileno, que são muito equivalentes a 1,1,1-tricloroetano e, além disso, são de tipo cçj mercialmente disponível. Existem razões para crer que uma ou am bas as substâncias podem pelo menos parcialmente substituir o

1,1,1-tricloroetano no presente caso. Contudo, a invenção tem como objectivo a exploração comercial do agente de expansão sem R-ll, e compreenderá a utilização dessas outras substâncias ape nas enquanto se verificar serem aplicáveis na prática comercial.

agente de expansão de acordo com a invenção se rá bem adequado para a expansão de sistemas ou compostos diferentes de apenas sistemas-PUR por exemplo expansão de PCV, epoxi, poliésteres insaturados, fenóis, poliestireno, etc., em que o processo de expansão é muito mais simples e em que é frequente desejar um efeito isolante superior e, obviamente, a utiliza ção de substâncias baratas e geralmente não perigosas.

Verificou-se ser muito baixa a presença de vapor livre de 1,1,1-tricloroetano imediatamente acima da mistura expandida, inferior a metade do valor VLM internacional (valor limite máximo).

Como é bem sabido, também existem problemas noutros domínios da técnica em relação a vários tipos de Freon contribuindo para atacar a camada de ozono da estratosfera, e deve notar-se que a mistura ou o agente de expansão de acordo com a invenção podem bem ser adequados para substituir em vários casos as substâncias duvidosas como o Freon. Essas utilizações estarão dentro do âmbito da invenção na extensão em que sejam comerciáveis, por exemplo como agentes refrigerantes ou de expau =

são para outros fins. Assim, a invenção compreenderá a mistura referida desde que seja utilizável, directamente ou como substância mista básica para modificação adicional para fins particulares .

Alguns especialistas são de opinião que também o R-22 pertence às referidas substâncias CFC duvidosas; mesmo se isto fôr verdade deve notar-se que o R-22 constitui a fracção menor dos dois ingredientes principais na presente mistu ra, e assim será ainda um resultado importante que pelo menos se obtenha uma drástica redução na utilização de substâncias duvidosas, até se encontrar algo ainda melhor.

Deve mencionar-se que os exemplos anteriores se referem a ensaios laboratoriais em condições de expansão livre e a uma temperatura ambiente e de ingredientes de 21° C. Associando as experiências práticas da produção verificou-se que a tendência das alterações entre resultados laboratoriais e os resultados práticos foram quase exactamente os mesmos dos obtidos com a utilização de R-ll, e também o foram os efeitos das condições alteradas de produção, isto é para o especialista não existe necessidade para descrever este assunto com maior pormenor .

Claims

Processo para expandir um composto plástico para se obter uma espuma plástica, principalmente de poliuretano, em que se efectua a expansão de uma mistura líquida de um compo£ to básico por ebulição do agente de expansão, caracterizado por se utilizar um agente de expansão constituído por uma mistura de

1,1,1-tricloroetano e R-22 ou substâncias muito semelhantes com pontos de ebulição respectivos substancialmente acima e substancialmente abaixo da temperatura normal de trabalho.

- 2« Processo de acordo com a reivindicação 1, ca racterizado por o agente de expansão compreender R-22 e 1,1,1-tricloroetano numa proporção em peso de 1:3 ou inferior.

- 35 Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o agente de expansão compreender ainda butano, propano ou pentano, substituindo preferivelmente uma parte de R-22.

_ 4* Processo de acordo com a reivindicação 3, ca racterizado por o agente de expansão ser principalmente constituído por uma mistura de 1,1,1-tricloroetano, R-22 e butano/propano/pentano numa proporção em peso de valor 85:10:5, respectivamente .

- 55 Processo de acordo com a reivindicação 1, em que se utiliza um catalisador para promover a produção de vapor do agente de expansão, caracterizado por se utilizarem pelo menos dois catalisadores diferentes, que são seleetivamente activos nas respectivas gamas de temperaturas ao início e ao fim do intervalo de pontos de ebulição do composto condicionado pela re ferida mistura do agente de expansão.

- 6? Processo de acordo com a reivindicação 1, ca racterizado por o componente 1,1,1-tricloroetano na mistura do agente de expansão ser totalmente ou parcialmente substituído por tricloroetano e/ou percloroetileno.

- 75 Processo para a preparação de uma composição compreendendo um agente de expansão para conversão num produto expandido por ebulição do agente de expansão, caracterizado por o agente de expansão compreender principalmente pelo menos uma mistura de 1,1,1-tricloroetano e R-22 ou substâncias muito equivalentes, incluindo opcionalmente também butano, propano ou pentano .

= 17 =

Processo de acordo com a reivindicação 7, ca racterizado por se incorporarem adicionalmente pelo menos dois catalisadores diferentes, que são selectivamente activos nas res pectivas gamas de temperaturas adjacentes ao início e ao fim do intervalo de pontos de ebulição do composto condicionado pela rje ferida mistura do agente de expansão.

- 9* _

Processo de acordo com a reivindicação 8, ca racterizado por se incorporar adicionalmente um agente tensioactivo (estabilizante) do tipo Tagostab E 1048 ou BF 2370» que é lentamente solúvel.

- 10* Processo para a preparação de uma mistura de substâncias para utilização como substitutos para hidrocarbonetos halogenados decomponíveis pelo ozono, principalmente mas nâo exclusivamente para utilização como agente de expansão, caracterizado por se incorporar pelo menos principalmente 1,1,1-tricloroetano e R-22 ou substâncias muito equivalentes, opcionalmente com um teor adicional de butano, propeno e/ou pentano.