粘弹性聚氨酯泡沫体的制作方法_2

文档序号:8460247阅读:来源:国知局
醋泡沫体的第二Tg典型地低于-40,或者低于-50,或者低 于-55,或者为-40至-70,或者为-50至-60,或者为-53至-59°C。
[0020] DMTA还会产生tan0。tan0是损耗模量与储能模量之比(材料的能量耗散的量 度),当在一定范围的温度上测量时,tan0通常为聚氨醋泡沫体在该温度下的粘弹性的指 示标志。也就是说,tan0是关于泡沫体在压缩循环期间耗散能量的能力并且是关于粘弹 性聚氨醋泡沫体的恢复时间。典型地,tan0值越低,粘弹性聚氨醋泡沫体的Tg范围越宽。 tan0大于1的粘弹性聚氨醋泡沫体典型地具有窄Tg范围,该降低了泡沫体在低度(例如 低于〇°C)的柔性,从而不利地影响了泡沫体的舒适和支撑性质。相比之下,tano低于1 的粘弹性聚氨醋泡沫体典型地具有宽Tg范围,该提高了泡沫体在低温度(例如低于0°C) 的柔性,从而提供优异的舒适和支撑性质。本公开粘弹性聚氨醋泡沫体第一Tg的tan0曲 线的斜率典型地低于1,或者低于0. 6,或者低于0. 5,或者为0. 3-0. 6,或者为0. 4-0. 5。本 公开粘弹性聚氨醋泡沫体第二Tg的tan0曲线的斜率典型地低于1,或者低于0. 5,或者低 于0. 35,或者为0. 2至0. 5,或者为0. 3-0. 35。
[0021] 所述粘弹性聚氨醋泡沫体的另外的有利物理性质包括伸长率、回弹性、和恢复特 性,例如压陷硬度。此外,本发明的粘弹性聚氨醋泡沫体典型地具有不发粘的且不具有任何 能触摸觉察到的油性残余物的表面。
[0022] 本公开的粘弹性聚氨醋泡沫体在标准使用温度表现出优异的物理性质。更具体 来说,在21°C,所述粘弹性聚氨醋泡沫体典型地具有;伸长率大于100,或者大于200,或者 为100-300%,根据ASTMD3574-11测试;回弹性低于30,或者低于25,或者为1-30,或者为 1-25,或者为25-30%,根据451103574-11测试的;25%压陷硬度(25%1抑)为1-100,或 者为5-3(Ubs/50in2,在四英寸厚测试样品上根据ASTMD3574-11的测试;恢复为大于60, 或者大于75,或者为50-100,或者为80-100%,根据451103574-11测试;和恢复时间低于 30,或者低于15,或者低于10,或者为1-30秒,根据ASTMD3574-11测试。
[0023] 此外,本公开的粘弹性聚氨醋泡沫体在较低的使用温度表现出优异的物理性质。 更具体来说,在0°c,所述粘弹性聚氨醋泡沫体典型地具有;伸长率大于100,或者大于200, 或者为100-300%,根据ASTMD3574-11测试的;回弹性低于30,或者低于25,或者为1-30, 或者为1-25,或者为25-30 %,根据ASTMD3574-11测试的;25 %压陷硬度(25%I抑)为 1-100,或者为5-3(Ubs/50in2,在四英寸厚测试样品上的根据ASTMD3574-11测试的;恢复 大于60,或者大于75,或者为50-100,或者为80-100%,根据ASTMD3574-11测试的;和恢 复时间低于30,或者低于15,或者低于10,或者为1-30秒,根据ASTMD3574-11测试的。
[0024] 本公开提供了一种粘弹性聚氨醋泡沫体,其包含甲苯二异氯酸醋和异酸醋反应性 组分的反应产物。本公开的粘弹性聚氨醋泡沫体的密度为1-15,或者为1. 5-lOpcf,或者为 1. 7-6pcf,或者为1. 8至4pcf磅每立方英尺(pcf)。
[0025] 本发明的公开还提供了一种聚氨醋体系,其包含所述甲苯二异氯酸醋和异酸醋反 应性组分。典型地,该体系W两种或更多种离散的组分提供,例如所述甲苯二异氯酸醋和异 酸醋反应性(或树脂)组分,即作为双组分(或2K)体系,该在W下进一步描述。可W领会 的是,本文所说的甲苯二异氯酸醋和异酸醋反应性组分仅仅是为了建立给出体系的各单独 组分的意义,并且是为了建立重量份的基础。因此,不应解释为将本公开的范围仅限制到2K 体系。例如,体系的各单独组分可W都保持为与彼此区分。
[0026] 典型地,甲苯二异氯酸醋包括2, 4'甲苯二异氯酸醋和2, 6'甲苯二异氯酸醋的混 合物。在一种实施方式中,粘弹性聚氨醋泡沫体包括80重量%的2, 4异构体和20重量% 的2, 6异构体。
[0027] 在一种实施方式中,本发明的公开的粘弹性聚氨醋泡沫体包括仅甲苯二异氯酸醋 和异酸醋反应性组分的反应产物。该实施方式基本上不含(含有<1重量% )另外的异酸 醋。也就是说,仅有甲苯二异氯酸醋用于形成该实施方式的粘弹性聚氨醋泡沫体。
[0028] 然而,在其它实施方式中,可使用另外的异酸醋(除了所述甲苯二异氯酸醋之外) 来形成所述粘弹性聚氨醋泡沫体。该些另外的异酸醋包括,但不限于,脂族和芳族异酸醋。 在该些另外的实施方式中,该些另外的异酸醋选自二苯基甲烧二异氯酸醋(MDI),聚合物型 二苯基甲烧二异氯酸醋(pMDI),甲苯二异氯酸醋(TDI),六亚甲基二异氯酸醋化DI),异氣 尔酬二异氯酸醋(IPDI),和它们的组合。
[0029] 另外的异酸醋可为异酸醋预聚物。异酸醋预聚物典型地为异酸醋与多元醇和/或 多胺的反应产物。用于形成所述预聚物的异酸醋可W是上述任何异酸醋。用于形成所述预 聚物的多元醇典型地选自己二醇,二己二醇,丙二醇,二丙二醇,了二醇,甘油,S哲甲基丙 烧,=己醇胺,季戊四醇,山梨糖醇,生物多元醇,和它们的组合。用于形成所述预聚物的多 胺典型地选自己二胺,甲苯二胺,二氨基二苯基甲烧和多亚甲基多亚苯基多胺,氨基醇,和 它们的组合。合适的氨基醇的实例包括己醇胺,二己醇胺,=己醇胺,和它们的组合。
[0030] 异酸醋反应性组分包括第一和第二聚離=醇。典型地,该第一和第二聚離=醇通 过烷基化形成,并包括多个亚烷基氧基基团。术语亚烷基氧基基团描述了一个单元或结构。 亚烷基氧基基团是得自环氧烧姪的聚合的单元。多个聚合物型侧链典型地包括亚烷基氧基 基团,其选自亚己基氧基基团,亚丙基基团,亚了基基团,和它们的组合。聚離二醇中亚烷基 氧基基团的量W重量份表示,基于特定聚離=醇的总重量计。多个亚烷基氧基基团可布置 形成聚離多元醇,其被描述为多元醇具有无规亚烷基氧基基团的聚離多元醇,具有重复亚 烷基氧基基团的聚合物,和具有嵌段亚烷基氧基基团的聚合物。多个聚合物型侧链具有烧 氧基端基,其选自亚己基氧基端基,亚丙基氧基端基,亚了基氧基端基,和它们的组合。聚離 S醇中亚烷基氧基端基的量W百分比(%)表示,基于特定聚離S醇样品中端基的总数计。
[0031] 第一聚離S醇的重均分子量为500-5, 000,或者为3, 000-4,OOOg/mol,且哲值为 30-60,或者为44-48mgKOH/g。第一聚離S醇典型地具有多个由氧化締单体形成的内部嵌 段和连接到该多个内部嵌段的多个端基。富含亚己基氧基的第一聚離=醇典型地具有至少 60重量份,或者至少70重量份亚己基氧基单元,基于第一聚離=醇的总重量。第一聚離= 醇典型地具有至少10%的,或者至少25%的亚己基氧基端基。
[0032] 第二聚離=醇典型地具有比第一聚離=醇高的分子量。更具体来说,第二聚離 S醇的5, 000-10,OOOg/mol的重均分子量,或者为6, 000-7,OOOg/mol,且哲值为10-40mg KOH/g,或者为20-35mgKOH/g,或者为24-26mgKOH/g。第二聚離S醇还典型地具有多个由 氧化締单体形成的内部嵌段和多个连接到该多个内部嵌段的端基。第二聚離=醇典型地具 有至少60重量份,或者至少70重量份亚己基氧基单元,基于第一聚離=醇的总重量。第二 聚離=醇典型地具有至少80 %的亚己基氧基端基,或者约100 %的亚己基氧基端基。
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