专利名称：改进的用戊烷发泡的泡沫材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及反式-1，2-二氯乙烯(“Trans-12”)在抑制用戊烷发泡闭孔聚合物(隔离的)泡沫材料(如聚苯乙烯、酚类以及聚氨酯等泡沫材料)时产生烟气方面的应用。上述的烟气通过ASTM E 1354-02d来测量，用燃烧过程中减少的比消光面积(specificextinction area)表示。
背景技术：
虽然专利申请公布No.US 2003-0225165-A1公开了某些戊烷/Trans-12混合物改善了泡沫材料的防火性能，但它也可以用于制造能抑制烟产生的泡沫材料。
发明内容
提供一种改进用戊烷发泡的泡沫材料的方法。这种方法包括向泡沫材料组合物中掺入有效量的Trans-12，以抑制发泡泡沫材料产生烟气，还提供了戊烷基发泡剂组合物，它包含一定量的Trans-12，以有效地抑制发泡泡沫材料产生烟气；提供了聚氨酯泡沫材料组合物，它包含多元醇、异氰酸酯和上述发泡剂组合物；并提供了泡沫材料预混组合物，它包含多元醇和上述发泡剂组合物。在这些方法和组合物中可以使用一种或多种戊烷，如一种或多种正戊烷、异戊烷和环戊烷。可以加入Trans-12的戊烷混合物可以是正戊烷和异戊烷的混合物以及环戊烷和异戊烷的混合物。能够有效抑制烟气的Trans-12的量是Trans-12和戊烷发泡剂总量的10-60摩尔％(更好是10-50摩尔％)。
具体实施例方式
现在已经发现使用一定量的Trans-12可以有效地抑制用戊烷发泡的泡沫材料产生烟气。正如上文所提到的，Trans-12对于制造聚苯乙烯、酚醛树脂以及聚氨酯泡沫材料之类闭孔聚合物(隔离)泡沫材料是特别有用的。这个发现使得可以在需要的情况下使用更高含量的阻燃剂，这些阻燃剂的缺点是增加了烟气产生量。
在聚氨酯泡沫材料配方中，Trans-12/戊烷掺合物通常约占了聚氨酯泡沫材料配方总重量的0.1-25重量％(更好为0.5-15重量％)。在预混组合物中，Trans-12/戊烷掺合物通常约占多元醇重量的2-60重量％(更好为5-40重量％)Trans-12可以加入泡沫材料配方的“A”面或“B”面，或在需要的情况下可在“A”面和“B”面之间进行分配。Trans-12可以单独加入泡沫材料配方中，或者以(发泡剂)预掺合物的形式和戊烷一起加入。
预混物和泡沫材料配方的其他成分可以是那些常用的成分。这些成分和它们的比例对本技术领域中的技术人员来说是熟知的。例如，阻燃剂、表面活性剂和多元醇是B面的一般组分，而A面主要包括多异氰酸酯。水通常被用作共发泡剂。通常，将A面和B面混合，然后注入催化剂，继而将混合物倒入模具或盒子中。
下文以几个非限制性的实施例更加详细地阐明本发明的具体实施方法。这些实施例比较了没有Trans-12的戊烷发泡的泡沫材料与发泡剂组合物中包含10％或25摩尔％的Trans-12的泡沫材料的性能。所用的配方(Iso指数均为300)各包含170.51份M-489(即聚甲烷二苯基二异氰酸酯，购自Bayer公司)、100份PS2352(一种羟基数为230-250的聚酯多元醇，购自Stepan公司)、0.24份PC-5和0.44份PC-46(它们分别为五甲基二亚乙基三胺和醋酸钾的乙二醇溶液，购自Air Products的催化剂)、2.57份K-15(辛酸钾的一缩二丙二醇溶液，由Air Product提供的催化剂)、2份B-8462(一种Goldschmidt化学品公司提供的聚硅氧烷-聚醚共聚物表面活性剂)、10份AB-80(一种由Albright & Wilson Americas公司提供的磷酸三(1-氯-2-丙基)酯阻燃剂)以及约24-27份戊烷和Trans-12的发泡剂组合物。戊烷和Trans-12的准确用量详细地列于表1-4中；所有份数均为重量份计，除了括号中的Trans-12的量为摩尔％表1.正戊烷/Trans-12
表2.异戊烷/Trans-12
表3.戊烷水溶胶/Trans-12
表4.环戊烷/Trans-12
将A面(M489)和B面(多元醇、表面活性剂、阻燃剂和发泡剂组合物的混合物)分别冷却至10℃，然后混合，继而注入催化剂混合物。在进一步混合16-18秒后，将混合物倒入一个盒子中。根据标准ASTM E 1354-02d，由一个圆锥体热量计来评估泡沫材料产生烟气的性能。施加在样品表面的热通量为每平方米50千瓦。测试样品的尺寸为100mm×100mm，厚度为50mm。每个配方使用三个样品，结果取平均值。总的烟气形成量(根据ASTM E 1354，记录为比消光面积或“SEA”)示于下表5中。表5表明Trans-12在各种情况下对于抑制仅用戊烷发泡的泡沫材料产生烟气都是行之有效的。
表5圆锥体热量计测试烟气密度结果
*戊烷水溶胶(也称为水溶胶)是包含75-78重量％正戊烷的正戊烷和异戊烷的混合物。由Total生产。
权利要求
1.对用一种或多种戊烷发泡的泡沫材料进行改进的方法，所述方法包括向泡沫材料组合物中掺入有效量的反式-1，2-二氯乙烯，以抑制发泡泡沫材料时产生烟气。
2.权利要求1所述的方法，其特征在于，所述掺入泡沫材料组合物中的反式-1，2-二氯乙烯的量是反式-1，2-二氯乙烯和戊烷发泡剂总量的10-50摩尔％。
3.一种发泡剂组合物，它包含有效量的反式-1，2-二氯乙烯和一种或多种戊烷，以抑制发泡泡沫材料时产生烟气。
4.权利要求3所述的发泡剂组合物，其特征在于，所述戊烷是正戊烷。
5.权利要求3所述的发泡剂组合物，其特征在于，所述戊烷是异戊烷。
6.权利要求3所述的发泡剂组合物，其特征在于，所述戊烷是正戊烷和异戊烷的混合物。
7.权利要求3所述的发泡剂组合物，其特征在于，所述戊烷是环戊烷
8.权利要求3所述的发泡剂组合物，其特征在于，所述戊烷是环戊烷和异戊烷的混合物。
9.一种聚氨酯泡沫材料组合物，它包含异氰酸酯、多元醇和权利要求3所述的发泡剂组合物。
10.一种泡沫材料预混组合物，它包含多元醇和权利要求3所述的发泡剂组合物。
全文摘要
提供一种对用戊烷发泡的泡沫材料进行改进的方法，该方法包括将有效量的Trans－12加入泡沫材料组合物中，有效抑制发泡泡沫材料产生烟。
文档编号C08G101/00GK1654523SQ200510008050
公开日2005年8月17日 申请日期2005年2月6日 优先权日2004年2月9日
发明者吴锦煌, C·A·伯蒂罗 申请人:阿科玛股份有限公司