专利名称：聚氨酯泡沫烧焦抑制剂的制作方法
聚氨酯泡沬烧焦抑制剂发明背景发明领域本发明涉及用于聚氨酯泡沫组合物的液态烧焦抑制剂组合物。现有技术的讨论熟悉软质聚氨酯块状型泡沫制造的人已经观察到称为烧焦的现象，其表现为聚合物降解。在外表上，烧焦表现为聚氨酯泡沫块(bun)内部变黑，其可以以色相、明度以及彩度来定量表征。烧焦是已得到充分了解的热氧化降解过程，其通常是涉及泡沫内的聚氨酯基质、聚醚多醇、异氰酸酯(MDI或TDI)以及添加剂的自由基反应的结果。例如，在升高的温度(200° C，392° F)下，基于4，4’_ 二苯基甲烷二异氰酸酯的热塑性聚氨酯弹性体具有主链断裂的缺点。也已知热引起其他均裂降解过程，如从α碳向醚键的氢原子争夺。所产生的自由基与氧结合，导致氢过氧化物物质的产生，这进一步分裂并传导降解。预期地，基·于聚环氧丙烷乙二醇的多元醇不如基于聚乙二醇的那些多元醇稳定，这是由于α碳自由基的稳定性差异所致。因此，烧焦降解遵循得到充分了解的反应途径。在历史上CFC已经用于泡沫制剂来除去过量发热，并由此减少烧焦作用。然而，由于氯氟化碳(CFC)的减少，并且最近过渡型氢氯氟化碳(HCFC)的减少，加上水的增加以补偿(高达6pph)泡沫制剂，烧焦一直是工业的巨大担忧。为了抵抗烧焦或者破坏性自由基反应，添加抗氧化剂。专利文献的综述表明了抗氧化剂制剂策略的多样性。Baxter的第T968，002号美国防御性公开教导了产生功能性烧焦抑制剂的芳香胺、对苯二酹(下述结构I)以及亚磷酸盐的混合物。Preston的第4，010, 211号美国专利公开了有效量的所选二苯胺衍生物单独或还与对苯二酚组合的用途，对苯二酚的作用是抑制聚氨酯泡沫的烧焦。DeMassa的第6，676，849号美国专利教导了叔-戊基-对苯二酚与商业酚醛树脂的混合物。因此，对苯二酚和衍生物已经用于各种烧焦抑制剂混合物中。目前商业上可获得的常规组合物遵循Hinze的第4，275，173号美国专利和Statton的第4，444，676号美国专利的教导，但是基于该主旨其他混合物也出现改变。Suhoza的第4，933，374号美国专利报到了相似的有效烧焦抑制剂混合物，其由以下组成
(a)四[亚甲基(3，5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷和(b) 二苯胺与二异丁烯的反应产物，其中胺与二异丁烯的摩尔比是I: I. I至1:2. 5。稳定剂组合物可以含有第三种协同组分，即吩噻嗪或吩噻嗪的某些烷基衍生物。
权利要求
1.用于聚氨酯泡沫的液态烧焦抑制剂组合物，包含 (a)约60%至80%重量比的一种或多种衍生的酚类化合物； (b)约15%至35%重量比的一种或多种液态形式的芳香胺； (c)约4%至8%重量比的烷基取代的对苯二酚；以及 (d)0%至约I. 0%重量比的吩噻嗪。
2.如权利要求I所述的组合物，其中所述衍生的酚类化合物选自四[亚甲基(3，5-二-叔-丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷；异-辛基_3-(3，5-二-叔-丁基-4-羟苯基)丙酸酯；异十三烷基-3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羟苯基)丙酸酯；十八烷基-3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羟苯基)丙酸酯；2，6 二-叔-丁基-4-壬基苯酚；1，2-双(3，5_二-叔-丁基-4-轻基氧化肉桂酸基)餅；2，2’-硫代二亚乙基双[3_(3，5-二-叔-丁基-4-羟苯基)丙酸酯；在第4位被脂肪族、芳香族或脂肪族-芳香族部分取代的且任选具有杂原子O、N、S和P的组合的(2，6- 二-叔-丁基)苯酚；以及它们的混合物。
3.如权利要求2所述的组合物，其中所述衍生的酚类化合物包含(i)四[亚甲基(3，5- 二-叔-丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷；(ii)异-辛基-3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羟苯基)丙酸酯；以及(iii)异十三烷基-3- (3，5- 二-叔-丁基-4-羟苯基)丙酸酯的组合中的一种或多种。
4.如权利要求I所述的组合物，其中所述芳香胺是(a)二异丁烯与二苯胺的反应产物(CAS登记号68411-46-1)，以及(b)4，4，- 二(α，α-二甲基苄基)二苯胺)的之一或二者。
5.如权利要求I所述的组合物，其中所述烷基取代的对苯二酚选自2，5-二-叔-戊基-对苯二酚和二-叔-丁基-对苯二酚。
6.如权利要求5所述的组合物，其中所述烷基取代的对苯二酚是2，5-二-叔-戊基-对苯二酚。
7.如权利要求I所述的组合物，其中 (a)是四[亚甲基(3，5_二-叔-丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷、异-辛基-3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羟苯基)丙酸酯以及异十三烷基_3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羟苯基)丙酸酯中的一种或多种； (b)是二异丁烯与二苯胺的反应产物； (c)是2，5-二-叔-戍基-对苯二酌·；以及 (d)存在吩噻嗪。
8.聚氨酯泡沫组合物，其包含每100份多元醇的约O.10至O. 75份权利要求I所述组合物。
全文摘要
用于聚氨酯泡沫的烧焦抑制剂组合物由下列组成(a)约60%至80%重量比的一种或多种衍生的酚类化合物；(b)约15%至35%重量比的一种或多种液态形式的芳香胺；(c)约4%至8%重量比的烷基取代的对苯二酚，以及(d)0%至约1.0%重量比的吩噻嗪。
文档编号C08K5/10GK102834446SQ201080065471
公开日2012年12月19日 申请日期2010年9月23日 优先权日2010年3月18日
发明者约翰·M·德马萨 申请人:R.T. 范德比尔特公司