用于生产低密度自由起发的聚氨酯泡沫的方法_2

文档序号:8385532阅读:来源:国知局
焼单元 封闭,第一多元醇的伯羟基含量基于第一多元醇的总羟基含量为至少大约70% ;和使可发 泡的反应混合物膨胀W产生自由起发的聚氨醋泡沫。
[0027] 本发明的该实施方式的优选实施方式可包括下面的特征的任意一个或任意两个 或更多个的组合: ?第一多元醇中环氧焼单元由环氧己焼组成; ?第一多元醇中环氧丙焼单元与环氧焼单元的重量比是大约90:10至大约70:30 ; ?第一多元醇中环氧丙焼单元与环氧焼单元的重量比是大约90:10至大约80:20 ; ?第一多元醇中环氧丙焼单元与环氧焼单元的重量比是大约90:10至大约85:15 ; ?第一多元醇中伯羟基的含量基于第一多元醇的总羟基含量为至少大约75% ; ?第一多元醇中伯羟基的含量基于第一多元醇的总羟基含量在从大约75%至大约 95%的范围内; ?第一多元醇中伯羟基的含量基于第一多元醇的总羟基含量在从大约80%至大约 95%的范围内; ?第一多元醇中伯羟基的含量基于第一多元醇的总羟基含量在从大约80%至大约 90%的范围内; ?第一多元醇具有至少大约2500的分子量; ?第一多兀醇具有在从大约2500至大约20000的范围内的分子量; ?第一多元醇具有在从大约2500至大约17500的范围内的分子量; ?第一多兀醇具有在从大约2500至大约15000的范围内的分子量; ?第一多元醇具有在从大约2800至大约12000的范围内的分子量; ?第一多元醇具有在从大约4000至大约8000的范围内的分子量; ?第二多元醇包括在反应混合物中,第二多元醇包含基本上由环氧丙焼单元和选自环 氧己焼、环氧下焼和其混合物的环氧焼单元组成的第二聚合物链,其中环氧丙焼单元与环 氧焼单元的重量比在从大约95:5至大约60:40的范围内,聚合物链的末端被环氧焼单元封 闭,第二多元醇的仲羟基的含量基于第二多元醇的总羟基含量为至少大约70% ; ?第二多元醇W反应混合物中总多元醇含量的至多40重量%存在; ?第二多元醇W反应混合物中总多元醇含量的至多35重量%存在; ?第二多元醇W反应混合物中总多元醇含量的至多30重量%存在; ?第二多元醇W反应混合物中总多元醇含量的至多25重量%存在; ?第二聚合物W反应混合物中总多元醇含量的至多20重量%存在; ?反应混合物中多元醇含量的0H官能度在从大约2至大约4的范围内。 ?反应混合物中水的用量是每100重量份多元醇至少大约10重量份; ?反应混合物中水的用量在每100重量份多元醇从大约10重量份至大约35重量份的 范围内; ?反应混合物中水的用量在每100重量份多元醇从大约15重量份至大约30重量份的 范围内; ?反应混合物中水的用量在每100重量份多元醇从大约17重量份至大约35重量份的 范围内; ?反应混合物基本上完全不含添加的C〇2; ?反应混合物基本上完全不含添加的有机发泡剂; ?催化剂是胺催化剂; ?在反应混合物中催化剂的用量为每100重量份多元醇至多大约1重量份; ?在反应混合物中催化剂的用量在每100重量份多元醇从大约0. 05重量份至大约0. 5 重量份的范围内; ?在反应混合物中催化剂的用量在每100重量份多元醇从大约0. 15重量份至大约0. 4 重量份的范围内; ?在反应混合物中催化剂的用量在每100重量份多元醇从大约0. 25重量份至大约0. 35 重量份的范围内; ?异氯酸醋的用量提供小于或等于大约100的异氯酸醋指数; ?异氯酸醋的用量提供从大约45至大约75范围内的异氯酸醋指数; ?异氯酸醋的用量提供从大约45至大约65范围内的异氯酸醋指数; ?异氯酸醋的用量提供从大约50至大约55范围内的异氯酸醋指数; ?反应混合物进一步包含表面活性剂; ?在反应混合物中表面活性剂的用量是每100重量份多元醇至多大约5重量份; ?在反应混合物中表面活性剂的用量是每100重量份多元醇至多大约4重量份; ?在反应混合物中表面活性剂的用量在每100重量份多元醇从大约0. 5重量份至大约 3重量份的范围内; ?在反应混合物中表面活性剂的用量在每100重量份多元醇从大约1. 2重量份至大约 1.5重量份的范围内; ?自由起发的聚氨醋泡沫的密度在从大约0. 30pcf至大约0. 75pcf的范围内; ?自由起发的聚氨醋泡沫的密度在从大约0. 30pcf至大约0. 80pcf的范围内; ?自由起发的聚氨醋泡沫的密度在从大约0. 30pcf至大约0. 70pcf的范围内; ?自由起发的聚氨醋泡沫的密度在从大约0. 40pcf至大约0. 60pcf的范围内;和/或 ?自由起发的聚氨醋泡沫的密度为大约0. 50pcf。
[0028] 在另一方面,本发明提供一种具有W下特征的自由起发的软质聚氨醋泡沫;(i) 密度小于或等于大约〇.75pcf,(ii)制备过程中放热低,和(iii)基本上完全不含金属(例 如锡)催化剂。
[0029] 本发明的该实施方式的优选实施方式可W包括下面特征的任意一个或任意两个 或更多个的组合: ?密度小于大约0. 75pcf; ?密度在从大约0. 50pcf至大约0. 75pcf的范围内; ?密度在从大约0. 50pcf至大约0. 65pcf的范围内;和/或 ?泡沫基本上完全不含锡催化剂。
[0030] 适用于反应混合物中的异氯酸醋没有特别的限制且其选择在本领域的技术人员 的技能范围之内。通常,适用的异氯酸醋化合物可W由W下通式表示: Q(NC0)i 其中i是2或更大的整数和Q是具有i化学价的有机基。Q可W是取代的或未取代的 姪基(例如亚烷基或亚芳基基团)。而且,Q可W由W下的通式表示: Qi-Z-tf 其中Qi是亚烷基或亚芳基基团,和Z选自-〇-、-〇-91-、-〇)-、-5-、-5-91-5-、-5〇2-和-Q-N=C=N-Q-。落入该定义范围内的异氯酸醋化合物的例子包括六亚甲基二异 氯酸醋、1,8-二异氯酸根合-p-甲焼、苯二甲苯基二异氯酸醋(x^^diisocyanate)、 (0CNCH2CH2CH20CH20)2、1-甲基-2, 4-二异氯酸根合环己焼、亚苯基二异氯酸醋、甲苯二异 氯酸醋、氯亚苯基二异氯酸醋、二苯甲焼-4, 4'-二异氯酸醋、蔡-1,5-二异氯酸醋、H苯 基-甲焼-4,4',4"-H异氯酸醋和异丙基苯-a-4-二异氯酸醋。
[0031] 在另一实施方式中,Q还可W代表具有i化学价的聚氨醋基。该种情况下,Q(NCO) i是通常在本领域中称作预聚物的化合物。通常,预聚物可W通过将化学计量过量的异氯酸 醋化合物(如上文定义的)与含活性氨的化合物(如下文定义的)(优选下面描述的含多 羟基的材料或多元醇)进行反应而制备。在本实施方式中,例如多异氯酸醋可相对于 多元醇中羟基的比例而言化学计量过量大约30%至大约200%的比例来使用。由于本发明 的方法可涉及聚脈泡沫的生产,应理解在本实施方式中,预聚物可用于制备聚氨醋改性的 聚脈。
[0032] 在另一实施方式中,适用于本发明的方法中的异氯酸醋化合物可W选自异氯酸醋 和二异氯酸醋的二聚体和H聚体,并可W选自具有W下通式的聚合二异氯酸醋: Q' [(NCO)Jj 其中i和j二者是具有2或更大的值的整数,和Q'是多官能有机基,和/或作为反应 混合物的附加组分,具有W下通式的化合物: L(NC0)i 其中i是具有1或更大的值的整数和L是单官能或多官能原子或基团。落入该定义 范围内的异氯酸醋化合物的例子包括己基麟酸二异氯酸醋、苯基麟酸二异氯酸醋、含有= Si-NCO基团的化合物、由賴胺衍生的异氯酸醋化合物(QSO2NCO)、氯酸和硫氯酸。
[0033] 例如还可参见英国专利号1,453, 258中对于合适的异氯酸醋的讨论。
[0034] 合适的异氯酸醋的非限制性例子包括:1,6-六亚甲基二异氯酸醋、1,4-亚下基 二异氯酸醋、亚慷基二异氯酸醋、2, 4-甲苯二异氯酸醋、2, 6-甲苯二异氯酸醋、2, 4'-二 苯基甲焼二异氯酸醋、4, 4'-二苯基甲焼二异氯酸醋、4, 4'-二苯基丙焼二异氯酸醋、 4,4'-二苯基-3,3'-二甲基甲焼二异氯酸醋、碳二亚胺改性的4,4'-二苯基甲焼 二异氯酸醋、1,5-蔡二异氯酸醋、1-甲基-2, 4-二异氯酸醋-5-氯苯、2, 4-二异氯酸根 合-S-H嗦、1-甲基-2, 4-二异氯酸根合环己焼、P-亚苯基二异氯酸醋、m-亚苯基二异氯 酸醋、1,4-蔡二异氯酸醋、联甲氧基苯胺二异氯酸醋、二甲基联苯二异氯酸醋、1,4-亚二甲 苯基二异氯酸醋、1,3-亚二甲苯基二异氯酸醋、双-(4-异氯酸根合苯基)甲焼、双(3-甲 基-4-异氯酸根合苯基)甲焼、多亚甲基多苯基多异氯酸醋和其混合物。更优选的异氯酸 醋选自2,4'-二苯基甲焼二异氯酸醋、4,4'-二苯基甲焼二异氯酸醋和其混合物W及聚 合MDI(其还称为粗MDI)。另一更优选的异氯酸醋选自2, 4-甲苯二异氯酸醋、2, 6-甲苯二 异氯酸醋和其混合物,例如包含从大约75至大约80重量%的2, 4-甲苯二异氯酸醋和从大 约15至大约25重量%的2, 6-甲苯二异氯酸醋的混合物。
[00巧]用于生产本聚氨醋泡沫的反应混合物包含第一多元醇,其包含基本上由环氧丙焼 单元和选自环氧己焼、环氧下焼和其混合物的环氧焼单元组成的第一聚合物链,其中环氧 丙焼单元与环氧焼单元的重量比在从大约90:10至大约25:75的范围内,聚合物链的末端 被环氧己焼单元封闭,第一多元醇的伯羟基的含量基于第一多元醇的总羟基含量为至少约 70%。第一多元醇的该些特征对于通常用于生产模塑泡沫的多元醇来说是典型的。
[0036] 第一多元醇可W单独或与第二多元醇组合使用,其中第二多元醇包含基本上由环 氧丙焼单元和选自环氧己焼、环氧下焼和其混合物的环氧焼单元组成的第二聚合物链,其 中环氧丙焼单元与环氧焼单元的重量比在从大约100:0至大约60:40的范围内,聚合物链 的末端被环氧焼单元封闭,第二多元醇的仲羟基含量基于第二多元醇的总羟基含量为至少 大约95%。第二多元醇的该些特征对于通常用于生产板状(自由起发的)泡沫的多元醇来 说是典型的。
[0037] 在该些针对第一多元醇和第二多元醇的定义中,多元醇可W是选自聚離、聚醋、聚 碳酸醋、聚二帰和聚己内醋的成员的羟基封端的骨架。优选地,多元醇选自包含羟基封端的 聚姪、羟基封端的聚甲缩酵(polyformal)、脂肪酸甘油H醋、羟基封端的聚醋、轻甲基封端 的聚醋、轻甲基封端的全氣亚甲基
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