；聚乙烯基吡咯烷 酮；可水溶形式的多糖，例如淀粉（直链淀粉和支链淀粉）、纤维素和其羧甲基、甲基、羟乙 基和羟丙基衍生物；蛋白质如酪蛋白或酪蛋白酸、大豆蛋白、明胶；木质素磺酸盐；合成聚 合物如聚（甲基）丙烯酸、（甲基）丙烯酸酯与羧基官能的共聚单体单元的共聚物、聚（甲 基）丙烯酰胺、聚乙烯基磺酸和其水溶性共聚物；三聚氰胺甲醛磺酸盐、萘甲醛磺酸盐、苯 乙稀 -马来酸和乙烯基酿-马来酸共聚物，优选烷基化的二苯基酿_二横酸、N-烷基横基 琥珀酰胺，和/或N-烷基磺基琥珀酸酯与马来酸加合物的二钠或四钠或钾盐。
[0072] 在喷雾干燥期间，以聚合物颗粒重量为基准，最高到1. 5重量％含量的消泡剂是 有利的。
[0073] 进行喷雾干燥的进料的粘度优选通过固体含量来调节，使粘度值小于 1000 mPas (在230°C，20转速下布氏粘度），优选小于250mPas。以分散体总重量为基准，进 行喷雾干燥的分散体的固体含量一般为30-75重量％，优选40-60重量％。
[0074] 为制备可水再分散的聚合物粉末，将水性分散体干燥，例如通过流化床干燥、冷冻 干燥或喷雾干燥的方式进行。对该分散体优选喷雾干燥。喷雾干燥可以在常规喷雾干燥装 置中，通过单流体喷嘴、两个流体喷嘴或多个流体喷嘴或者旋转盘雾化器的雾化进行。一 般而言，使用空气、氮气、富氮空气作为干燥气体，干燥气体的进口温度一般不超过200°C。 进口温度优选为110_180°C，更优选140-170°C。出口温度一般设定在45-120°C范围，优选 60-90°C，取决于装置，树脂的Tg和要求的干燥程度。
[0075] 在聚合物粉末中可以加入防结块剂（防粘结剂），以提高储存稳定性，例如，为了 防止结块和粘结和/或改进粉末的流动性质。优选进行这种添加，只要粉末仍能够良好分 散，例如悬浮于干燥气体中即可。防结块剂优选是矿物来源。以聚合物组分的总重量为基 准，加入最多30重量％防结块剂。防结块剂的例子包括但不限于高岭土、碳酸钙、碳酸镁、 滑石、石膏、二氧化硅和硅酸盐。防结块剂的粒度优选在10纳米至10微米范围。优选的防 结块剂是高岭土。以粉末总量为基准，防结块剂用量为3-20%，更优选10-15%。
[0076] 在本发明的优选实施方式中，可再分散的聚合物粉末还包含保护性胶体或防结块 剂，更优选地同时包含这两种组分。应理解可以使用一种以上的保护性胶体和一种以上的 防结块剂。
[0077] 可再分散的粉末的粒度分布的X50尺寸取决于干燥条件和干燥设备。X50表示以 毫米为单位的中值直径，表示50重量％颗粒尺寸小于该直径。制备的可水再分散的聚合物 粉末优选X50粒度直径为5-100微米，优选20-90微米，最优选50-80微米。粉末的粒度分 布可以通过激光衍射使用粒度分析仪"Sympatec Helos"，在1. 8 - 350微米测量范围测量， 并通过压缩空气分散所述粉末。
[0078] 以可水再分散的聚合物粉末的总重量为基准，粉末中聚合物颗粒，即在此所述的 粉末中的乙烯基芳族共聚单体和1，3-二烯共聚单体的羧化共聚物一般至少为50%，优选 至少％，更优选至少70 %，并且一般最多为95 %，优选最多85 %，更优选最多80 %。
[0079] 本发明的可水再分散的聚合物粉末具有各种应用。优选的一种应用涉及制备聚氨 酯泡沫材料。已经发现聚氨酯泡沫材料的硬度或挠性可以通过在聚氨酯配方中添加本发明 的可再分散的聚合物粉末进行调节。已经发现，在聚氨酯配方中存在本发明的水可再分散 的聚合物粉末对由这种配方制备的聚氨酯泡沫材料具有软化效果。该粉末容易加工和成包 货运。在胶乳情况对其量没有限制，胶乳中水含量是对在聚氨酯泡沫材料配方中胶乳加入 的限制因素。更惊奇地发现，可再分散的聚合物粉末可以在聚氨酯泡沫材料的生产中用作 助催化剂。这样可以减少用于制备聚氨酯泡沫材料的催化剂量。许多有机金属催化剂例如 辛酸锡在泡沫材料老化期间通过释放其酸而排出挥发性有机化合物。因此，由于环保的原 因，减少使用催化剂是有益的。
[0080] 因此，本发明的另一个方面是由以下组分制备的聚氨酯泡沫材料：
[0081] A)多异氰酸酯，
[0082] B)聚醚型多元醇或聚酯型多元醇，
[0083] C)发泡剂，
[0084] D) -种或多种任选添加剂或辅助化合物，和
[0085] E)本发明的可水再分散的聚合物粉末或者采用本发明方法制备的该粉末。
[0086] 本发明的聚氨酯泡沫材料的应用有工业中已知的那些应用。挠性和半挠性泡沫材 料能应用于诸如基床、家具、汽车座椅、防晒板、扶手、门板、隔音材料和绝热材料的应用。
[0087] 可用于本发明的多异氰酸酯A)包括有至少两个异氰酸酯基团的脂族、脂环族、芳 基脂族和芳族多异氰酸酯。为制备挠性的铺路石泡沫材料，优选芳族多异氰酸酯。合适的 芳族多异氰酸酯包括二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI)的4, 4' -，2, 4'和2, 2' -异构体、其掺混 物，以及聚合物和单体MDI掺混物，甲苯-2, 4-和2, 6-二异氰酸酯（TDI)、间-和对-亚苯 基二异氰酸酯、氯亚苯基-2, 4-二异氰酸酯、其亚苯基-4, 4' -二异氰酸酯、4, 4' -二异氰酸 酯-3, 3' -二甲基联苯、3-甲基二苯基-甲烷-4, 4' -二异氰酸酯和二苯基醚二异氰酸酯和 2, 4, 6-三异氰酸根甲苯和2, 4, 4' -三异氰酸酯根二苯基醚。可以使用异氰酸酯的混合物， 例如可商购的甲苯二异氰酸酯的2, 4-和2, 6-异构体混合物。在实施本发明时还可以使用 粗制多异氰酸酯，例如，通过甲苯二胺的混合物光气化反应获得的粗制甲苯二异氰酸酯或 者通过粗制亚甲基二苯胺的光气化获得的粗制二苯基甲烷二异氰酸酯。还可以使用TDI/ MDI的掺混物。还可以使用由多元醇制备的MDI或TDI基预聚物。异氰酸酯封端的预聚物 可以通过使过量多异氰酸酯与多元醇包括氨化多元醇或其亚胺/烯胺，或者多胺反应的方 式制备。脂族多异氰酸酯包括二异氰酸酯亚乙基酯、1，6-己二异氰酸酯（HDI)、异佛尔酮二 异氰酸酯（IPDI)、环己烷1，4-二异氰酸酯、4, 4'-二环己基甲烷二异氰酸酯（H12MDI)、上述 芳族异氰酸酯的饱和类似物以及它们的混合物。优选的多异氰酸酯是甲苯-2, 4-二异氰酸 酯和2, 6-二异氰酸酯，或者MDI或者TDI/MDI的组合或者由它们制备的预聚物。
[0088] 聚醚或聚酯型多元醇B)是具有至少一个能与异氰酸酯反应的含活性氢原子的基 团的物质。其中优选的这类化合物是每个分子中具有至少两个羟基（伯或仲），或者至少两 个胺（伯或仲）、羧酸或硫醇基团的那些。特别优选每个分子上具有至少两个羟基或至少两 个胺基团的化合物，因为它们具有所需的能与多异氰酸酯反应的活性。基于烯化氧的聚合 反应的聚醚型多元醇和/或聚酯型多元醇与异氰酸酯一起是聚氨酯体系的主要组分。多元 醇也可以是填充多元醇（filled polyol)，例如SAN(苯乙稀/丙稀腈）、PIPA(多异氰酸酯 加合）或PHD (聚脲）多元醇。
[0089] 适合用于制备本发明的聚氨酯泡沫材料的的多元醇（B)为本领域皆知，包括本文 中所述的那些，以及任何可商购的多元醇和/或SAN、PIPA或PHD共聚物多元醇。这种多 元醇在"Polyurethane Handbook(聚氨酯手册）"，G. Oertel 著，Hanser publishers 中描 述。还可以使用一种或多种多元醇和/或一种或多种共聚物多元醇的混合物制备本发明的 聚氣醋广品。
[0090] 代表性的多元醇包括聚醚型多元醇、聚酯型多元醇、多羟基封端的缩醛树脂、羟基 封端的胺和多胺。还可以使用天然油品基多元醇。在美国专利第4, 394, 491号中详细描述 了这些和其他合适的异氰酸酯活性材料。可以使用的替代多元醇包括基于聚碳酸亚烷基酯 的多元醇和基于多磷酸酯的多元醇。优选的多元醇是通过以下方式制备的多元醇，将烯化 氧例如环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷或它们的组合加入一种引发剂或多种引发剂掺混物 中，以获得有2-8,优选2-6,或者2. 1-4个活性氢原子的标称官能度的多元醇。这种聚合反 应的催化过程可以是阴离子或阳离子型，所用催化剂例如是KOH、CsOH、三氟化硼，或者双重 氰化物配合物（DMC)催化剂例如六氰基钴酸锌（zinc hexacyanocobaltate)，或者季磷嗪 (quaternary phosphazenium)化合物。在碱催化剂情况，通过适当的精整步骤，在生产终点 从多元醇消除这些现象，例如聚结，硅酸镁（magsil)分离，离子交换或较少优选的酸中和。 在DMC催化剂制备的多元醇情况，可避免精整步骤。
[0091] 使用的多元醇或其掺混物取决于制备的聚氨酯泡沫材料的最终用途。使用的一种 或多种多元醇的羟值和分子量因此可以在宽范围变化。一般而言，用于制备泡沫材料的多 元醇的轻值为15-400。
[0092] 在制备挠性聚氨酯泡沫材料时，多元醇优选是聚醚型多元醇和/或聚酯型多元醇 或聚醚酯多元醇。多元醇的平均官能度一般为2-5,优选2-4,平均羟值为15-300毫克KOH/ 克，优选20-200,更优选20-100毫克KOH/克。当进一步精制，特定泡沫材料应用很可能会 影响基础多元醇的选择。作为例子，对挠性模塑泡沫材料，基础多元醇的羟值可能在具有环 氧乙烷（EO)封端的20-60量级，对挠性铺路石泡沫材料，羟值可能在25-75量级，或者是混 合的进料Ε0/Ρ0 (环氧丙烷）或者只有少量被EO封端，或者是100% PO基的。
[0093] 高回弹性的挠性铺路石（HR铺路石）泡沫材料可以采用与制备常规挠性铺路石泡 沫材料类似的方法，但是使用较高当量重量多元醇制备。HR挠性铺路石泡沫材料的特征在 于，按照ASTM 3574. 93方法测定，球回弹评分至少为40%。水含量一般约为2-6,尤其约为 3-5份/100重量份多兀醇。
[0094] 用于制备多元醇（B)的引发剂一般具有2-8个能与烯化氧反应的官能团，并且 不含氮。合适的引发剂分子的例子是水、有机二羧酸，例如琥珀酸、己二酸、邻苯二甲酸和 对苯二甲酸，以及多羟基，特别是二羟基至八羟基醇或二亚烷基二醇，例如乙二醇、1，2-和 1，3-丙二醇、二甘醇、二丙二醇、1，4- 丁二醇、1，6-己二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、 山梨醇和蔗糖，或者它们的掺混物。
[0095] 所有或者部分多元醇（B)还可以基于或者源自可再生的来源，例如天然和/或一 般改性的（GMO)植物种子油料和/或动物来源脂肪。优选的植物油包括例如由以下植物 获得的植物油：蓖麻、大豆、橄榄、花生、油菜籽、玉米、芝麻、棉花、加拿大油菜（canola)、红 花、亚麻子、棕榈、向日葵子油，或者它们的组合。优选的来源或可再生的多元醇源自大豆和 /或蓖麻和/或加拿大菜籽油（canola oil)。
[0096] 为用于制备挠性聚氨酯泡沫材料，一般希望对天然材料进行改性，以获得异氰酸 酯活性基团的物质，或者增加该物质上的异氰酸酯活性基团的数量。较好地，这种活性基团 是羟基。对可再生来源的改进包括例如环氧化，如在美国专利6, 107, 433或6, 121，398所 述；羟基化，例如在WO 2003/029182所述；酯化例如在美国专利6, 897, 283 ;6, 962, 636或 6, 979, 477中所述；醛化如在WO 2004/096744中所述；接枝如在美国专利4, 640, 801中所 述；或烷氧化如在美国专利4, 534, 907或者WO 2004/020497中所述。上面列举的改性天然 产物的文献通过参考结合。通过对天然油料改性制备这种多元醇后