專利名稱：粘彈性聚氨酯泡沫的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種密度大于2.5磅/立方英尺的粘彈性聚氨酯泡沫。具體而言，該粘彈性聚氨酯泡沫是阻燃的，并且由基本上不含阻燃劑的組合物形成。
2.相關(guān)技術(shù)的描述各種相關(guān)技術(shù)的粘彈性泡沫是異氰酸酯組分和異氰酸酯-反應(yīng)性混合物的反應(yīng)產(chǎn)物。所述混合物通常含有第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分和第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分。這些相關(guān)技術(shù)泡沫的例子在美國專利US6,204,300、歐洲專利申請EP1,178,061以及編號為WO01/32736的PCT公開中有所說明。
粘彈性聚氨酯泡沫目前在美國是一種市場不大但利潤豐厚的應(yīng)用。盡管在汽車用途方面已經(jīng)做了大量工作，但是它主要用于家庭和辦公室家具中。在美國，家庭家具用途方面的粘彈性泡沫的市場目前據(jù)估計(jì)為大約25000 000 lbs/年。雖然市場規(guī)?，F(xiàn)在相對較小，但是估計(jì)它正在以每年大約20％-30％的速率增長。
粘彈性泡沫在壓縮循環(huán)過程中表現(xiàn)出慢回復(fù)性，并由此具有高滯后性。它們通常還具有低的球回彈值。這些性能或者是由于回復(fù)性受到空氣重新進(jìn)入泡沫的速率的限制而導(dǎo)致低空氣流通所造成的，或者是由發(fā)泡的聚合物的本身性能所造成的。聚合物粘彈性通常對溫度敏感，當(dāng)聚合物進(jìn)行玻璃化轉(zhuǎn)變時(shí)，聚合物粘彈性最大。對于目前所研究的粘彈性泡沫，這種玻璃化轉(zhuǎn)變起因于聚醚軟鏈段相的玻璃化作用。通過調(diào)整該軟鏈段相的結(jié)構(gòu)和組成以使得玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大致與材料的使用溫度一致，從而使材料的粘彈性最大化。當(dāng)這種材料用于床墊或用作坐墊時(shí)，使用者的體熱使材料的一部分變暖，由此使其變軟。結(jié)果是墊子根據(jù)與其接觸的身體部分的形狀成型，創(chuàng)造出更為均勻的壓力分布，這增加了舒適性。此外，其余的材料部分仍保持硬度，以提供支撐。由此，溫度敏感性增強(qiáng)了材料的有效支撐因數(shù)，允許床墊構(gòu)造沒有金屬彈簧。
異氰酸酯的類型以及異氰酸酯-反應(yīng)性組分的官能度和羥值可以選擇和調(diào)配，以便在泡沫使用的溫度發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變。粘彈性泡沫還可以由低空氣流通或者多孔性引起。雖然粘彈性泡沫的大多數(shù)物理性能與常規(guī)泡沫的物理性能類似，但是粘彈性泡沫的回彈性低很多，通常小于約15％。粘彈性泡沫的合適用途利用了其形狀依順性、能量衰減性和隔音性的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)這些特性的一種方式是如美國專利US4,367,259中改變異氰酸酯-反應(yīng)性組分、異氰酸酯組分、表面活性劑、催化劑、填料的用量和類型，或者改變其它成分的用量和類型，以實(shí)現(xiàn)具有低回彈性、良好柔軟性及恰當(dāng)處理特性的泡沫。然而，通常，處理這些配方的余地不理想地很窄。
這些相關(guān)專利的另一個(gè)方面是制備阻燃的柔性泡沫。通常，如美國專利US5,420,170中所示，這已經(jīng)通過向組合物中添加阻燃劑得以實(shí)現(xiàn)了。該’170專利公開了一種由異氰酸酯-反應(yīng)性混合物形成的粘彈性泡沫。然而，該’170專利公開了添加阻燃劑以使所得的泡沫耐火。阻燃劑可能損害粘彈性、燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒化學(xué)物質(zhì)以及增加額外的生產(chǎn)成本。不過，其他人已經(jīng)試圖在組合物中不用任何阻燃劑來制備阻燃性泡沫。這些嘗試如美國專利US6,495,611中所示，改變了異氰酸酯-反應(yīng)性混合物的量。該’611專利公開了一種由親水性化合物和疏水性化合物形成的異氰酸酯-反應(yīng)性混合物。該’611專利還公開了使用阻燃劑以增強(qiáng)耐火性，但是它沒有公開由作為具有任何粘彈性能的異氰酸酯-反應(yīng)性混合物形成的泡沫。其它相關(guān)技術(shù)的泡沫在美國專利US4,334,031、4,374,935和4,568,702、PCT公開WO01/25305、歐洲專利EP0934962以及歐洲專利申請EP1125958和0778301中示出。然而這些相關(guān)技術(shù)專利中沒有一篇公開或暗示了本發(fā)明的獨(dú)特、新型粘彈性聚氨酯泡沫。
其它制備粘彈性泡沫的嘗試依賴于發(fā)現(xiàn)聚醚多羥基化合物和其它組分的恰當(dāng)混合。例如，美國專利US4,987,156用高和低分子量多羥基化合物和凝固點(diǎn)小于-20℃的增塑劑的混合物得到了一種柔軟、低回彈性泡沫，所述高和低分子量多羥基化合物各自具有至少為2的羥基官能度。然而該’156專利沒有公開粘彈性泡沫。美國專利US5,420,170教導(dǎo)了使用包含羥基官能度為2.3-2.8的一種多羥基化合物和官能度為2-3的另一種多羥基化合物的混合物。美國專利US5,919,395使用多羥基化合物混合物進(jìn)行了類似的嘗試，所述多羥基化合物混合物含有分子量為2500-6500、官能度為2.5-6的多羥基化合物和分子量為300-1000、官能度為2.5-6的剛性多羥基化合物?！?70專利和’395專利均沒有公開向組合物中添加擴(kuò)鏈劑以改變泡沫的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
另一種相關(guān)技術(shù)組合物在Lutter和Mente的名為“Novel MDI-BasedSlabstock Foam Technology”的文章中公開。該組合物公開了由異氰酸酯預(yù)聚物、柔性多羥基化合物以及富氧亞乙基多羥基化合物制備粘彈性泡沫。然而，該文章沒有公開以有意義的量存在的擴(kuò)鏈劑以制備具有改進(jìn)性能的粘彈性泡沫。
單醇，例如單官能醇，由于各種原因也包括在柔性聚氨酯泡沫中，但是它們很少如美國專利US6,391,935用于粘彈性泡沫中。該’935專利公開了一種基于TDI的粘彈性泡沫，但它沒有公開基本不含TDI的泡沫。該’935專利也沒有公開使用擴(kuò)鏈劑以改變泡沫的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。大多數(shù)包含單醇的參考文獻(xiàn)教導(dǎo)了形成具有高回彈性泡沫的組合物，例如美國專利US4,981,880、3,875,086和3,405,077。然而，這些參考文獻(xiàn)中沒有一篇公開了使用基本不含阻燃劑并包括擴(kuò)鏈劑的組合物以制備粘彈性泡沫。其它文獻(xiàn)教導(dǎo)了使用低分子量單官能材料。例如，美國專利US5,631,319教導(dǎo)了在非粘彈性泡沫中與羥基酮結(jié)合使用C1-C25單醇。美國專利US4,209,593公開了萘酚或其它“大”單羥基化合物以制備吸收能量的泡沫?！?19專利和’593專利二者均沒有公開本發(fā)明的粘彈性泡沫。在粘彈性泡沫中包含低分子量(＜1000)、高羥基數(shù)(＞60mg KOH/g)的單醇對重要的泡沫性能、特別是對泡沫的壓縮變定有不利影響。另外，任何單醇會保持大致不反應(yīng)，特別在低指數(shù)配方中，得到觸感油狀并提供拙劣“手感”的泡沫。
歐洲專利申請EP0913414教導(dǎo)了可以含有聚醚單醇的粘彈性聚氨酯泡沫。該分子量小于1500的單醇與分子量大于1800的多羥基化合物一起使用。所有的實(shí)施例均制備了一種以小于90的低異氰酸酯指數(shù)形成的泡沫。美國專利US4,950,695教導(dǎo)了使用單官能醇或聚醚以軟化柔性聚氨酯泡沫。該配方還包括一種2000-6500分子量的三醇。該’695專利沒有公開在無需添加額外阻燃劑的情況下本身即阻燃的粘彈性泡沫。
這些泡沫都存在一種或多種缺陷。因此，有利的是提供一種克服了這些缺陷的粘彈性聚氨酯泡沫。而且，有利的是提供一種粘彈性泡沫，它具有大于2.5磅/立方英尺的密度，由基本不含阻燃劑并且是異氰酸酯組分和異氰酸酯-反應(yīng)性混合物的反應(yīng)產(chǎn)物的組合物形成，從而該泡沫是阻燃性的。
本發(fā)明及優(yōu)點(diǎn)的簡述本發(fā)明提供了一種密度大于2.5磅/立方英尺的粘彈性聚氨酯泡沫。該泡沫基本上不含阻燃劑，含有基本上不含甲苯二異氰酸酯的異氰酸酯組分、異氰酸酯-反應(yīng)性物質(zhì)和擴(kuò)鏈劑的反應(yīng)產(chǎn)物。該異氰酸酯-反應(yīng)性混合物包括第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份和第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份；所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份的重均分子量為2500-4500，羥基數(shù)為30-50，并包含基于100重量份第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份計(jì)至少60重量份的氧亞乙基；所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份的重均分子量為1000-6000，羥基數(shù)為20-500，并包含基于100重量份第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份計(jì)最多30重量份的氧亞乙基。以100重量份異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)，第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份的存在量為40-75重量份，第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份的存在量為25-60重量份。擴(kuò)鏈劑具有具有2-8個(gè)碳原子的主鏈，并且重均分子量小于1,000。以100重量份泡沫計(jì)，該擴(kuò)鏈劑的存在量為5-50重量份。本發(fā)明還包括一種形成該泡沫的組合物。該組合物是基本上不含甲苯二異氰酸酯的異氰酸酯組分、異氰酸酯-反應(yīng)性混合物和擴(kuò)鏈劑的反應(yīng)產(chǎn)物。
盡管根據(jù)本發(fā)明形成的粘彈性聚氨酯泡沫基本不含阻燃劑成分，但是該泡沫是阻燃性的。本發(fā)明還制備了泡沫以具有粘彈性能、同時(shí)具有降低的副作用。因此，本發(fā)明克服了相關(guān)技術(shù)所特有的缺陷。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供了一種密度大于2.5磅/立方英尺的粘彈性聚氨酯泡沫。本發(fā)明的泡沫由基本上不含阻燃劑的組合物形成。應(yīng)當(dāng)理解，基本不含阻燃劑的含義是指以100重量份組合物計(jì)，小于8重量份，并優(yōu)選以100重量份組合物計(jì)，小于5重量份。更優(yōu)選地，該組合物完全不含阻燃劑，即以100重量份組合物計(jì)，0重量份阻燃劑。
可以測定各種性能以確定泡沫是否是粘彈性的。一個(gè)性能是泡沫的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。通過動(dòng)態(tài)力學(xué)熱分析(DMTA)來確定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度通常為大約5-50℃，優(yōu)選10-40℃，更優(yōu)選15-35℃。DMTA還產(chǎn)生一個(gè)tanδ峰，所述tanδ峰顯示了在壓縮循環(huán)過程中泡沫消耗能量的能力并與泡沫的回復(fù)時(shí)間相關(guān)。該tanδ峰為大約0.3-1.8，優(yōu)選為0.4-1.75，更優(yōu)選為0.9-1.5。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和tanδ峰起因于泡沫軟鏈段相的玻璃化作用。玻璃化作用改變了軟鏈段相的結(jié)構(gòu)和組成，從而使玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與材料的使用溫度基本一致，由此使泡沫的粘彈性最大化。
其它有利但是與粘彈性并非特別相關(guān)的性能包括，密度、硬度以及回復(fù)性能?；貜?fù)性能差的泡沫會在觸摸后留下指痕，即指痕在泡沫中保留很長時(shí)間，例如大于一分鐘。而且，由本發(fā)明形成的泡沫應(yīng)當(dāng)具有不粘并且觸摸時(shí)無任何油狀殘留的表面。
本發(fā)明的泡沫是基本上不含甲苯二異氰酸酯的異氰酸酯組分與異氰酸酯-反應(yīng)性混合物和擴(kuò)鏈劑的反應(yīng)產(chǎn)物。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以意識到，該泡沫由包含異氰酸酯組分、異氰酸酯-反應(yīng)性混合物和擴(kuò)鏈劑的組合物形成。下文提及這些組分的量時(shí)，既可以是指泡沫也可以是指組合物，因?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，反應(yīng)自始至終的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)是守恒的。
應(yīng)當(dāng)理解，基本無甲苯二異氰酸酯的含義是指以100重量份異氰酸酯組分計(jì)，小于8重量份，并優(yōu)選以100重量份異氰酸酯組分計(jì)，小于5重量份。更優(yōu)選地，該異氰酸酯組分完全不含甲苯二異氰酸酯，即以100重量份異氰酸酯組分計(jì)，0重量份甲苯二異氰酸酯。但是，應(yīng)當(dāng)理解，泡沫可能含有少量甲苯二異氰酸酯，而不會影響聚氨酯泡沫的粘彈性性能。異氰酸酯指數(shù)，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，是異氰酸酯組分中的NCO基團(tuán)與異氰酸酯-反應(yīng)性組分中的OH基團(tuán)的比例。優(yōu)選地，異氰酸酯指數(shù)為75-110，更優(yōu)選為80-105。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，異氰酸酯組分的量可以通過異氰酸酯指數(shù)結(jié)合存在的異氰酸酯-反應(yīng)性組分的量來確定。
異氰酸酯組分優(yōu)選選自純二苯基甲烷二異氰酸酯和聚二苯基甲烷二異氰酸酯中的至少一種。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，純二苯基甲烷二異氰酸酯包括二苯基甲烷-2，4’-二異氰酸酯和二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，聚二苯基甲烷二異氰酸酯包括具有3-環(huán)化合物、4-環(huán)化合物、5-環(huán)化合物及更高同系物的多環(huán)聚異氰酸酯。在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，純二苯基甲烷二異氰酸酯以基于100重量份異氰酸酯組分計(jì)50-99重量份的量存在，聚二苯基甲烷二異氰酸酯以基于100重量份異氰酸酯組分計(jì)1-50重量份的量存在。純二苯基甲烷二異氰酸酯包括以基于100重量份純二苯基甲烷二異氰酸酯計(jì)1-45重量份的量存在的二苯基甲烷-2，4’-二異氰酸酯和以基于100重量份純二苯基甲烷二異氰酸酯計(jì)55-99重量份的量存在的二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯。合適的異氰酸酯的例子包括，可由BASF Corporation購得的LUPRANATEMS、LUPRANATEM20S、LUPRANATEMI和LUPRANATEM10 LUPRANATEM70和LUPRANATEM200異氰酸酯，以及No.236異氰酸酯、No.233異氰酸酯和No.278異氰酸酯，但是不限于此。
在另一個(gè)具體實(shí)施方式
中，異氰酸酯組分可以包含一種異氰酸酯封端的預(yù)聚物，所述預(yù)聚物是異氰酸酯和多羥基化合物的反應(yīng)產(chǎn)物。多羥基化合物的分子量大于1,000并以基于100重量份異氰酸酯組分計(jì)1-20重量份的量存在量。多羥基化合物可由選自乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、丁二醇、甘油、三羥甲基丙烷、三乙醇胺、季戊四醇和山梨醇中至少一種的引發(fā)劑形成。多羥基化合物也可以選自多胺，包括，乙二胺、甲苯二胺、二氨基二苯基甲烷和聚亞甲基聚亞苯基聚胺以及氨基醇，但是不限于此。氨基醇的例子包括乙醇胺和二乙醇胺、三乙醇胺、及其混合物。合適的多羥基化合物的例子包括購自BASF Corporation的PLURACOL2100、PLURACOL2115、PLURACOL2120和PLURACOL2130、PLURACOL2145、PLURACOL593、PLURACOL945、PLURACOL1509、PLURACOL1051、PLURACOL1385、PLURACOL1538、PLURACOL381、PLURACOL726、PLURACOL220、PLURACOL718、PLURACOL1718、PLURACOL1441、PLURACOL1442、PLURACOL973、PLURACOL1117、PLURACOL1543、PLURACOL1365多羥基化合物，但是不限于此。
異氰酸酯-反應(yīng)性混合物包括第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分和第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分。異氰酸酯-反應(yīng)性混合物對異氰酸酯組分具有反應(yīng)性。第一異氰酸酯組分的重均分子量為2500-4500，優(yōu)選為2500-4000。第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分還具有30-50的羥基數(shù)。第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分包含基于100重量份第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)至少60重量份的氧亞乙基(EO)，優(yōu)選基于100重量份第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)至少68重量份的EO，更優(yōu)選基于100重量份第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分75重量份的EO。換句話說，本領(lǐng)域技術(shù)人員將考慮富含EO的第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分。在確定異氰酸酯-反應(yīng)性組分中的EO基團(tuán)的量時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這是指由引發(fā)劑分子而來的基團(tuán)，不包括存在的引發(fā)劑。已知引發(fā)劑分子是必需的，并且必須存在以形成異氰酸酯-反應(yīng)性組分。
第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分的重均分子量為1000-6000，羥基數(shù)為20-500。第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分包含基于100重量份第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)最多30重量份的EO。換句話說，第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分是否具有任何EO基團(tuán)是可選擇的。在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分基本不含氧亞乙基，即基于100重量份第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)小于0.5重量份的EO。更優(yōu)選地，第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分具有基于100重量份第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)100重量份氧亞丙基(PO)，即不含EO基團(tuán)。當(dāng)確定異氰酸酯-反應(yīng)性組分中的PO基團(tuán)的量時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，如同上述對于EO基團(tuán)一樣，這是指由引發(fā)劑衍生而來的基團(tuán)。因此，柔性異氰酸酯-反應(yīng)性組分可能具有100重量份PO，但是可能還包含允許形成柔性異氰酸酯-反應(yīng)性組分的引發(fā)劑分子。柔性異氰酸酯-反應(yīng)性組分可以具有至少三個(gè)異氰酸酯-反應(yīng)性基團(tuán)。
組合物還可以包含第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分，特別是當(dāng)?shù)诙惽杷狨?反應(yīng)性組分基本不含EO基團(tuán)時(shí)。該第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分的重均分子量為300-3000，羥基數(shù)為40-500。第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分包含基于100重量份第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)至多30重量份氧亞乙基。換句話說，第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分是否具有任何EO基團(tuán)是可選擇的。在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分含有基于100重量份第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)100重量份的氧亞丙基。在另一個(gè)具體實(shí)施方式
中，第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分包含基于100重量份第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)至少75重量份的氧亞丙基和少于25重量份的氧亞乙基。在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，該第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分具有至少三個(gè)異氰酸酯-反應(yīng)性基團(tuán)。
該第一、第二和第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分可以選自多羥基化合物、聚胺和聚酯中的至少一種。更具體而言，多羥基化合物可以選自乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、丁二醇、甘油、三羥甲基丙烷、三乙醇胺、季戊四醇和山梨醇中的至少一種。某些聚胺包括乙二胺、甲苯二胺、二氨基二苯基甲烷和聚亞甲基聚亞苯基聚胺以及氨基醇，但是不限于此。氨基醇的例子包括乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、及其混合物。
聚酯可以通過適當(dāng)比例的二醇和更高官能度的多羥基化合物與多元羧酸的縮合反應(yīng)獲得。其它合適的多羥基化合物包括羥基封端的聚硫醚、聚酰胺、聚酯酰胺、聚碳酸酯、聚縮醛、聚烯烴和聚硅氧烷。優(yōu)選的多羥基化合物是含有氧亞乙基和/或氧亞丙基單元的聚醚多元醇。其它可以使用的多羥基化合物包括上述類型多羥基化合物中的加成或縮合聚合物的分散體或溶液。這些通常稱為“聚合物”多羥基化合物的這類改性多羥基化合物，在相關(guān)技術(shù)中已有詳述，并且包括通過一種或多種諸如苯乙烯和丙烯腈的乙烯類單體在諸如聚醚多元醇的聚合物多羥基化合物中的原位聚合反應(yīng)獲得的，或者通過在聚合物多羥基化合物中聚異氰酸酯和諸如三乙醇胺的氨基-或羥基-官能化合物之間的原位反應(yīng)獲得的產(chǎn)物。合適的多羥基化合物的例子包括購自BASF Corporation的PLURACOL2100、PLURACOL380、PLURACOL2115、PLURACOL2120和PLURACOL2130、PLURACOL2145、PLURACOL593、PLURACOL945、PLURACOL1509、PLURACOL1051、PLURACOL1385、PLURACOL1538、PLURACOL381、PLURACOL726、PLURACOL220、PLURACOL718、PLURACOL1718、PLURACOL1441、PLURACOL1442、PLURACOL973、PLURACOL1117、PLURACOL1543、PLURACOL1135、PLURACOL1365多羥基化合物，但是不限于此。
第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分可以以基于100重量份異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)40-75重量份、優(yōu)選45-70重量份、更優(yōu)選50-70重量份的量存在。第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分以基于100重量份異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)25-60重量份的量存在，優(yōu)選25-55重量份、更優(yōu)選25-50重量份。
在一個(gè)包括第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分的具體實(shí)施方式
中，第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分以基于100重量份異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)20-45重量份的量存在，第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分以基于100重量份異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)5-30重量份的量存在。更優(yōu)選地，第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分以基于100重量份異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)50-70重量份的量存在，第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分以基于100重量份異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)15-30重量份的量存在，第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分以基于100重量份異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)15-30重量份的量存在。在一個(gè)兼具第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分和第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分的具體實(shí)施方式
中，它們應(yīng)當(dāng)以至少25重量份的總量存在。
通過改變第一、第二和第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分的量，所得的泡沫可以是阻燃的，無需加入任何阻燃劑。阻燃意味著泡沫通過了CaliforniaTechnical Bulletin 117測試(Cal-117)。Cal-117適應(yīng)性是加利福尼亞的要求之一或者是作為用于居所家具的泡沫的具體條件。第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分是親水的，而第二和第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分較之第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分而言較為不親水。實(shí)際上，第二和第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分可以被認(rèn)為是疏水的。親水性通過異氰酸酯-反應(yīng)性組分中存在的EO基團(tuán)的量來確定。EO基團(tuán)比PO基團(tuán)極性更大，并且EO基團(tuán)較之PO基團(tuán)反應(yīng)性高。因此，本發(fā)明確定了EO和PO的量，所述EO和PO的量使得泡沫呈阻燃性，無需包含無論任何阻燃劑。
本發(fā)明還包含具有2-8個(gè)碳原子主鏈的擴(kuò)鏈劑。主鏈優(yōu)選為2-6個(gè)碳原子。擴(kuò)鏈劑還具有小于1,000的重均分子量。優(yōu)選地，擴(kuò)鏈劑的重均分子量為25-250，更優(yōu)選小于100。擴(kuò)鏈劑可以以基于100重量份組合物計(jì)5-50重量份的量存在，優(yōu)選基于100重量份組合物計(jì)為5-30重量份，更優(yōu)選為5-15重量份。
優(yōu)選地，擴(kuò)鏈劑具有兩個(gè)異氰酸酯-反應(yīng)性基團(tuán)，并且是具有作為異氰酸酯-反應(yīng)性基團(tuán)的羥基的二醇。更優(yōu)選地，擴(kuò)鏈劑選自1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、1，2-丁二醇、1，3-丙二醇和1，5-戊二醇中的至少一種。擴(kuò)鏈劑還可以選自乙二醇、二甘醇和重均分子量最多為200的聚乙二醇。一種合適的市售擴(kuò)鏈劑的例子是購自Crompton OSI的NIAXDP-1022。
擴(kuò)鏈劑增加了泡沫的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。擴(kuò)鏈劑和異氰酸酯組分反應(yīng)以形成泡沫中的聚氨酯硬鏈段，所述聚氨酯硬鏈段混入軟鏈段相中并提高了軟鏈段的Tg。這允許在很寬的溫度范圍調(diào)節(jié)Tg，與泡沫密度無關(guān)，這是以前不可能的。
本發(fā)明提供了通過調(diào)節(jié)擴(kuò)鏈劑水平來制備寬范圍Tg泡沫的靈活性。應(yīng)當(dāng)提及的是，除了調(diào)節(jié)擴(kuò)鏈劑水平，提高異氰酸酯指數(shù)也可以提高Tg。通過同時(shí)調(diào)節(jié)異氰酸酯指數(shù)，Tg和硬度均可獨(dú)立地得以改變。
組合物還可以包括交聯(lián)劑。如果包括交聯(lián)劑，則它以基于100重量份計(jì)2-18重量份、優(yōu)選4-16重量份、更優(yōu)選4-15重量份的量存在。優(yōu)選地，交聯(lián)劑是基于胺的交聯(lián)劑，并且更優(yōu)選該基于胺的交聯(lián)劑選自三乙醇胺、二乙醇胺和乙二胺中的至少一種。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，諸如第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分的多羥基化合物可以被用作交聯(lián)劑。合適交聯(lián)劑的一個(gè)例子是購自BASF Corporation的PLURACOLGP730多羥基化合物。
組合物中還可以包含單醇，如果包含單醇，則它以基于100重量份組合物計(jì)1-15重量份的量存在。優(yōu)選地，該單醇選自芐基醇、2，2-二甲基-1，3-二氧戊環(huán)-4-甲醇和醇乙氧基化物中的至少一種。增加單醇會增強(qiáng)泡沫的tanδ峰，同時(shí)還軟化泡沫并減慢回復(fù)。由于單醇具有高羥基含量，因此Tg還隨著單醇量的增加而增加。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的，高羥基含量形成與其它樹脂側(cè)鏈組分相比較多的氨基甲酸乙酯。合適的單醇的例子包括，購自Chemische Werke Hommel GmbH的Solketal、均購自BASFCorporation的ICONOLTMDA-4、ICONOLTMDA-6、MACOLLA4、PLURAFACRA-40、PLURAFACLF4030和INDUSTROLTFA-8，但是不限于此。
組合物可以包括泡沫擴(kuò)張劑，它具有鏈烷烴、環(huán)狀和芳香族烴鏈中的至少一種，并且，如果包含泡沫擴(kuò)張劑，則它以基于100重量份組合物計(jì)1-15重量份、優(yōu)選1-12重量份、更優(yōu)選1-10重量份的量存在。優(yōu)選地，泡沫擴(kuò)張劑是礦物油。然而，也可以使用其它泡沫擴(kuò)張劑，包括硅油、玉米油、棕櫚油、亞麻籽油、豆油和基于諸如二氧化硅的顆粒物質(zhì)的消泡劑，但是不限于此。用泡沫擴(kuò)張劑形成的泡沫比沒有泡沫擴(kuò)張劑形成的泡沫的顯著不粘，并且這些泡沫不含油類殘留。調(diào)節(jié)泡沫擴(kuò)張劑的量會影響泡沫保留指痕的傾向。已經(jīng)確認(rèn)，含有基于100重量份組合物計(jì)小于2.5重量份泡沫擴(kuò)張劑的泡沫，觸摸后具有較低的保留指痕的傾向。然而可以理解，改變組合物的其它組分也會影響指痕性能。泡沫擴(kuò)張劑增加了泡沫的空氣流通，并降低了泡沫的回復(fù)時(shí)間。它還降低了壓縮變定。合適泡沫擴(kuò)張劑的一個(gè)例子是購自Mallinckrodt Chemicals的白色、輕質(zhì)礦物油，但不限于此。
組合物還可以包含本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的諸如穩(wěn)定劑的其它添加劑。穩(wěn)定劑的例子包括TEGOSTABB-8409和TEGOSTABB-8418，二者均購自Goldschmidt Chemical Corporation。此外，還可以使用催化劑。合適的催化劑的例子包括購自Air Products and Chemicals，Inc.的DABCO33LV和DABCOBL-11，但不限于此。諸如水的發(fā)泡劑也可以用于本發(fā)明中以改變和控制泡沫的密度。
由根據(jù)本發(fā)明的組合物形成的泡沫具有5-65℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和0.75-1.75的tanδ峰。如上所述，組合物中存在的擴(kuò)鏈劑的量會影響發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變的溫度，還會影響泡沫的tanδ峰。當(dāng)擴(kuò)鏈劑以上述優(yōu)選的量存在時(shí)，泡沫的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為15-35℃，tanδ峰為0.9-1.5。優(yōu)選選擇、調(diào)配和改變擴(kuò)鏈劑和單醇的用量，以便泡沫具有該泡沫被使用時(shí)溫度的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。當(dāng)考慮泡沫可能被用于具有溫度變化的區(qū)域時(shí)，這可能是特別重要的，并且，改變組成以便泡沫更適于特定溫度可能會很有利。該“使用溫度”可以基于體溫、一年中的時(shí)間、地理位置或者上述全部。
實(shí)施例根據(jù)本發(fā)明形成一種粘彈性聚氨酯泡沫。形成該組合物的各組分以重量份列出，除非另有指示。如上所述，異氰酸酯指數(shù)是異氰酸酯組分中-NCO基團(tuán)與異氰酸酯-反應(yīng)性混合物中-OH基團(tuán)的比率。
參照表1，第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份是購自BASF Corporation的PLURACOL593多羥基化合物，其官能度為2.96，重均分子量為3606，羥基數(shù)為460，并具有75％EO-25％PO混嵌。第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份A是購自BASF Corporation的PLURACOL726多羥基化合物，其官能度為2.71，重均分子量為2637，羥基數(shù)為57.6，并具有100％PO。第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份B是購自BASF Corporation的PLURACOL1538多羥基化合物，其官能度為2.8，重均分子量為大約3000，羥基數(shù)為56，并具有6％EO-94％PO混嵌。第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份C是購自BASFCorporation的PLURACOL355多羥基化合物，其官能度為3.96，重均分子量為491，羥基數(shù)為453，并具有10％EO-77.9％PO。第三異氰酸酯-反應(yīng)性組份A是購自BASF Corporation的PLURACOLGP730多羥基化合物，其官能度為2.99，重均分子量為730，羥基數(shù)為230，并具有100％PO。第三異氰酸酯-反應(yīng)性組份B是一種多羥基化合物，其羥基數(shù)為56.3，官能度為大約2.8，重均分子量為大約3,000，并具有大約12％EO封端。多羥基化合物由甘油引發(fā)劑形成。第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分C為購自BASF Corporation的PLURACOL220多羥基化合物，其官能度為3，重均分子量為6000，羥基數(shù)為25，并且具有5％EO-95％PO混嵌。擴(kuò)鏈劑為購自Crompton OSI的NIAXDP-1022。添加劑是購自GoldschmidtChemical Corporation的TEGOSTABB-8409。催化劑A是購自AirProducts and Chemicals，Inc.的DABCO33LV，催化劑B是購自AirProducts and Chemicals，Inc.的DABCOBL-11，催化劑C是購自Crompton OSI的NIAXA-1。單醇A是購自BASF Corporation的ICONOLTMDA-4，單醇B是INDUSTROLTFA-8，單醇C是PLURAFLACRA40，單醇D是購自BASF Corporation的SOLKETAL，單醇E是購自BASF Corporation的MACOLLA-4，單醇F是芐基醇。異氰酸酯組分A是購自BASF Corporation的No.278異氰酸酯。異氰酸酯組分B是48.7重量份的No.233異氰酸酯、1.6重量份的LUPRANATEMI和19.7重量份LUPRANATEM20S異氰酸酯，分別購自BASFCorporation。
用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于泡沫的標(biāo)準(zhǔn)手工混合技術(shù)在手動(dòng)混合器中制備泡沫。在手動(dòng)混合器中，將除了異氰酸酯的所有的組分加入一個(gè)64-oz.紙杯中并用一個(gè)轉(zhuǎn)速為2200rpm的3英寸直徑的圓攪拌槳預(yù)混合48秒。然后加入異氰酸酯組分，然后將混合物混合8秒。然后將混合物倒入一個(gè)5加侖的桶中并使其在室溫下固化至少30分鐘。然后將該泡沫置于250°F的烘箱中16小時(shí)。根據(jù)下面列出的ASTM參考進(jìn)行物理性能的測試。
測定了根據(jù)本發(fā)明制備的泡沫的各種物理性能。根據(jù)ASTM D1622測定了密度。根據(jù)ASTM D3574在25％、50％、65％以及25％回復(fù)下測定凹陷力變形(IFD)。根據(jù)ASTM D1938測定了整體撕裂強(qiáng)度(block tear)。根據(jù)ASTM D3574測定了拉伸強(qiáng)度。根據(jù)ASTM D3574測定球回彈性。根據(jù)ASTM D737測定了Frazier氣流。根據(jù)ASTM D395測定了壓縮變定，根據(jù)D3574測定了熱老化。根據(jù)D4065測定了DMTA。采用RheometricsRSA II進(jìn)行DMTA。模制出2cm寬、英寸厚的碟形樣品用于測定。采用了0.5％的應(yīng)變、1Hz的頻率以及5℃/分鐘的加熱速率。
表2給出了表1中實(shí)施例1-6和對比例的物理性能。此外，測定了壓陷因數(shù)，所述壓陷因數(shù)是65％時(shí)的凹陷力變形除以25％時(shí)的凹陷力變形。泡沫的回復(fù)率通過經(jīng)受25％IFD后的泡沫高度除以經(jīng)過25％IFD時(shí)的泡沫高度乘以100來確定。還測定了濕老化后的壓縮力變形(CFD)保留，它是[100-((50％下的50％濕老化初始CFD)/50％時(shí)的初始CFD)×100]。
參照表2，本發(fā)明實(shí)施例1-6所有的泡沫都通過了California TechnicalBulletin 117-可燃性測試，而無需任何額外的阻燃劑。對比例1沒有通過California Technical Bulletin 117-可燃性測試。實(shí)施例1-6具有至少30重量份的第二和第三異氰酸酯-反應(yīng)性組份，而對比例1只包含不足以使泡沫阻燃的22重量份第二和第三異氰酸酯-反應(yīng)性組份。對比例1沒有通過Cal-117是另一個(gè)可能的原因是它包含PLURACOL355和PLURACOL220，而實(shí)施例1-6僅使用PLURACOL355作為第三異氰酸酯-反應(yīng)性組份及不同的第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份。
表3說明了作為了對比例2的市售粘彈性泡沫的性能。
將表2中實(shí)施例1-6的結(jié)果與對比例2的結(jié)果進(jìn)行比較，它們分別通過了California Technical Bulletin 117-可燃性測試。然而，對比例2含有額外的阻燃劑，而實(shí)施例1-6不含有額外的阻燃劑。本發(fā)明的泡沫在沒有額外阻燃劑的情況下也通過了可燃性測試，而對比例2要求額外的阻燃劑以通過該可燃性測試。實(shí)施例1-6和對比例2相同的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度證明了它們也具有類似的粘彈性。另一方面，實(shí)施例1-6相比于對比例2具有改善的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和壓縮變定性能。因此，根據(jù)本發(fā)明形成的粘彈性聚氨酯泡沫相比于對比例2具有類似的粘彈性和改善的物理性能。
顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以對本發(fā)明進(jìn)行很多改進(jìn)和變形。本發(fā)明可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)以除具體描述的方式以外的方式進(jìn)行。
表1粘彈性聚氨酯泡沫的配方
表2由表1配方形成的泡沫的性能
表3市售粘彈性泡沫的比較性能
權(quán)利要求
1.一種密度大于40g/l(2.5磅/立方英尺)的粘彈性聚氨酯泡沫，所述泡沫基本上不含阻燃劑，并且含有下列物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物基本上不含甲苯二異氰酸酯的異氰酸酯組分、異氰酸酯-反應(yīng)性混合物以及擴(kuò)鏈劑；所述異氰酸酯-反應(yīng)性混合物包括第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份和第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份；所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份的重均分子量為2500-4500，羥基數(shù)為30-50，并包含基于100重量份所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份計(jì)至少60重量份的氧亞乙基；所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份的重均分子量為1000-6000，羥基數(shù)為20-500，并包含基于100重量份第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份計(jì)至多30重量份的氧亞乙基；其中，以100重量份異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)，所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份以40-75重量份的量使用，所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份的以25-60重量份的量使用；所述擴(kuò)鏈劑的重均分子量小于1,000，并具有具有2-8個(gè)碳原子的主鏈，其中所述擴(kuò)鏈劑以100重量份所述泡沫計(jì)5-50重量份的量使用。
2.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分包含至少三個(gè)異氰酸酯-反應(yīng)性基團(tuán)。
3.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，進(jìn)一步包含第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分，所述第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分的重均分子量為300-3000，羥基數(shù)為40-500，并且包含基于100重量份第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)0.5-20重量份氧亞乙基，其中所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分基本不含氧亞乙基。
4.權(quán)利要求3的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分以基于100重量份所述異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)20-45重量份的量使用，所述第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分以基于100重量份所述異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)5-30重量份的量使用。
5.權(quán)利要求4的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分包含至少三個(gè)異氰酸酯-反應(yīng)性基團(tuán)。
6.權(quán)利要求5的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述異氰酸酯-反應(yīng)性混合物進(jìn)一步被限定為包含基于100重量份所述異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)50-70重量份的所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分、15-30重量份的所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分以及15-30重量份的所述第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分。
7.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分的重均分子量為2500-4000，并且具有基于100重量份所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)至少75重量份的氧亞乙基。
8.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分具有基于100重量份所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)100重量份的氧亞丙基。
9.權(quán)利要求3的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述第三異氰酸酯-反應(yīng)性含有基于100重量份的所述第三異氰酸酯-反應(yīng)性組分計(jì)至少75重量份的氧亞丙基和少于25重量份的氧亞乙基。
10.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述異氰酸酯-反應(yīng)性混合物含有基于100重量份所述異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)50-70重量份的所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組分和25-50重量份的所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組分。
11.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述泡沫具有5-65℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和0.75-1.75的tanδ峰。
12.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述擴(kuò)鏈劑以基于100重量份所述泡沫計(jì)5-30重量份的量存在。
13.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述擴(kuò)鏈劑的重均分子量為25-250。
14.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述擴(kuò)鏈劑的重均分子量小于100。
15.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述擴(kuò)鏈劑具有兩個(gè)異氰酸酯-反應(yīng)性基團(tuán)。
16.權(quán)利要求15的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述擴(kuò)鏈劑是具有羥基作為所述異氰酸酯-反應(yīng)性基團(tuán)的二醇。
17.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述擴(kuò)鏈劑進(jìn)一步被限定為具有2-6個(gè)碳原子。
18.權(quán)利要求17的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述擴(kuò)鏈劑選自1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、1，2-丁二醇、1，3-丙二醇和1，5-戊二醇中的至少一種。
19.權(quán)利要求17的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述擴(kuò)鏈劑選自乙二醇、二甘醇和重均分子量最多為200的聚乙二醇中的至少一種。
20.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述泡沫的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為15-35℃，tanδ峰為0.9-1.5。
21.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述異氰酸酯組分進(jìn)一步被限定為基于100重量份所述異氰酸酯組分計(jì)50-99重量份的量的純二苯基甲烷二異氰酸酯；和基于100重量份所述異氰酸酯組分計(jì)1-50重量份的量的聚二苯基甲烷二異氰酸酯。
22.權(quán)利要求21的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述純二苯基甲烷二異氰酸酯進(jìn)一步被限定為基于100重量份所述純二苯基甲烷二異氰酸酯計(jì)1-45重量份的量的二苯基甲烷-2，4’-二異氰酸酯；和基于100重量份所述純二苯基甲烷二異氰酸酯計(jì)55-99重量份的量的二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯。
23.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述異氰酸酯組分進(jìn)一步被限定為異氰酸酯-封端的預(yù)聚物。
24.權(quán)利要求23的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述預(yù)聚物含有異氰酸酯與重均分子量大于1,000的多羥基化合物的反應(yīng)產(chǎn)物，所述多羥基化合物以基于100重量份所述異氰酸酯組分計(jì)1-20重量份的量使用。
25.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)一步含有基于100重量份所述泡沫計(jì)2-18重量份的量的交聯(lián)劑。
26.權(quán)利要求25的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述交聯(lián)劑進(jìn)一步限定為基于胺的交聯(lián)劑。
27.權(quán)利要求26的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述基于胺的交聯(lián)劑選自三乙醇胺、二乙醇胺和乙二胺中的至少一種。
28.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)一步含有基于100重量份所述泡沫計(jì)1-15重量份的量的單醇。
29.權(quán)利要求28的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述單醇選自芐基醇、2，2-二甲基-1，3-二氧戊環(huán)-4-甲醇和醇乙氧基化物中的至少一種。
30.權(quán)利要求1的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)一步含有基于100重量份所述泡沫計(jì)1-15重量份的量的泡沫擴(kuò)張劑，所述泡沫擴(kuò)張劑具有鏈烷烴、環(huán)狀和芳香族烴鏈中的至少一種。
31.權(quán)利要求30的粘彈性聚氨酯泡沫，其中所述泡沫擴(kuò)張劑是礦物油。
32.一種組合物，用于制備密度大于2.5磅/立方英尺并基本上不含阻燃劑的粘彈性聚氨酯泡沫，所述組合物含有基本上不含甲苯二異氰酸酯的異氰酸酯組分，異氰酸酯-反應(yīng)性混合物，以及擴(kuò)鏈劑的反應(yīng)產(chǎn)物；所述異氰酸酯-反應(yīng)性混合物包括第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份和第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份；所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份的重均分子量為2500-4500，羥基數(shù)為30-50，并包含基于100重量份所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份計(jì)至少60重量份的氧亞乙基；所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份的重均分子量為1000-6000，羥基數(shù)為20-500，并包含基于100重量份所述柔性異氰酸酯-反應(yīng)性組份計(jì)至多30重量份的氧亞乙基；其中，以100重量份所述異氰酸酯-反應(yīng)性混合物計(jì)，所述第一異氰酸酯-反應(yīng)性組份以40-75重量份的量存在，所述第二異氰酸酯-反應(yīng)性組份以25-60重量份的量存在；擴(kuò)鏈劑的重均分子量小于1,000，并具有具有2-8個(gè)碳原子的主鏈，其中所述擴(kuò)鏈劑基于100重量份所述組合物計(jì)5-50重量份的量存在。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種密度大于2.5磅/立方英尺的阻燃性粘彈性聚氨酯泡沫，該泡沫含有異氰酸酯組分、異氰酸酯－反應(yīng)性混合物和擴(kuò)鏈劑的反應(yīng)產(chǎn)物。該異氰酸酯－反應(yīng)性混合物包括第一異氰酸酯－反應(yīng)性組份和第二異氰酸酯－反應(yīng)性組份。該第一異氰酸酯－反應(yīng)性組份包含基于100重量份第一異氰酸酯－反應(yīng)性組份計(jì)至少60重量份的氧亞乙基(EO)；該第二異氰酸酯－反應(yīng)性組份包含基于100重量份第二異氰酸酯－反應(yīng)性組份計(jì)至多30重量份的EO。該擴(kuò)鏈劑對異氰酸酯組分具有反應(yīng)性且具有具有2－8個(gè)碳原子的主鏈，并且以基于100重量份泡沫計(jì)5－50重量份的量存在。本發(fā)明還公開了一種用于制備該粘彈性聚氨酯泡沫的組合物。
文檔編號C08G18/28GK1813016SQ200480017882
公開日2006年8月2日 申請日期2004年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月26日
發(fā)明者H-D·盧特爾, W·阿皮查塔初塔潘, R·A·內(nèi)夫, J·A·馬林斯, T·M·施密辛斯基, T·B·李 申請人:巴斯福公司