專(zhuān)利名稱(chēng):多元醇組合物,樹(shù)脂共混物組合物,噴發(fā)組合物,及其各自的使用方法,及其各自的制備方法
多元醇組合物,樹(shù)脂共混物組合物,噴發(fā)組合物,及其各自的使用方法,及其各自的制備方法對(duì)相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求2009年5月19日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)61/179,5 的提交日的優(yōu)先權(quán);該申請(qǐng)通過(guò)引用被整個(gè)地結(jié)合在此。
背景技術(shù):
對(duì)噴發(fā)聚氨酯(PU)泡沫歷史上使用“芳族聚酯多元醇”(在此稱(chēng)作APP)作為提高物理強(qiáng)度和燃燒性能的方式。也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過(guò)結(jié)合APP帶來(lái)的成本益處,這歸因于更昂貴原材料如阻燃劑和其它石油基多元醇的使用上的減少。隨著發(fā)泡劑變?yōu)橛糜趪姲l(fā)PU絕緣泡沫的主要HFC-M5fa(l,1,1,3,3_五氟丙烷), 在給定“B”側(cè)制劑中APP的總量降低。在APP中HFC-M5fa的溶解度低并且導(dǎo)致APP使用的降低。因?yàn)镠FC-M5fa昂貴,使用水作為助發(fā)泡劑(co-blowing agent)以降低成本。與 APP結(jié)合使用較多的水導(dǎo)致較冷應(yīng)用溫度(< 50下)下的表面脆性問(wèn)題。配方設(shè)計(jì)師現(xiàn)在必須將APP替換為其它類(lèi)型的多元醇和添加劑以克服表面脆性和發(fā)泡劑溶解度的障礙。對(duì)于生物基噴發(fā)泡沫存在顯著興趣,這由美國(guó)政府提倡而產(chǎn)生,美國(guó)政府強(qiáng)調(diào)對(duì)于可以使用的所有建筑材料使用帶有生物含量的產(chǎn)品的重要性。在美國(guó),聯(lián)邦法規(guī)匯編 (Code of Federal Regulations, CFR)法規(guī) 7 第四02 部分(Title 7 Part 2902)詳細(xì)指出了用于聯(lián)邦采購(gòu)的指定生物基產(chǎn)品的準(zhǔn)則。在該準(zhǔn)則中,優(yōu)選的采購(gòu)產(chǎn)品必須具有如通過(guò)ASTM D6866測(cè)量的生物基含量(bio-based content),所述生物基含量以產(chǎn)品中合格生物基的碳占所完成的產(chǎn)品中全部有機(jī)碳的重量(質(zhì)量)分?jǐn)?shù)計(jì)至少為7%。該準(zhǔn)則特別針對(duì)設(shè)計(jì)為能提供住宅或商業(yè)建筑應(yīng)用的密封隔熱層的原位噴發(fā)塑料泡沫產(chǎn)品。發(fā)明概述本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案包括芳族多元醇組合物,樹(shù)脂共混物組合物和噴發(fā)泡沫組合物。其中,芳族多元醇組合物的一個(gè)實(shí)施方案包含以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分(first composition),所述第一組分包含羥基化材料;第二組分(second composition),所述第二組分選自由以下各項(xiàng)組成的組酸,酯,酸酐和它們的混合物;以及第三組分(third composition),所述第三組分包含選自由以下各項(xiàng)組成的組的材料疏水性材料,親水性材料和它們的組合。其中,樹(shù)脂共混物的一個(gè)實(shí)施方案包括如上面和這里所描述的芳族多元醇組合物;表面活性劑,催化劑和發(fā)泡劑。其中,噴發(fā)泡沫組合物的一個(gè)實(shí)施方案包括如上面和這里描述的樹(shù)脂共混物組合物與多官能異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物。其中,芳族多元醇組合物的一個(gè)實(shí)施方案包括以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分,所述第一組分包含甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種;第二組分,所述第二組分包含對(duì)苯二甲酸二甲酯(dimethyl ter印halate),鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種;以及第三組分,所述第三組分包含以下各項(xiàng)中的一種或多種棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。
其中,樹(shù)脂共混物組合物的一個(gè)實(shí)施方案包括芳族多元醇組合物;表面活性劑, 催化劑和發(fā)泡劑,其中所述芳族多元醇組合物是以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分,所述第一組分包含甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種;第二組分,所述第二組合物包含對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種;以及第三組分,所述第三組分包含以下各項(xiàng)中的一種或多種棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。其中,噴發(fā)泡沫組合物的一個(gè)實(shí)施方案包括所述樹(shù)脂共混物組合物的任何一種的樹(shù)脂共混物組合物與多官能異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物,其中所述組合物在約1 1至3 1 的A B體積比具有約120至250的NCO指數(shù),其中A是包含聚異氰酸酯的A方組分,并且其中B是包含芳族多元醇組合物的B方組分,其中所述噴發(fā)泡沫組合物具有如根據(jù)ASTM D6866測(cè)量的7重量%以上的生物基含量,其中所述樹(shù)脂共混物組合物包含芳族多元醇組合物,所述芳族多元醇組合物是以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分,所述第一組分包含甘油, 二甘醇和它們的組合中的一種或多種;第二組分,所述第二組分包含對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種;以及第三組分,所述第三組分包含以下各項(xiàng)中的一種或多種棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。其中,芳族多元醇組合物的一個(gè)實(shí)施方案包括以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分,所述第一組分基本上由羥基化材料組成;第二組分,所述第二組分選自由以下各項(xiàng)組成的組 酸,酯,酸酐和它們的混合物;以及第三組分,所述第三組分包含選自由以下各項(xiàng)組成的組的材料疏水性材料,親水性材料和它們的組合。其中,樹(shù)脂共混物的一個(gè)實(shí)施方案基本上由以下各項(xiàng)組成如上面和這里描述的芳族多元醇組合物;表面活性劑,催化劑和發(fā)泡劑。噴發(fā)泡沫組合物的一個(gè)實(shí)施方案基本上由以下各項(xiàng)組成,包括如上面和這里所描述的樹(shù)脂共混物組合物與多官能異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物。其中,芳族多元醇組合物的一個(gè)實(shí)施方案包括以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分, 所述第一組分由羥基化材料組成;第二組分,所述第二組分選自由以下各項(xiàng)組成的組酸, 酯,酸酐和它們的混合物;以及第三組分,所述第三組分包含選自由以下各項(xiàng)組成的組的材料疏水性材料,親水性材料和它們的組合。其中,樹(shù)脂共混物的一個(gè)實(shí)施方案由以下各項(xiàng)組成如上面和這里描述的芳族多元醇組合物;表面活性劑,催化劑和發(fā)泡劑。其中,噴發(fā)泡沫組合物的一個(gè)實(shí)施方案由以下各項(xiàng)組成如上面和這里描述的樹(shù)脂共混物組合物與多官能異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物。其中,芳族多元醇組合物的一個(gè)實(shí)施方案包括以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分,所述第一組分基本上由甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種組成;第二組分,所述第二組分基本上由對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種組成;以及第三組分,所述第三組分基本上由以下各項(xiàng)中的一種或多種組成棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。其中,芳族多元醇組合物的一個(gè)實(shí)施方案包括以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分,所述第一組分由甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種組成;第二組分,所述第二組分由對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種組成;以及第三組分,所述第三組分由以下各項(xiàng)中的一種或多種組成棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。發(fā)明詳述在更詳細(xì)地描述本公開(kāi)內(nèi)容之前,應(yīng)當(dāng)理解本公開(kāi)內(nèi)容不限于所描述的特定實(shí)施方案,因此當(dāng)然可以變化。還應(yīng)當(dāng)理解本文所使用的術(shù)語(yǔ)僅為了描述具體實(shí)施方案的目的而使用,而并不是意圖限制,因?yàn)楸竟_(kāi)內(nèi)容的范圍將僅被后附權(quán)利要求限制。除非另外定義,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有和該公開(kāi)內(nèi)容所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員通常所理解的相同的含義。雖然也可以將任何類(lèi)似于或等價(jià)于本文所描述的那些的方法和材料用于本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)踐或測(cè)試,但是現(xiàn)在描述合適的方法和材料。本說(shuō)明書(shū)中引用的所有出版物和專(zhuān)利通過(guò)引用被并入本文,如同每一個(gè)單獨(dú)的出版物或?qū)@唧w地并且單獨(dú)地顯示為通過(guò)引用被并入,并且通過(guò)引用被并入本文以公開(kāi)并描述與所引用的出版物有關(guān)的方法和/或材料。任何出版物的引用以其在本發(fā)明的申請(qǐng)日之前的公開(kāi)為準(zhǔn),并且不應(yīng)被理解為承認(rèn)本發(fā)明沒(méi)有資格依靠在先公開(kāi)先于這些出版物。 此外,所提供的出版日期可能與需要被獨(dú)立地證實(shí)的真實(shí)出版日期不同。如同在閱讀本公開(kāi)內(nèi)容的基礎(chǔ)上對(duì)于領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的,本文所描述和示例的每個(gè)單獨(dú)實(shí)施方案具有分立的組分和特征,所述組分和特征可以容易地從其它數(shù)個(gè)實(shí)施方案的特征中分離或與其組合而不離開(kāi)本公開(kāi)內(nèi)容的范圍或精神。任何所述方法可以按照所記述的事件順序或者邏輯上可能的任何其它順序進(jìn)行。本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案將使用,除非另外指出,化學(xué),高分子化學(xué),泡沫化學(xué)等的技術(shù),它們?cè)诒绢I(lǐng)域內(nèi)技術(shù)的范圍之內(nèi)。這些技術(shù)在文獻(xiàn)中被完整的描述。給出下列實(shí)施例以便提供給本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員如何進(jìn)行本文公開(kāi)并要求權(quán)利的方法,以及如何使用本文公開(kāi)并要求權(quán)利的組合物和化合物的完整的公開(kāi)和描述。 已經(jīng)做出努力確保對(duì)于數(shù)字(例如,量,溫度等)的準(zhǔn)確,但是應(yīng)當(dāng)計(jì)入一些誤差和偏差。除非另外指出,份為重量份,溫度以。C為單位,并且壓力以大氣壓為單位。標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力被定義為20°C和1大氣壓絕對(duì)壓力。在詳細(xì)描述本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案之前,應(yīng)當(dāng)理解,除非另外指出,本公開(kāi)內(nèi)容不限于特定材料,試劑,反應(yīng)材料,制造工藝等,因此可以變化。還應(yīng)當(dāng)理解本文使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)僅為了描述具體實(shí)施方案的目的而使用,而并不是意圖限制。在本公開(kāi)內(nèi)容中還可能的是,在邏輯上可能的情況下,可以按不同順序執(zhí)行各步驟。如在說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中所使用的,單數(shù)形式“一個(gè)”,“一種”和“所述”包括復(fù)數(shù)對(duì)象,除非上下文另外明確規(guī)定。因此,例如,所提及的“一個(gè)載體”包括多個(gè)載體。在本說(shuō)明書(shū)中及其后面的權(quán)利要求中,參考將被定義為具有以下含義的若干術(shù)語(yǔ),除非相反的意圖是明顯的。如這里所使用的,除非另外指出,以下術(shù)語(yǔ)具有歸屬于它們的含義。在本公開(kāi)內(nèi)容中,“包含(comprises) ”,“包含(comprising) ”,“含有”和“具有”等可以具有在美國(guó)專(zhuān)利法中歸屬于它們的含義并且可以意指“包括(includes)”,“包括(including) ”等;“基本上由…組成(consisting essentially of),,或“基本上由…組成(consists essentially),, 等,當(dāng)應(yīng)用于由本公開(kāi)內(nèi)容包括的方法和組合物時(shí),是指類(lèi)似于這里公開(kāi)的那些的組合物, 但是所述組合物可以含有另外的結(jié)構(gòu)基團(tuán),組合物組成或方法步驟(或如上所述的其類(lèi)似物或其衍生物)。然而,這種另外的結(jié)構(gòu)基團(tuán),組合物組成或方法步驟等,與這里公開(kāi)的相應(yīng)的組合物或方法的一種或多種基本和新的特性比較,不顯著地影響該組合物或方法的一種或多種基本和新的特性?!盎旧嫌伞M成(consisting essentially of)”或“基本上由…組成(consists essentially)”等,當(dāng)應(yīng)用于由本公開(kāi)內(nèi)容包括的方法和組合物時(shí),具有在美國(guó)專(zhuān)利法中給出的含義,并且術(shù)語(yǔ)是開(kāi)放的,允許超出所列舉的項(xiàng)存在(例如,痕量污染物,不與聚合物或反應(yīng)形成聚合物的組分反應(yīng)的組分等),條件是所列舉的項(xiàng)的基本的或新的特性未被超出所列舉的項(xiàng)的存在改變,但是不包括現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施方案。定義術(shù)語(yǔ)“噴發(fā)泡沫(spray foam) ”被用于指代通過(guò)膨脹工藝,也稱(chēng)作“發(fā)泡”的帶有孔眼結(jié)構(gòu)的塑料,并且也具有相對(duì)低的單位體積重量并且?guī)в械蜔釋?dǎo)率。任選地,可以與塑料的制造基本上同時(shí)進(jìn)行發(fā)泡工藝。通常使用硬質(zhì)泡沫作為用于建筑中的噪音防護(hù)的隔離體和/或作為隔熱材料,用于冷卻和加熱技術(shù)中(例如,家用電器),用于制造復(fù)合材料(例如,用于屋頂和板壁的夾層構(gòu)件),以及用于仿木材料,模型制造材料,以及包裝。術(shù)語(yǔ)“羥基值”是指每單位重量的多元醇組合物能夠與異氰酸酯基反應(yīng)的羥基的濃度。羥基值作為mg KOH/g報(bào)告,并且依照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 1638(版本2009)測(cè)量。術(shù)語(yǔ)“酸值”相應(yīng)地是指多元醇中存在的羧酸基的濃度,并用mg ΚΟΗ/g來(lái)報(bào)告并且依照標(biāo)準(zhǔn)ASTM 4662-98(版本2009)測(cè)量。術(shù)語(yǔ)多元醇的“平均官能度”或“平均羥基官能度”是指平均每個(gè)分子的OH基團(tuán)的數(shù)量。異氰酸酯的平均官能度是指平均每個(gè)分子的-NCO基團(tuán)的數(shù)量。術(shù)語(yǔ)“脂族基”是指飽和的或不飽和的直鏈或支鏈烴基并且包括例如,烷基,烯基和炔基。術(shù)語(yǔ)“烷基(alk) ”或“烷基(alkyl),,是指具有1至12個(gè)碳原子,例如1至8 個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烴基,如甲基,乙基,正丙基,異丙基,正丁基,異丁基,叔丁基,戊基 (pentyl),己基,庚基,正辛基,十二烷基,十八烷基,戊基(amyl),2-乙基己基等。除非另有聲明,烷基任選地被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)取代,所述基團(tuán)選自芳基(任選被取代),雜環(huán)基(任選被取代),碳環(huán)基(任選被取代),鹵素,羥基,被保護(hù)的羥基,烷氧基(例如,C1至C7)(任選被取代),?;?例如,C1至C7),芳氧基(例如,C1至C7)(任選被取代),烷基酯(任選被取代),芳基酯(任選被取代),烷?;?任選被取代),芳?;?任選被取代),羧基,被保護(hù)的羧基,氰基,硝基,氨基,被取代的氨基,(被單取代的)氨基,(被雙取代的)氨基,被保護(hù)的氨基,酰氨基,內(nèi)酰胺,脲,氨基甲酸酯,磺酰基等。術(shù)語(yǔ)“烯基”是指具有2至12個(gè)碳原子,例如2至4個(gè)碳原子以及至少一個(gè)碳碳雙鍵(順式或反式的)的直鏈或支鏈烴基,如乙烯基。除非另有聲明,烯基任選地被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)取代,所述基團(tuán)選自芳基(包括被取代的芳基),雜環(huán)基(包括被取代的雜環(huán)基),碳環(huán)基(包括被取代的碳環(huán)基),商素,羥基,烷氧基(任選被取代),芳氧基(任選被取代),烷基酯(任選被取代),芳基酯(任選被取代),烷?;?任選被取代),芳酰基(任選被取代),氰基,硝基,氨基,被取代的氨基,酰氨基,內(nèi)酰胺,脲,氨基甲酸酯,磺?;?。術(shù)語(yǔ)“炔基”是指具有2至12個(gè)碳原子,例如2至4個(gè)碳原子以及至少一個(gè)碳碳三鍵的直鏈或支鏈烴基,如乙炔基。除非另有聲明,炔基任選地被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)取代,所述基團(tuán)選自芳基(包括被取代的芳基),雜環(huán)基(包括被取代的雜環(huán)基),碳環(huán)基(包括被取代的碳環(huán)基),鹵素,羥基,烷氧基(任選被取代),芳氧基(任選被取代),烷基酯(任選被取代),芳基酯(任選被取代),烷?;?任選被取代),芳?;?任選被取代),氰基,硝基,氨基,被取代的氨基,酰氨基,內(nèi)酰胺,脲,氨基甲酸酯,磺酰基等。術(shù)語(yǔ)“反應(yīng)產(chǎn)物”相應(yīng)地是指由至少第一和第二化學(xué)物種(例如,第一組分,第二組分和第三組分)轉(zhuǎn)化為第三并且不同的化學(xué)物種所得到的產(chǎn)物。在本文,“反應(yīng)產(chǎn)物”是以“平均羥基官能度”和“酸值”為特征的多元醇。第一化學(xué)物種更一般地以固定數(shù)目的羥基官能團(tuán)為特征。同時(shí)第二化學(xué)物種更一般地以固定數(shù)目的羧酸基為特征。反應(yīng)產(chǎn)物更一般地具有過(guò)剩的羥基官能團(tuán)以及一般地至少一個(gè)在第一和第二化學(xué)物種的反應(yīng)過(guò)程中形成的酯鍵。以磅/平方英寸表壓(psig)報(bào)告的壓力相對(duì)于一個(gè)大氣壓。1磅/平方英寸= 6. 895千帕。一個(gè)大氣壓等于101. 325千帕,并且一個(gè)大氣壓約為14. 7磅/平方英寸絕對(duì)壓力(psia)或約0磅/平方英寸表壓(psig)。詳述本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案包括多元醇組合物,制備多元醇組合物的方法,使用多元醇組合物的方法,樹(shù)脂共混物組合物,制備樹(shù)脂共混物組合物的方法,使用樹(shù)脂組合物的方法,噴發(fā)泡沫組合物,制備噴發(fā)泡沫組合物的方法,使用噴發(fā)泡沫組合物的方法,聚氨酯 (PU)和/或聚異氰脲酸酯(PIR)噴發(fā)泡沫,制備聚氨酯(PU)和/或聚異氰脲酸酯(PIR)噴發(fā)泡沫的方法,使用聚氨酯(PU)和/或聚異氰脲酸酯(PIR)噴發(fā)泡沫的方法等。此外,本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案可以包括這里描述的實(shí)施方案的每一個(gè)的生物基方案。在一個(gè)實(shí)施方案中,形成自生物基多元醇組合物的生物基泡沫,例如,如依照ASTM D6866所測(cè)量的,包含最終產(chǎn)物中全部有機(jī)碳的重量(質(zhì)量)的7%的生物基含量以上。使用ASTM D 6866測(cè)量的材料的生物基含量在本公開(kāi)內(nèi)容中有時(shí)表述為%生物基值(BV)??梢允褂枚嘣冀M合物的實(shí)施方案制備樹(shù)脂,泡沫,彈性體,涂料等。多元醇組合物的實(shí)施方案包含由第一組分,第二組分和第三組分的反應(yīng)產(chǎn)物形成的芳族多元醇(例如,芳族聚酯多元醇(APP))。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分包含羥基化材料。在一個(gè)實(shí)施方案中,第二組分可以包含以下各項(xiàng)中的一種或多種酸,酯和酸酐。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分包含選自以下各項(xiàng)的材料疏水性材料,親水性材料和它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分,第二組分和/或第三組分的每一種可以獨(dú)立地僅包含單一的主要化合物。第三組分可以是包含生物基組分的組分。在這點(diǎn)上,第三組分的包含可以被用于制備生物基多元醇組合物,生物基噴發(fā)泡沫,生物基樹(shù)脂共混物組合物,或衍生自這些的任一種的生物基產(chǎn)物。詳細(xì)地,可以以適當(dāng)?shù)牧堪谌M分,以使得最終產(chǎn)物具有適當(dāng)?shù)纳锘?例如,對(duì)于泡沫產(chǎn)品而言大于7重量%的生物基含量)。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分可以是多元醇組合物的約10至70重量%或多元醇組合物的約15至30重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分可以以這樣的量存在使得多元醇組合物具有的生物基含量為多元醇組合物的約10至70重量%或多元醇組合物的約15至30重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,可以將生物基組分(例如,第三組分)共價(jià)連接至多元醇的骨架。在一個(gè)實(shí)施方案中,多元醇可以是具有芳族酯鍵的芳族聚酯多元醇。例如,可以將生物基組分(例如,天然油)通過(guò)酯鍵連接至多元醇骨架。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分包含選自由以下各項(xiàng)組成的組的疏水性材料天然油,它們相應(yīng)的脂肪酸,它們相應(yīng)的脂肪酸酯和它們的混合物。詳細(xì)地,疏水性材料包括以下各項(xiàng)中的一種或多種脂油,妥爾油脂肪酸,豆油,椰子油,蓖麻油,亞麻子油,非食用植物源油,動(dòng)物源油,以及食用植物源油。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分包含選自聚乙二醇(PEG)的組的親水性材料。在一個(gè)實(shí)施方案中,PEG可以具有約200至2000或約200至1000的分子量。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分包含一種或多種疏水性材料和一種或多種親水性材料。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分可以少于多元醇組合物的50重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中, 第三組分可以是多元醇的約10至50重量%或約10至30重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第二組分包含以下化合物如對(duì)苯二甲酸,間苯二甲酸,鄰苯二甲酸,偏苯三酸,單官能酸(例如,硬脂酸),鄰苯二甲酸酐,馬來(lái)酸酐,富馬酸酐,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,偏苯三酸酐,以及它們相應(yīng)的酯(例如,對(duì)苯二甲酸的酯,間苯二甲酸的酯等),以及它們的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,第二組分可以包含以下化合物如丁二酸, 戊二酸,己二酸,以及它們每一種的酯,以及它們每一種的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,第二組分可以是多元醇的約20至70重量%或約30至40重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分可以是具有至少2或約2至8的平均官能度的羥基化材料。在一個(gè)實(shí)施方案中,羥基化材料可以包括二甘醇,一縮二丙二醇,聚乙二醇,聚醚多元醇和它們的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分可以包含單官能羥基化材料(例如,脂族單醇,芳族單醇,烷基取代的芳基單醇,烷基取代的酚)。在一個(gè)實(shí)施方案中,羥基化材料可以包括甘油,三羥甲基(trimethylol),甲基葡糖苷,三羥甲基丙烷,季戊四醇,蔗糖,山梨醇和它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,單官能羥基化材料可以包括壬基酚。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分可以是多元醇的約20至60重量%或約40至50重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,芳族聚酯多元醇可以由以下各項(xiàng)形成第一組分,所述第一組分包含甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種;第二組分,所述第二組分包含對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種;以及第三組分,所述第三組分包含以下各項(xiàng)中的一種或多種棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分可以是芳族多元醇組合物的約20至60重量%,約40至50重量%,或約 40至45重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第二組分可以是芳族多元醇組合物的約20至70重量%,約30至40重量%,或約35至40重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分可以是芳族多元醇組合物的約10至50重量%,約10至30重量%,或約15至20重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分可以是二甘醇并且第二組分可以是對(duì)苯二甲酸二甲酯。在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分包含棕櫚酸和蓖麻油的組合,并且這里第一組分還包含甘油。在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分包含棕櫚酸和蓖麻油的組合,并且這里第一組分還包含甘油。在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分可以是妥爾油脂肪酸并且,任選地,第一組分還包含甘油,并且任選地,第二組分還包含鄰苯二甲酸酐。在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分是豆油。在一個(gè)實(shí)施方案中,多元醇組合物還可以包含與羥基化交聯(lián)劑的反應(yīng)產(chǎn)物。羥基化交聯(lián)劑可以包括甘油,三羥甲基,季戊四醇,蔗糖,山梨醇和它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,羥基化交聯(lián)劑約為多元醇的約1至20重量%或約2至6重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,多元醇組合物還可以包含與脂族酸/酯(例如,脂族酸或脂族酯)的反應(yīng)產(chǎn)物。脂族酸/酯可以包括丁二酸,戊二酸,己二酸,它們相應(yīng)的酯(例如,丁二酸的酯,戊二酸的酯等)和它們的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,脂族酸/酯為多元醇的約20 至70重量%或約30至40重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,多元醇組合物還可以包含羥基化交聯(lián)劑與脂族酸/酯的反應(yīng)產(chǎn)物。在一個(gè)實(shí)施方案中,羥基化交聯(lián)劑可以包括甘油,三羥甲基,季戊四醇,蔗糖,山梨醇和它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中羥基化交聯(lián)劑可以是多元醇的約1至20重量%或約2 至6重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,脂族酸/酯可以包括丁二酸,戊二酸,己二酸,它們相應(yīng)的酯(例如,丁二酸的酯,戊二酸的酯等)和它們的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,脂族酸/酯可以是多元醇的約20至70重量%或約30至40重量%。通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法制備多元醇組合物。例如,可以使第一組分,第二組分,第三組分,任選的羥基化交聯(lián)劑,以及任選的脂族酸/酯在約235°C下反應(yīng)并且將副產(chǎn)物,如水或醇(例如,甲醇)等作為頂部蒸氣移出,以驅(qū)使反應(yīng)完成(例如,大于70%的至聚酯多元醇的轉(zhuǎn)化率),直到如通過(guò)頂部蒸氣冷凝溫度所指示的(例如,溫度低于全部醇和水副產(chǎn)物的沸點(diǎn);例如,溫度低于50°C ),基本上將所有的副產(chǎn)物醇和水移除。如上所述,本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案包括樹(shù)脂共混物組合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,樹(shù)脂共混物組合物可以包含多元醇組合物,表面活性劑,催化劑和發(fā)泡劑。多元醇組合物可以包括這里描述的那些中的任意一種。在一個(gè)實(shí)施方案中,多元醇組合物可以以這樣的量存在使得樹(shù)脂共混物組合物具有的生物基含量為樹(shù)脂共混物組合物中全部有機(jī)碳的約5至 40重量%或樹(shù)脂共混物組合物中全部有機(jī)碳的約5至20重量%。表面活性劑包括本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于制備合適的PU和/或PIR噴發(fā)泡沫目的的任何表面活性劑。在一個(gè)實(shí)施方案中,表面活性劑可以包括硅氧烷基表面活性劑,有機(jī)基表面活性劑和它們的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,表面活性劑為樹(shù)脂共混物組合物的約0. 25至3. 0重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,催化劑可以包括金屬基催化劑,胺基催化劑和它們的混合物。 金屬基催化劑可以包括,但是不限于,有機(jī)汞,有機(jī)鉛,有機(jī)鐵,有機(jī)錫,有機(jī)鉍,有機(jī)鋅催化劑(例如,辛酸亞錫和二月桂酸二丁錫)和它們的組合。胺基催化劑可以包括,但是不限于,三亞乙基二胺,N-甲基嗎啉,五甲基亞乙基三胺,二甲基環(huán)己胺,四甲基乙二胺,1-甲基-4- 二甲基氨乙基-哌嗪,3-甲氧基-N-二甲基-丙胺,N-乙基嗎啉,二乙基乙醇胺,N-椰油嗎啉(N-cocomorpholine),N,N-二甲基-N' , N' -二甲基異丙基-丙二胺,N,N-二乙基-3- 二乙基氨基丙胺,二甲基-芐胺和它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,催化劑為樹(shù)脂共混物組合物的約2至10重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,發(fā)泡劑可以是具有3至7個(gè)碳原子的烴,氫氟烴 (hydrof luorocarbon),水,二氧化碳和它們的混合物。氫氟烴可以包括1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa),l,l,l,2-四氟乙烷(HCF_134a),1,1-二氯-1-氟乙烷(HCFC 141-B),氯二氟甲烷(HCFC R-22),l,l,l,3,3-五氟丁烷(HFC_365mfc)和它們的組合。烴可以包括丁烷,正戊烷,異戊烷,環(huán)戊烷,己燒,環(huán)己燒,它們的烯烴類(lèi)似物的每一種和它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,發(fā)泡劑為樹(shù)脂共混物組合物的約5至25重量%或約8至15重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,發(fā)泡劑可以包括兩種以上發(fā)泡劑(例如,發(fā)泡劑,助發(fā)泡劑等)。例如,發(fā)泡劑可以是1,1,1,3,3_五氟丙烷并且助發(fā)泡劑可以是水,這里1,1,1,3,3_五氟丙烷可以是發(fā)泡劑的約60至99重量%,并且水可以是發(fā)泡劑的約1至40重量%。
通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法制備樹(shù)脂共混物組合物。例如,可以將含有樹(shù)脂共混物的組合物加入混合罐并且在環(huán)境條件下將其混合并且,如果混合罐是定壓的,可以將發(fā)泡劑最后加入并且將所有組合物混合一段時(shí)間直至產(chǎn)生均勻的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,在樹(shù)脂共混物中使用的芳族聚酯多元醇可以由以下各項(xiàng)形成第一組分,所述第一組分包含甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種;第二組分, 所述第二組分包含對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種;以及第三組分,所述第三組分包含以下各項(xiàng)中的一種或多種棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分可以是芳族多元醇組合物的約20至60重量%,約40至50重量%,或約40至45重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第二組分可以是芳族多元醇組合物的約20至70重量%,約30至40重量%,或約35至40重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分可以是芳族多元醇組合物的約10至50重量%,約10至30重量%,或約 15至20重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分可以是二甘醇并且第二組分可以是對(duì)苯二甲酸二甲酯。在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分包含棕櫚酸和蓖麻油的組合,并且這里第一組分還包含甘油。在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分包含棕櫚酸和蓖麻油的組合,并且這里第一組分還包含甘油。在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分可以是妥爾油脂肪酸并且,任選地,第一組分還包含甘油,并且任選地,第二組分還包含鄰苯二甲酸酐。在相同的或另外的實(shí)施方案中,這里第三組分可以是豆油。如上所述,本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案包括噴發(fā)泡沫組合物,所述噴發(fā)泡沫組合物包含樹(shù)脂共混物組合物與多官能異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物。樹(shù)脂共混物組合物可以包括這里所描述的樹(shù)脂共混物組合物的任意一種。在一個(gè)實(shí)施方案中,樹(shù)脂共混物組合物可以以這樣的量存在使得由噴發(fā)泡沫組合物形成的泡沫具有的生物基含量為泡沫的約5至15重量%或泡沫的約7至9重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,異氰酸酯可以包括平均官能度至少為2的可以用于制備適當(dāng)?shù)木郯滨?Pu)和/或聚異氰脲酸酯(PIR)泡沫的任何異氰酸酯。如上所述,本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案包括聚氨酯(PU)和/或聚異氰脲酸酯(PIR)噴發(fā)泡沫。在一個(gè)實(shí)施方案中,PU和/或PIR噴發(fā)泡沫可以包含多元醇組合物和樹(shù)脂共混物組合物,所述樹(shù)脂共混物組合物含有多元醇組合物,催化劑,表面活性劑和發(fā)泡劑。多元醇組合物可以包括這里所描述的多元醇組合物的任意一種。此外,催化劑,表面活性劑和發(fā)泡劑可以是這里所描述的催化劑,表面活性劑和發(fā)泡劑的任意一種。在一個(gè)實(shí)施方案中,多元醇組合物可以以這樣的量存在使得由PU和/或MR噴發(fā)泡沫制備的泡沫具有的生物基含量為泡沫中全部有機(jī)碳的約6至20重量%或泡沫中全部有機(jī)碳的約7至9重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,多元醇組合物可以是芳族聚酯多元醇組合物。芳族聚酯多元醇組合物可以包含生物基組分或可以不包含生物基組分。在一個(gè)實(shí)施方案中,由PU和/或 PIR噴發(fā)泡沫形成的泡沫具有如依照ASTM D6866測(cè)量的7重量%以上的生物基含量。如上所述,本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案涉及芳族聚酯多元醇組合物在用于噴發(fā)聚氨酯 /聚異氰脲酸酯泡沫的多元醇共混物組合物中的使用。該公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案涉及使用在高指數(shù)帶有或不帶有的水的如上所述的HFC 245fa和/或烴系發(fā)泡劑制備聚氨酯/聚異氰脲酸酯泡沫。所形成的泡沫具有合適的物理和絕緣特性(例如,在小于31b/立方英尺G^ig/立方米)的密度下具有超過(guò)5的R值和大于15psigO05kPa)的平行壓縮強(qiáng)度 (parallel compressive strength))并且根據(jù)本文別處所描述的脆性測(cè)試方法具有低表面脆性。在一個(gè)實(shí)施方案中,可以使用含有芳族聚酯多元醇,催化劑,表面活性劑和發(fā)泡劑的樹(shù)脂共混物組合物制備用于噴發(fā)應(yīng)用的NCO指數(shù)在約120至250的范圍內(nèi)的聚氨酯和/ 或聚異氰脲酸酯泡沫。在一個(gè)實(shí)施方案中,多元醇共混物組合物可以具有至少約1. 5的平均官能度和至少約120的總羥基值。存在的異氰酸酯(-NC0)的量可以被用術(shù)語(yǔ)“異氰酸酯反應(yīng)指數(shù)”,也稱(chēng)作“異氰酸酯指數(shù)”,“NC0指數(shù)”或簡(jiǎn)單地“指數(shù)”表示。在本文以及在本領(lǐng)域中按照慣例,100的異氰酸酯反應(yīng)指數(shù)對(duì)應(yīng)于每個(gè)活性氫原子1.0個(gè)異氰酸酯基團(tuán)(-NC0)。通過(guò)引用結(jié)合在此的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6,884,824中描述了關(guān)于NCO指數(shù)的另外的細(xì)節(jié)。用于噴發(fā)PU泡沫的典型的異氰酸酯指數(shù)在約110至120的范圍內(nèi)。如Huntsman的“聚氨酯書(shū)(The Polyurethanes Book),,[聚氛酉旨書(shū)(The Polyurethanes Book),編輯 David Randall 禾口 Steve Lee, Wiley(2003), ISBN 0-470-85041-8]中所述,異氰酸酯指數(shù)是相對(duì)于所需要的理論等價(jià)量所使用的過(guò)量異氰酸酯的量度。例如,105的指數(shù)顯示使用了過(guò)量5%的異氰酸酯。在一個(gè)實(shí)施方案中,可以在不同的樹(shù)脂共混物組合物與聚異氰酸酯的體積比下制備PU和/或PIR噴發(fā)泡沫以獲得特定的異氰酸酯指數(shù)。該比例一般被稱(chēng)作A B,這里 “A”(或A方組分)是聚異氰酸酯并且“B”(或B方組分)是樹(shù)脂共混物。在一個(gè)實(shí)施方案中,該比例可以是約1 1至3 1。本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案包括使用高指數(shù)PUR和/或PIR噴發(fā)泡沫技術(shù)形成PUR和 /或P^噴發(fā)泡沫以制備生物基噴發(fā)泡沫??梢酝ㄟ^(guò)APP骨架的修飾獲得高水平的APP (例如,在例如“B”側(cè)大于40重量% )。在一個(gè)實(shí)施方案中,用于修飾聚合物骨架的生物基材料的選擇克服了表面脆性和發(fā)泡劑相容性的問(wèn)題,并且是來(lái)自非食物來(lái)源的。此外,本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案使得能夠獲得更高的泡沫指數(shù)從而引入PIR技術(shù)的益處如提高的強(qiáng)度和提高的燃燒性能。所有這些益處帶來(lái)帶有較少碳足跡的噴發(fā)泡沫而保留用于現(xiàn)場(chǎng)噴發(fā)應(yīng)用所需的泡沫性質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方案中,可以通過(guò)樹(shù)脂共混物組合物與聚異氰酸酯的高壓碰撞混合制備噴發(fā)泡沫。將樹(shù)脂共混物組合物和聚異氰酸酯儲(chǔ)存于彼此分離的筒中。可以使用回轉(zhuǎn)泵將液體從每個(gè)筒中抽出至機(jī)械泵中,所述機(jī)械泵將液體通過(guò)加熱的軟管輸送至在軟管末端連接的混合槍。兩種流體以高壓進(jìn)入噴發(fā)槍內(nèi)部的混合室并且被噴發(fā)在基底上。結(jié)合在一起的化合物發(fā)生反應(yīng)并膨脹以形成發(fā)泡材料。在一個(gè)實(shí)施方案中,A方組分可以是結(jié)合有聚合MDI (PMDI)的本文公開(kāi)的制劑的聚異氰酸酯A方組分。如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的,典型地使用來(lái)自拜耳公司(Bayer Corporation)的 Mondur MR Lite 禾口來(lái)自 Huntsman Corporation 的 Rubinate Μ。然而, 并不意味著A方組分被限制于這里詳細(xì)描述的那些。例如,本公開(kāi)內(nèi)容的制劑的A方組分可以選自有機(jī)聚異氰酸酯,修飾的聚異氰酸酯,異氰酸酯基預(yù)聚物,以及它們的混合物。這樣的選擇還可以包括脂族和環(huán)脂族異氰酸酯,然而芳族并且尤其是多官能芳族異氰酸酯是尤其有用的。在一個(gè)實(shí)施方案中,B方組分可以是含有以下各項(xiàng)的樹(shù)脂共混物一種或多種曼尼希(Marmich)多元醇,一種或多種聚酯多元醇,以及一種或多種聚醚多元醇(以及本公開(kāi)內(nèi)容的多元醇)。此外,B方組分可以含有催化劑,表面活性劑,阻燃劑和/或發(fā)泡劑。曼尼希(Mannich)多元醇的實(shí)例是可得自Huntsman Corp.的Jeffol R-425X。聚酯多元醇的實(shí)例是來(lái)自因溫斯特公司(INVISTA S. ar. 1.)的Terate 4020。聚醚多元醇的實(shí)例是來(lái)自陶氏公司(Dow Corp.) ^ Vorano 1 360。在一個(gè)實(shí)施方案中,B方組分可以是約30至90重量%的芳族聚酯多元醇(APP)或約60至80重量%&ΑΡΡ。在一個(gè)實(shí)施方案中,APP羥基值可以是約150至400或約190至約觀0。B方組分可以含有約1至50重量%的聚醚多元醇,或者小于約10重量%的聚醚多元醇,其中所述聚醚多元醇具有至少2或3或更高的平均官能度。在一個(gè)實(shí)施方案中,聚醚多元醇羥基值可以是約四至800或約四至Μ0。在一個(gè)實(shí)施方案中,使用發(fā)泡劑可以得到低密度聚氨酯泡沫,所述發(fā)泡劑可以包括HFd45FA,HCFC 141_B,HCFC R-22,HFC_365mfc,水和二氧化碳,以及上述化合物的任何混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,可以典型地以約1至10重量%或1. 2重量%的濃度使用已知的硅氧烷表面活性劑穩(wěn)定劑(例如,Dabco DC19;3)。催化劑可以包括已知催化劑如胺基化合物,金屬基羧化物,以及它們的混合物。全部催化劑的量可以是約1至10重量%或者不超過(guò)6重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,在用于形成噴發(fā)泡沫的樹(shù)脂共混物中使用的芳族聚酯多元醇可以由以下各項(xiàng)形成第一組分,所述第一組分包含甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種;第二組分,所述第二組分包含對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種;以及第三組分,所述第三組分包含以下各項(xiàng)中的一種或多種棕櫚酸,蓖麻油, 妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分可以是芳族多元醇組合物的約20至60重量%,約40至50重量%,或約40至45重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第二組分可以是芳族多元醇組合物的約20至70重量%,約30至40重量%,或約35至40重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第三組分可以是芳族多元醇組合物的約10至50重量%,約10 至30重量%,或約15至20重量%。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一組分是二甘醇并且第二組分可以是對(duì)苯二甲酸二甲酯。 在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分包含棕櫚酸和蓖麻油的組合,并且這里第一組分還包含甘油。在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分包含棕櫚酸和蓖麻油的組合,并且這里第一組分還包含甘油。在相同的或另外的實(shí)施方案中,第三組分是妥爾油脂肪酸并且,任選地,第一組分還包含甘油,并且任選地,第二組分還包含鄰苯二甲酸酐。在相同的或另外的實(shí)施方案中,這里第三組分是豆油。測(cè)試方法根據(jù)多種標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)量泡沫性質(zhì)。通過(guò)熱流計(jì)裝置根據(jù)用于穩(wěn)態(tài)熱傳輸性質(zhì)的ASTM C518-04標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)量K因子。閉孔含量被測(cè)定為100%減去開(kāi)孔含量, 所述開(kāi)孔含量根據(jù)用于硬質(zhì)多孔塑料(Rigid Cellular Plastics)的開(kāi)孔含量的ASTM D6226-05標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)量。潮濕老化尺寸穩(wěn)定性根據(jù)用于硬質(zhì)多孔塑料對(duì)于熱和潮濕老化的響應(yīng)的ASTM D2126-04標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)量。泡沫密度根據(jù)用于硬質(zhì)多孔塑料的表觀密度的ASTM D1622-93標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)量。壓縮強(qiáng)度根據(jù)用于硬質(zhì)多孔塑料的壓縮性質(zhì)的ASTM D1621-94標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)量。ASTM標(biāo)準(zhǔn)方法來(lái)自ASTM International, WestConshohocken,賓夕法尼亞州(Pensylvania),美國(guó),www. astm. org。量熱計(jì)測(cè)試程序根據(jù)以下參考文獻(xiàn)=Dowling, K. C.,F(xiàn)eske, E. F.,SPI聚氨酯會(huì)議錄(Proceedings of the SPI Polyurethane Conference),1994,第 357-363 頁(yè)。根據(jù)以下方法測(cè)定生物基含量ASTM Standard D6866-08,“使用放射性碳分析用于測(cè)定固體,液體和氣體樣品的生物基含量的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法(Mandard Test Methods for Determining the Biobased Content of Solid, Liquid, and Gaseous Samples Using Radiocarbon Analysis),,, ASTM International, West Conshohocken,賓夕法尼亞州,美國(guó), 2008,DOI :10.1520/D6866-08, www. astm. org。脆性測(cè)試如分別以其所公開(kāi)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3,933,698和 4,071,482中所述,使用手指測(cè)試方法進(jìn)行表面脆性測(cè)試。這里,通過(guò)將“A側(cè)”和“B側(cè)”部分機(jī)械混合在一起在單個(gè)杯(cup)中制備泡沫。隨著化學(xué)藥品反應(yīng),所產(chǎn)生的泡沫升到杯的邊緣之上。泡沫的頂部被稱(chēng)為冠部。在不同的時(shí)間間隔內(nèi),用手指甲以略微向下的壓力刮擦冠部。表面脆性被觀察為高,中等或低。高的等級(jí)表示相當(dāng)程度的表面破碎,中等的等級(jí)表示輕微的表面破碎并且低的等級(jí)表示沒(méi)有表面破碎。
實(shí)施例提供以下實(shí)施例以舉例說(shuō)明本公開(kāi)內(nèi)容。實(shí)施例并非意圖限制本公開(kāi)內(nèi)容的范圍并且不應(yīng)當(dāng)被這樣解釋。實(shí)施例1通過(guò)準(zhǔn)備以下“B”側(cè)共混物制備制劑72. 87重量%的以名稱(chēng)Terate 6512多元醇得自因溫斯特(INVISTA)的APP ;2. 53重量%的得自AcetoCorporation的磷酸三乙酯;2. 53重量%的得自ICL-IP (以前的Supresta)的Fyrol PCF ;3. 04重量%的得自 Albermarle Corporation 的 Saytex RB—80LS ;1. 52 重量 % 的得自 Air Products 的 DABCO DC 193 ;3. 04 重量 % 的來(lái)自 Carpenter Company 的 Carpol GP-700 ;8. 10 重量 % 的來(lái)自 Honeywell 的 Enovate 3000 (HFC_245fa);全部得自 Air Products 的 1. 01 重量% 的 DABCO 33-LV ,0. 76 重量 % 的 Polycat 46,2. 02 重量 % 的 DABCO ⑩ K_15,0. 76 重量%的Curithane 52 ;1.82重量%的水。將“B”側(cè)共混物與以商品名Rubinate M得自Huntsman Corp.的聚異氰酸酯以1 1的體積比混合。泡沫的乳白時(shí)間為11秒,并且最終上升為45秒。所得到的泡沫具有以下物理性質(zhì)密度=1. 981b/立方英尺(31. 7kg/立方米)平行壓縮強(qiáng)度=33psig(3^kPa)垂直壓縮強(qiáng)度=18psig(225kPa)初始K 因子(Btu-in/ft2_hr- °F ) = 0. 148%閉孔含量=96%潮濕老化-28天=+5. 12%錐形量熱計(jì)結(jié)果(用于ASTM E-84燃燒性質(zhì)的預(yù)測(cè)器):預(yù)測(cè)火焰蔓延(Predicted Flame Spread)-37使用預(yù)測(cè)測(cè)試煙霧產(chǎn)生-通過(guò)(< 450)
錐形量熱計(jì)結(jié)果強(qiáng)有力的預(yù)測(cè)根據(jù)用于建筑材料的表面燃燒特性的ASTM E84-10 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法通過(guò)第II類(lèi)(Class II)等級(jí)的值,并且預(yù)測(cè)了接近通過(guò)第I類(lèi)(Class I) 等級(jí)的值。實(shí)施例2以下實(shí)例比較了在高指數(shù)的本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案(例如,APP)的性能與典型 APP的性能。用于“B”側(cè)共混物的制劑為77. 23重量%的以名稱(chēng)Terate 6512多元醇 (本公開(kāi)內(nèi)容)和Terate 2031多元醇得自因溫斯特(INVISTA)的APP ;6. 93重量%的得自 ICL-IP (以前的 Supresta) ^ Fyro 1 PCF ; 1. 20 重量% 的 DABCO DC 193;0. 99 重量% 的 DABCO 33-LV ; 1. 98 重量 %得自 Air Products 的 DABCO K-15 ;9· 90 重量 % 的來(lái)自 Honeywell的Enovate 3000 (HFC_245fa) ;1.78重量%的水。將“B”側(cè)共混物與以商品名 Rubinate M得自Huntsman Corp.的聚異氰酸酯混合以對(duì)于每種泡沫獲得171-172的指數(shù)。以下的表1是脆性測(cè)試結(jié)果的說(shuō)明。表 權(quán)利要求
1.一種芳族多元醇組合物,所述芳族多元醇組合物包含以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分,所述第一組分包含甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種;第二組分,所述第二組分包含對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種;和第三組分,所述第三組分包含以下各項(xiàng)中的一種或多種棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。
2.權(quán)利要求1和8中的任一項(xiàng)所述的芳族多元醇組合物,其中所述第一組分是二甘醇并且所述第二組分是對(duì)苯二甲酸二甲酯。
3.權(quán)利要求2所述的芳族多元醇組合物,其中所述第三組分包含棕櫚酸和蓖麻油的組合,并且其中所述第一組分還包含甘油。
4.權(quán)利要求2所述的芳族多元醇組合物,其中所述第三組分是妥爾油脂肪酸。
5.權(quán)利要求4所述的芳族多元醇組合物,其中所述第一組分還包含甘油。
6.權(quán)利要求4所述的芳族多元醇組合物,其中所述第二組分還包含鄰苯二甲酸酐。
7.權(quán)利要求2所述的芳族多元醇組合物,其中所述第三組分是豆油。
8.權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的芳族多元醇組合物,其中所述第一組分是所述芳族多元醇組合物的約40至45重量%,其中所述第二組分是所述芳族多元醇組合物的約35 至40重量%,并且其中所述第三組分是所述芳族多元醇組合物的約15至20重量%。
9.一種樹(shù)脂共混物組合物,所述樹(shù)脂共混物組合物包含芳族多元醇組合物,所述芳族多元醇組合物選自權(quán)利要求1至8所述的芳族多元醇組合物中的任何一種;表面活性劑, 催化劑和發(fā)泡劑。
10.權(quán)利要求9或11至13中的任一項(xiàng)所述的樹(shù)脂共混物組合物,其中所述表面活性劑選自由以下各項(xiàng)組成的組硅氧烷基表面活性劑,有機(jī)基表面活性劑和它們的混合物。
11.權(quán)利要求9,10,或12至13中的任一項(xiàng)所述的樹(shù)脂共混物組合物,其中所述催化劑選自由以下各項(xiàng)組成的組金屬基催化劑,胺基催化劑和它們的混合物。
12.權(quán)利要求9至11或13中的任一項(xiàng)所述的樹(shù)脂共混物組合物,其中所述發(fā)泡劑選自由以下各項(xiàng)組成的組3至7個(gè)碳原子的烴,氫氟烴,水,二氧化碳和它們的混合物。
13.權(quán)利要求9或12中的任一項(xiàng)所述的樹(shù)脂共混物組合物,其中所述發(fā)泡劑是1,1,1, 3,3-五氟丙烷,并且其中所述組合物還包含助發(fā)泡劑,其中所述助發(fā)泡劑是水。
14.一種噴發(fā)泡沫組合物,所述噴發(fā)泡沫組合物包含權(quán)利要求9-13中所述的樹(shù)脂共混物組合物的任何一種的樹(shù)脂共混物組合物與多官能異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物,其中所述組合物在約1 1至3 1的A B體積比具有約120至250的NCO指數(shù),其中A是包含聚異氰酸酯的A方組分,并且其中B是包含所述芳族多元醇組合物的B方組分,其中所述噴發(fā)泡沫組合物具有通過(guò)ASTM D6866所測(cè)量的7重量%以上的生物基含量。
15.權(quán)利要求14所述的噴發(fā)泡沫組合物,其中所述組合物在約1 1至3 1的A B 體積比具有約220至觀0的NCO指數(shù),其中A是包含聚異氰酸酯的A方組分,并且其中B是包含所述芳族多元醇組合物的B方組分。
16.一種芳族多元醇組合物,所述芳族多元醇組合物包含以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物第一組分,所述第一組分基本上由甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種組成;第二組分,所述第二組分基本上由對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種組成;和第三組分,所述第三組分基本上由以下各項(xiàng)的一種或多種組成棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。
17. 一種芳族多元醇組合物,所述芳族多元醇組合物包含以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物 第一組分,所述第一組分由甘油,二甘醇和它們的組合中的一種或多種組成; 第二組分,所述第二組分由對(duì)苯二甲酸二甲酯,鄰苯二甲酸酐和它們的組合中的一種或多種組成;和第三組分,所述第三組分由以下各項(xiàng)的一種或多種組成棕櫚酸,蓖麻油,妥爾油脂肪酸,豆油和它們的組合。
全文摘要
本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方案包括芳族多元醇組合物,樹(shù)脂共混物組合物和噴發(fā)泡沫組合物。
文檔編號(hào)C08G101/00GK102428120SQ201080021825
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者戴維·K·馬爾基 申請(qǐng)人:因溫斯特技術(shù)公司