專利名稱：多異氰酸酯基干凝膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多異氰酸酯基干凝膠及其制備方法。
基于多異氰酸酯化學(xué)的干凝膠在DE 19505046中有描述。它們是通過使一種多異氰酸酯與一種三聚催化劑混合于一種適當(dāng)溶劑中并使所述混合物在靜止?fàn)顟B(tài)下保持一段足夠長時(shí)間以形成一種聚合物凝膠，隨后用蒸發(fā)干燥法除去該凝膠中的溶劑來制備的。
所得干凝膠的密度由于在干燥過程中體積收縮而相當(dāng)?shù)馗?。進(jìn)一步干燥時(shí)間長。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種較低密度、保持二維形狀的降低收縮且具有快速干燥時(shí)間的多異氰酸酯基有機(jī)干凝膠制備方法。
因此，本發(fā)明提供一種多異氰酸酯基有機(jī)干凝膠的制備方法，包括下列步驟a)在適當(dāng)溶劑中混合有機(jī)多異氰酸酯及異氰酸酯三聚催化劑，b)使該混合物維持在靜止態(tài)足夠長的時(shí)間以形成聚合物凝膠，及c)使所得的凝膠干燥，其中含有至少一種異氰酸酯反應(yīng)基的(共)聚合物是在步驟a)中與其他成分混合的。
(共)聚合物中存在的異氰酸酯反應(yīng)基為OH，COOH，NH2或NHR基，較好為OH基。
本發(fā)明中所用適當(dāng)(共)聚合物類別的實(shí)例為聚丙烯酸酯、聚苯乙烯類、聚酮、雙酚A樹脂、烴樹脂、聚酯、聚醛-酮樹脂、酚醛樹脂A、線型酚醛清漆、中性酚醛樹脂、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯、PET衍生物、聚酰胺、纖維素、聚醚、改性聚乙烯及聚丙烯、聚丁二烯及醇酸樹脂。
特別好的(共)聚合物類別系由烯鍵不飽和單體所衍生者；較佳者為苯乙烯、丙烯酸及丙烯酸酯衍生物，如甲基丙烯酸酯類，羥基丙烯酯類及部分氟化的丙烯酸酯類。
(共)聚合物的另一較好類別系通過醛(較好為甲醛)及/或酮縮合而制得者，如酚醛樹脂，特別是中性酚醛樹脂、聚醛-酮樹脂、聚酮、線型酚醛清漆，及酚醛樹脂A。
較好本發(fā)明中所用的(共)聚合物的OH值在30至800毫克KOH/克之間，更好在100至500毫克KOH/克之間，且玻璃化溫度在-50至150℃之間，較好在0至80℃之間。(共)聚合物的分子量較好在500至10000之間，更好在4000至6000之間。(共)聚合物較佳的熔點(diǎn)范圍為60至160℃。
最佳結(jié)果一般是在(共)聚合物的芳香度為至少15％時(shí)得到的；芳香度系以7200×聚合物中的芳香族片斷數(shù)目/數(shù)均分子量計(jì)算。
較好本發(fā)明中所用的(共)聚合物為苯乙烯與羥基丙烯酸酯及也可以有丙烯酸酯的共聚物。此類共聚物有市售品，例如，Reactol 180，Reactol 255和Reactol 100(全部可購自Lawter International公司)?？少徸訪awter International公司的其他較佳(共)聚合物為K 1717(聚酮)，Biresol(雙酚A樹脂)，K 2090(聚酯)，K 1717B(醛酮樹脂)及K 1111(中性酚醛樹脂)。
(共)聚合物較好以多異氰酸酯(NCO)中與(共)聚合物(OH)中的官能基比率在1∶1至10∶1之間，較好在3∶1至7∶1之間的數(shù)量用于本工藝中。
在本制備工藝中使用上述(共)聚合物，可得到較低密度的干凝膠。
通過使用本發(fā)明方法而制得的干凝膠的密度范圍一般在1至1000公斤/立方米之間，更一般的在10至800公斤/立方米之間，且甚至更一般的在20至400公斤/立方米之間，或甚至100至300公斤/立方米。
按照本發(fā)明方法制得的干凝膠由直徑為0.1至10微米，一般為1至3微米的附聚粒子組成。
按照本發(fā)明方法制備的干凝膠的表面積范圍一般在1至500平方米/克之間，更通常在5至100平方米/克之間。
制備多異氰酸酯基干凝膠的本發(fā)明方法中所用的多異氰酸酯包含一般用于聚氨酯/聚異氰脲酸酯材料生產(chǎn)中的文獻(xiàn)中已知的脂族，環(huán)脂族，芳脂族及芳族多異氰酸酯。特別重要者為芳族多異氰酸酯，如甲苯及二苯基甲烷二異氰酸酯(呈眾所周知純的、改性的及粗的形式)，特別是其2，4′-，2，2′-及4，4′-異構(gòu)體形式的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)(純MDI)及技術(shù)上已知、具有異氰酸酯官能度大于2的“粗”或聚合的MDI(聚亞甲基聚亞苯基多異氰酸酯)及所謂MDI變種(通過導(dǎo)入聚氨酯、脲基甲酸酯、尿素、縮二脲、碳化二亞胺、uretonimine或異氰脲酸酯殘基改性的MDI)的其混合物。
多異氰酸酯的用量，以總反應(yīng)混合物為準(zhǔn)，為0.5至30重量％，較好為1.5至20重量％。且更好為3至15重量％之間。
本制法中所用的三聚催化劑包含技術(shù)上已知的任何異氰酸酯三聚催化劑，如季銨氫氧化物，堿金屬及堿土金屬氫氧化物，醇鹽及羧酸鹽，如乙酸鉀及2-乙基己酸鉀，某些叔胺及非堿金屬羧酸鹽，例如辛酸鉛，及對稱的三嗪衍生物。較佳者為三嗪衍生物，季銨鹽及羧酸鉀。本方法中所用特別好的三聚催化劑為購自Abbott實(shí)驗(yàn)室的Polycat 41，及購自Air Products的DABCO TMR、TMR-2、TMR-4及T 45，辛酸鉀及己酸鉀。
除三聚催化劑外，可使用技術(shù)上已知的聚氨酯催化劑。
多異氰酸酯/催化劑重量比在5至1000之間，較好在5至500之間，最好在10至80之間變化。較佳的多異氰酸酯/催化劑重量比依所用的多異氰酸酯量，反應(yīng)/固化溫度，所用的溶劑，所用的添加劑而定。
欲用于本發(fā)明制法中的溶劑應(yīng)為(共)聚合物、催化劑及單體(未反應(yīng))多異氰酸酯以及聚合(已反應(yīng))多異氰酸酯的溶劑。溶解本領(lǐng)應(yīng)為可形成未反應(yīng)化合物的均勻溶液及使反應(yīng)產(chǎn)物溶解或至少防止反應(yīng)產(chǎn)物絮凝者。δ溶解度參數(shù)在0至25MPa1/2，且氫鍵參數(shù)δH在0至15MPa1/2的溶劑最適用。
較好使用在室溫下具有低于150℃沸點(diǎn)的揮發(fā)性溶劑。
本發(fā)明的方法中所用最適的溶劑包括烴，二烷基醚，環(huán)狀醚，酮，鏈烷酸烷酯，脂族及環(huán)脂族氫氟烴、氫氯氟烴、氯氟烴，氫氯烴、鹵代芳族及含氟的醚。亦可使用此類化合物的混合物。
適用的烴溶劑包括低級脂族或環(huán)狀烴，如乙烷，丙烷，正丁烷，異丁烷，正戊烷，異戊烷，環(huán)戊烷，新戊烷，己烷及環(huán)己烷。
欲用作溶劑的適當(dāng)二烷基醚包括具有2至6個(gè)碳原子的化合物?？梢蕴峒暗倪m用醚的實(shí)例包括二甲醚，甲乙醚，二乙醚，甲基·丙醚，甲基·異丙基醚，乙基·丙醚，乙基·異丙基醚，二丙醚，丙基·異丙基醚，二異丙醚，甲基·丁醚，甲基·異丁醚，甲基·叔丁醚，乙基·丁醚，乙基·異丁醚，及乙基·叔丁醚。
適當(dāng)?shù)沫h(huán)狀醚包括四氫呋喃。
欲用作溶劑的適用二烷基酮包含丙酮，環(huán)己酮，甲基·叔丁基酮，及甲乙酮。
可用作溶劑的適用鏈烷酸烷酯包括甲酸甲酯，乙酸甲酯，甲酸乙酯，乙酸丁酯及乙酸乙酯。
可用作溶劑的適用氫氟烴包含低級氫氟烷，例如二氟甲烷，1，2-二氟乙烷，1，1，1，4，4，4-六氟丁烷，五氟乙烷，1，1，1，2-四氟乙烷，1，1，2，2-四氟乙烷，五氟丁烷及其異構(gòu)體，四氟丙烷及其異構(gòu)體，及五氟丙烷及其異構(gòu)體。亦可使用具有2至10個(gè)碳原子的實(shí)質(zhì)上氟化或全氟化的(環(huán))烷。
可用作溶劑的適用氫氯氟烴包含氯二氟甲烷，1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷，1，1-二氯-1-氟乙烷，1-氯-1，1-二氟乙烷，1-氯-2-氟乙烷及1，1，1，2-四氟-2-氯乙烷。
可用作溶劑的適用氯氟烴包含三氯氟甲烷，二氯二氟甲烷，三氯三氟乙烷，及四氟二氯乙烷。
可用作溶劑的適用氫氯烴包含1-及2-氯丙烷及二氯甲烷。
適用的鹵代芳族包含一氯苯及二氯苯。
可用作溶劑的適用含氟醚包含二(三氟甲基)醚，三氟甲基·二氟甲基醚，甲基·氟甲基醚，甲基·三氟甲基醚，二(二氟甲基)醚，氟甲基·二氟甲基醚，甲基·二氟甲基醚，二(氟甲基)醚，2，2，2，-三氟乙基·二氟甲基醚，五氟乙基·三氟甲基醚，五氟乙基·二氟甲基醚，1，1，2，2-四氟乙基·二氟甲基醚，1，2，2，2-四氟乙基·氟甲基醚，1，2，2-三氟乙基·二氟甲基醚，1，1-二氟乙基·甲基醚，1，1，1，3，3，3-六氟丙-2-基·氟甲基醚。
依本發(fā)明的方法中所用較佳的溶劑為丙酮，環(huán)己酮，甲乙酮，甲基叔丁基酮，及乙酸丁酯。
多異氰酸酯，(共)聚合物，催化劑及溶劑系通過簡單搖動(dòng)反應(yīng)槽，或通過緩慢攪拌混合物或通過沖撞混合，在線靜態(tài)混合或在成形模具中連續(xù)存放來混合的。此外，多異氰酸酯，(共)聚合物及溶劑可首先混合，接著添加催化劑于其中。部分催化劑亦可在膠凝化后添加，以加強(qiáng)后固化?；旌峡稍谑覝叵禄蛟谏愿邷叵逻M(jìn)行。
反應(yīng)混合物的固體含量較好在2至30重量％，更好在4至20重量％。
在制造干凝膠的方法中通過使用上述的特定(共)聚合物，可使用較高的固體含量，得到具有低體積收縮、維持二維形狀的快速干燥的較低密度干凝膠。
然后讓混合物靜置一特定時(shí)段，以形成聚合物凝膠。此時(shí)段為5秒至數(shù)周不等，依系統(tǒng)及目標(biāo)孔洞尺寸及密度而定。
可使用的溫度范圍為約-50℃至約50℃，較好為0至45℃。
雖然混合物在數(shù)小時(shí)內(nèi)膠凝化，但已發(fā)現(xiàn)有利的是使凝膠固化最少24小時(shí)，以得到在后續(xù)加工中容易操作的固態(tài)凝膠?？砂ㄒ粋€(gè)高溫下的后固化循環(huán)。
溶劑是要么通過風(fēng)干(蒸發(fā)干燥)(冷風(fēng)或熱風(fēng))、真空干燥(如在烘箱中或在布氏漏斗上)、微波干燥、射頻干燥、升華、冷凍干燥、要么前述方法的任何組合而從所得的凝膠中脫除的。此干燥會(huì)需要10分鐘至少數(shù)幾天，但一般少于6小時(shí)。
在干燥期間，干凝膠可通過施加機(jī)械壓力于干燥凝膠上而形成適當(dāng)形狀。
為了進(jìn)一步改善構(gòu)造完整性及干凝膠的處理，可在溶膠-凝膠工藝中加入補(bǔ)強(qiáng)材料，其量較好為聚合物的0.05至30重量％。適用補(bǔ)強(qiáng)材料的實(shí)例包括玻纖、玻墊、氈、玻毛、碳纖、硼纖、陶瓷纖維、縲縈纖維、尼龍纖維、烯烴纖維、氧化鋁纖維、石棉纖維、氧化鋯纖維、氧化鋁、粘土石、云母、二氧化硅、碳酸鈣、滑石、氧化鋅、硫酸鋇、木材及殼板、聚苯乙烯，Tyvec(可購自杜邦公司)。
欲用于本發(fā)明工藝中的進(jìn)一步適用添加劑及進(jìn)一步適用處理法敘述于WO95/03358，WO96/36654，及WO96/37539中，這些全部列為本文參考文獻(xiàn)。
所得的干凝膠可在建筑或電器中用于隔熱及/或隔聲用途。
本發(fā)明以下列實(shí)例說明，但不受其限制，其中使用了下列成分Reactol180購自Lawter International公司，且OH值為180毫克KOH/克的(羥基)丙烯酸酯/苯乙烯共聚物。
K1717OH值為270毫克KOH/克的聚酮樹脂，購自LawterInternational公司。
K2090OH值為320毫克KOH/克的聚酯樹脂，購自LawterInternational公司。
SUPRASEC X2185購自Imperial化學(xué)工業(yè)公司的聚合異氰酸酯。
SUPRASEC DNR購自Imperial化學(xué)工業(yè)公司的聚合異氰酸酯。
Dabco TMR購自Air Products公司的三聚催化劑。
Polycat 41購自Air Products公司的三聚催化劑。
丙酮Rathburn-glass玻璃蒸餾級。
SUPRASEC系Imperial化學(xué)工業(yè)公司的商標(biāo)。實(shí)例1容器中，4.74克Reactol180溶于208.7克丙酮中。6.26克SUPRASEC X2185摻合于此混合物中，直到得到均勻溶液為止。0.313毫升Dabco TMR用注射筒注入此溶液中。容器氣密且充分搖動(dòng)，以確保催化劑良好分布于液體中。溶液再于環(huán)境條件下分離1小時(shí)，以形成溶膠-凝膠。
一旦反應(yīng)完成，就把溶膠-凝膠從其容器中取出，并回到常壓下。這使丙酮能自發(fā)蒸發(fā)到空氣中。此工藝對于3.5cm厚樣品需要1天。干燥樣品再于90℃真空烘箱中處理4小時(shí)，使殘留丙酮量蒸發(fā)。所得的干凝膠單片物具有下列性質(zhì)密度303公斤/立方米，表面積11平方米/克，λ初始11mW/mK，λ空氣32mW/mK，臨界壓力20毫巴。
用Micromeretics Geopyc 1360測定密度(包封密度)。表面積用Micromeretics Gemini(BET N2吸附)測定。λ按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM C519測定；λ初始在低于0.1毫巴的壓力下測定，λ空氣在大氣壓下測定。臨界壓力系λ/log壓力曲線從平坦直線偏離時(shí)的壓力。實(shí)例2容器中，3.44克Reactol 180溶于208.6克丙酮中。7.56克SUPRASEC X2185摻合于此混合物中，直到得到均勻溶液為止。0.378毫升Dabco TMR用注射筒注入此溶液中。容器氣密且充分搖動(dòng)，以確保催化劑良好分布于液體中。溶液再于環(huán)境條件下分離，且在25分鐘內(nèi)膠凝化。
一旦反應(yīng)完成，就將溶膠-凝膠從其容器中取出并回到常壓下。這使丙酮能自發(fā)蒸發(fā)于空氣中。此過程對于3.5公分厚樣品需要1天。干燥樣品再于90℃真空烘箱中處理4小時(shí)，使殘留丙酮量蒸發(fā)。所得的干凝膠具有下列的性質(zhì)密度109公斤/立方米，表面積5平方米/克，λ初始5mW/mK，λ空氣38mW/mK，臨界壓力2毫巴。實(shí)例3容器中，6.63克Reactol180溶于204.4克丙酮中。8.77克SUPRASEC X2185摻合于此混合物中，直到得到均勻溶液為止。0.219毫升Dabco TMR用注射筒注入此溶液中。容器氣密且充分搖動(dòng)，以確保催化劑良好分布于液體中。溶液再于環(huán)境條件下分離20分鐘，以形成溶膠-凝膠。
一旦反應(yīng)完成，就將溶膠-凝膠從其容器中取出并回到常壓下。這使丙酮能自發(fā)蒸發(fā)于空氣中。此過程對于3.5公分厚樣品需要1天。干燥樣品再于90℃真空烘箱中處理4小時(shí)，使殘留丙酮量蒸發(fā)。所得的干凝膠具有下列的性質(zhì)密度256公斤/立方米，表面積26平方米/克，λ初始16mW/mK，λ空氣32mW/mK，臨界壓力30毫巴。實(shí)例4容器中，4.81克Reactol180溶于204.3克丙酮中。10.6克SUPRASEC X2185摻合于此混合物中，直到得到均勻溶液為止。0.265毫升Dabco TMR用注射筒注入此溶液中。容器氣密且充分搖動(dòng)，以確保催化劑良好分布于液體中。溶液再于環(huán)境條件下分離10分鐘，以形成溶膠-凝膠。
一旦反應(yīng)完成，就將溶膠-凝膠從其容器中取出并回到常壓下。這使丙酮能自發(fā)蒸發(fā)于空氣中。此過程對于3.5公分厚樣品需要1天。干燥樣品再于90℃真空烘箱中處理4小時(shí)，使殘留丙酮量蒸發(fā)。所得的干凝膠具有下列的性質(zhì)密度174公斤/立方米，表面積9平方米/克，λ初始7mW/mK，λ空氣31mW/mK，臨界壓力8毫巴。實(shí)例5容器中，3.77克Reactol180溶于204.3克丙酮中。11.63克SUPRASEC X2185摻合于此混合物中，直到得到均勻溶液為止。0.291毫升Dabco TMR用注射筒注入此溶液中。容器氣密且充分搖動(dòng)，以確保催化劑良好分布于液體中。溶液再于環(huán)境條件下分離5分鐘，以形成溶膠-凝膠。
一旦反應(yīng)完成，就將溶膠-凝膠從其容器中取出并回到常壓下。這使丙酮能自發(fā)蒸發(fā)于空氣中。此過程對于3.5公分厚樣品需要1天。干燥樣品再于90℃真空烘箱中處理4小時(shí)，使殘留丙酮量蒸發(fā)。所得的干凝膠具有下列性質(zhì)密度94公斤/立方米，表面積6平方米/克，λ初始5mW/mK，λ空氣37mW/mK，臨界壓力2毫巴。實(shí)例6容器中，13.55克Reactol180溶于197.8克丙酮中。8.45克SUPRASEC X2185摻合于此混合物中，直到得到均勻溶液為止。0.169毫升Dabco TMR用注射筒注入此溶液中。容器氣密且充分搖動(dòng)，以確保催化劑良好分布于液體中。溶液再于環(huán)境條件下分離20分鐘，以形成溶膠-凝膠。
一旦反應(yīng)完成，就將溶膠-凝膠從其容器中取出并回到常壓下。這使丙酮能自發(fā)蒸發(fā)于空氣中。此過程對于3.5公分厚樣品需要1天。干燥樣品再于90℃真空烘箱中處理4小時(shí)，使殘留丙酮量蒸發(fā)。實(shí)例7容器中，7.66克Reactol180溶于197.7克丙酮中。14.33克SUPRASEC X2185摻合于此混合物中，直到得到均勻溶液為止。0.287毫升Dabco TMR用注射筒注入此溶液中。容器氣密且充分搖動(dòng)，以確保催化劑良好分布于液體中。溶液再于環(huán)境條件下分離10分鐘，以形成溶膠-凝膠。
一旦反應(yīng)完成，就將溶膠-凝膠從其容器中取出并回到常壓下。這使丙酮能自發(fā)蒸發(fā)于空氣中。此過程對于3.5公分厚樣品需要1天。干燥樣品再于90℃真空烘箱中處理4小時(shí)，使殘留丙酮量蒸發(fā)。所得的干凝膠具有下列性質(zhì)密度249公斤/立方米，表面積49平方米/克，λ初始25mW/mk，λ空氣33mW/mK，臨界壓力30毫巴。實(shí)例8容器中，5.34克Reactol180溶于197.7克丙酮中。16.66克SUPRASEC X2185摻合于此混合物中，直到得到均勻溶液為止。0.333毫升Dabco TMR用注射筒注入此溶液中。容器氣密且充分搖動(dòng)，以確保催化劑良好分布于液體中。溶液再于環(huán)境條件下分離低于5分鐘，以形成溶膠-凝膠。
一旦反應(yīng)完成，就將溶膠-凝膠從其容器中取出并回到常壓下。這使丙酮能自發(fā)蒸發(fā)于空氣中。此過程對于3.5公分厚樣品需要1天。干燥樣品再于90℃真空烘箱中處理4小時(shí)，使殘留丙酮量蒸發(fā)。所得的干凝膠具有下列性質(zhì)密度197公斤/立方米，表面積9平方米/克，λ初始6mW/mK，λ空氣31mW/mK，臨界壓力8毫巴。比較例9容器中，135克丙酮與15克SUPRASEC X2185摻合，直到得到均勻溶液為止。0.3毫升Dabco TMR用注射筒注入此溶液中。容器氣密且充分搖動(dòng)，以確保催化劑良好分布于液體中。溶液再于環(huán)境條件下分離24小時(shí)，以形成溶膠-凝膠。
一旦反應(yīng)完成，就將溶膠-凝膠從其容器中取出并回到常壓下。這使丙酮能自發(fā)蒸發(fā)于空氣中。此過程需要約1天。干燥樣品再于90℃真空烘箱中處理4小時(shí)，使殘留丙酮量蒸發(fā)。風(fēng)干的干凝膠的密度為178公斤/立方米，表面積3平方米/克，λ初始5mW/mK，λ空氣35mW/mK，臨界壓力2毫巴。比較例107克SUPRASEC X2185溶于93克丙酮中。向此溶液中加入0.175克Dabco TMR。
聚合物開始絮凝，且無法得到單片的溶膠-凝膠。比較例115克SUPRASEC X2185溶于95克丙酮中。向此溶液中加入5克Dabco TMR。
反應(yīng)混合物沉淀出來，且未形成溶膠-凝膠。實(shí)例12重復(fù)實(shí)例2。
溶膠-凝膠形成后，單片溶膠-凝膠置于瓷漏斗上。對于3.5公分厚樣品，溶劑在中度真空下脫除1小時(shí)。所得的單片具有下列的性質(zhì)密度170公斤/立方米，λ初始4mW/mK，λ空氣29mW/mK，臨界壓力3毫巴。實(shí)例13含8.8克SUPRASEC X2185、155克丙酮、2.86克ReactolR180、0.22克Dabco TMR及玻璃棉的反應(yīng)混合物(0.5％重量固體)形成溶膠-凝膠，隨后風(fēng)干。所得干凝膠的密度為220公斤/立方米。實(shí)例14催化劑溶液是通過依次將0.271毫升Polycat 41及0.271毫升Dabco TMR摻合于22.96克丙酮(技術(shù)級)中制備的。催化劑的添加系借助于微計(jì)量注射筒進(jìn)行。第二種溶液分兩步驟制備。首先將2.93克聚酮樹脂K1717溶于70.0克丙酮(技術(shù)級)中，隨后添加13.57克SUPRASEC DNR。兩種溶液在摻合在一起之前均充分混合非常短的時(shí)間(數(shù)秒)。所得的混合物再靜置以膠凝化，且在室溫下固化24小時(shí)。
所得的溶膠-凝膠從其容器中取出并通過自然蒸發(fā)過程干燥。得到密度為181公斤/立方米的干凝膠。實(shí)例15催化劑溶液是通過依次將0.326毫升Polycat 41及0.326毫升Dabco TMR摻合于23.95克丙酮(技術(shù)級)中制備的。催化劑的添加系借助于微計(jì)量注射筒進(jìn)行。第二種溶液分兩步驟制備。首先將2.37克聚酮樹脂K2090溶于70.0克丙酮(技術(shù)級)中，隨后添加13.03克SUPRASEC DNR。兩種溶液在摻合在一起之前均充分混合非常短的時(shí)間(數(shù)秒)。所得的混合物再靜置以膠凝化，且在室溫下固化24小時(shí)。
所得的溶膠從其容器中取出并通過自然蒸發(fā)過程干燥。得到密度為155公斤/立方米的干凝膠。
權(quán)利要求
1.一種制備多異氰酸酯基干凝膠的方法，包括下列步驟a)將有機(jī)多異氰酸酯及異氰酸酯三聚催化劑混合于適當(dāng)溶劑中，b)讓該混合物在靜止態(tài)維持足夠長的時(shí)間，以形成聚合物凝膠，及c)將所得到的凝膠干燥，其特征在于將至少含一個(gè)異氰酸酯反應(yīng)基團(tuán)的(共)聚合物在步驟a)中與其他成分混合在一起。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中該異氰酸酯反應(yīng)基團(tuán)是OH。
3.按照權(quán)利要求1或2的方法，其中該(共)聚合物是從烯鍵不飽和單體衍生的。
4.按照權(quán)利要求3的方法，其中該單體選自由苯乙烯、丙烯酸酯及羥基丙烯酸酯組成的一組。
5.按照權(quán)利要求1或2的方法，其中該(共)聚合物是由醛及/或酮進(jìn)行縮合制得的。
6.按照權(quán)利要求5的方法，其中該(共)聚合物選自由酚醛樹脂、聚醛-酮樹脂、聚酮、線型酚醛清漆及酚醛樹脂A組成的一組。
7.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中(共)聚合物的用量應(yīng)使得多異氰酸酯中的官能基與(共)聚合物中的官能基的比率在1∶1至10∶1之間。
8.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中干凝膠的密度在100至300千克/立方米之間。
9.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中有機(jī)多異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯或聚亞甲基聚亞苯基多異氰酸酯。
10.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中有機(jī)多異氰酸酯的用量，以總反應(yīng)混合物為基準(zhǔn)，是在1.5至20重量％之間。
11.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中異氰酸酯三聚催化劑為三嗪衍生物或季銨鹽或羧酸鉀。
12.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中多異氰酸酯/催化劑的重量比在10至80之間。
13.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中溶劑為丙酮。
14.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中反應(yīng)混合物中的固體含量在5至20重量％之間。
15.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中機(jī)械壓力是在干燥步驟c)期間施加于凝膠的。
16.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中干燥步驟c)需要少于6小時(shí)。
17.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中干燥步驟c)包含真空排水和/或蒸發(fā)干燥。
18.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中在溶膠-凝膠過程中加入補(bǔ)強(qiáng)材料。
19.一種可通過以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所定義的方法得到的多異氰酸酯基干凝膠。
20.權(quán)利要求19中所定義的干凝膠用于隔熱及/或隔聲的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及在含有異氰酸酯反應(yīng)基的(共)聚合物存在下,使有機(jī)多異氰酸酯于有機(jī)溶劑中三聚化,凝膠化,且使所得的溶膠—凝膠干燥來制造多異氰酸酯基干凝膠的方法。
文檔編號(hào)C08G18/09GK1259148SQ98805699
公開日2000年7月5日 申請日期1998年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月1日
發(fā)明者G·L·J·G·比斯曼斯, A·梅爾滕斯, E·金內(nèi)斯 申請人:亨茨曼Ici化學(xué)品有限公司