專利名稱：隔音的基于聚氨酯的復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要用于汽車應(yīng)用的用于緩和噪音和振動(dòng)的聚氨酯領(lǐng)域。更具體地， 本發(fā)明涉及制備用于車輛應(yīng)用的噴射的基于聚氨酯的復(fù)合材料的組合物和方法。
背景技術(shù)：
在汽車工業(yè)中，在每個(gè)車輛中通常包含各種降低或以其它方式緩和噪音和振動(dòng)的手段，以確保消費(fèi)者更舒適地乘坐。實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的一種手段是在發(fā)動(dòng)機(jī)艙中，在客艙中和在車輛中的某些其它位置策略性地部署專門設(shè)計(jì)的材料。這些材料被稱為“NVH”材料?！癗VH” 表示“噪音和振動(dòng)粗糙性(noise and vibration harshness) ”，其是通過所述材料控制或緩和的。通常，NVH材料包含至少兩層。這些層包括吸收層和偏轉(zhuǎn)層(deflecting layer) 0 吸收層排列在車輛中以面對(duì)噪音和/或振動(dòng)來源，而偏轉(zhuǎn)層在功能上“支持”吸收層，使得任何未吸收的噪音或振動(dòng)向來源偏轉(zhuǎn)回去，即，它不通過偏轉(zhuǎn)材料。這些層的材料選擇影響它們的性能。偏轉(zhuǎn)層常稱為“重層(heavy layer) ”以及通常由高密度材料如乙烯丙烯二烯單體(ethylene propylene diene monomer) (EPDM)或乙煉一乙酸乙煉酉旨(EVA)與浙青的共混物(含或不含無機(jī)填料)制備。所述高密度材料通常在箔片基底上以最終車輛部件的形狀熱成形。盡管聚氨酯還未在這種應(yīng)用中得到廣泛使用，但是它們已經(jīng)偶爾作為包含填料如硫酸鋇或其它無機(jī)物的高密度材料使用。這種聚氨酯重層通過以下方法制備將聚氨酯注射、傾倒或噴射至包含蓋子的相對(duì)重的模具中。這種模具已經(jīng)預(yù)成形至聚氨酯復(fù)合材料最終指定的車輛底板(vehicle floor)或發(fā)動(dòng)機(jī)艙的形狀。然后可通過將適合的聚氨酯泡沫制劑傾倒或注射至模具中，使第二聚氨酯吸收層遍及重層在背面發(fā)泡。然后將模具迅速關(guān)閉并使復(fù)合材料發(fā)泡并在其中基本固化。因?yàn)樯w子的頂部幫助確保復(fù)合材料的所有部分在整個(gè)表面平面上基本上具有希望的厚度，所以模具必須能夠經(jīng)受模具中發(fā)生的反應(yīng)導(dǎo)致的高壓。已經(jīng)發(fā)展了消音材料的各種其它途徑，用于降低車輛客艙中的噪音水平。例如，美國(guó)專利4，374，172 (Schwarz等人)描述了呈箔狀或帶狀的“隔音”材料，其包含用不同量的粘彈性化合物浸漬的開孔泡沫材料。這種材料預(yù)期用于車輛結(jié)構(gòu)如架平臺(tái)(body panels) 0美國(guó)專利4，85U83(Holtrop等人)提出了用于車頂篷內(nèi)襯(headliners)的可熱成形層壓體。所述車頂篷內(nèi)襯包含與發(fā)泡聚合物片材結(jié)合的非織造布。所述織物由低熔點(diǎn)和高熔點(diǎn)短纖維的共混物形成。美國(guó)專利5，298, 694 (Thompson)提出了非織造聲音隔離網(wǎng)狀物。所述網(wǎng)狀物包含熱塑性纖維，并且特別為熔噴微纖維和彎曲填充纖維的共混物。美國(guó)專利6，382，350 (Jezewski等人)涉及模制的聲音和裝飾性氈片，其包含具有暴露孔的基層；面層；和聲音吸收層，聲音吸收層包含穿過暴露孔延伸的暴露部分，使得基層與聲音吸收層結(jié)合。面層優(yōu)選為地毯材料；基層優(yōu)選為彈性體或熱塑性材料；以及聲音吸收層可為聚氨酯、聚丙烯或聚乙烯。美國(guó)專利6，821，366 (Allison等人)描述了用于車輛的多孔地毯，其通過以下方法制造加熱地毯背襯以獲得流體或半流體狀態(tài)，然后對(duì)其施加強(qiáng)真空以將空氣牽拉通過地毯背襯，由此創(chuàng)造多孔結(jié)構(gòu)?？蓪⒍嗫卓蔁岢尚尾牧蠈邮┯弥炼嗫椎靥航Y(jié)構(gòu)，以得到機(jī)械強(qiáng)度。美國(guó)專利7，097，723 (Allison等人)描述了輕量聲音汽車地毯，其中多孔地毯背靠主要聲音降低層并限于次要絕緣體。將所述多孔地毯結(jié)構(gòu)加熱至獲得流體或半流體狀態(tài)，然后施加真空以創(chuàng)造多孔結(jié)構(gòu)。最后，將聲音吸收或絕緣材料層施用至多孔地毯結(jié)構(gòu)， 以得到改善的聲音性質(zhì)。作為模制方法的一部分，還可包含次要聲音降低吸收體/絕緣體以提供選擇的提高厚度區(qū)域，并因此調(diào)整聲音消除。美國(guó)專利7，226，879B2披露了由聚合物纖維毛毯絕緣物(polymer fiber blanket insulation)白勺(multidimensional pieces)/ (multidensity liner/insulator)。聚合物纖維毛毯由經(jīng)熱和壓力結(jié)合在一起的聚合物纖維毛毯的多個(gè)單獨(dú)的片構(gòu)成。WO 2007017422 (A3)披露了制備聲音絕緣板材(sound insulation panel)的制造方法。所述方法包括在模具的內(nèi)表面上噴射第一非膨脹緊密材料，然后將第二膨脹材料注射到模具中以制造板材。所述方法需要控制裝置以調(diào)節(jié)第一材料的噴射。盡管一些上述方法和其它本領(lǐng)域已知方法可提供聲音和/或振動(dòng)隔絕的措施，但是許多方法的缺點(diǎn)導(dǎo)致本領(lǐng)域技術(shù)人員繼續(xù)尋找實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的其它手段。許多現(xiàn)有技術(shù)途徑需要使用能夠經(jīng)受相對(duì)高的壓力(涉及注射或傾倒至模具中)的模具；許多需要昂貴和不方便的加熱步驟；以及許多需要必須在不同場(chǎng)所實(shí)施的大量步驟，由此在制造工廠中需要占據(jù)相對(duì)大的“覆蓋(footprint)”區(qū)域的設(shè)備。因此，在本領(lǐng)域中需要的是這樣的聲音和/或振動(dòng)隔絕裝置其方便和經(jīng)濟(jì)地制造；不需要昂貴的高壓模具和用于生產(chǎn)的大的“覆蓋”區(qū)域；可進(jìn)行調(diào)整以在整個(gè)表面平面上確?；鞠嗤暮穸取?br>
發(fā)明內(nèi)容
因此，在一方面，本發(fā)明提供制備層狀組件的方法，其包括以無序步驟在如下條件下噴射或噴射-發(fā)泡至少一個(gè)聚氨酯重層，和噴射-發(fā)泡至少一個(gè)柔性聚氨酯泡沫層；該條件使得在至少一個(gè)聚氨酯重層和至少一個(gè)柔性聚氨酯泡沫層之間不使用粘合劑的情況下形成整體層狀組件。它可在有蓋子或沒有蓋子的相對(duì)輕量和/或復(fù)雜的模具(例如，單件或雙件模具)中制備；或者與基底粘合或整體結(jié)合；或者在不變?yōu)榻M合物一部分的表面上制備。所述模具或基底本身可為平面形狀或非平面(即，復(fù)雜)形狀，因此，最終層狀組件可為平面形狀或復(fù)雜形狀。所述步驟的任一個(gè)或兩個(gè)可重復(fù)無限次以制造多層組合物，在另一個(gè)實(shí)施方案中，在層狀組件中也可任選包含一個(gè)或多個(gè)不同材料的層，例如金屬箔片、 其它熱固性材料、熱塑性材料或各種天然和/或復(fù)合材料。在另一方面，本發(fā)明提供層狀組件，其通過以下方法制備以無序步驟，噴射或噴射-發(fā)泡至少一個(gè)聚氨酯重層，和噴射-發(fā)泡至少一個(gè)柔性聚氨酯泡沫層；在這樣的條件下使得整體層狀組件在各層之間不使用粘合劑的情況下形成。在某些實(shí)施方案中，層狀組件作為整體在所有各處具有基本上相同的厚度，以及在其它實(shí)施方案中，每個(gè)單獨(dú)的層在所有各處具有基本相同的厚度。在其它實(shí)施方案中，所述層狀組件可在任何給定的層中具有不同和專門設(shè)計(jì)的厚度，視需要而定。所述整體層狀組件可包含一個(gè)或多個(gè)另外的層，所述另外的層與聚氨酯重層或柔性聚氨酯泡沫層相同或不同。所述層狀組件適于用作NVH材料。在又一方面，本發(fā)明提供層狀組件，其包含至少一個(gè)聚氨酯重層和在未使用粘合劑的情況下與所述聚氨酯重層整體結(jié)合的至少一個(gè)柔性聚氨酯泡沫層。所述整體層狀組件可包含一個(gè)或多個(gè)另外的層，所述另外的層與聚氨酯重層或柔性聚氨酯泡沫層相同或不同。所述層狀組件具有聲音和振動(dòng)隔絕性質(zhì)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供層狀組件，當(dāng)用于車輛客艙或發(fā)動(dòng)機(jī)艙，以及用于其它潛在用途時(shí)，其具有改善的NVH性能。所述層中的每個(gè)具有特定用途，以及與解決車輛中的NVH問題的許多可選途徑相比，所述組合物的制造可更便利和成本更低。所述的第一層是聚氨酯重層。將該層定義為包含聚氨酯聚合物，通常為填充泡沫體，其有效地偏轉(zhuǎn)噪音和/或振動(dòng)。本申請(qǐng)使用的“噪音”表示以人可聽到而感覺到的頻率發(fā)生的空氣運(yùn)動(dòng)，以及“振動(dòng)”表示經(jīng)人的觸覺而感覺到的空氣或任何其它材料的運(yùn)動(dòng)。在某些非限制性實(shí)施方案中，所述聚氨酯重層具有相對(duì)高的流體阻力(fluid resistance) 0 這種性質(zhì)，流體阻力，可用于測(cè)定材料是否適合NVH用途。因此，大體上可認(rèn)為，具有相對(duì)高的流體阻力的材料在偏轉(zhuǎn)聲音和/或振動(dòng)時(shí)比具有相對(duì)低的流體阻力的材料“更”有效。這是因?yàn)?，任何流體如空氣對(duì)抗、進(jìn)入或通過材料的流動(dòng)直接涉及聲音(噪音)和振動(dòng)關(guān)于這種材料的潛在運(yùn)動(dòng)。所述聚氨酯重層可經(jīng)聚氨酯本身的相對(duì)高的密度或全密度(full density)和/ 或填料的使用而得到相對(duì)高的流體阻力。用于此目的的適合的填料包括炭黑、天然無機(jī)填料、合成無機(jī)填料、木粉及其組合。還包括，例如，無機(jī)氧化物、硫酸鹽、硅酸鹽、粘土、滑石、 碳酸鹽、硅灰石、鈦酸鹽及其組合，以及再循環(huán)的、粉碎的、非發(fā)泡的和/或高密度發(fā)泡的聚氨酯。在一些實(shí)施方案中，可還使用大理石粉和/或硫酸鋇或者替代地使用大理石粉和/ 或硫酸鋇。這種填料不是化學(xué)結(jié)合在聚氨酯重層中，而是機(jī)械截留在聚氨酯重層結(jié)構(gòu)中。 其它適合的填料包括從本發(fā)明其它層狀組件或其任何部分，或從通過不同方法制備的其它 NVH復(fù)合材料碾碎和/或再循環(huán)的材料。這些材料，特別是再循環(huán)的材料，本身可已經(jīng)含有填料如上面列出的那些。在聚氨酯重層中包含填料的情況下，填料的比例可為約10重量％至約95重量％， 基于作為整體的聚氨酯重層。在一些非限制性實(shí)施方案中，它可為約15重量％至約90重量％。在其它非限制性實(shí)施方案中，它可為約20重量％至約85重量％。在某些非限制性實(shí)施方案中，作為整體的聚氨酯重層的密度(填充的或未填充的)為約500kg/m3至約9000kg/m3。在其它非限制性實(shí)施方案中，它為約550kg/m3至約 8000kg/m3。在另外的其它非限制性實(shí)施方案中，它可為約600kg/m3至約7000kg/m3。在一些實(shí)施方案中，盡管聚氨酯重層可為泡沫體，但是它優(yōu)選為密度為約1250kg/m3的全密度固體(full density)，以及可為柔性或剛性的。通常制備全密度聚氨酯，或者如果希望少量膨脹，可將相對(duì)少量的發(fā)泡劑結(jié)合在形成聚氨酯重層的聚合物混合物中。
5
在本發(fā)明中制備聚氨酯重層的特別便利和省時(shí)的方法是經(jīng)噴射或噴射-發(fā)泡施用。在選擇噴射-發(fā)泡的情況下，其可使用常規(guī)噴射-發(fā)泡設(shè)備完成，例如可得自商業(yè)廠商 (包括，例如，Krauss-Maffei、Cannon和Isoterm)。在某些非限制性實(shí)施方案中，可使用常規(guī)的機(jī)器人多組分噴槍(robotic plural component spray gun)，其中將聚氨酯的異氰酸酯和樹脂(多羥基化合物)組分同時(shí)混合在一起，組合(如果希望的話)有適當(dāng)?shù)陌l(fā)泡劑和/或空氣，并作為液體或作為泡沫體噴射到模具中?？墒褂眠m當(dāng)?shù)拿撃蛘咴诳蛇x擇的非限制性實(shí)施方案中，可將斯克林布(scrim)層(例如，紡織車輛地毯)首先置于模具中或者簡(jiǎn)單地用作基底，然后可在它上面或相對(duì)于它噴射或噴射-發(fā)泡聚氨酯重層。當(dāng)聚氨酯形成組分反應(yīng)時(shí)，形成所得聚氨酯聚合物。在本發(fā)明方法中可用的多組分噴槍典型地用篩網(wǎng)泵(mesh pump)和噴槍篩(gun screens)制造。對(duì)于制備用于汽車NVH用途的聚氨酯重層，在一些非限制性實(shí)施方案中， 理想的是使用相對(duì)大的篩眼尺寸，特別是如果聚氨酯重層包含可傾向于堵塞較小篩網(wǎng)的填料。本領(lǐng)域技術(shù)人員已經(jīng)熟悉適當(dāng)?shù)脑O(shè)備、操作參數(shù)和噴射速率和方法，或者能夠僅借助于常規(guī)實(shí)驗(yàn)容易地識(shí)別。一旦聚氨酯重層制劑已噴射或噴射-發(fā)泡和已完成層的形成(但是理想的是在聚合物有時(shí)間完成聚合和固化之前)，則根據(jù)各層彼此之間的理想關(guān)系以及所用的任何設(shè)備的空間取向，可在該重層上面或相對(duì)于它噴射-發(fā)泡柔性聚氨酯泡沫層。然而，重要的是， 應(yīng)注意，形成聚氨酯重層和柔性聚氨酯泡沫層的步驟是“無序的”，意味著首先形成柔性聚氨酯泡沫層，然后噴射或噴射-發(fā)泡聚氨酯重層也在本發(fā)明范圍內(nèi)。任一規(guī)程方法代表本發(fā)明實(shí)施方案，以及在其它實(shí)施方案中，所述無序步驟中的一個(gè)或兩個(gè)可重復(fù)，以制造多層結(jié)構(gòu)，視需要含有或不含另外的相似或不相似的層。不管哪個(gè)層其次形成，均在使得其與首先形成的層“整體地”附著的條件下施用。因此，所述層狀組件為“整體”，其意味著所述附著是在層本身之間，未使用膠水或任何種類的其它粘合劑。這與制備NVH材料的某些常規(guī)方法相反，這些常規(guī)方法通常在單獨(dú)的步驟中和在制造工廠中的不同場(chǎng)所形成層，然后將它們粘結(jié)在一起。與每個(gè)層的單獨(dú)模制和/或能夠經(jīng)受在注射或傾倒的泡沫制劑的聚合期間產(chǎn)生的壓力的相對(duì)重的昂貴模具的常規(guī)使用相比，本發(fā)明的噴射和/或噴射-發(fā)泡施用提供更便利、有效、迅速和受控的方法。為形成經(jīng)常但不是必需的作為第二層的柔性聚氨酯泡沫層，對(duì)多組分噴射或噴身寸—發(fā)泡(plural component spray or spray-foam gun)進(jìn)fi"適當(dāng)白勺組分選擇。異酸酯、樹脂和發(fā)泡劑的選擇理想的是適合于制備與用于聚氨酯重層的制劑相比具有略微較低密度，即，較低流體阻力的材料。對(duì)于這種第二層，填料通常避免使用，盡管在一些實(shí)施方案中，可使用相對(duì)小量的一種或多種常規(guī)填料，以及通常將結(jié)果設(shè)計(jì)成整體密度與聚氨酯重層相比相對(duì)較低的開孔泡沫體。在一些非限制性實(shí)施方案中，這種密度為約15kg/m3至約 250kg/m3。在其它非限制性實(shí)施方案中，它為約20kg/m3至約200kg/m3。在另外的其它非限制性實(shí)施方案中，它為約25kg/m3至約175kg/m3。柔性聚氨酯泡沫層可用作有效的噪音和振動(dòng)吸收體，當(dāng)與聚氨酯重層一起使用時(shí)，它用于在以下兩種情形中吸收暴露于它的噪音和振動(dòng)的一部分當(dāng)噪音和振動(dòng)從來源向聚氨酯重層運(yùn)動(dòng)時(shí)，和當(dāng)噪音和振動(dòng)的任何仍未吸收的部分從聚氨酯重層偏轉(zhuǎn)返回并再次進(jìn)入柔性聚氨酯泡沫層時(shí)。在許多非限制性和商業(yè)化實(shí)施方案中，本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)是，柔性聚氨酯泡沫層可在即將噴射或噴射-發(fā)泡聚氨酯重層之前或在噴射或噴射-發(fā)泡聚氨酯重層之后立即噴射-發(fā)泡。這使得兩個(gè)層能夠良好地結(jié)合在一起，而同時(shí)降低總體制造時(shí)間并因此減低成本。然而，在其它非限制性實(shí)施方案中，可選擇地，可允許聚氨酯重層完成它的聚合和冷卻過程的一些或全部，然后噴射-發(fā)泡柔性聚氨酯泡沫層。在這種情況中，所述柔性聚氨酯泡沫層將仍與聚氨酯重層結(jié)合，并因此，不需要膠水或其它粘合劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠容易地在無進(jìn)一步指導(dǎo)的情況下實(shí)施最終的冷卻，和如果適合，在使用了模具的情況下，從模具除去本發(fā)明NVH復(fù)合材料。如果在噴射或噴射-發(fā)泡施用期間未使用模具，在一些非限制性備選實(shí)施方案中，在第二層已經(jīng)形成之后，理想的是在兩層已經(jīng)完成聚合和一些實(shí)施方案中的至少部分的任何最終固化(對(duì)于給定的制劑， 視需要而定)之后，可整體上切割和/或成形復(fù)合材料。重要的是，因?yàn)閷⑺鰧訃娚浠驀娚?發(fā)泡，所以有可能使用非加蓋模具和/或具有相對(duì)輕量的蓋的模具(其不需要費(fèi)時(shí)和昂貴的耐壓夾持(clamping))，并仍得到具有希望的一種或多種厚度(即，在任何給定的離散位置具有相對(duì)平行的平面表面)的層的層狀組件。甚至在希望得到復(fù)雜(通常非平面) 的最終形狀的情況下，或者在不使用模具或?qū)⒆優(yōu)樽罱K層狀組件的一部分的基底進(jìn)行噴射的情況下，這種厚度控制可進(jìn)一步適用。例如，在一些實(shí)施方案中，噴射和/或噴射-發(fā)泡可在傳送設(shè)備(conveyor device)上進(jìn)行，例如，以連續(xù)方式以及在一些實(shí)施方案中，在傳送設(shè)備上使用適當(dāng)?shù)拿撃?，以整體結(jié)合的層狀組件進(jìn)行，然后將其從中移除。在使用斯克林布的情況下，在本發(fā)明的可選擇的非限制性實(shí)施方案中，所述斯克林布可為，例如，織造、非織造或簇絨織物。例如，簇絨地毯本身為復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中簇絨或排列的織物纖維的束(bundles of aligned textile fibers)經(jīng)常通過諸如縫接或針刺的方式固定在主背襯(primary backing)中。這種背襯本身可為織造或非織造織物。通常將第二背襯或覆層(通常為熱塑性材料)施用至地毯結(jié)構(gòu)的下側(cè)，以牢固地將簇絨材料保留在主背襯中。這種第二背襯不僅用于二維穩(wěn)定地毯結(jié)構(gòu)，而且可提供較大的磨蝕和磨損耐受性，以及在一些實(shí)施方案中，也可用作本發(fā)明層狀組件的粘合劑。相反，非織造地毯包含這樣的纖維所述纖維通過針刺、噴水(water jet)或其它方法機(jī)械纏結(jié)，而非排列成簇絨束 (tufting bundles) 0對(duì)于本發(fā)明，任何和所有的這種織物(不管其中包含的層數(shù)或結(jié)構(gòu)) 均包括在一般術(shù)語(yǔ)“斯克林布”中。所述的兩種聚氨酯層的制劑可包含某些典型的聚氨酯組分，以及可任選包含一些添加劑或其它改性劑。首先是多異氰酸酯組分。這在美國(guó)被稱為“A-組分”(在歐洲，稱為“B-組分”)。A-組分可選自很多種多異氰酸酯，包括但不限于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的那些。例如，可使用有機(jī)多異氰酸酯、改性多異氰酸酯、基于異氰酸酯的預(yù)聚物及其混合物。這些可進(jìn)一步包括脂族和脂環(huán)族異氰酸酯，以及特別地，芳族多異氰酸酯，尤其是多官能芳族異氰酸酯。聚苯基聚亞甲基多異氰酸酯(polyphenyl polymethylene polyisocyanates) (PMDI)也是特別優(yōu)選的?？稍诒景l(fā)明中使用的其它多異氰酸酯包括2，4_和2，6_甲苯二異氰酸酯和相應(yīng)的異構(gòu)體混合物；4，4’-、2，4’_和2，2’_ 二苯基-甲烷二異氰酸酯和相應(yīng)的異構(gòu)體混合物；4， 4’-、2，4’_和2，2’_ 二苯基-甲烷二異氰酸酯與聚苯基聚亞甲基多異氰酸酯(PMDI)的混合物；以及PMDI與甲苯二異氰酸酯的混合物。對(duì)于制備本發(fā)明的聚氨酯層，還可使用脂族和脂環(huán)族異氰酸酯化合物如1，6-六亞甲基-二異氰酸酯；1-異氰酸基_3，5，5-三甲基-1，3-異氰酸酯基甲基-環(huán)己烷；2，4-和2，6-六氫-甲苯-二異氰酸酯，以及相應(yīng)的異構(gòu)體混合物；4，4’ _、2，2’ -和2，4’ - 二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯，以及相應(yīng)的異構(gòu)體混合物。還可使用 1，3-四亞甲基二甲苯二異氰酸酯(1,3-tetramethylene xylene diisocyanate)。在某些實(shí)施方案中，所述多異氰酸酯為PMDI。還可有利地用于A-組分的是所謂的改性多官能異氰酸酯，即，通過上面的二異氰酸酯和/或多異氰酸酯的化學(xué)反應(yīng)得到的產(chǎn)物。示例性的為含酯、脲、縮二脲、甲酸脲基酯以及優(yōu)選的碳化二亞胺和/或脲酮亞胺(uretonomine)的多異氰酸酯，和含異氰脲酸酯和 /或氨基甲酸酯基團(tuán)的二異氰酸酯或多異氰酸酯。也可使用異氰酸酯基團(tuán)(NCO)含量為 15-50重量％，更優(yōu)選為20-45重量％的含碳化二亞胺基團(tuán)、脲酮亞胺基團(tuán)和/或異氰脲酸酯環(huán)的液體多異氰酸酯。這些包括，例如，基于下列物質(zhì)的多異氰酸酯4，4’ _、2，4’ -和/ 或2，2’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯和相應(yīng)的異構(gòu)體混合物；2，4-和/或2，6_甲苯二異氰酸酯和相應(yīng)的異構(gòu)體混合物；二苯基甲烷二異氰酸酯與PMDI的混合物；以及甲苯二異氰酸酯和PMDI和/或二苯基甲烷二異氰酸酯的混合物。用作本發(fā)明制劑的多異氰酸酯組分的適合的預(yù)聚物包括NCO含量為2-45重量％， 更優(yōu)選為4-40重量％的預(yù)聚物。這些預(yù)聚物通過二異氰酸酯和/或多異氰酸酯與包含較低分子量二羥基化合物(二醇)和三羥基化合物(三醇)的材料的反應(yīng)制備，但是可選擇地，可用多價(jià)活性氫化合物如二胺和三胺和二硫醇和三硫醇制備。單獨(dú)的實(shí)例為含氨基甲酸酯基團(tuán)的芳族多異氰酸酯，其NCO含量?jī)?yōu)選為5-48重量％，更優(yōu)選為20-45重量％，得自二異氰酸酯和/或多異氰酸酯與例如較低分子量二羥基化合物、三羥基化合物、氧基亞烷 S-Il (oxyalkylene glycols)、二氧基亞燒基二醇(dioxyalkylene glycols)或分子量最高約3000的聚氧基亞烷基二醇(polyoxyalkylene glycols)的反應(yīng)。這些多羥基化合物 (多元醇)可單獨(dú)使用或在混合物中作為二氧基亞烷基二醇和/或聚氧基亞烷基二醇使用。 例如，可使用二甘醇、一縮二丙二醇、聚氧化乙烯二醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、聚氧化丙烯二醇和聚氧化丙烯-聚氧化乙烯二醇。也可使用聚酯多羥基化合物，以及烷基二羥基化合物如丁烷二醇。其它有用的二羥基化合物可包括二羥基乙基-雙酚A和二羥基丙基-雙酚 A、環(huán)己烷二甲醇和二羥基乙基氫醌?？捎米饔杏玫念A(yù)聚物制劑的多異氰酸酯組分的有(i)NC0含量為2-40重量％的多異氰酸酯，其含有碳化二亞胺基團(tuán)和/或氨基甲酸酯基團(tuán)，來自于4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯，或4，4’ -和2，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯的混合物；(ii)含NCO基團(tuán)的預(yù)聚物，NCO含量為2-35重量％，基于預(yù)聚物的重量，通過官能度優(yōu)選為1.75-4以及分子量為 200-15, 000的多羥基化合物與4，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯或與4，4’ -和2，4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯的混合物的反應(yīng)制備；(i)和(ii)的混合物；以及(iii)2，4’和2，6-甲苯-二異氰酸酯以及相應(yīng)的異構(gòu)體混合物。PMDI(以其任何形式)為用于本發(fā)明的最優(yōu)選的多異氰酸酯。當(dāng)使用時(shí)，它的當(dāng)量?jī)?yōu)選為125-300，更優(yōu)選為130-175，以及平均官能度大于約1. 5。更優(yōu)選的是平均官能度為 1. 75-3. 5。多異氰酸酯組分的粘度優(yōu)選為25-5，000厘泊(cP) (0. 025Pa*s至約5Pa*s)，但是為易于加工，在25°C時(shí)50-1500cP(0.05-1.5I^*S)的值可為優(yōu)選的。在選擇備選多異氰酸酯組分的情況下，類似的粘度是優(yōu)選的。在具體的但非限制性的實(shí)施方案中，所述多異氰酸酯組分選自MDI、PMDI、MDI預(yù)聚物、PMDI預(yù)聚物、改性MDI及其混合物。
泡沫體形成制劑的B-組分(在美國(guó)；在歐洲為A-組分)為多羥基化合物或多羥基化合物體系，所述多羥基化合物體系可包含在羥基中含有至少兩個(gè)反應(yīng)性氫原子的多羥基化合物。這種多羥基化合物可為聚醚多羥基化合物或聚酯多羥基化合物，可為芳族的、脂族的或其組合，以及可使用任何適合的引發(fā)劑如胺制備。選擇的一種或多種多羥基化合物的官能度通常為2-8，優(yōu)選為2-6，以及平均羥值優(yōu)選為約18至約2000，更優(yōu)選為約20至約1810。所述一種或多種多羥基化合物在25°C的粘度可為至少約500cP，根據(jù)ASTMD455測(cè)量。在一些實(shí)施方案中，至少約2，OOOcP的較高粘度可為優(yōu)選的。粘度上限可通過實(shí)踐和噴射和/或噴射-發(fā)泡設(shè)備限制規(guī)定，但是對(duì)于多數(shù)用途，多羥基化合物或多羥基化合物體系的粘度小于約20，OOOcP,并且更典型地，小于約15，OOOcP通常為適合的?？墒褂玫亩嗔u基化合物的非限制性實(shí)例為聚硫-醚-多羥基化合物 (polythio-ether-polyols)、聚酯-酰胺以及含羥基的聚縮醛和含羥基的脂族聚碳酸酯。 其它選擇可包括上述多羥基化合物中的至少兩種的混合物(可選擇地，還包含羥值少于 100的多羥基化合物)。幾個(gè)非限制性實(shí)例可包括基于下列物質(zhì)的多羥基化合物苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物、多異氰酸酯-聚-加合物(PIPA)共聚物(polyisocyanate-pol y-addition (PIPA) copolymers)、聚(甲基丙烯酸羥基乙基酯-共聚-甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯)(PHD)共聚物等。適合的聚酯-多羥基化合物可由例如具有約2至約12個(gè)碳原子的有機(jī)二羧酸(優(yōu)選具有8-12個(gè)碳原子的芳族二羧酸)和多元醇(2-12個(gè)碳原子的二羥基化合物，更優(yōu)選 2-6個(gè)碳原子的二羥基化合物)制備。適合的二羧酸的實(shí)例為琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、馬來酸、富馬酸和優(yōu)選的鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸和異構(gòu)的萘二甲酸。所述二羧酸可單獨(dú)使用或彼此混合使用。也可用相應(yīng)的二羧酸衍生物代替游離二羧酸，例如，具有1-4個(gè)碳原子的醇的二羧酸酯、或二羧酸酐。優(yōu)選的是包含琥珀酸、戊二酸和己二酸(比率分別為，例如，20-35 35-50 20-32重量份)的二羧酸混合物，以及鄰苯二甲酸和/或鄰苯二甲酸酐和己二酸的混合物；鄰苯二甲酸或鄰苯二甲酸酐、間苯二甲酸和己二酸或二羧酸的混合物；琥珀酸、戊二酸和己二酸的混合物；對(duì)苯二甲酸和己二酸或二羧酸的混合物；以及琥珀酸、戊二酸和己二酸的混合物。二元和多元醇 (具體為二元醇)的實(shí)例包括乙二醇、二甘醇、1，2_和1，3_丙二醇、一縮二丙二醇、1，4_ 丁二醇、1，5_戊二醇、1，6_己二醇、1，10_癸二醇、甘油和三羥甲基丙烷?？蓛?yōu)選乙二醇、二甘醇、1，4- 丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇和所述二醇中的至少兩種的混合物，特別地，1， 4-丁二醇、1，5_戊二醇和1，6-己二醇的混合物。而且，也可使用由內(nèi)酯(例如，ε-己內(nèi)酯)或由羥基-羧酸(例如，ω-羥基己酸或氫化苯甲酸)制備的聚酯-多羥基化合物。所述聚酯-多羥基化合物可通過縮聚有機(jī)(例如，脂族并且優(yōu)選為芳族)多羧酸和芳族和脂族多羧酸的混合物和/或其衍生物和多元醇來制備。這可不使用催化劑完成，或者優(yōu)選地，用酯化催化劑完成。惰性氣體氣氛(例如，氮?dú)?、一氧化碳、氦氣或氬? 可促進(jìn)制備，所述制備在熔融相中，在約150°C至約250°C (優(yōu)選180-22(TC )和在大氣壓力或在減壓下有效地進(jìn)行，直到達(dá)到希望的酸值，其有利地為小于10，優(yōu)選為小于2。在一種優(yōu)選實(shí)施方案中，將酯化混合物在上述溫度，在大氣壓力并隨后在小于500mbar，優(yōu)選 50-150mbar的壓力下縮聚，直到達(dá)到80-30，優(yōu)選40-30的酸值。適合的酯化催化劑的實(shí)例為呈金屬、金屬氧化物或金屬鹽形式的鐵、鎘、鈷、鉛、鋅、銻、鎂、鈦和錫。然而，所述縮聚也
9可在液相中在稀釋劑和/或用于通過共沸蒸餾除去縮合的水的夾帶劑(例如，苯、甲苯、二甲苯或氯苯)的存在下進(jìn)行。所述聚酯-多羥基化合物有利的是通過以下方法制備使有機(jī)多羧酸和/或其衍生物與多元醇縮聚，摩爾比率為1 1-1 1.8，優(yōu)選為1 1.05-1 1.2。優(yōu)選地，聚酯-多羥基化合物的官能度為2-5以及羥值為20-600，具體為25-550。在選擇聚醚-多羥基化合物的情況下，其可通過已知方法制備。例如，可使用陰離子聚合，其中使用堿金屬氫氧化物如氫氧化鈉或氫氧化鉀，或堿金屬烷氧化物如甲醇鈉、 乙醇鈉、乙醇鉀或異丙醇鉀作為催化劑并添加至少一種含2-8個(gè)，優(yōu)選3-8個(gè)呈結(jié)合形式 (bound form)的反應(yīng)性氫原子的引發(fā)劑分子?？蛇x擇地，其可通過陽(yáng)離子聚合，使用路易斯酸如五氯化銻、特別是氟化硼醚化物或漂白土作為催化劑，由一種或多種在亞烷基部分中具有2-4個(gè)碳原子的氧化烯烴制備。適合的氧化烯烴的非限制性實(shí)例為四氫呋喃、1，3_環(huán)氧丙烷、1，2_和2，3_環(huán)氧丁烷、氧化苯乙烯以及優(yōu)選地，環(huán)氧乙烷和1，2_環(huán)氧丙烷。所述氧化烯烴可單獨(dú)使用，擇一地相繼使用，或作為混合物使用。適合的引發(fā)劑分子的實(shí)例為水、有機(jī)二羧酸如琥珀酸、己二酸、鄰苯二甲酸和對(duì)苯二甲酸，以及多種胺，包括但不限于脂族和芳族的，未取代或N-單-、 N，N-和N，N’ - 二烷基-取代的在烷基部分中具有1-4個(gè)碳原子的二胺，例如未取代的或單-或二烷基-取代的乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、1，3_亞丙基二胺、1，3_和1， 4-亞丁基-二胺、1，2-、1，3-、1，4-、1，5-和1，6-六亞甲基二胺、苯胺、亞苯基二胺、2，3_、2， 4-、3，4_和2,6-甲苯二胺，以及4，4’ _、2，4，-和2，2，_ 二氨基二苯基甲烷。其它適合的引發(fā)劑分子為烷醇胺，例如，乙醇胺、N-甲基-和N-乙基乙醇胺；二烷醇胺，例如，二乙醇胺、N-甲基-和N-乙基二乙醇胺，以及三烷醇胺，例如，三乙醇胺和氨； 和多元醇，具體為二元醇和/或三元醇，例如乙二醇、1，2-和1，3-丙二醇、二甘醇、一縮二丙二醇、1，4_ 丁二醇、1，6_己二醇、甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇和蔗糖，多元酚， 例如，4，4’_ 二羥基二苯基甲烷和4，4’_ 二羥基_2，2-二苯基丙烷，甲階酚醛樹脂，例如，苯酚和甲醛的縮合的低聚產(chǎn)物，以及苯酚、甲醛和二烷醇胺的Marmich縮合物，和蜜胺。在一些非限制性實(shí)施方案中，有利的是，所述多羥基化合物為官能度為2-8以及羥值為100-850的聚醚-多羥基化合物，通過在作為引發(fā)劑分子的至少一種芳族化合物 (其含至少兩個(gè)反應(yīng)性氫原子和至少一個(gè)羥基、氨基和/或羧基)上陰離子加聚至少一種亞烷基氧化物(優(yōu)選為環(huán)氧乙烷或1，2_環(huán)氧丙烷或1，2_環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷)制備。這種引發(fā)劑分子的實(shí)例為芳族多羧酸，例如，連苯三甲酸、偏苯三甲酸、均苯三甲酸以及優(yōu)選地，鄰苯二甲酸、間苯二甲酸和對(duì)苯二甲酸；所述多羧酸中的至少兩種的混合物；以及羥基羧酸， 例如，水楊酸、對(duì)羥基苯甲酸、間羥基苯甲酸和沒食子酸?？墒褂冒被人?，例如，鄰氨基苯甲酸、間氨基苯甲酸和對(duì)氨基苯甲酸，以及多酚，例如，間苯二酚以及優(yōu)選地，二羥基二苯基甲烷和二羥基-2，2-二苯基丙烷。其它可能性包括苯酚、甲醛和二烷醇胺(優(yōu)選為二乙醇胺)的Marmich縮合物。還優(yōu)選芳族多胺，例如，1，2_、1，3-和1，4-苯二胺和特別地，2，3_、 2，4-、3，4_和2，6_甲苯二胺、4，4，_、2，4，-和2，2，- 二氨基-二苯基甲烷、聚苯基-聚亞甲基-多胺(polypheny 1-polymethylene-polyamines), 二氨基-二苯基甲燒禾口聚苯基-聚亞甲基-多胺的混合物(例如，通過苯胺與甲醛的縮合形成)和所述多胺中的至少兩種的混合物。
使用這種至少二官能芳族引發(fā)劑分子制備聚醚-多羥基化合物是已知的和描述于例如 DD-A-290201 ；DD-A-290202 ；DE-A-3412082 ；DE-A-4232970 ；禾口 GB-A-2，187，449 ；將其全部?jī)?nèi)容通過引用的方式并入本文。優(yōu)選地，所述聚醚-多羥基化合物的官能度為3-8， 特別為3-7，以及羥值為120-770，特別為200-650。其它適合的聚醚-多羥基化合物為在EP-A-23987(美國(guó)專利4，293, 657)中描述的蜜胺/聚醚-多羥基化合物分散體、在DE四43689(美國(guó)專利4，305，861)中描述的由聚環(huán)氧化物和環(huán)氧樹脂固化劑在聚醚-多羥基化合物的存在下制備的聚合物/聚醚-多羥基化合物分散體、在EP-A-62204(美國(guó)專利4，435，537)和DE-A 3300474中描述的芳族聚酯在多羥基化合物中的分散體、在EP-A-11751 (美國(guó)專利4，243, 755)中所述的有機(jī)和/或無機(jī)填料在多羥基化合物中的分散體、在DE-A-312M02中描述的聚脲/聚醚-多羥基化合物分散體、在EP-A-136571 (美國(guó)專利4，514，426)中描述的三(羥基烷基)異氰脲酸酯/聚醚-多羥基化合物分散體以及在DE-A-3342176和DE-A-3342177 (美國(guó)專利4，560, 708)中描述的微晶懸浮液，將所有這些專利公開的全部?jī)?nèi)容通過引用的方式并入本文。可在本發(fā)明中使用的其它類型的懸浮液包括這樣的懸浮液其中所述懸浮液包含成核劑如液體全氟烷烴和氟乙烷(hydrofluoroethers)和無機(jī)固體如未改性、部分改性和改性的粘土，其包括，例如，球狀硅酸鹽和鋁酸鹽、扁平合成粘土(laponites)、蒙脫石和蛭石，以及包含邊緣表面的粒子，例如海泡石和高嶺土-硅石。在有用的多羥基化合物分散體中也可包含有機(jī)和無機(jī)顏料和增容劑如鈦酸鹽和硅酸鹽(siliconates)。如同聚酯-多羥基化合物一樣，所述聚醚-多羥基化合物可單獨(dú)使用或以混合物的形式使用。而且，它們可與接枝聚醚-多羥基化合物或聚酯-多羥基化合物和含羥基的聚酯-酰胺、聚縮醛、聚碳酸酯和/或酚類多羥基化合物混合。適合的含羥基聚縮醛的實(shí)例為可由二醇如二甘醇、三甘醇、4，4’ - 二羥基乙氧基二苯基二甲基甲烷、己二醇和甲醛制備的化合物。適合的聚縮醛也可通過聚合環(huán)狀縮醛制備。適合的含羥基聚碳酸酯為常規(guī)類型的含羥基聚碳酸酯，其可例如通過使二醇如1， 3-丙二醇、1，4_ 丁二醇和/或1，6_己二醇、二甘醇、三甘醇或四甘醇與碳酸二芳基酯如碳酸二苯基酯或光氣反應(yīng)來制備。所述聚酯-酰胺包括，例如，主要線性的縮合物，其得自多元的飽和和/或不飽和的羧酸或其酸酐和多元的飽和和/或不飽和的氨基醇，或者多元醇和氨基醇和/或多胺的混合物。含至少兩個(gè)反應(yīng)性氫原子的適合的化合物還包括酚類和鹵化酚類多羥基化合物，例如，含芐基醚基團(tuán)的甲階酚醛樹脂多羥基化合物。這種類型的甲階酚醛樹脂多羥基化合物可例如由苯酚、甲醛(適合地，多聚甲醛)和多元脂族醇制備。其描述于，例如， EP-A-Ol 16308和EP-A-0116310，將其全部?jī)?nèi)容通過引用的方式并入本文。在某些優(yōu)選實(shí)施方案中，所述多羥基化合物可包含含至少一種基于芳族多官能引發(fā)劑分子的聚醚-多羥基化合物和至少一種基于非芳族引發(fā)劑分子(優(yōu)選三元至八元醇) 的聚醚-多羥基化合物的聚醚-多羥基化合物混合物。本發(fā)明制劑也可包含至少一種物理或化學(xué)發(fā)泡劑，其用于發(fā)泡柔性聚氨酯泡沫層和在一些實(shí)施方案中的聚氨酯重層。通常將其視為B-組分的一部分，盡管在A-組分和 B-組分接觸之前不必結(jié)合在B-組分中。水可用作發(fā)泡劑，用量通常不超過約10%，基于上述多羥基化合物或多羥基化合物體系的重量。限制水量可用于降低泡沫形成反應(yīng)的總體放熱，而同時(shí)增強(qiáng)在低溫的泡沫機(jī)械性質(zhì)和尺寸穩(wěn)定性。發(fā)泡劑可選擇環(huán)烷烴，其具體包括環(huán)戊烷、環(huán)己烷及其混合物；最多具有4個(gè)碳原子的其它環(huán)烷烴；二烷基醚、環(huán)亞烷基醚和氟代烷；和它們的混合物。烷烴的具體實(shí)例包括丙烷、正丁烷、異丁烷、異戊烷和工業(yè)級(jí)戊烷混合物；環(huán)烷烴，例如，環(huán)丁烷；二烷基醚，例如，二甲醚、甲基乙基醚、甲基丁基醚和二乙醚；環(huán)亞烷基醚，例如，呋喃；和氟代烷(其被認(rèn)為在對(duì)流層中分解，因此目前認(rèn)為其不損害臭氧層)等。氟代烷包括但不限于三氟甲烷、二氟甲烷、二氟乙烷、四氟乙烷和七氟丙烷。也可使用化學(xué)發(fā)泡劑如氨基甲酸酯和氨基甲酸酯加合物，例如美國(guó)專利5，789，451和5，859，285中所述，將其全部?jī)?nèi)容通過引用的方式并入本文。如上所述，所述發(fā)泡劑可單獨(dú)使用或者優(yōu)選與水組合使用。下列組合已證實(shí)為非常成功并因此為優(yōu)選的水和環(huán)戊烷；水和環(huán)戊烷或環(huán)己烷；環(huán)己烷和至少一種化合物的混合物，所述至少一種化合物選自正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、工業(yè)級(jí)戊烷混合物、環(huán)丁烷、甲基丁基醚、二乙基醚、呋喃、三氟甲烷、二氟甲烷、二氟乙烷、四氟乙烷和/或七氟丙烷；水和氨基甲酸酯加合物；以及氨基甲酸酯與一種或多種氟代烷和/或二烷基醚的加合物。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在其中包含至少一種可與環(huán)戊烷或環(huán)己烷均勻混溶(其中使用任一種或多種或其混合物)的低沸點(diǎn)化合物(沸點(diǎn)優(yōu)選低于約40°C )可改善泡沫的性質(zhì)和/或它的加工性能。在特定實(shí)施方案中，所述發(fā)泡劑或發(fā)泡劑混合物的沸點(diǎn)理想的是低于約50°C，并且優(yōu)選為約30°C至約0°C。這種發(fā)泡劑也描述于，例如， EP-A-0421269(美國(guó)專利5，096，93 ，將其全部?jī)?nèi)容通過引用的方式并入本文。所述聲音-和振動(dòng)-隔絕聚氨酯制劑可任選包含其它添加劑或改性劑，例如本領(lǐng)域公知的那些。例如，可包含表面活性劑、催化劑和/或阻燃劑。其實(shí)例為胺催化劑，所述胺催化劑包括含有至少一個(gè)叔氮原子和能夠催化在可使用的A-組分和B-組分之間的羥基/異氰酸酯反應(yīng)的任何有機(jī)化合物。胺的典型類別包括N-烷基嗎啉、 N-烷基-烷醇胺、N，N- 二烷基環(huán)己基胺和烷基胺，其中所述烷基為甲基、乙基、丙基、 丁基或其異構(gòu)形式，和雜環(huán)胺。其典型但非限制性實(shí)例為三亞乙基二胺、四甲基乙二胺 (tetramethylethylenediamine)、二(2_ 二甲基氨基乙基)醚、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺、吡啶、喹啉、二甲基哌嗪、哌嗪、N，N-二甲基環(huán)己基胺、N-乙基嗎啉、2-甲基丙二胺、甲基三亞乙基-二胺(1^讓71仕16讓716116-乜31^116)、2，4，6-三-二甲基氨基甲基)苯酚、N， N’，N”-三(二甲基氨基丙基)_均-六氫三嗪及其混合物。優(yōu)選的叔胺包括二(2-二甲基-氨基乙基)醚、二甲基環(huán)己基胺、N，N-二甲基乙醇胺、三亞乙基二胺、三乙胺、2，4，6_三 (二甲基氨基甲基)苯酚、N, N’，N-乙基-嗎啉及其混合物。在本發(fā)明中也可使用一種或多種非胺催化劑。典型地，這種催化劑為鉍、鉛、錫、 鈦、鐵、銻、鈾、鎘、鈷、釷、鋁、汞、鋅、鎳、銫、鉬、釩、銅、錳、鋯及其組合的有機(jī)金屬化合物。說明性實(shí)例包括硝酸鉍、2-乙基己酸鉛、苯甲酸鉛、環(huán)烷酸鉛、氯化鐵、三氯化銻和乙醇酸銻。 優(yōu)選的有機(jī)錫催化劑可選自羧酸的亞錫鹽，例如乙酸亞錫、辛酸亞錫、2-乙基己酸亞錫、 1-甲基咪唑和月桂酸亞錫，以及羧酸的二烷基錫鹽，例如二乙酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫、二馬來酸二丁基錫、二乙酸二辛基錫及其組合等。一種或多種三聚催化劑可用于本發(fā)明。所用的三聚催化劑可為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何三聚催化劑，其將催化有機(jī)異氰酸酯化合物的三聚以形成異氰脲酸酯部分。對(duì)于典型異氰酸酯三聚催化劑，參見 The Journal of Cellular Plastics,November/December 1975，第 329 頁(yè)以及美國(guó)專利 3，745，133 ；3，896，052 ；3，899，443 ；3，903，018 ；3，954，684 和4，101，465 ；將其全部?jī)?nèi)容通過引用的方式并入本文。典型的三聚催化劑包括甘氨酸鹽和叔胺三聚催化劑和堿金屬羧酸鹽和各種類型催化劑的混合物。在這些類別中優(yōu)選的物類為N-2-(羥基-5-壬基苯基)甲基-N-甲基甘氨酸鈉、N，N- 二甲基-環(huán)己基胺及其混合物。 優(yōu)選的催化劑組分還包括在美國(guó)專利3，745，133中討論的環(huán)氧化物，將其全部?jī)?nèi)容通過引用的方式并入本文。對(duì)于本發(fā)明可特別有用的其它添加劑為一種或多種溴化或非溴化阻燃劑。這些阻燃劑可用于抑制可燃有機(jī)材料的引燃，以及也可阻礙火災(zāi)的傳播，即，轟燃(flashover) 的時(shí)間，由此在火災(zāi)的早期階段提供寶貴的額外時(shí)間，在這些時(shí)間中逃跑會(huì)是可能的。在一些非限制性實(shí)施方案中，可選擇粘度較高的溴化多羥基化合物，其粘度為約20，000厘泊 (cP)至約200，OOOcP,以及在其它實(shí)施方案中為約100，OOOcP至約180，OOOcP0適合的阻燃劑可選自十溴二苯醚(decaBDE)和其它多溴化二苯醚(PBDh)，其包括，例如，五溴二苯醚 (pentaBDE)、八溴二苯醚(octaBDE)、四溴雙酚 A(TBBPA 或 TBBP-A)、六溴環(huán)十二烷(HBCD) 及其組合。還包括溴化有機(jī)磷酸酯，例如磷酸三(2，3-二溴丙基)酯(TRIS)、磷酸二(2， 3-二溴丙基)酯及其組合等。非溴化阻燃劑包括，例如，磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三 (2-氯丙基)酯、磷酸三(1，3_二氯丙基)酯、磷酸二銨、各種鹵化芳族化合物、氧化銻、三水合氧化鋁、聚氯乙烯及其混合物。也可將分散劑、泡孔穩(wěn)定劑和表面活性劑結(jié)合到制劑中?？商砑颖砻婊钚詣?包括有機(jī)表面活性劑和基于有機(jī)硅的表面活性劑)作為泡孔穩(wěn)定劑。一些代表性材料以商品名SF-1109、L-520、L-521和DC-193出售，其通常為聚硅氧烷聚氧基亞烷基嵌段共聚物，例如在美國(guó)專利2，834，748 ；2, 917，480 ；和2，846，458中披露的那些；將其全部?jī)?nèi)容通過引用的方式并入本文。還包括含聚氧基-亞乙基-聚氧基亞丁基嵌段共聚物的有機(jī)表面活性劑，如美國(guó)專利5，600，019中所述，將其全部?jī)?nèi)容通過引用的方式并入本文。在所述聚氨酯制劑中也可包含其它添加劑如炭黑和著色劑。最后，也可使用水或濕氣清除劑，例如基于或包含碳化二亞胺、噁唑烷(酮和醛型)、烷氧基硅烷、某些異氰酸酯如甲苯磺?；惽杷狨ズ土蛩徕}的那些，以及通常為某些沸石和其它分子篩(常用形式例如為在油如蓖麻油中的分散體(例如，BAYLITH L糊劑，可得自Bayer Corporation))等。在某些實(shí)施方案中，這些清除劑可有益于確保希望的密度，或者實(shí)現(xiàn)全密度，特別是在聚氨酯重層中。上面的描述為一般性的以及不排除任何可能的本發(fā)明的實(shí)施方案。類似地，下面的實(shí)施例僅為說明性的以及不以任何方式限制或限定本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員將充分意識(shí)到，考慮到本申請(qǐng)披露的本發(fā)明說明書和/或?qū)嵺`，在權(quán)利要求范圍內(nèi)的其它實(shí)施方案是顯而易見的。這些其它實(shí)施方案可包括模具的用途和制備；聚氨酯起始組分如異氰酸酯、樹脂和發(fā)泡劑的識(shí)別和比例；混合和反應(yīng)條件；噴射和噴射-發(fā)泡設(shè)備；聚合物密度、結(jié)構(gòu)和其它性質(zhì)；最終NVH產(chǎn)物的應(yīng)用等；以及本領(lǐng)域技術(shù)人員將承認(rèn)，其可在所附權(quán)利要求范圍內(nèi)改變。實(shí)施例在車輛客艙中使用的隔音結(jié)構(gòu)使用非常輕量的雙殼環(huán)氧樹脂模具(two-shellepoxy mold)制備。聚氨酯重層制劑使用表1中所示的組分和比例制備。表1-聚氨酯重層制劑
權(quán)利要求
1.制備層狀組件的方法，其包括以無序步驟在如下條件下噴射或噴射-發(fā)泡至少一個(gè)聚氨酯重層，和噴射-發(fā)泡至少一個(gè)柔性聚氨酯泡沫層，該條件使得在所述聚氨酯重層和所述柔性聚氨酯泡沫層之間不使用粘合劑的情況下所述層形成整體層狀組件。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚氨酯重層包含密度為約500kg/m3至約9000kg/m3的聚氨酯，以及所述柔性聚氨酯泡沫層包含密度為約15kg/m3至約250kg/m3的聚氨酯泡沫體。
3.權(quán)利要求1的方法，其中將所述聚氨酯重層或所述柔性聚氨酯泡沫層相對(duì)于選自以下的基底噴射或噴射-發(fā)泡模具表面、變?yōu)樗鰧訝罱M件的一部分的基底和不變?yōu)樗鰧訝罱M件的一部分的基底。
4.權(quán)利要求3的方法，其中所述模具表面為單件模具表面或雙件模具表面；所述變?yōu)樗鰧訝罱M件的一部分的基底選自金屬片材、金屬箔片、紙、斯克林布及其組合；以及所述不變?yōu)樗鰧訝罱M件的一部分的基底為傳送設(shè)備。
5.權(quán)利要求3的方法，其中在相對(duì)于基底或在基底上噴射或噴射-發(fā)泡所述聚氨酯重層或所述柔性聚氨酯泡沫層之前，將脫模劑施用至所述基底。
6.權(quán)利要求4的方法，其中所述斯克林布包含選自以下的紡織品織造、非織造或簇絨的聚丙烯，織造、非織造或簇絨的聚烯烴，和織造、非織造或簇絨的聚乙烯纖維。
7.權(quán)利要求1的方法，其還包括在所述層狀組件之上或之下噴射或噴射-發(fā)泡另外的層，其中所述另外的層與所述聚氨酯重層或所述柔性聚氨酯泡沫層相同或不同。
8.—種層狀組件，其包含至少一個(gè)聚氨酯重層和在不使用粘合劑的情況下與所述至少一個(gè)聚氨酯重層整體結(jié)合的至少一個(gè)柔性泡沫聚氨酯層。
9.權(quán)利要求8的層狀組件，其中所述聚氨酯重層包含密度為約500kg/m3至約9000kg/ m3的聚氨酯，以及所述柔性聚氨酯泡沫層包含密度為約15kg/m3至約250kg/m3的聚氨酯泡沫體。
10.權(quán)利要求9的層狀組件，其中所述填料選自無機(jī)氧化物、硫酸鹽、硅酸鹽、粘土、碳酸鹽、硅灰石、鈦酸鹽及其組合。
11.權(quán)利要求9的層狀組件，其還包含基底，其中所述基底選自金屬片材、金屬箔片、 紙、斯克林布及其組合。
12.權(quán)利要求11的層狀組件，其中所述斯克林布包含選自以下的紡織品織造、非織造或簇絨的聚丙烯，織造、非織造或簇絨的聚烯烴，和織造、非織造或簇絨的聚乙烯纖維。
13.權(quán)利要求8的層狀組件，其在所述層狀組件之上或之下還包含另外的層，其中所述另外的層與所述聚氨酯重層或所述柔性聚氨酯泡沫層相同或不同。
14.一種層狀組件，其通過以下方法制備，所述方法包括以無序步驟在如下條件噴射或噴射-發(fā)泡至少一個(gè)聚氨酯重層，和噴射-發(fā)泡至少一個(gè)柔性聚氨酯泡沫層，該條件使得在所述聚氨酯重層和所述柔性聚氨酯泡沫層之間不使用粘合劑的情況下形成整體層狀組件。
15.權(quán)利要求14的層狀組件，其還包含選自以下的基底金屬片材、金屬箔片、紙、斯克林布及其組合，其中所述基底在不使用粘合劑的情況下與層粘合。
全文摘要
聲音-和振動(dòng)-隔絕(NVH)層狀組件可通過以下方法制備在如下條件下噴射或噴射-發(fā)泡聚氨酯重層，并噴射-發(fā)泡柔性聚氨酯泡沫層，該條件使得兩個(gè)層在不使用膠水或其它粘合劑的情況下彼此整體結(jié)合。在組合物中也可包含另外的層，所述另外的層與這兩層相同或不同。所述層狀組件可在例如汽車應(yīng)用中使用。與包含膠粘步驟或使用重模具以經(jīng)受諸如注射或傾倒的方法在其中產(chǎn)生的壓力的常規(guī)方法相比，所述方法較快和需要較少的硬件和空間；然而，仍可得到相對(duì)均勻的厚度，甚至當(dāng)噴射在不變成最終結(jié)構(gòu)的一部分的基底上進(jìn)行時(shí)也是如此。
文檔編號(hào)B29C44/12GK102414003SQ201080019788
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月4日
發(fā)明者A.格里科, C.科科尼, G.卡薩格蘭德 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司