一种生产泡沫材料的组合物，包括黄酮类鞣酸，糠醇和酸催化剂，该黄酮类鞣酸主要为原刺槐二亭尼定型和/或原非瑟酮定型，其含量通常为组合物重量的40-50wt％，该糠醇的用量为大于组合物重量的15wt％。该组合物含有水的量不超过组合物重量的15wt％，并且包含适合释放具有发泡剂功能的气体的物质，例如为异氰酸酯，这种物质的用量不超过组合物重量的10wt％，优选少于1wt％，该组合物完全不含有甲醛和低沸点有机溶剂。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】用于生产泡沬材料的不含甲醛和低沸点有机溶剂的基于植 物鞣酸的组合物，及其方法 本专利技术大体涉及具有固体结构的膨胀、发泡或蜂窝材料，也称为泡沫。 这些材料广泛地用于各种应用中，例如交通运输和包装领域，通常用在建筑、汽 车、航海或航空领域中作为结构和隔热材料以保护物品和货物。 发泡材料用于上述提到的应用是已知的，例如聚氨酯或酚醛泡沫。 酚醛泡沫是非常通用的材料，其性能可以调节以任意改变更高或更低的隔热性、 吸水、低密度等特性。而且，酚醛泡沫通常具有显著的阻燃性，并且具有相对低的成本，这使 其方便地应用于很多领域中。 聚氨酯或聚苯乙烯泡沫尽管阻燃性非常小，但是也广泛用于相似的目的，尤其是 它们的隔热性能。 总之，这些已知的材料，凭借它们的形态，通过它们的结构的变形或破坏能够分散 机械能，因此适合于包装工业中的应用，以及用作抗冲击的保护材料。 在用于生产酚醛泡沫或聚氨酯泡沫的组合物中，经常使用低沸点有机溶剂，其为 具有低沸点（通常在30至80°C之间）的溶剂，这些溶剂由于热量而蒸发，这些热量可以是 外部提供的热量以达到激活聚合反应所必须的能量或这些热量来自于其自身反应的放热。 这些低沸点溶剂的蒸发引起泡沫的微孔结构的形成。例如通常使用的溶剂可以由下述物质 的单独形式或混合物组成：乙醚，戊烷或异戊烷。很多的这些溶剂被认为是有害的，因为它 们具有高度易燃性，并且为了除去相关工艺的危险因素，应方便地清除它们。 作为应用低沸点溶剂的替代技术，获得自酚醛树脂的发泡材料在文献中被描述， 其使用在加热下或由于反应的酸性环境可以分解的物质。 本专利技术涉及一种用于生产发泡材料的基于植物鞣酸的组合物，因此其基于自然来 源的物质。 源自天然产品的膨胀或发泡材料也是已知的，例如植物鞣酸（类黄酮）基泡沫，其 由，主要为水溶性的提取自各种植物种类的小的多酚分子组成。这些鞣酸基泡沫材料，由于 其具有相似的特性和性能，可以在大多数应用中取代酚醛泡沫。 这些自然来源的泡沫也具有环境友好的优势，这是由于植物鞣酸结合了高反应 性、低成本和具有可再生特性。 目前，已知的植物鞣酸基刚性泡沫通过例如如下的技术制备：该技术包括在水性 介质中使用含有浓缩鞣酸，糠醇，甲醛和二乙醚的组合物，然后通过添加酸催化剂进行硬 化，所述酸催化剂例如为对甲苯磺酸（P-TSA)。 p-TSA的添加在组合物的组分之间产生各种反应，例如糠醇的自缩合，糠醇与 黄酮类的缩合，以及已经与甲醛反应的黄酮类的缩合。这些均是放热性的反应同时发生 并且引起二乙醚的沸腾，在二乙醚蒸发时，泡沫的膨胀与交联过程同时发生（G.Tondi et A.Pizzi， Industrial Crops and Products，29,2009,356_363)〇 然而，该已知的用于制得固体泡沫的组合物和其工艺，涉及能够成为问题来源的 两个方面。 -方面，甲醛作为交联剂的应用被认为是不利的，这是由于其已知的对人类健康 的有害影响，就此而言其被欧洲分级为疑似致癌剂并且被IARC(国际癌症研究机构，其为 0MS-世界卫生组织的权威机构）分级为致癌剂。进而，在甲醛用于绝热材料的情况下，考虑 到在建筑材料的国内和国际准则下关于甲醛的存在量和排放量倾向于更严格的要求，甲醛 在泡沫材料中的残存量是特别不受欢迎的。 二乙醚作为发泡剂使用时，由于其为高挥发性和易燃性溶剂，所以产生了进一步 的问题。 特别地，本专利技术涉及基于前述权利要求1定义的植物鞣酸类型的用于生产泡沫材 料的组合物，或泡沫。 在相同申请人的意大利专利申请T02011A000656中已知的这种组合物，能够用在 获得基于黄酮类鞣酸的固体泡沫的工艺中。这种已知的组合物由鞣酸和糠醇的混合物，高 挥发性有机溶剂组成的发泡剂、和催化剂组成，其完全不含甲醛或其他醛类，以至于从最终 产品中没有散发出这种物质。然而，该组合物和相关工艺需要使用化合物，例如戊烷、己烷 和/或其异构体，例如源自石油的二乙醚的醚类，这些化合物为在放热性聚合反应期间可 挥发的低沸点（30-60°C)溶剂，因此导致泡沫的形成。这些化合物对操作者的健康和环境 产生有害的影响。 考虑到上述提到的现有技术中的缺点，本专利技术的目的在于提供一种新的鞣酸基组 合物，不涉及甲醛或低沸点有机溶剂的使用，并且能够获得低成本的蜂窝状或泡沫状的材 料，该材料具有高的性能和生态性能，可以用于多种应用。 通过根据本专利技术的权利要求1-10限定的组合物来达到该目的。 由于本专利技术的组合物包含不超过组合物重量15wt%的水，和包含适合释放具有发 泡剂功能的气体的物质，其中该物质的含量不超过组合物重量的l〇wt%，所以该组合物完 全不含有甲醛和低沸点有机溶剂，其能够获得源自天然资源的固体、不溶和不熔的泡沫材 料。由于该组合物和由其获得的泡沫材料完全不含甲醛和低沸点有机溶剂，因此它们也不 涉及本领域已知的那些缺陷。 根据本专利技术优选的特征，该适合释放具有发泡剂功能的气体的物质为异氰酸酯， 其用量小于组合物重量的lwt%。 由于该特征，该异氰酸酯与组合物中所含的水和鞣酸反应，释放出二氧化碳 (C02)，其构成发泡剂，并且也促使获得具有高机械强度性能的泡沫。 本专利技术也涉及如权利要求11限定的从上述组合物而获得的泡沫材料。 特别地，本专利技术的泡沫材料重量轻，便宜，容易生产，具有良好的机械强度，高阻燃 性和低热导率等特征。特别地，根据本专利技术的泡沫材料具有应用在不同工业领域、交通运输 和建筑领域中所要求的特性。 本专利技术进一步的对象是从上述组合物开始生产植物鞣酸基泡沫材料的方法。 本专利技术进一步的特征和优点通过下述详细的说明书、非限制性的实施例和相关的 附图而变得更清楚： -图1是对依据现有技术的两个泡沫材料样品（STD和SF)和依据本专利技术的泡沫材 料样品（Ml)进行试验而获得的抗压应力值的曲线图。 -图2是在制备泡沫材料STD，SF和Ml期间，测试温度值随时间的演变而获得的 曲线图。-图3是在制备泡沫STD，SF和Ml期间，测试压力值随时间的演变而获得的曲线 图。-图4是在制备泡沫材料STD期间，测试膨胀速度和电介质极化作为时间的函数而 获得的值的特征曲线图。 -图5是在制备泡沫材料SF期间，测试膨胀速度和电介质极化作为时间的函数而 获得的值的特征曲线图，和 -图6是在制备泡沫材料Ml期间，测试膨胀速度和电介质极化作为时间的函数而 获得的值的特征曲线图。 依据本专利技术的泡沫材料通过下述物质来制备：缩聚-黄酮类鞣酸，糠醇，水，催化 剂，适合释放具有发泡剂功能的气体的物质（通常为少量异氰酸酯）和任选的一种或多种 添加剂。 使用缩聚-黄酮类鞣酸作为植物鞣酸，例如提取自含羞草皮（黑荆（Acacia mearnsii)，柔金合欢（Acacia mollissima)，马占相思（Acacia mangium))的縣酸，提取 自白坚木（洛伦茨氏破斧树（Schinopsis lorenzii)，红破斧木（Schinopsis balansae)) 的革柔酸，提取自松树皮（海岸松（Pinus pinaster))的縣酸，提取自云杉树皮（欧洲云杉 (Picea abies))的縣酸，提取自山核桃树皮（美国山核桃树（Carya illinoensis))的革柔本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于生产泡沫材料的组合物，所述组合物包含黄酮类鞣酸，糠醇和酸催化剂，该黄酮类鞣酸主要为原刺槐二亭尼定(prorobineditinidin)型和/或原非瑟酮定(profisetinidin)型，其含量通常为组合物重量的40‑50wt％，该糠醇的用量为大于组合物重量的15wt％，其特征在于：该组合物包含不超过15wt％的水，并且其包含适合释放具有发泡剂功能的气体的物质，这种物质的用量不超过组合物重量的10wt％，该组合物完全不含有甲醛和低沸点有机溶剂。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·皮齐，M·C·巴索，S·乔万多，A·塞尔扎德，
申请(专利权)人：施华化工集团有限公司，洛林大学，
类型：发明
国别省市：意大利;IT
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