用于形成泡沫的包含不饱和氟碳化合物的发泡剂制造技术

本文公开包含适用于可发泡组合物的氟碳化合物和／或氢氟碳化合物的发泡剂。还公开形成包含前述发泡剂的泡沫的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交互参考本申请要求2005年11月1日提交并引于此供参考的U.S.临时申请60/732,771的优先权，还涉及题为“用于形成泡沫的包含不饱和氟碳化合物的发泡剂”的共同提交和共同拥有的申请(Attorney DocketNo.FL1184 US NA)，且还涉及题为“用包含不饱和氟碳化合物的发泡剂制造泡沫的方法”的共同提交和共同拥有的申请(Attorney DocketNo.FL1319 US NA)，两篇文献也都引于此供参考。专利
本文的公开内容涉及包含不饱和氟碳化合物和/或不饱和氢氟碳化合物的发泡剂组合物。本文的公开内容还涉及该发泡剂组合物在制造塑料泡沫的工艺中的应用。
技术介绍
闭孔聚异氰酸酯基泡沫已广泛用于绝热目的，例如，在建筑结构中和制造能效电器中。在建筑工业中，为其绝热和承载能力，在房顶和侧壁中使用聚氨酯(聚异氰脲酸酯)板材。浇注和喷涂聚氨酯泡沫已广泛用于各种应用中，包括绝热房顶、绝热贮罐之类的大结构、绝热冰箱和冷冻箱之类的电器、绝热冷藏卡车和有轨车等等。 所有这些各种类型的聚氨酯泡沫都需要发泡(膨胀)剂来制造。绝热泡沫依赖于使用卤化碳发泡剂，不仅为了发泡聚合物，而且主要还为它们低的蒸气热导率，一个对绝热值非常重要的特性。历史上，聚氨酯泡沫用CFC(氯氟碳化合物，如CFC-11，即三氯氟甲烷)和HCFC(氢氯氟碳化合物，例如，HCFC-141b、1，1-二氯-1-氟代乙烷)作为主要发泡剂。但是，由于含氯分子的参与，如CFC和HCFC，会破坏同温层臭氧，所以CFC和HCFC的生产和使用已受到蒙特利尔协议的限制。更近期，已使用不会破坏同温层臭氧的氢氟碳化合物(HFC)来作为聚氨酯泡沫的发泡剂。在该应用中所用的HFC的一个实例是HFC-245fa(1，1，1，3，3-五氟丙烷)。 第二类绝热泡沫是热塑性泡沫，主要是聚苯乙烯泡沫。聚烯烃泡沫(聚苯乙烯、聚乙烯和聚丙烯)已广泛用于绝热和包装应用。这类热塑性泡沫一般用CFC-12(二氯二氟甲烷)为发泡剂制造。更新近，已用HCFC(HCFC-22，一氯二氟甲烷)或HCFC的混合物(HCFC-22/HCFC-142b)或HFC(HFC-152a)作为聚苯乙烯的发泡剂。 第三类重要的绝热泡沫是酚醛泡沫。这类具有非常出色阻燃特性的泡沫一般都用CFC-11(三氯一氟甲烷)和CFC-113(1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷)发泡剂制造。 除了闭孔泡沫外，开孔泡沫也具有工业重要性，例如，在流体吸收剂制品的生产中。U.S.专利6,703,431(Dietzen等)描述了基于热塑性聚合物的适用于流体吸收剂卫生用品，如伤口接触材料的开孔泡沫。U.S.专利6,071,580(Bland等)描述了能用于各种吸收应用的吸收性挤出热塑性泡沫。开孔泡沫在抽空或真空板技术中也有应用，例如，在抽空绝热板的生产中，如U.S.专利5,977,271(Malone)所述。在抽空绝热板中使用开孔泡沫，已可能获得10～15/英寸(厚度)的R值，取决于抽空或真空水平、聚合物类型、孔尺寸、密度和泡沫中的开孔含量。传统上，这些开孔泡沫已用CFC、HCFC，或更近期，用HFC为发泡剂进行生产。 多峰泡沫也具有工业重要性，而且已描述在，例如，U.S.专利6,787,580(Chonde等)和U.S.专利5,332,761(Paquet等)中。多峰泡沫是具有多峰孔尺寸分布的泡沫，而且这类泡沫在绝热制品中具有特殊应用性，因为它们常比含有一般均匀孔尺寸分布的类似泡沫有更高的绝热值(R-值)。这类泡沫已用CFC、HCFC和更新近，HFC为发泡剂进行生产。 如上所讨论，历史上各类泡沫的生产都用CFC为发泡剂。一般而言，CFC生成具有良好绝热性、低燃性和优良尺寸稳定性的泡沫。但是，尽管有这些优点，CFC仍因它们会牵涉破坏同温层臭氧以及它们牵涉促进全球变暖的作用而已沦为不受欢迎。 人们已提出用HCFC代替CFC，而且目前已用它作发泡剂。但是HCFC也已表现出促进同温层臭氧的耗竭，所以它们的应用已受到仔细检查，而且在蒙特利尔协议中已计划最终停止HCFC的广泛使用。 更新近，已提出并使用HFC作为发泡剂。HFC不会促进破坏同温层臭氧，但因它们的“温室效应”，即对全球变暖有作用而受到关注。由于HFC对全球变暖的作用，它们已受到仔细检查，而且在将来它们的广泛应用也会受到限制。 还已提出以烃作为发泡剂。但是这些化合物是可燃的，而且很多有光化学反应性，且因此加快地面臭氧(即烟雾)的产生。这类化合物一般被称为挥发性有机化合物(VOC)，并受环境条例限制。 目前需要用基本上无臭氧耗竭潜力(ODP)和无或很低全球变暖潜力(GWP)的发泡剂来生产具有低燃性、良好绝热性和高尺寸稳定性的泡沫。 目前还需要提供用光化学反应性比烃小得多，因此不会促进形成环境臭氧和地面烟雾的发泡剂生产塑料泡沫的方法。 专利技术概述 一个专利技术方面是包含至少一种选自下列一组的氟碳化合物或氢氟碳化合物的发泡剂 (i)通式为E-或Z-R1CH＝CHR2的氢氟碳化合物，其中R1和R2独立地是C1～C6全氟烷基；和 (ii)选自下列一组的氟碳化合物或氢氟碳化合物CF3CF＝CHF，CF3CH＝CF2，CHF2CF＝CF2，CHF2CH＝CHF，CF3CF＝CH2，CF3CH＝CHF，CH2FCF＝CF2，CHF2CH＝CF2，CHF2CF＝CHF，CHF2CF＝CH2，CF3CH＝CH2，CH3CF＝CF2，CH2FCHCF2，CH2FCF＝CHF，CHF2CH＝CHF，CF3CF＝CFCF3，CF3CF2CF＝CF2，CF3CF＝CHCF3，CF3CF2CF＝CH2，CF3CH＝CHCF3，CF3CF2CH＝CH2，CF2＝CHCF2CF3，CF2＝CFCHFCF3，CF2＝CFCF2CHF2，CHF2CH＝CHCF3，(CF3)2C＝CHCF3，CF3CF＝CHCF2CF3，CF3CH＝CFCF2CF3，(CF3)2CFCH＝CH2，CF3CF2CF2CH＝CH2，CF3(CF2)3CF＝CF2，CF3CF2CF＝CFCF2CF3，(CF3)2C＝C(CF3)2，(CF3)2CFCF＝CHCF3，CF2＝CFCF2CH2F，CF2＝CFCHFCHF2，CH2＝C(CF3)2，CH2CF2CF＝CF2，CH2FCF＝CFCHF2，CH2FCF2CF＝CF2，CF2＝C(CF3)(CH3)，CH2＝C(CHF2)(CF3)，CH2＝CHCF2CHF2，CF2＝C(CHF2)(CH3)，CHF＝C(CF3)(CH3)，CH2＝C(CHF2)2，CF3CF＝CFCH3，CH3CF＝CHCF3，CF2＝CFCF2CF2CF3，CHF＝CFCF2CF2CF3，CF2＝CHCF2CF2CF3，CF2＝CFCF2CF2CHF2，CHF2CF＝CFCF2CF3，CF3CF＝CFCF2CHF2，CF3CF＝CFCHFCF3，CHF＝CFCF(CF3)2，CF2＝CFCH(CF3)2，CF3CH＝C(CF3)2，CF2＝CHCF(CF3)2，CH2＝CFCF2CF2CF3，CHF＝CFCF2CF2CHF2，CH2＝C(CF3)CF2CF3，CF2本文档来自技高网...

【技术保护点】
通过在有发泡剂存在下发泡可发泡组合物所制成的开孔、闭孔或多峰泡沫，所述发泡剂包含选自下列的氟碳化合物或氢氟碳化合物：　　　　（ｉ）通式为Ｅ－或Ｚ－Ｒ↑［１］ＣＨ＝ＣＨＲ↑［２］的氢氟碳化合物，其中Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］独立地是Ｃ↓［１］～Ｃ↓［６］全氟烷基；和　　　　（ｉｉ）选自下列的氟碳化合物或氢氟碳化合物：ＣＦ↓［３］ＣＦ＝ＣＨＦ，ＣＦ↓［３］ＣＨ＝ＣＦ↓［２］，ＣＨＦ↓［２］ＣＦ＝ＣＦ↓［２］，ＣＨＦ↓［２］ＣＨ＝ＣＨＦ，ＣＦ↓［３］ＣＦ＝ＣＨ↓［２］，ＣＦ↓［３］ＣＨ＝ＣＨＦ，ＣＨ↓［２］ＦＣＦ＝ＣＦ↓［２］，ＣＨＦ↓［２］ＣＨ＝ＣＦ↓［２］，ＣＨＦ↓［２］ＣＦ＝ＣＨＦ，ＣＨＦ↓［２］ＣＦ＝ＣＨ↓［２］，ＣＦ↓［３］ＣＨ＝ＣＨ↓［２］，ＣＨ↓［３］ＣＦ＝ＣＦ↓［２］，ＣＨ↓［２］ＦＣＨＣＦ↓［２］，ＣＨ↓［２］ＦＣＦ＝ＣＨＦ，ＣＨＦ↓［２］ＣＨ＝ＣＨＦ，ＣＦ↓［３］ＣＦ＝ＣＦＣＦ↓［３］，ＣＦ↓［３］ＣＦ↓［２］ＣＦ＝ＣＦ↓［２］，ＣＦ↓［３］ＣＦ＝ＣＨＣＦ↓［３］，ＣＦ↓［３］ＣＦ↓［２］ＣＦ＝ＣＨ↓［２］，ＣＦ↓［３］ＣＨ＝ＣＨＣＦ↓［３］，ＣＦ↓［３］ＣＦ↓［２］ＣＨ＝ＣＨ↓［２］，ＣＦ↓［２］＝ＣＨＣＦ↓［２］ＣＦ↓［３］，ＣＦ↓［２］＝ＣＦＣＨＦＣＦ↓［３］，ＣＦ↓［２］＝ＣＦＣＦ↓［２］ＣＨＦ↓［２］，ＣＨＦ↓［２］ＣＨ＝ＣＨＣＦ↓［３］，（ＣＦ↓［３］）↓［２］Ｃ＝ＣＨＣＦ↓［３］，ＣＦ↓［３］ＣＦ＝ＣＨＣＦ↓［２］ＣＦ↓［３］，ＣＦ↓［３］ＣＨ＝ＣＦＣＦ↓［２］ＣＦ↓［３］，（ＣＦ↓［３］）↓［２］ＣＦＣＨ＝ＣＨ↓［２］，ＣＦ↓［３］ＣＦ↓［２］ＣＦ↓［２］ＣＨ＝ＣＨ↓［２］，ＣＦ↓［３］（ＣＦ↓［２］）↓［３］ＣＦ＝ＣＦ↓［２］，ＣＦ↓［３］ＣＦ↓［２］ＣＦ＝ＣＦＣＦ↓［２］ＣＦ↓［３］，（ＣＦ↓［３］）↓［２］Ｃ＝Ｃ（ＣＦ↓［３］）↓［２］，（ＣＦ↓［３］）↓［２］ＣＦＣＦ＝ＣＨＣＦ↓［３］，ＣＦ↓［２］＝ＣＦＣＦ↓［２］ＣＨ↓［２］Ｆ，ＣＦ↓［２］＝ＣＦＣＨＦＣＨＦ↓［２］，ＣＨ↓［２］＝Ｃ（ＣＦ↓［３］）↓［２］，ＣＨ↓［２］ＣＦ↓［２］ＣＦ＝ＣＦ↓［２］，ＣＨ↓［２］ＦＣＦ＝ＣＦＣＨＦ↓［２］、ＣＨ↓［２］ＦＣＦ↓［２］ＣＦ＝ＣＦ↓［２］，ＣＦ↓［２］＝Ｃ（ＣＦ↓［３］）（ＣＨ↓［３］），ＣＨ↓［２］＝Ｃ（ＣＨＦ↓［２］）（ＣＦ↓［３］），ＣＨ↓［２］＝ＣＨＣＦ↓［２］ＣＨＦ↓...

【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：JA克里佐，MJ纳帕，AC西弗特，EN斯维林根，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]