改性开孔泡沫及其生产方法技术

本发明专利技术涉及生产改性开孔泡沫的方法，包括使（ａ）密度为５至５００ｋｇ／ｍ↑［３］且平均孔径为１微米至１毫米的开孔泡沫与（ｂ）至少一种每分子含有至少一个半缩醛胺或缩醛胺基团的化合物或至少一种其中通过聚合并入了至少一种含有ＯＨ或β－二羰基或环氧基的共聚单体的聚合物的水性制剂接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及改性开孔泡沫的生产方法，其包括使下列材料接触(a)密度为5至500kg/m3且平均孔径为1微米至1毫米的开孔泡沫，和(b)至少一种每分子含有至少一个半缩醛胺或缩醛胺基团的化合物或至少一种包含至少一种共聚的含OH或含β-二羰基或含环氧基的共聚单体的共聚物的水性制剂。本专利技术进一步涉及本专利技术的改性开孔泡沫用于生产清洁材料、过滤器、加湿器、配水器、包装元件、消音元件如减振元件或建筑物隔热材料的用途。泡沫，尤其是被称作开孔泡沫的那些，被用于许多用途。特别地，由合成材料构成的开孔泡沫已经证实是多用途的。作为实例，可以提到座垫、过滤材料、空调系统和汽车部件，以及清洁材料。人们发现由泡沫制成的清洁材料在相对较短的使用时间后，例如在大约10分钟后就会损坏至不能获得进一步清洁作用的程度。这些清洁材料迅速变难看。清洁材料如擦具生产商因此推荐在适当的使用时间(通常非常短，例如10分钟)后将清洁材料丢弃，这对消费者而言是不利的。此外，刮擦、磨损或变钝(dulling)通常会损坏精细表面。US 6,608,118提出在受热时压缩三聚氰胺泡沫，例如在270℃压缩4分钟。这产生具有更好机械性能的泡沫，例如这些泡沫易于分割。EP 0 633 283和DE 100 11 388推荐通过例如用硅氧烷乳液浸渍来增强三聚氰胺-树脂泡沫。但是，硅氧烷乳液浸渍的泡沫不可用作清洁材料，因为它们在使用时会留下条痕。DE 100 11 388也推荐用单体型氟烷基酯喷涂三聚氰胺-树脂泡沫以使它们抗油。DE 102 20 896提出用包含粘合组分的化学惰性粘合剂处理热固性泡沫预成型体。DE 102 09 601公开表明，在热固性泡沫预成型体(例如三聚氰胺树脂或酚醛树脂)中加入酸、脲或碱会引起树脂的水解，特别是酸催化的水解。但是，现有技术中已知的泡沫在清洁作用、稳定性和吸水或吸油性方面的技术性能可以进一步改进。此外，现有技术中已知的泡沫已经证实在许多情况下不够柔韧。因此，一个目的是提供客服了现有技术中已知材料的缺点的泡沫。另一目的是提供新型泡沫的生产方法。另一目的是提供泡沫用途，再一目的是提供泡沫的使用方法。相应地，已经发现了开头处定义的方法。开头处定义的方法包括改性开孔泡沫的生产方法，其包括使下列材料接触(a)密度为5至500kg/m3且平均孔径为1微米至1毫米的开孔泡沫，和(b)至少一种每分子含有至少一个半缩醛胺或缩醛胺基团的化合物的水性制剂。对于本专利技术，水性制剂在本文中可以指溶液、乳液或分散体。步骤(b)中的至少一种化合物优选为在未改性泡沫(a)的生产过程中尚未使用的化合物。在本专利技术的一个实施方案中，本专利技术的开孔改性泡沫是基于合成有机泡沫，例如基于有机未改性泡沫的那些，例如基于聚氨酯泡沫或氨基塑料泡沫的泡沫，例如由脲醛树脂构成的泡沫，或基于酚醛树脂的泡沫，特别是基于聚氨酯或氨基塑料-甲醛树脂，特别是三聚氰胺-甲醛树脂的泡沫，且对于本专利技术，基于聚氨酯的泡沫也被称作聚氨酯泡沫，且基于三聚氰胺-甲醛树脂的泡沫也被称作三聚氰胺泡沫。这意味着本专利技术泡沫由包含合成有机材料的开孔泡沫，优选聚氨酯泡沫或氨基塑料泡沫，特别是三聚氰胺泡沫制成。对于本专利技术，用于实施本专利技术方法的未改性开孔泡沫(a)极通常也被称作未改性泡沫(a)。下文更详细地描述用于实施本专利技术方法的未改性开孔泡沫(a)。用于实施本专利技术生产方法的原料是开孔泡沫(a)，特别是如下泡沫其中根据DIN ISO 4590测定，至少50％的薄层是敞开的，优选60至100％，特别优选65至99.9％。用作原料的泡沫(a)优选包含硬质泡沫，且对于本专利技术，所述硬质泡沫是根据DIN 53577测得的在40％压缩下的压缩强度为1kPa或更高的泡沫。用作原料的泡沫(a)的密度为5至500kg/m3，优选6至300kg/m3，特别优选7至300kg/m3。用作原料的开孔泡沫(a)的平均孔径(数均)可以为1微米至1毫米，优选50至500微米，这是通过评定截面显微照片而测定的。在本专利技术的一个实施方案中，所用原料可以包含这样的开孔泡沫(a)每平米具有最多20个，优选最多15个，特别优选最多10个直径最大为20毫米的孔。其它孔通常具有较小直径。在本专利技术的一个实施方案中，用作原料的开孔泡沫(a)具有0.1至50m2/g，优选0.5至20m2/g的BET表面积，根据DIN 66131测得。在本专利技术的一个实施方案中，用作原料的泡沫(a)具有超过50％的自吸收水平，根据DIN 52215在2000Hz的频率和相关泡沫(a)的50毫米的层厚下测得。在本专利技术的一个具体实施方案中，用作原料的开孔泡沫(a)具有超过0.5的吸声水平，根据DIN 52212在2000Hz的频率和相关泡沫(a)的40毫米的层厚下测得。用作原料的开孔泡沫(a)可以具有任何所需的几何形状，例如片状、球形、圆柱形、粉末、管状、薄片、块状、鞍状、条状，或者为圆柱、矩形柱或正方形柱。用作原料的泡沫(a)的尺寸不是关键的，只要它们可以用机器进行机械压缩。优选为片状、圆柱形、管状、块状或矩形柱，这些可以在常规装置中机械压缩。本专利技术的一个实施方案以由合成有机材料构成的开孔泡沫(a)开始，优选以聚氨酯泡沫或以三聚氰胺泡沫开始。特别适合作为实施本专利技术方法的原料的聚氨酯泡沫本身是已知的。例如，它们可以通过使i)一种或多种聚异氰酸酯，即含有两个或更多个异氰酸酯基团的化合物与ii)一种或多种具有至少两个异氰酸酯反应性基团的化合物在iii)一种或多种发泡剂、iv)一种或多种起始剂(starters)、v)和一种或多种催化剂以及vi)开孔剂存在下反应制得。起始剂iv)和发泡剂iii)在此可以相同。合适的聚异氰酸酯i)的实例是本身已知的并含有两个或更多个异氰酸酯基团的脂族、环脂族、araliphatic多官能化合物，优选芳族多官能化合物。具体实例是C4-C12亚烷基二异氰酸酯，优选为1，6-己二异氰酸酯；环脂族二异氰酸酯，例如环己烷1，3-和1，4-二异氰酸酯和这些异构体的任何混合物，1-异氰酸酯基-3，3，5-三甲基-5-异氰酸甲酯基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯，IPDI)；优选芳族二异氰酸酯和聚异氰酸酯，例如甲苯2，4-和2，6-二异氰酸酯及相应的异构体混合物，二苯甲烷4，4’-、2，4’和2，2’-二异氰酸酯及相应的异构体混合物、二苯甲烷4，4’-和2，4’-二异氰酸酯的混合物，聚苯基聚亚甲基聚异氰酸酯，二苯甲烷4，4’-、2，4’和2，2’-二异氰酸酯与聚苯基聚亚甲基聚异氰酸酯的混合物(粗制MDI)以及粗制MDI与甲苯二异氰酸酯的混合物。聚异氰酸酯可以单独或以混合物形式使用。ii)含有至少两个异氰酸酯反应性基团的化合物的实例是二元醇和多元醇，特别是聚醚多元醇(聚烷撑二醇)，这些通过本身已知的方法制备，例如通过在作为催化剂的碱金属氢氧化物存在下聚合一种或多种氧化烯，例如氧化乙烯、氧化丙烯或氧化丁烯制备。非常特别优选的化合物ii)是乙二醇、丙二醇、丁二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、二甘醇、二丙二醇、三甘醇、三丙二醇、四甘醇、五甘醇、六甘醇。合适的发泡剂iii)是水，惰性气体，特别是二氧化碳，以及物理发泡剂。物理发泡剂是对起始组分为惰性且在室温下通常为液体本文档来自技高网...

【技术保护点】
改性开孔泡沫的生产方法，其包括使下列材料接触：（ａ）密度为５至５００ｋｇ／ｍ↑［３］且平均孔径为１微米至１毫米的开孔泡沫，和（ｂ）至少一种每分子含有至少一个半缩醛胺或缩醛胺基团的化合物或至少一种包含至少一种共聚的含ＯＨ或含β－二羰基或含环氧基的共聚单体的共聚物的水性制剂。

【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：U卡尔，S弗伦策尔，V施文德曼，U施泰因布伦纳，H莱宁格尔，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]