公开了一种聚氨酯泡沫体，它包含低于约１０ｗｔ％蜜胺和低于约１０ｗｔ％的一种或多种附加阻燃化合物，两者基于泡沫体的总重量。在一个实施方案中，蜜胺与附加阻燃化合物的重量比是在约０．５至约２．０范围内。该泡沫体是一种或多种多元醇，一种或多种异氰酸酯，一种或多种发泡剂，和一种或多种催化剂的反应产物。在一个实施方案中，泡沫体具有在约０．９－约４．２５ｌｂ／ｆｔ↑［３］范围内的密度，在约７至约１５０ｌｂ／５０ｉｎ↑［２］范围内的２５％ＩＦＤ，和在约２．０至约５．５ｆｔ↑［３］／分钟范围内的空气流量。在一个实施方案中，该蜜胺是磨细的蜜胺。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求了2002年3月14日提交的、标题为“CombustionModified Polyurethane Foam”的US临时申请序列号No.60/364,654和2002年3月14日提交的标题为“Method and System for MakingCombustion Modified Polyurethane Foam”的US临时申请序列号No.60/364,660的优先权的权利，两者以全部内容引入这里供参考。本专利技术的领域本专利技术涉及作为阻燃化合物的蜜胺在柔性聚氨酯泡沫体中的引入，更具体地说，涉及蜜胺在由多元醇、异氰酸酯和水的反应，有或没有使用助-发泡剂，所形成的柔性聚氨酯泡沫体中的引入。
技术介绍
聚氨酯泡沫体目前由许多工业如家具，建筑，运输，绝热，医用，和包装所使用。柔性聚氨酯泡沫体首先在二十世纪五十年代后期被家具制造商采用并然后快速替代了更高成本制造的胶乳泡沫橡胶的使用。它能够产生出容易成形为所需形状的牢固而舒适和耐久的产品。柔性聚氨酯泡沫体现在在装饰家具，床垫，和航空和汽车座位中成为最通常使用的缓冲材料。与全部其它的有机材料一样，聚氨酯泡沫体产品在暴露于足够的热源时会起火，因此已经制订了对于聚氨酯泡沫体产品的阻燃性的严厉的法律标准。阻燃性添加剂通常被掺入到聚氨酯泡沫体聚合物中以满足这些要求。由于蜜胺的物理性能，它有时在聚氨酯泡沫体中用作阻燃添加剂。典型地，柔性聚氨酯泡沫体是在常常称为“一步法”工艺的方法中以块料形式制造。该工艺包括将混合的液体如多元醇和异氰酸酯连续倾注在传送带上，在传送带上它们反应成泡沫，产生了泡沫体的连续块。水或其它的化学添加剂能用作为发泡剂，它通过反应转变成气泡，快速膨胀该泡沫形成部分地聚合的聚氨酯泡沫体的大“泡沫块”或“块料”。一旦该泡沫体完全膨胀，该聚合反应在数秒中进行而达到完全交联的固态。然后裁切该连续块料，冷却或“固化”，并储存。制造阻燃性聚氨酯泡沫体的方法是本领域中技术人员所熟知的，然而，所形成的泡沫体产品质量与化学组成和制造程序有关，并且连续地考察两者以实现对最终产品的改进。本专利技术概述本申请公开了一种聚氨酯泡沫体，它包括低于约10wt％蜜胺和低于约10wt％的一种或多种附加阻燃化合物，两者均基于泡沫体的总重量。在一个实施方案中，蜜胺与附加阻燃化合物的重量比是在约0.5至约2.0范围内。该泡沫体是一种或多种多元醇，一种或多种异氰酸酯，一种或多种发泡剂，和一种或多种催化剂的反应产物和通过了加利福尼亚T.B.117燃烧试验。在一个实施方案中，该反应产物包括约100份/百份的多元醇。在一个实施方案中，该泡沫体具有在约0.9-约4.25lb/ft3范围内的密度，在约7至约150lb/50in2范围内的25％IFD，和在约2.0至约5.5ft3/分钟范围内的空气流量。在一个实施方案中，该蜜胺是磨细的蜜胺，例如具有约0.83微米的最低粒径，约74微米的最大粒径，约12.28微米的平均粒径，约99.8wt％纯的纯度，约0.05wt％的水分含量，和约8.1的pH，和100％≤约74微米，75％≤约19.25微米，50％≤约12.28微米，25％≤约6.84微米，0％≤约0.83微米的体积平均粒径分布。还公开了制造聚氨酯泡沫体的块料工艺，它包括添加低于约10wt％的蜜胺，基于泡沫体的总重量，和低于约10wt％的一种或多种附加阻燃化合物，基于泡沫体的总重量。在一个实施方案中，磨细的蜜胺与多元醇按照有助于均匀混合的重量比，典型地为1∶1多元醇与蜜胺，利用管线剪切泵在高剪切下进行预掺混。在一个实施方案中，预掺混物在大约300磅/小时流速和约21℃的温度下循环通过剪切泵达最低约2小时。另外，还公开了用于制造聚氨酯泡沫组合物的二氧化碳发泡工艺，它包括添加低于约10wt％的蜜胺，基于泡沫体的总重量，和低于约10wt％的一种或多种附加阻燃化合物，基于泡沫体的总重量。在一个实施方案中，磨细的蜜胺与多元醇按照有助于均匀混合的重量比，典型地为1∶1多元醇与蜜胺，利用管线剪切泵在高剪切下进行预掺混。在一个实施方案中，预掺混物在大约300磅/小时流速和约21℃的温度下循环通过剪切泵达最低约2小时。在一个实施方案中，预掺混物在进入到混合头之前以及在离开混合头之后被过滤。在一个实施方案中，混合头的上游过滤器具有约300微米的孔大小和混合头的下游过滤器具有约小于或等于用于铺设泡沫组合物的门闩(gate bar)上排料槽缝的宽度的孔大小。附图的简述附图说明图1是磨细蜜胺的粒度分布曲线。图2是高剪切共混装置的工艺流程图。图3A和3B是剪切泵的图解。图4是块状聚氨酯泡沫体生产线的工艺流程图。图5是各种金属贮槽的图解。图6是聚氨酯泡沫体生产线的二氧化碳发泡工艺流程图。优选实施方案的详细说明本公开内容包括柔性、阻燃聚氨酯泡沫体，它包括低量的蜜胺和第二种阻燃化合物。这里使用的，阻燃意指该泡沫体至少能够通过California 117燃烧试验(California TB-117)。典型地，该泡沫体是多元醇，异氰酸酯，发泡剂，蜜胺，第二种阻燃化合物，催化剂，和任选其它的添加剂的反应产物。在一个实施方案中，该蜜胺占泡沫组合物的总重的低于约10wt％，理想地低于约8.5wt％，和更理想地在约5-约6wt％的范围内。第二阻燃化合物占泡沫组合物总重的低于约10wt％，理想地低于约8wt％，和更理想地低于约6wt％。蜜胺与第二阻燃化合物的重量比(蜜胺/第二种阻燃剂)是在约0.5-约2.0范围内，理想地在约0.6-约1.5范围内，和更理想地在约0.75到约1.25范围内。在一个实施方案中，蜜胺与第二种阻燃化合物的重量比是大约1.0。典型地，总泡沫体组合物包括约100份/百份(即pph)的一种或多种多元醇。本公开物的柔性燃烧改进聚氨酯泡沫体配制料适合于各种硬度级别(由泡沫体的压陷力挠度(IFD)定义)的最通常使用的普通泡沫体或适合于在高性能产品中使用的更加昂贵的高回弹(HR)泡沫体。普通的泡沫体典型地具有在约1.0lb/ft3至约4.5lb/ft3范围内的密度，具有在约8至约150lb/50in2范围内的25％IFD。HR泡沫体典型地具有在约1.75lb/ft3至约4.0lb/ft3范围内的密度，具有在约9至约70lb/50in2范围内的25％IFD。另外，HR泡沫体典型地具有大于约50％的落球回弹率和大于约2.4的支持(support)因数，两技术参数依据ASTM D3574。在一个实施方案中，本公开物的泡沫体具有在约0.9-约4.25lb/ft3范围内的密度，在约7至约150lb/50in2范围内的25％IFD，和在约2.0至约5.5ft3/分钟范围内的空气流量。在另一个实施方案中，该泡沫体具有在约0.9-约1.5lb/ft3范围内的密度，在约7至约54lb/50in2范围内的25％IFD，和在约4.0至约5.5ft3/分钟范围内的空气流量。在另一个实施方案中，该泡沫体具有在约1.6-约4.25lb/ft3范围内的密度，在约11至约150lb/50in2范围内的25％IFD，和在约2.0至约4.0ft3/分钟范围内的空气流量。蜜胺衍生自脲，而后者从二氧化碳和氨形成。本公开物的蜜胺优选是通常称本文档来自技高网...
【技术保护点】
聚氨酯泡沫体，它包括低于约１０ｗｔ％蜜胺，基于泡沫体的总重量，和低于约１０ｗｔ％的一种或多种附加阻燃化合物，基于泡沫体的总重量。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：SD吉尔德，W格里格斯，J普罗加，T菲什，E费勒，
申请(专利权)人：LP财产管理公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。