呈现吸水性能的鞋底制造技术

技术编号:1629866 阅读:226 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种生产聚氨酯泡沫的分批方法,包括将(a)多异氰酸酯与(b)至少一种具有至少两个反应性氢原子的较高分子量化合物和(c)任选的低分子量扩链剂和/或交联剂、(d)任选包含水的发泡剂、(e)催化剂、(f)吸水性聚合物、(g)任选的含有潜热储存介质的胶囊以及(h)其他任选的添加剂结合,然后使由此得到的反应混合物转化成聚氨酯泡沫,其中所述发泡剂d)不包含水或者若所述发泡剂d)包含水,则发泡剂d)和吸水性聚合物f)在生产该反应混合物时第一次接触。此外,本发明专利技术还涉及由所述方法得到的聚氨酯泡沫以及包含该聚氨酯泡沫的鞋底。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】呈现吸水性能的鞋底本专利技术涉及一种生产聚氨酯泡沫的分批方法,包括使(a)多异氰酸酯与 (b)至少一种具有至少两个反应性氢原子的较高分子量化合物和(c)合适的 话,低分子量扩链剂和/或交联剂、(d)合适的话包含水的发泡剂、(e)催化 剂、(f)吸水性聚合物、(g)合适的话,含有潜热储存介质的胶嚢和(h)合适的 话,各种添加剂材料混合,并使所得反应混合物反应而形成聚氨酯泡沫, 其中发泡剂d)不包含水或者若发泡剂d)包含水,则发泡剂d)和吸水性聚合 物f)仅在形成该反应混合物的过程中接触。本专利技术进一步涉及可以由该方 法得到的聚氨酯泡沫和包含该聚氨酯泡沫的鞋底。本专利技术的其他实施方案可以由权利要求书、说明书和实施例获知。应 理解的是本专利技术主题的上文所述和下文待详述的特征不仅可以以所述的特 定组合利用,而且可以在未背离本专利技术要旨下以其他组合利用。舒适的气候对人是重要的。更具体而言,紧邻身体或皮肤的微气候的 温度和湿度起重要作用。该微气候通常受衣物影响。衣物应理想地促进身体自身的热调节机理。出汗是一种这样的机理。 为了除去过量的热,例如身体释放出水分,水分在皮肤表面蒸发。在该过 程中,身体以蒸发热形式散热。若该水分不能从皮肤表面除去,例如因为衣物不支持水分向外转移, 则靠近皮肤的空气快速被水分饱和并且额外的水分不能蒸发。这抵消了冷 却效果,导致出汗增加。这种过量出汗严重损害了人的感觉。水分的除去在鞋、头盔或例如背包或帆布背包的支撑带区域尤其成问 题。聚氨酯泡沫由于其重量轻和緩沖性能优异而特别适合这类应用,但它 们通常对水仅具有不足的吸收容量。这些材料对水的吸收容量例如可以通 过亲水性聚氨酯泡沫增加,此时泡沫的亲水性可以通过使用极性多元醇如 聚酯醇或具有高氧化乙烯(EO)含量的特殊聚醚醇实现。与此有关的实例可 以在参考文献US 3861993、 US 3889417和WO 2004074343中找到。该类材料的一个缺点是它们的体积在吸收大量水分时溶胀。此外,得到具有较 低弹性和较高压缩变定的泡沫。这在该类材料用作内底时特别不利。另 一种增加吸水容量的方法是使用吸水颗粒。WO 03097345公开了吸 水性聚合物含量不超过0.1重量%的亲水性聚氨酯泡沫,据说该泡沫能够 在聚氨酯泡沫材料中输送水分。根据WO 03097345,更高含量的吸水性聚 合物导致其在高水分含量的区域中胶凝并因此阻断水分输送。 WO 03097345进一步公开了使用包含吸水性聚合物的水相生产聚氨酯泡 沫。WO 9744183同样一5^开了吸水颗粒在聚氨酯泡沫中的应用。WO 9744183中所公开的泡沫以嵌段形式生产。这些嵌段通过将与丙烯酸胶乳 和水结合的亲水性异氰酸酯预聚物转化而以连续方式得到并随后在另一操 作中热成型成鞋底。在该方法中,使异氰酸酯与高化学计量过量的7jC反应。 所用预聚物通过TDI或MDI与亲水性聚醚醇的反应得到且通常具有5-8% 的NCO含量。该吸水性聚合物与异氰酸酯反应性组分一起使用。WO 03097345和WO 9744183所公开的体系必须通过在烘箱中储存而 进行后续额外步骤以从中除去过量的水并赋予它们以最终形状。大部分当前制造的聚氨酯泡沫以分批操作生产,其中将准确计算量的 反应混合物引入模具中并在其中固化而形成模制品。在该方法中,异氰酸 酯组分与包含具有至少两个反应性氢原子的较高分子量化合物的异氰酸酯 反应性组分、发泡剂、催化剂和合适的话低分子量扩链剂和/或交联剂以及 其他添加剂材料反应。为了部分避免使用物理发泡剂如氢氟氯烃,转向使 用包含水作为发泡剂,合适的话作为唯一发泡剂的体系。这些体系通常基 于异氰酸酯组分以外的所用组分总重量包含0.1-10重量%的水。已经发现就泡沫的分批生产而言有利的是直接将混合物SI入模具中并 在一步中进行泡沫的生产及其成型。这消除了对后期额外形成、模塑或成 型操作的需要以及相关的额外费用或例如由于形成、模塑或成型制品的二 次整理以及边角废料引起的不便。若可以的话,吸水性聚合物由于其性能而仅可以非常低的比例用于异 氰酸酯组分或含水异氰酸酯反应性组分中,因为与7jc接触引起的溶胀因此5可能显著提高多元醇组分的粘度。这导致异氰酸酯组分与异氰酸酯反应性 组分的有限溶混并因此得到不均匀的产物。本专利技术的目的是提供一种生产基于聚氨酯泡沫的总重量包含至多20 重量%吸水性聚合物的聚氨酯泡沫的简单方法。本专利技术的另一目的是提供一种基于聚氨酯的总重量包括l-20重量%吸 水性聚合物的聚氨酯泡沫。我们发现该目的在本专利技术中由一种生产聚氨酯泡沫的分批方法实现, 该方法包括使(a)多异氰酸酯与(b)至少 一种具有至少两个反应性氢原子的 较高分子量化合物和(c)合适的话,低分子量扩链剂和/或交联剂、(d)合适 的话包含水的发泡剂、(e)催化剂、(f)吸水性聚合物、(g)合适的话,含有潜 热储存介质的胶嚢和(h)合适的话,各种添加剂材料混合,并使所得反应混 合物反应而形成聚氨酯泡沫,其中发泡剂d)不包含水或者若发泡剂d)包含 水,则发泡剂d)和吸水性聚合物f)仅在形成该反应混合物的过程中接触。 本专利技术进一步由可以由本专利技术方法得到的聚氨酯泡沫以及包含该聚合物的 鞋底实现。本专利技术的聚氨酯泡沫包括任何种类的聚氨酯泡沫。特别优选软质泡沫 以及孩史孔弹性体,例如常用于鞋类应用中的泡沫,例如用作内底、中底或 模子底,或用于緩沖材料中的泡沫,例如手臂保护器中。用于生产本专利技术聚氨酯泡沫的多异氰酸酯(a)包括现有技术中的脂族、 环脂族和芳族二官能或更高官能异氰酸酯(成分a-l)及其任意所需混合物。 实例是4,4'-二苯基曱烷二异氰酸酯、2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯、单体二 苯基甲烷二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯的更高级核同系物的混合物 (聚合物MDI)、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、甲^n 异氰酸酯(TDI)或其混合物。优选使用4,4,-MDI和/或HDI。特别优选的4,4'-MDI可以包含少量, 至多约10重量%的脲基甲酸酯-或二氮杂环丁酮亚胺改性的多异氰酸酯。 还可以使用少量多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(聚合物MDI)。这些高度官 能的多异氰酸酯的总量不应超过所用异氰酸酯的5重量%。多异氰酸酯组分(a)优选以多异氰酸酯预聚物形式使用。这些多异氰酸酯预聚物可以通过使上述多异氰酸酯(a-l)例如在30-100。C,优选约80oC 的温度下与多元醇(a-2)反应得到预聚物而得到。本专利技术的预聚物优选使用 4,4,-MDI与二氮杂环丁酮亚胺改性的MDI和基于聚酯(例如由己二酸得到) 或聚醚(例如由氧化乙烯或氧化丙烯得到)的市售多元醇一起来制备。多元醇(a-2)对本领域熟练技术人员是已知的且例如描述于 "Kunststoffhandbuch, 7, Polyurethane,, , Carl Hanser Verlag,第3版, 1993,第3.1章中。醚基预聚物优选通过多异氰酸酯(a-l),更优选4,4,-MDI与2-3官能聚 氧丙烯多元醇和/或聚氧丙烯-聚氧乙烯多元醇的反应而得到。最常见的是 它们通过氧化丙烯单独或与氧化乙烯混合在H-官能,尤其是OH-官能起始 物质上的公知碱催化加成而制备。有用的起始物质例如包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分批生产聚氨酯泡沫的方法,包括将如下组分混合: a)多异氰酸酯, b)至少一种具有至少两个反应性氢原子的较高分子量化合物, c)合适的话,低分子量扩链剂和/或交联剂, d)合适的话包含水的发泡剂, e)催化 剂, f)吸水性聚合物, g)合适的话,含有潜热储存介质的胶囊,以及 h)合适的话,各种添加剂材料, 并使所得反应混合物反应而形成所述聚氨酯泡沫, 其中发泡剂d)不包含水或若发泡剂d)包含水,则发泡剂d)和吸水 性聚合物f)仅在形成该反应混合物的过程中接触。

【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:M舒特A卡姆R维拉D弗塞蒂
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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