用DMC催化的多元醇制备的聚合物多元醇改进的软质泡沫制造技术

本发明专利技术涉及由聚合物多元醇制备的改进的软质泡沫，以及一种用于制备这些改进的软质泡沫的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用DMC催化的多元醇制备的聚合物多元醇改进的软质泡沫专利技术背景本专利技术涉及一种制备软质泡沫的方法以及通过该方法制备的软质泡沫。已知聚合物多元醇可用于制备聚氨酯泡沫，包括软质泡沫。由高固含量(即，至少30重量％的固体)SAN聚合物多元醇制备的聚氨酯泡沫的泡沫性能的总体趋势是，固体效率(即，每单位SAN固体的泡沫硬度)随着聚合物多元醇中固体重量百分比的增加而降低。出人意料地已发现，与其中基础多元醇用碱性催化剂例如KOH制备的常规聚合物多元醇所制得的软质泡沫的性能相比，可由其中基础多元醇用DMC催化剂制备的聚合物多元醇制备出具有改善的泡沫稳定性的软质泡沫。专利技术概述本专利技术涉及一种制备软质泡沫的方法。所述方法包括在约90至约120的异氰酸酯指数下，使(I)至少一种二异氰酸酯或多异氰酸酯组分，与(II)包含以下物质的异氰酸酯反应性组分(A)至少一种聚醚多元醇，其官能度为约2至约6且分子量为约700至约14000；(B)至少一种聚合物多元醇，其固含量大于约20重量％，总环氧乙烷含量最高达约25重量％，在25℃下的粘度为约15000mPa.s或更小，并且含有(1)至少一种含有活性氢原子的基础多元醇，其分子量为约14000或更低，且总环氧乙烷含量最高达约40重量％，所述基础多元醇在DMC催化剂的存在下形成，(2)至少一种不饱和单体，和(3)预制稳定剂，在以下物质的存在下的反应产物，(4)至少一种包含过氧化物的自由基引发剂，和任选地(5)链转移剂；和(C)一种或多种扩链剂和/或交联剂，其官能度为约2至约3，且分子量为约300或更低；在以下物质的存在下反应(III)一种或多种发泡剂，和，任选地，(IV)一种或多种添加剂和/或助剂。本专利技术还涉及软质泡沫。所述泡沫包含：在约90至约120的异氰酸酯指数下，(I)至少一种二异氰酸酯或多异氰酸酯组分，与(II)包含以下物质的异氰酸酯反应性组分(A)至少一种聚醚多元醇，其官能度为约2至约6且分子量为约700至约14000；(B)至少一种聚合物多元醇，其固含量大于约20重量％，总环氧乙烷含量最高达约25重量％，在25℃下的粘度为约15000mPa.s或更小，并且含有(1)至少一种含有活性氢原子的基础多元醇，其分子量为约14000或更低，且总环氧乙烷含量最高达约40重量％，所述基础多元醇在DMC催化剂的存在下形成，(2)至少一种不饱和单体，和(3)预制稳定剂，在以下物质的存在下的反应产物，(4)至少一种包含过氧化物的自由基引发剂，和任选地(5)链转移剂；和(C)一种或多种扩链剂和/或交联剂，其官能度为约2至约3，且分子量为约300或更低；在以下物质的存在下的反应产物(III)一种或多种发泡剂(优选水)，和，任选地(IV)一种或多种添加剂和/或助剂(优选至少一种表面活性剂和至少一种催化剂)。专利技术详述在本说明书中记载和示例说明了多个实施方案以提供对所公开的专利技术的结构、功能、性能和用途的全面理解。应当理解，在本说明书中记载和示例说明的各实施方案是非限制性的和非穷举性的。因此，本专利技术不受本说明书中公开的对各种非限制性且非穷举性的实施方案的描述的限制。所记载的与各实施方案有关的特征和特性可与其他实施方案的特征和特性结合。这样的修改和变化旨在包括在本说明书的范围内。因此，可修改权利要求以记载本说明书中明确记载或固有记载的任何特征和性质，或由本说明书明确或固有支持的任何特征和性质。此外，申请人保留修改权利要求以明确地放弃可能存在于现有技术中的特征或性质的权利。因此，任何这样的修改均符合35U.S.C.§112和35U.S.C.§132(a)的规定。在本说明书中公开和记载的各实施方案可包括如本文中各种不同描述的特征和性质，由所述特征和性质组成，或基本上由所述特征和性质组成。除非另有说明，本文中提及的任何专利、出版物或其他公开材料均以引用的方式整体并入本说明书中，但仅限于所并入的材料不与本说明书中明确阐述的已有定义、陈述或其他公开材料相冲突的程度。因此，并且在必要的程度上，在本说明书中所阐述的明确公开内容取代了通过引用的方式并入本文中的任何相冲突的材料。任何据称通过引用的方式并入本说明书中的而与本文中所阐述的已有定义、陈述或其他公开材料相冲突的材料或其部分，仅以这样的程度并入，即，使得在所并入的材料和已有公开材料之间不发生冲突。申请人保留修改本说明书以明确阐述通过引用方式并入本文中的任何主题或其部分的权利。在本说明书中，除另有说明外，所有的数值参数均应理解为在所有情况下都以术语“约”开始，并被“约”修饰，其中所述数值参数具有用于测定该参数数值的潜在测量技术所固有的可变属性。至少——并且不是试图对等同原则在权利要求书范围的适用作限制——在本说明书中所记载的各数值参数应至少根据所记录的有效数字的数值并通过应用一般的舍入技术进行解释。此外，在本说明书中所列举的任何数值范围旨在包括所述范围内包含的相同数值精度的所有子范围。例如，范围“1.0至10.0”旨在包括介于(并且包括)所述最小值1.0和所述最大值10.0的所有子范围，即，最小值等于或大于1.0且最大值等于或小于10.0，例如2.4至7.6。本说明书中所述的任何最大数值限制旨在包括本文中所包含的所有较低的数值限制，并且本说明书中所述的任何最小数值限制旨在包括本文中所包含的所有较高的数值限制。因此，申请人保留修改本说明书、包括权利要求书，以明确阐述包含在本文中明确阐述的范围内的任何子范围的权利。所有这样的范围旨在固有地记载在本说明书中，使得修改为明确描述任何这样的子范围符合35U.S.C.§112和35U.S.C.§132(a)的规定。除非另有说明，在本说明书中使用的语法冠词“一”、“一个”、“一种”和“所述”旨在包括“至少一个”或“一个或多个”。因此，冠词在本说明书中用以指一个或多于一个(即，“至少一个”)所述冠词的语法对象。举例来说，“一种组分”意指一种或多种组分，因此，可预期多于一种组分，并且在所记载的实施方案的实施中可应用或使用多于一种组分。此外，除非上下文另有使用要求，使用的单数名词包括复数，且使用的复数名词也包括单数。除非另有说明，本文中以道尔顿(Da)给出的当量重量和分子量分别为数均当量重量和数均分子量。异氰酸酯指数是为了与存在于整体泡沫配方中的异氰酸酯反应性基团反应所必需的异氰酸酯官能团的相对的化学计量。异氰酸酯指数在本申请中表述为百分数；因此，在配方中相等的化学计量的异氰酸酯官能团和异氰酸酯反应性官能团，提供的异氰酸酯指数为100％。如本文中所使用的，以下术语应具有以下含义。术语“单体”意指具有相对低分子量的化学化合物的简单的未聚合形式，例如丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等。短语“可聚合的烯键式不饱和单体”意指含有烯键式不饱和键(>C＝C<，即两个双键碳原子)的单体，其能够进行自由基引发的加成聚合反应。术语预制稳定剂定义为通过使含有反应性不饱和键的大分子单体(例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、马来酸酯等)与一种或多种单体(即，丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等)，与至少一种自由基引发剂，在聚合物控制剂(PCA)的存在下，且任选地在稀释剂中反应，以获得共聚物(即，具有例如低固含量(例如<30％)的分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备软质聚氨酯泡沫的方法，包括在约90至约120的异氰酸酯指数下，使(I)至少一种二异氰酸酯或多异氰酸酯组分与(II)包含以下组分的异氰酸酯反应性组分(A)至少一种聚醚多元醇，其官能度为约2至约6且分子量为约700至约14000；(B)至少一种聚合物多元醇，其固含量大于约20重量％，总环氧乙烷含量最高达约25重量％，在25℃下的粘度小于约15000mPa.s，并且含有(1)至少一种含有活性氢原子的基础多元醇，其分子量小于约14000，且总环氧乙烷含量最高达约40重量％，所述基础多元醇在DMC催化剂的存在下形成，(2)至少一种不饱和单体，和(3)预制稳定剂，在以下物质的存在下的反应产物，(4)至少一种包含过氧化物的自由基引发剂，和任选地(5)链转移剂；和(C)一种或多种扩链剂和/或交联剂，其官能度为约2至约3且分子量为约300或更低；在以下物质的存在下反应(III)一种或多种发泡剂，和，任选地(IV)一种或多种添加剂和/或助剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.26 US 15/138,9391.一种制备软质聚氨酯泡沫的方法，包括在约90至约120的异氰酸酯指数下，使(I)至少一种二异氰酸酯或多异氰酸酯组分与(II)包含以下组分的异氰酸酯反应性组分(A)至少一种聚醚多元醇，其官能度为约2至约6且分子量为约700至约14000；(B)至少一种聚合物多元醇，其固含量大于约20重量％，总环氧乙烷含量最高达约25重量％，在25℃下的粘度小于约15000mPa.s，并且含有(1)至少一种含有活性氢原子的基础多元醇，其分子量小于约14000，且总环氧乙烷含量最高达约40重量％，所述基础多元醇在DMC催化剂的存在下形成，(2)至少一种不饱和单体，和(3)预制稳定剂，在以下物质的存在下的反应产物，(4)至少一种包含过氧化物的自由基引发剂，和任选地(5)链转移剂；和(C)一种或多种扩链剂和/或交联剂，其官能度为约2至约3且分子量为约300或更低；在以下物质的存在下反应(III)一种或多种发泡剂，和，任选地(IV)一种或多种添加剂和/或助剂。2.根据权利要求1所述的方法，其中(I)所述二异氰酸酯组分包含甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯和多亚甲基多苯基异氰酸酯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的方法，其中(II)所述异氰酸酯反应性组分包含(A)至少一种聚醚多元醇，其官能度为约3至约5，且分子量为约1000至约12000；和(B)至少一种聚合物多元醇，其固含量为至少约30重量％至约60重量％或更低，总环氧乙烷含量为至少约2％至约23％或更低，且25℃下的粘度为约14000mPa.s或更小。4.根据权利要求1所述的方法，其中(II)(B)(1)所述基础多元醇的官能度为约2至约8，OH数为至少约8至约640或更小，且总环氧乙烷含量为约2重量％至约35重量％。5.根据权利要求1所述的方法，其中(II)(B)(1)所述基础多元醇通过半间歇法制备，其中在制备DMC催化的多元醇期间，将环氧烷烃连续地加入反应器中。6.根据权利要求1所述的方法，其中(II)(B)(2)所述至少一种不饱和单体包含苯乙烯和丙烯腈的混合物。7.根据权利要求5所述的方法，其中苯乙烯和丙烯腈以约80:20至约20:80的重量比存在。8.权利要求1所述的方法，其中(II)(B)(4)所述自由基引发剂选自过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔戊酯、2,5-二甲基己烷-2,5-二-过-2-乙基己酸酯、过新癸酸叔丁酯和过苯甲酸叔丁酯。9.根据权利要求1所述的方法，其中(C)以约0.1重量％至约5重量％的量存在，基于异氰酸酯反应性组分(II)的100重量％计，且(C)选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、山梨糖醇、季戊四醇、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺，其环氧烷烃加合物，及其混合物。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述反应在(IV)一种或多种选自催化剂、表面活性剂、阻燃剂、染料、颜料、填料及其混合物的添加剂的存在下进行。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述发泡剂包含水。12.一种软质聚氨酯泡沫...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·L·阿德金斯，B·L·尼尔，P·尤思，J·R·瑞斯，
申请(专利权)人：科思创有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US