多元醇预混物、形成聚氨酯泡沫的组合物以及由其形成的闭孔硬质聚氨酯泡沫制造技术

描述了适用于制备形成聚氨酯泡沫的反应混合物的多元醇预混物。这些形成泡沫的反应混合物可制备显示出低吸水率的闭孔聚氨酯泡沫。还描述了所述反应混合物的各种用途，包括将反应混合物注入挡土结构的至少一部分的下方，使形成聚氨酯泡沫的反应混合物反应并在挡土结构的下方形成闭孔硬质聚氨酯泡沫。

【技术实现步骤摘要】
多元醇预混物、形成聚氨酯泡沫的组合物以及由其形成的闭孔硬质聚氨酯泡沫
本说明书尤其涉及适于制备形成闭孔硬质聚氨酯泡沫的反应混合物的多元醇预混物，以及所述反应混合物的各种用途，包括将反应混合物注入挡土结构(earth-supportedstructure)的至少一部分的下方，并使反应混合物反应并在挡土结构的下方形成闭孔硬质聚氨酯泡沫。
技术介绍
闭孔硬质聚氨酯泡沫用于多种应用中，包括用于举起道路、人行道或其他地方上的下陷或沉降的挡土结构，例如混凝土地板或平板(slab)。在所述应用中，将形成聚氨酯泡沫的反应混合物注入挡土结构下方的地面，在发生形成泡沫的反应时提高下陷或沉降的结构。在所述应用中，由于可将反应混合物注入各种土壤条件中，因此重要的是所得的泡沫具有抗吸水性，从而长期保持泡沫的初始密度和其他性能。因此，在某些情况下，包括疏水性多元醇(如蓖麻油)作为用于制备反应混合物的组合物的一部分。然而，使用疏水性多元醇实现抗吸水性并非没有缺点。疏水性多元醇可不利地影响形成泡沫的反应混合物的加工性能，如增加固化时间。疏水性多元醇可具有与形成泡沫的反应混合物中使用的多异氰酸酯的相容性问题，并且其可与形成泡沫的反应混合物中存在的水反应。其还相对昂贵，并且可存在制造困难问题，因为将疏水性多元醇(如蓖麻油)掺入制剂中可能会需要改变其他多元醇制剂，以达到多元醇共混物所需的必要OH值，从而确保在给定的异氰酸酯指数下，所使用的多异氰酸酯组分与多元醇组分的体积比为1:1，由于在应用期间所使用的混合设备，所述给定的异氰酸酯指数可为必要的。此外，疏水性多元醇可为在特定的制造设施中不常用的多元醇组分，从而需要用于其处理的附加设备或方法。最后，引入大量的疏水性多元醇(如蓖麻油)可对所得泡沫的物理性能(如压缩强度)具有不利影响。因此，期望提供可用于制备抗吸水性的闭孔硬质聚氨酯泡沫的多元醇预混物。此外，期望提供不需要使用大量的或任意量的疏水性多元醇(如蓖麻油)的预混物来实现所述抗吸水性。还期望所述预混物对所得泡沫的其他性能(如密度、压缩强度和闭孔含量)不具有不利影响。鉴于上文所述做出本专利技术。
技术实现思路
本说明书涉及多元醇预混物。所述预混物包含：(a)多元醇；(b)二氧化碳化学发泡剂；(c)不含泽列维季诺夫(Zerewitinoff)活性氢原子的酯；(d)催化剂；和(e)聚二甲基硅氧烷-聚环氧烷共聚物，其重均分子量不超过5000克/摩尔且硅含量为至少12重量％，基于聚二甲基硅氧烷-聚环氧烷共聚物的总重量计。本说明书还涉及由所述多元醇预混物制备的闭孔硬质聚氨酯泡沫，以及所述多元醇预混物的各种用途，包括在这样的方法中使用多元醇预混物：其中将形成聚氨酯泡沫的反应混合物注入挡土结构的至少一部分的下方，使形成聚氨酯泡沫的反应混合物反应并在挡土结构的下方形成闭孔硬质聚氨酯泡沫。具体实施方式在本说明书中记载和示例性说明了多个实施方案，以提供对本公开专利技术的结构、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所公开的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，可以修改权利要求书以限定在本说明书中明确记载或固有记载的任何特征或特性，或由本说明书明确支持或固有支持的任何特征或特性。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特性的权利。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记载的各种特征和特性，由这些特征和特性组成，或基本上由这些特征和特性组成。除非另有说明，否则本文中提及的任何专利、出版物或其他公开材料均通过引用的方式将全文纳入本说明书中，但仅限于所纳入的材料与本说明书中明确阐述的已有定义、陈述或其他公开材料不存在相互冲突的程度。因此，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并入本文中的任何相冲突的材料。被描述为通过引用并入本说明书中的任何材料或其部分——但并不与本文中所阐述的已有定义、陈述或其他公开材料相冲突——均仅以这样的程度并入，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纳入本文中的任何主题或其部分的权利。在本说明书中，除另有明确说明，否则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，并被术语“约”修饰，其中所述数值参数具有用于测定该参数数值的基本测量技术所固有的可变属性。至少——并且不是限制等同原则对权利要求书的适用——在本说明书中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采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均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之间的所有子范围，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。在本说明书中所述的任何最大数值极限均旨在包括其中所包含的所有较低的数值极限，并且在本说明书中所述的任何最小数值极限均旨在包括其中所包含的所有较高的数值极限。因此，申请人保留修改本说明书，包括权利要求书，以明确地阐述本文中明确地阐述的范围内所包含的任何子范围的权利。所有这样的范围均旨在固有地记载在本说明书中，以便修改以明确地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，否则在本说明书中使用的语法冠词“一(one)”、“一个(a)”、“一种(an)”和“所述”旨在包括“至少一个(种)”或“一个或更多个(种)”。因此，在本说明书中所用的冠词是指一个(种)或多于一个(种)(即，“至少一个(种)”)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，否则使用的单数名词包括复数，且使用的复数名词包括单数。如本说明书中所使用的，在用于-OH官能材料时，术语“官能度”是指每分子所记载的-OH官能材料中存在的反应性羟基基团-OH的平均值。如本说明书中所使用的，术语“羟值”是指可用于反应的反应性羟基的数目，并表示为与一克化合物(例如多元醇)的羟基含量相当的氢氧化钾的毫克数，并根据ASTMD4274-16测定。如所指出的，在某些实施方案中，本说明书涉及包含多元醇的多元醇预混物。本说明书的多元醇预混物可包含两种或更多种不同的多元醇，并且确实经常包含两种或更多种不同的多元醇。在某些实施方案中，例如，多元醇预混物包含两种或更多种刚性多元醇。如本文所用，“刚性多元醇”是指适于制备硬质聚氨酯泡沫的相对短链的多元醇。更具体地，在一些实施方案中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多元醇预混物，其包含：/n(a)多元醇；/n(b)产生二氧化碳的化学发泡剂；/n(c)不含泽列维季诺夫活性氢原子的酯；/n(d)催化剂；和/n(e)聚二甲基硅氧烷-聚环氧烷共聚物，其重均分子量不超过5000克/摩尔且硅含量为至少12重量％，基于聚二甲基硅氧烷-聚环氧烷共聚物的总重量计。/n

【技术特征摘要】
20191003 US 62/909,9781.一种多元醇预混物，其包含：
(a)多元醇；
(b)产生二氧化碳的化学发泡剂；
(c)不含泽列维季诺夫活性氢原子的酯；
(d)催化剂；和
(e)聚二甲基硅氧烷-聚环氧烷共聚物，其重均分子量不超过5000克/摩尔且硅含量为至少12重量％，基于聚二甲基硅氧烷-聚环氧烷共聚物的总重量计。


2.根据权利要求1所述的多元醇预混物，其中所述多元醇预混物包含OH值为至少400mgKOH/g且最高达800mgKOH/g并且官能度为3.5至4.5的脂族胺引发的聚醚多元醇。


3.根据权利要求2所述的多元醇预混物，其中所述脂族胺引发的聚醚多元醇的存在量为20至70重量％，基于多元醇预混物中多元醇的总重量计。


4.根据权利要求2所述的多元醇预混物，其中所述多元醇预混物包含OH值为500至900mgKOH/g且官能度为2.5至3.5的链烷醇胺引发的聚醚多元醇。


5.根据权利要求4所述的多元醇预混物，其中脂族胺引发的聚醚多元醇和链烷醇胺引发的聚醚多元醇以1:5至5:1的相对重量比存在。


6.根据权利要求4所述的多元醇预混物，其中所述多元醇预混物包含OH值为200至600mgKOH/g且官能度为4至6的糖引发的聚醚多元醇。


7.根据权利要求6所述的多元醇预混物，其中所述糖引发的聚醚多元醇的存在量为5至15重量％，基于多元醇预混物中多元醇的总重量计。


8.根据权利要求1所述的多元醇预混物，其中不含泽列维季诺夫活性氢原子的酯包含二酯。


9.根据权利要求8所述的多元醇预混物，其中所述二酯包含2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯。


10.根据权利要求1所述的多元醇预混物，其中所述不含泽列维季诺夫活性氢原子的酯的存在量为10至50重量％，基...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·J·哈拉辛，B·H·波茨，K·R·里德尔，
申请(专利权)人：科思创有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US