用于制造具有低含量的挥发性有机化合物的聚氨酯泡沫的组合物和用其制造聚氨酯的方法技术

技术编号:32654298 阅读:17 留言:0更新日期:2022-03-17 11:01
公开一种用于制造具有低含量的诸如乙醛的挥发性有机化合物的聚氨酯泡沫的组合物,和使用所述组合物制造聚氨酯泡沫的方法。用于制造聚氨酯泡沫的组合物包括聚丙二醇含量为0.1ppm或更少并且环氧丙烷含量为16ppm或更少的多元醇组合物、异氰酸酯和挥发性有机化合物(VOC)减少剂。用于制造聚氨酯泡沫的方法包括将原料添加到反应器以使多元醇组合物聚合,从反应器去除杂质;和从去除杂质的反应物获得聚氨酯泡沫。氨酯泡沫。

【技术实现步骤摘要】
KOH/g,并且在25℃下的粘度为900至1000cps;和其组合。
[0013]多元醇组合物还可包括多元醇聚合物(POP),并且该多元醇聚合物可包括接枝有苯乙烯丙烯腈(SAN)的多元醇。
[0014]VOC减少剂可包括选自以下的至少一种试剂:羟胺、硫酸羟胺、N

甲基乙醇胺、乙醇胺、三(羟甲基)氨基甲烷和其组合。
[0015]用于制造聚氨酯泡沫的组合物可包括100重量份的多元醇组合物、40至60重量份的异氰酸酯和0.1至2重量份的VOC减少剂。
[0016]制造根据本公开的聚氨酯泡沫的方法包括将原料添加到反应器以使多元醇组合物聚合,从反应器去除杂质,和从去除杂质且含有多元醇组合物、异氰酸酯和VOC减少剂的反应物获得聚氨酯泡沫。
[0017]在制造方法中,可将选自以下的至少一种流体供应到反应器以去除杂质:CO2、N2、蒸汽、蒸馏水、硫酸、盐酸和其组合。
[0018]在制造方法中,可以20至200kg/小时的流速供应流体1至2小时。
[0019]在制造方法中,可供应流体,将反应器的温度调节到80至100℃,并且可将压力调节到0.5至1巴。
[0020]在制造方法中,可将流体供应到反应器以与杂质反应,并且由于反应产生的气体可释放到外部,由此去除杂质。
[0021]在制造方法中,在杂质和流体之间的反应完成后,可将反应器的压力调节到0.5至0.97巴,由此将气体释放到外部。
[0022]根据本公开,可获得一种聚氨酯泡沫,其通过对包括VOC减少剂的原料进行升级和优化混合,能够符合管理挥发性有机化合物的法律法规。
[0023]本公开的效果不限于前述效果,并且应当理解为包括可从以下描述中合理地预期的所有效果。
具体实施方式
[0024]通过以下实施例,可更清楚地理解本公开的上述和其它目的、特征和优点。然而,本公开不限于本文公开的实施例并且可被修改成不同的形式。提供这些实施例以彻底解释本公开并且将本公开的精神充分传达给本领域技术人员。
[0025]虽然本文可使用诸如“第一”、“第二”等术语来描述各种元件,但是这些元件不限于这些术语。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分。例如,在不脱离本公开的范围的情况下,下文讨论的“第一”元件可被称为“第二”元件。类似地,“第二”元件也可被称为“第一”元件。如本文所用,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也旨在包括复数形式。
[0026]当在本说明书中使用时,术语“包含(comprise)”、“包括(include)”、“具有”等规定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件、部件或其组合,但是不排除存在或增加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件或其组合。此外,应当理解,当诸如层、膜、区域或片材的元件被称为在另一个元件“上”时,它可直接在另一个元件上,或可在其间存在中间元件。类似地,当诸如层、膜、区域或片材的元件被称为在另一个元素“下方”时,它可直接在另一个元件下方,或可在其间存在中间元件。
[0027]除非另有指明,否则表示本文所用的组分、反应条件、聚合物组合物和混合物的量
的所有数字、值和/或表示将被视为包括影响测量的各种不确定性的近似值,这些不确定性固有地发生在获得这些值时,以及因此在所有情况下都应理解为由术语“约”修饰。此外,除非另外指明,否则当本说明书中公开数值范围时,所述范围为连续的,并且包括从所述范围的最小值到其最大值的所有值。此外,除非另外指明,否则当此类范围涉及整数值时,包括最小值到最大值的所有整数。
[0028]已知从聚氨酯泡沫释放乙醛的原因是在多元醇聚合期间产生的杂质引起与异氰酸酯的副反应而直接变成乙醛,或产品由于暴露于高温或紫紫外线发生化学分解,由此生成乙醛。
[0029]在本公开中,在多元醇组合物的聚合期间添加汽提工艺以从多元醇组合物去除杂质,这可能是产生乙醛的直接原因。另外,在本公开中,将VOC减少剂以用于制造聚氨酯泡沫的组合物的原料添加,由此减少释放的乙醛的量。
[0030]在下文中,参考本公开的具体细节来描述本公开。
[0031]制造根据本公开的聚氨酯泡沫的方法包括将原料添加到反应器以使多元醇组合物聚合,从反应器去除杂质,和从去除杂质且含有多元醇组合物、异氰酸酯和VOC减少剂的反应物获得聚氨酯泡沫。
[0032]原料没有特别限制。原料的实例可包括乙二醇、二甘醇、二丙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、乙二胺、三乙醇胺、甲苯二胺、山梨糖醇和蔗糖。
[0033]多元醇组合物可通过使原料聚合来制造。例如,可将诸如环氧乙烷和环氧丙烷的扩链材料、诸如氢氧化钾(KOH)、氢氧化铯(CsOH)的催化剂添加到原料,并且然后反应以由此获得多元醇组合物。
[0034]多元醇组合物的聚合时间没有特别限制。例如,聚合时间可为足以使原料充分反应的时间,并且聚合可进行约20至35小时。
[0035]此后,从如上聚合的多元醇组合物去除杂质。具体地,可将选自以下的至少一种流体供应到反应器以去除杂质:二氧化碳(CO2)、氮气(N2)、蒸汽、蒸馏水、硫酸、盐酸和其组合。将流体供应到反应器,使得多元醇组合物聚合过程中生成的杂质与流体反应,并且使其产物挥发。
[0036]可以20至200kg/hr的流速供应流体1至2小时。然而,流体的流速和供应时间可根据反应器的大小和原料的量适当地调节。
[0037]可供应流体,将反应器的温度调节到80至100℃,并且可将压力调节到0.5至1巴,使得流体与杂质反应,并且使所得材料挥发。
[0038]在杂质和流体之间的反应完成后,可将反应器的压力调节到0.5至0.97巴,使得挥发的所得材料释放到外部,由此被去除。
[0039]此后,可通过脱水过程从已经去除杂质的多元醇组合物去除水分,并且然后可将多元醇组合物转移到储存罐中进行储存。多元醇组合物的储存温度可为50至70℃。然而,可将多元醇组合物直接转移到后续阶段以制造聚氨酯泡沫而无需存储。
[0040]如上所述获得的已去除杂质的多元醇组合物具有以下特征。
[0041]多元醇组合物的聚丙二醇(PPG)含量为0.1ppm或更少,并且环氧丙烷(PO)含量为16ppm或更少。
[0042]聚丙二醇和环氧丙烷的含量的下限没有特别限制,并且例如各自可大于0ppm。
[0043]由于上述多元醇组合物的聚丙二醇(PPG)和环氧丙烷(PO)的含量低于常规组合物,因此减少后续与异氰酸酯反应期间由于副反应而释放的乙醛量。
[0044]同时,多元醇组合物的羟值可为20至30mg KOH/g,并且在25℃下的粘度为1000至2000cps。
[0045]由于多元醇组合物的羟值和粘度等于常规组合物,因此使用所述多元醇组合物制造的聚氨酯泡沫的理化特性与常规组合物相同或相似。
[0046]在以下条件下,多元醇组合物可包括选自以下的至少一种:第一多元醇、第二多元醇、第三多元醇、第四多元醇和其组合。
[0047]第一多元本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制造聚氨酯泡沫的组合物,所述组合物包含:多元醇组合物,其聚丙二醇含量为0.1ppm或更少,并且环氧丙烷含量为16ppm或更少;异氰酸酯;和挥发性有机化合物减少剂。2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述多元醇组合物的羟值为20至30mg KOH/g。3.根据权利要求1所述的组合物,其中所述多元醇组合物在25℃下的粘度为1000至2000cps。4.根据权利要求1所述的组合物,其中所述多元醇组合物包括选自以下的至少一种多元醇:第一多元醇,其分子量为7000至8000g/mol,羟值为20至26mg KOH/g,并且在25℃下的粘度为1200至1600cps;第二多元醇,其分子量为4000至5000g/mol,羟值为32至38mg KOH/g,并且在25℃下的粘度为800至1000cps;第三多元醇,其分子量为5500至6500g/mol,羟值为22至30mg KOH/g,并且在25℃下的粘度为1000至1400cps;第四多元醇,其分子量为3500至4500g/mol,羟值为40至45mg KOH/g,并且在25℃下的粘度为900至1000cps;和其组合。5.根据权利要求1所述的组合物,其中所述多元醇组合物还包括多元醇聚合物,且所述多元醇聚合物包括接枝有苯乙烯丙烯腈的多元醇。6.根据权利要求1所述的组合物,其中所述挥发性有机化合物减少剂包括选自以下的至少一种试剂:羟胺、硫酸羟胺、N

...

【专利技术属性】
技术研发人员:李诚勋金庚律严峻燮李铉钟徐源振金东奂
申请(专利权)人:起亚株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1