【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及作为发泡剂用于聚氨酯硬质泡沫的喷涂中的含水的醇胺组合物，更具体地说，涉及由醇胺组合物与物理发泡剂(例如沸点在15-41℃范围内的物理发泡剂)相结合的一种化学-物理结合型发泡剂，它用于制备喷涂或浇注型的硬质pu泡沫。
技术介绍
1、聚氨酯硬质泡沫材料是优质的绝热保温材料，广泛应用于冰箱、冰柜、热水器、冷链保温等行业。当前，在建筑物外墙喷涂和管道缠绕喷涂领域，人们对于节能减碳的要求越来越高，因此，针对该领域的用于制备聚氨酯保温材料的环保型发泡剂的选择也越来越严格。
2、在聚氨酯泡沫材料的外墙喷涂和管道缠绕喷涂领域，聚氨酯泡沫材料的喷涂过程中常常使用氢氟烃类物理发泡剂，例如hcfc-141b(一氟二氯乙烷，分子量116.95，沸点32℃)，hfc-245fa(分子量134，沸点15.3℃)，hfc-365mfc(分子量148，沸点40.2℃)，lba(反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，分子量130.5，沸点19℃)，六氟丁烯(分子量164，沸点33℃)等。某些氢氟烃或氯氟烃的价格是昂贵的，另外，这些氢氟烃类物理发泡剂的生产过程中也会产生含氯氟的副产物，对环境有影响。
3、一般，喷涂形成的聚氨酯硬质泡沫材料是由聚合物多元醇组合物(白料)与多异氰酸酯(黑料)混合和喷涂，通过反应和固化来制备的，其中白料包含部分的芳族聚酯多元醇(例如聚邻苯二甲酸乙二醇酯多元醇)和/或甲苯二胺聚醚多元醇的聚合物多元醇作为主要原料，并且含有发泡剂、催化剂和泡沫稳定剂之类的助剂。
4、us6326412 b1公开
5、目前，对于使用含有较多水的复合发泡剂的情况而言，例如，在水和环戊烷组成的发泡剂中或在水和氢氟烃类物理发泡剂组成的发泡剂中，如果水的用量较多，则所形成的聚氨酯泡沫具有较高的开孔率，它的尺寸不稳定(容易发生收缩和变形)，并且它的绝热性能会下降。
6、另外，在聚氨酯泡沫的喷涂过程中，通常将白料(聚合物多元醇组分a)与黑料(异氰酸酯组分b)通过喷涂机混合之后(再经由喷枪)被喷涂在基材(例如钢板，钢管，或混凝土结构体如墙体)的表面上。一般，按照每层2-3cm，总厚度为20-30cm的喷涂方式来进行喷涂发泡，泡沫之后成型并固化，制得聚氨酯硬质泡沫，作为绝热材料层。如果使用活性较高或co2含量较高的碳酸醇胺盐的水合物作为发泡剂的组分用于聚氨酯泡沫的喷涂，则发现在发泡反应的前期泡沫起发太快，湿泡沫迅速膨胀和上升，泡沫的表层迅速结皮和固化，但是，在基材与泡沫之间或在相邻的两个泡沫层之间的粘接强度会下降(由于泡沫收缩)，因而，最终导致在基材上喷涂的或在已固化的聚氨酯泡沫涂层上喷涂的(后续)聚氨酯涂层常常从基材上或从已固化的聚氨酯泡沫层上开裂或剥离。
7、另外，现有技术中使用含水的醇胺(例如，伯胺型醇胺(如乙醇胺)的碳酸盐，以及某些仲胺型二醇胺的碳酸盐，如，碳酸二(二乙醇胺)盐，等)作为发泡剂，这些醇胺对于含有胺类催化剂的聚合物多元醇组合物(白料)与多异氰酸酯(黑料)之间的脲烷化反应具有较大的影响，尤其，某些胺类发泡剂影响胺类催化剂的催化作用，例如导致前期反应速度过快和后期固化反应不充分，影响泡沫材料的强度，导致泡沫材料尺寸不稳定(开孔率高，容易收缩和变形)。另外，当含水的醇胺(例如三乙醇胺水合物)作为发泡剂用于制备具有较大厚度的喷涂型聚氨酯硬质泡沫时，在喷涂过程中因为反应速度较快、快速释放热量，导致在泡沫材料的内部发生“烧芯”现象，这会降低泡沫材料的绝热性能，甚至导致泡沫材料从基材上开裂而形成裂缝或在相邻的两个泡沫层之间开裂而形成裂缝。
8、另外，us2622099a、us4169856a、us2051486a、gb448373a、gb710861a、gb1387573a、gb642950a、gb760215a、gb655580a和ca1003358a公开了由氨水与环氧丙烷或环氧乙烷反应所制备的异丙醇胺、乙醇胺或丁醇胺。
9、cn107663157a和cn103435499a公开了由乙醇胺与环氧丙烷反应来生产乙醇二异丙醇胺的方法。
技术实现思路
1、本申请的专利技术人通过大量的研究才发现，现有技术的开裂问题主要归因于使用了活性较高和/或含有较大量的co2的碳酸醇胺盐(例如，二乙醇胺的碳酸盐，即碳酸二(二乙醇胺)盐)水合物作为发泡剂的组分。在喷涂发泡反应的前期阶段，喷涂到基材上的发泡反应混合物尚未充分反应但却释放出大量的co2气体，导致湿泡沫层迅速膨胀，但是，后期的固化反应不充分，所得泡沫发生收缩和变形，进而导致在固化的聚氨酯泡沫层与基材之间开裂或在两个相邻的固化泡沫层之间开裂。
2、水与醇胺之间有较强的氢键作用，大于醇胺与碳酸根之间的化学键。一般，当醇胺水合物中水含量低于50wt％或低于45wt％时，水不是以分子团或分子簇的形式存在，而是以单个分子的形式存在。另外，在水的存在下，某些叔胺型三醇胺(例如三异丙醇胺)的水合物几乎不吸收co2气体。
3、为了解决现有技术中所存在的技术问题，本申请的专利技术人提供了用于聚氨酯泡沫喷涂的一种含水的醇胺组合物(ac，alkanol composition)(或称作，一种含水的醇胺混合物或一种醇胺水合物)，其特征在于它具有较低的碱性和与异氰酸酯反应的活性，较低的co2含量和较高的流动性。其中醇胺的一部分与co2和水形成碳酸盐，即，其中醇胺部分地成盐。这种醇胺组合物(ac)单独用发泡剂或它与氢氟烃类物理发泡剂(f2)相结合用作发泡剂，用于聚氨酯泡沫喷涂中。另外，本专利技术的发泡剂能够延迟聚氨酯泡沫的凝胶时间，并且使得固化时间缩短。例如，当使用普通的醇胺作为发泡剂时，喷涂的泡沫的凝胶时间一般为50-60秒，但是，当使用本专利技术的含水的醇胺组合物(ac)时，喷涂的泡沫的凝胶时间一般为70-90秒。
4、根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供一种含水的醇胺组合物(ac)，它包括以下组分或由以下组分组成或主要由以下组分组成：
5、(1)具有5-7个碳原子的仲胺型的不对称二醇胺(a1)，它是选自于乙醇异丙醇胺、乙醇丁醇胺(优选乙醇仲丁醇胺)和异丙醇丁醇胺(优选异丙醇仲丁醇胺)中的一种或两种或三种(即，两种或三种的结合物)；
6、(2)具有通式nr1r2r3的叔胺型c7-c11三醇胺(a2)，其中r1、r2和r3各自独立地是乙醇基，异丙醇基或丁醇基，该丁醇基是仲丁醇基、1,2-二甲基乙醇基或两者的结合物；
7、(3)水；和
8、(4)任选的(即，可有可无的)除(a1)和(a2)之外的其它c2-c12醇胺(a3)(优选，其它c2-c9醇胺，或其它c4-c9醇胺(a3))。
9、在本申请中丁醇基是或包括(include)仲丁醇基和/或1,2-二甲基乙醇基。
10、显本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.含水的醇胺组合物，该醇胺组合物(AC)包括以下组分或由以下组分组成或主要由以下组分组成：
2.根据权利要求1所述的醇胺组合物，其中，在具有7-11个碳原子的C7-C11三醇胺(A2)中，R1不同于R2和R3，而R2和R3是相同或不同的；和/或
3.根据权利要求1或2所述的醇胺组合物，其中，醇胺组合物(AC)中醇胺的一部分被CO2中和，以使得醇胺组合物(AC)中CO2的含量是0.5-7wt％，0.8-6.5wt％，优选1-6wt％，优选1.2-6wt％，优选1.5-6.0wt％，优选1.8-5.8wt％，优选2-5wt％，基于醇胺组合物(AC)的总重量；和/或
4.根据权利要求1-3中任何一项所述的醇胺组合物，其中，不对称二醇胺(A1)是选自于乙醇异丙醇胺和乙醇丁醇胺中的一种或两种；和
5.制备权利要求1-4中任何一项所述的醇胺组合物的方法，该方法包括：
6.制备权利要求1-4中任何一项所述的醇胺组合物的方法，该方法包括：
7.根据权利要求5或6所述的方法，该方法还包括以下步骤：
8.根据权利要
9.聚氨酯发泡剂组合物(FC)，它包括以下组分或由以下组分组成：
10.一种聚氨酯发泡用白料，它包括：(1)包含聚合物多元醇类和除发泡剂之外的其它助剂的一种聚氨酯发泡用干白料，其中所述其它助剂包括聚氨酯催化剂、泡沫稳定剂以及任选的阻燃剂、任选的扩链剂和任选的交联剂；和(2)根据权利要求9所述的聚氨酯发泡剂组合物(FC)；
...【技术特征摘要】
1.含水的醇胺组合物，该醇胺组合物(ac)包括以下组分或由以下组分组成或主要由以下组分组成：
2.根据权利要求1所述的醇胺组合物，其中，在具有7-11个碳原子的c7-c11三醇胺(a2)中，r1不同于r2和r3，而r2和r3是相同或不同的；和/或
3.根据权利要求1或2所述的醇胺组合物，其中，醇胺组合物(ac)中醇胺的一部分被co2中和，以使得醇胺组合物(ac)中co2的含量是0.5-7wt％，0.8-6.5wt％，优选1-6wt％，优选1.2-6wt％，优选1.5-6.0wt％，优选1.8-5.8wt％，优选2-5wt％，基于醇胺组合物(ac)的总重量；和/或
4.根据权利要求1-3中任何一项所述的醇胺组合物，其中，不对称二醇胺(a1)是选自于乙醇异丙醇胺和乙醇丁醇胺中的...
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