挠性改进的泡沫体制造技术

具有改进回弹性能的聚氨酯泡沫体可以从以下物质制备：ａ）多异氰酸酯，ｂ）聚醚多元醇或聚酯多元醇，ｃ）发泡剂，ｄ）一种或多种任选的添加剂或辅助化合物，和ｅ）基于一种或多种选自下述物质的单体的均聚物或共聚物的可再分散的聚合物粉末：具有１～１５个碳原子的未支化或支化的烷基羧酸的乙烯基酯、甲基丙烯酸酯和具有１～１５个碳原子的醇的丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯烃、二烯和乙烯基卤化物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】挠性改进的泡沬体专利技术背景 本专利技术涉及聚氨酯泡沫体，具体地说涉及挠性聚氨酯泡沫体，并涉及其制备方法。聚氨酯泡沫体通常通过在发泡剂存在时，使多异氰酸酯与聚醚多元醇或聚酯多元 醇反应来制备。聚氨酯泡沫体的制备是本领域熟知的。挠性聚氨酯泡沫体广泛用于缓冲应 用。因此，技术人员坚持不懈地寻找改进对于缓冲应用重要的性质(如承载性质和回弹性) 并且不影响压缩变定的方法。美国专利申请公开2005/0261386要求保护“胶乳增强的聚氨酯‘泡沫体缓冲，”， 其通过多元醇和异氰酸酯的反应(包括使用胶乳材料)来生产CVR舒适值大于2. 30并且 最高至约2. 60的‘泡沫体缓冲’。这种胶乳是可硫化的并且在泡沫体形成过程中聚合。美国专利3，755，211披露了通过将未发泡胶乳形式的聚合物加入到多羟基化合 物、有机多异氰酸酯和水的未发泡混合物中，制备具有改进承载能力的挠性聚氨酯泡沫材 料的方法。所述胶乳是聚合物的水分散体，如聚甲基丙烯酸甲酯胶乳、聚苯乙烯胶乳或氯乙 烯-聚丙烯酸酯共聚物胶乳。该专利教导的是，聚合物的玻璃化转变温度必须大于50°C来 改进聚氨酯泡沫体的承载性质。聚合物粒子的大小为200 800埃(20 80纳米)。胶乳 的固体含量为30 65%。美国专利5，312，847披露了含有玻璃化转变温度小于0°C的颗粒有机聚合物的聚 氨酯泡沫体。颗粒有机聚合物的优选类型是苯乙烯/1，3-丁二烯聚合物。将颗粒有机聚合 物加入到反应混合物中来制备胶乳形式的聚氨酯泡沫体，优选其中不连续相是水的胶乳。 向聚氨酯制剂中加入胶乳增强了泡沫体的舒适方面和SAG系数性能。尽管使用披露于上述美国专利公开的胶乳改进了挠性聚氨酯泡沫体的一些性质， 使用这些胶乳并不是没有问题的。胶乳的水连续相是聚氨酯泡沫材料的发泡剂。因此，不 能自由选择胶乳的量来调整聚氨酯泡沫体的性质。同样，可从商业上得到的聚合物胶乳为 使聚合物粒子保持在分散体中而包括稳定剂。本专利技术的专利技术人已经发现这样的稳定剂可以 与聚氨酯组合物的组分凝结，这种凝结对聚氨酯泡沫体的老化性能(如压缩变定)具有有 害影响。因此，期望找到一种新方法来进一步改进聚氨酯泡沫体的重要性质，如挠性聚氨 酯泡沫体的缓冲性质。出乎意料地，已经发现挠性聚氨酯泡沫体的回弹性可以通过将可再分散的聚合物 粉末加入到用于制备挠性聚氨酯泡沫体的反应混合物中来增加。此外，所述可再分散的聚合物粉末以恒定异氰酸酯指数给出减少的泡沫体承载。专利技术概述本专利技术的一个方面是多组分聚氨酯泡沫体形成体系，包括a)多异氰酸酯，b)聚醚多元醇或聚酯多元醇，C)发泡剂，和d)任选的一种或多种添加剂或辅助化合物，其中如果所述组分a)和b)是多组分聚氨酯泡沫体形成体系的独立组分，则所述 组分a)至d)可以是组合的或分开的，和其中所述聚氨酯泡沫体形成体系还包括 e)基于选自下组的一种或多种单体的均聚物或共聚物的可再分散的聚合物粉末 具有1 15个碳原子的未支化或支化的烷基羧酸的乙烯基酯、具有1 15个碳原子的醇 的甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯烃、二烯和乙烯基卤化物。本专利技术的另一个方面是聚氨酯泡沫材料，从下述物质制备a)多异氰酸酯，b)聚醚多元醇或聚酯多元醇，c)发泡剂，和d)任选的一种或多种添加剂或辅助化合物，e)基于选自下组的一种或多种单体的均聚物或共聚物的可再分散的聚合物粉末 具有1 15个碳原子的未支化或支化的烷基羧酸的乙烯基酯、具有1 15个碳原子的醇 的甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯烃、二烯和乙烯基卤化物。本专利技术的再另一个方面是从下述物质制备聚氨酯泡沫材料的方法a)多异氰酸酯，b)聚醚多元醇或聚酯多元醇，c)发泡剂，和d)任选的一种或多种添加剂或辅助化合物，所述方法包括下述步骤在聚氨酯泡沫体形成之前向包括组分a)、b)、c)和任选 的d)的反应混合物中加入e)基于选自下组的一种或多种单体的均聚物或共聚物的可再分散的聚合物粉末 具有1 15个碳原子的未支化或支化的烷基羧酸的乙烯基酯、具有1 15个碳原子的醇 的甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯烃、二烯和乙烯基卤化物。本专利技术的再另一个方面是增加挠性聚氨酯泡沫体回弹性的方法，其包括以下步 骤向包括a)多异氰酸酯、b)聚醚多元醇或聚酯多元醇、c)发泡剂、和d) —种或多种任选 的添加剂或辅助化合物的反应混合物中，加入基于选自下组的一种或多种单体的均聚物或 共聚物的可用水再分散的聚合物粉末具有1 15个碳原子的未支化或支化的烷基羧酸 的乙烯基酯、具有1 15个碳原子的醇的甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯 烃、二烯和乙烯基卤化物，和将所述反应混合物加工成为挠性聚氨酯泡沫体。专利技术详述一方面，本专利技术涉及多组分聚氨酯泡沫体形成体系，其包括a)多异氰酸酯、b)聚 醚多元醇或聚酯多元醇、c)发泡剂、和d) —种或多种任选的添加剂或辅助化合物。如本申请所使用的术语“多组分体系”是指其中两种或更多种组分在使用其制备 聚氨酯泡沫体之前为了贮存目的分开包装的体系。组分a)和b)是多组分聚氨酯泡沫体形 成体系的独立组分，并且为了贮存是分开包装的。根据它们的具体化学性质以及其它方面 如便于操作，发泡剂c)和一种或多种任选的添加剂或辅助化合物d)在其使用之前是以组 合或分开或与组分a)或b)组合的形式贮存的。技术人员知道哪种组分在使用其制备聚氨 酯泡沫体之前是适宜以组合或分开的形式贮存的。聚氨酯泡沫体形成体系还包括可再分散的聚合物粉末e)，其基于选自下组的一种 或多种单体的均聚物或共聚物具有1 15个碳原子的未支化或支化的烷基羧酸的乙烯基 酯、具有1 15个碳原子的醇的甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯烃、二烯 和乙烯基卤化物。从美国专利申请公开2005/0014881得知 基于上述均聚物或共聚物的可 用水再分散的聚合物粉末，和它们在涂料组合物中的用途，或作为各种基底的粘合剂，如水 力固化粘合剂(hydraulically setting adhesives)中的粘合剂(如在胶泥中、和在基于 水泥或灰泥的瓷砖粘合剂中)。在本专利技术的一方面，已经出乎意料地发现可再分散的聚合物粉末了用于改进聚氨 酯泡沫体的回弹性(球回弹)，具体的是挠性聚氨酯泡沫体的该性质。已经发现可以通过改 变可再分散的聚合物粉末在聚氨酯制剂中的含量来调整聚氨酯泡沫体的硬度或挠性。该粉 末易于处理，也容易用袋子运载。其含量不像胶乳的情况下那样受到限制，在胶乳的情况下 胶乳中水的含量是将胶乳加入到聚氨酯泡沫体制剂中的限制因素。在本专利技术的另一个方面，已经出乎意料地发现可再分散的聚合物粉末在聚氨酯泡 沫体的生产中可以用作助催化剂。这使得制备聚氨酯泡沫体的催化剂的用量减少。很多金 属有机催化剂，如辛酸亚锡，通过随泡沫体老化释放其酸而易于散发挥发性有机化合物。因 此减少它们的使用对生态原因有益。再在本专利技术的另一个方面，已经出乎意料地发现在聚氨酯泡沫体中使用的可再分 散的聚合物粉末可以以高异氰酸酯指数制得挠性聚氨酯泡沫体。本申请所使用的术语多元醇表示具有至少一个包括能够经历与异氰酸酯的反应 的活性氢原子的基团的那些材料。在这样的化合物中，优选每分子具有至少两个羟基(伯 羟基或仲羟基)、或至少两个胺(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多组分聚氨酯泡沫体形成体系，包括ａ）多异氰酸酯，ｂ）聚醚多元醇或聚酯多元醇，ｃ）发泡剂，和ｄ）一种或多种任选的添加剂或辅助化合物，其中如果所述组分ａ）和ｂ）是多组分聚氨酯泡沫体形成体系的独立组分，则所述组分ａ）至ｄ）可以是组合的或分开的，和其中所述聚氨酯泡沫体形成体系还包括ｅ）基于选自下组的一种或多种单体的均聚物或共聚物的可再分散的聚合物粉末：具有１～１５个碳原子的未支化或支化的烷基羧酸的乙烯基酯、具有１～１５个碳原子的醇的甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物、烯烃、二烯和乙烯基卤化物。

【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：弗朗索瓦M卡萨蒂，玛格丽塔佩雷洛，
申请(专利权)人：陶氏环球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]