含聚氨酯弹性体的闭孔泡沫体制造技术

公开了显示出与新戊二烯泡沫体相类似物理特征的化学发泡的聚氨酯弹性闭孔泡沫体。通过共混二异氰酸酯或多异氰酸酯预聚物，多羟基化合物，例如聚醚多羟基化合物或聚酯多羟基化合物，胺催化剂，化学发泡剂，和任选地Ｃ↓［２－１０］二醇，例如丁二醇，并允许该配混料固化，形成聚合物材料，制备泡沫体。最初加热该聚合物到其软化温度处或其上，但低于发泡剂活化时的温度，软化聚合物。然后加热软化的聚合物到发泡剂活化时的温度。所得聚合物泡沫体包括闭孔泡孔，但刚性低于常规闭孔泡沫体。可在各种应用，例如潜水服和器械矫形支架材料中使用该泡沫体。可容易地改性反应物和／或反应条件的选择，生成适合于各种其他应用和工业，其中包括机动车、鞋袜、印刷、医疗、服装和其他应用的闭孔泡沫体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及闭孔泡沫体领域，和更特别地，由聚氨酯弹性 体制造的闭孔泡沫体领域。
技术介绍
闭孔泡沫体是具有不互连泡孔的一类泡沫体。闭孔泡沫体常常用 作垫片绝缘、飘浮、振动吸收、振动阻尼泡沫体，且典型地是一种气 密和水密泡沫体。新戊二烯泡沫体是闭孔泡沫体的一种实例，且是少 数弹性闭孔泡沫体之一。新戊二烯泡沫体典型地用于其中弹性性能重 要的水肺潜水服、橡胶垫圏和洗衣机、管道、手套、皮带、沖切物、 挤出物、片材和轴承上。新戊二烯泡沫体包括新戊二烯、氯、增塑剂、硫和/或过氧化物， 因为这些物质在新戊二烯配混和制备中常常使用。尽管使用新戊二烯 泡沫体具有缺点，但由于存在一种或更多种它们中的组分，因此难以 提供这些泡沫体的替代品。聚氨酯泡沫体可制成闭孔泡沫体，但它们倾向于不具有弹性。有 利的是生产弹性聚氨酯闭孔泡沫体，这些弹性聚氨酯闭孔泡沫体不是 由制备新戊二烯泡沫体所使用的有害物质制备的。本专利技术提供这种泡 沫体，以及制备该泡沫体的方法，和含该泡沫体的制造制品。
技术实现思路
本专利技术涉及导致高挠性闭孔泡沫体的化学吹塑的聚氨酯弹性体。 可配制该闭孔聚氨酯泡沫体，显示出类似于新戊二烯泡沫体的物理特征。然而，它们理想地不含或者基本上不含(即小于组合物的约0. 5wt%) 在新戊二烯配混和制备中典型地使用的新戊二烯、氯、增塑剂、硫和 过氧化物。另外，该制备工艺不要求使用昂贵(和危险)的班伯里机和 辊炼机以及挤出机。通过共混二异氰酸酯或多异氰酸酯预聚物，多羟基化合物，例如 聚醚多羟基化合物或聚酯多羟基化合物，胺催化剂，化学发泡剂，和 任选地d二醇，并允许该配混料固化形成聚合物材料，从而制备泡 沫体。例如，在材料处于移动网上的同时，通过使材料穿过加热烘箱， 来加热该材料。最初加热该材料到聚合物的软化温度(或玻璃化转变温 度)或其上，但低于发泡剂活化时的温度。这一步骤软化聚合物。然后， 当聚合物软化时(例如通过使软化的聚合物穿过较高温度的烘箱)，升 高温度到发泡剂活化时的温度。因此，使发泡剂活化，同时聚合物处 于软化状态。结果，发泡的聚合物泡沫体包括闭孔泡孔，但其刚性不 如常规的闭孔聚氨酯泡沫体、可在各种应用，例如在潜水服、器械矫形支架(orthotic brace) 材料、模头喷射(die ejection)材料、密封件(其中包括用于水箱应用 的那些)中使用该泡沫体，并将其用作路面反射器的减振基础材料、闭 孔聚氨酯泡沫体可切成薄巻(典型地2-3mm厚)并层压到织物(莱克 拉、斯潘德克斯、轻质尼龙和聚酯等)上。所得层压体然后可切割、缝 合并整理成最终的形式。可容易地改变反应物和/或反应条件的选择， 生成适合于各种其他应用和工业，其中包括机动车、鞋袜、印刷、医 疗、服装和其他应用的闭孔泡沫体。可由各种合适的材料，其中包括各种聚醚和聚酯多羟基化合物， 共聚物和树脂，预聚物形式的未加工MDI和MDI,和TDI基弹性体， 制备泡沫体。可使用各种发泡剂，其中包括偶氮二碳酰胺和可膨胀微 球。除了可聚合的成分以外，可添加各种催化剂、活化剂、分散剂、 染料、颜料、阻燃剂、抗微生物剂、UV和气体褪色稳定剂、抗静电添 加剂、扩链剂、交联剂和类似物。具体实施例方式参考下述详细说明，将更好地理解本专利技术。以下将详细地描述生 产泡沫体所使用的各种组分，在生产泡沫体中牵涉的步骤，所得泡沫体的性能，和含该泡沫体的制造制品。 1.聚氨酯组分A.聚氨酯组合物正如所提及的，此处所述的泡沫体是聚氨酯基泡沫体。聚氨酯是 至少一种聚氨酯预聚物和固化剂的反应产物，其中聚氨酯预聚物是通 过至少一种多羟基化合物和至少一种二异氰酸酯或多异氰酸酯之间反 应形成的产物。此处所使用的多羟基化合物是含与单一分子相连的至少两个羟基 (-OH)的物质，和多异氰酸酯是具有与主分子相连的两个或更多个反应 性(-NC0)残基或基团的物质。此处所述的聚氨酯基组合物优选是饱和芳族或脂族聚氨酯，和因 此，在一个实施方案中，组合物是至少一种饱和聚氨酯预聚物(它由至 少一种饱和二异氰酸酯和至少一种饱和多羟基化合物形成)和至少一 种饱和固化剂之间反应的产物。典型地，聚酯和/或聚醚多羟基化合物的存在浓度为100phr，和 发泡剂的存在浓度为约1-约20phr，更典型地约6-约9phr。活化剂 的存在浓度典型地为约0. 3 -约0. 45phr。 MDI或TDI预聚物的存在浓 度典型地为约40-约60phr。扩链剂，例如C2 —^二醇或三醇的存在浓 度典型地为约5-约7. 5phr。催化剂，例如胺、羟基或硫醇催化剂的 存在浓度典型地为约0. 05 —约0. 20phr,更典型地约0. 8 -约0. 12phr。 任选地存在染料，其浓度为约G. 8-1.2phr，但可根据所需的颜色， 预测用量变化。异氰酸酯组分可与本专利技术一起使用的二异氰酸酯的实例包括，但不限于，取代 和异构体混合物，其中包括2，2、-、 2，4、-和4，4、-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)和甲苯二异氰酸酯(TDI)。与聚氨酯预聚物一起使用的饱和异氰酸酯包括脂族、脂环族、芳 脂族、其衍生物，和每一分子具有两个或更多个异氰酸酯(NCO)基的这 些化合物的结合物。异氰酸酯可以是有机、改性有机、有机多异氰酸酯封端的预聚物，及其混合物。含异氰酸酯的可反应组分也可包括任 何异氰酸酯官能的单体、二聚体、三聚体或其多聚体的加合物，其预聚物、准-预聚物或其混合物。异氰酸酯官能的化合物可包括单异氰酸酯或含两个或更多个任何异氰酸酯官能度的多异氰酸酯。合适的含异氰酸酯的组分包括具有通式结构0=C=N-R-N-C=0的二异氰酸酯，其 中R优选是含约1 - 20个碳原子的环状或直链或支链烃部分。二异氰 酸酯也可含有一个或更多个环状基团。当存在多个环状基团时，含约 1 - 10个碳原子的直链和/或支链烃可作为环状基团之间的间隔基存 在。在一些情况下，环状基团可以分别在2-、 3-和/或4-位取代。取 代基可以包括，但不限于，卣素、伯、仲或叔烃基，或其混合物。可在聚氨酯预聚物中使用的饱和二异氰酸酯的实例包括，但不限 于，亚乙基二异氰酸酯；亚丙基-l，2-二异氰酸酯；四亚甲基二异氰酸 酯；四亚甲基-l，4-二异氰酸酯；1，6-六亚曱基二异氰酸酯(HDI);八 亚甲基二异氰酸酯；十亚甲基二异氰酸酯；2，2，4-三甲基六亚甲基二 异氰酸酯；2，4，4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯；十二烷-1， 12-二异氰 酸酯；环丁烷-l， 3-二异氰酸酯；环己烷-l，2-二异氰酸酯；环己烷-l， 3-二异氰酸酯；环己烷-1，4-二异氰酸酯；曱基环亚己基二异氰酸酯 (HTDI); 2，4-曱基环己烷二异氰酸酯；2， 6-甲基环己烷二异氰酸酯； 4，4、-二环己基二异氰酸酯；2，4、-二环己基二异氰酸酯；1,3,5-环己 烷三异氰酸酯；异氰酸甲酯基环己烷异氰酸酯；1-异氰酸根-3，3，5-三甲基-5-异氰酸甲酯基环己烷；异氰酸乙酯基环己烷异氰酸酯；双(异 氰酸甲酯基)环己烷二异氰酸酯；4， 4 、-双(异氰酸甲酯基)二环己烷； 2，4、-双(异氰酸曱酯基)二环己烷；异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI); HDI 的三异氰酸酯；2， 2， 4-三甲基-1， 6-己烷二异氰酸酯(TMDI)的三异氰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氨酯弹性体闭孔泡沫体，它包括通过聚合下述物质形成的弹性体：　ａ）选自ＭＤＩ和ＴＤＩ预聚物中的多异氰酸酯预聚物，　ｂ）聚酯和／或聚醚多羟基化合物，　ｃ）化学发泡剂，和　ｄ）胺催化剂，　其中泡沫体的密度为约３－约３０ｌｂ／ｆｔ↑ ［３］。

【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：R司皮斯，
申请(专利权)人：鲁贝莱特公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]