提供了用于制备具有高气流和低压缩变定的聚氨酯泡沫体的反应体系，该反应体系包括(a)多异氰酸酯组分和(b)异氰酸酯反应性组分。异氰酸酯反应性组分包含(i)45至70重量%的总数均当量为210至510的一种或多种PO-富集多元醇，(ii)20至30重量%的总数均当量为200至500的一种或多种环氧乙烷多元醇，(iii)10至25重量%的总数均当量为300至800的一种或多种环氧乙烷-环氧烷烃聚醚；和(iv)0.5至15重量%的官能度为1至4和总数均当量为2,000至6,000的一种或多种PO-富集多元醇。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式涉及聚氨酯泡沫体。更特别地，本专利技术的实施方式涉及具有粘弹性性质的聚氨酯泡沫体。
技术介绍
聚氨酯泡沫体用于多种应用，从缓冲(如床垫、枕头和座位垫)至包装至热绝缘和用于医疗应用。聚氨酯具有下述能力，即，经过选择用来形成聚合物的原材料，可以将其剪裁以适应特定应用。一类聚氨酯泡沫体称为粘弹性(VE)或“记忆”泡沫体。粘弹性泡沫体表现了对于外加应力的时间-延迟和速率-依赖的响应。它们具有低回弹性，当压缩时会迟缓恢复。这些性质通常与聚氨酯的玻璃态转化温度(Tg)有关。通常当聚合物的Tg为使用温度或接近使用温度时可以呈现粘弹性，所述使用温度对于很多应用而言为室温。如同大多数聚氨酯泡沫体，VE聚氨酯泡沫体是通过多元醇组分与多异氰酸酯在发泡剂存在下的反应制备的。发泡剂通常为水或为水和另一种物质的混合物。VE制剂通常的特征在于，对多元醇组分和制剂中水的量的选择。用于这些制剂的主要的多元醇的官能度为约3个羟基基团/分子，其分子量为400-1500。这种多元醇主要为聚氨酯泡沫体的Tg的首要决定因素，但是其它因素(如水含量和异氰酸酯指数)也具有重要的作用。通常，粘弹性聚氨酯泡沫体具有低气流性质，其在室温(22°C )和大气压(Iatm)的条件下通常小于约1.0标准立方英尺每分钟(SCfm) (0.47升/秒)，从而当其用作舒适泡沫体(例如，被褥、座位和其它缓冲材料)时能够促进发汗。低气流也导致热量和湿气向泡沫体外的低传导，这将导致(I)增加的泡沫体(床层)温度和(2)湿润度。较高温度的结果是较高的回弹性和降低的粘弹性特征。结合的热量和湿气导致泡沫体的疲劳加速。此外，如果泡沫体气流足够低，则在制 造过程中泡沫体可能会经受收缩。此外，改善粘弹性泡沫体的支承因子会受到限制，除非牺牲粘弹性性质。期望的是，与现在通常达到的相比，可以达到较高的气流值，而同时又保持泡沫体的粘弹性性质。此外，期望得到具有改善气流而同时保持如压缩变定等性质的泡沫体。在一些应用中，也期望得到触摸起来感觉柔软的泡沫体。
技术实现思路
本专利技术的实施方式涉及聚氨酯泡沫体。更特别地，本专利技术的实施方式涉及具有高气流同时保持粘弹性性质的聚氨酯泡沫体。在一种实施方式中，提供了用于制备粘弹性聚氨酯泡沫体的反应体系。反应体系包括(a)多异氰酸酯组分和(b)异氰酸酯反应性组分。异氰酸酯反应性组分(b)包含(i)占异氰酸酯反应性组分45至70重量％的总数均当量为210至510的一种或多种环氧丙烷富集(PO-富集)多元醇，(ii)占异氰酸酯反应性组分20至30重量％的总数均当量为200至500的一种或多种环氧乙烷(E0-富集)多元醇，(iii)占异氰酸酯反应性组分10至25重量％的总数均当量为300至800的一种或多种环氧乙烷-环氧烷烃聚醚，其中所述环氧烷烃是环氧丙烷，环氧丁烷，或其组合；和(iv)占异氰酸酯反应性组分0.5至15重量％的官能度为I至4和总数均当量为2，000至6，000的一种或多种PO-富集多元醇。在另一种实施方式中，提供了制备粘弹性泡沫体的方法。该方法包括形成反应组分。反应组分包括多异氰酸酯组分，异氰酸酯反应性组分，水，和催化剂组分。异氰酸酯反应性组分包含:占异氰酸酯反应性组分45至70重量％的总数均当量为210至510的一种或多种环氧丙烷富集(PO-富集)多元醇；占异氰酸酯反应性组分20至30重量％的总数均当量为200至500的一种或多种环氧乙烷(E0-富集)多元醇；占异氰酸酯反应性组分10至25重量％的总数均当量为300至800的一种或多种环氧乙烷-环氧烷烃聚醚，其中所述环氧烷烃是环氧丙烷，环氧丁烷，或其组合；和占异氰酸酯反应性组分0.5至15重量％的官能度为I至4和总数均当量为2，000至6，000的一种或多种环氧丙烷富集(PO-富集)多元醇。在足以形成粘弹性聚氨酯泡沫体的条件下混合反应组分。再在另一种实施方式中，提供了粘弹性聚氨酯泡沫体，其气流为1.2升/秒至3.5升/秒和压缩变定@75%为2%或更少。具体实施方式 本专利技术的实施方式涉及聚氨酯泡沫体。更特别地，本专利技术的实施方式涉及具有高气流同时保持粘弹性性质的聚氨酯泡沫体。如本申请使用，术语“粘弹性泡沫体”意在表示回弹率小于25%的那些泡沫体，根据ASTM D3574测试H测得。优选地，泡沫体的回弹率小于20%。在某些实施方式中，泡沫体的回弹率小于15%或甚至小于10%。如本申请使用，术语“气流”是指在125Pa(0.0lSpsi)的压力通过1.0英寸(2.54cm)厚2英寸x2英寸(5.08cm)方形截面的泡沫体的空气的体积。单位表示为立方分米每秒(即升/秒)并转化为标准立方英尺每分钟。测量气流的代表性工业装置由瑞士苏黎世的TexTest AG制造并确定为TexTest Fx3300。该测量遵循ASTM D3574测试G。如本申请使用，数均当量如下组合:总数均当量=(A的克数+B的克数)/。如本申请使用，术语“压缩变定@75%”表示压缩变定测试，其在75%压缩变形水平并平行于泡沫体的起发方向测量。该测试在本申请用于关联垫子厚度的使用损失和泡沫体硬度的变化。压缩变定根据ASTM D3574测试D的过程测定，并且测量为样品初始厚度的百分比。类似地，“压缩变定@90%”表示如上的相同测量(压缩变定)，但是这次在样品的90%压缩变形水平并平行于泡沫体的起发方向测量。如本申请使用，术语“CFD25%”表示压缩力变形测量，其中将横向方向为4x4英寸且2英寸厚(10.16x10.16x5.08cm)的泡沫体沿厚度轴向下压至25%的压缩应变，并在确定压缩力变形测量值之前保持I分钟，即，根据ASTM D3574，测试C的过程将泡沫体压至其初始厚度的75%，且测量为磅力(Ibf)或牛顿(N)的单位。“CFD65%”和“CFD75%”分别类似地对应于压至初始泡沫体厚度的35%和25%。如本申请使用，术语“VE恢复时间”或“恢复时间”如下测量:将压缩载荷头(compression load head)从VE75%位置(泡沫体压至初始泡沫体厚度的25%)释放/返回至其中将泡沫体压至初始泡沫体厚度的90%的位置。恢复时间定义为从释放/返回压缩载荷头到泡沫体推回具有至少I牛顿的力的载荷头的瞬间的时间。对于粘弹性泡沫体，该时间期望地为至少约2秒，优选为至少约5秒，最优选为至少约6秒，但是有利地为小于约30秒且优选为小于约20秒。这是对“形状记忆效应”的一种量度，但它不是绝对的，因为可在恢复时间上获得低数值且仍具有“形状记忆泡沫体”。可替换地，可以如下视觉检查，向下压泡沫体以确定泡沫体多快或多慢恢复其形状。这样的观察值记录为表2中“特别注释”的部分。测试热压缩变定实验，其中进行90%压缩变定的标准ASTM D3574，测试D，所不同的是该测试在样品上进行多次，其中逐渐升高温度。在本专利技术的情况下，使用温度23° C，40° C，50° C,60° C，70° C，80° C，90° C，和100° C。报告的热压缩变定转变温度或“热CS T”是观察到良好压缩变定(彡5%)时的最后温度。如本申请使用，术语“支承因子”是指65%压缩(压痕)力变形(CFD)除以25%压缩力变形的比率。如本申请使用，术语“回弹性”用于表本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：粟生薰，RR加姆博亚，马宏明，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：
国别省市：
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。