專利名稱：用于制備聚氨酯泡沫材料的發(fā)泡劑和工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在聚氨酯和聚異氰脲酸酯泡沫材料制造工藝中用作發(fā)泡劑的組合物。更具體地說，它涉及這樣一些能“安全”使用-對人類安全和對環(huán)境安全-的組合物。專一地說，本發(fā)明的組合物對臭氧層耗損過程影響很小或沒有影響;對人類顯示出很小或沒有毒性;而且對稱為“溫室效應(yīng)”的全球變暖過程沒有貢獻(xiàn)或貢獻(xiàn)非常小。盡管這些組合物在這些方面的效應(yīng)微不足道，但它們在建筑業(yè)閉孔聚氨酯泡沫材料的制備工藝中是極為有效的。
閉孔聚氨酯泡沫材料廣泛用于建筑業(yè)和節(jié)能電器設(shè)備制造中的保溫目的。在建筑業(yè)中，聚異氰脲酸酯板材因其隔熱能力和載荷能力而用于裝修屋頂和板壁。澆注式和噴涂式聚氨酯泡沫材料也用于建筑。噴涂式聚氨酯泡沫材料廣泛用于大型構(gòu)筑物如貯罐等的隔熱。例如，就地澆注聚氨酯泡沫材料用于家用電器如電冰箱和冰柜中，它們也用于制造冷藏汽車和鐵路冷藏車皮。
這些不同類型的聚氨酯泡沫材料制造時全都需要發(fā)泡劑。隔熱泡沫材料依賴于鹵代烴發(fā)泡劑的使用，它們不僅使聚合物發(fā)泡，而更重要的是由于它們的蒸氣導(dǎo)熱性低。這種性質(zhì)，即蒸氣導(dǎo)熱性，對泡沫材料的隔熱值做出顯著貢獻(xiàn)。歷史上，這些聚氨酯泡沫材料一直是使用三氯氟甲烷(CFC-11)作為基本發(fā)泡劑制造的。
第二種重要類型的隔熱泡沫材料是酚類泡沫材料。這種顯示出非常引人注目的非可燃性特征的泡沫材料，一般是用CFC-11和CFC-113(1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷)發(fā)泡劑制造的。
CFC-11這種歷史上在聚氨酯/聚異氰脲酸酯泡沫材料生產(chǎn)中選用的發(fā)泡劑，因其對環(huán)境的影響，正在被淘汰。
1987年9月，聯(lián)合國通過其環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)頒布了一項提案，呼吁全鹵代氯氟烴(HCFC類)的世界產(chǎn)量到1998年削減50%。這項提案于1989年1月1日獲得批準(zhǔn)，并于1989年7月1日生效。1990年11月15日，《美國清潔空氣法》以這樣一種方式做了修訂，即考慮在2015年1月1日使HCFC類(如HCFC-22)的產(chǎn)量凍結(jié)，其用途局限于致冷。預(yù)定于2030年1月1日完全禁止HCFC類生產(chǎn)。這種到2030年淘汰HCFC類進(jìn)一步激勵開發(fā)一種用于聚氨酯/聚異氰脲酸酯泡沫材料制造的HFC代用品。因此，需要一種對同溫層臭氧耗損過程或?qū)Α皽厥倚?yīng)”貢獻(xiàn)很小或沒有貢獻(xiàn)的、聚氨酯泡沫材料的有效發(fā)泡劑組合物。
這種發(fā)泡劑也應(yīng)當(dāng)給泡沫材料提供相當(dāng)?shù)偷臒釋?dǎo)性，即為泡沫材料提供相當(dāng)高的隔熱值。有三個基本因素引起跨越或通過隔熱泡沫材料發(fā)生的熱散失或傳遞(1)通過泡沫孔氣體的導(dǎo)熱性，(2)通過固體聚合物的導(dǎo)熱性，和(3)跨越泡沫孔的輻射熱散失。這些因素對總熱散失量的貢獻(xiàn)是(1)大約44%，(2)大約22%，和(3)大約34%。在這三個因素中，發(fā)泡劑只對通過泡沫孔氣體的導(dǎo)熱性做出顯著貢獻(xiàn)。
對隔熱值有貢獻(xiàn)的第四個因素是發(fā)泡過程中形成的孔的尺寸。發(fā)泡劑應(yīng)能對一種均勻、有微細(xì)小孔的閉孔結(jié)構(gòu)的形成做出貢獻(xiàn)。
本發(fā)明的基本目的是提供聚氨酯和聚異氰脲酸酯泡沫材料的一種改進(jìn)的高效生產(chǎn)工藝，所述工藝采用一種有效發(fā)泡劑，它基本上無臭氧耗損潛力(ODP)，無或非常低的全球變暖潛力(GWP)，即對“溫室效應(yīng)”無顯著貢獻(xiàn)，和提供顯示相當(dāng)高隔熱值的泡沫材料。
在一種或多種發(fā)泡劑存在下使一種有機(jī)多異氰酸酯(包括二異氰酸酯)與一種含活潑氫的化合物反應(yīng)來制備聚氨酯泡沫材料是眾所周知的。一般地說，這樣的發(fā)泡劑是在室溫下呈液態(tài)的揮發(fā)性有機(jī)化合物。這樣的發(fā)泡劑一般是在聚合反應(yīng)期間不分解或反應(yīng)的惰性化合物。聚合反應(yīng)是放熱的，反應(yīng)釋放的熱量足以使發(fā)泡劑蒸發(fā)，隨之封閉在聚合反應(yīng)混合物的液相中，導(dǎo)致氣孔形成。氣孔形成引起反應(yīng)混合物膨脹和形成一種泡沫材料，隨后固化變成一種剛性閉孔式聚氨酯泡沫材料。
此外，用一種液體發(fā)泡劑和少量的一種發(fā)泡劑前體的組合來制備泡沫材料也是眾所周知的。發(fā)泡劑前體是一種能與聚合反應(yīng)混合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或由于暴露于(例如)反應(yīng)釋放的熱量的結(jié)果而分解“就地”發(fā)生一種氣體的物質(zhì)。發(fā)生的氣體在泡沫材料制備中起到附加發(fā)泡劑的作用。常用的發(fā)泡劑前體是水，它當(dāng)與異氰酸酯反應(yīng)時提供氣態(tài)二氧化碳。
在美國專利No.4，943，597中，公開了一種工藝，其中在一個與液體發(fā)泡劑組合的配方中采用了顯著數(shù)量的水來制備泡沫材料。盡管該專利聲稱，所形成的泡沫材料具有可接受的性能，但顯著改進(jìn)會是理想的。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種在發(fā)泡工藝中使用顯著數(shù)量的水引起了幾個問題1.當(dāng)制作家用電器泡沫材料，即異氰酸酯指數(shù)約100時，該泡沫反應(yīng)物流動性差;
2.難以控制會導(dǎo)致聚合物熱降解的反應(yīng)放熱;
3.所形成的泡沫材料往往是易脆的;
4.得到不良的面部打擊粘合，泡沫材料尺寸往往不穩(wěn)定;
5.得到相當(dāng)不良的隔熱特征;和6.必須使用較大最昂貴的異氰酸酯。
在美國專利No.4，972。003中，公開了使用以發(fā)泡劑總摩爾數(shù)為基準(zhǔn)、與大約25～95%(摩爾)的水共用的氣態(tài)發(fā)泡劑，制備一種剛性閉孔多異氰酸酯基泡沫材料。此發(fā)明中使用的較好鹵代烴類是甲烷、乙烷和丙烷的氯氟烴;甲烷、乙烷和丙烷的溴氟烴;及乙烷和丙烷的氟烴;或它們的混合物。特別好的是氯氟乙烷和氟乙烷這樣一些鹵代烴，這是由于它們的商業(yè)可得性和它們適用于制備多異氰酸酯基泡沫材料。具體公開的是氯氟乙烷類，包括氯五氟乙烷(CFC-115)，氯四氟乙烷(HCFC-124或異構(gòu)體HCFC-124a);氟乙烷類，包括四氟乙烷(HFC-134或異構(gòu)體HFC-134a)，三氟乙烷(HFC-143a)，二氟乙烷(HFC-152a)和氟乙烷(HFC-161)。然而，此專利中只公開了在每個實(shí)例中使用氯二氟乙烷(HCFC-142b)和25%(摩爾)以上的水作為發(fā)泡劑組合物的操作實(shí)例，與之比較的是在對照例中使用氯氟甲烷(CFC-11)和水作為發(fā)泡劑組合物。
美國專利No.4，997，706公開了在用于制備剛性閉孔聚合物泡沫材料的發(fā)泡劑中使用一種(不含氯和溴的)C2-6多氟烴化合物。雖然公開了二氟、三氟、四氟和五氟乙烷，但所列舉的這一組“無氯或溴”的化合物中唯一的發(fā)泡劑是1，1，1，2-四氟乙烷(HFC-134a)，它在實(shí)例1中與約50%(摩爾)二氧化碳共用，而在實(shí)例2中與78%(摩爾)二氧化碳共用(二氧化碳是由異氰酸酯與發(fā)泡劑中的水反應(yīng)產(chǎn)生的)，即HFC-134a和水作為發(fā)泡劑組合物，用于產(chǎn)生一種閉孔聚氨酯或聚異氰脲酸酯泡沫材料。使用HFC-134a和水組合物的結(jié)果，與使用三氯氟甲烷(CFC-11)、氯二氟乙烷(HCFC-142b)及氯二氟甲烷(HCFC-22)分別和水共同作為發(fā)泡劑組合物的結(jié)果進(jìn)行了比較。
本發(fā)明的目的是提供一種使用新型發(fā)泡劑組合物制備剛性閉孔多異氰酸酯基泡沫材料的改進(jìn)工藝。
我已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，使用1，1-二氟乙烷(HFC-152a)和5-75%(重量)的二甲醚作為發(fā)泡劑，在無水，或至多50%(摩爾)水存在下，將提供一種相對快速和高效的并能產(chǎn)生剛性閉孔聚氨酯或聚異氰脲酸酯泡沫材料的工藝，所以泡沫材料顯示優(yōu)異隔熱性能和改進(jìn)的尺寸穩(wěn)定性。所形成的聚異氰脲酸酯可能具有異氰酸酯指數(shù)(異氰酸酯當(dāng)量與含活潑氫基團(tuán)當(dāng)量之比)有利地為約0.9-約10.0，較好約1.0-約4.0。
雖然HFC-152a與5-75%(重量)DME可用于本發(fā)明方法的發(fā)泡劑中，但是較好的混合物含有5-30%(重量)DME。已經(jīng)清楚，在70°F和64.5磅/平方英寸下HFC-152a和DME是一種含68%(重量)DME的共沸混合物。但是，DME的此量的存在有利于生產(chǎn)軟泡沫，而為了生產(chǎn)剛性較大的泡沫材料要求具有較低當(dāng)量重量(較大的官能度)的多元醇。
如上所述，在基本上無水且基本上不釋放供發(fā)泡的二氧化碳的工藝操作，對于獲得本發(fā)明的最理想結(jié)果至關(guān)重要。然而，由于用于產(chǎn)生聚氨酯泡沫材料的吸濕性多元醇伴隨的附帶水分而存在水(小于多元醇的10%(摩爾))可能是不可避免的;而且認(rèn)為這不會對發(fā)泡過程貢獻(xiàn)任何顯著數(shù)量的二氧化碳。
多異氰酸酯基泡沫材料是在如上所述的發(fā)泡劑組合物的存在下使至少一種有機(jī)多異氰酸酯與至少一種含活潑氫的化合物反應(yīng)制備的。
制備泡沫材料時采用的發(fā)泡劑組合物的數(shù)量足以賦予該泡沫材料以預(yù)期的密度。采用足夠的發(fā)泡劑對提供一種總密度為約10～約500、較好約18～約100公斤/米3(1公斤/米＝0.062磅/英尺3)的聚氨酯泡沫材料是有利的。
使發(fā)泡劑組合物與含活潑氫的化合物預(yù)混然后使所形成的摻合物與多異氰酸酯接觸，這樣做往往是方便的。也可以在一個作業(yè)中同時使多異氰酸酯、含活潑氫的化合物和發(fā)泡劑組合物一起混合，導(dǎo)致產(chǎn)生多異氰酸酯基泡沫材料。較好是使發(fā)泡劑組合物與含活潑氫的化合物先摻合，然后與多異氰酸酯接觸。
可以通過使至少一種含活潑氫的化合物與發(fā)泡劑組合物摻合來制備一種能與異氰酸酯反應(yīng)的組合物。有利的是，以含活潑氫的化合物和發(fā)泡劑組合物的總重量為基準(zhǔn)，該摻合物含有至少5～50%、較好是可多達(dá)25%(重量)發(fā)泡劑組合物。
用于制備這種能與異氰酸酯反應(yīng)的組合物的含活潑氫化合物，可以具有約50～700、較好是約90～約270的當(dāng)量。
在本發(fā)明方法中可用于制作多異氰酸酯基泡沫材料的多異氰酸酯，包括芳族、脂族和環(huán)脂族多異氰酸酯和它們的組合。這些類型的代表是二異氰酸酯，例如二異氰酸間或?qū)啽锦ィ?，4-二異氰酸甲苯酯，2，6-二異氰酸甲苯酯，1，6-二異氰酸己二酯，1，4-二異氰酸丁二酯，1，4-二異氰酸環(huán)己酯，二異氰酸六氫化甲苯酯(和異構(gòu)體)，1，5-二異氰酸萘酯，2，4-二異氰酸-1-甲苯基苯酯，4，4′-二異氰酸二苯甲烷酯，2，4′-二異氰酸二苯甲烷酯，4，4′-二異氰酸聯(lián)苯酯，4，4′-二異氰酸-3，3′-二甲氧基聯(lián)苯酯，和4，4′-二異氰酸-3，3′-二甲基二苯丙烷酯;三異氰酸酯如2，4，6-三異氰酸甲苯酯，和多異氰酸酯，如2，2′，5，5′-四異氰酸-4，4′-二甲基二苯甲烷酯和各種多異氰酸多甲基多苯酯。
粗多異氰酸酯也可用于實(shí)施本發(fā)明，例如甲苯二胺混合物的光氣化作用得到的粗二異氰酸甲苯酯，或粗二苯甲烷二胺的光氣化作用得到的粗二異氰酸二苯甲烷酯。
較好的是亞甲基搭橋的多異氰酸多苯酯，因?yàn)樗鼈兡苁咕郯滨ソ宦?lián)。
可用于本發(fā)明的含活潑氫化合物包括那些有兩個或多個含一個能與異氰酸酯反應(yīng)的活潑氫的基團(tuán)的材料。這類化合物中較好的是每個分子有至少兩個羥基、伯或仲胺、羧酸或者硫醇的材料。多元醇，即每個分子至少有兩個羥基基團(tuán)的化合物，是特別好的，因?yàn)樗鼈兣c多異氰酸酯的反應(yīng)性是理想的。
適合用于制備剛性多異氰酸酯基泡沫材料的能與異氰酸酯反應(yīng)的材料，包括那些當(dāng)量約50～約700、較好約90～270的材料。這樣一些能與異氰酸酯反應(yīng)的材料，每個分子也以具有至少2、較好約3～約16個活潑氫原子的官能度為有利。
另一些適用的能與異氰酸酯反應(yīng)的材料包括聚醚多醇、聚酯多醇、多羥基末端的縮醛樹酯、羥基末端的胺和多胺等。對于制備剛性泡沫材料來說，最好的是一種通過把氧化烯添加到有約2～約8、較好約3～約8個活潑氫原子的引發(fā)劑中制備的多元醇。
其它多元醇包括曼尼期(Mannich)縮合物的氧化烯衍生物，以及美國專利No.4，704，410和4，704，411中所述的氨烷基哌嗪引發(fā)的聚醚。碳水化合物引發(fā)劑如蔗糖和山梨糖醇的低羥基值、高當(dāng)量氧化烯加合物也可以使用。
除前述基本成分外，在制備多異氰酸酯基泡沫材料時往往希望采用某些其它組分。這些附加的組分中有催化劑、表面活性劑、阻燃劑、防腐劑、著色劑、抗氧劑、增強(qiáng)劑、填料、抗靜電劑等。
當(dāng)用本發(fā)明工藝制備一種多異氰酸酯基泡沫材料時，一般來說，較好是采用少量表面活性劑，以使發(fā)泡反應(yīng)混合物穩(wěn)定，直至它固化為止。這樣的表面活性劑可以包含一種液體或固體有機(jī)硅化合物。其它較次之的表面活性劑包括長鏈醇的聚乙二醇醚，長鏈烷基酸的叔胺或醇胺鹽，硫酸酯，烷基磺酸酯和烷基芳基磺酸。這些表面活性劑的用量足以使發(fā)泡反應(yīng)混合物穩(wěn)定而不會塌陷，而且足以防止形成大的、不均勻氣孔。每100份(重量)多元醇約0.2～約5份或甚至更多的表面活性劑通常是足夠的。
也可以使用多元醇與多異氰酸酯反應(yīng)的一種或多種催化劑?？梢允褂萌魏我环N適用的聚氨酯催化劑，包括叔胺化合物和有機(jī)金屬化合物。叔胺化合物實(shí)例包括二甲基·環(huán)己基胺，三乙二胺，N-甲基嗎啉，五甲基二亞乙基四胺，四甲基乙二胺，1-甲基-4-二甲胺基乙基哌溱，3-甲氧基-N-二甲基丙胺，N-乙基嗎啉，二乙基乙醇胺，N-可可嗎啉，N，N-二甲基-N′，N′-二甲基-異丙基丙二胺，N，N-二乙基-3-二乙胺基丙胺，二甲基-芐基胺，三(二甲胺基甲基)苯等。有機(jī)金屬催化劑的實(shí)例包括有機(jī)汞，有機(jī)鉛，有機(jī)鐵和有機(jī)錫催化劑，其中有機(jī)錫是較好的。適用的錫催化劑包括氯化亞錫，羧酸的錫鹽，例如二-2-乙基己酸二丁基錫，以及其它有機(jī)金屬化合物。多異氰酸酯三聚的催化劑，例如堿金屬醇鹽，堿金屬羧酸鹽或季銨化合物，在此也可以任選地采用。這樣的催化劑以一種能使多異氰酸酯的反應(yīng)速度顯著增加的數(shù)量使用。典型的數(shù)量是每100份(重量)多元醇約0.1～約5份催化劑。
在多異氰酸酯基泡沫材料制作過程中，使多元醇、多異氰酸酯及其它成分接觸，徹底混合并使之膨脹和固化成多孔聚合物。特殊的混合設(shè)備并不重要，各種類型的混合頭和噴霧設(shè)備均可方便地使用。在使多異氰酸酯和含活潑氫的成分發(fā)生反應(yīng)之前將某幾種原料預(yù)混，這樣做往往是方便的，但不一定非如此不可。例如，往往有用的是使多元醇、發(fā)泡劑、表面活性劑、催化劑及除多異氰酸酯外的其它成分摻合，然后使這種混合物與多異氰酸酯接觸。此外，所有這些成分均可單獨(dú)引進(jìn)到混合區(qū)中，在此使多異氰酸酯和多元醇接觸。也可以使全部或部分多元醇與多異氰酸酯預(yù)反應(yīng)，生成一種預(yù)聚物。
本發(fā)明是一種剛性閉孔多異氰酸酯基泡沫材料。其制備是在HFC-152a/DME發(fā)泡劑組合物存在下使一種有機(jī)多異氰酸酯與一種含活潑氫的化合物接觸，其特征在于，這樣制備的泡沫材料在其氣孔中含有氣態(tài)HFC-152a和DME(以及CO2，如用了水的話)。
本發(fā)明的剛性閉孔聚合物泡沫材料可用于作為現(xiàn)澆發(fā)泡家用電器泡沫材料的噴涂保溫，或剛性保溫板材，也可用于層壓。
實(shí)例給出下列實(shí)例，是為了說明本發(fā)明，不應(yīng)理解成以任何方式對它加以限制。除非另加說明，否則所有份額和百分率均用重量表示。
泡沫材料的性能是用取自一個2英寸×14英寸×15英寸的模塑件且具有所述模塑密度的樣品測定的。
隔熱系數(shù)K值是用Holometrix公司制造的快速K值熱流儀(Rapid-K Heat Flow Meter Instrument)測定的。該儀器用冷、熱板溫度測定ASTMC518規(guī)定的系數(shù)K。用來測定老化的系數(shù)K的泡沫材料樣品在常溫、常壓和正常濕度條件下貯存。系數(shù)K的值越低，表明隔熱性能越好。
下列實(shí)例中使用的各種發(fā)泡劑的物理性能綜合如下近似標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下發(fā)泡劑沸點(diǎn)(℃) 氣體導(dǎo)熱性*相對臭氧@760毫米汞柱耗損潛力**HFC-152a/DME***-26 9.65 0.0HFC-152a:C2H4F2-25 8.49 0.0CFC-11:CCl3F +24 4.51 1.0＊BUT-英尺/小時·英尺2·°F×103@25℃＊＊潛力相對于CFC-11而言。
＊＊＊含有5-75%(重量)DME的摻合物。
這些氟乙烷及其各種摻合物的臭氧耗損潛力(ODP)，以及與各種對照例的比較，是用以下文獻(xiàn)中所述的方法計算的“The Relative Efficiency of a Number of Halocarbon for DestroyingStratospheric Ozone”(若干種鹵代烴破壞同溫層臭氧的相對效率)D.J.Wuebles，Lawrence Livermore Laboratory報告UCID-18924(1981年1月)和“Chlorocarbon Emission ScenariosPotential Impact on Stratospheric Ozone”(氯代烴排放情況對同溫層臭氧的潛在影響)，D.J.wuebles，Journal Geophysics Research，88，1433-1443(1983)。
ODP基本上是一種特定化學(xué)劑的排放造成的同溫層臭氧耗損計算值，與設(shè)定為1.0的CFC-11以相同速度排放造成的ODP相比較的比值。臭氧耗損據(jù)信是由于含氯或溴的化合物通過對流層遷移進(jìn)入同溫層，在同溫層中這些化合物被紫外輻射光解成氯或溴原子。這些原子將在一個循環(huán)反應(yīng)中破壞臭氧(O3)分子，其中生成分子氧(O2)和[ClO]或[BrO]自由基，這些自由基與O2紫外輻射生成的氧原子反應(yīng)，重新生成氯原子或溴原子和氧分子，而重新生成的氯或溴原子又進(jìn)一步破壞臭氧等，直至這些自由基最后從同溫層中清除為止。估計一個氯原子將破壞10，000個臭氧分子，而一個溴原子將破壞100，000臭氧分子。
臭氧耗損潛力的討論也可參閱“Ultraviolet Absorption Cross-Sections of Several Brominated Methanes and Ethanes”(幾種溴代甲烷和乙烷的紫外吸收橫截面)，L.T.Molina，M.J.Molina和F.S.Rowland，J.Phys.Chem.，86，2672-2676(1982);Bivens等人美國專利No.4，810，403;“Scientific Assessment of Stratospheric Ozone1989”(同溫層臭氧的科學(xué)評價1989)，U.N.Environ ment Programme(21 August 1989)。
實(shí)例1-4這些實(shí)例說明用HFC-152a和DME的摻合物作為發(fā)泡劑組合物制備的聚氨酯泡沫材料的熱性能。
比較樣品A說明用目前市售發(fā)泡劑CFC-11制備的對照發(fā)泡材料。
原料及發(fā)泡材料性能列于表Ⅰ中。
表Ⅰ實(shí)例 A*1 2 3 4發(fā)泡劑(BA)-CFC-11 HFC-152a(%) 90 90 95 80DME(%) 10 10 5 20多元醇1(克) 100 100 100 100 100異氰酸酯2(克) 158 158 158 158 158異氰酸酯指數(shù) 250±50 250± 250± 250± 250±50 50 50 50BA%(重量) 13.6 4.9 8.6 5.2 6.2模塑泡沫材料密度(磅/英尺3) 2.5 2.0 2.3 1.8 2.3系數(shù)K(英熱單位·英寸/小時-英尺2·°F) 0.14 0.17 0.18 0.19 0.17＊對比實(shí)例(非本發(fā)明實(shí)例)。
1.全配方多元醇系統(tǒng)，包含一種當(dāng)量為224的芳族聚酯多元醇、催化劑和表面活性劑。
2.聚合二異氰酸亞甲基酯，當(dāng)量為136.5。
已注意到，用HFC-152a和DME的混合物作為發(fā)泡劑組合物得到的系數(shù)K接近于用目前商品發(fā)泡劑組合物CFC-11所得到的系數(shù)K，而且這些結(jié)果是用少得多的HFC-152a/DME混合物量得到的。
實(shí)例 5-6這些實(shí)例說明用除了含有HFC-152a和DME的混合物以外還含有水的發(fā)泡劑組合物所制備的聚氨酯泡沫材料的熱性能。
比較樣品B、C和D含有用CFC-11和水作為發(fā)泡劑組合物所制備的對照泡沫材料。
所用材料及所制得的發(fā)泡材料性能列于表Ⅱ中。
表Ⅱ＊實(shí)例 B**C**D**5 6發(fā)泡劑(BA)-- CFC-11 HFC/DME重量% 100 100 100 90/10 30/70克 12 22 32.6 11.5/13 3.2/7.4多元醇1(克) 100 100 100 100 100異氰酸酯2(克) 270 270 270 270 270異氰酸酯指數(shù) 250±50 50±50 250±50 250±50 250±50BA(重量%)33.1 5.5 8.0 3.3 2.7模塑泡沫材料密度(磅/英尺3) 3.4 3.2 3.3系數(shù)K
(英熱單位.英寸/小時.英尺2.°F) .17 .16 .15 .18 .18＊在所有實(shí)例中每100克多元醇用2.5克水。
＊＊比較實(shí)例(非本發(fā)明實(shí)例)。
1.全配方多元醇系統(tǒng)，含有一種當(dāng)量為224的芳族聚酯多元醇、催化劑和表面活性劑。
2.聚合的二異氰酸亞甲基酯，當(dāng)量為136.5。
3.不包括所有水中的CO2。
已注意到，用HFC-152a和DME的混合物作為發(fā)泡劑組合物得到的系數(shù)K接近于用目前商品發(fā)泡劑組合物CFC-11與水一起使用時所得到的系數(shù)K。
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)閉孔剛性聚氨酯或聚異氰脲酸酯聚合物泡沫材料的方法，其中含異氰酸酯的化合物在發(fā)泡劑組合物的存在下與一種含活潑氫的化合物混合，并能與之反應(yīng)，所做的改進(jìn)在于，發(fā)泡劑組合物基本上由2～約25%(重量)1，1-二氟乙烷和二甲醚的混合物組成，以含異氰酸酯的化合物和含活潑氫的化合物的總重量為基準(zhǔn)計算。
2.權(quán)利要求1的方法，其中發(fā)泡劑組合物含1，1-二氟乙烷和5-75%(重量)二甲醚。
3.權(quán)利要求1的方法，其中發(fā)泡劑組合物含1，1-二氟乙烷和5-30%(重量)二甲醚。
4.權(quán)利要求1的方法，其中發(fā)泡劑組合物還含有可高達(dá)50%(摩爾)的水。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚異氰脲酸酯的異氰酸酯指數(shù)為0.9-10。
全文摘要
公開了使用1，1-二氟乙烷(HFC-152a)和二甲醚，選擇性地與可高達(dá)50％(摩爾)的水，作為發(fā)泡劑，這是制備具有改進(jìn)氣孔結(jié)構(gòu)和優(yōu)異隔熱性能剛性閉孔聚氨酯或聚異氰脲酸酯泡沫材料的一條有效路線。
文檔編號C08J9/14GK1069499SQ92109588
公開日1993年3月3日 申請日期1992年8月19日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月19日
發(fā)明者P·L·巴特利特, J·A·克雷亞佐 申請人:納幕爾杜邦公司