專利名稱：一種制備開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在好的操作條件和工作條件下制備具有優(yōu)異機械性能和尺寸穩(wěn)定性的開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫的方法。
硬質(zhì)聚氨酯泡沫一般被廣泛用作，例如，絕熱、結(jié)構(gòu)材料，制冷器的抗振材料和填充材料等，建筑用隔冷儲箱、隔熱儲箱、內(nèi)部和外部材料，絕熱管道、絕熱箱，浴缸和體育制品等。制備這種硬質(zhì)聚氨酯泡沫時，一般要向原料中添加發(fā)泡劑以調(diào)節(jié)起泡的程度和泡沫密度等。在現(xiàn)有技術(shù)中，一些氟利昂，如，氯氟碳11(CFC-11)，氟氯烴123(HCFC-123)和氯氟烴141b(HCFC-141b)已被用作發(fā)泡劑。但是，對于氟利昂，現(xiàn)在的研究課題是如何避免使用它們。
已知用異氰酸酯與加入到多元醇材料中的水反應(yīng)所產(chǎn)生的二氧化碳作為發(fā)泡劑。使用二氧化碳的結(jié)果是能少用或不用氟利昂。但是另一方面，大量水的使用降低了泡沫密度(表觀密度)，并且由于異氰酸酯與水反應(yīng)形成大量的、結(jié)合于聚氨酯樹脂中的尿素，結(jié)果，所得的樹脂具有較差的脆性。由于這樣的事實，在操作上就有些技術(shù)問題，如，泡沫表面上發(fā)生剝離，或表面材料和泡沫之間粘合不好。
此外，用二氧化碳作發(fā)泡劑制出的泡沫與用氟里昂作發(fā)泡劑制出的泡沫相比，其尺寸穩(wěn)定性不好。這是因為，泡孔中的二氧化碳的擴散速度大于空氣的透過速度，泡沫中的泡孔處于低壓下，結(jié)果，泡沫密度低時泡沫出現(xiàn)一定的收縮。
一些現(xiàn)有技術(shù)公開了以水作發(fā)泡劑，其制出的的泡沫改進了尺寸穩(wěn)定性。例如，日本特許公告No.平04-487或特許公開平6-25375揭示了一種改進收縮的方法，避免泡沫內(nèi)部和外部的壓力差，制成開孔聚氨酯泡沫。這些方法的特征在于，使用每個羥基基團的分子量為600-2000的聚氧化烯多元醇和每個羥基基團分子量低于600的聚氧化烯多元醇的多元醇混合物，通過在部分孔膜上形成較弱部分或在孔膜的一些部分上形成表面張力較強的部分而制得開孔泡沫。但是，這些方法需要在多元醇混合物中加入大于30wt％的每個羥基基團分子量大于600的聚氧化烯多元醇，結(jié)果是，根據(jù)此法所得的聚氨酯樹脂的交聯(lián)密度下降，泡沫的機械性能如抗壓強度、彎曲強度等比閉孔泡沫顯著降低。
US 5250579或US 5312846揭示了一種機械制備開孔泡沫的方法，加入了既不溶于多元醇又不溶于異氰酸酯，且表面自由能低于23mJ/m2的細微成分。但是，帶有這些細微成分的聚氨酯材料不均勻，經(jīng)常出現(xiàn)一些加工和貯藏上的困難。一般認為細微成分是在異氰酸酯和多元醇混合時，作為第三成分而注入的。但這種方法需要在操作控制上做很大努力并對操作設(shè)備做很多的改進。此外，針對樹脂表面的脆性或與表面材料的粘接，現(xiàn)有技術(shù)中還有一些未解決的技術(shù)問題。就是說，沒有這樣一種方法，能制備出與現(xiàn)有的、用氟里昂作發(fā)泡劑制得的泡沫相比，尺寸穩(wěn)定性和泡沫特性優(yōu)異的開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫；無需對現(xiàn)有技術(shù)所用的設(shè)備作任何大的改進；無需任何針對由于用水作主要的發(fā)泡劑所的樹脂表面脆性或與表面材料的粘接性而進行的操作。
本發(fā)明的目的是提供一種新的方法，在好的工作和操作條件下，用現(xiàn)有的制造設(shè)備，制造出具有優(yōu)異物理性質(zhì)和尺寸穩(wěn)定性的開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫。本發(fā)明涉及一種制備開孔聚氨酯泡沫的方法，是在催化劑、發(fā)泡劑和表面活性劑存在下，令多元醇混合物(A)與有機多異氰酸酯(B)反應(yīng)，其中的多元醇混合物(A)包括一種10-60wt％的OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物(c)的混合物，該產(chǎn)物(c)是由平均官能度為1.6-2.9的有機多異氰酸酯(a)與20-90wt％的、平均官能度為2.0-6.0、平均分子量為700-6000、氧化乙烯單元含量小于10wt％的聚醚多元醇(b)以1.3-10.0OH當(dāng)量每NCO當(dāng)量反應(yīng)所制備的，有機多異氰酸酯(B)包括平均官能度為2.0-2.8的有機多異氰酸酯。
本發(fā)明所用的有機多異氰酸酯(a)包括，例如，多亞甲基多苯基多異氰酸酯，4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯，2，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯，2，2′-二苯基甲烷二異氰酸酯，2，4-甲代亞苯基二異氰酸酯，2，6-甲代亞苯基二異氰酸酯，對-亞苯基二異氰酸酯，間-二甲苯二異氰酸酯，1，5-亞萘基二異氰酸酯，3，3′-二甲基-4，4′-聯(lián)亞苯基二異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯，1，6-六亞甲基二異氰酸酯，其碳化二亞胺改進的多異氰酸酯，與含有對異氰酸酯活性的氫的化合物反應(yīng)制得的NCO-終端的化合物。有機多異氰酸酯可以單獨使用，或者是其中至少兩個混合使用，使平均官能度達到1.6-2.9。當(dāng)有機多異氰酸酯(a)的平均官能度低于1.6時，即使它已與多元醇(b)反應(yīng)，也得不到用以制備尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異的開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫的有效產(chǎn)物。當(dāng)有機多異氰酸酯(a)的平均官能度超過2.9時，反應(yīng)產(chǎn)物的粘度變得太高使工作性能不良。
本發(fā)明所用的聚醚多元醇(b)，其平均官能度為2.0-6.0，平均分子量為700-6000，氧化乙烯單元量低于百分之十重量，例如包括由平均官能度為2.0-8.0的多官能的醇、含羥基的胺化合物或多官能氨基化合物等與氧化烯如氧化乙烯、氧化丙烯等反應(yīng)、使氧化乙烯單元量低于10wt％所得到的聚醚多元醇。聚醚多元醇單獨使用或以混合物形式使用，平均官能度為2.0-8.0的多官能醇例如包括丙三醇、丙二醇、二丙二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、甲基葡糖苷、山梨糖醇、甘露糖醇、蔗糖等。含有羥基的氨基化合物例如包括一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等。多官能化合物例如包括亞乙基二胺、甲代亞苯基二胺、二亞乙基三胺等。當(dāng)聚醚多元醇(b)的平均分子量低于700時，即使它與有機多異氰酸酯(a)反應(yīng)，也得不到用以制備尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異的開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫的有效產(chǎn)物。當(dāng)氧化乙烯單元量超過10wt％時，也不能得到有效的產(chǎn)物。當(dāng)多元醇的平均分子量和氧化乙烯單元量分別為大于6000和小于10wt％時，則在操作上潛在著問題。
制備OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物(c)，是令所述的有機多異氰酸酯(a)與聚醚多元醇(b)在(a)的1NCO基團當(dāng)量對1.3-10.0(b)的OH基團當(dāng)量下反應(yīng)得到。當(dāng)(b)的OH基團當(dāng)量小于1.3時，由于高度聚合使產(chǎn)物的粘度變高，在操作上潛在問題。當(dāng)(b)的OH基團當(dāng)量超過10.0時，達不到本發(fā)明的目的。順便提一下，在本發(fā)明中，當(dāng)有機多異氰酸酯(a)與聚醚多元醇(b)反應(yīng)時，可以非強制性地加入增塑劑、表面活性劑、阻燃劑、著色劑或催化劑等。
平均分子量為150-1200、氧化乙烯單元量低于10wt％的多元醇(d)例如包括，將氧化烯如環(huán)氧乙烷和氧化丙烯加合到下述物質(zhì)上制得的聚醚多元醇多官能醇，如丙三醇、丙二醇、二丙二醇、三羥甲基丙烷、三乙醇胺、季戊四醇、甲基葡糖苷、山梨糖醇、甘露糖醇和蔗糖；含有羥基的胺化合物，如一乙醇胺和二乙醇胺；多官能的氨基化合物，如乙二胺、甲代亞苯基二胺、二亞乙基三胺；由多官能羧酸與多官能羥基化合物縮聚反應(yīng)得到的聚酯多元醇，或由羥基羧酸縮聚反應(yīng)得到的，環(huán)酯開環(huán)聚合或酯轉(zhuǎn)換得到的聚酯多元醇；四氫呋喃開環(huán)聚合得到的聚(四亞甲基醚)二醇，以及它們的混合物。
在本發(fā)明中，多元醇混合物(A)包括10-60wt％ OH終端的反應(yīng)產(chǎn)物(c)和20-90wt％、平均分子量為150-1200、氧化乙烯單元量低于10wt％的多元醇(d)的混合物。當(dāng)OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物(c)少于10wt％時，所得的泡沫有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性但無開孔結(jié)構(gòu)。當(dāng)OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物(c)多于60wt％時，所得的泡沫不均勻，機械性能包括抗壓強度、彎曲強度等不良。另一方面，當(dāng)多元醇少于20wt％時，所得泡沫的機械性能不好，當(dāng)多元醇(d)大于90wt％時，所得泡沫具有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性但沒有開孔結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明中，除非將失去本發(fā)明的優(yōu)點或效果，多元醇混合物(A)可以含有除所述多元醇(d)之外的任何多元醇或具有活潑氫的化合物。其他的多元醇或具有活潑氫的化合物例如包括甘油、二乙醇胺和甲代亞苯基二胺等。這些成分可以非強制性地加入以改進泡沫的強度或多元醇混合物與催化劑、發(fā)泡劑或表面活性劑等之間的混溶性。
平均官能度為2.0-2.8的有機多異氰酸酯(B)例如包括多亞甲基-多苯基多異氰酸酯，4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯，2，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯，2，2′-二苯基甲烷二異氰酸酯，2，4′-甲代亞苯基二異氰酸酯，2，6-甲代亞苯基二異氰酸酯，對-亞苯基二異氰酸酯，間-二甲苯二異氰酸酯，1，5-亞萘基二異氰酸酯，3，3′二甲基-4，4′-亞聯(lián)苯基二異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯，1，6-六亞甲基二異氰酸酯；碳化二亞胺改性的多異氰酸酯；與含有對異氰酸酯活性的氫的化合物反應(yīng)制得的異氰酸酯基團終端的化合物，或它們的混合物。
在本發(fā)明中，優(yōu)選在多元醇混合物(A)與有機多異氰酸酯(B)反應(yīng)時使用已知的氨基甲酸乙酯催化劑，如胺催化劑或有機金屬催化劑，象錫或鉛一類催化劑。胺催經(jīng)劑例如包括五甲基二亞乙基三胺，六亞甲基二胺，四甲基六亞甲基二胺，等等。有機金屬催化劑例如包括二月桂酸二丁基錫，辛酸亞錫等。
本發(fā)明優(yōu)選使用的發(fā)泡劑是水。水的優(yōu)選量為每100重量份多元醇混合物(A)3-12重量份。通過改變水的量可以調(diào)整最終的硬質(zhì)泡沫產(chǎn)品的泡沫密度。氟氯烴如1，1-二氨-1-氟乙烷、氫氟碳如1，1，1，2-四氟乙烷或低沸點液體如戊烷、己烷等可以與水一起使用，也可以不用。順便提一句，本發(fā)明也可以非強制性地加入已知的表面活性劑，如有機硅氧烷共聚物，或添加劑如阻燃劑、著色劑等。
實施例在下面的實施例和對比例中將更具體地說明本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于下面實施例所描述的實施方案。實施例和對比例中所用的反應(yīng)成分如下。除非特別規(guī)定，術(shù)語“重量份”或“％”均以重量為基礎(chǔ)。
1.制備OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物(c)制備OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物(c)，用以下的有機多異氰酸酯(a1)-(a3)和聚醚多元醇(b1)-(b6)、(bA)和(bB)。(bA)和(bB)這兩種聚醚多元醇不屬于本發(fā)明。
-異氰酸酯(a1)2，4-甲代亞苯基二異氰酸酯和2，6-甲代亞苯基二異氰酸酯的混合物(混合比2，4-/2，6-＝80/20；平均官能度2；NCO含量48.2％)-異氰酸酯(a2)4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯(平均官能度2.0；NCO含量33.6％)-異氰酸酯(a3)多亞甲基多苯基多異氰酸酯(平均官能度2.8；NCO含量；31.1％)-多元醇(b1)由二丙二醇和氧化丙烯加成反應(yīng)得到的聚醚多元醇(平均分子量2000；OH值56mg KOH/g；平均官能度2.0)-多元醇(b2)二丙二醇和氧化丙烯加成反應(yīng)得到的聚醚多元醇(平均分子量3000；OH值37mg KOH/g；平均官能度2.0)-多元醇(b3)甘油與氧化丙烯加成得到的聚醚多元醇(平均分子量3000；OH值56mg KOH/g；平均官能度3.0)
-多元醇(b4)甘油與氧化丙烯加成得到的聚醚多元醇(平均分子量5000；OH值34mg KOH/g；平均官能度3.0)-多元醇(b5)季戊四醇與氧化丙烯加成得到的聚醚多元醇(平均分子量900；OH值250mg KOH/g；平均官能度4.0)-多元醇(b6)山梨糖醇與氧化丙烯加成得到的聚醚多元醇(平均分子量1530；OH值220mg KOH/g；平均官能度6.0)-多元醇(bA)甘油與氧化丙烯加成得到的聚醚多元醇(平均分子量600；OH值；280mg KOH/g)-多元醇(bB)甘油與氧化丙烯和環(huán)氧乙烷加成反應(yīng)得到的聚醚多元醇(平均分子量4800；OH值34 mg KOH/g；氧化乙烯單元量16％)實施例1至9和對比例A和B將160重量份多元醇(b1)和240重量份多元醇(b3)混合，將該多元醇混合物加熱并保持在40℃。然后，將13.9重量份保持在40℃的異氰酸酯(a1)加入到多元醇混合物中并攪拌。在氮氣環(huán)境下攪拌8小時后，將裝有該混合物的容器放在保持70℃的恒溫容器中44小時，測定反應(yīng)產(chǎn)物的粘度。把反應(yīng)產(chǎn)物進一步在恒溫容器中保持48小時，然后再進行粘度測定。25℃下兩次測定的粘度為3640cp。反應(yīng)產(chǎn)物定為(c1)。反應(yīng)產(chǎn)物(c1)是均一澄清的液體，室溫下3個月不發(fā)生性質(zhì)上的變化。用與上述相同的方法制得產(chǎn)物(c2)-(c9)、(cA)和(cB)。實施例1-9中的每一反應(yīng)物的量和產(chǎn)物的性質(zhì)列于表1。對比例A和B中的每一反應(yīng)物的量和產(chǎn)物的性質(zhì)列于表2。
2.制備硬質(zhì)聚氨酯泡沫令反應(yīng)產(chǎn)物(c1-c9)與聚醚多元醇(d1-d3見下文)混合制得多元醇混合物，然后向多元醇混合物中加入水、催化劑、表面活性劑和阻燃劑，最后制得實施例10-26的各個多元醇成分。
多元醇(d1)甲代亞苯基二胺與氧化丙烯加成得到的聚醚多元醇(平均分子量483；OH值465mg KOH/g)多元醇(d2)一乙醇胺與氧化丙烯加成得到的聚醚多元醇(平均分子量337；OH值500mg KOH/g)
多元醇(d3)乙二胺與氧化丙烯加成得到的聚醚多元醇(平均分子量351；OH值640mg KOH/g)催化劑A四甲基六亞甲基二胺(產(chǎn)品名稱Kaolizer No.1)催化劑B五甲基二亞乙基三胺(產(chǎn)品名稱Kaolizer No.3)表面活性劑B-8017(Goldschmit Corp.制造)阻燃劑磷酸三氯丙基酯將分別保持在20℃的多元醇組分和多亞甲基多苯基多異氰酸酯混合，立即將混合物以3000rpm攪拌混合5秒鐘，將該混合物倒入內(nèi)壁有聚乙烯薄膜的木質(zhì)模中制成自由泡沫。多元醇成分的配方和反應(yīng)性能以及所得泡沫的密度列于表3和4。用相同的方法，使用對比例A和B中制得的產(chǎn)物(cA，cB)，多元醇(b1-b3)和多元醇(d4，e1；見下文)制備各種多元醇混合物。用這些多元醇混合物制備不同的自由泡沫。結(jié)果示于表5的對比例C-I。
多元醇(d4)乙二胺和氧化丙烯加成得到的聚醚多元醇(平均分子量590；OH值380mg KOH/g)多元醇(e1)甘油和氧化丙烯加成得到聚醚多元醇(平均分子量15000；OH值12mg KOH/g)用相同的方法，使用實施例2和7得到的產(chǎn)物(c2，c7)和多元醇(d1，d3)制得自由泡沫。但是所得泡沫在發(fā)泡步驟中由于氣相逸出而癟泡。這些結(jié)果示于表5中的對比例J和K。順便說說，多元醇混合物中的產(chǎn)物(c2，c7)的量超出了本發(fā)明的范圍。
在表3，4和5中，術(shù)語“乳白期”指反應(yīng)液體從混合到出現(xiàn)發(fā)泡的時間，單位為秒。術(shù)語“不粘時間”指反應(yīng)液體從混合到發(fā)泡明顯終止的時間，單位為秒。依ASTM-D-1622，用從泡沫中心部分切下的、約10cm的立方體測定芯部密度，單位為“kg/m2”。順便提一下，對比例J和K的泡沫在發(fā)泡階段均發(fā)生癟泡。帶“*”的值指從反應(yīng)液體混合到泡沫發(fā)生癟泡的時間，單位為秒。
如下對實施例10-26和對比例C和I制得的各種泡沫進行評價，結(jié)果列于表6。發(fā)泡之后，在室溫下將泡沫保持在木模中30分鐘，然后脫模，觀察剝離聚乙烯薄膜后泡沫表面固化的程度。如果固化程度不好，可以觀察到泡沫表皮因粘于聚乙烯薄膜而局部從泡沫體上剝離。“脆度”是用手指摩擦泡沫表皮而評價的。對于表面固化的程度的各種情況給出“A至D”四個等級。每個表中“A至D”所示的等級的意思如下(A好，B中等，C稍差，D差)。至于尺寸穩(wěn)定性，從泡沫中心部分切出10cm立方體試樣，將試樣在室溫下放置一天或一周以及70℃下一周后，測定發(fā)泡方向和垂直方向上的尺寸變化。“+”號表示伸長，“-”號表示收縮。依ASTM-D-2856測定未收縮泡沫中的閉孔率。依JIS-A-9514測定壓縮強度。由于對比例C、D、E和F的泡沫收縮得很厲害，故無法測定泡沫中的閉孔率和壓縮強度。如表6所示，用水作發(fā)泡劑制得的開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫具有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性和機械性能，泡沫表皮的脆度沒有降低。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在好的工作條件和操作條件下，用水作發(fā)泡劑，使用現(xiàn)有的制造設(shè)備，能夠制備出具有優(yōu)異尺寸穩(wěn)定性和機械性能的開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫。本發(fā)明所得的泡沫適于作冷藏器的絕熱材料或建筑上的內(nèi)外材料，因為泡沫自身在各種環(huán)境條件下(如，溫度、濕度等)具有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性，和抗沖擊和/或壓縮強度。此外，根據(jù)本發(fā)明，可以廣泛地改進現(xiàn)有技術(shù)中的一些問題，如，有關(guān)用水作發(fā)泡劑所帶來的泡沫表皮脆度不好的問題，或泡沫與表面材料之間的剝離問題。因此，在制造與其他材料如紙、鋁、鋼等的聚氨酯復(fù)合材料時，能夠顯著提高復(fù)合材料的生產(chǎn)率和界面粘結(jié)性。本技術(shù)容易實現(xiàn)于層壓板、施膠板的制造中。表1制備OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物(實施例1-9)實施例1 2 3 4 5 6 789多元醇(b1)160300 300多元醇(b2) 300 240 225多元醇(b3)240300 300多元醇(b4) 250多元醇(b5)718多無醇(b6) 76.5異氰酸酯(a1) 13.9 8.74.4 8.7 13.9 13.1 5.4異氰酸酯(a2) 12.5異氰酸酯(a3) 20.4 11.9當(dāng)量比2.53.03.03.0 2.0 3.0 3.0 2.02.0粘度 3640 3380 3460 4980 4000 4000 7940 13300 8160反應(yīng)產(chǎn)物 c1 c2 c3 c4c5c6c7c8 c9表2OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物的制備(對比例A和B)A B多元醇(bA)300多元醇(bB) 240異氰酸酯(a1) 43.6 4.4當(dāng)量比3.03.0粘度 47800 8200反應(yīng)產(chǎn)物 cA cB表3硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制備(實施例10-17)實施例 10 11 12 13 14 15 16 17多元醇側(cè)反應(yīng)產(chǎn)物(c1) 20(c2) 20 30(c3) 15(c4) 20(c5)30(c6) 30(c7) 30多元醇(d1) 56 56 49 59.5 56 49 49 49(d2) 24 24 21 25.5 24 21 21 21水 8.08.0 8.08.08.08.08.08.0催化劑A0.80.8 0.80.80.80.80.80.8催化劑B0.40.4 0.40.40.40.40.40.4表面活性劑 1.51.5 1.51.51.51.51.51.5阻燃劑 20 20 20 20 20 20 20 20異氰酸酯側(cè)PAPI-135 213213 203218213202204204反應(yīng)性乳白期 15 14 17 14 14 14 13 14不粘時間 59 64 90 60 59 58 62 61芯部密度 21.7 24.724.925.022.525.423.623.2表4硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制備(實施例18-26)實施例 18 19 20 21 22 23 24 25 26多元醇側(cè)反應(yīng)產(chǎn)物(c1) 20(c2) 15 50 20 20(c4) 30(c8) 30 15(c9) 30多元醇(d1) 59.5 56 56 72 70 49 59.549(d2) 25.5 24 24 8 21 25.521(d3) 50水 8.0 8.0 4.0 11.04.0 11.08.0 8.0 8.0催化劑A 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8催化劑B 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4表面活性劑 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5阻燃劑 20 20 20 20 20 20 20 20 20異氰酸酯側(cè)PAPI-135 219 202 153 258 152 246 202 218 202反應(yīng)性乳白期 14 11 11 17 12 17 15 14 15不粘時間58 35 58 71 62 75 72 68 70芯部密度23.025.336.218.237.022.625.927.025.8表5硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制備(對比例C-K)實施例 C D E F G H I J K多元醇側(cè)反應(yīng)產(chǎn)物(cA)20 50(cB)50(c2)90(c7)80多元醇(b3)30 50 50 25(e1)25多元醇(d1) 56 35 35 49 35 35 20(d2) 24 15 15 21 15 15(d3)10(d4)50水 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0催化劑A0.80.80.80.80.80.80.80.80.8催化劑B0.40.40.40.40.40.40.40.40.4表面活性劑 1.51.51.51.51.51.51.51.51.5阻燃劑 20 20 20 20 20 20 20 20 20異氰酸酯側(cè)PAPI-135 220197180204184173187138128反應(yīng)性乳白期 13 13 14 14 15 9 1412 14不粘時間 62 64 67 76 66 43 7942*40*芯部密度 21.5 21.5 24.2 21.0 23.120.8 20.9 - -表6硬質(zhì)聚氨酯泡沫的性質(zhì)(實施例10-26和對比例C-I)實施例號 表面固化 尺寸變化(％)閉孔(％) 壓縮強度RT RT70C1天1周 1周(k/cm2)10 A 0 -0.3 +0.45 0.6211 A 00 +0.16 0.5612 A 000 5 0.4813 A 0 +0.1 +0.48 0.5914 A 000 4 0.5915 B 0 0+0.24 0.4716 A 0-0.20 4 0.4817 A 0-0.20 6 0.4618 A 0 0 0 6 0.7319 A 0-0.40 4 0.4320 A 0 0 +0.17 1.4621 B 0-0.3 -0.23 0.4922 A 0 0 0 5 1.5823 A 0-0.1 +0.35 0.3624 A 0 0 +0.13 0.4925 A 0 0 0 4 0.7826 A 0 0 0 4 0.53C C-20-35+1.1- -D B-18-30+1.4- -E B-26-42+2.1- -F B-21-29+0.6- -G A 0-4.1 +0.26 0.32H A 0-4.4 +0.188 0.57I B 0-2.9 +0.391 0.6權(quán)利要求
1.一種制備開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫的方法，是在催化劑、發(fā)泡劑和表面活性劑存在下，使多元醇混合物(A)與有機多異氰酸酯(B)反應(yīng)，其中的多元醇混合物(A)包括一種10-60wt％的OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物(c)的混合物，該產(chǎn)物(c)是由平均官能度為1.6-2.9的有機多異氰酸酯(a)與20-90wt％的平均官能度為2.0-6.0、平均分子量為700-6000、氧化乙烯單元含量小于10wt％的聚醚多元醇(b)以1.3-10.0 OH當(dāng)量每NCO當(dāng)量反應(yīng)所制備的，有機多異氰酸酯(B)包括平均官能度為2.0-2.8的有機多異氰酸酯。
2.權(quán)利要求1的方法，其中作為發(fā)泡劑的水的量為，每100重量份多元醇混合物(A)，3-12重量份。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備開孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫的方法，將特定的多元醇混合物(A)(包括10-60wt％OH-終端的反應(yīng)產(chǎn)物(c)的混合物，該產(chǎn)物(c)是用有機多異氰酸酯(a)與20-90wt％的聚醚多元醇(b)以1.3-10.0OH當(dāng)量每NCO當(dāng)量反應(yīng)制得)與特定的有機多異氰酸酯(B)(平均官能度2.0-2.8)進行反應(yīng)。所得泡沫顯示出優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性和機械性能，適于作冷藏器的絕熱材料和建筑內(nèi)外材料等。
文檔編號C08G18/79GK1142513SQ9610738
公開日1997年2月12日 申請日期1996年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月14日
發(fā)明者松尾廣一, 山口茂, 片野弘章 申請人:三菱化成陶氏株式會社