[發明專利]制備高彈性泡沫體的方法

有效

• 申請號: 00814983.6
• 申請日: 2000-10-05
• 公開（公告）號: CN1384846A
• 公開（公告）日: 2002-12-11
• 發明（設計）人: A·帕豐德里;J·于
• 申請（專利權）人: 亨茨曼國際有限公司
• 主分類號: C08G18/48
• 分類號: C08G18/48;C08G18/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 盧新華,王其灝

本發明涉及用于制備高彈性泡沫體的一種方法、并涉及所述方法可用的反應體系。

EP-A-0547765，Bleys等人披露了一種用于制備高彈性泡沫體的方法，包括以一種富EO多元醇與4，4′MDI進行反應。盡管由此方法獲得的泡沫體性質優良，但該方法存在二個重要缺點。第一個缺點是，該方法如果用于大型，就必須利用一種全預聚合物，但其粘度非常高，難以處理。降低預聚合深度，又會導致泡沫體易于封閉。第二個缺點是，此方法對EO含量10-20重量％(通常為末端)多元醇的存在很敏感。恰巧幾乎所有類型的泡沫體都要使用這種多元醇，因此設備總會包含一些多元醇。因此實施該專利的方法，在使用之前需要非常充分地清洗設備。

US?5594097，Chaffanjon披露了具有結構PO-PO/EO-EO的特殊多元醇。一個實施例利用了此多元醇與富EO-多元醇的混合物；所得泡沫體據說質量低劣。

WO?94/24183披露了用含至少85重量％的4，4′-MDI的聚異氰酸酯與一種包括25重量％至不足50重量％的氧乙烯基的多元醇組合物，來制備柔性聚氨基甲酸乙酯泡沫體；也可使用預聚合物。對于其它多元醇，最多僅可使用50重量％。

US?5677361，Treboux等人披露了一種用于制備高彈性泡沫體的方法，包括使異氰酸酯與一種特殊多元醇組合物進行反應，所用特殊多元醇組合物包括一種富EO多元醇、一種包括末端EO的傳統多元醇及一種聚合體多元醇。但這種方法使用少量的富EO-多元醇。

本發明目的在于解決這些問題，提供一種對富(EO)多元醇(EO含量20％以下)不敏感并易于實行的方法，以及提供易于處理的反應體系。本發明目的還在于提供彈性大，壓縮永久變形值低、滯后損失小(低于20％)及呈膠乳狀感的泡沫體。

因此，本發明提供一種預聚合物方法，通過如下反應制備其NCO指數70-120，優選70-110的高彈性柔性聚氨基甲酸乙酯泡沫體：

a)一種聚異氰酸酯組合物，包括至少80重量％的4，4’-MDI；

b1)一種聚氧化乙烯-聚氧化丙烯多元醇，其平均標稱羥基官能團數2-6，EO以末端EO及/或無規EO存在，總EO含量為至少50重量％；

b2)一種聚氧化乙烯-聚氧化丙烯多元醇，其平均標稱羥基官能團數2-6，EO以末端EO及/或無規EO存在，總EO含量在20-50重量％之間；伯羥基含量至少50％；

b3)一種聚氧化乙烯-聚氧化丙烯多元醇，其平均標稱羥基官能團數2-6，伯羥基含量至少50％，和EO含量為10-20重量％；

這些多元醇b1、b2及b3按以下比例進行反應，以b1、b2及b3的總重量計為b1：40-90重量％、b2：5-60重量％及b3：0-20重量％；

c)水；及

d)本身已知的添加劑及助劑；

其中，聚異氰酸酯預聚合物NCO值為20重量％以下。

本發明還涉及一種反應體系，包括A)通過聚異氰酸酯與部分本發明的多元醇組合物反應獲得的一種聚異氰酸酯預聚合物，和B)一種異氰酸酯活性組分，包括本發明的多元醇組合物的其余部分和水。

本發明上下文中凡使用的以下術語都具有以下意義：

1)異氰酸酯指數或NCO指數：

配方中存在的NCO基團對異氰酸酯-活潑氫原子的比例，以百分率表示：

[NCO]×100(％)/[活潑氫]

換句話說，NCO指數表示配方中實際異氰酸酯用量相對于與配方中該數量異氰酸酯活潑氫反應理論所需用異氰酸酯量之百分比。

應當看出，這里所用的異氰酸酯指數是從實際發泡過程涉及異氰酸酯成分和異氰酸酯活性成分的觀點來考慮的。在異氰酸酯指數計算中，不計及預備步驟中產生改性聚異氰酸酯(包括本領域所指異氰酸酯衍生物如擬-或半-預聚合物和預聚合物)所消耗的任何異氰酸酯基或與異氰酸酯反應產生改性多元醇或多酰胺的任何活潑氫。僅計及在實際發泡階段存在的游離異氰酸酯基和游離異氰酸酯活潑氫(包括水中的那些)。

2)為計算異氰酸酯指數，這里所用術語“異氰酸酯活潑氫原子”指的是以多元醇、多元胺及/或水類活性組合物中存在的總羥基和胺基氫原子；這意味著，為計算實際發泡過程的異氰酸酯指數，認為一個羥基包括一個活潑氫，一個伯或仲胺基包括一個活潑氫，和一個水分子包括二個活潑氫。

3)反應體系：一種其中可保持聚異氰酸酯組分在容器中與異氰酸酯活性組分是分離的組分組合。