[發明專利]含氣相法二氧化硅的阻燃聚酯聚氨酯泡沫材料

無效

• 申請號: 200680007948.3
• 申請日: 2006-02-09
• 公開（公告）號: CN101146841A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: J·A·烏斯特南克
• 申請（專利權）人: 旭瑞達有限公司
• 主分類號: C08G18/42
• 分類號: C08G18/42;C08K3/36;C08K5/00;C08K5/52;C08J9/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 龍傳紅

本發明涉及通過使有機多異氰酸酯與熔點低于25℃的液體多元醇在不含鹵素的有機磷阻燃劑和泡沫穩定劑的存在下反應得到的聚酯聚氨酯泡沫材料，并涉及泡沫穩定劑在所述的泡沫材料中的用途。

含有阻燃劑的聚酯聚氨酯泡沫材料在本領域廣為人知。優選的阻燃的組合物包含銻基化合物、能與多異氰酸酯組分反應的鹵化的含活性氫組分和鹵化的阻燃劑。存在許多專利申請描述了多種這類組合物，例如在W02004/094519中描述了包含作為阻燃劑成份的磷酸三(二氯丙基)酯和磷酸三(丁氧基乙基)酯的阻燃劑配制料。該文獻還提供了由聚合多元醇與芳族異氰酸酯反應制備含有這種阻燃劑配制料的聚氨酯泡沫材料的方法。在這個方法中，向形成泡沫材料的反應混合物加入一定量的該阻燃劑配制料。在Polyurethane，Carl-Hanser-Verlag，München，第1版1966，Dr.R.Vieweg和Dr.A.Hchtlein編輯，第2版1983和第3版1993，Dr.G.Oertel編輯的第VII部分可找到對這類泡沫材料的一般描述。

然而由于環境的和毒物學的原因，對于不含鹵素的阻燃劑的使用存在著增長的需求，特別是對于汽車的應用來說。在W02004/083291中公開了使用含有至少一種聚醚多元醇的多元醇組份、用于多元醇與異氰酸酯反應的催化劑、水作為發泡劑和石墨作為阻燃劑化合物來生產不含鹵素的防火泡沫材料的不含鹵素的雙組份泡沫材料體系。

由于石墨的存在，這類泡沫材料是黑色的且有時具有不充分的阻燃性能，即它們不如鹵化的或不含鹵素的磷酸烷基酯有效且不能用于無色泡沫材料。另一方面，有機磷阻燃劑是可供選擇的阻燃劑。因此，需要含有不含鹵素的有機磷阻燃劑的聚氨酯泡沫材料。不幸的是，因為在發泡過程中發生癟泡由此泡沫材料解體，或得到沸騰狀的泡沫材料即泡沫材料具有包含寬范圍的孔尺寸分布的不一致的孔分布，這類組合物提供了低質量的泡沫材料。例如，使用廣泛使用的不含鹵素的有機磷阻燃劑FyrolPNX(購自AKzo?Nobel)，不可能得到可接受的聚酯聚氨酯泡沫材料。在這些場合下，應該用能保證極好的泡沫材料的含鹵素的有機磷阻燃劑例如FyrolA300TB或FyrolFR-2來替代不含鹵素的有機磷阻燃劑。可供選擇的是不含鹵素的阻燃劑例如FyrolA710，它是磷酸芳基酯而不是磷酸烷基酯。然而這類薄膜阻燃劑具有缺點，泡沫材料中包含環境上和毒物學上不希望的苯酚和TPP(磷酸三苯酯)，該泡沫還具有較差的阻燃效果。

本發明的目的是提供包含不含鹵素的阻燃劑的聚酯聚氨酯泡沫材料，且該泡沫材料能生成無色的泡沫材料。

為此，本發明涉及通過使有機多異氰酸酯與熔點低于25℃的液體多元醇在不含鹵素的有機磷阻燃劑和泡沫穩定劑的存在下反應得到的聚酯聚氨酯泡沫材料，其特征在于該穩定劑是占該組合物0.1-5wt％的氣相法二氧化硅。

在本發明的一個方面，本發明涉及通過使液體有機多異氰酸酯與液體多元醇在水和泡沫穩定添加劑的存在下反應制備聚氨酯泡沫材料的方法，特征在于該添加劑是氣相法二氧化硅，其存在量為總組合物的0.1-5wt％。

一般地，多元醇包括平均羥基當量重量為約20-約300，優選約40-約100的那些。并且，這些多元醇、優選聚酯多元醇每個分子通常含有約2-約8個羥基。適宜的多元醇的實例包括可以商標DESMOPHEN2200B和FOMREZ60NF商購得到的那些。

在本發明中適宜使用的多異氰酸酯包括脂族的和脂環族的和特別是芳族的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間-或對-亞苯基二異氰酸酯、2，4-甲苯二異氰酸酯(TDI)、2，6-甲苯二異氰酸酯、六亞甲基-1，6-二異氰酸酯、四亞甲基-1，4-二異氰酸酯、環己烷-1，4-二異氰酸酯、六氫甲苯二異氰酸酯(和異構體)、1，5-萘二異氰酸酯、1-甲基苯基-2，4-苯基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯、二苯基甲烷-2，4’-二異氰酸酯、4,4’-聯苯二異氰酸酯、3,3’-二甲氧基-4，4’-聯苯二異氰酸酯和3，3’-二甲基二苯基丙烷-4，4’-二異氰酸酯，三異氰酸酯例如2，4，6-甲苯三異氰酸酯，和多異氰酸酯例如4，4’-二甲基-二苯基甲烷-2，2’，5，5’-四異氰酸酯，和不同的多亞甲基多苯基多異氰酸酯。在本發明的實踐中可使用粗多異氰酸酯，例如由甲苯二胺的混合物的光氣化而得到的粗甲苯二異氰酸酯或由粗亞甲基二苯胺的光氣化而得到的粗二苯基甲烷二異氰酸酯。尤其優選的是甲苯二異氰酸酯和亞甲基橋連的多苯基多異氰酸酯和它們的混合物。