[發(fā)明專利]多異氰酸酯組合物及使用其的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810089312.9
• 申請日: 2008-04-11
• 公開（公告）號: CN101284901A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 菅野晶;安齋俊之;平田邦生
• 申請（專利權(quán)）人: 日本聚氨酯工業(yè)株式會社
• 主分類號: C08G18/72
• 分類號: C08G18/72;C08G18/06;C08J9/02;C08K5/01
• 代理公司: 北京林達劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于制造具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的多異氰酸酯組合物、以及使用該組合物的具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制造方法。更詳細地說，涉及低導(dǎo)熱性優(yōu)異，并且是獨立氣泡的同時可得到良好的泡沫物性，并且通過使用低粘度的多異氰酸酯組合物，即使使用目前所使用的混合頭也混合性充分良好并能確保均勻的微細單元的、具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制造方法。另外，本發(fā)明中，只要沒有特別說明，“硬質(zhì)聚氨酯泡沫”就是包含“異氰脲酸酯改性聚氨酯泡沫”的概念。另外，本發(fā)明中的“具有獨立氣泡”是指基于ASTM?D2856的獨立氣泡率為75％以上(含75％)的意思。

背景技術(shù)

以往，硬質(zhì)聚氨酯泡沫被廣泛用作冰箱、冷藏庫、建筑材料等的絕熱材料、以及噴射用途。

作為制造硬質(zhì)聚氨酯泡沫時的多異氰酸酯，可使用包含二苯甲烷二異氰酸酯(以下簡記為“MDI”。)和MDI系多核縮合體(多亞苯基多亞甲基多異氰酸酯)的聚合MDI。

另一方面，作為制造硬質(zhì)聚氨酯泡沫時的發(fā)泡劑，近年來，從防止臭氧層破壞等觀點出發(fā)，開始使用正戊烷、環(huán)戊烷、環(huán)己烷或者它們的混合物等碳氫化合物，來代替目前大量使用的1，1-二氯-1-氟代乙烷等(氫)氯氟烴類。

在使用硬質(zhì)聚氨酯泡沫的領(lǐng)域中，要求硬質(zhì)聚氨酯泡沫自身所具有的導(dǎo)熱性低。要求可適用于這樣的領(lǐng)域的硬質(zhì)聚氨酯泡沫不是連續(xù)氣泡而是獨立氣泡(閉孔泡沫)。

這種情況下，使用碳氫化合物作為發(fā)泡劑時，從發(fā)泡劑氣化并被包圍在氣泡內(nèi)的氣體自身的導(dǎo)熱性出發(fā)，存在導(dǎo)熱性比以往所使用的發(fā)泡劑高的傾向，因此需要研究所得的硬質(zhì)聚氨酯泡沫自身的低導(dǎo)熱率化。

作為企圖解決這種問題的方法，提出了如下方法，例如，(1)使用使聚合MDI與至少1種線形、支化或環(huán)式、飽和或烯屬不飽和的低分子量一元醇反應(yīng)而得到的異氰酸酯基末端預(yù)聚物的方法(參照專利文獻1)；(2)使用使聚合MDI與至少1個聚酯-多元醇反應(yīng)而得到的異氰酸酯基末端預(yù)聚物的方法(參照專利文獻2)。

然而，在上述(1)或(2)的方法中，由于所得的異氰酸酯基末端預(yù)聚物自身為高粘度，因此存在如下問題：得到硬質(zhì)聚氨酯泡沫時在設(shè)備方面需要高性能的混合頭、或者為了得到在混合頭中良好的混合狀態(tài)，必須將異氰酸酯基末端預(yù)聚物加熱到必要以上的溫度等，設(shè)備方面的投資巨大或制造成本提高。

專利文獻1：日本特開平7-278256號公報

專利文獻2：日本特開平8-231672號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的問題

本發(fā)明是基于以上背景而進行的。

本發(fā)明第一目的在于提供一種用于制造具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的多異氰酸酯組合物、以及使用該組合物的具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制造方法，其為即使使用目前所使用的混合頭也能得到充分良好的混合性的程度的低粘度(具體而言，25℃下的粘度為50～500mPa·s的范圍內(nèi))，并且，可以實現(xiàn)所得的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的低導(dǎo)熱率化。

本發(fā)明第二目的在于提供一種用于制造具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的多異氰酸酯組合物、以及使用該組合物的具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制造方法，其可以得到具有與目前各領(lǐng)域所使用的具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫同等或其以上的所期望的機械物性的硬質(zhì)聚氨酯泡沫。

本發(fā)明第三目的在于提供一種用于制造具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的多異氰酸酯組合物、以及使用該組合物的具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制造方法，其即使在使用尤其近年來開始使用的碳氫化合物作為發(fā)泡劑的情況下，也可以同時實現(xiàn)前述第一目的以及第二目的。

用于解決問題的方法

為了解決這些一系列課題(實現(xiàn)目的)，本發(fā)明人反復(fù)深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在制造具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫時，使用特定的組合物作為解決的方法是非常有效的，從而完成了本發(fā)明。

即，本發(fā)明如下述(1)～(5)。

(1)用于制造具有獨立氣泡的硬質(zhì)聚氨酯泡沫的多異氰酸酯組合物，其特征在于，其通過將(A1)聚合MDI和(A2)分子量不足150的醇類混合以及反應(yīng)而得到，該(A1)聚合MDI包含20～80質(zhì)量％二苯甲烷二異氰酸酯異構(gòu)體混合物(a1d)、80～20質(zhì)量％3核體以上的二苯甲烷二異氰酸酯系多核縮合體(a1p)(其中，(a1d)+(a1p)＝(A1)為100質(zhì)量％)，上述多異氰酸酯組合物在25℃下的粘度為50～500mPa·s，并且異氰酸酯基含量為28.0～32.0質(zhì)量％。