[發明專利]含水脫模劑及其在生產聚氨酯模制品中的用途

無效

• 申請號: 200810098558.2
• 申請日: 2008-05-22
• 公開（公告）號: CN101310953A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: T·亨寧;A·金德林;R·阿爾特霍夫
• 申請（專利權）人: 贏創戈爾德施米特有限公司
• 主分類號: B29C33/64
• 分類號: B29C33/64;B29K75/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 于輝

技術領域

本發明涉及含水脫模劑以及它們在生產聚氨酯模制品中的用途。

背景技術

眾所周知，用以生產模制品的聚氨酯體系對使用的模具材料，優選高熱導性材料例如金屬，顯示出強的粘附性。因此，為了對聚氨酯模制品進行脫模需要使用脫模劑，其中將所述脫模劑施加到接觸聚氨酯和/或聚氨酯反應混合物的模具壁上。

該類脫模劑是由蠟、皂、油和/或硅酮在溶劑中的分散體或乳狀液組成的，所述溶劑是例如烴類或水。

將脫模劑施加到模具上后，蒸發掉溶劑，具有脫模活性的不揮發性物質形成薄的脫除膜，該膜的作用是確保聚氨酯模制品在制造完成后能夠很容易地從模具上脫除。

為了減輕有機材料對環境造成的負擔，以水為基劑的不含揮發性有機材料的脫模劑得到了高度的關注。然而，市售的含水脫模劑與傳統的脫模劑即那些含有有機溶劑的脫模劑相比具有以下缺點：在蒸發掉大部分水后，總是仍有薄的水膜保留在模具上，該水膜在45℃-80℃，優選50℃-75℃的典型塑模溫度下不會進行揮發，并且該水膜會與聚氨酯體系的異氰酸酯化合物發生反應，所述反應導致產生非常硬并且是剛性的聚脲化合物。結果，模具表面受到了不利的影響。它們會形成所謂的積垢，所述積垢必須通過費力的清洗過程才能除去。

除了實際需要的脫模效果以外，脫模劑還具有其它功能。例如，其還極大地影響聚氨酯模制品的表面，為了確保制成的模制品可以輕易地，即容易地被織物或皮革覆蓋，所述表面將會是細孔的或者是光滑且均勻的。

在生產率日益更加優化的過程中，特別是在汽車制造業中，準確地說，聚氨酯模制品的上述可覆蓋特性已經成為一個重要的質量特征。

改善聚氨酯泡沫模制品的表面質量的一種選擇是使用能夠催化并因此能夠加速多元醇-異氰酸酯反應的物質。因此，市售的用于聚氨酯模制品的含水脫模劑一般包含所謂的錫促進劑，換句話說就是以有機錫化合物為基礎的催化劑。除了改善表面質量以外，這些錫促進劑還具有助脫模效果，因為他們加速了泡沫與脫除膜之間的接觸面處的多元醇-異氰酸酯反應。

因此，上述模具積垢的問題也得到緩解，因為作為錫促進劑的助脫模作用的結果，不再需要為了獲得有效的脫模而向模具上施加那么多的脫模劑。

特別適合的是二羧酸二-正-丁基錫，如EP?1082202中所描述的。主要使用的是二月桂酸二丁錫(DBTL)，如DE?3541513或EP?0164501中所描述的。

正如已知的，DBTL被標為R?50/53(對環境有危害，對水生生物有很大的毒性)，并且在儲存和運輸含有DBTL的脫模劑的過程中也對環境具有潛在的危險。

因此，許多聚氨酯泡沫模制品的消費者，例如鞋底或床墊部分的消費者已經要求使用不含錫化合物的脫模劑。

此外，ECB(European?Chemical?Bureau)正在進行分類，其中用R短語R60-R61將機錫化合物標記為再生的毒素。這將影響到某些二羧酸二-正-丁基錫，其中包括DBTL。那樣的話，實際上將不可能再使用包含上述組分的脫模劑。

發明內容

因此，本發明的目的是開發含水脫模劑，所述脫模劑不含有機錫化合物并仍顯示有效的脫模作用，不會在模具壁上引起任何積垢并對聚氨酯模制品表面具有有利的影響，換句話說就是能夠使它們變得細孔、光滑并均勻。

意想不到地發現，在包含常用的脫模-活性物質的水分散體中使用有機酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽作為催化劑能夠實現這一目的，其中有機酸的堿金屬鹽或堿土金屬鹽的用量為0.01重量％-10重量％，優選0.05重量％-5重量％，特別是0.1重量％-3重量％，所述的脫模-活性物質例如是蠟、皂、油和/或硅酮，其含量為0.5重量％-40重量％，優選3重量％-20重量％。

具體實施方式

因此，本發明提供了用于生產聚氨酯模制品的含水脫模劑分散體，其基本上包含(組分A、B、C、D、E、F和G的份數的總和相當于分散體的至少50重量％，優選至少80重量％，并且更優選100重量％)：

A)至少一種具有脫模活性的試劑，其選自皂、油、蠟和硅酮，

B)乳化劑，

C)如果需要，泡沫穩定劑，

D)如果需要，粘度調節劑，

E)如果需要，助劑和添加劑，

F)0.01重量％-10重量％，優選0.05重量％-5重量％的至少一種堿金屬或堿土金屬的羧酸鹽，和

G)水。

本發明的含水脫模劑分散體優選用作外脫模劑并且因此不含用于制備聚氨酯的組分。

優選的分散體含有：