[發(fā)明專利]異氰酸酯三聚催化劑體系，前體制劑，使異氰酸酯三聚的方法，由其制備的硬質(zhì)聚異氰脲酸酯/聚氨酯泡沫體，和制備這種泡沫體的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980153999.0
• 申請日: 2009-11-09
• 公開（公告）號: CN102272182A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 菲利普.阿西;納森.維爾莫特;理查德.基頓;戴維.巴布;塞西爾.波耶;蒂莫西.莫利
• 申請（專利權(quán)）人: 陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號: C08G18/02
• 分類號: C08G18/02;C08G18/09;C08G18/16;C08G18/18
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 吳培善

相關(guān)申請的交叉參考

本申請是非臨時申請，其要求2008年11月10日提交的題為“ISOCYANATE?TRIMERISATION?CATALYST?SYSTEM，A?PRECURSOR?FORMULATION，A?PROCESS?FOR?TRIMERISING?ISOCYANATES，RIGID?POLYISOCYANURATE/POLYURETHANE?FOAMS?MADE?THEREFROM，AND?A?PROCESS?FOR?MAKING?SUCH?FOAMS″的美國臨時專利申請61/113,195的優(yōu)先權(quán)，將其教導(dǎo)通過參考并入本申請，就像它全文再現(xiàn)于下文中一樣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種異氰酸酯三聚催化劑體系，前體制劑，使異氰酸酯三聚的方法，由其制備的硬質(zhì)聚異氰脲酸酯/聚氨酯泡沫體，和制備這種泡沫體的方法。

背景技術(shù)

硬質(zhì)聚異氰脲酸酯/聚氨酯(PIR)泡沫體是廣泛已知的，并且用于許多工業(yè)中。PIR泡沫體是具有以下兩種基團的混合結(jié)構(gòu)：聚氨酯基團(得自異氰酸酯的-NCO基團與多元醇的羥基的反應(yīng))和異氰脲酸酯環(huán)，源自相對于所述羥基過量的-NCO基團的三聚(異氰酸酯指數(shù)大于100，例如，180-600)。-NCO基團的三聚通常受特殊的催化劑催化，例如三(二甲基氨基甲基)苯酚，乙酸鉀和其它催化劑。該PIR泡沫體的高交聯(lián)結(jié)構(gòu)源自由所述過量的-NCO基團的三聚產(chǎn)生的所述異氰脲酸酯環(huán)。

PIR泡沫體一直在阻燃性和降低煙氣產(chǎn)生方面經(jīng)受著越來越多的規(guī)章限制。阻燃性和降低的煙氣產(chǎn)生通常因為存在異氰脲酸酯環(huán)而得到改善。但是，對于生產(chǎn)該異氰脲酸酯環(huán)而言，現(xiàn)存的三聚催化劑體系往往僅在高溫是活性的，高溫通常在PIR泡沫體的核芯區(qū)域。因此，現(xiàn)存的三聚催化劑體系往往便于主要在PIR泡沫體的核芯區(qū)域中形成異氰脲酸酯環(huán)。雖然使用現(xiàn)存的三聚催化劑體系改善了PIR泡沫體的核芯區(qū)域的阻燃性和煙氣產(chǎn)生性，但是仍然需要進一步改善該PIR泡沫體的外部區(qū)域中的這些性質(zhì)。本發(fā)明便于在該PIR泡沫體的外部區(qū)域中形成異氰脲酸酯環(huán)，并且進而便于改善PIR泡沫體的外部區(qū)域的阻燃性和煙氣產(chǎn)生性。本發(fā)明通過需要較低的活化溫度而有助于和增加PIR泡沫體的外部區(qū)域中所述異氰脲酸酯環(huán)的三聚。本發(fā)明還可提供改善的粘合性，例如，在層合過程中的粘合劑，即，PIR泡沫體面板的雙鋼平面銑刀(double?steel?facers)的拉伸粘結(jié)強度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供異氰酸酯三聚催化劑體系，前體制劑，使異氰酸酯三聚的方法，由其制備的PIR泡沫體，和制備這種泡沫體的方法。

在一種實施方式中，本發(fā)明提供三聚催化劑體系，其包括：(a)磷三輪陽離子；和(b)誘導(dǎo)異氰酸酯三聚物的陰離子；其中所述三聚催化劑體系的三聚活化溫度為小于或等于73℃。

在可供選擇的實施方式中，本發(fā)明還提供前體制劑，其包括：(1)至少25wt％的多元醇，基于所述前體制劑的重量；(2)小于15wt％的三聚催化劑體系，基于所述前體制劑的重量，所述三聚催化劑體系包括：(a)磷三輪陽離子；和(c)誘導(dǎo)異氰酸酯三聚物的陰離子；其中所述三聚催化劑體系的三聚活化溫度為小于或等于73℃；和(3)任選的一種或多種表面活性劑、一種或多種阻燃劑、水、一種或多種抗氧化劑、一種或多種輔助發(fā)泡劑、一種或多種氨基甲酸酯催化劑、一種或多種輔助三聚催化劑(與本申請所述的三聚催化劑體系不同)，或其組合。

在可供選擇的實施方式中，本發(fā)明還提供使異氰酸酯三聚的方法，其包括以下步驟：(1)提供選自以下的一種或多種單體：異氰酸酯、二異氰酸酯、三異氰酸酯、低聚的異氰酸酯、其任何鹽，和其任何混合物；(2)提供三聚催化劑體系，所述三聚催化劑體系包括：(a)磷三輪陽離子(phosphatrane?cation)；和(b)誘導(dǎo)異氰酸酯三聚物的陰離子；其中所述三聚催化劑體系的三聚活化溫度為小于或等于73℃；(3)使所述一種或多種單體在所述三聚催化劑存在下三聚；和(4)由此形成異氰脲酸酯環(huán)。