[發明專利]柔性聚氨酯泡沫及相關方法和制品

在審

• 申請號: 201480050006.8
• 申請日: 2014-09-16
• 公開（公告）號: CN105531295A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 愛德華·諾曼·彼得斯
• 申請（專利權）人: 沙特基礎全球技術有限公司
• 主分類號: C08G18/06
• 分類號: C08G18/06;C08G18/83;C08L71/12;C08J9/04;C08G101/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 張英;宮傳芝

背景技術

聚氨酯是由具有至少兩個羥基團的化合物和具有至少兩個異氰酸酯 基團的化合物制備的。參見，例如，D.Randall和S.Lee的“ThePolyurethanes Book”，NewYork:JohnWiley&Sons,2003；以及K.Uhlig的“Discovering Polyurethanes”,NewYork:HanserGardner,1999。異氰酸酯化合物的異氰 酸酯基團與羥基化合物的羥基基團反應以形成氨基甲酸酯(urethane)鍵。 在很多情況下，羥基化合物是低分子量的聚醚或聚酯。異氰酸酯化合物可 以是脂肪族或芳香族，且在線性聚氨酯的制備中，通常是雙官能團的(即， 其為二異氰酸酯)。然而，具有更大官能團的異氰酸酯化合物用于制備熱 固性聚氨酯。由于在羥基化合物和異氰酸酯化合物的組合物特征中較大的 變化，聚氨酯樹脂家族是非常復雜的。這種多樣性導致大量的聚合物結構 和性能曲線。實際上，聚氨酯可以是剛性固體，柔軟和彈性體的，或具有 泡沫(蜂窩)結構。

柔性聚氨酯泡沫用于包括寢具(bedding)、家具、運輸工具內部件 (transpositioninterior)、地毯襯墊物(carpetunderlay)、和包裝的應用。 然而，對于展現出增加的壓縮力變形、增加的阻燃性、和增加的成型率的 一種或多種的柔性聚氨酯泡沫仍然存在期望。

發明內容

一個實施方式是包括包含以下各項的反應混合物的產物的聚氨酯泡 沫：40至70重量百分數的多元醇；20至40重量百分數的具有每分子平 均至少2個異氰酸酯基團的芳族異氰酸酯化合物；2至30重量百分數的具 有1至40微米的平均粒徑的微粒聚(亞苯基醚)；以及0.5至5重量百分數 的發泡劑；其中重量百分數值是基于多元醇、芳族異氰酸酯化合物、微粒 聚(亞苯基醚)和發泡劑的總重量；其中反應混合物的特征在于65至95的 異氰酸酯指數；并且其中聚氨酯泡沫具有0.01至0.16克/厘米³的密度。

另一實施方式是包含聚氨酯泡沫的制品，該聚氨酯泡沫包括包含以下 各項的反應混合物的產物：40至70重量百分數的多元醇；20至40重量 百分數的具有每分子平均至少2個異氰酸酯基團的芳族異氰酸酯化合物； 2至30重量百分數的具有1至40微米的平均粒徑的微粒聚(亞苯基醚)； 以及0.5至5重量百分數的發泡劑；其中重量百分數值是基于多元醇、芳 族異氰酸酯化合物、微粒聚(亞苯基醚)和發泡劑的總重量；其中反應混合 物的特征在于65至95的異氰酸酯指數；并且其中聚氨酯泡沫具有0.01 至0.16克/厘米³的密度。

另一實施方式是形成聚氨酯泡沫的方法，該方法包括：在2至30重 量百分數的具有1至40微米平均粒徑的微粒聚(亞苯基醚)，和0.5至5重 量百分數的發泡劑存在下，使40至70重量百分數的多元醇，和20至40 重量百分數的具有每分子平均至少2個異氰酸酯基團的芳族異氰酸酯化合 物反應以形成聚氨酯泡沫；其中重量百分數值是基于多元醇、芳族異氰酸 酯化合物、微粒聚(亞苯基醚)和發泡劑的總重量；其中反應混合物的特征 在于65至95的異氰酸酯指數；并且其中聚氨酯泡沫具有0.01至0.16克/ 厘米³的密度。

在下文中詳細描述了這些和其它實施方式。

具體實施方式

本發明人已經確定，含有微粒聚(亞苯基醚)的柔性聚氨酯泡沫展現出 增加的壓縮力變形、增加的阻燃性、和增加成型率的一種或多種。因此， 一個實施方式是包含聚氨酯泡沫的制品，該聚氨酯泡沫包括包含以下各項 的反應混合物的產物：40至70重量百分數的多元醇；20至40重量百分 數的具有每分子平均至少2個異氰酸酯基團的芳族異氰酸酯化合物；2至 30重量百分數的具有1至40微米的平均粒徑的微粒聚(亞苯基醚)；以及 0.5至5重量百分數的發泡劑；其中重量百分數值是基于多元醇、芳族異 氰酸酯化合物、微粒聚(亞苯基醚)和發泡劑的總重量；其中反應混合物的 特征在于65至95的異氰酸酯指數；并且其中聚氨酯泡沫具有0.01至0.16 克/厘米³的密度。