[發(fā)明專利]用于薄壁應(yīng)用的聚氨酯泡沫

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780048769.2
• 申請(qǐng)日: 2017-07-18
• 公開（公告）號(hào): CN109563227B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K·F·吉斯卡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C08G18/48
• 分類號(hào): C08G18/48;C08G18/63;C08G18/66;C08G18/76;C08G18/32;C08G18/40
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務(wù)所 11494
• 代理人: 封新琴

公開了一種用于制造具有流動(dòng)和穩(wěn)定性的良好平衡的水發(fā)泡聚氨酯泡沫的組合物和方法。所述泡沫特別適用于薄壁機(jī)動(dòng)車輛應(yīng)用，如儀表板。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于制造可用于薄壁應(yīng)用的聚氨酯泡沫的組合物和方法。所述泡沫特別適用于需要良好流動(dòng)和穩(wěn)定性的在機(jī)動(dòng)車輛中的應(yīng)用，如儀表板。

背景技術(shù)

汽車原始設(shè)備制造商(OEM)長(zhǎng)期以來(lái)使用模制聚氨酯泡沫作為為儀表板提供柔軟和奢華感的手段。然而，這種眾所周知的方法并不能從汽車行業(yè)對(duì)輕量化的趨勢(shì)中免除。

有必要提供這樣的聚氨酯泡沫體系，其在3mm至8mm范圍內(nèi)的泡沫厚度下在供用于生產(chǎn)儀表板的8pcf或更小的標(biāo)準(zhǔn)密度下具有流動(dòng)特性和提供穩(wěn)定/均勻的泡孔結(jié)構(gòu)泡沫的良好平衡。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是具有流動(dòng)特性和穩(wěn)定性的良好組合的聚氨酯泡沫，以及制造所述聚氨酯泡沫的方法。

在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的聚氨酯泡沫組合物包括以下的反應(yīng)產(chǎn)物：a)A側(cè)，其包括i)聚合MDI共混物，和b)B側(cè)，其包括：i)0至小于10wt％的官能度等于2的聚醚多元醇，ii)35至80wt％的官能度等于3的聚醚多元醇，iii)0至45wt％的官能度大于3的聚醚多元醇，iv)5至15wt％的共聚物多元醇，v)0.1至0.4wt％的發(fā)泡催化劑，vi)0.5至1wt％的膠凝催化劑，vii)1至4wt％的開孔劑，和viii)1至4wt％的水，其中B側(cè)重量百分比基于B側(cè)的總重量。

本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是制造本文以上所公開的聚氨酯泡沫組合物的方法，所述方法包括以下步驟：A)通過(guò)在或低于105°F下并且以1:1至5:1的(A側(cè)):(B側(cè))體積比混合所述A側(cè)和所述B側(cè)來(lái)形成反應(yīng)性共混物；和B)使所得的反應(yīng)共合物經(jīng)歷足以固化反應(yīng)性共混物的條件以形成聚氨酯泡沫。

具體實(shí)施方式

根據(jù)本發(fā)明的組合物包括(a)A側(cè)，其包括、基本上由或由(i)有機(jī)異氰酸酯，優(yōu)選MDI組成，和(b)B側(cè)，其包括、基本上由或由多元醇共混物組成，所述多元醇共混物包括、基本上由或由以下組成：i)0至小于10wt％的官能度等于2的聚醚多元醇，ii)35至80wt％的官能度等于3的聚醚多元醇，ⅲ)20至45wt％的官能度大于3的聚醚多元醇，ⅳ)5至15wt％共聚物多元醇，v)0.1至0.4wt％的發(fā)泡催化劑，vi)0.5至1wt％的膠凝催化劑，vii)1至4wt％的開孔劑，和viii)1至4wt％的水，其中B側(cè)重量百分比基于B側(cè)的總重量。將A側(cè)優(yōu)選在105°F或更低下與B側(cè)混合混合，以形成(c)反應(yīng)性共混物。所得的反應(yīng)性共混物經(jīng)歷足以固化反應(yīng)性共混物的條件以形成聚氨酯泡沫。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，聚氨酯泡沫是半剛性聚氨酯泡沫。本發(fā)明的半剛性聚氨酯泡沫是通常具有基本上閉合的多孔結(jié)構(gòu)的基本上剛性的泡沫，其大體上沒(méi)有彈性變形(即，泡沫的任何變形趨向于永久性的)。這些材料在反復(fù)壓縮超過(guò)50％后通常不具有抵抗永久變形的能力。這類對(duì)變定的永久變形的抵抗力不是聚氨酯泡沫材料的特征，但是對(duì)于大多數(shù)目的，在材料不經(jīng)受反復(fù)壓縮的情況下，這未產(chǎn)生問(wèn)題。半剛性泡沫具有更多的剛性特征并且在變形后不恢復(fù)100％。通常，這些泡沫體系具有用于能量吸收應(yīng)用領(lǐng)域(包括側(cè)面防撞梁、頭部防撞梁和保險(xiǎn)杠)的高容量。通常增加交聯(lián)劑和共聚物多元醇的含量以使泡沫硬度和能量耗散特性最大化。

供用于本發(fā)明組合物和方法的合適的有機(jī)異氰酸酯(a)(i)包含所屬領(lǐng)域中已知用于制備聚氨酯泡沫的那些中的任一種，如脂族、環(huán)脂族、芳脂族和優(yōu)選地芳香族異氰酸酯，如以其2,4-和2,6-異構(gòu)體形式的二異氰酸甲苯酯和其混合物(TDI)，以及以其2,4'-、2,2'-和4,4'-異構(gòu)體形式的二苯基甲烷二異氰酸酯及其混合物，二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)及其異氰酸酯官能度大于2的低聚物的混合物，其在所屬領(lǐng)域中稱為“粗”或聚合MDI(聚亞甲基聚亞苯基聚異氰酸酯)，已知MDI變型(其包括氨基甲酸酯、脲基甲酸酯、脲、縮二脲、碳化二亞胺、脲并亞胺(uretonimine)和/或異氰脲酸酯基團(tuán))。