[發明專利]用于改進用氫鹵烯烴發泡劑制造的聚氨基甲酸酯發泡體的穩定性的方法

在審

• 申請號: 201880057286.3
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN111108137A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: N·M·章;S·托特;W·塔洛克;A·M·辛克
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司;美國陶氏有機硅公司
• 主分類號: C08G18/48
• 分類號: C08G18/48;C08G18/76;C08K5/00;C08G18/18;C08G101/00;C08K5/54;C08K5/5419
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 徐舒

一種用于通過組合以下產生聚氨基甲酸酯發泡體的方法：(a)多元醇；(b)聚異氰酸酯；(c)氫鹵烯烴發泡劑；(d)胺催化劑；以及(e)聚硅氧烷。

背景技術

本發明大體上涉及一種使用氫鹵烯烴發泡劑產生穩定聚氨基甲酸酯發泡體的方法。

近年來，對氫氟碳發泡劑的環境法規引起了使用氫鹵烯烴發泡劑制造聚氨基甲酸酯發泡體的探索。然而，已發現氫鹵烯烴發泡劑可與聚氨基甲酸酯配方的其它組分相互作用，引起組分中的一或多種和/或發泡劑的降解。舉例來說，氫鹵烯烴發泡劑和叔胺催化劑可相互作用，引起發泡劑分解為使可用于聚氨基甲酸酯配方的硅酮表面活性劑降解的酸性物質。已經提出若干用于避免此類降解的方法，參見例如美國專利第8,906,974號。不利的是，這些方法干擾反應性和/或在無昂貴改性的情況下難以實施。

需要使用氫鹵烯烴發泡劑產生穩定聚氨基甲酸酯發泡體的問題的額外解決方案。確切地說，需要鑒別在氫鹵烯烴發泡劑和胺催化劑存在下抑制硅酮表面活性劑降解的解決方案。

發明內容

本發明提供一種使用氫鹵烯烴發泡劑產生穩定聚氨基甲酸酯發泡體的問題的解決方案。確切地說，本發明提供一種解決方案，其提供在氫鹵烯烴發泡劑和胺催化劑存在下抑制硅酮表面活性劑降解的聚氨基甲酸酯發泡體配方。

本發明為發現硅酮表面活性劑的降解取決于硅酮表面活性劑的特定結構特征的結果。確切地說，可通過調諧聚醚附接件之間的硅氧烷鏈區段來最小化硅酮表面活性劑的降解。另外，可用特定選擇聚醚和硅氧烷鏈末端子結構來緩和降解。

本發明涉及一種用于產生聚氨基甲酸酯發泡體的方法；所述方法包括組合：(a)多元醇；(b)聚異氰酸酯；(c)氫鹵烯烴發泡劑；(d)胺催化劑和(e)式(I)聚硅氧烷：

如下文中進一步詳細描述。

具體實施方式

除非另外指明，否則所有百分比均是重量百分比(重量％)，并且所有溫度均以℃為單位。除非另外規定，否則在環境溫度(20到25℃)下進行測量和反應。烷基是飽和烴基，其可以是直鏈的或支鏈的。優選地，烷基具有一到十二個碳原子。優選地，烷基未經取代。芳基為具有六到二十個碳原子，優選地六到十二個碳原子的取代基，其衍生自可為單核或多核的芳香族烴化合物。芳基可被C₁-C₄烷基和/或C₁-C₄烷氧基取代。優選地，芳基未經取代。數值下標，例如a、b、g和h表示數目平均值并且不一定是整數。除非另外說明，否則所有范圍包含端點。

本發明的方法包括組合：(a)多元醇；(b)聚異氰酸酯；(c)氫鹵烯烴發泡劑；(d)胺催化劑；和(e)式(I)聚硅氧烷。在組合組分之后，使組合膨脹為聚氨基甲酸酯發泡體。

適合的多元醇包含聚醚和聚酯多元醇。聚酯多元醇基于多元羧酸與多元醇的酯。多元醇可以是脂肪族或芳香族的。

適合的聚異氰酸酯包含具有兩個或更多個異氰酸酯官能團的異氰酸酯，例如選自由以下組成的群組的一種或多于一種聚異氰酸酯：4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、甲苯二異氰酸酯(TDI)、二異氰酸六亞甲酯(HMDI)和異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)。特別期望地為具有2到4范圍內的平均官能度的MDI與更高度縮合的類似物的混合物，其被稱為“聚合MDI”(粗MDI)，以及呈純形式的TDI的各種異構體或異構混合物。

多元醇與聚異氰酸酯的比率典型地以“異氰酸酯指數”(或“Iso指數”)形式表示。Iso指數為異氰酸酯當量與異氰酸酯反應物官能團的總當量之間的化學計量平衡的量度。Iso指數為異氰酸酯官能度與異氰酸酯反應性官能度(例如，來自多元醇的-OH官能度)的摩爾比乘以100。本發明的期望Iso指數范圍在50到450范圍內。