[發(fā)明專利]含有液態(tài)二氧化碳的發(fā)泡劑

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 95195215.3
• 申請(qǐng)日: 1995-10-20
• 公開（公告）號(hào): CN1071769C
• 公開（公告）日: 2001-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: W·克魯克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 索爾微氟及衍生物有限公司
• 主分類號(hào): C08J9/12
• 分類號(hào): C08J9/12;C09K3/30
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 黃澤雄

本發(fā)明涉及含有液態(tài)二氧化碳的發(fā)泡劑以及它在制備發(fā)泡塑料的方法A中的應(yīng)用。

本發(fā)明也涉及發(fā)泡劑的組合物，它們適用于由壓力容器中制備單組份或多組份聚氨酯泡沫塑料。

由于經(jīng)濟(jì)原因，氟氯碳?xì)浠衔?FCKWS)作為發(fā)泡劑用于制備發(fā)泡塑料已無價(jià)值。作為代用品至今也有人推薦氣相物質(zhì)，例如二氧化碳。可是二氧化碳作為氣相的物理發(fā)泡劑有缺點(diǎn)，這是由于它的相對(duì)低的臨界溫度在塑料發(fā)泡生產(chǎn)時(shí)的條件下很難計(jì)量。此外按至今已知的方法，二氧化碳加入開口小蜂窩狀的泡沫塑料中時(shí)導(dǎo)致不希望的高吸水能力和常常令人不滿的絕熱。至今采用二氧化碳作一般發(fā)泡劑或與其它物理發(fā)泡劑組合成共-發(fā)泡劑在制備多數(shù)為封閉小蜂窩狀的泡沫塑料時(shí)還有困難。

單組份或多組份的聚氨酯發(fā)泡是由壓力容器例如噴灑盒中噴出，主要是用于建筑和汽車工業(yè)的空穴或中空材料的發(fā)泡。在所謂的單組份-聚氨酯發(fā)泡(以下稱1K-PUR-發(fā)泡)中，將多醇預(yù)混合物與過量的二-或聚異氰酸酯在催化劑存在下、在必要情況下還與助劑和添加劑在一壓力容器中反應(yīng)，生成含有異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物。開動(dòng)壓力容器的沖洗閥，使預(yù)聚物通過發(fā)泡劑從盒中壓出，在此造成預(yù)聚物瞬時(shí)發(fā)泡。通過還存在的異氰酸酯基團(tuán)與空氣中水份反應(yīng)，形成相當(dāng)大程度上的封閉小蜂窩狀的硬質(zhì)空間。

在雙組份聚氨酯泡沫中(以下稱2K-PUR泡沫)，用于預(yù)聚物泡沫的硬化需要其它帶有羥基的組份例如多元醇，它首先在泡沫形成之前直接加入。通常這種多元醇放在壓力容器中的與普通組份隔離開的填充室和通過操作沖洗閥首先在預(yù)聚物組份從壓力容器出來之前直接加入。

大多數(shù)采用由壓力容器加入，用于PUR-泡沫的預(yù)聚物具有很高的粘度，這樣采用的發(fā)泡劑應(yīng)具有好的溶劑性能，以使這些組份無問題地從壓力容器發(fā)泡出來。從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看，采用氟氯碳?xì)浠衔?FCKWS)作為發(fā)泡劑作這種用途不合乎理想。至今所推薦的代用品還存在使用技術(shù)上的缺點(diǎn)。例如還不夠滿意的絕熱或太小的蒸發(fā)速度。

國(guó)際專利申請(qǐng)WO91/12287公開了以下內(nèi)容，人們可采用與共同發(fā)泡劑如水或較高沸點(diǎn)的溶劑一起使用的液體CO₂。借此可導(dǎo)致對(duì)泡沫體的受控的預(yù)-和后膨脹。

日本專利申請(qǐng)JP-A1/254742公開了以下內(nèi)容，人們可將聚乙烯樹脂與一種由CO₂和一種易揮發(fā)性的有機(jī)發(fā)泡劑組成的混合物一起發(fā)泡。

國(guó)際專利申請(qǐng)WO91/08243涉及開孔聚氨酯泡沫體的制備。優(yōu)選采用液體CO₂發(fā)泡劑，發(fā)泡劑還可含有少量水或其它發(fā)泡劑。

因此本發(fā)明的任務(wù)是，提出制備泡沫塑料的新方法，和提供從壓力容器中制備PUR-泡沫的方法。這些方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)。另一任務(wù)是，為此方法提供新的發(fā)泡劑組合物。

驚奇地發(fā)現(xiàn)這樣的組合物，其中除了至少一種其它液體組份外，它含有液相的二氧化碳，該組合物作為發(fā)泡劑組合物適用于制備泡沫塑料的方法中。含液態(tài)二氧化碳的發(fā)泡劑組合物也適用于從壓力容器中制備PUR-泡沫體。

本發(fā)明的對(duì)象是含0.5-50％(重量)液體二氧化碳的發(fā)泡劑組合物，優(yōu)選含5-50％(重量)液體二氧化碳的發(fā)泡劑組合物，尤其是含10-50％(重量)的。

除了液體二氧化碳外，還至少另外含有一種其它液體或可加壓液化的組份。這些其它的液體組份最好占為達(dá)到100％(重量)發(fā)泡劑組份的剩余份額。所說其它液體組分例如可以是液體的或加壓液化的物理發(fā)泡劑和/或是液體的阻燃劑，例如選自磷酸鹽酯或膦酸酯的化合物。除此之外，還可另外含有已知的添加劑和助劑如穩(wěn)定劑或增塑劑。

本發(fā)明另一個(gè)對(duì)象是借助于發(fā)泡劑來制備泡沫塑料的方法，在此方法中，采用液體發(fā)泡劑組合物，它含有0.5-50％(重量)、優(yōu)選為5-50％(重量)、尤其是10-50％(重量)、最優(yōu)選含10-20％(重量)的液化的二氧化碳。

在本發(fā)明的意義上，液化的二氧化碳可按所有原本已知的方法進(jìn)行氣體液化，特別是通過加壓液化得到。

二氧化碳在室溫和常壓下(1.01325×10⁵帕)是一無色氣體，用壓力為56.5大氣壓(=5.72486×10⁶帕)、在20℃下可將其加壓液化為無色的易于流動(dòng)的液體。二氧化碳的加壓液化方法通常是已知的。