增塑的多異氰酸酯組合物，其含有(a)聚合的MDI與雙官能聚氧化丙烯均聚物或以重量計至少85％的氧化丙烯和以重量計最多15％的氧化乙烯的雙官能共聚物的異氰酸酯封端的反應產物，所述均聚物或共聚物具有約400至2200的分子量，以及(b)一種或多種脂肪酸的至少一種烷基酯，所述多異氰酸酯組合物具有以重量計約8至約14％的異氰酸酯含量和在25℃下不超過5000cps的布氏粘度。所述增塑的預聚物在用于汽車部件和隔熱板例如建筑物或器具的壁的隔熱空腔的泡沫制劑中特別有用。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】用脂肪酸酯增塑的改進的聚氨酯密封泡沬組合物本申請要求2010年7月8日提交的美國臨時申請號61/362，545和2011年I月 27日提交的美國臨時申請號61/436，809的優先權。本專利技術涉及聚氨酯密封和/或隔熱泡沫組合物，特別是可用于密封車輛部件中的空腔的聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫已在汽車和其他工業中用于多種目的，包括各種填充空腔的應用。例如，通常將泡沫插入到中空車輛部件中以減弱聲音和震動，并密封部件以防止水和其他流體滲入。這些泡沫典型地通過向部件施加反應性泡沫制劑，并允許所述制劑在部件空腔內原位發泡來形成。當施加泡沫時，所述部件通常已經組裝在車輛上。這意味著泡沫制劑必須容易混合和分散，必須在其流出部件之前快速固化，并優選在溫和的溫度下引發固化。發泡體系描述在例如美國專利號5，817，860,6, 541，534和6，423，755、WO 02/079340AUW0 03/037948A1 和 WO 2007/040617 中。其他填充空腔的應用包括例如生產隔熱板中的泡沫隔熱層(例如器具壁隔熱和/ 或建筑物墻隔熱)。用于這些應用的可商購發泡體系是雙組份聚氨酯組合物，其包括含有異氰酸酯封端的預聚物和鄰苯二甲酸二烷基酯增塑劑的多異氰酸酯部分，以及含有發泡劑的固化劑部分。預聚物的使用可以減少在應用時必須混合的組分的數量，因此能夠簡化處理。它還減少了制劑中低分子量、揮發性有機材料的量，這對于在工業環境中減少工人的暴露和/或避免運行高成本的減低污染措施來說，通常是重要的。預聚物還具有比其組成材料更高的粘度，這可以幫助防止發泡體系在其能夠固化之前流出所述部件。在某些情況下，配制增塑的預聚物以當聚氨酯組合物的兩個部分混合并反應時提供合理的混合比率。當將單體多異氰酸酯用作多異氰酸酯部分時，通常需要高的混合比率，其可能使計量和混合復雜化。預聚物的使用使多異氰酸酯部分的當量與多元醇部分的當量更一致，并因此幫助平衡混合比率。然而，對于體系來說，異氰酸酯封端的預聚物的粘度通常太高而不能容易地加工。 增塑劑起到減輕這種問 題的作用。基于鄰苯二甲酸酯的增塑劑處于監管壓力下，并變得越來越昂貴，因此它們在許多應用中正在被部分或完全代替。替代性增塑劑在合理的使用水平下必須是不昂貴的，并且必須以合理的使用水平在降低多異氰酸酯部分的粘度方面是有效的。它必須在它存在的濃度下表現出與預聚物和在最終泡沫制劑中的良好相容性。增塑劑還不能過分干擾聚氨酯組合物的膨脹和固化。一方面，本專利技術是用于密封或隔絕車輛部件或隔熱板的方法，所述方法包括將多異氰酸酯組分與固化劑組分和至少一種用于水或多元醇與多異氰酸酯的反應的催化劑進行混合，將得到的混合物分配到所述車輛部件或隔熱板的空腔中，并對所述混合物施加足以使其固化的條件，以形成至少部分填充所述空腔的具有O. 5至5磅每立方英尺(20-80kg/ m3)的堆積密度的剛性或半剛性泡沫，其中(a)所述多異氰酸酯組分包括異氰酸酯封端的預聚物與一種或多種脂肪酸的至少一種烷基酯的混合物，并具有以重量計約8至約14%的異氰酸酯含量和具有在25°C下不超過5000cps的布氏粘度；(b)所述固化劑組分含有平均官能度為至少約1. 8的異氰酸酯反應性材料，其中所述異氰酸酯反應性材料包含水、至少一種多元醇或水與至少一種多元醇兩者，并且(C)如果所述固化劑組分不含水，則所述反應混合物含有至少一種其他發泡劑。在另一方面，本文所述的反應混合物還包含一種或多種誘導疏水性的表面活性劑，優選為提供給所述固化的泡沫以20%或更低的24小時吸水性的表面活性劑。另一方面，本專利技術是一種多異氰酸酯組合物，其包含(a)聚合的MDI與雙官能聚氧化丙烯均聚物或以重量計至少85%的氧化丙烯和以重量計最多15%的氧化乙烯的雙官能共聚物的異氰酸酯封端的反應產物，其中所述雙官能均聚物或雙官能共聚物具有約400至 2200的分子量，以及(b) —種或多種脂肪酸的至少一種烷基酯，所述多異氰酸酯組合物具有以重量計約8至約14%的異氰酸酯含量且所述多異氰酸酯組合物具有在25°C下不超過 5000cps的布氏粘度。另一方面，本專利技術是上文中所述的多異氰酸酯組合物，其還包含一種或多種誘導疏水性的表面活性劑。脂肪酸酯在降低多異氰酸酯組分的粘度方面驚人地有效。在相當的載量下，脂肪酸酯與鄰苯二甲酸二烷基酯增塑劑相比提供了明顯更低的粘度。此外，脂肪酸酯與固化的聚氨酯泡沫高度相容，并且對反 應混合物的固化沒有任何顯著的不利影響。反應混合物包括下文所述的多異氰酸酯組分和固化劑組分。如果固化劑組分不含水，則反應混合物還包含至少一種發泡劑。多異氰酸酯組分包含異氰酸酯封端的預聚物。所述預聚物是過量的至少一種有機多異氰酸酯與至少一種多元醇的反應產物。除了多元醇之外，還可以使用一種或多種一元醇來制備預聚物。在用增塑劑稀釋之前，預聚物具有以重量計約10至約23%、優選以重量計約14至約21%范圍內的異氰酸酯含量。用于制造預聚物的有機多異氰酸酯可以是芳香族、脂族或脂環族的，盡管芳香族類型是優選的。示例性的多異氰酸酯化合物包括例如間苯二異氰酸酯、2，4_和/或2，6_甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)的各種異構體、所謂的聚合MDI產物 (其是多亞甲基多亞苯基異氰酸酯在單體MDI中的混合物)、碳二亞胺改性的MDI產物(例如所謂的“液體MDI”產物，其具有135-170范圍內的異氰酸酯當量)、亞己基_1，6_ 二異氰酸酯、亞丁基-1，4- 二異氰酸酯、環己烷-1，4- 二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、氫化 MDI (H12MDI)、亞萘基-1，5- 二異氰酸酯、甲氧基苯基_2，4_ 二異氰酸酯、4，4'-亞聯苯基二異氰酸酯、3，3' -二甲氧基_4，4'-聯苯基二異氰酸酯、3，3' -二甲基二苯基甲烷-4， 4' - 二異氰酸酯、4，4'，4-三苯基甲烷二異氰酸酯、氫化多亞甲基多苯基異氰酸酯、甲苯-2，4，6-三異氰酸酯和4，4' -二甲基二苯基甲烷-2,2'，5，5'-四異氰酸酯。聚合的 MDI產物是優選的，特別是游離MDI含量以重量計為約22至約30%并且平均官能度(每分子的異氰酸酯基團的數量)為約2. 2至3. 2、更優選約2. 3至約2. 8的聚合MDI產物。這樣的聚合MDI產物可以從The Dow Chemical Company在商品名PAPI 下獲得。用于制造預聚物的多元醇包括至少一種每分子具有至少兩個羥基并且每個羥基的當量為至少200的材料。每個羥基的當量可以多達2000。優選范圍為約400至1500。 這種材料的優選官能度為每分子2至3個羥基。可以使用兩種或更多種這樣的材料的混合物。可以使用聚醚，包括聚氧化丙烯均聚物和氧化丙烯與以重量計最多30%的氧化乙烯的嵌段和/或無規共聚物。聚酯多元醇也是有用的，如基于植物油的各種多元醇。這些多元醇包括例如蓖麻油；公開的美國專利申請2002/0121328、2002/0119321和2002/0090488 的酯交換“吹制”植物油；多元醇在植物油與烷醇胺(例如三乙醇胺)的反應中制備，以形成甘油單酸酯、甘油二酸酯和烷醇胺與來自于植物油的脂肪酸的反應產物的混合物，如GB 1，248，919中所述；羥甲基化脂肪酸與烷醇胺的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.07.08 US 61/362,545;2011.01.27 US 61/436,8091.一種用于密封或隔絕車輛部件或隔熱板的方法，所述方法包括將多異氰酸酯組分與固化劑組分和至少一種用于水或多元醇與多異氰酸酯反應的催化劑進行混合，將得到的混合物分配到所述車輛部件或隔熱板的空腔中，并對所述混合物施加足以使其固化的條件， 以形成至少部分填充所述空腔的具有O. 5至5磅每立方英尺(20-80kg/m3)的堆積密度的泡沫，其中(a)所述多異氰酸酯組分包括異氰酸酯封端的預聚物與一種或多種脂肪酸的至少一種烷基酯的混合物，并具有以重量計約8至約14%的異氰酸酯含量和25°C下不超過5000cps 的布氏粘度；(b)所述固化劑組分含有平均官能度為至少約1.8的異氰酸酯反應性材料，其中所述異氰酸酯反應性材料包含水、至少一種多元醇或水與至少一種多元醇兩者，并且(c)如果所述固化劑組分不含水，則所述反應混合物含有至少一種其他發泡劑。2.權利要求1的方法，其中所述多異氰酸酯組分還包含一種或多種誘導疏水性的表面活性劑。3.權利要求2的方法，其中所述固化的泡沫具有20%或更低的24小時吸水性。4.權利要求1的方法，其中所述多異氰酸酯組分具有在25°C下不超過2000cps的布氏粘度。5.權利要求1的方法，其中所述脂肪酸是具有12至20個碳原子的直鏈單羧酸。6.權利要求5的方法，其中所述脂肪酸是植物油或動物脂肪的組成脂肪酸的混...
【專利技術屬性】
技術研發人員：Q·安江，A·L·格澤塞克，L·T·恩古延，A·詹姆斯，P·菲利西亞，B·I·喬德哈里，A·J·埃爾科哈蒂，
申請(專利權)人：陶氏環球技術有限責任公司，
類型：
國別省市：
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