專利名稱：在烴類發(fā)泡劑存在下生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的方法。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及采用特定發(fā)泡劑混合物生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的方法。
背景技術(shù)：
硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料具有許多已知的用途，例如在建筑材料方面以及在建筑工業(yè)和冷藏裝置中用作隔熱介質(zhì)。硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料在商業(yè)上被廣泛接受為隔熱介質(zhì)是基于它能提供出色的初期及長(zhǎng)期熱絕緣性能、卓越的結(jié)構(gòu)性能及卓越的阻燃性能，而這一切又都是以低密度的形式取得的。
在發(fā)泡劑存在下通過(guò)多異氰酸酯與對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性的化合物(一般為多元醇)之間的反應(yīng)制備此類硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的技術(shù)是已知的。在此類泡沫塑料生產(chǎn)中，一類被廣泛用作發(fā)泡劑的材料是全鹵代氯氟烴(CFC)發(fā)泡劑，例如三氯氟甲烷(CFC-11)。CFC的優(yōu)點(diǎn)包括其良好的隔熱性能、其相對(duì)的不燃性以及其泡沫塑料制成品的卓越尺寸穩(wěn)定性。然而，盡管具有這些優(yōu)點(diǎn)，CFC近來(lái)已變得不受歡迎，因?yàn)樗鼈兣c地球大氣層中的臭氧層破壞有關(guān)，從而其使用受到嚴(yán)格的限制。
氫氯氟烴(HCFC)，例如氯二氟甲烷(HCFC-22)、1-氯-1，1-二氟乙烷(HCFC-142b)、1，1，1-三氟-2，2-二氯乙烷(HCFC-123)，以及特別是1，1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)已被考慮作為一種可臨時(shí)應(yīng)付的解決方案。然而，HCFC也已被證明能導(dǎo)致大氣臭氧層破壞，因此其使用正在受到嚴(yán)密的監(jiān)視。事實(shí)上，目前已計(jì)劃到2002年將停止大規(guī)模生產(chǎn)和使用HCFC-141b。
由此可見(jiàn)，存在著對(duì)開(kāi)發(fā)一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的方法以及其中所使用的反應(yīng)體系的需要，它使用具有零臭氧層破壞潛能又仍能提供商業(yè)用途所要求的出色隔熱性能和尺寸穩(wěn)定性的發(fā)泡劑。
針對(duì)各種鏈烷烴和環(huán)烷烴如正戊烷、正丁烷及環(huán)戊烷，作為用于硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的可能發(fā)泡劑進(jìn)行了研究。這類材料的使用公開(kāi)在例如美國(guó)專利5,096,933及5,444,101中。然而，尚未發(fā)現(xiàn)用這類材料生產(chǎn)出的硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料，在密度足以低到其應(yīng)用是可行的條件下仍具有商業(yè)吸引力的物理性能。美國(guó)專利5,387,618及5,391,317也涉及在一種物理發(fā)泡劑存在下制備聚氨基甲酸酯泡沫塑料，該發(fā)泡劑包含5～80％(摩爾)C5～6脂環(huán)族烷烴及95～20％(摩爾)由異戊烷與正戊烷按80∶20～20∶80的摩爾比組成的混合物。然而，這些專利中所公開(kāi)的配方，據(jù)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)出的泡沫塑料尺寸穩(wěn)定性和熱絕緣性能均不足。
由此可見(jiàn)，目前依然存在著對(duì)一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的方法的需求，它使用具有零臭氧層破壞能力的發(fā)泡劑，生產(chǎn)出的硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料又具有優(yōu)異的長(zhǎng)期隔熱和穩(wěn)定特性。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的方法及含此種發(fā)泡劑的反應(yīng)體系。本發(fā)明人已驚奇地發(fā)現(xiàn)一種采用基本上由異戊烷構(gòu)成的發(fā)泡劑生產(chǎn)出的硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料，在密度低于那些從用其他戊烷異構(gòu)體生產(chǎn)的泡沫塑料的條件下，仍具有良好的隔熱和尺寸穩(wěn)定特性。雖然用異戊烷發(fā)泡的泡沫體的初期K系數(shù)通常高于用HCFC-141b、環(huán)戊烷以及戊烷的某些共混物發(fā)泡的泡沫體，然而按照本發(fā)明生產(chǎn)的泡沫塑料的陳化K系數(shù)(即長(zhǎng)期絕緣值)要優(yōu)于上述任何一種戊烷所對(duì)應(yīng)的值，至少等于其他戊烷共混物對(duì)應(yīng)的該系數(shù)。而且，用本發(fā)明方法制備的硬質(zhì)泡沫塑料，其長(zhǎng)期絕緣值接近用HCFC-141b發(fā)泡的泡沫塑料所表現(xiàn)出的數(shù)值。重要的是，異戊烷具有零臭氧層破壞潛能，因此滿足當(dāng)前所有環(huán)境要求。
發(fā)明簡(jiǎn)述因此，本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的方法，它包括在泡沫形成條件下如下組分之間反應(yīng)(1)有機(jī)多異氰酸酯；(2)含有多個(gè)用于硬質(zhì)聚氨基甲酸酯或氨基甲酸酯改性多異氰酸酯泡沫塑料生成的對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性基團(tuán)的對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物；(3)含有比例為99∶1～大于80∶20重量份的異戊烷與正戊烷的發(fā)泡劑。任選地，該方法還可包括組分(1)～(3)與組分(4)--水或其他產(chǎn)生二氧化碳的試劑--之間的反應(yīng)。組分(1)、(2)、(3)以及任選的組分(4)構(gòu)成的反應(yīng)體系也屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
本發(fā)明還涉及可用于上述方法中的反應(yīng)體系。該反應(yīng)體系包含(1)有機(jī)多異氰酸酯；(2)含有多個(gè)對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性基團(tuán)的對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物；(3)含有比例為99∶1～大于80∶20重量份的異戊烷與正戊烷的發(fā)泡劑。本發(fā)明還涉及按照本發(fā)明方法制備的硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料。
發(fā)明詳述本發(fā)明所使用的發(fā)泡劑包含比例為99∶1～大于80∶20重量份的異戊烷與正戊烷。優(yōu)選的是，本發(fā)明所使用的發(fā)泡劑包含比例為98.5∶1.5～90∶10，更優(yōu)選97.5∶2.5～90∶10，最優(yōu)選97∶3～90∶10重量份的異戊烷與正戊烷。
根據(jù)特定目的之需，用于生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的本發(fā)明方法中使用的發(fā)泡劑總量可由本領(lǐng)域技術(shù)人員方便地予以確定。然而，發(fā)泡劑的典型用量，按反應(yīng)體系的總重量計(jì)，為約2～約15％，優(yōu)選為約3～約10％(重量)。
適合本發(fā)明使用的有機(jī)多異氰酸酯包括任何生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯或氨基甲酸酯改性多異氰酸酯泡沫塑料領(lǐng)域所已知的多異氰酸酯。具體地說(shuō)，有用的有機(jī)多異氰酸酯包括那些官能度大于2.0的有機(jī)多異氰酸酯，例如2，4’-及4，4’-異構(gòu)體形式的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)及其混合物、二苯基甲烷二異氰酸酯與其低聚物的混合物(被稱為“粗”MDI)以及聚合的MDI(即多亞甲基多亞苯基多異氰酸酯)。以碳化二亞胺基、甲烷基、脲基甲酸酯基、異氰酸酯基、脲基、縮二脲基及噁唑烷酮基改性的多異氰酸酯，也可用于本發(fā)明的方法中。
適用于本發(fā)明的含有多個(gè)對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性基團(tuán)的對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物包括聚醚多元醇、聚酯多元醇及其混合物，其平均羥基數(shù)為約100～約1000，優(yōu)選為約150～約700KOH/g，其羥基官能度為約2～約8，優(yōu)選為約2～約6。
合適的聚醚多元醇包括諸如環(huán)氧乙烷和/或氧化丙烯的烯化氧與引發(fā)劑的反應(yīng)產(chǎn)物，所采用的引發(fā)劑每分子含有2～8個(gè)活潑氫原子。合適的引發(fā)劑包括多元醇，如甘油、三羥甲基丙烷、三乙醇胺、季戊四醇、山梨醇及蔗糖；多胺，如乙二胺、甲苯二胺、二氨基二苯基甲烷及多亞甲基多亞苯基多胺；氨基醇，如乙醇胺及二乙醇胺；以及上述的混合物。優(yōu)選的引發(fā)劑是二氨基二苯基甲烷及多亞甲基多亞苯基多胺。
合適的聚酯多元醇包括那些通過(guò)多羧酸和/或其衍生物或者多羧酸酐與多元醇之間的反應(yīng)制備的。多羧酸可以是脂族的、環(huán)脂族的、芳族的和/或雜環(huán)的，而且可以是取代的(例如被鹵素原子取代的)和/或不飽和的。合適的羧酸及酸酐的例子包括琥珀酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、偏苯三酸、鄰苯二甲酸、酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、橋亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、戊二酸酐、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐、富馬酸，以及二聚及三聚脂肪酸，如那些能與單體脂肪酸摻混的油酸二聚及三聚體。多羧酸的簡(jiǎn)單酯也可使用，如對(duì)苯二甲酸、二甲酯、對(duì)苯二甲酸二乙二醇酯及其混合物。
合適的多元醇的例子包括乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，3-、1，4-、1，2-、2，3-丁二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二甲醇1，4-二羥基甲基環(huán)己烷、2-甲基-1，3-丙二醇、甘油、三羥甲基丙烷、1，2，6-己三醇、1，2，4-丁三醇、三羥甲基乙烯、季戊四醇、quitinol、甘露糖醇、山梨醇、甲基苷、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、二丁二醇、聚丁二醇等。該聚酯可包含-些端羧基，不過(guò)優(yōu)選的是，它們均由羥基封端。還可以使用內(nèi)酯的聚酯，如己內(nèi)酯的聚酯，或羥基羧酸聚酯如羥基己酸或羥基乙酸的聚酯。
另一些合適的聚合多元醇包括以羥基封端的聚硫醚、聚酰胺、聚酰胺酯、聚碳酸酯、聚縮醛、聚烯烴及聚硅氧烷。
有機(jī)多異氰酸酯組分的用量一般占整個(gè)體系的約35％～約65％，優(yōu)選為約50％～約60％，最優(yōu)選為約53％～約57％(重量)。對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物的用量一般為整個(gè)體系的約19％～約63％，優(yōu)選約25％～約50％，最優(yōu)選約29％～約33％(重量)。該多異氰酸酯組合物以及對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物的用量應(yīng)根據(jù)所要生產(chǎn)的材料的性質(zhì)來(lái)確定，且可由本領(lǐng)域技術(shù)人員方便地加以確定。
本發(fā)明反應(yīng)體系的對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物還可包含增鏈劑和/或交聯(lián)劑。一般而言，有用的增鏈劑是那些式量低于約750，優(yōu)選為約62～750，且官能度為約2的。合適的增鏈劑可選自多元醇，如乙二醇、二甘醇、丁二醇、二丙二醇及三丙二醇；脂族及芳族胺，如在每個(gè)氮原子的鄰位有一個(gè)低級(jí)烷基取代基的4，4’-亞甲基雙苯胺；某些亞氨基官能的化合物，如歐洲專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)284253及359456中所公開(kāi)的；以及某些烯胺基官能化合物，如歐洲專利申請(qǐng)?zhí)?59456中這所公開(kāi)的每分子帶有2個(gè)對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性基團(tuán)的化合物。
合適的交聯(lián)劑包括甘油、烷氧基化甘油、季戊四醇、蔗糖、三羥甲基丙烷、山梨醇以及烷氧基化多胺。交聯(lián)劑的官能度可為約3～約8，優(yōu)選為約3～約4。交聯(lián)劑的分子量可在與上面有關(guān)增鏈劑所公開(kāi)的相同范圍內(nèi)變化。一類優(yōu)選的交聯(lián)劑包括數(shù)均分子量為約200～約750的甘油丙氧基化衍生物、甘油及它們的混合物。
本發(fā)明的反應(yīng)體系還可包含水或者其他產(chǎn)生二氧化碳的試劑，如一元或多元羧酸及羥官能的環(huán)狀脲。當(dāng)使用時(shí)，這類能產(chǎn)生二氧化碳的試劑的用量，按反應(yīng)體系總重量計(jì)，應(yīng)為約0.05～約2.0，優(yōu)選為約0.35～約1.0％(重量)。
為了降低按照本發(fā)明制備的硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的泡孔尺寸，從而改善泡沫體的隔熱性能，可在用于本發(fā)明的對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性物料中加入惰性、不溶的氟化物。此種惰性、不溶的氟化物包括如下文獻(xiàn)中公開(kāi)的任何一種美國(guó)專利5,346,928、4,981,871、5,034,424、4,972,002；以及歐洲專利申請(qǐng)?zhí)?508649。然而，優(yōu)選的是，使用在大氣壓下的沸點(diǎn)至少是20℃，優(yōu)選至少是40℃，更優(yōu)選是60～100℃的惰性、不溶、基本氟化的化合物。合適的化合物包括基本氟化或全氟化的烴、醚、叔胺、氨基醚及砜。這里所使用的術(shù)語(yǔ)“基本氟化或全氟化”是指一種化合物，其中至少50％的氫原子被氟所取代。優(yōu)選的基本氟化或全氟化的化合物的例子包括全氟正戊烷、全氟正己烷及全氟烷基四氫呋喃。該惰性不溶的氟化物的用量，按整個(gè)體系的重量計(jì)，應(yīng)為約0.01～約5％(重量)。
用于本發(fā)明的反應(yīng)體系，根據(jù)特定目的的需要，還可包含一種或多種助劑或添加劑。合適的助劑及添加劑包括定泡劑或表面活性劑(例如有機(jī)硅聚合物)、催化劑(例如辛酸亞錫、月桂酸二丁基錫、叔胺)、阻燃劑(例如三(2-氯乙基)-磷酸酯及有機(jī)亞磷化合物)、減粘劑、相容劑、脫模劑、填料、顏料及抗氧劑。適合特定目的需要的添加劑及其用量可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容容易地予以確定。
下面，將結(jié)合以下的非限定性實(shí)例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)例1采用CFC-11、異戊烷、正戊烷、環(huán)戊烷及HCFC-141b作為發(fā)泡劑制備了12種試樣，其所含組分及發(fā)泡劑載于表1、2及表3中。體系的“A方”包含多異氰酸酯，而體系的“B方”包含所有其他組分。B方組分是在室溫下將所有組分在高速混合機(jī)中混合在一起而制備的。
表1
<p>表2
表3
RUBINATE1850是高官能度聚二苯基甲烷二異氰酸酯，由ICI(美國(guó))公司提供。
STEPANPOLPS-2502-A是芳族聚酯多元醇，由Stepan公司提供。
DABCODC193是硅氧烷表面活性劑，由空氣產(chǎn)品公司提供。
DABCOTMR-30是叔胺催化劑，由空氣產(chǎn)品公司提供。
STEPANPS2352是芳族聚酯多元醇，由Stepan公司提供。
TERATE2541是芳族聚酯多元醇，由Cape工業(yè)公司提供。
TCPP是三(β-氯丙基)磷酸酯，由大湖化學(xué)公司提供(含32.5％氯和9.5％磷)TEP是磷酸三乙基酯，由Focus化學(xué)公司提供(含18.7％磷)所使用的乙酸鉀是其在二甘醇中的15％溶液，由空氣產(chǎn)品公司提供。
所使用的辛酸鉀是其在二甘醇中的15％溶液，由Pelron公司提供。
POLYCAT5是聚氨基甲酸酯助催化劑，由空氣產(chǎn)品公司提供。
TEGOSTABB8466是硅氧烷表面活性劑，由Goldschmidt公司提供。
試樣1～16中使用的環(huán)戊烷是技術(shù)級(jí)環(huán)戊烷，含77.5％環(huán)戊烷、9％正戊烷及0.6％異戊烷(其余為雜質(zhì))，由菲利普公司提供。
試樣1～10中使用的異戊烷含97.5％異戊烷和2.5％正戊烷，由Southhampton煉油公司提供。試樣11～16中使用的異戊烷含99％異戊烷及0.4％正戊烷，也是由Southhampton煉油公司提供的。
試樣1～16中使用的正戊烷含99.6％正戊烷和0.1％異戊烷(其余為雜質(zhì))，由南安普頓煉油公司提供。
所使用的CFC-11是由ICI(美國(guó))公司提供的。
通過(guò)用高速槳葉式混合機(jī)在室溫下將表1、2及3中給出的各種組分進(jìn)行混合，制成自由起發(fā)的杯狀泡沫體以測(cè)定每個(gè)試樣的反應(yīng)性。將各組分混合，混合后立即將其傾倒在7英寸×7英寸×15英寸紙箱中，制成自由起發(fā)泡沫體，對(duì)泡沫體芯進(jìn)行了各種物理性能測(cè)定。按照ASTM D1622所規(guī)定的程序測(cè)定了泡沫芯密度，并根據(jù)《影響建筑工業(yè)用硬質(zhì)泡沫塑料長(zhǎng)期尺寸穩(wěn)定性的因素》(作者Daems、Rosobothom、Franco及Singh，在第35屆美國(guó)塑料工業(yè)協(xié)會(huì)技術(shù)及銷售年會(huì)上，1994年10月舉行)中所描述的長(zhǎng)期尺寸穩(wěn)定性方法，測(cè)定了在-20°F的泡沫體穩(wěn)定性。試樣的熱導(dǎo)率是根據(jù)ASTM C518規(guī)定的程序在取自15英寸×15英寸×14英寸的泡沫塊料的泡沫芯上測(cè)定的。泡沫配料的總發(fā)氣量是利用下面的公式算出的每克氣體毫升數(shù)＝∑[(發(fā)泡組分重量×22400)/(泡沫體總重量×發(fā)泡組分分子量)]表1所載泡沫體確立了代表人們對(duì)發(fā)泡劑CFC-11的臭氧層破壞作用開(kāi)始關(guān)注之前的發(fā)泡技術(shù)的參照點(diǎn)。
正如從表2和表3中可看出的，用按照本發(fā)明的異戊烷進(jìn)行發(fā)泡的泡沫試樣(試樣1和6)可在較低密度下提供尺寸穩(wěn)定的泡沫體。尺寸穩(wěn)定的泡沫體，其定義為一種泡沫體，在尺寸穩(wěn)定性試驗(yàn)中其線尺寸變化小于或等于1％，可采用在本發(fā)明中所描述的發(fā)泡劑(表2及表3中的試樣1和6)制成，且其密度類似于用發(fā)泡劑CFC-11(表1)進(jìn)行發(fā)泡的泡沫體。CFC-11，由于其與地球大氣臭氧層破壞有關(guān)聯(lián)而被嚴(yán)格限制使用。還可制作出密度比用發(fā)泡劑HCFC-141b發(fā)泡的泡沫體(表2及3中的試樣5和10)更低的尺寸穩(wěn)定的泡沫體，而HCFC-141b發(fā)泡劑，目前已計(jì)劃到2002年將停止使用。
另外，發(fā)泡效率(數(shù)值)，依每單位重量配料使用給定量的發(fā)泡劑所得到的泡沫體密度來(lái)衡量，以按照本發(fā)明制備的泡沫體為最低。本發(fā)明發(fā)泡劑所提供的優(yōu)異尺寸穩(wěn)定性，再加上其不同凡響的發(fā)泡效率，導(dǎo)致如下結(jié)論可用較少量的本發(fā)泡劑制成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料。而且，按照本發(fā)明制備的泡沫體的陳化K系數(shù)優(yōu)于上述戊烷中的任何一種的對(duì)應(yīng)值，并與用戊烷共混物進(jìn)行發(fā)泡的泡沫體(試樣4和9)相當(dāng)。
實(shí)例2表4給出用異戊烷與正戊烷的各種共混物制備的硬質(zhì)泡沫塑料試樣10～16的配方、反應(yīng)性及物理性質(zhì)。該泡沫體的制備方法與上面實(shí)例1中討論的相同。熱導(dǎo)率是按照ASTM C518中的規(guī)定測(cè)定的。泡沫芯密度及-20°F的尺寸穩(wěn)定性是按照實(shí)例1中所提到的方法測(cè)定的。
可以看出，采用含異戊烷與正戊烷按80∶20～97∶3比例的共混物的發(fā)泡劑制備的泡沫體(試樣13～15)，在密度大致等于用CFC-11制備的典型泡沫體密度條件下，尺寸上是穩(wěn)定的。這樣的穩(wěn)定性對(duì)于HCFC-141b這種作為建筑保溫材料工業(yè)暫時(shí)使用的發(fā)泡劑，或者對(duì)于所評(píng)價(jià)過(guò)的任何其他混合物來(lái)說(shuō)都是不可能的。
這種優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性意味著，如果采用本發(fā)明方法及反應(yīng)體系，就可制成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料。用異戊烷與正戊烷按80∶20～97∶3的比例的共混物制備的泡沫體(試樣13、14及15)，其初期K系數(shù)比用純異戊烷或純正戊烷發(fā)泡的初期K系數(shù)稍低。陳化K系數(shù)，即泡沫體的長(zhǎng)期絕緣值，對(duì)90∶10(試樣14)和97∶3(試樣15)的異戊烷比正戊烷的情況來(lái)說(shuō)要好于任何其他測(cè)試過(guò)的戊烷。90∶10和97∶3的異戊烷比正戊烷的共混物，其對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)期絕緣值已逼近某一非常接近HCFC-141b的長(zhǎng)期絕緣值。
表4
這樣，從表4給出的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明方法及其中所使用的反應(yīng)體系能生產(chǎn)出，與采用傳統(tǒng)方法制備的泡沫塑料相比，尺寸穩(wěn)定性更優(yōu)異、且長(zhǎng)期絕緣值更卓越(正如陳化K系數(shù)所顯示的)的硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料。
本發(fā)明可體現(xiàn)為其他特定形式而仍不偏離其精神或本質(zhì)屬性，因此就指定本發(fā)明范圍而論，應(yīng)參照所附的權(quán)利要求，而不是參照上面的說(shuō)明書正文。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的方法，它包括在泡沫形成條件下以下組分之間發(fā)生的反應(yīng)(1)有機(jī)多異氰酸酯；(2)含有多個(gè)對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性基團(tuán)的對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物；以及(3)含有占主要份額的、比例為99∶1～大于80∶20重量份的異戊烷與正戊烷的發(fā)泡劑。
2.按照權(quán)利要求1的方法，它還包括選自水、一元羧酸、多羧酸及羥基官能環(huán)狀脲的產(chǎn)生二氧化碳的物質(zhì)。
3.按照權(quán)利要求2的方法，其中所述產(chǎn)生二氧化碳的試劑是水。
4.按照權(quán)利要求1的方法，其中所述發(fā)泡劑包含比例為98.5∶1.5～90∶10重量份的異戊烷與正戊烷。
5.按照權(quán)利要求4的方法，其中所述發(fā)泡劑包含比例為97.5∶2.5～90∶10重量份的異戊烷與正戊烷。
6.按照權(quán)利要求5的方法，其中所述發(fā)泡劑包含比例為97∶3～90∶10重量份的異戊烷與正戊烷。
7.按照權(quán)利要求1的方法，其中所述有機(jī)多異氰酸酯選自4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、2，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、聚合的二苯基甲烷二異氰酸酯以及二苯基甲烷二異氰酸酯的各種變體。
8.按照權(quán)利要求1的方法，其中所述對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物選自聚醚多元醇、聚酯多元醇，以及它們的混合物，它們的平均羥基數(shù)為100～1000KOH/g，且其羥基官能度為2～8。
9.一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的反應(yīng)體系，它包含(1)有機(jī)多異氰酸酯；(2)含有多個(gè)對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性基團(tuán)的對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物；以及(3)含有比例為99∶1～大于80∶20重量份的異戊烷與正戊烷的發(fā)泡劑。
10.按照權(quán)利要求9的反應(yīng)體系，它還包含選自水、一元羧酸、多羧酸及羥基官能環(huán)狀脲的產(chǎn)生二氧化碳的物質(zhì)。
11.按照權(quán)利要求10的反應(yīng)體系，其中所述產(chǎn)生二氧化碳的物質(zhì)是水。
12.按照權(quán)利要求9的反應(yīng)體系，其中所述發(fā)泡劑包含比例為98.5∶1.5～90∶10重量份的異戊烷與正戊烷。
13.按照權(quán)利要求12的反應(yīng)體系，其中所述發(fā)泡劑包含比例為97.5∶2.5～90∶10重量份的異戊烷與正戊烷。
14.按照權(quán)利要求13的反應(yīng)體系，其中所述發(fā)泡劑包含比例為97∶3～90∶10重量份的異戊烷與正戊烷。
15.按照權(quán)利要求9的反應(yīng)體系，其中所述有機(jī)多異氰酸酯選自4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、2，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、聚合的二苯基甲烷二異氰酸酯以及二苯基甲烷二異氰酸酯的各種變體。
16.按照權(quán)利要求9的反應(yīng)體系，其中所述對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物選自聚醚多元醇、聚酯多元醇及其混合物，它們的平均羥基數(shù)為100～1000KOH/g，其羥基官能度為2～8。
17.一種按權(quán)利要求1的方法生產(chǎn)的硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料。
全文摘要
提供一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡沫塑料的方法,它包括在泡沫成形條件下以下組分之間發(fā)生的反應(yīng):(1)有機(jī)多異氰酸酯;(2)含有多個(gè)對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性基團(tuán)的對(duì)異氰酸酯反應(yīng)活性組合物;(3)含有比例為99∶1～大于80∶20重量份的異戊烷與正戊烷的發(fā)泡劑。
文檔編號(hào)C08J9/14GK1203611SQ96198829
公開(kāi)日1998年12月30日 申請(qǐng)日期1996年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月8日
發(fā)明者S·N·辛格 申請(qǐng)人:帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司