專利名稱:使用天然油多元醇制備硬質(zhì)聚異氰脲酸酯泡沫材料的方法
使用天然油多元醇制備硬質(zhì)聚異氰脲酸酯泡沬材料的方法發(fā)明領域本發(fā)明一般性涉及泡沫材料,更具體地涉及由可再生的天然油多元醇(NOP)制備 硬質(zhì)聚異氰脲酸酯泡沫材料的方法。
背景技術:
在本領域中公知具有聚異氰脲酸酯結構的硬質(zhì)泡沫材料是高度交聯(lián)的聚合物。由 于異氰脲酸酯環(huán)的熱穩(wěn)定性結構,聚異氰脲酸酯泡沫材料通常具有高溫耐受性、對熱的高 尺寸穩(wěn)定性和極佳的耐燃性。當使用低氣相熱導率的物理發(fā)泡劑(例如烴、氫氟烴或類似 材料)生產(chǎn)聚異氰脲酸酯泡沫材料時,所得泡沫材料具有極佳的絕熱性質(zhì)。這兩種性質(zhì) (極佳的高溫穩(wěn)定性和良好的絕熱性質(zhì))是聚異氰脲酸酯硬質(zhì)泡沫材料廣泛用在住宅和商 業(yè)建筑中作為絕熱材料的原因。當配上合適的金屬飾面時,這些泡沫材料還可用作商業(yè)建 筑工業(yè)中的絕熱外屋頂和墻板。生產(chǎn)聚異氰脲酸酯泡沫材料的方法是已知的,例如在DE 1,112,285和GB 1,104,394中已經(jīng)進行了描述,通常通過在泡沫穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑和任選的 多元醇等材料存在下使有機多異氰酸酯與已知的三聚化催化劑反應來進行。常用于這種制 備過程的多異氰酸酯是粗制的聚合二苯基甲烷二異氰酸酯(PMDI)。由于汽油價格不斷上升、油的使用量增加以及靜態(tài)的美國國產(chǎn)油生產(chǎn),人們越來 越重視降低美國對進口油的依賴。一種降低這種依賴性的途徑是找到替代的可持續(xù)原料 來生產(chǎn)目前由石油基資源制備的產(chǎn)品。這種原料包括由從植物獲得的天然油制備的可再 生生物基產(chǎn)品。認識到這一點,美國國會在2002年頒布了農(nóng)業(yè)安全和農(nóng)村投資法(Farm Security and Rural Investment Act) ( “FSRIA”)。FSRIA 在聯(lián)邦采購程序中給予生物基 材料優(yōu)惠待遇,以促進美國政府購買和使用生物基產(chǎn)品,從而作為一種措施來幫助減輕國 家對石油的需求。FSRIA還建立了聯(lián)邦機構及其承包人的采購優(yōu)先程序,以及能進行生物 基產(chǎn)品買賣的標記程序。為了盡可能多地使用生物基材料,美國農(nóng)業(yè)部(U. S. D^artment of Agriculture) ( "USDA")已經(jīng)為幾大類需要聯(lián)邦機構采購優(yōu)先權的材料的最低生物基 含量制定了指導方針。例如,在墻壁系統(tǒng)的泡沫絕熱材料領域中,建議最低生物基含量為8 重量%。因此,仍然需要提高用于墻壁系統(tǒng)的泡沫材料體系的生物基含量,從而符合聯(lián)邦采 購原則。如上所述,聚異氰脲酸酯泡沫材料通過用三聚化催化劑對異氰酸酯組分進行聚合 來生產(chǎn),該方法通常在聚酯多元醇或同時包含聚酯多元醇和聚醚多元醇的多元醇混合物存 在下進行。除了少量在制備聚醚多元醇中可能使用的蔗糖、山梨糖醇或丙三醇外,這類泡沫 材料主要由石油基材料制成。本領域中的許多工作人員已經(jīng)認識到這一點,甚至在FSRIA 頒布之前,已經(jīng)嘗試提供石油衍生材料含量減少的泡沫材料,并且取得了不同程度的成功。授予Chittolini的美國專利第5,910,515號中揭示了一種聚氨酯或聚異氰脲酸 酯泡沫材料,該材料源自含粗制異氰酸酯組分和多元醇組分的混合物,所述多元醇組分包 含作為均相混合物的以下所列中的全部或部分多元醇,催化劑,表面活性劑,水,阻燃劑, 填料,染料,顏料,膨脹劑(即發(fā)泡劑)和用于膨脹劑的增容劑。在所揭示的膨脹劑中,包括 戊烷組分。增容劑據(jù)說是由植物來源的油或脂肪物質(zhì)得到的二烷醇酰胺,其含量為多元醇組分重量的至少5重量%。戊烷在多元醇組分中的溶解度據(jù)說可通過存在二烷醇酰胺而提尚οHickey在美國專利第5,922,779和6,359,022號中描述了通過多異氰酸酯與聚酯 多元醇基樹脂摻混物反應形成的聚氨酯或聚異氰脲酸酯泡沫材料,所述聚酯多元醇基樹脂 摻混物包含通過脂族酸基材料、羥基化材料和疏水材料之間的內(nèi)部酯化反應形成的芳族聚 酯多元醇。該摻混物還包括非離子型表面活性劑和C4-C7烴發(fā)泡劑。據(jù)Hickey所述,疏水 材料是以下所列中的一種或多種蓖麻油、椰子油、玉米油、棉籽油、亞麻子油、橄欖油、棕櫚 油、棕櫚仁油、花生油、大豆油、葵花油、妥爾油、牛脂和它們的混合物。授予Austin等的美國專利第6,071,977號詳細描述了一種生產(chǎn)聚氨酯或聚異氰 脲酸酯的方法,該方法包括使多元醇和多異氰酸酯在油組分和有機硅氧烷共聚物表面活性 劑存在下反應,所述油組分選自天然產(chǎn)生的干燥和半干燥的植物油、這些油的氫化衍生物 或甲基化衍生物以及它們的混合物,所述油組分是沸點至少為175°C的液體。在所揭示的 油組分中,包括大豆油、林肯豆油(Lincoln bean oi)、中國東北豆油(Manchurian bean oil)、玉米油、紅花油、棕櫚油、亞麻子油、芝麻油、紫蘇子油、棉籽油、椰子油、脫水蓖麻油和 橄欖油。Shieh等在美國專利第6,133,329號中描述了制備芳族聚酯多元醇的方法,該芳 族聚酯多元醇據(jù)說適合與烴和氫氟烴發(fā)泡劑一起使用。這些多元醇通過使溶解在含多種二 醇的溶液中的聚對苯二甲酸乙二酯與天然油反應制得。該天然油據(jù)說在特定的溫度下能通 過反應進入多元醇骨架中。該多元醇據(jù)說具有低羥值和低粘度。烴和氫氟烴發(fā)泡劑據(jù)說能 溶于Shieh等的多元醇中。在Raceina等名下的WO 2004/005365揭示了一種硬質(zhì)聚異氰脲酸酯泡沫材料,該 材料據(jù)說具有改進的熱穩(wěn)定性,由平均羥基官能度小于約3. 0的芳族聚酯多元醇或多元醇 摻混物、多異氰酸酯、糖或分子量小于約2,000的碳水化合物和發(fā)泡劑制得,所述多元醇或 多元醇摻混物和多異氰酸酯的量應足以使NC0/0H指數(shù)至少約為200。Raceina等的泡沫材 料還可含有阻燃劑、穩(wěn)定劑和其它添加劑。雖然上述文獻中確實在聚異氰脲酸酯泡沫材料中引入了生物基材料,但是這些材 料的含量極低。一種解釋是基于天然油的多元醇的化學結構與典型的聚酯多元醇相比,脂 族含量更高且極性更低,因此會降低機械和燃燒性質(zhì)。因此,在大多數(shù)聚異氰脲酸酯泡沫材 料的生產(chǎn)中,仍然使用石油基聚醚和聚酯多元醇。在本領域中仍然需要一種硬質(zhì)聚異氰脲 酸酯泡沫材料,該材料既具有高含量生物基材料,又具有與現(xiàn)有的由石油基原料制備的泡 沫材料類似的性能特征。發(fā)明概述因此,本發(fā)明提供使用源自天然植物油的多元醇制備的硬質(zhì)聚異氰脲酸酯泡沫材 料,該材料具有高含量的生物基材料。這些天然油多元醇可以較高的量結合到硬質(zhì)聚異氰 脲酸酯泡沫材料中,用于金屬復合板,例如用在墻壁或屋頂系統(tǒng)中的板,使泡沫材料具有與 全部用石油基材料生產(chǎn)的泡沫材料類似的性質(zhì)。高生物基含量使含有這些泡沫材料的墻壁 或屋頂絕熱系統(tǒng)符合美國政府的優(yōu)先采購程序。通過以下本發(fā)明的詳細描述可以清楚地了解本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點和益處。發(fā)明詳述
現(xiàn)在,為了說明而非限制的目的描述本發(fā)明。除工作實施例,或者另有說明以外, 說明書中表示數(shù)量、百分數(shù)、羥值、官能度等的所有數(shù)字應理解為在所有情況中都用詞“約” 修飾。除非另有說明,否則,文中以道爾頓(Da)給出的當量重量和分子量分別是數(shù)均當量 重量和數(shù)均分子量。本發(fā)明提供一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚異氰脲酸酯泡沫材料的方法,該方法包括在異氰酸酯 指數(shù)為175-400的情況下使多異氰酸酯與至少一種天然油多元醇在發(fā)泡劑存在下、任選地 還在表面活性劑、阻燃劑、顏料、催化劑和填料中的一種或多種存在下反應,所述天然油多 元醇包含以多元醇的重量為基準計至少35重量%的天然油,該多元醇的羥值為175-375, 羥基官能度為2. 0-2. 8,所得泡沫材料的可再生生物基含量至少為8重量%。本發(fā)明方法提 供的泡沫材料具有與由石油衍生的材料生產(chǎn)的泡沫材料類似的性質(zhì),可用于墻壁絕熱或其 它應用中。所得高生物基含量(> 8%)可以使含有這些泡沫材料的墻壁絕熱系統(tǒng)符合美 國政府的優(yōu)先采購程序。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)在指數(shù)小于175的情況下制備的含天然油多元醇的聚氨酯泡沫 材料具有較差的燃燒性質(zhì)。對許多建筑用品而言,美國建筑典范(U. S. model building codes)要求良好的燃燒性質(zhì)。為了提高泡沫材料的燃燒性質(zhì),可以添加更多的阻燃劑。但 是,阻燃劑的添加會降低泡沫材料的總生物基含量,可能對泡沫材料性質(zhì)造成負面影響。如同本領域普通技術人員所了解的,聚異氰脲酸酯(“PIR”)泡沫材料由于形成了 熱穩(wěn)定性三聚體鍵而本身具有良好的燃燒性質(zhì),因此需要添加的阻燃劑通常比聚氨酯泡沫 材料所需的少。通常作為P^泡沫材料組分的聚酯多元醇既改進了燃燒性質(zhì),又改進了所 得泡沫材料的易碎性。本發(fā)明人已經(jīng)用具有類似羥基官能度、羥值和伯羥基的天然油多元 醇代替PIR泡沫材料中常用的石油基聚酯多元醇。開發(fā)出這些天然油多元醇,以模擬MR 泡沫材料中常用的常規(guī)聚酯多元醇的結構。因為三聚體鍵有助于在泡沫材料中產(chǎn)生強度, 所以即使需要額外的交聯(lián)多元醇來提高機械性質(zhì),所需的量也極少,從而最大程度地提高 泡沫材料的生物基含量。令人驚奇的是,本發(fā)明的聚異氰脲酸酯泡沫材料既具有良好的機 械性質(zhì),又具有良好的燃燒性質(zhì)。這種提高的生物基含量是有利的,因為美國2002年頒布的農(nóng)業(yè)安全和農(nóng)村投資 法(“FSRIA”)規(guī)定對具有實際最高含量生物基材料的項目給予政府采購優(yōu)先權。使用天然 油多元醇的本發(fā)明方法的另一出乎意料的益處是這些多元醇的粘度極低;通常小于2,000 厘泊,在一些情況中在室溫下低至150厘泊,與之相比,常規(guī)聚酯多元醇的粘度大于2,000 厘泊,有時高達15,000厘泊,甚至更高。這種低粘度的性質(zhì)可以用于生產(chǎn)較低粘度的多元 醇摻混物,進而使組分更容易進行摻混,得到更好的泡沫材料加工性質(zhì)和改進的發(fā)泡行為。通過本發(fā)明方法生產(chǎn)的聚異氰脲酸酯泡沫材料含有大量天然油多元醇,具有與由 全石油基材料制備的聚異氰脲酸酯泡沫材料類似的機械性質(zhì)。用于本發(fā)明方法的天然油多 元醇的羥值優(yōu)選為175-400,更優(yōu)選為175-375,羥基官能度為2. 0-3. 5,更優(yōu)選為2. 0-2. 8。 本發(fā)明的天然油多元醇的羥值和羥基官能度可以在這些值的任意組合的范圍內(nèi),包括所述 的這些值。天然油多元醇(“NOP”)可由任何天然油生產(chǎn),包括但不限于菜籽油、蓖麻油、椰 子油、玉米油、棉籽油、麻風樹油(jatropha oil)、亞麻子油、橄欖油、棕櫚油、棕櫚仁油、花 生油、罌粟子油、大豆油、葵花油、妥爾油、桐油、牛脂和它們的混合物。特別優(yōu)選的天然油多元醇是由大豆得到的天然油多元醇。任何已知的有機異氰酸酯,由任何已知的有機異氰酸酯制備的改性的異氰酸酯或 異氰酸酯封端的預聚物都可用于實施本發(fā)明,只要它們的異氰酸酯官能度至少為2.0即 可。合適的多異氰酸酯包括芳族、脂族和脂環(huán)族多異氰酸酯和它們的組合??捎玫亩喈惽?酸酯包括二異氰酸酯,例如間苯二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、2,4_甲苯二異氰酸酯、2, 6-甲苯二異氰酸酯、1,6_己二異氰酸酯、1,4_己二異氰酸酯、1,3_環(huán)己烷二異氰酸酯、1, 4-環(huán)己烷二異氰酸酯、六氫甲苯二異氰酸酯及其異構體、異佛爾酮二異氰酸酯、二環(huán)己基 甲烷二異氰酸酯、1,5_萘二異氰酸酯、4,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4' -二苯基甲 烷二異氰酸酯、4,4'-聯(lián)苯二異氰酸酯、3,3' -二甲氧基_4,4'-聯(lián)苯二異氰酸酯和3, 3' - 二甲基-二苯基丙烷_4,4' -二異氰酸酯;三異氰酸酯,例如2,4,6_甲苯三異氰酸 酯;和多異氰酸酯,例如4,4' - 二甲基-二苯基甲烷-2,2' ,5,5'-四異氰酸酯和粗制的 多亞甲基多苯基多異氰酸酯。粗制聚合二苯基甲烷二異氰酸酯(PMDI)或改進的粗制多亞 甲基多苯基多異氰酸酯是優(yōu)選的。用于形成聚異氰脲酸酯的催化劑(即三聚化催化劑)包括金屬型催化劑,例如堿 金屬羧酸鹽、金屬醇鹽、金屬酚鹽和金屬氫氧化物,叔胺,季銨鹽,叔膦和磷鐺鹽。這些三聚 化催化劑通常與其它促進異氰酸酯與水和/或多元醇的反應的催化劑組合使用,以獲得協(xié) 同效應。優(yōu)選用于本發(fā)明方法的催化劑是叔胺的二元或三元摻混物,例如五甲基二亞乙基 三胺、二甲基環(huán)己胺或二甲基乙醇胺,以及鉀的有機鹽,例如辛酸鉀或乙酸鉀。水和低沸點化合物的組合用作本發(fā)明的發(fā)泡劑。低沸點化合物包括烴,例如丁 烷的異構體、戊烷的異構體和己烷的異構體;以及低沸點含氟化合物,例如HFC_M5fa、 HFC-365mfc和HFC_13^,它們單獨使用或者組合使用。特別優(yōu)選用于本發(fā)明的發(fā)泡劑是環(huán) 戊烷、正戊烷、異戊烷和它們的混合物。在本發(fā)明方法中使用的形成泡沫材料的混合物中可任選地包括表面活性劑(泡 沫調(diào)節(jié)劑)和阻燃劑之類的添加劑,所述表面活性劑例如是硅酮基泡沫穩(wěn)定劑??捎欣匕ㄉ倭勘砻婊钚詣?,以在聚合初始階段穩(wěn)定發(fā)泡反應混合物,有助于 調(diào)節(jié)孔徑,產(chǎn)生閉合的孔,從而改進絕熱性能。任何合適的表面活性劑都可用于本發(fā)明, 包括硅酮/環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷共聚物??捎糜诒景l(fā)明的表面活性劑的例子包括可從 聚氨酯原料供應商購得的表面活性劑,所述供應商包括蒙特夫性能材料公司(Momentive Performance Materials)、空氣產(chǎn)品禾口化學公司(Air Products and Chemicals, Inc.)禾口 伊夫尼克工業(yè)公司(Evonik Industries)。美國專利第4,365,0 和4,5 , 745號中描述 了其它合適的表面活性劑。其它不太優(yōu)選的表面活性劑包括長鏈醇的聚乙二醇醚,長鏈烷 基酸式硫酸酯、烷基磺酸酯和烷基芳基磺酸的叔胺或烷醇胺鹽。這類表面活性劑的用量應 足以穩(wěn)定發(fā)泡反應混合物,避免癟泡以及形成大的和不規(guī)則的孔。合適的阻燃劑(文中也稱為消煙劑和其它已知的燃燒改性劑)包括膦酸酯/鹽、 亞磷酸酯/鹽和磷酸酯/鹽(例如甲基膦酸二甲酯、多磷酸銨、和各種環(huán)磷酸酯和膦酸酯、 以及本領域普通技術人員已知的官能度大于1的反應性低聚有機磷酸酯/鹽);本領域已 知的含鹵素的化合物(例如溴化鄰苯二甲酸酯和其它溴化芳族化合物和脂族化合物);三 聚氰胺;銻氧化物(例如五氧化銻和三氧化銻);鋅化合物(例如各種已知的硼酸鋅);鋁 化合物(例如三水合氧化鋁);鎂化合物(例如氫氧化鎂);和脲。可用于本發(fā)明方法的阻燃劑優(yōu)選來自鹵化磷酸酯/鹽和溴化芳族化合物系列。文中使用的術語“異氰酸酯指數(shù)”指異氰酸酯基的數(shù)目除以異氰酸酯-反應性 基團的數(shù)目得到的商再乘以100。本發(fā)明方法的異氰酸酯指數(shù)優(yōu)選為175-400,更優(yōu)選為 250-300,最優(yōu)選為270-310。本發(fā)明方法中的異氰酸酯指數(shù)可以在這些值的任意組合的范 圍內(nèi),包括所述的這些值。實施例通過以下實施例進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明不限于以下實施例。除非另有說明, 否則,所有以“份數(shù)”和“百分數(shù)”給出的量都應理解為是以重量計的。以下材料用于生產(chǎn) 實施例的聚氨酯泡沫材料多元醇A基于鄰苯二甲酸酯-二甘醇的芳族聚酯多元醇,其羥值約為240毫克KOH/克,在25°C的粘度約為3,500厘泊,羥基官能度為2;多元醇BKOH催化的蔗糖起始的聚醚多元醇,其羥值約為470毫克KOH/克,在25°C的粘度約為33,000厘泊,生物基含量為29. 9 %,羥基官能度約為5 ;NOP AKOH催化的甘油/大豆油起始的聚醚多元醇(70%P0, 30% E0),其植物油含量約為45%,羥值約為210毫克KOH/克,在25°C的粘度約為132厘泊,官能度約為2,依據(jù)共同待審查的美國專利申請序列號 11/713,898 制得;NOP BKOH催化的甘油/大豆油起始的聚醚多元醇(100%E0),其植物油含量約為45%,羥值約為210毫克KOH/克,在25°C的粘度約為147厘泊,官能度約為2,依據(jù)共同待審查的美國專利申請序列號11/713,898 制得;NOP CKOH催化的蔗糖/甘油/大豆油起始的聚醚多元醇(18% P0,82% E0),其植物油含量約為39%,羥值約為四0毫克KOH/克,在25°C的粘度約為Ml厘泊,官能度約為3,依據(jù)共同待審查的美國專利申請序列號n/713,898制得;NOP D咪唑催化的蔗糖/甘油/大豆油起始的聚醚多元醇(18% P0,82% E0),其植物油含量約為39%,羥值約為四0毫克KOH/克,在25°C的粘度約為549厘泊,官能度約為3,依據(jù)共同待審查的美國專利申請序列號 11/713,898 制得;阻燃劑A三-(β -氯異丙基)磷酸酯;阻燃劑B3,4,5,6_四溴-1,2-苯二羧酸與二甘醇和丙二醇的混合酯;
表面活性劑A 硅酮表面活性劑,可以TEGOSTAB B-8465從伊夫尼克工業(yè)公司(Evonik Industries)購得;催化劑A 70重量%的辛酸鉀的二甘醇溶液;催化劑B 專有的叔胺催化劑,可以P0LYCAT 43從空氣產(chǎn)品公司(Air Products)購得;催化劑C甲基二亞乙基三胺(PMDETA);異氰酸酯A 聚合二苯基甲烷二異氰酸酯,其NCO含量為30. 6%,在 25°C 的布氏粘度(Brookfield viscosity)為 700 厘泊;和發(fā)泡劑A 環(huán)戊烷和異戊烷的70/30混合物。對比例Cl和實施例2-10由下表所示的重量份數(shù)的各組分制得聚異氰脲酸酯泡沫材料。首先將多元醇和其 它組分混合,然后與異氰酸酯反應。使用本領域普通技術人員已知的手動混合步驟在實驗 室中制備這些泡沫材料。對比例Cl是用于建筑板材的ASTM E841類泡沫材料的典型配方。在該實施例中, 一種或兩種常規(guī)多元醇被天然油多元醇替代。如果需要,調(diào)節(jié)催化劑含量,以提供所需的凝 膠時間;調(diào)節(jié)使用的異氰酸酯的量,以提供所需的指數(shù);調(diào)節(jié)水和戊烷的含量,以提供所需 的發(fā)泡的量,這將直接影響泡沫材料密度。將密度、k因子、尺寸穩(wěn)定性這樣的關鍵泡沫材料性質(zhì)與對照泡沫材料的這些性質(zhì) 進行大致比較,有時略好一些,有時略差一些。唯一與對照體系相比始終較差的是壓縮強 度。但是,得到的值通常大于20磅/英寸2,在大部分應用中是可以接受的。
權利要求
1.一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚異氰脲酸酯泡沫材料的方法,該方法包括在異氰酸酯指數(shù)約為 175-400的情況下使多異氰酸酯與至少一種天然油多元醇在發(fā)泡劑存在下,還任選地在表 面活性劑、阻燃劑、顏料、催化劑和填料中的一種或多種存在下反應,其中所述至少一種天 然油多元醇包含以多元醇的重量為基準計至少約35重量%的天然油,所述天然油多元醇 的羥值約為175-375,羥基官能度約為2. 0-2. 8,其中,所得的泡沫材料的可再生生物基含 量至少為8重量%。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述多異氰酸酯選自下組間苯二異氰酸 酯、對苯二異氰酸酯、2,4_甲苯二異氰酸酯、2,6_甲苯二異氰酸酯、1,6_己二異氰酸酯、1, 4-己二異氰酸酯、1,3_環(huán)己烷二異氰酸酯、1,4_環(huán)己烷二異氰酸酯、六氫甲苯二異氰酸 酯及其異構體、異佛爾酮二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、1,5_萘二異氰酸酯、4, 4' -二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯、4,4'-聯(lián)苯二異氰酸酯、3, 3' -二甲氧基_4,4'-聯(lián)苯二異氰酸酯、3,3' - 二甲基-二苯基丙烷-4,4' -二異氰酸 酯、2,4,6_甲苯三異氰酸酯、4,4' - 二甲基-二苯基甲烷-2,2' ,5,5'-四異氰酸酯和聚 合二苯基甲烷二異氰酸酯(PMDI)。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述多異氰酸酯是聚合二苯基甲烷二異氰 酸酯(PMDI)。
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一種天然油多元醇含有以多元醇 重量為基準計至少約40重量%的天然油。
5.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一種天然油多元醇含有以多元醇 重量為基準計至少約45重量%的天然油。
6.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一種天然油多元醇在25°C的粘度 小于約2,OOOcps。
7.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一種天然油多元醇在25°C的粘度 小于約1,OOOcps。
8.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一種天然油多元醇在25°C的粘度 小于約500cps。
9.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一種天然油多元醇在25°C的粘度 小于約200cps。
10.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一種天然油多元醇的羥值約為 200-350,官能度約為 2. 0-2. 5。
11.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述天然油選自下組菜籽油、蓖麻油、椰 子油、玉米油、棉籽油、麻風樹油、亞麻子油、橄欖油、棕櫚油、棕櫚仁油、花生油、罌粟子油、 大豆油、葵花油、妥爾油、桐油、牛脂和它們的混合物。
12.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述發(fā)泡劑選自下組環(huán)戊烷、正戊烷和異 戊烷,以及它們的混合物。
13.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述異氰酸酯指數(shù)約為250-350。
14.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述異氰酸酯指數(shù)約為270-310。
全文摘要
本發(fā)明提供一種生產(chǎn)硬質(zhì)聚異氰脲酸酯泡沫材料的方法,該方法包括在異氰酸酯指數(shù)約為175-400的情況下使多異氰酸酯與至少一種天然油多元醇在發(fā)泡劑存在下、任選地還在表面活性劑、阻燃劑、顏料、催化劑和填料中的一種或多種存在下反應,所述天然油多元醇包含以多元醇的重量為基準計至少約35重量%的天然油,該多元醇的羥值約為175-375,羥基官能度為約2.0-2.8,所得泡沫材料的可再生生物基含量至少為8重量%。本發(fā)明方法提供的泡沫材料具有與由石油衍生的材料生產(chǎn)的泡沫材料類似的性質(zhì),可用于墻壁或屋頂絕熱系統(tǒng)中??墒购羞@些泡沫材料的墻壁或屋頂絕熱系統(tǒng)符合美國政府的優(yōu)先采購程序。
文檔編號C08J9/22GK102046712SQ200980121247
公開日2011年5月4日 申請日期2009年6月1日 優(yōu)先權日2008年6月4日
發(fā)明者D·F·索尼克, D·S·瓦迪尤斯, E·E·保爾, S·L·希林 申請人:拜爾材料科學有限公司