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      用于制備粘彈性的聚氨酯泡沫材料的方法與流程

      文檔序號(hào):11632310閱讀:230來(lái)源:國(guó)知局
      本發(fā)明涉及一種制備粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料的方法。本發(fā)明還涉及根據(jù)本發(fā)明的方法制備的、具有特別高的拉伸強(qiáng)度的、粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯塊狀泡沫材料或粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯模塑泡沫材料以及這些泡沫材料的用途。此外,本發(fā)明涉及適用于制備粘彈性的聚氨酯泡沫材料的多元醇組合物。粘彈性的泡沫材料,也稱為記憶泡沫材料、低回彈性泡沫材料或能量吸收泡沫,現(xiàn)在廣泛用于生產(chǎn)床墊、靠墊和阻尼元件。應(yīng)用領(lǐng)域可以在骨科、汽車制造中,作為包裝材料,在體育用品、玩具和家具中。在粘彈性的泡沫材料中,由聚氨酯制成的那些無(wú)疑是最重要的。這是因?yàn)橐环矫婵梢酝ㄟ^(guò)選擇使用的多元醇-和/或異氰酸酯組分以及任選的其它輔助物質(zhì)來(lái)非常精確地調(diào)節(jié)待獲得的聚氨酯泡沫材料的物理性質(zhì),并且另一方面由于“原位”生產(chǎn)(可選地現(xiàn)場(chǎng))允許泡沫材料以幾乎任意的和非常復(fù)雜的形狀和結(jié)構(gòu)制造。粘彈性的泡沫材料的特征在于在進(jìn)行壓縮之后的緩慢和逐漸的變形恢復(fù)。這例如表現(xiàn)在高的遲滯現(xiàn)象(>20%;在壓力-應(yīng)力曲線中,根據(jù)dineniso2439測(cè)定壓痕硬度或根據(jù)dineniso3386-1-98測(cè)定壓縮硬度)或低的球回彈彈性(<15%;根據(jù)dineniso8307測(cè)定)。wo-a01/32736公開(kāi)了用于制備粘彈性的聚氨酯泡沫材料的聚醚多元醇組合物,其包含下列成分:b1)聚氧乙烯-聚氧丙烯多元醇,其官能度為2至6,其中聚合物鏈具有eo端基(eo-封端的)和/或具有隨機(jī)的(“無(wú)序的”)eo分布和亞乙基氧基的總含量為至少50重量%,b2)聚氧乙烯-聚氧丙烯多元醇,其官能度為2至6,其中聚合物鏈具有eo端基(eo-封端的)和/或具有隨機(jī)的(“無(wú)序的”)eo分布和亞乙基氧基的總含量為20至50重量%,并且伯羥基含量為至少50%,基于伯和仲羥基的總量,b3)聚氧乙烯-聚氧丙烯多元醇,其官能度為2至6,其中eo含量為10至20重量%和伯羥基含量為至少50%,基于伯和仲羥基的總量,b4)多烷二醇,其平均分子量為100至120g/mol;以下列量包含多元醇b1、b2、b3和b4,基于所有多元醇b1、b2、b3和b4的總質(zhì)量:b1:30-85重量%,b2:5-65重量%,b3:5-40重量%,b4:0-50重量%。ep-a2225304-a1公開(kāi)了粘彈性的聚氨酯泡沫材料,其根據(jù)dineniso1798的拉伸強(qiáng)度為30至60kpa。用于制備該粘彈性的聚氨酯泡沫材料的聚醚多元醇組合物包含a)聚醚多元醇,其官能度為2,oh值為50至65mgkoh/g和伯oh基團(tuán)含量為40%至80%,基于伯和仲羥基的總量,并且po含量為45至55重量%和eo含量為40至55重量%,b)在聚醚多元醇中的聚合物分散體,其中該分散體的oh值為10至30mgkoh/g,和其中該聚醚多元醇的羥基官能度為3,伯羥基含量為70%至90%,基于伯和仲羥基的總量,po含量為70至90重量%和eo含量為10至30重量%;c)聚醚多元醇,其羥基官能度為3,oh值為220至290mgkoh/g和伯羥基含量為至少90%,基于伯和仲羥基的總量,po含量為最多2重量%和eo含量為至少75重量%;d)聚醚多元醇,其羥基官能度為2,oh值為50至70mgkoh/g和伯羥基含量為0至3%,基于伯和仲羥基的總量,po含量為至少95重量%和eo含量為最多3重量%。目前已知的粘彈性的聚氨酯泡沫材料根據(jù)dineniso1798測(cè)定的拉伸強(qiáng)度通常為30至90kpa。所希望的粘彈性的聚氨酯泡沫材料應(yīng)當(dāng)具有顯著更高的拉伸強(qiáng)度,并且粘彈特性較不依賴于溫度變化。此外,用于制備該粘彈性的聚氨酯泡沫材料的組分應(yīng)當(dāng)易于加工。因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種簡(jiǎn)單的方法以制備根據(jù)dineniso1798的拉伸強(qiáng)度為≥90kpa,優(yōu)選≥95kpa,特別優(yōu)選≥100kpa的粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料。所述目的令人驚奇地通過(guò)用于制備粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料的方法而實(shí)現(xiàn),該聚氨酯泡沫材料能夠通過(guò)包含如下a1至a7的多元醇組分a與包含二-和/或多異氰酸酯的組分b在70至120,優(yōu)選80至100的異氰酸酯指數(shù)下反應(yīng)而獲得,a1至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,優(yōu)選2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥20至≤80mgkoh/g,優(yōu)選≥25至≤50mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥30至≤40mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為≥50重量%,優(yōu)選≥60重量%,特別優(yōu)選≥65重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,優(yōu)選為≥60mol%,特別優(yōu)選≥75mol%,a2至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,優(yōu)選2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥180至≤320mgkoh/g,優(yōu)選為≥190至≤300mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥210至≤280mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為0至10重量%,優(yōu)選0至5重量%,特別優(yōu)選0重量%,a3至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,優(yōu)選2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥15至≤40mgkoh/g,優(yōu)選≥20至≤35mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥23至≤33mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,優(yōu)選10至25重量%,特別優(yōu)選10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,優(yōu)選為≥60mol%,特別優(yōu)選為≥70mol%,a4至少一種聚醚多元醇,其官能度為≥2.0至≤2.2,根據(jù)din53240的oh值為≥10至≤40mgkoh/g,優(yōu)選≥15至≤35mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥20至≤30mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,優(yōu)選10至25重量%,特別優(yōu)選10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,優(yōu)選為≥60mol%,特別優(yōu)選為≥70mol%,a5水和/或物理發(fā)泡劑,a6化合物,其包含根據(jù)din53420的oh值為250至550mgkoh/g,優(yōu)選300至500mgkoh/g,特別優(yōu)選350至450mgkoh/g的聚醚多元醇,a7助劑和添加物質(zhì),例如a)催化劑,b)表面活性添加物質(zhì),c)添加劑。在根據(jù)本發(fā)明的方法中,所述組分可以按照以下含量反應(yīng),其中a1、a2、a3和a4的重量份之和為100:a1:25至45重量份,優(yōu)選28至40重量份,特別優(yōu)選32至38重量份;a2:23至40重量份,優(yōu)選25至38重量份;特別優(yōu)選28至34重量份;a3:20至35重量份,優(yōu)選23至33重量份,特別優(yōu)選27至31重量份;a4:0至10重量份,優(yōu)選0至8重量份,特別優(yōu)選0至6重量份;a5:0.5至25重量份,優(yōu)選0.8至15.0重量份,特別優(yōu)選1.0bis5.0重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和);a6:0.1至10.0重量份,優(yōu)選0.2至9.0重量份,特別優(yōu)選3.0至7.0重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和);a7:0.05至10.0重量份,優(yōu)選0.1至7.5重量份,特別優(yōu)選0.15至7.0重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和)。根據(jù)本發(fā)明的方法可以獲得的粘彈性的聚氨酯泡沫材料的拉伸強(qiáng)度為≥90kpa,優(yōu)選≥95kpa,特別優(yōu)選≥100kpa。此外,這些粘彈性的聚氨酯泡沫材料的根據(jù)dineniso845的粗密度為40至70kg/m3,優(yōu)選45至55kg/m3。本發(fā)明還提供了多元醇組合物,其包含a1至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,優(yōu)選2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥20至≤80mgkoh/g,優(yōu)選≥25至≤50mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥30至≤40mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為≥50重量%,優(yōu)選≥60重量%,特別優(yōu)選≥65重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,優(yōu)選為≥60mol%,特別優(yōu)選≥75mol%,a2至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,優(yōu)選2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥180至≤320mgkoh/g,優(yōu)選為≥190至≤300mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥210至≤280mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為0至10重量%,優(yōu)選0至5重量%,特別優(yōu)選0重量%,a3至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,優(yōu)選2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥15至≤40mgkoh/g,優(yōu)選為≥20至≤35mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥23至≤33mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,優(yōu)選10至25重量%,特別優(yōu)選10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,優(yōu)選≥60mol%,特別優(yōu)選≥70mol%,a4至少一種聚醚多元醇,其官能度為≥2.0至≤2.2,根據(jù)din53240的oh值為≥10至≤40mgkoh/g,優(yōu)選≥15至≤35mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥20至≤30mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,優(yōu)選10至25重量%,特別優(yōu)選10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,優(yōu)選為≥60mol%,特別優(yōu)選為≥70mol%。在所述多元醇組合物中可以包含下列量的聚醚多元醇a1至a4:a1:25至45重量%,優(yōu)選28至40重量%,特別優(yōu)選32至38重量%;a2:23至40重量%,優(yōu)選25至38重量%;特別優(yōu)選28至34重量%;a3:20至35重量%,優(yōu)選23至33重量%,特別優(yōu)選27至31重量%;a4:0至10重量%,優(yōu)選0至8重量%,特別優(yōu)選0至6重量%。為了能夠更準(zhǔn)確地表征組分a的聚醚多元醇,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)得到不同的特征參數(shù):i.)羥基官能度,其取決于合成聚醚多元醇所基于的起始劑分子;ii.)羥基值或oh值,其是羥基含量的量度,單位為mgkoh/g。它根據(jù)din53240測(cè)定;iii.)分子量(mw),其是聚醚多元醇的聚氧化烯鏈的長(zhǎng)度的量度。上述的參數(shù)可以通過(guò)下列方程式相互關(guān)聯(lián):56100=oh值·(mw/羥基官能度)。根據(jù)a1至a4和a6的化合物的制備可以通過(guò)將一種或多種環(huán)氧烷催化加成到具有澤爾維季諾夫(zerewitinoff)活性氫原子的起始劑化合物來(lái)進(jìn)行。用于制備聚醚多元醇的具有澤爾維季諾夫活性氫原子的起始劑化合物的官能度為2至6,優(yōu)選2至4,并且具有羥基官能團(tuán)。羥基官能的起始劑化合物的實(shí)例是丙二醇、乙二醇、二乙二醇、二丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,12-十二烷二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、三乙醇胺、季戊四醇、山梨醇、蔗糖、氫醌、兒茶酚、雷瑣酚、雙酚f、雙酚a、1,3,5-三羥基苯、由甲醛和苯酚或三聚氰胺或脲形成的含羥甲基的縮合物。也可以使用起始劑化合物的混合物。優(yōu)選地,使用丙三醇、三羥甲基丙烷和/或山梨醇作為起始劑化合物。合適的環(huán)氧烷例如是環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、1,2-環(huán)氧丁烷/2,3-環(huán)氧丁烷和氧化苯乙烯。優(yōu)選地,將環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷單獨(dú)地、以混合物的形式或相繼地導(dǎo)入反應(yīng)混合物。如果相繼地計(jì)量加入所述環(huán)氧烷,則所制備的產(chǎn)物包含具有嵌段結(jié)構(gòu)的聚醚鏈。具有亞乙基氧基末端嵌段的產(chǎn)物的特征例如在于提高濃度的伯端基,該伯端基賦予了所述體系有利的異氰酸酯反應(yīng)性。組分a1組分a1包含至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,優(yōu)選2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥20至≤80mg,優(yōu)選為≥25至≤50mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥30至≤40mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為≥50重量%,優(yōu)選≥60重量%,特別優(yōu)選≥65重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,優(yōu)選為≥60mol%,特別優(yōu)選≥75mol%。組分a2組分a2包含至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,優(yōu)選2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥180至≤320mgkoh/g,優(yōu)選為≥190至≤300mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥210至≤280mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為0至10重量%,優(yōu)選0至5重量%,特別優(yōu)選0重量%。組分a3組分a3包含至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,優(yōu)選2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥15至≤40mgkoh/g,優(yōu)選≥20至≤35mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥23至≤33mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,優(yōu)選10至25重量%,特別優(yōu)選10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,優(yōu)選為≥60mol%,特別優(yōu)選為≥70mol%。組分a4組分a4包含至少一種聚醚多元醇,其官能度為≥2.0至≤2.2,根據(jù)din53240的oh值為≥10至≤40mgkoh/g,優(yōu)選≥15至≤35mgkoh/g,特別優(yōu)選為≥20至≤30mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,優(yōu)選10至25重量%,特別優(yōu)選10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,優(yōu)選為≥60mol%,特別優(yōu)選為≥70mol%。本發(fā)明的組分a1至a4的優(yōu)選范圍可以任意地彼此組合。組分a5使用水和/或物理發(fā)泡劑作為組分a5。作為物理發(fā)泡劑,例如使用二氧化碳和/或易揮發(fā)的有機(jī)物質(zhì)作為發(fā)泡劑。優(yōu)選使用水作為組分a5。組分a6組分a6包含聚醚多元醇,其根據(jù)din53420的oh值為250至550mgkoh/g,優(yōu)選300至500mgkoh/g,特別優(yōu)選350至450mgkoh/g。組分a7作為組分a7,使用如下的助劑和添加物質(zhì),例如a)催化劑(活化劑),b)表面活性添加物質(zhì)(表面活性劑),例如乳化劑和泡沫穩(wěn)定劑,特別是具有低排放的那些,例如tegostab?lf系列產(chǎn)品,c)添加劑,例如反應(yīng)抑制劑(例如微酸性反應(yīng)的物質(zhì)、泡孔調(diào)節(jié)劑(例如石蠟或脂肪醇或二甲基聚硅氧烷)、顏料、染料、阻燃劑(例如磷酸三甲酚酯、多磷酸銨、三聚氰胺、磷酸三氯異丙基酯)、抗老化和耐候性的穩(wěn)定劑、增塑劑、抑真菌和抑細(xì)菌的物質(zhì)、填料(例如硫酸鋇、硅藻土、炭黑或白堊粉)和脫模劑。這些任選一起使用的助劑和添加物質(zhì)例如描述在ep-a0000389,第18-21頁(yè)。任選根據(jù)本發(fā)明一起使用的助劑和添加物質(zhì)的其它實(shí)例和這些助劑和添加物質(zhì)的用途和作用方式的具體說(shuō)明描述在kunststoff-handbuch,vii卷,作者g.oertel,carl-hanser-verlag,munich,第三版,1993,例如第104-127頁(yè)。優(yōu)選的催化劑是脂族的叔胺(例如三甲基胺、四甲基丁烷二胺)、環(huán)脂族的叔胺(例如1,4-二氮雜[2.2.2]雙環(huán)辛烷、脂族的氨基醚(例如二甲基氨基乙基醚和n,n,n-三甲基-n-羥基乙基雙氨基乙基醚)、環(huán)脂族的氨基醚(例如n-乙基嗎啉)、脂族的脒、環(huán)脂族的脒、脲、脲的衍生物(例如氨基烷基脲,參見(jiàn)例如ep-a0176013,特別是(3-二甲基氨基丙基胺)脲),和錫催化劑(例如氧化二丁基錫、二月桂酸二丁基錫、辛酸錫)。特別優(yōu)選的催化劑是α)脲、脲的衍生物和/或β)胺和氨基醚,它們分別包含與異氰酸酯化學(xué)反應(yīng)的官能團(tuán)。優(yōu)選地,所述官能團(tuán)是羥基、伯或仲氨基。這些特別優(yōu)選的催化劑的優(yōu)點(diǎn)在于,它們具有顯著降低的遷移-和排放特性。作為特別優(yōu)選的催化劑的實(shí)例可以提及:(3-二甲基氨基丙基胺)脲、2-(2-二甲基氨基乙氧基)乙醇、n,n-雙(3-二甲基氨基丙基)-n-異丙醇胺、n,n,n-三甲基-n-羥基乙基雙氨基乙基醚和3-二甲基氨基丙基胺。組分b組分b包含二異氰酸酯、多異氰酸酯、二異氰酸酯和/或多異氰酸酯的混合物、它們異構(gòu)體的混合物、碳二亞胺、脲二酮亞胺或預(yù)聚物。合適的二-和/或多異氰酸酯、二異氰酸酯和/或多異氰酸酯的混合物、它們異構(gòu)體的混合物是脂族的、環(huán)脂族的、芳脂族的、芳族的和雜環(huán)的多異氰酸酯,它們例如描述在justusliebigsannalenderchemie,w.siefken,562,第75至136頁(yè),例如式(iii)的那些q(nco)n,(i)其中n=2-4,優(yōu)選2-3,和q表示脂族的具有2-18個(gè),優(yōu)選6-10個(gè)碳原子的烴基,環(huán)脂族的具有4-15個(gè),優(yōu)選6-13個(gè)碳原子的烴基,或芳脂族的具有8-15個(gè),優(yōu)選8-13個(gè)碳原子的烴基。例如涉及描述在ep-a0007502,第7-8頁(yè)中的那些多異氰酸酯。優(yōu)選地,通常使用工業(yè)上容易獲得的多異氰酸酯,例如2,4-和2,6-甲苯二異氰酸酯以及它們異構(gòu)體的任意混合物("tdi");多苯基多亞甲基多異氰酸酯,如通過(guò)苯胺-甲醛-縮合和然后的光氣化制備的("粗制mdi");和具有碳二亞胺基團(tuán)、氨基甲酸酯基團(tuán)、脲基甲酸酯基團(tuán)、異氰脲酸酯基團(tuán)、脲基團(tuán)或縮二脲基團(tuán)的多異氰酸酯("改性多異氰酸酯"),特別是衍生自2,4-和/或2,6-甲苯二異氰酸酯或4,4'-和/或2,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯的那些改性多異氰酸酯。優(yōu)選地,使用至少一種選自如下的化合物作為多異氰酸酯:2,4-和/或2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4'-,2,4'-,2,2'-二苯基甲烷二異氰酸酯的混合物、低聚物的二苯基甲烷二異氰酸酯和多苯基多亞甲基多異氰酸酯("多環(huán)mdi");特別優(yōu)選使用4,4'-,2,4'-,2,2'-二苯基甲烷二異氰酸酯、低聚物的二苯基甲烷二異氰酸酯和/或多苯基多亞甲基多異氰酸酯("多環(huán)mdi")作為多異氰酸酯。所使用的異氰酸酯組分b的nco含量為20至45重量%,優(yōu)選28至40重量%,特別優(yōu)選30.5至34重量%。在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,使用nco含量為30.5至34重量%的4,4'-,2,4'-,2,2'-二苯基甲烷二異氰酸酯、低聚物的二苯基甲烷二異氰酸酯和/或多苯基多亞甲基多異氰酸酯("多環(huán)mdi")的混合物作為組分b。為了制備粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料,根據(jù)本身已知的一步法使所述反應(yīng)組分反應(yīng),其中通常使用例如描述在ep-a355000中的那些機(jī)械設(shè)備。關(guān)于根據(jù)本發(fā)明可以考慮的加工設(shè)備的具體說(shuō)明描述在kunststoff-handbuch,vii卷,作者vieweg和h?chtlen,carl-hanser-verlag,munich1993,例如第139至265頁(yè)。所述粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料可以以模塑泡沫材料或塊狀泡沫材料,優(yōu)選以塊狀泡沫材料的形式制備。因此,本發(fā)明的主題是用于制備粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料的方法、根據(jù)該方法制備的粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料、根據(jù)該方法制備的粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯塊狀泡沫材料/軟質(zhì)聚氨酯模塑泡沫材料、所述軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料用于制備成型件的用途以及該成型件本身。根據(jù)本發(fā)明可以獲得的粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料例如具有下列用途:家具軟墊、紡織品插入物、底墊、汽車座椅、頭枕、扶手、海綿和構(gòu)件。特征值(指數(shù))表示實(shí)際使用的異氰酸酯量與化學(xué)計(jì)量的,即為oh當(dāng)量的反應(yīng)而計(jì)算的異氰酸酯基團(tuán)(nco)量的百分比。特征值=[(使用的異氰酸酯量):(計(jì)算的異氰酸酯量)]·100(ii)根據(jù)本發(fā)明的方法制備的粘彈性的聚氨酯泡沫材料在異氰酸酯指數(shù)為70至120,優(yōu)選80至100的情況下制備。根據(jù)本發(fā)明制備的粘彈性的聚氨酯泡沫材料的拉伸強(qiáng)度為≥90kpa,優(yōu)選≥95kpa,特別優(yōu)選≥100kpa。優(yōu)選地,使用本發(fā)明的方法以制備粘彈性的軟質(zhì)聚氨酯塊狀泡沫材料。根據(jù)本發(fā)明的方法可以獲得的粘彈性的聚氨酯泡沫材料例如用于家具軟墊、紡織品插入物、底墊、汽車座椅、頭枕、扶手、海綿和構(gòu)件,以及座椅和儀表盤襯里,優(yōu)選用于家具軟墊、紡織品插入物、底墊、汽車座椅和頭枕。在用于制備粘彈性的聚氨酯泡沫材料的方法的第一實(shí)施方案中,所述聚氨酯泡沫材料能夠通過(guò)包含如下a1至a7的多元醇組分a與包含二-和/或多異氰酸酯的組分b在70至120的異氰酸酯指數(shù)下反應(yīng)而獲得,a1至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,根據(jù)din53240的oh值為≥20至≤80mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為≥50重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,a2至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,根據(jù)din53240的oh值為≥180至≤320mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為0至10重量%,a3至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,根據(jù)din53240的oh值為≥15至≤40mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,a4至少一種聚醚多元醇,其官能度為≥2.0至≤2.2,根據(jù)din53240的oh值為≥10至≤40mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,a5水和/或物理發(fā)泡劑,a6化合物,其包含根據(jù)din53420的oh值為250至550mgkoh/g的聚醚多元醇,a7助劑和添加物質(zhì),例如a)催化劑,b)表面活性添加物質(zhì),c)添加劑。在根據(jù)第一實(shí)施方案的方法的第二實(shí)施方案中,所述組分按照下面的份數(shù)反應(yīng),其中a1、a2、a3和a4的重量份之和為100:a1:25至45重量份;a2:23至40重量份;a3:20至35重量份;a4:0至10重量份;a5:0.5至25重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和);a6:0.1至10.0重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和);a7:0.05至10.0重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和)。在根據(jù)第一實(shí)施方案的方法的第三實(shí)施方案中,所述組分按照下面的份數(shù)反應(yīng),其中a1、a2、a3和a4的重量份之和為100:a1:28至40重量份;a2:25至38重量份;a3:23至33重量份;a4:0至8重量份;a5:0.8至15重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和);a6:0.2至9.0重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和);a7:0.1至7.5重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和)。在根據(jù)第一至第三實(shí)施方案的方法的第四實(shí)施方案中,所述多元醇組分a包含a1至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥25至≤50mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為≥60重量%,其中伯羥基的含量為≥60mol%,a2至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥190至≤300mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為0至5重量%,a3至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥20至≤35mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為10至25重量%,其中伯羥基的含量為≥60mol%,a4至少一種聚醚多元醇,其官能度為≥2.0至≤2.2,根據(jù)din53240的oh值為≥15至≤35mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為10至25重量%,其中伯羥基的含量為≥60mol%,a5水和/或物理發(fā)泡劑,a6化合物,其包含根據(jù)din53420的oh值為300至500mgkoh/g的聚醚多元醇,a7助劑和添加物質(zhì),例如a)催化劑,b)表面活性添加物質(zhì),c)添加劑。在根據(jù)第一至第四實(shí)施方案的方法的第五實(shí)施方案中,使用至少一種選自如下的化合物作為組分b:2,4-和/或2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4'-,2,4'-,2,2'-二苯基甲烷二異氰酸酯、低聚物的二苯基甲烷二異氰酸酯和多苯基多亞甲基多異氰酸酯("多環(huán)mdi")。在根據(jù)第一至第五實(shí)施方案的方法的第六實(shí)施方案中,組分b包含4,4'-,2,4'-,2,2'-二苯基甲烷二異氰酸酯的混合物、低聚物的二苯基甲烷二異氰酸酯和/或多苯基多亞甲基多異氰酸酯("多環(huán)mdi")。在根據(jù)第一至第六實(shí)施方案的方法的第七實(shí)施方案中,組分b的nco含量為20至45重量%。在根據(jù)第一至第七實(shí)施方案的方法的第八實(shí)施方案中,組分b的nco含量為30.5至34重量%。在根據(jù)第一至第八實(shí)施方案的方法的第九實(shí)施方案中,所述粘彈性的聚氨酯泡沫材料的制備在異氰酸酯指數(shù)為80-100的情況下進(jìn)行。在根據(jù)第一至第九實(shí)施方案的方法的第十實(shí)施方案中,所述多元醇組分a包含a1至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥30至≤40mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為≥65重量%,其中伯羥基的含量為≥75mol%,a2至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥210至≤280mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為0重量%,a3至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥23至≤33mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥70mol%,a4至少一種聚醚多元醇,其官能度為≥2.0至≤2.2,根據(jù)din53240的oh值為≥20至≤30mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥70mol%,a5水和/或物理發(fā)泡劑,a6化合物,其包含根據(jù)din53420的oh值為350至400mgkoh/g的聚醚多元醇,a7助劑和添加物質(zhì),例如a)催化劑,b)表面活性添加物質(zhì),c)添加劑。在根據(jù)第一至第十實(shí)施方案的方法的第十一實(shí)施方案中,所述組分按照下面的份數(shù)反應(yīng),其中a1、a2、a3和a4的重量份之和為100:a1:32至38重量份;a2:28至34重量份;a3:27至31重量份;a4:0至6重量份;a5:1.0至5.0重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和);a6:3.0至7.0重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和);a7:0.15至7.0重量份(基于組分a1、a2、a3和a4的重量份之和)。在根據(jù)第一至第十一實(shí)施方案的方法的第十二實(shí)施方案中,組分b的nco含量為28至40重量%。在第十三實(shí)施方案中,所述粘彈性的聚氨酯泡沫材料能夠通過(guò)根據(jù)第一至第十二實(shí)施方案的方法獲得。在根據(jù)第十三實(shí)施方案的粘彈性的聚氨酯泡沫材料的第十四實(shí)施方案中,這些粘彈性的聚氨酯泡沫材料的拉伸強(qiáng)度為≥95kpa。在根據(jù)第十三或第十四實(shí)施方案的粘彈性的聚氨酯泡沫材料的第十五實(shí)施方案中,所述聚氨酯泡沫材料用于制造家具軟墊、紡織品插入物、底墊、汽車座椅、頭枕、扶手、海綿、用于汽車部件中的泡沫材料薄膜例如車頂(dachhimmeln)、門側(cè)襯里、座椅套和構(gòu)件。在本發(fā)明的第十六實(shí)施方案中,要求保護(hù)包含如下的多元醇組合物:a1至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,根據(jù)din53240的oh值為≥20至≤80mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為≥50重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,a2至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,根據(jù)din53240的oh值為≥180至≤320mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為0至10重量%,a3至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至6,根據(jù)din53240的oh值為≥15至≤40mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%,a4至少一種聚醚多元醇,其官能度為≥2.0至≤2.2,根據(jù)din53240的oh值為≥10至≤40mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為5至30重量%,其中伯羥基的含量為≥50mol%。在第十七實(shí)施方案中,根據(jù)第十六實(shí)施方案的多元醇組合物包含下列量的聚醚多元醇a1至a4:25至45重量%a1,23至40重量%a2,20至35重量%a3,0至10重量%a4。在第十八實(shí)施方案中,根據(jù)第十六實(shí)施方案的多元醇組合物包含下列量的聚醚多元醇a1至a4:a1:28至40重量份;a2:25至38重量份;a3:23至33重量份;a4:0至8重量份。在第十九實(shí)施方案中,根據(jù)第十六至第十八實(shí)施方案的多元醇組合物包含a1至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥25至≤50mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為≥60重量%,其中伯羥基的含量為≥60mol%,a2至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥190至≤300mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為0至5重量%,a3至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥20至≤35mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為10至25重量%,其中伯羥基的含量為≥60mol%,a4至少一種聚醚多元醇,其官能度為≥2.0至≤2.2,根據(jù)din53240的oh值為≥15至≤35mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為10至25重量%,其中伯羥基的含量為≥60mol%。在第二十實(shí)施方案中,根據(jù)第十六至第十九實(shí)施方案的多元醇組合物包含a1至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥30至≤40mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為≥65重量%,其中伯羥基的含量為≥75mol%,a2至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥210至≤280mgkoh/g,其中亞乙基氧基以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為0重量%,a3至少一種聚醚多元醇,其官能度為2至4,根據(jù)din53240的oh值為≥23至≤33mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥70mol%,a4至少一種聚醚多元醇,其官能度為≥2.0至≤2.2,根據(jù)din53240的oh值為≥20至≤30mgkoh/g,其中亞乙基氧基以純亞乙基氧基的末端嵌段的形式和任選地以eo混合嵌段的形式存在,其中亞乙基氧基的總含量為10至20重量%,其中伯羥基的含量為≥70mol%。在第二十一實(shí)施方案中,根據(jù)第十六至第二十實(shí)施方案的多元醇組合物包含下列量的聚醚多元醇a1至a4:a1:32至38重量份;a2:28至34重量份;a3:27至31重量份;a4:0至6重量份。實(shí)施例:多元醇a1-1:聚醚多元醇,其官能度為3,根據(jù)din53240的oh值為37mgkoh/g,具有亞乙基氧基混合嵌段和純亞乙基氧基的末端嵌段,其中亞乙基氧基的總含量為72重量%和伯羥基含量為83mol%;多元醇a2-1:聚醚多元醇,其官能度為3,根據(jù)din53240的oh值為235mgkoh/g,其中該聚醚多元醇是純聚丙烯多元醇;多元醇a3-1:聚醚多元醇,其官能度為3,根據(jù)din53240的oh值為28mgkoh/g,具有純亞乙基氧基的末端嵌段,其中亞乙基氧基的總含量為15重量%和伯羥基含量為85mol%;多元醇a4-1:聚醚多元醇,其官能度為2,根據(jù)din53240的oh值為28mgkoh/g,具有純亞乙基氧基的末端嵌段,其中亞乙基氧基的總含量為13.2重量%和伯羥基含量為86.8mol%;a6:covestrodeutschlandag公司的添加劑vp.pu49wb81;用于改善粘彈特性的添加劑;a7-1:evonik公司的硅酮穩(wěn)定劑tegostab?b8681;a7-2:airproducts公司的dabco?ne500;a7-3:airproducts公司的dabco?ne300;a7-4:工業(yè)脲,純度≥98%。異氰酸酯組分b:二苯基甲烷二異氰酸酯異構(gòu)體(mdi)和更高官能的同系物的混合物,其中nco含量為30.5至34.0重量%。特征值(異氰酸酯指數(shù))表示實(shí)際使用的異氰酸酯量與化學(xué)計(jì)量的,即為oh當(dāng)量的反應(yīng)而計(jì)算的異氰酸酯基團(tuán)(nco)量的比例:特征值=[(使用的異氰酸酯量):(計(jì)算的異氰酸酯量)]·100(ii)粗密度根據(jù)dineniso845測(cè)定。oh值根據(jù)din53240測(cè)定。拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率根據(jù)dineniso1798測(cè)定。壓縮硬度(cld40%,第4次壓縮(stauchung))根據(jù)dineniso3386-1在40%變型,第4次循環(huán)時(shí)測(cè)定。在70℃下50%(dvr50%)以及90%(dvr90%)壓縮22小時(shí)時(shí)的壓縮變形保持率(druckverformungsrest)("dvr")根據(jù)dineniso1856測(cè)定和以%為單位。根據(jù)dineniso8307測(cè)定球回彈彈性。nco含量依據(jù)dineniso14896測(cè)定。伯oh基團(tuán)的分析測(cè)定通過(guò)各個(gè)產(chǎn)物的1hnmr光譜的積分分析進(jìn)行。所述粘彈性的聚氨酯泡沫材料如下制備:以用于制備聚氨酯泡沫材料常見(jiàn)的一步法加工方式,使在下面的表1中列舉的實(shí)施例原材料相互反應(yīng)。表1:粘彈性的聚氨酯泡沫材料1234a1-1[重量份]35.0035.0036.5836.58a2-1[重量份]31.4231.4232.8432.84a3-1[重量份]29.2529.2530.5830.58a4-1[重量份]4.334.3300a5水(總計(jì))[重量份]1.971.971.971.97a6[重量份]8.005.008.005.00a7-1[重量份]0.200.200.200.20a7-2[重量份]0.760.760.760.76a7-3[重量份]0.180.180.180.18a7-4*[重量份]0.450.450.450.45組分b[重量份]54.853.054.6251.98指數(shù)[-]93939393粗密度[kg/m3]54.847.2853.852.7cld40%(第4次壓縮)[kpa]2.342.052.912.28拉伸強(qiáng)度[kpa]108112118115斷裂伸長(zhǎng)率[%]140141133144球回彈彈性[%]3677cs50%[%]1.61.21.41.4cs90%[%]1.81.71.32.1*以50%的水溶液的形式使用;給出的是純脲量。當(dāng)前第1頁(yè)12
      當(dāng)前第1頁(yè)1 2 
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