重量%。
[0025] 除了泡沫穩(wěn)定劑b)vii),還可以使用其它輔助劑和/或添加劑b)viii),使用量為 基于多元醇組分b)計1-3重量%。
[0026] 使用的其它輔助劑和/或添加劑b)viii)任選地可以是石蠟、脂肪醇、顏料和/或染 料、阻燃物質(zhì),以及針對老化和風化影響的穩(wěn)定劑、增塑劑和抑制真菌和細菌的物質(zhì),以及 填料如硫酸鋇、硅藻土、炭黑或白堊粉、細胞調(diào)節(jié)劑、反應延遲劑和其它穩(wěn)定劑,如聚硅氧 烷。這些輔助劑和添加劑的應用方式和作用方式的具體內(nèi)容描述在Kunststoff-Handbuch [Plastics handbook],卷VII,編者Vieweg and H6chtlen, Carl Hanser出版社, Munich, 1966,例如 121 至 205頁。
[0027] 為了制備聚氨酯,將所述異氰酸酯組分a)和所述多元醇組分b)以如下量反應,從 而使異氰酸酯組分a)的NC0基團數(shù)與多元醇組分b)中的反應性氫原子數(shù)的比例為1:0.9至 1:1.5 (對應于90-150的指數(shù)(Kennzahl)(乘以100的比例)),優(yōu)選1:1至1:1.4,特別優(yōu) 選 1:1.2 至 1:1.3。
[0028] 通常將所述起始組分在15_60°C的溫度下混合并使其反應。該混合可以使用常見 的聚氨酯加工機器進行。在一個優(yōu)選的實施方案中,該混合通過低壓機器或高壓機器進行。 在制備泡沫時,可以在開口的模具和填充方式進行發(fā)泡。當然,這也可以在封閉的模具中進 行。其中,將所述反應混合物引入例如由鋁或塑料制成的模具中。所述能夠發(fā)泡的反應混合 物在該模具中發(fā)泡并且形成模塑體。當然,也可以通過模塊發(fā)泡或通過本身已知的雙傳輸 帶方法制備聚氨酯泡沫體。
[0029] 下面借助實施例進一步說明本發(fā)明。
[0030] 實施例: 所述聚氨酯泡沫體以實驗室規(guī)模進行制備,首先將異氰酸酯組分a)與多元醇組分b)和 任選的物理發(fā)泡劑一起預先加入到由紙板制成的攪拌燒杯中。借助實驗室攪拌器將所述組 分在2000 rpm下混合。之后,將該混合物置于開口的模具(底面為20 X 1 cm2)中用于泡沫 填充。在發(fā)泡之后獲得了細孔的聚氨酯泡沫體。
[0031] 在表1中可以獲得準確的組成和測量的性質(zhì)。各組分的稱重是指重量份(T1)。
[0032] 為了測定本發(fā)明的聚氨酯泡沫體的溫度穩(wěn)定性,將由聚酰胺或鋁制成的U-型材 (尺寸(寬度X長度X高度):20 mm X 300 mm X 48 mm)在末端封閉,使用制備好的泡 沫以開口的填充方式填充并且使其在加熱箱中經(jīng)受特定的溫度。優(yōu)選由聚酰胺制成的U-型 材,因為其能毫無變化地經(jīng)受住粉末涂覆過程的溫度。為了達到更好的隔熱性,將這些由聚 酰胺制成的U-型材使用聚氨酯泡沫體泡沫填充。具體的操作方式如下:在相應的聚酰胺U-型材中填充33 g的聚氨酯混合物(任選具有物理發(fā)泡劑)。這些混合物然后自由地發(fā)泡,從 而使泡沫體的上面部分通過U-型材的側面限制而垂直向上凸起(泡沫體高度約80 mm)。其 中重要的是,所述泡沫體沒有由于側面的限制而傾斜或下降。在至少24小時之后,根據(jù)DIN 53505測定所獲得的泡沫體的表面硬度(肖氏A硬度)和根據(jù)浮力法DIN ISO 1183-A-2004 (樣品30 mm x 30 mm x 20 mm)測定粗密度。然后將泡沫填充的U-型材在加熱箱(Heraeus T 5042K,對流,200°C,尺寸(W X Η X D): 420 mm X 350 mm X 320 mm)中間放置20分 鐘。由于溫度的作用而改變了聚氨酯泡沫體的顏色,這對于機械性能以及隔熱性能沒有影 響。對于溫度穩(wěn)定性最重要的是,所述聚氨酯泡沫體由于溫度的作用而沒有完全地損壞,沒 有裂解(裂解意味著裂痕> 2 cm),沒有失去穩(wěn)定性(穩(wěn)定性意味著表面硬度的變化< 10%) 或者極度地膨脹或收縮(膨脹或收縮意味著密度變化> 10%)。
[0033] 這些方面是重要的,從而可以使用聚氨酯泡沫體用于使例如制造窗口型材用的鋁 型材隔熱。如果這些聚氨酯泡沫體由于溫度影響而損壞或劇烈收縮,則隔熱性能變差,從而 使所述的聚氨酯泡沫體不能用作隔熱泡沫。如果聚氨酯泡沫體相反地由于溫度影響而劇烈 膨脹,則所述泡沫體會使聚酰胺U-型材或鋁型材分離從而失去尺寸穩(wěn)定性。
[0034]表1顯示了所述聚氨酯泡沫體在200°C的溫度條件下保持20分鐘后的變化。
[0035]表1:所制備的聚氨酯的組成和性質(zhì)
[0036] 蓖麻油:工業(yè)質(zhì)量,羥基數(shù)約 160 mg KOH/g,供應商:Alberdink Boley,Krefeld。
[0037] 多元醇A:山梨醇、水、丙三醇起始的聚醚,分子量575 g/mol,通過環(huán)氧丙烷的陰離 子加聚反應獲得。
[0038] 多元醇B:乙二胺起始的聚醚,分子量275 g/mol,通過環(huán)氧丙焼的陰離子加聚反應 獲得。
[0039] Tegostab B8411:聚氨酯-泡沬穩(wěn)定劑(聚醚聚娃氧焼),制造商:Goldschmidt AG, Essen〇
[0040] Dabco 33LV:溶液中的叔胺催化劑(1,4_二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷),制造商: Sigma-Aldrich〇
[0041 ] Desmodur ? 4 4 V 2 0 :基于二苯甲焼系列的異氛酸酯,制造商:B a y e r MaterialScience AG, Leverkusen。
[0042]由實施例1-4可見,當在所述多元醇組分中存在高含量的蓖麻油(2 60重量%,特 別優(yōu)選2 65重量%,基于所述多元醇組分b)計)時,才能夠達到所要求的在200°C下保持 20分鐘的溫度穩(wěn)定性。純粹水發(fā)泡(實施例1)以及水/環(huán)戊烷發(fā)泡的聚氨酯泡沫體(實施例 3)滿足了所希望的溫度穩(wěn)定性。在實施例2和4中,在200°C的溫度條件下保持20分鐘后,在 所述聚氨酯泡沫體中發(fā)現(xiàn)了明顯降低的肖氏A硬度、劇烈膨脹的聚氨酯泡沫體以及形成大 的裂痕。因此,這些聚氨酯泡沫體不能夠在經(jīng)歷相應的溫度處理的情況下用作框架中的隔 熱泡沫。
【主權項】
1. 聚氨酯泡沫體,其具有根據(jù)DINΕΝ845的60g/dm3至150g/dm3的密度和根據(jù)DIN 53505的> 70的肖氏A硬度和在180-210°C下最多40分鐘的熱穩(wěn)定性,其特征在于,其由下列 組分的反應獲得: a) 異氰酸酯組分,其由下列組成: i)在室溫下為液體的二苯甲烷系列的二-和/或多異氰酸酯,其具有28-33.6重量%的NCO含量 b) 多元醇組分,其由下列組成: i) 2 60至80重量%,優(yōu)選2 65至80重量%的蓖麻油和/或蓖麻油衍生物,基于所述多 元醇組分計 ii) 起始于二胺和/或多胺的環(huán)氧烷,分子量為170至4800g/mol,優(yōu)選200至2000g/ mol,官能度為3至8,優(yōu)選4至6 iii) 任選選自醇和聚醚多元醇的一種或多種交聯(lián)劑,各自的分子量為92至3500g/ mol,優(yōu)選300至2000g/mol,官能度為2至8,優(yōu)選3至6 iv) 水 v) 任選的烴類作為物理發(fā)泡劑 vi) 催化劑 vii) 泡沫穩(wěn)定劑 viii) 任選的輔助劑和/或添加劑, 其中組分a)和b)的使用量使得指數(shù)為90至150,優(yōu)選100至140,特別優(yōu)選120至130。2. 權利要求1的聚氨酯泡沫體的用途,用于窗口型材、門型材和門面型材,特別其后進 行粉末涂覆工藝的型材的泡沫填充。
【專利摘要】本發(fā)明涉及聚氨酯泡沫體,及其在型材,特別是鋁型材的泡沫填充中用于改進這些型材的隔熱性能的用途。
【IPC分類】C08G18/32, C08J9/14, C08G18/76, C08G18/66, C08G18/36, C08G18/48, C08G101/00
【公開號】CN105492486
【申請?zhí)枴緾N201480044281
【發(fā)明人】N.艾森, S.施萊希特, P.奧里沃爾, G.甘森
【申請人】科思創(chuàng)德國股份公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2014年8月8日
【公告號】EP3033369A1, US20160177021, WO2015022273A1