聚氨酯聚异氰脲酸酯泡沫配制品的制作方法

专利2026-08-25  0


本技术涉及一种用于制备聚氨酯/聚异氰脲酸酯(pur/pir)泡沫的多元醇混合物。该混合物包括三(3)种不同的多元醇和一种扩链剂多元醇。该混合物使能够获得特别适合用作隔热材料的pur/pir泡沫。本技术还涉及用于配制所述pur/pir泡沫的组合物、获得的泡沫以及用于获得所述泡沫的方法。


背景技术:

1、聚氨酯或由一个或多个尿烷分子组成的聚合物是本领域技术人员所熟知的,目前在许多领域被用作绝缘材料、粘合剂或用作汽车、纺织或家具行业的化合物。

2、聚氨酯更尤其以泡沫形式使用:聚氨酯(pur)泡沫、聚异氰脲酸酯(pir)泡沫和聚氨酯/聚异氰脲酸酯(pur/pir)泡沫,它们可以是软质的或硬质的。泡沫的形成是本领域技术人员所熟知的,涉及多元醇与异氰酸酯化合物的聚合或缩合反应。化合物的性质、用量和添加剂的存在,使得获得具有不同特性和性能的聚氨酯泡沫成为可能,这些特性和性能是每种组合物所特有的。

3、聚氨酯pur泡沫可作为软质泡沫用于汽车工业,或作为硬质泡沫用于隔热。pur/pir和pir泡沫也可用作隔热。这些泡沫具有比pur泡沫更好的防火性能和更高的抗压强度的优势。

4、pur、pir和pur/pir泡沫根据其异氰酸酯/多元醇比率分类,pir泡沫和pur/pir泡沫的形成机理与pur泡沫的形成机理相似。

5、现有技术中描述了大量用于配制pur/pir泡沫的组合物,包括专利申请us2010/0116829和wo2020/104749或专利申请us8940803。

6、然而,没有一种组合物使得到同时具有良好的热系数、令人满意的机械性能,并符合行业规范,而且泡沫组合物的粘度允许均匀分布的泡沫成为可能。

7、因此,发明人发现了一种用于配制聚氨酯泡沫的组合物,其至少解决了迄今为止在该技术领域中发现的一些缺陷。


技术实现思路

1、本技术涉及多元醇混合物,其特征在于该多元醇混合物包括三(3)种不同的多元醇和一种扩链剂多元醇,所述不同的多元醇选自聚醚多元醇和聚酯多元醇。该混合物用于配制聚氨酯/聚异氰脲酸酯(pur/pir)泡沫,该泡沫组合物包含所述多元醇混合物、至少一种聚异氰酸酯化合物和催化剂。

2、本技术涉及一种多元醇混合物,其特征在于,所述聚醚多元醇是基于甘油和山梨醇的多元醇和/或基于甘油和蔗糖的多元醇。

3、本技术涉及一种多元醇混合物,其特征在于,所述聚酯多元醇是芳香族聚酯多元醇,优选为邻苯二甲酸衍生物。

4、本技术涉及一种多元醇混合物,其特征在于,所述扩链剂多元醇是二醇类衍生物,优选为二丙二醇。

5、本技术涉及一种多元醇混合物,其特征在于,所述混合物在25℃下具有在400和800mpa.s之间的粘度。

6、本技术涉及一种多元醇混合物,其特征在于,所述多元醇混合物包含:

7、28pw至100pw的聚醚多元醇,和18pw至67pw的第一聚醚多元醇,和10pw至25pw的第二聚醚多元醇;

8、5pw至40pw的聚酯多元醇;以及

9、15pw至30pw的扩链剂多元醇。本技术因此还涉及泡沫组合物,所述泡沫组合物还包含发泡剂和添加剂。

10、本技术因此还涉及pur/pir泡沫的组合物,其特征在于,该组合物包含:

11、如在本技术中限定的包含三(3)种不同的多元醇和一种扩链剂多元醇的多元醇混合物;

12、至少一种聚异氰酸酯化合物;以及

13、催化剂。

14、本技术因此还涉及pur/pir泡沫的组合物,其特征在于,该组合物包含每100pw多元醇在90pw和120pw之间的聚异氰酸酯。

15、本技术因此还涉及pur/pir泡沫的组合物,其特征在于,所述聚异氰酸酯选自芳香族二异氰酸酯;优选地,所述异氰酸酯化合物是亚甲基二苯基二异氰酸酯(mdi)。

16、本技术因此还涉及pur/pir泡沫的组合物,其特征在于,所述催化剂选自锡催化剂和羧酸钾,或它们的混合物。

17、本技术因此还涉及一种pur/pir泡沫的组合物,其特征在于,该组合物进一步包含发泡剂,该发泡剂选自水、co2和氟化发泡剂,或它们的混合物。

18、本技术因此还涉及一种pur/pir泡沫的组合物,其特征在于,所述组合物进一步包含一种或多种添加剂。

19、本技术的另一个主题是获得的pur/pir泡沫,其具有以下特性:在110kg/m3和130kg/m3之间的密度,在24mw/m.k和26mw/m.k之间的热导率,和/或在1.30mpa和1.50mpa之间的抗压强度。

20、本技术的另一个主题是由以上限定的组合物获得的pur/pir泡沫。

21、本技术的另一个主题是pur/pir泡沫,其特征在于,所述泡沫具有在110和130kg/m3之间的密度。

22、本技术的另一主题是pur/pir泡沫,其特征在于,所述泡沫具有在24和26mw/m.k之间的热导率。

23、本技术的另一个主题是pur/pir泡沫,其特征在于,所述泡沫具有在1.30和1.50mpa之间的抗压强度。

24、本技术进一步包括生产所述pur/pir泡沫的方法,所述方法包括以下步骤:

25、i)在催化剂、发泡剂以及可选的阻燃剂和添加剂的存在下,使至少一种聚异氰酸酯化合物与包含三(3)种不同的多元醇和一种扩链剂多元醇的多元醇混合物接触,所述多元醇选自聚醚多元醇和聚酯多元醇;

26、ii)将pur/pir泡沫组合物沉积在一叠玻璃纤维或一叠玻璃毡上,以及

27、iii)使配制品在膨胀后凝固,形成泡沫块。

28、由此获得的泡沫能够用作隔热材料,尤其是作为lng油轮的隔热材料。

29、本技术还涉及以上限定的聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫或根据以上限定的方法获得的聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫用于隔热的用途。



技术特征:

1.一种用于制备聚氨酯/聚异氰脲酸酯(pur/pir)泡沫的多元醇混合物,其特征在于,所述多元醇混合物包含三(3)种不同的多元醇和一种扩链剂多元醇,所述不同的多元醇选自聚醚多元醇和聚酯多元醇,并且所述多元醇混合物在25℃下具有小于1000mpa.s的粘度。

2.根据权利要求1所述的多元醇混合物,其特征在于,所述聚醚多元醇是基于甘油和山梨醇的多元醇和/或基于甘油和蔗糖的多元醇。

3.根据权利要求1或2所述的多元醇混合物,其特征在于,所述聚酯多元醇是芳香族聚酯多元醇,优选为邻苯二甲酸衍生物。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的多元醇混合物,其特征在于,所述扩链剂多元醇是二醇类衍生物,优选为二丙二醇。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的多元醇混合物,其特征在于,所述混合物在25℃下具有在400mpa.s和800mpa.s之间的粘度。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的多元醇混合物,其特征在于,所述多元醇混合物包含:

7.一种pur/pir泡沫的组合物,其特征在于,所述组合物包含:

8.根据权利要求7所述的组合物,其特征在于,所述组合物包含每100pw多元醇在90pw和120pw之间的聚异氰酸酯。

9.根据权利要求7或8所述的组合物,其特征在于,所述聚异氰酸酯选自芳香族二异氰酸酯;优选地,所述异氰酸酯化合物是亚甲基二苯基二异氰酸酯(mdi)。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的组合物,其特征在于,所述催化剂选自锡催化剂和羧酸钾,或它们的混合物。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的组合物,其特征在于,所述组合物进一步包含发泡剂,所述发泡剂选自水、co2和氟化发泡剂,或它们的混合物。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的组合物,其特征在于,所述组合物进一步包含一种或多种添加剂。

13.一种由权利要求7至12中任一项所述的组合物获得的聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫。

14.根据权利要求13所述的聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫,其特征在于,所述泡沫具有在110kg/m3和130kg/m3之间的密度。

15.根据权利要求13或14所述的聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫,其特征在于,所述泡沫具有在24mw/m.k和26mw/m.k之间的热导率。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫,其特征在于,所述泡沫具有在1.30mpa和1.50mpa之间的抗压强度。

17.一种生产权利要求13至16中任一项所述的聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫的方法,所述方法包括以下步骤:

18.根据权利要求13至16所述的聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫或通过权利要求20所述的方法获得的聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫用于隔热的用途。


技术总结
本发明涉及包含三种(3)不同的多元醇和一种扩链剂多元醇的多元醇混合物。当在催化剂、发泡剂和可选的其他添加剂的存在下,该混合物与至少一种聚异氰酸酯化合物反应时,该混合物用于制备聚氨酯/聚异氰脲酸酯(PUR/PIR)泡沫。本发明还涉及一种PUR/PIR泡沫组合物、获得该泡沫的方法以及由此获得的泡沫。PUR/PIR泡沫具有有利的物理性能和特征,特别是在密度、机械强度和热导率方面。

技术研发人员:弗洛里安·克鲁普,纪尧姆·德康巴利尤
受保护的技术使用者:气体运输技术公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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