一种具有增加的阻燃性的硬质泡沫体，其包含异氰酸酯组分和异氰酸酯反应性组分的反应产物。该异氰酸酯组分和异氰酸酯反应性组分是在异氰脲酸酯催化剂组分和碳二酰亚胺催化剂组分存在下反应的。该异氰脲酸酯催化剂组分包含1,3,5-三(3-(二甲基氨基)丙基)-六氢-s-三嗪，该碳二酰亚胺催化剂组分包含3-甲基-1-苯基-2-磷杂环戊烯-1-氧化物。一种在表面上形成硬质泡沫体的方法，其包括以下步骤：提供异氰酸酯组分，提供异氰酸酯反应性组分，提供异氰脲酸酯催化剂组分，提供碳二酰亚胺催化剂组分，和将该异氰酸酯组分、异氰酸酯反应性组分、异氰脲酸酯催化剂组分和碳二酰亚胺催化剂组分喷涂到该表面上，来在该表面上形成硬质泡沫体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】硬质泡沬体 本申请要求2013年1月15日提交的美国临时专利申请系列号61/752,483的优 先权和全部权益，其明确在此以它全部引入。 专利
本专利技术总体涉及一种硬质泡沫体，更具体地，涉及包含异氰酸酯组分和异氰酸酯 反应性组分的反应产物的硬质泡沫体和涉及形成该硬质泡沫体的方法。 相关领域描述 日益需要更好性能的硬质泡沫体，其具有特别的易燃性规格和可接受的物理性 能。本领域公知的是当形成厚度大于约2英寸的常规硬质泡沫体，特别是喷涂泡沫体时，这 样的泡沫体遭受了内部灼热，这归因于在形成过程中某些异氰酸酯和多元醇反应所产生的 高放热温度。内部灼热不仅仅降低了该硬质泡沫体的物理性能，使得它们不适于大部分的 应用，而且具有引起涉及易燃性的其他问题的潜在可能。例如这些常规的硬质泡沫体易于 燃烧和发烟，其全部都是不期望的。 为了减少烧焦，降低易燃性和降低发烟，许多常规的硬质泡沫体包括了高含量的 卤代阻燃剂。实际上，加州家庭装饰易燃性要求（本领域称作技术公报117(TB117))已经 导致了从二十世纪八十年代早期开始在加州每年使用了数百万镑的卤代阻燃剂。典型地卤 代阻燃剂被分类为是卤代烃，并且倾向于包括有机氯例如PCB，有机溴例如PBDE和卤代磷 化合物例如三邻甲苯基磷酸酯，TRIS，TEPA和其他。虽然卤代阻燃剂是廉价的，并且用于满 足加州要求，但是它们已经与环境关注有关。
技术实现思路
和优点 本专利技术提供一种具有增加的阻燃性的硬质泡沫体。该硬质泡沫体包含异氰酸酯组 分和异氰酸酯反应性组分的反应产物。该异氰酸酯组分具有异氰酸酯官能团，该异氰酸酯 反应性组分具有异氰酸酯反应性官能团。该异氰酸酯组分和该异氰酸酯反应性组分是在用 于形成至少一个异氰脲酸酯部分的异氰脲酸酯催化剂组分存在下和在用于形成至少一个 碳二酰亚胺部分的碳二酰亚胺催化剂组分存在下反应的。该异氰脲酸酯催化剂组分包含 1，3, 5-三（3-(二甲基氨基）丙基）_六氢-S-三嗪，该碳二酰亚胺催化剂组分包含3-甲 基-1-苯基-2-磷杂环戊烯-1-氧化物。该异氰酸酯组分、异氰酸酯反应性组分、异氰脲酸 酯催化剂组分和碳二酰亚胺催化剂组分形成了上升时间不大于约150秒和不黏时间不大 于约120秒的混合物。 本专利技术还提供一种在表面上形成硬质泡沫体的方法。该方法包括提供具有异氰酸 酯官能团的异氰酸酯组分的步骤。该方法还包括提供具有异氰酸酯反应性官能团的异氰酸 酯反应性组分的步骤。该方法进一步包括提供异氰脲酸酯催化剂组分，用于形成至少一个 异氰脲酸酯部分的步骤。该方法仍然进一步包括提供碳二酰亚胺催化剂组分，用于形成至 少一个碳二酰亚胺部分的步骤。该方法还包括将该异氰酸酯组分、异氰酸酯反应性组分、异 氰脲酸酯催化剂组分和碳二酰亚胺催化剂组分喷涂到表面上，来在该表面上形成硬质泡沫 体的步骤。【具体实施方式】 本专利技术提供硬质泡沫体和形成该硬质泡沫体的方法。该硬质泡沫体特别适于喷涂 泡沫应用，其中该硬质泡沫体是由喷涂形成的，例如喷涂泡沫绝缘，例如适于垫子或者支撑 应用。但是，可以理解的是本专利技术的硬质泡沫体可以具有超过喷涂泡沫绝缘的应用。如下 面进一步详细所述，该硬质泡沫体表现出优异的热稳定性，同时使常规阻燃剂添加剂的使 用最小化，并且具有快速的固化速率，同时使该硬质泡沫体的开裂和蠕变最小。 该硬质泡沫体可以是开泡孔或者封闭泡孔的，并且典型地包括高度交联的聚合 物结构，其使得该泡沫体具有良好的热稳定性，在低密度时的高压缩强度，低导热率和 令人期望的阻挡性能。典型地，本专利技术的硬质泡沫体的玻璃化转变温度大于室温（约 23°C+/-2°C (约73. 4+/-3. 6° F))和是典型地在室温是硬质的。作为本领域技术人员公 知的，泡沫体是在处于或者低于它们的玻璃化转变温度时，特别是处于它们的储能模量的 玻璃态区域时是硬质的。在各种实施方案中，该硬质泡沫体的密度是约1-约81，约16-约 65,或者约16-约49公斤/立方米（或者约0. 1-约5,约1-约4,或者约1-约3镑/立方 英尺（pcf))。 该硬质泡沫体具有如下所述的各自根据ASTM标准编号E84-10测量的火焰蔓延指 数值和烟雾形成指数值。例如在各种实施方案中，该硬质泡沫体的火焰蔓延指数值不大于 25,或者不大于20,不大于15,不大于10或者不大于5,均是根据ASTM标准编号E84-10测 量的。或者，该硬质泡沫体的火焰蔓延指数值是0-25, 5-25,10-25,15-25或者20-25。在 其他实施方案中，该硬质泡沫体的发烟值不大于450,或者不大于400,不大于350,不大于 300,或者不大于250,均是根据ASTM标准编号E84-10测量的。或者，该硬质泡沫体的发烟 值是0-450, 250-450, 300-450, 350-450或者400-450。在某些实施方案中，该硬质泡沫体的 火焰蔓延指数值不大于25且发烟值不大于450,均根据ASTM标准编号E84-10测量的。在 其他实施方案中，该硬质泡沫体的火焰蔓延指数值不大于25或者发烟值不大于450,均是 根据ASTM标准编号E84-10测量的。 该硬质泡沫体包含异氰酸酯组分和异氰酸酯反应性组分的反应产物。该异氰酸酯 组分具有异氰酸酯官能团（NC0基团）和该异氰酸酯反应性组分具有异氰酸酯反应性官能 团，例如羟基（-OH)和/或胺基（-NH)。典型地，至少一部分该异氰酸酯反应性官能团是羟 基，使得NCO基团和包含羟基的异氰酸酯反应性官能团反应来形成至少一个聚氨酯部分。 为了清楚起见，至少一个聚氨酯部分在下文中称作"聚氨酯部分"和/或"聚氨酯部分"。 在当NCO基团和该异氰酸酯反应性官能团除了羟基之外或者替代羟基，还含有胺 基的实施方案中，胺基团通常与该NCO基团反应来形成至少一个聚脲部分。为了清楚起见， 该至少一个聚脲部分在下文中称作"聚脲部分"和/或"聚脲部分"。可以理解该异氰酸酯 反应性组分可以没有羟基，从而仅含有胺基，使得NCO基团和该异氰酸酯反应性官能团反 应来形成聚脲部分。典型地，该异氰酸酯反应性官能团包含羟基和胺基二者，使得该异氰酸 酯反应性官能团和NCO基团反应，形成聚氨酯部分和聚脲部分。 该异氰酸酯和异氰酸酯反应性组分是在用于在硬质泡沫体中形成至少一个异氰 脲酸酯部分的异氰脲酸酯催化剂组分存在下反应的。更具体的，该异氰酸酯组分的至少三 个NCO基团在异氰脲酸酯催化剂组分存在下自反应，形成至少一个异氰脲酸酯部分。为了 清楚起见，该至少一个异氰脲酸酯部分在下文中称作"异氰脲酸酯部分"和/或"异氰脲酸 酯部分"。本文使用的"自反应"应解释为该异氰酸酯组分的第一部分的NCO基团与该异氰 酸酯组分的第二部分的NCO基团反应，其中该异氰酸酯组分包含至少一种具有NCO基团的 单体、低聚物和/或聚合物，使得该第一部分和/或第二部分是相同的和/或不同的单体、 低聚物和/或聚合物。换言之，该异氰酸酯组分的NCO基团可以分子内反应，分子间反应或 者其组合。该异氰脲酸酯部分是通过三个NCO基团在异氰脲酸酯催化剂组分存在下三聚形 成的。该异氰脲酸酯部分的形成如下所示，其仅用于示例的目的，其中R是多价有机基团： 该异氰脲酸酯催化剂组分包含1，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有增加的阻燃性的硬质泡沫体，所述硬质泡沫体包含以下组分在用于形成至少一个异氰脲酸酯部分的异氰脲酸酯催化剂组分和用于形成至少一个碳二酰亚胺部分的碳二酰亚胺催化剂组分存在下的反应产物：具有异氰酸酯官能团的异氰酸酯组分；和具有异氰酸酯反应性官能团的异氰酸酯反应性组分；其中所述异氰脲酸酯催化剂组分包含1,3,5‑三(3‑(二甲基氨基)丙基)‑六氢‑s‑三嗪，所述碳二酰亚胺催化剂组分包含3‑甲基‑1‑苯基‑2‑磷杂环戊烯‑1‑氧化物；和其中所述异氰酸酯组分、异氰酸酯反应性组分、异氰脲酸酯催化剂组分和碳二酰亚胺催化剂组分形成了上升时间不大于约150秒和不黏时间不大于约120秒的混合物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·E·小琼斯，T·W·威斯奈斯基，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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