本发明专利技术涉及一种添加剂组合物，其作为添加剂用于控制聚氨酯泡沫的泡沫性能，特征在于它包含至少一种选自式A-M+的这些离子型表面活性剂的离子型表面活性剂A，其中A-=阴离子，其选自烷基和芳基硫酸根，聚醚硫酸根和磺酸根，磺酸根，烷基和芳基磺酸根，烷基和芳基羧酸根，糖精根和聚醚磷酸根，和M+=阳离子，和/或包含至少一种选自季铵化合物的阴离子型表面活性剂B，和至少一种摩尔质量为至少150g/mol的叔胺化合物C，和/或至少一种硅代吗啡啉D，本发明专利技术还涉及通过使用这种添加剂组合物来生产聚氨酯泡沫的方法以及相应生产的聚氨酯泡沫及其用途。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种添加剂组合物，其能够作为添加剂，用于控制聚氨酯泡沫的泡沫性能，特征在于它包含至少一种选自式AlT的这些离子型表面活性剂的离子型表面活性剂A，这里A—=阴离子，其选自烷基和芳基硫酸根、聚醚硫酸根和磺酸根、磺酸根、烷基和芳基磺酸根、烷基和芳基羧酸根、糖精根和聚醚磷酸根，和M+=阳离子，和/或包含至少一种选自季铵化合物的离子型表面活性剂B，和至少一种摩尔质量为至少150g/mol的叔胺化合物C，和/或硅代吗啡啉D，本专利技术还涉及通过使用这种添加剂组合物来生产聚氨酯泡沫的方法以及相应生产的聚氨酯泡沫及其用途。
技术介绍
不同类型的聚氨酯是通过二异氰酸酯例如4，4’ -亚甲基双(苯基异氰酸酯)(简写为MDI)或者2，4-甲苯二异氰酸酯(简写成TDI)与聚醚多元醇或者聚酯多元醇聚合来生产的。聚醚多元醇可以例如通过多羟基官能化起始剂的烷氧基化来获得。通常的起始剂的例子是二元醇，甘油，三羟甲基丙烷，季戊四醇，山梨糖醇或者蔗糖。聚氨酯泡沫是使用另外的发泡剂例如戊烷，二氯甲烷，丙酮或者二氧化碳来生产的。通常使用表面活性物质特别是表面活性剂来稳定聚氨酯泡沫。除了几种有机基表面活性剂之外，通常还使用有机硅表面活性剂，这归因于它们更高的界面稳定潜力。多种不同的聚氨酯泡沫是已知的，例子是热固化软质泡沫，冷固化泡沫，酯类泡沫，硬质PUR泡沫和硬质PIR泡沫。已经具体开发了这里所用的稳定剂来满足具体的最终用途，并且如果用于生产其他类型的泡沫体时，典型的产生了明显变化的性能。在现有技术中，用于稳定聚氨酯泡沫的聚硅氧烷-聚氧化烯共聚物通常是通过不饱和的聚氧化烯与SiH官能的硅氧烷(所谓的氢硅氧烷)的贵金属催化水解来生产的，如EP1520870所述。该氢硅烷化可以分批或者连续进行，如DE19859759C1所述。多个另外的文献例如诸如EP0493836A1，US5565194或者EP1350804每个明确公开了组装的聚硅氧烷-聚氧化烯共聚物来实现用于不同的聚氨酯泡沫配方中的泡沫稳定剂的特定的性能曲线。由于这样的事实，S卩，化石资源(即，矿物油，煤和天然气)的可利用性长期来看是有限的以及提高原油价格的背景，近年来人们对于使用基于可再生原料的多元醇来生产聚氨酯泡沫的兴趣越来越高(W02005/033167A2 ;US2006/0293400A1)。同时，全系列的这些多元醇在市场上可以从不同的制造商那里获得(W02004/020497，US2006/0229375,W02009/058367)。取决于原料(例如大豆油，棕榈油或者蓖麻油)的来源和随后的加工步骤，所获得的多元醇它们的性能曲线是不同的。基本上可以分为两组a)基于可再生原料的多元醇，其是改性的，以使得它们能够100%用于生产聚氨酯泡沫(W02004/020497，US2006/0229375)，b)基于可再生原料的多元醇，其由于它们的加工和性能，可以在仅仅某种程度上代替石化基多元醇(W02009/058367，US6433121)。具体的，使用组B的植物多元醇对于生产软质聚氨酯闭孔泡沫(block foam)，对于所形成的泡沫体的加工管理和理化性能二者具有明显的影响。例如，使用由大豆油或者棕榈油所生产的植物多元醇，在不改变加工条件下，随着用量增加而导致了起发时间(risetime)的延长(一种硬度和空气渗透性的变化)以及导致了发泡体的断裂伸长率、拉伸强度和弹性的降低。一些变化例如起发时间和空气渗透率可以通过适当的改变配方(即，例如催化剂的组合)来受控保持。但是其他物理性能例如诸如硬度，断裂伸长率，拉伸强度和弹性发生了不利的变化。专利文献US2010/0286295A1和DE102010039004描述了特定的稳定剂结构，用于改进由植物多元醇制成的软质聚氨酯闭孔泡沫的物理性能。但是，这些新的稳定剂被具体开发来用于由植物多元醇生产软质聚氨酯闭孔泡沫。没有建议将这些稳定剂用于不含任何植物多元醇的常规泡沫体类型中。例如，结果将是泡沫体过多的下沉和在泡沫体闭孔中不 理想的密度分布。但是，用户更希望这样的稳定剂，其能够用于常规泡沫体以及由植物多元醇制成的软质聚氨酯板材泡沫体二者。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题因此是提供一种添加剂，以便能够改进基于植物多元醇的软质聚氨酯闭孔泡沫的物理性能，同时允许使用常规稳定剂。已经令人惊讶的发现这个问题是通过这样一种添加剂组合物来解决的，其能够作为用于控制聚氨酯泡沫的泡沫性能的添加剂，它包含至少一种选自式Air的这些离子型表面活性剂的离子型表面活性剂A，这里A—=阴离子，其选自烷基和芳基硫酸根、聚醚硫酸根和磺酸根、磺酸根、烧基和芳基磺酸根、烧基和芳基羧酸根、糖精根(saccharinate)和聚醚磷酸根，和M+=阳离子，和/或包含至少一种选自季铵化合物的离子型表面活性剂B，和至少一种摩尔质量为至少150g/mol的叔胺化合物C，和/或至少一种硅代吗啡啉D。本专利技术因此提供一种权利要求所要求的和下文所述的添加剂组合物。本专利技术同样提供一种生产聚氨酯泡沫的方法，其使用了本专利技术的添加剂组合物。本专利技术另外提供经由本专利技术的方法获得的聚氨酯泡沫以及由其获得的制品。使用本专利技术的添加剂组合物使得通过使用植物多元醇来生产软质聚氨酯泡沫成为可能，该泡沫与不使用添加剂来获得的软质聚氨酯泡沫相比具有改进的物理性能。本专利技术的添加剂另外具有这样的优点，即，在使用植物多元醇生产热固化软质聚氨酯泡沫过程中，它们导致了更细泡孔的软质聚氨酯泡沫。本专利技术的添加剂组合物还具有这样的优点，S卩，它们还可与常规的稳定剂组合使用。本专利技术的添加剂组合物及其用途现在将通过实施例来描述，但绝非将本专利技术限制到这些示例性实施方案中。这里在下文中表示了化合物的范围，通式或者种类，它们应当不仅包括明确提及的化合物相应的范围或者组，而且还包括通过提取单个值(范围)或者化合物所获得的化合物全部的子范围和子组。这里在本说明书上下文中引用了文献，它们的内容应当全部属于本专利技术公开的内容。百分比是重量百分比，除非另有指示。下文报告的平均值是重量平均值，除非另有指示。除非另有指示，否则所用化合物的摩尔质量是通过凝胶渗透色谱法(GPC)来测量的，所用化合物的结构是通过NMR方法，特别是13C和29Si NMR来测量的。当化学(经验)式用于本专利技术时，所示的指数不仅可以是绝对数，而且还可以是平均值。在聚合物化合物的情况中，该指数优选是平均值。当下文中表示测量值时，这些测量是在标准条件(25° C和1013mbar)进行的，除非另有指示。本专利技术的添加剂组合物，优选作为添加剂用于控制聚氨酯泡沫的泡沫性能，特征在于该添加剂组合物包含a)至少一种选自式(I)的这些离子型表面活性剂的离子型表面活性剂A，Alf(I)这里A—=阴离子，其选自烷基和芳基硫酸根、聚醚硫酸根和磺酸根、磺酸根、烷基和芳基磺酸根、烷基和芳基羧酸根、糖精根和聚醚磷酸根，和M+=阳离子，非铵阳离子，优选是金属阳离子，更优选碱金属阳离子和甚至更优选钾或者钠阳离子，和/或·b)至少一种选自季铵化合物的离子型表面活性剂B，和c)至少一种叔胺化合物C,其不是娃代吗啡啉,并且其摩尔质量是至少150g/mol和优选至少200g/mol，以及优选其在O. 5质量％浓度的水溶液本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种添加剂组合物，其能够作为用于控制聚氨酯泡沫的泡沫性能的添加剂，特征在于该组合物包含：a)至少一种选自式(I)的这些离子型表面活性剂的离子型表面活性剂A，A？M+？？？？？？？(I)这里A？=阴离子，其选自烷基和芳基硫酸根、聚醚硫酸根和磺酸根、磺酸根、烷基和芳基磺酸根、烷基和芳基羧酸根、糖精根和聚醚磷酸根，和M+=阳离子，和/或b)至少一种选自季铵化合物的离子型表面活性剂B，和c)至少一种摩尔质量为至少150g/mol的叔胺化合物C，和/或d)至少一种硅代吗啡啉D。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A·特海登，R·胡贝尔，M·费伦茨，
申请(专利权)人：赢创高施米特有限公司，
类型：发明
国别省市：
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