專利名稱：聚氨酯泡沫燒焦抑制劑的制作方法
聚氨酯泡沬燒焦抑制劑發明背景發明領域本發明涉及用于聚氨酯泡沫組合物的液態燒焦抑制劑組合物。現有技術的討論熟悉軟質聚氨酯塊狀型泡沫制造的人已經觀察到稱為燒焦的現象，其表現為聚合物降解。在外表上，燒焦表現為聚氨酯泡沫塊(bun)內部變黑，其可以以色相、明度以及彩度來定量表征。燒焦是已得到充分了解的熱氧化降解過程，其通常是涉及泡沫內的聚氨酯基質、聚醚多醇、異氰酸酯(MDI或TDI)以及添加劑的自由基反應的結果。例如，在升高的溫度(200° C，392° F)下，基于4，4’_ 二苯基甲烷二異氰酸酯的熱塑性聚氨酯彈性體具有主鏈斷裂的缺點。也已知熱引起其他均裂降解過程，如從α碳向醚鍵的氫原子爭奪。所產生的自由基與氧結合，導致氫過氧化物物質的產生，這進一步分裂并傳導降解。預期地，基·于聚環氧丙烷乙二醇的多元醇不如基于聚乙二醇的那些多元醇穩定，這是由于α碳自由基的穩定性差異所致。因此，燒焦降解遵循得到充分了解的反應途徑。在歷史上CFC已經用于泡沫制劑來除去過量發熱，并由此減少燒焦作用。然而，由于氯氟化碳(CFC)的減少，并且最近過渡型氫氯氟化碳(HCFC)的減少，加上水的增加以補償(高達6pph)泡沫制劑，燒焦一直是工業的巨大擔憂。為了抵抗燒焦或者破壞性自由基反應，添加抗氧化劑。專利文獻的綜述表明了抗氧化劑制劑策略的多樣性。Baxter的第T968，002號美國防御性公開教導了產生功能性燒焦抑制劑的芳香胺、對苯二酹(下述結構I)以及亞磷酸鹽的混合物。Preston的第4，010, 211號美國專利公開了有效量的所選二苯胺衍生物單獨或還與對苯二酚組合的用途，對苯二酚的作用是抑制聚氨酯泡沫的燒焦。DeMassa的第6，676，849號美國專利教導了叔-戊基-對苯二酚與商業酚醛樹脂的混合物。因此，對苯二酚和衍生物已經用于各種燒焦抑制劑混合物中。目前商業上可獲得的常規組合物遵循Hinze的第4，275，173號美國專利和Statton的第4，444，676號美國專利的教導，但是基于該主旨其他混合物也出現改變。Suhoza的第4，933，374號美國專利報到了相似的有效燒焦抑制劑混合物，其由以下組成
(a)四[亞甲基(3，5-二-叔丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷和(b) 二苯胺與二異丁烯的反應產物，其中胺與二異丁烯的摩爾比是I: I. I至1:2. 5。穩定劑組合物可以含有第三種協同組分，即吩噻嗪或吩噻嗪的某些烷基衍生物。
權利要求
1.用于聚氨酯泡沫的液態燒焦抑制劑組合物，包含 (a)約60%至80%重量比的一種或多種衍生的酚類化合物； (b)約15%至35%重量比的一種或多種液態形式的芳香胺； (c)約4%至8%重量比的烷基取代的對苯二酚；以及 (d)0%至約I. 0%重量比的吩噻嗪。
2.如權利要求I所述的組合物，其中所述衍生的酚類化合物選自四[亞甲基(3，5-二-叔-丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷；異-辛基_3-(3，5-二-叔-丁基-4-羥苯基)丙酸酯；異十三烷基-3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羥苯基)丙酸酯；十八烷基-3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羥苯基)丙酸酯；2，6 二-叔-丁基-4-壬基苯酚；1，2-雙(3，5_二-叔-丁基-4-輕基氧化肉桂酸基)餅；2，2’-硫代二亞乙基雙[3_(3，5-二-叔-丁基-4-羥苯基)丙酸酯；在第4位被脂肪族、芳香族或脂肪族-芳香族部分取代的且任選具有雜原子O、N、S和P的組合的(2，6- 二-叔-丁基)苯酚；以及它們的混合物。
3.如權利要求2所述的組合物，其中所述衍生的酚類化合物包含(i)四[亞甲基(3，5- 二-叔-丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷；(ii)異-辛基-3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羥苯基)丙酸酯；以及(iii)異十三烷基-3- (3，5- 二-叔-丁基-4-羥苯基)丙酸酯的組合中的一種或多種。
4.如權利要求I所述的組合物，其中所述芳香胺是(a)二異丁烯與二苯胺的反應產物(CAS登記號68411-46-1)，以及(b)4，4，- 二(α，α-二甲基芐基)二苯胺)的之一或二者。
5.如權利要求I所述的組合物，其中所述烷基取代的對苯二酚選自2，5-二-叔-戊基-對苯二酚和二-叔-丁基-對苯二酚。
6.如權利要求5所述的組合物，其中所述烷基取代的對苯二酚是2，5-二-叔-戊基-對苯二酚。
7.如權利要求I所述的組合物，其中 (a)是四[亞甲基(3，5_二-叔-丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷、異-辛基-3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羥苯基)丙酸酯以及異十三烷基_3-(3，5- 二-叔-丁基-4-羥苯基)丙酸酯中的一種或多種； (b)是二異丁烯與二苯胺的反應產物； (c)是2，5-二-叔-戍基-對苯二酌·；以及 (d)存在吩噻嗪。
8.聚氨酯泡沫組合物，其包含每100份多元醇的約O.10至O. 75份權利要求I所述組合物。
全文摘要
用于聚氨酯泡沫的燒焦抑制劑組合物由下列組成(a)約60%至80%重量比的一種或多種衍生的酚類化合物；(b)約15%至35%重量比的一種或多種液態形式的芳香胺；(c)約4%至8%重量比的烷基取代的對苯二酚，以及(d)0%至約1.0%重量比的吩噻嗪。
文檔編號C08K5/10GK102834446SQ201080065471
公開日2012年12月19日 申請日期2010年9月23日 優先權日2010年3月18日
發明者約翰·M·德馬薩 申請人:R.T. 范德比爾特公司