[发明专利]可热成型的具有低甲醛散发量的蜜胺/甲醛泡沫

说明书

本发明涉及一种生产具有低甲醛散发量的基于蜜胺/甲醛树脂的泡沫的方法，以及在通过热成型生产成型制品中的用途。

基于蜜胺/甲醛树脂的开孔弹性泡沫，以及通过用热空气、蒸汽或微波辐照加热，并且使含有发泡剂的蜜胺/甲醛预缩合物的溶液或分散体发泡并交联的而生产它们方法是已知的且例如描述在EP-A 17672和EP-A 37470中。

基于甲醛树脂的泡沫散发少量甲醛。甲醛散发量随着温度和湿度的增加而增加。因此WO 01/94436描述了一种生产具有低甲醛散发量的基于蜜胺/甲醛缩合物的泡沫的方法，其中使用蜜胺与甲醛的摩尔比超过1∶2的MF预缩合物。为实现很低的甲醛散发量，必须在干燥之后在220℃下将泡沫再加热30分钟。然而，在加热之后泡沫已经固化并不再可热成型。

因此EP-A 1 505 105描述了一种由蜜胺/甲醛泡沫生产具有低甲醛散发量的成型制品的方法，其中在生产之后和热成型之前，在100-160℃的温度下加热泡沫。

本发明的目的为提供一种生产可热成型，同时甚至在热成型以产生成型制品之前具有低甲醛散发量的蜜胺/甲醛泡沫的方法。

因此，找到了一种通过使包含蜜胺/甲醛(MF)预缩合物、固化剂和发泡剂的混合物发泡并交联而加热生产泡沫的方法，其中在加热之前加入甲醛捕捉剂。

合适的甲醛捕捉剂例如为脲、取代的脲、烷基或芳基取代的蜜胺、尿烷、羧酰胺、双氰胺、胍、硫酰胺(sulfurylamide)、磺酰胺、脂族胺、二醇或酚类。甲醛捕捉剂基于蜜胺/甲醛(MF)预缩合物通常以2-20％，优选5-15％的量加入。

本发明方法起始于蜜胺/甲醛预缩合物。蜜胺/甲醛预缩合物可包含以缩合单元形式掺入的至多50重量％，优选至多20重量％的除了蜜胺之外的其它热固性塑料的前体，以及至多50重量％，优选至多20重量％的除了甲醛之外的其它醛。特别优选未改性的蜜胺/甲醛缩合物。合适的热固性塑料的母体的实例为：烷基和芳烷基取代的蜜胺、脲、尿烷、羧酰胺、双氰胺、胍、硫酰胺、磺酰胺、脂族胺、二醇、苯酚及其衍生物。可使用的醛例如为乙醛、三羟甲基乙醛、丙烯醛、苯甲醛、糠醛、乙二醛、戊二醛、邻苯二醛和对苯二醛。关于蜜胺/甲醛缩合物的其它细节可在Houben-Weyl，Methoden der organischen Chemie，第14/2卷，1963第319-402页中找到。

蜜胺与甲醛的摩尔比通常小于1∶1.0，优选1∶1.2-1∶4.0，尤其是1∶1.3-1∶1.8。根据EP-B 37470，有利的是蜜胺树脂包含以缩合单元形式掺入的亚硫酸盐基，其例如可通过在树脂缩合过程中加入1-20重量％亚硫酸氢钠而进行。现在已发现在固定的蜜胺与甲醛之比下较高的硫化物基团含量导致泡沫较高的甲醛散发量。因此所用预缩合物实际上应该不包含亚硫酸盐基，即亚硫酸盐基团含量应小于1％，优选小于0.1％，尤其是0。

需要加入乳化剂或乳化剂混合物以乳化发泡剂并稳定泡沫。阴离子、阳离子和非离子型表面活性剂及其混合物可用作乳化剂。

合适的阴离子表面活性剂为二苯并呋喃磺酸盐、链烷磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烯烃磺酸盐、烷基醚磺酸盐、脂肪醇硫酸盐、醚硫酸盐、α-磺基脂肪酸酯、酰基氨基链烷磺酸盐、酰基异硫代硫酸盐、烷基醚羧酸盐、N-酰基肌氨酸盐、烷基磷酸盐和烷基醚磷酸盐。可使用的非离子型表面活性剂为烷基苯酚聚乙二醇醚、脂肪醇聚乙二醇醚、脂肪酸聚乙二醇醚、脂肪酸链烷醇酰胺、EO/PO嵌段共聚物、氧化胺、甘油基脂肪酯、脱水山梨糖醇酯和烷基聚葡糖苷。可使用的阳离子型乳化剂为烷基三甲基铵盐、烷基苄基二甲基铵盐和烷基吡啶盐。乳化剂基于树脂优选以0.2-5重量％的量加入。

为由蜜胺树脂溶液生产泡沫，所述溶液必须包含发泡剂，其中量取决于所需的泡沫密度。原则上物理和化学发泡剂均可用于本发明方法。可行的物理发泡剂的实例为：液体形式的烃，卤代，尤其是氟代的烃，醇、醚、酮和酯，或作为气体的空气和CO₂。合适的化学发泡剂例如为异氰酸酯与水的混合物，其中释放作为有效发泡剂的CO₂，此外还有同样产生CO₂的作为与酸的混合物的碳酸盐和碳酸氢盐，以及偶氮化合物如偶氮二甲酰胺。在本发明的优选实施方案中，将基于树脂为1-40重量％的具有0-80℃沸点的物理发泡剂加入水溶液或分散体中；在戊烷的情况下，优选5-15重量％。