[发明专利]用于制备粘弹性的聚氨酯泡沫材料的方法

说明书

本发明涉及一种制备粘弹性的软质聚氨酯泡沫材料的方法。本发明还涉及根据本发明的方法制备的、具有特别高的拉伸强度的、粘弹性的软质聚氨酯块状泡沫材料或粘弹性的软质聚氨酯模塑泡沫材料以及这些泡沫材料的用途。此外，本发明涉及适用于制备粘弹性的聚氨酯泡沫材料的多元醇组合物。

本发明涉及一种制备粘弹性的软质聚氨酯泡沫材料的方法。本发明还涉及根据本发明的方法制备的、具有特别高的拉伸强度的、粘弹性的软质聚氨酯块状泡沫材料或粘弹性的软质聚氨酯模塑泡沫材料以及这些泡沫材料的用途。此外，本发明涉及适用于制备粘弹性的聚氨酯泡沫材料的多元醇组合物。

粘弹性的泡沫材料，也称为记忆泡沫材料、低回弹性泡沫材料或能量吸收泡沫，现在广泛用于生产床垫、靠垫和阻尼元件。应用领域可以在骨科、汽车制造中，作为包装材料，在体育用品、玩具和家具中。

在粘弹性的泡沫材料中，由聚氨酯制成的那些无疑是最重要的。这是因为一方面可以通过选择使用的多元醇-和/或异氰酸酯组分以及任选的其它辅助物质来非常精确地调节待获得的聚氨酯泡沫材料的物理性质，并且另一方面由于“原位”生产（可选地现场）允许泡沫材料以几乎任意的和非常复杂的形状和结构制造。

粘弹性的泡沫材料的特征在于在进行压缩之后的缓慢和逐渐的变形恢复。这例如表现在高的迟滞现象（ 20%；在压力-应力曲线中，根据DIN EN ISO 2439测定压痕硬度或根据DIN EN ISO 3386-1-98测定压缩硬度）或低的球回弹弹性 ( 15%；根据DIN EN ISO8307测定)。

WO-A 01/32736公开了用于制备粘弹性的聚氨酯泡沫材料的聚醚多元醇组合物，其包含下列成分：

b1) 聚氧乙烯-聚氧丙烯多元醇，其官能度为2至6，其中聚合物链具有EO端基（EO-封端的）和/或具有随机的（“无序的”）EO分布和亚乙基氧基的总含量为至少50重量%，

b2) 聚氧乙烯-聚氧丙烯多元醇，其官能度为2至6，其中聚合物链具有EO端基（EO-封端的）和/或具有随机的（“无序的”）EO分布和亚乙基氧基的总含量为20至50重量%，并且伯羟基含量为至少50%，基于伯和仲羟基的总量，

b3) 聚氧乙烯-聚氧丙烯多元醇，其官能度为2至6，其中EO含量为10至20重量%和伯羟基含量为至少50%，基于伯和仲羟基的总量，

b4) 多烷二醇，其平均分子量为100至120 g/mol；

以下列量包含多元醇 b1、b2、b3和b4，基于所有多元醇 b1、b2、b3和b4的总质量：b1: 30-85重量%，b2: 5-65重量%，b3: 5-40重量%，b4: 0-50重量%。

EP-A 2 225 304-A1公开了粘弹性的聚氨酯泡沫材料，其根据DIN EN ISO 1798的拉伸强度为30至60 kPa。用于制备该粘弹性的聚氨酯泡沫材料的聚醚多元醇组合物包含

a) 聚醚多元醇，其官能度为2，OH值为50至65 mg KOH/g和伯OH基团含量为40%至80%，基于伯和仲羟基的总量，并且PO含量为45至55重量%和EO含量为40至55重量%，

b) 在聚醚多元醇中的聚合物分散体，其中该分散体的OH值为10至30 mg KOH/g，和其中该聚醚多元醇的羟基官能度为3，伯羟基含量为70%至90%，基于伯和仲羟基的总量，PO含量为70至90重量%和EO含量为10至30重量%；

c) 聚醚多元醇，其羟基官能度为3，OH值为220至290 mg KOH/g和伯羟基含量为至少90%，基于伯和仲羟基的总量，PO含量为最多2重量%和EO含量为至少75重量%；

d) 聚醚多元醇，其羟基官能度为2，OH值为50至70 mg KOH/g和伯羟基含量为0至3%，基于伯和仲羟基的总量，PO含量为至少95重量%和EO含量为最多3重量%。