[发明专利]胍反应产物在聚氨酯体系生产中的用途

说明书

本发明提供了通过使至少一种多元醇组分与至少一种异氰酸酯组分在一种或多种用于异氰酸酯‑多元醇和/或异氰酸酯‑水反应和/或异氰酸酯三聚化的催化剂存在下反应而生产聚氨酯体系的方法以及由此得到的聚氨酯体系，其中所述反应在一种或多种通过使胍盐与多胺，尤其是结构式为H2N‑CH2‑CH2‑NH‑(CH2‑CH2‑NH)x‑CH2‑CH2‑NH2(I)的那些反应而获得的化合物存在下而进行，其中x＝0‑4。

本发明属于聚氨酯领域，并且尤其涉及通过使至少一种多元醇组分与至少一种异氰酸酯组分在一种或多种用于异氰酸酯-多元醇和/或异氰酸酯-水反应和/或异氰酸酯三聚化的催化剂存在下反应而生产聚氨酯体系的方法以及由此获得的聚氨酯体系，其中所述反应在一种或多种通过使胍盐与多胺，尤其是结构式为H2N-CH2-CH2-NH-(CH2-CH2-NH)x-CH2-CH2-NH2(I)的化合物反应而获得的化合物存在下而进行，其中x＝0-4。

用于本发明的聚氨酯体系例如为聚氨酯涂层、聚氨酯粘合剂、聚氨酯密封剂、聚氨酯弹性体或者尤其是聚氨酯泡沫。

聚氨酯泡沫具有优异的机械性质和物理性质，并因而用于广泛的领域。汽车工业和家具工业是各种PU泡沫的尤其重要的市场，例如基于醚和酯多元醇的常规软质泡沫、冷固化泡沫(也通常是指HR泡沫)、硬质泡沫、整体泡沫和微孔泡沫(microcellular foam)以及性质在这些类别之间的泡沫，诸如半硬质泡沫。例如，硬质泡沫用于顶篷，酯泡沫用作室内门装饰和模切遮阳板，冷固化和软质泡沫用于座椅系统和和垫子。

在生产和储存过程中聚氨酯泡沫会散发醛类，尤其是甲醛。由于健康问题许多消费者尽力避免使用释放甲醛的产品，然而未被证明的是他们可能避免不了。为了解决这个问题，例如在欧洲和USA家具工业的泡沫制造商们已经采用CertiPUR程序，这是一个自愿程序，在使用ASTM方法D5116-97小实验箱测试在箱中16小时下，垫子的甲醛释放的限量标准为0.1mg/m3。欧洲实验箱测试允许新鲜泡沫中具有5μg/l的甲醛和DMF，而5天以上的泡沫中具有3μg/l。

因而工业界以及消费者希望聚氨酯泡沫释放极少，理想情况下不释放甲醛。

已经实验了不同的方法已达到这个希望。例如WO 2009/117479假设甲醛来自于原料，更具体而言怀疑甲醛存在于所用的胺催化剂(叔胺)中。在该参考文件中认为通过将伯胺加入叔胺催化剂中而实现低的甲醛释放。优选使用二甲基氨基丙胺。

DE 10003156A1没有直接涉及低释放泡沫，但是解决了开发对多种化合物，尤其是重金属离子具有极好吸收性能的聚合物的问题。用于该问题的解决方案是采用包含乙烯亚胺、聚乙烯亚胺、聚乙烯胺、羧甲基化的聚乙烯亚胺、膦酰甲基化的聚乙烯亚胺、季铵化的聚乙烯亚胺和/或二巯基氨酯化的聚乙烯亚胺的聚氨酯泡沫的形式。这些聚氨酯泡沫也可用于吸收有机物质，例如甲醛。

DE 10258046A1解决了生产具有降低的甲醛释放水平的聚氨酯泡沫的问题。与DE10003156A1对比，DE 10258046A1解决的问题因而是使PU泡沫的甲醛释放降低，而不是由周围空气中吸收甲醛。用于该问题的解决方案为包括将含氨基聚合物与聚氨酯泡沫混合的方法，其中所述混合可以在聚氨酯泡沫生产之前，之中或之后进行。