[发明专利]聚氨酯泡沫

说明书

公开了聚氨酯泡沫，所述聚氨酯泡沫具有独特的承载特性，使其适合于多种应用。所述泡沫呈现出高的表面柔软度和光滑度性质，使得其非常适合用于在诸如枕头和床垫套的物品中使用。然而，在持续的施加压力后，泡沫的回弹性急剧地增加，转化为显著的支撑特性，该支撑特性使得泡沫适合于在椅子和沙发的座位部分以及床垫的基底部分中使用。因此，泡沫解决了常规的聚氨酯泡沫、高回弹性聚氨酯泡沫和粘弹性聚氨酯泡沫的局限性。还公开了制造泡沫的工艺及其在各种物品中的用途。

引言

本发明涉及聚氨酯泡沫及其制造方法，以及其在需要缓冲和/或支撑的物品和应用中的用途。

发明背景

柔性聚氨酯泡沫(flexible polyurethane foam)典型地落入三个主要类别之一。尽管常规的泡沫、高回弹性(high-resilience)(HR)泡沫和粘弹性泡沫(也被称为记忆泡沫)通常都在床上用品和家具领域中有用，但是它们的各自特性使得每种泡沫特别地适合于某些应用。由于其柔韧性和支撑性质，常规的泡沫传统上用于座椅和椅子的背部部分以及床垫的基底部分。提供良好的主体支撑和回弹性的HR泡沫非常适合用于在座椅、椅子和沙发的座位部分中使用。粘弹性典型地用于枕头、床垫的上部部分和床垫套(mattresstopper)的制造，其中其形状一致性性质、能量衰减性质和声音阻尼(sound dampening)性质是特别有利的。

尽管常规的泡沫、HR泡沫和粘弹性泡沫的有用性，但是存在许多应用，对于这些应用，组合多种泡沫类型的益处将是有利的。通过将两种或更多种泡沫类型组合到给定的物品中(例如在离散的层压层中)来解决这一需求的努力已经被证明是不成功的，部分地是由于所得到的复合泡沫在单个泡沫的界面处呈现出不期望的性质。

因此，存在对新型的泡沫的需求，该新型的泡沫将常规的泡沫、HR泡沫和粘弹性泡沫的优点组合到单一材料中。此外，为了使材料跨过多种应用的适用性最大化，存在对呈现出其他有利的性质诸如高的垂度值(sag value)以及增加的表面柔软度和光滑度的泡沫的持续需求。

本发明是考虑到前述内容而设计的。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用于制备聚氨酯泡沫的工艺，所述工艺包括以下步骤/基本上由以下步骤组成/由以下步骤组成：

a)以指定的量将下列成分混合在一起：

i.至少一种多元醇，所述多元醇具有6,000Da-12,000Da的平均分子量，其中所述多元醇具有2-4的OH官能度，

ii.至少一种亚甲基二苯基二异氰酸酯，所述亚甲基二苯基二异氰酸酯具有26％-33％的NCO含量，其中二异氰酸酯的量相对于多元醇的量足以给出72-110的ISO指数，

iii.至少一种表面活性剂，所述表面活性剂的量为每百份多元醇0.4-1.0，

iv.至少一种胺催化剂，所述胺催化剂的量为每百份多元醇0.2-0.6，

v.水，所述水的量为每百份多元醇1.5-4.0，以及

vi.任选地至少一种阻燃剂(flame retardant)，所述阻燃剂的量为每百份多元醇4.0-15.0；

b)固化由步骤a)得到的混合物。

根据本发明的第二方面，提供了通过根据本发明的第一方面的工艺可获得的、获得的或直接地获得的聚氨酯泡沫。

根据本发明的第三方面，提供了聚氨酯泡沫，所述聚氨酯泡沫具有2.8-3.5的垂度值，其中垂度值根据以下表达式计算：

并且其中IFD65％和IFD25％值根据在ISO 2439:2008中阐述的方案来确定。