[发明专利]用液体抗焦组分使多元醇稳定化

说明书

本发明涉及聚氧化烯聚醚多元醇的稳定化以及稳定化的多元醇在制备聚氨酯泡沫中的应用。本发明特别是涉及用某些液体稳定剂组分使多元醇稳定化以及抑制由稳定化的多元醇所制得的柔性和半柔性聚氨酯泡沫材料的变色和焦化作用。

本领域中以往的用抗氧化剂或稳定剂使聚亚烷基聚醚多元醇稳定化的方法，以及将稳定化的多元醇用于制备聚氨酯泡沫材料以抑制焦化作用的方法是众所周知的。

美国专利第3，567，664和3，637，865号披露了用2，6-二叔丁基-4-甲基酚[丁基化羟基甲苯（BHT）]和P，P′-二烷基二苯胺的混合物进行稳定化的聚氨酯泡沫材料。美国专利第4，010，211号指出可在BHT/P，P′-二烷基二苯胺混合物中添加吩噻嗪。美国专利第4，794，126号披露了用二芳基胺和烷基酮的二芳基亚芳基二胺反应产物与受阻酚（特别是3，6′-二叔丁基-4-仲丁基酚）的结合进行稳定化的阻燃型聚氨酯泡沫材料。

上述先有技术中所用的稳定剂均为固体，一般是通过加热而溶解在多元醇介质中。为了去除未溶解的稳定剂固体，要对全部的体积庞大的多元醇物料进行过滤，在这之后多元醇母体物料才能固化为最终泡沫产物。

在“用微波焦化试验评价各种受阻酚在减少泡沫变色方面的效果”一文中（见J.Cellular  Plastics，1984年，第346页），Statton研究了四种酚仅与固体抗氧化剂P，P′-二辛基二苯胺结合使用的情况，和在吩噻嗪存在下的情况。虽然含BHT受阻酚的各种体系都是相当有效的多元醇稳定剂配方，但是由2，6-二叔丁基-4-仲丁基酚和P，P′-二辛基二苯胺组成的体系未能提供满意的抗焦化性能。在所介绍的Statton体系中，在减少焦化方面，看来胺比酚抗氧化剂更为有效。即使是用最高的浓度，上述混合物在所用的多元醇中也不能提供良好的抗焦化性能。

美国专利第4，933，374号披露了用足以起稳定作用的数量的增效混合物加以保护以防止聚氧化烯聚醚多元醇组分的氧化降解，这种增效混合物含2，6-二叔丁基-4-仲丁基酚以及二异丁烯，苯乙烯与二苯胺三者的反应产物，其中二异丁烯与苯乙烯的重量比为大约2∶1至5∶1。

因此，如果有一种能在常温下溶于多元醇介质中的多元醇稳定剂的液体体系将是很有利的。这样就可以去掉常规方法中的两个步骤，即使稳定剂在多元醇介质中加热溶解以及过滤去除未溶解的稳定剂固体。意外幸运的是，液体稳定剂组分还有其它的优点，即它们可以通过计量送入或泵入多元醇中，这就增加了方便性和安全性。

本发明中的稳定剂体系是几种液体的增效共混物。已经发现某些苯乙烯化的二苯胺与某些受阻酚结合使用能提供优良的抗焦化性能。

本发明的另一个方面涉及使聚亚烷基聚醚多元醇稳定化以防止氧化降解的方法以及将这种稳定变化的多元醇和聚异氰酸酯一起使用以制备具有抗焦化稳定性的聚氨酯泡沫材料。

本发明涉及用苯乙烯化的二苯胺和受阻酚组分使多元醇稳定化。

出人意料的是，本发明中的苯乙烯化的二苯胺和受阻酚组分以一定比例组合时会在多元醇中产生增效抗氧化剂效应。

苯乙烯化的胺类可用二苯胺制备，后者可以很容易地用乙烯基芳香族化合物进行烷基化，例如美国专利第3，505，225和3，649，690号所中就介绍了这种方法，在此并入本文作为公开的一部分。

所用的苯乙烯化的二苯胺中，选自下面一组异构体中的每一种异构体的量是不一样的：邻位一、对位一、邻/邻位一、邻/对位一、对/对位一和三苯乙烯化的二苯胺。这些异构体可以用下面的式（Ⅰ）表示：

Ⅰ

其中R¹、R²、R³和R⁴可以相同或不同，选自由苯乙烯基

甲基苯乙烯基

和氢，条件是R¹，R²，R³和R⁴不能都是氢。

R¹，R²，R³和R⁴基团在二苯胺上的位置和数目都是很重要的，从在下面的实施例中将会很清楚地看到这一点。

含酚组分的结构如下式（Ⅱ）所示：