專利名稱：白色聚氨酯泡沫變色作用的降低的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多種效果驚人的添加劑配方，用于降低白色、或淺色聚氨酯泡沫制品極為不良的發(fā)黃或其他變色作用。白色聚氨酯泡沫比其他類型的聚合物制品在很大程度上更容易發(fā)黃和變色，尤其是在相對較短地時間內(nèi)。本發(fā)明的添加劑在相當(dāng)長時間內(nèi)正常暴露于有害因素中時，顯示極佳的低變色性能，因此使相關(guān)行業(yè)有辦法提供在更長時間內(nèi)保持白色的聚氨酯泡沫。本發(fā)明還提供了生產(chǎn)這種可靠的白色聚氨酯泡沫的方法。
背景技術(shù)：
下面所述的所有美國專利均在本文引用全文以供參考。
其中不含著色劑的聚氨酯泡沫制品在生產(chǎn)時，外觀是白色的。這樣的無色制品，尤其是塊狀(slabstock)泡沫，對許多不同的潛在最終用途，包括從床墊到新穎的制品和玩具、到服飾附件(即婦女的墊肩)，再到內(nèi)衣等等，都是非常理想的。但是，長期以來一直存在的問題是，由于多種因素，這樣的白色聚氨酯泡沫制品(如塊狀，剛性、或其他類型)表現(xiàn)出很強(qiáng)的有害變色和發(fā)黃的傾向。紫外線暴露、或耐光問題、與大氣中氧化性化合物的反應(yīng)、受熱退化或放熱生產(chǎn)過程中的灼焦看起來都會造成這種變色問題。因此，提供長期白色著色的能力一直是聚氨酯泡沫行業(yè)的奮斗目標(biāo)。
如上所述，這種發(fā)黃和變色的問題似乎是多種因素的綜合結(jié)果。光穩(wěn)定性，包括紫外線暴露，似乎對基于異氰酸酯的產(chǎn)品有著顯著的效應(yīng)，尤其是對芳香性異氰酸酯(形成大多數(shù)聚氨酯泡沫的主要反應(yīng)物之一)更是如此。發(fā)黃是充分暴露于光線后的自然結(jié)果，如果沒有保護(hù)性的添加劑或在聚氨酯生產(chǎn)中選擇更具回復(fù)力的聚合物，對于這樣的有害結(jié)果幾乎沒有防護(hù)。
造成這種變色問題的另一個原因是氣體褪色，或已知為這種聚氨酯泡沫暴露于在很多環(huán)境中廣泛存在的燃燒產(chǎn)物而產(chǎn)生褪色。大氣材料中通常存在的具有高氧化性的物質(zhì)(例如一氧化二氮)似乎很容易與具有反應(yīng)性的泡沫組分發(fā)生反應(yīng)，結(jié)果很容易就出現(xiàn)顏色的變化。此外，低密度尿烷泡沫配方在高度放熱反應(yīng)過程中的熱量條件，也造成潛在的變色，尤其是在目標(biāo)制品的中心部分(因?yàn)槠湓谏a(chǎn)過程中是放熱活動最大的部位)。結(jié)果，泡沫的脆性，以及發(fā)黃，甚至發(fā)棕是明顯的且有很大的可能性。由于這些很成問題而且?guī)缀跗毡榇嬖诘那闆r，使得生產(chǎn)白色聚氨酯與保持制成品中的白色著色同樣困難。
無論出于任何意圖和目的，由于要消除這些條件是不可能的，于是開發(fā)了添加劑來分別補(bǔ)救這些問題。例如，人們發(fā)現(xiàn)基于苯并三唑的添加劑減輕了由于紫外線照射所產(chǎn)生的一定和明顯程度的變色。也可加入白色著色劑(如二氧化鈦)來掩蓋可能的發(fā)黃，但是，這樣的解決方案效果有限，而且可能對泡沫的物理性質(zhì)產(chǎn)生不利影響。結(jié)果，在多數(shù)情況下都不能令人滿意。至少對于紫外線和/或光照這個單一的問題，前述苯并三唑似乎提供了一定程度的可靠保護(hù)。
熱暴露似乎對這類制品問題性的變色性能也有影響。眾所周知，這類聚氨酯泡沫產(chǎn)品基本上需要存在至少一種催化劑來促成多元醇與異氰酸酯組分之間必要的反應(yīng)?；谥圃?、使用和處理成本，最普遍的催化劑為基于叔胺的化合物。這些催化劑包括端位為羥基的類型，如工業(yè)界最廣泛使用的類型，DMEA(二甲基乙醇胺)、DABCO TL催化劑(三亞乙基二胺和2-[[2-(二甲基氨基)乙基]甲基氨基]乙醇的混合物)，以及Texacat ZF10(N，N，N’-三甲基-N’-羥基乙基-雙(氨基乙基)醚)。遺憾的是，這些催化劑在形成的泡沫中能夠加重一些問題，最明顯的是灼焦變色和/或退化問題。灼焦在放熱性泡沫生產(chǎn)反應(yīng)中是個常見的問題，尤其是在泡沫制造工藝中氣流被降到最低的時候。
很顯然，由于聚氨酯和/或著色劑和/或其他添加劑中存在具有反應(yīng)性的羥基，這類催化劑很容易與游離異氰酸酯反應(yīng)。特別地，由于避免使用CFC-型發(fā)泡劑(能在高溫放熱反應(yīng)中在使用時消耗熱量)，這種熱量的產(chǎn)生更為顯著。就目前來看，整個行業(yè)現(xiàn)在使用的泡沫發(fā)泡劑不能有效地散發(fā)固化過程中產(chǎn)生的極高溫度。由于與自由基以及固化過程中產(chǎn)生的氫過氧化物反應(yīng)，這些高溫似乎氧化了多元醇。這些化合物很容易與泡沫產(chǎn)品內(nèi)部的硬質(zhì)聚氨酯部分反應(yīng)而生成醌型結(jié)構(gòu)，這些醌型結(jié)構(gòu)其后又造成顏色體形成。由此，這樣形成的顏色體在最終泡沫產(chǎn)品中產(chǎn)生變色，因?yàn)樗鼈兣c期望的泡沫產(chǎn)品的顏色不一樣。很顯然，這種高溫變色和退化在泡沫形成(在發(fā)泡組分的膠凝化或發(fā)泡過程中)后的大約30-60分鐘之間更容易發(fā)生。在這類放熱氧化反應(yīng)中，泡沫被高溫“灼燒”，因而在形成的泡沫制品中產(chǎn)生極為不良的變色區(qū)。這種灼焦也可能造成泡沫中被“灼燒”的部分退化到一定程度，使得受到影響的部分顯示出與未受影響的泡沫不同的物理性質(zhì)。在這種情況下，灼焦的部分往往比正常形成的泡沫更脆弱(更容易被撕裂或失去彈性)。
嘗試緩解這些特殊問題的努力包括在固化工藝中加入可能對環(huán)境不利且可能有毒性的抗氧化劑，如2，6-二-叔-丁基-4-甲基苯酚(BHT)、十八烷基-3-(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯(Irganox_1076，得自Ciba Geigy)、和辛基-3(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯(Irganox_1135)。但是，由于費(fèi)用和需要大量的抗氧化化合物，以及大量化合物遺留在泡沫內(nèi)(從環(huán)境和安全方面考慮可能造成麻煩)，這一做法也被證明收效甚微，如有可能，應(yīng)該盡量避免使用這種工藝。由于有15到30分鐘的機(jī)遇來控制高溫的暴露，有些泡沫制造商過去對制造泡沫的組分實(shí)施強(qiáng)制氣冷，以減輕灼焦問題。然而遺憾的是，提供必要程度的強(qiáng)大氣流(尤其是在特定限制的方向)所涉及的成本是要避免得。這兩種工藝所涉及的成本都轉(zhuǎn)給了泡沫購買者和最終用戶。本質(zhì)上更簡單和低費(fèi)用的替代方法目前在本行業(yè)中尚未出現(xiàn)。
前述用苯并三唑化合物作為泡沫添加劑的方法也不容易解決熱變色問題，或者完全無效。作為補(bǔ)救在這種聚氨酯泡沫中灼焦問題的更詳細(xì)建議，美國專利第6,541,531號為此目的提出某種有機(jī)環(huán)酯作為添加劑。前述的BHT及其類似的衍生物也對此類泡沫制品提供了一定程度的熱保護(hù)。
但是，用于防止灼焦的此類抗氧化劑化合物(如上所述，包括BHT等)、和用于紫外/光線保護(hù)的苯并三唑，不能同時保護(hù)目標(biāo)聚氨酯泡沫不受很多存在于大氣環(huán)境中的高氧化性燃燒副產(chǎn)物的影響，尤其是在城市和人口稀少的地方。此氣體褪色的現(xiàn)象在聚氨酯行業(yè)中一直被忽視，因?yàn)檠趸晕镔|(zhì)在世界各地?zé)o處不在，很難保護(hù)此泡沫制品不受其影響。就目前情況來看，由于暴露于氣體褪色，用于此類保護(hù)原因的添加劑似乎實(shí)際上很容易與此類燃燒產(chǎn)物反應(yīng)，使得變色即使不是更嚴(yán)重的話，也是持續(xù)的，雖然對光照和灼焦的可能性有所減輕。上述BHT特別容易受到一氧化二氮反應(yīng)的影響，以致產(chǎn)生了取決于pH的、使制品嚴(yán)重變色的顏色體。這種有色產(chǎn)品在所得制品中產(chǎn)生極不理想、不自然的陳舊外觀。盡管BHT在光照和受熱試驗(yàn)中提供優(yōu)勢，但是，它在氣體褪色方面卻因此表現(xiàn)出嚴(yán)重的限制和不良效果。
如所指出的，各種因素的組合顯然還沒有適當(dāng)?shù)鼐C合考慮，至少通過簡單的添加劑的方法和配方，尚未能減輕。因此，在生產(chǎn)和保持天然著色的聚氨酯泡沫的這三個分支問題方面，當(dāng)前尚無有效的補(bǔ)救方法。該行業(yè)需要這樣一種當(dāng)前尚不存在的改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是要提供一種相對便宜和簡便的方法，在可觀的時間內(nèi)防止產(chǎn)生顏色體，否則使無色的聚氨酯泡沫制品內(nèi)部相對較快地變色和/或發(fā)黃。另一個目的是提供一種易添加的添加劑配方，引入聚氨酯泡沫的生產(chǎn)工藝中，從而在可觀的時間內(nèi)降低和/或消除這種可能的變色和/或發(fā)黃現(xiàn)象。本發(fā)明的另一個目的是提供一種白色的聚氨酯泡沫制品，在接受光照、紫外線照射、以及暴露于環(huán)境材料后的可接收時間內(nèi)，基本上不出現(xiàn)變色和/或發(fā)黃現(xiàn)象。
通過廣泛地研究在目標(biāo)聚氨酯泡沫生產(chǎn)工藝中引入的某些可能的添加劑配方，使得這些目的得以實(shí)現(xiàn)，并由此在目標(biāo)白色聚氨酯泡沫本身中得以實(shí)現(xiàn)。這類作為抗氧化劑的各種化合物和組合物、受阻胺光穩(wěn)定劑、和降熱材料(thermal reduction material)的不同組合，導(dǎo)致確定了對白色(無色)聚氨酯泡沫工業(yè)潛在可用的整體最佳的變色降低效果至少需要三個，優(yōu)選四個不同類型的添加劑存在。這些添加劑為
類型A苯并三唑，并且優(yōu)選符合式(I)結(jié)構(gòu)的化合物
(I)
其中R1、R2和R3獨(dú)立地選自氫、CxHyOz，其中x、y和z為0到30，以及鹵素。
類型B基于內(nèi)酯的抗氧化劑，并且優(yōu)選符合式(II)結(jié)構(gòu)的化合物
(II)
其中R4、R5、R6和R7獨(dú)立地為氫、C1-30烷基等。
類型C二級苯胺，并且優(yōu)選符合式(III)結(jié)構(gòu)的化合物
(III)
其中R8選自氫、CxHyOz，其中x、y和z為0到30，以及鹵素。
類似D受阻苯酚或BHT衍生物，并且優(yōu)選符合式(IV)結(jié)構(gòu)的化合物
(IV)
其中R9和R10獨(dú)立地選自氫、CxHyOz，其中x、y和z為0到30，以及鹵素。
令人意外的發(fā)現(xiàn)是，這些類別的化合物之間基本上存在一種協(xié)同效應(yīng)，從而使上述每一種問題領(lǐng)域，即紫外線照射、灼焦、以及最為出人意料的氣體褪色，在至少類型A和類型B化合物，以及類型C或類型D化合物或兩者均存在的情況下，都減輕到一定程度，使得目標(biāo)聚氨酯泡沫的白色(無色)外觀的保持時間比原先披露的其它任何方法都更加長久。
這些所需類別的化合物大多數(shù)都被明確認(rèn)定是抗氧化劑，因此，人們相信，不聯(lián)系到任何特定的科學(xué)理論，該化合物以如下方式起作用，即在有顯著量的該化合物與聚氨酯組分反應(yīng)之前，這些化合物選擇性地與可能有害的氧化物質(zhì)反應(yīng)?？寡趸瘎┦羌拥街破分幸愿倪M(jìn)泡沫對氧化型反應(yīng)的抵抗力的材料?？寡趸瘎┑淖饔糜扇齻€步驟組成，即啟動、傳播和終止，如下圖所示。
啟動
傳播
終止 交叉鏈接或斷鏈
因此，如上所示，相信靶泡沫中存在的每一特定類別的抗氧化劑在紫外照射的顏色體傳播以前與之充分反應(yīng)，并且/或與一般環(huán)境中普遍存在的一氧化二氮(或其他高反應(yīng)性氧化劑)充分反應(yīng)，同時也提供一些熱保護(hù)。
相應(yīng)地，本發(fā)明涉及含有至少三種組分的聚氨酯泡沫添加劑配方，其中這些組分中的兩種由至少一種苯并三唑和至少一種基于內(nèi)酯的抗氧化劑組成，第三種組分選自至少一種二級苯胺、至少一種受阻苯酚或BHT衍生物、以及它們的任何混合物。如上所述，優(yōu)選存在后兩種類型化合物的混合物。本發(fā)明還包括生產(chǎn)聚氨酯泡沫制品的方法，該方法包括以下步驟a)提供一個多元醇組合物，其任選地包括上列聚氨酯泡沫添加劑配方中的至少一個所需的組分；b)提供一個異氰酸酯組合物，其任選地包括上列聚氨酯泡沫添加劑配方中的至少一個所需的組分；其中全部所述聚氨酯泡沫添加劑配方存在于“a”和“b”的組合物中；c)在適當(dāng)催化劑的存在下，令“a”和“b”步驟的組合物一起反應(yīng)。本發(fā)明還包括由此形成的制品，包括那些含有上述泡沫添加劑配方，或在相當(dāng)長時間氙燈照射后以及氣體試驗(yàn)后顯示無色白色外觀的制品。
一般來說，聚氨酯泡沫是通過多元醇和異氰酸酯反應(yīng)產(chǎn)物的催化聚合反應(yīng)生產(chǎn)的。這樣的反應(yīng)在聚氨酯行業(yè)中是公知的，已經(jīng)實(shí)踐了很多年。可用于這一發(fā)明的多元醇的潛在數(shù)目和類型很多。這種化合物被定義為含有至少兩個、優(yōu)選三個醇部分。游離的羥基很好地與異氰酸酯反應(yīng)生成尿烷組分，隨后該組分聚合形成需要的聚氨酯。聚合過程中存在的發(fā)泡劑提供必要的發(fā)泡能力。優(yōu)選的多元醇因此包括三個到六個醇部分，每個醇部分含有一到六個碳原子。更優(yōu)選的是典型的三官能多元醇，F(xiàn)3022多元醇，可從Bayer公司購得。
異氰酸酯，更優(yōu)選二異氰酸酯，是此類聚氨酯泡沫公知的成分，其包括任何具有至少一個游離氰酸酯反應(yīng)基團(tuán)的化合物，最優(yōu)選的是具有兩個游離氰酸酯反應(yīng)基團(tuán)，盡管也可以使用更多的游離氰酸酯反應(yīng)基團(tuán)。這樣的化合物本質(zhì)上也可能是脂肪族或芳香族的。最廣泛使用的，也是本發(fā)明最優(yōu)選的異氰酸酯類型，為甲苯二異氰酸酯和亞甲基二異氰酸酯。多元醇通常與稍微過量的異氰酸酯反應(yīng)(比例從1∶1.04到1∶1.12)，以制造出軟泡沫產(chǎn)品；該比值越大，生成的泡沫則越硬。實(shí)踐中，兩個分別的液體流(一個為多元醇，另一個為異氰酸酯)在聚合催化劑和發(fā)泡劑存在的情況下混合到一起，以生產(chǎn)出需要的聚氨酯泡沫產(chǎn)品。
術(shù)語適當(dāng)?shù)拇呋瘎┌ㄊ股鲜霎惽杷狨?多元醇反應(yīng)物實(shí)現(xiàn)聚合，以形成泡沫形式的所需聚氨酯的任何類型催化劑。術(shù)語“基于叔胺的含羥基的催化劑”意在包括用于聚氨酯生產(chǎn)的、包含至少一個胺組分的任何膠凝/發(fā)泡催化劑。如上所述，基于胺的催化劑，更具體地說，叔胺催化劑，廣泛地用于此類特定的泡沫生產(chǎn)方法。尤其是兩個催化劑，DABCO TL和DMEA，是用于這一用途的極佳膠凝/發(fā)泡催化劑；但是，它們似乎極易與含氮部分上的未配對電子反應(yīng)并對其攻擊。如上所述，暴露于高溫時，胺很容易發(fā)生氧化作用，結(jié)果造成了不利的泡沫部分灼焦。盡管任何胺都存在這樣的潛在反應(yīng)性(氧化)問題，因而本發(fā)明的范圍中也考慮到這一問題，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，具有高度反應(yīng)性的叔胺對最終泡沫產(chǎn)品的變色和退化具有更大威脅。進(jìn)行希望的尿烷聚合所需的含羥基的叔胺催化劑的用量極低，在0.05php到大約1.00php之間(php表示制造泡沫的組合物中每一百份多元醇含量所對應(yīng)的份數(shù))；更具體地說，該范圍從大約0.07php到大約0.60php。盡管所含的游離胺的數(shù)目相當(dāng)?shù)?，但是，暴露在聚合過程中的高溫條件下時，它們通過著色劑、多元醇、和其它添加劑中的游離反應(yīng)基團(tuán)(如羥基)的氧化作用，不利地影響最終泡沫產(chǎn)品的能力卻是顯著的。
在上述本發(fā)明的無色聚氨酯泡沫制品和組合物內(nèi)存在的添加劑，應(yīng)該按照下面的含量范圍加到多元醇組分中(單位php代表每一百份多元醇組分所對應(yīng)的份數(shù))所有類型A添加劑含量為0.5到6.0php，優(yōu)選從0.8到2.0php，最優(yōu)選從1.2到1.7php；所有類型B添加劑含量為0.05到1.0php，優(yōu)選從0.1到0.7php，最優(yōu)選從0.15到0.3php；所有類型C添加劑，如果存在于目標(biāo)泡沫組合物中的話，其含量為0.05到1.0php，優(yōu)選從0.1到0.5php，最優(yōu)選從0.25到0.4php；所有類型D添加劑，如果存在于目標(biāo)泡沫組合物中的話，其含量為0.05到2.0php，優(yōu)選從0.1到1.5php，最優(yōu)選從0.25到0.65php。潛在優(yōu)選的、符合類型A-D內(nèi)不同添加劑的定義的非限制性的化合物的實(shí)例包括以下化合物類型A-TINUVIN_326，得自Ciba Additives；類型B-HP136得自Ciba Additives；類型C-IRGAFOS_5057，得自Ciba Additives；以及類型D-IRGANOX_1135，得自Ciba Additives。
在發(fā)泡組合物內(nèi)，可能還存在其他添加劑或溶劑。需要輔助性發(fā)泡劑來提供必要的發(fā)泡能力并降低燃燒的機(jī)會。此類化合物包括二氯甲烷、丙酮、二氧化碳(在水與異氰酸酯反應(yīng)時可能會被釋放)等等，并且含量在整個發(fā)泡組合物中占大約1.0php到10php。也可以加入相對少量的水(即從大約3到大約10php；最優(yōu)選在大約3與7php之間)，以便為發(fā)泡目的提供二氧化碳。可以加入硅酮以提供所需的孔隙結(jié)構(gòu)和泡沫穩(wěn)定性，其含量占整個發(fā)泡組合物的大約0.1到大約2php；優(yōu)選大約0.9到大約1.6php。
發(fā)現(xiàn)一種特別有效的添加劑為吸收可見光中譜藍(lán)色到藍(lán)紫色譜段的聚合物著色劑。這樣的著色劑，如Milliken&Company提供的REACTINT_Violet X80LT，在很低添加量時(例如從0.001php到0.01php，為此目的優(yōu)選為大約0.003php)，似乎對發(fā)黃提供了極佳的防護(hù)。
具體實(shí)施例方式
首先生產(chǎn)出一個標(biāo)準(zhǔn)的聚氨酯泡沫制品，來研究其暴露于光、氣體、以及熱時，任何變色、發(fā)黃和/或其他類型的退化的結(jié)果。這一泡沫是通過下列組分的反應(yīng)生成的
表
組分 含量
F3022多元醇 100份
水 4.53php
DABCO TL(催化劑) 0.15php
DABCO T10(催化劑)0.30php
L520Silicone(得自Witco公司) 1.0php
80/20甲苯二異氰酸酯 43.6php
類別A添加劑(Tinuvin 326) 見說明
類別B添加劑(HP136) 見說明
類別C添加劑(Irgafos 5057)見說明
類別D添加劑(Irganox 1135)見說明
在反應(yīng)容器中混合后，反應(yīng)產(chǎn)生“健康”氣泡(表示凝膠和發(fā)泡的平衡)，然后將容器暴露于185℃(在微波爐中產(chǎn)生，用來模擬工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模遭遇的真實(shí)受熱史)下大約10分鐘。然后將形成的泡沫膠塊切成兩半，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，看有無變色和/或物理性質(zhì)的喪失。另外，還對泡沫膠塊進(jìn)行再造和氙燈照射測試(AATCC Test No.16-1999)和氣體褪色測試(AATCC No.23-1999)。結(jié)果和對照樣品(不存在添加劑)的比較列在下面的表中。在暴露13個小時后，高于20的光照測試結(jié)果是不可接受的。超過20的氣體褪色測試結(jié)果也被認(rèn)為是不可接受的。每個實(shí)驗(yàn)的光照和氣體褪色結(jié)果以DEcmc列出，即與最初沒有受到過任何老化、暴露于氣體褪色和/或氙燈照射的樣品顏色相比的變化。首先列出用于測試的添加劑組合，然后是測試結(jié)果。
組合物表1
加到目標(biāo)聚氨酯泡沫的本發(fā)明的和比較的添加劑組合
實(shí)驗(yàn)表1
耐光和氣體褪色實(shí)驗(yàn)結(jié)果
很明顯，本發(fā)明的組合1-4顯示了極好的整體效果。所得的聚氨酯泡沫膠塊都沒有顯示出任何灼焦或內(nèi)部變色。
列在上面組合物表中的組合物隨后用來進(jìn)一步測試聚氨酯應(yīng)用。
比較測試
除了上面的測試之外，還對比較樣品進(jìn)行了廣泛的分析。耐光性、氣體褪色、熱變色(抗灼焦)、以及熱壓縮塑模測量(Hot CompressionMold Measurement)的結(jié)果列在下面的表格中。熱變色測試涉及通過暴露于一定水平和時間的微波輻射(20％功率10分鐘以重現(xiàn)泡沫放熱)來使泡沫配方固化。熱壓縮塑模測量涉及在特定的溫度(華氏375-400度)的兩塊金屬板之間，以恒定壓力(100psi)擠壓單一3英寸乘以3英寸的泡沫樣品1-2分鐘，然后測量泡沫樣品的變色，如果有變色的話。用于這些比較研究的本發(fā)明的組合物首先列于下面
組合物表2
加到目標(biāo)聚氨酯泡沫中的本發(fā)明的添加劑組合
這些組合的每一個含有0.003php的REACTINT_Violet X80LT。組合BB包含1.0php保護(hù)無色泡沫的商品化的添加劑，其售自UnionChemical，商品名為640L。比較添加劑都是如下市售的類型比較DD為Ciba的添加劑產(chǎn)品，稱為B-75，含有20wt.％IRGANOX_1135、40wt.％TINUVIN_765和40wt.％TINUVIN_571的混合物；比較EE為售自Crompton Corporation的添加劑，商品名為CS-31；比較FF與上述比較BB中所使用的640L添加劑相同，但是單獨(dú)使用，不存在任何其它穩(wěn)定添加劑；比較GG為Ortegol有售的添加劑，商品名為LS-1。為了比較的目的，還制備了一個不含添加劑的泡沫樣品作為對照。所有這些發(fā)明的和比較的樣品泡沫(以如上所述相同的方式制造)的測試結(jié)果如下
實(shí)驗(yàn)表2
氙燈耐光測試
實(shí)驗(yàn)表3
氣體褪色測試
實(shí)驗(yàn)表4
微波灼焦測試
實(shí)驗(yàn)表5
熱壓縮塑模測試
因此，很明顯，從所有這些不同標(biāo)準(zhǔn)提供有效的結(jié)果來看，與先前可用的聚氨酯泡沫添加劑組相比，本發(fā)明的添加劑配方提供最佳的整體性能。
盡管本發(fā)明是通過一些優(yōu)選的實(shí)施方式和實(shí)踐進(jìn)行說明和公開的，但是這決非意在將本發(fā)明限制為這些實(shí)施方式，而是要涵蓋由所附的權(quán)利要求和其等效物的范圍所定義的等同結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)等效物、以及替代的實(shí)施方式和改變。
權(quán)利要求
1.一種聚氨酯泡沫添加劑配方，其包括至少三個組分，其中兩個這樣的組分由至少一種苯并三唑和至少一種基于內(nèi)酯的抗氧化劑組成，且所述第三個組分選自至少一種二級苯胺、至少一種受阻苯酚或BHT衍生物、及其任何混合物。
2.如權(quán)利要求1所述的聚氨酯泡沫添加劑配方，其中所述二級苯胺和所述受阻苯酚或BHT衍生物均存在。
3.一種多元醇組合物，其包括至少一個多元醇組分和至少三個其它組分，其中兩個這樣的組分由至少一種苯并三唑和至少一種基于內(nèi)酯的抗氧化劑組成，且所述第三個組分選自至少一種二級苯胺、至少一種受阻苯酚或BHT衍生物、及其任何混合物。
4.如權(quán)利要求3所述的多元醇組合物，其中所述二級苯胺和所述受阻苯酚或BHT衍生物均存在。
5.一種生產(chǎn)聚氨酯泡沫制品的方法，包括以下步驟
a)提供一個多元醇組合物；
b)提供一個異氰酸酯組合物；
c)提供如權(quán)利要求1所述的聚氨酯泡沫添加劑組合物；以及
d)在適當(dāng)催化劑的存在下，使“a”、“b”和“c”步驟中的組合物一起反應(yīng)。
6.一種生產(chǎn)聚氨酯泡沫制品的方法，包括以下步驟
a)提供一個多元醇組合物；
b)提供一個異氰酸酯組合物；
c)提供如權(quán)利要求2所述的聚氨酯泡沫添加劑組合物；以及
d)在適當(dāng)催化劑的存在下，使“a”、“b”和“c”步驟中的組合物一起反應(yīng)。
7.一種生產(chǎn)聚氨酯泡沫制品的方法，包括以下步驟
a)提供如權(quán)利要求3所述的多元醇組合物；
b)提供一個異氰酸酯組合物；以及
c)在適當(dāng)催化劑的存在下，使“a”和“b”步驟中的組合物一起反應(yīng)。
8.一種生產(chǎn)聚氨酯泡沫制品的方法，包括以下步驟
a)提供如權(quán)利要求4所述的多元醇組合物；
b)提供一個異氰酸酯組合物；以及
c)在適當(dāng)催化劑的存在下，使“a”和“b”步驟中的組合物一起反應(yīng)。
9.一種含有如權(quán)利要求1所述的聚氨酯泡沫添加劑配方的聚氨酯泡沫制品。
10.一種含有如權(quán)利要求2所述的聚氨酯泡沫添加劑配方的聚氨酯泡沫制品。
11.一種含有如權(quán)利要求3所述的多元醇組合物的聚氨酯泡沫制品。
12.一種含有如權(quán)利要求4所述的多元醇組合物的聚氨酯泡沫制品。
13.一種根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法生產(chǎn)的聚氨酯泡沫制品。
14.一種根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法生產(chǎn)的聚氨酯泡沫制品。
15.一種根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法生產(chǎn)的聚氨酯泡沫制品。
16.一種根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法生產(chǎn)的聚氨酯泡沫制品。
全文摘要
本發(fā)明提供效果驚人的添加劑配方，用于降低白色、無色聚氨酯泡沫制品極為不良的發(fā)黃或其他變色作用。白色聚氨酯泡沫比其他類型的聚合物制品在很大程度上更容易發(fā)黃和變色，尤其是在相對較短的時間內(nèi)。本發(fā)明的添加劑在相當(dāng)長時間內(nèi)正常暴露于有害因素中時，顯示極佳的低變色性能，因此使相關(guān)行業(yè)有辦法提供在更長時間內(nèi)保持白色的聚氨酯泡沫。本發(fā)明還提供生產(chǎn)這種可靠的白色聚氨酯泡沫的方法。
文檔編號C09K3/00GK1823111SQ20048001995
公開日2006年8月23日 申請日期2004年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月8日
發(fā)明者M·E·拉格斯代爾, P·T·雷德福 申請人:美利肯公司