[发明专利]五乙烯六胺在聚氨酯体系制备中的用途

说明书

本发明涉及通过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催化剂的存在下反应，从而进行异氰酸酯‑多元醇反应和/或异氰酸酯‑水反应和/或异氰酸酯的三聚来制备聚氨酯体系的方法，其中所述反应是在五乙烯六胺的存在下进行的，并且还涉及相应地得到的聚氨酯体系。

技术领域

本发明涉及聚氨酯领域，特别涉及通过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催化剂的存在下反应，从而进行异氰酸酯-多元醇反应和/或异氰酸酯-水反应和/或异氰酸酯的三聚来制备聚氨酯体系的方法，其中所述反应是在五乙烯六胺的存在下进行的，并且还涉及相应得到的聚氨酯体系。

为了本发明目的的聚氨酯体系是：例如聚氨酯涂料、聚氨酯粘合剂、聚氨酯密封剂、聚氨酯弹性体或聚氨酯泡沫。

背景技术

聚氨酯泡沫具有优异的机械和物理性能，因此被用于非常广泛的领域中。汽车和家具工业是多种PU泡沫的特别重要的市场，例如基于醚和酯多元醇的常规弹性泡沫、冷固化泡沫(经常也被称为HR泡沫)、硬质泡沫、整体泡沫与微孔泡沫，以及具有这些分类之间的性能的泡沫，例如半硬质体系。例如，硬质泡沫被用作车顶衬里，酯泡沫被用作车门内饰以及用于模切遮阳板，冷固化和弹性泡沫被用于座椅体系与床垫。

在制备和存储过程中，聚氨酯泡沫逐渐形成醛，特别是甲醛。由于健康问题，许多消费者刻意避免使用逐渐形成甲醛的产品，尽管他们可能是不正确的。这就是在欧洲和美国的泡沫生产者(例如在家具工业中)已经采用“CertiPUR”计划的一个原因，这是一项自愿计划，其中，在使用ASTM Method D5116-97Small Chamber Test在舱室调节16小时测量的时候，床垫中甲醛的释放的标准限量是0.1mg/m³。欧洲舱室测试允许新鲜泡沫内的5μg/l的甲醛与DMF，以及超过5天的泡沫内的3μg/l的甲醛与DMF。

相应地，业内以及消费者想要逐渐形成很少甲醛、理想地不形成甲醛的聚氨酯泡沫。

已经尝试了不同的方法来满足这一需求。例如，WO 2009/117479基于甲醛来自原料的假设来进行，更具体地猜测它存在于所使用的胺催化剂(叔胺)内。在该参考文献中，提出通过将伯胺添加到叔胺催化剂来实现低甲醛释放量。表示优选使用二甲氨基丙胺。

DE 10003156 A1并不直接涉及低释放泡沫，而是解决开发对于多种化合物具有非常好的吸附能力的聚合物的问题，特别是对于重金属离子。针对这个问题提出的解决方案采用含有乙烯亚胺、聚乙烯亚胺、聚乙烯胺、羧甲基化聚乙烯亚胺、膦酸甲基化聚乙烯亚胺、季铵化聚乙烯亚胺和/或二硫氨基甲酸化(dithiocarbamitized)聚乙烯亚胺的聚氨酯泡沫的形式。这些聚氨酯泡沫材料也可以用于吸附有机物质，例如甲醛。

DE 10258046 A1解决制备具有降低的甲醛释放水平的聚氨酯泡沫的问题。因此，与DE 10003156 A1对比，DE 10258046 A1所解决的问题是减少来自PU泡沫的甲醛释放本身，而不是从环境空气吸附甲醛。对于这个问题，提出的解决方案是涉及将含氨基聚合物混合到聚氨酯泡沫的方法，其中，混合可以在聚氨酯泡沫制备之前、期间或之后发生。

在本发明的上下文中，确定聚氨酯泡沫的问题不仅在于甲醛释放的水平，在常规条件下，即，在光和空气的存在下，其在原则上随着存储时长的增加而上升。此外，还发现在存储(特别是长期存储)过程中还有可能成为聚氨酯泡沫的问题的是乙醛的释放，特别是在如在现有技术中所提出的聚乙烯亚胺被用于降低甲醛的时候。

确实，未用专门的甲醛清除剂制备的聚氨酯泡沫也逐渐形成一些乙醛，但一般在相当低的水平。在某些情况下，取决于配制物，甚至能够检测到苯甲醛(例如按照VDA 278)或丙烯醛(例如通过不同的舱室测试方法)的释放。