[发明专利]具有水性聚合物分散剂的粘弹性聚氨酯泡沫

权利要求书

1.一种用于形成粘弹性聚氨酯泡沫的反应系统，所述粘弹性聚氨酯泡沫具有如根据ASTM D 3574所测量的小于或等于20％的回弹性，所述反应系统包含：

一种异氰酸酯组分，包括至少一种异氰酸酯，所述反应系统的异氰酸酯指数为50到110；和

一种异氰酸酯反应性组分，为混合物，所述混合物通过至少添加多元醇组分、添加剂组分，以及预先形成的水性聚合物分散剂而形成，所述混合物包括：

按所述混合物的总重量计50.0重量％到99.8重量％的所述多元醇组分，所述多元醇组分包括至少一种聚醚多元醇，

按所述混合物的总重量计0.1重量％到49.9重量％的所述添加剂组分，包括至少一种催化剂，以及

按所述混合物的总重量计0.1重量％到6.0重量％的具有6.0到12.0的pH的所述预先形成的水性聚合物分散剂，所述水性聚合物分散剂包括5重量％到60重量％的聚合性组分和40重量％到95重量％的至少包括水的流体介质，所述聚合性组分包括从20重量％到100重量％的具有至少一个羰基、磷酸基、膦酸酯基或磺酰基的至少一种亲水性酸单体衍生且从至少一种疏水性末端不饱和烃单体衍生的至少一种基质聚合物，其中所述预先形成的水性聚合物分散剂包括为共聚物的聚合性组分，所述共聚物由具有至少一个羰基、磷酸基、膦酸酯基或磺酰基的一种亲水性酸单体和至少一种疏水性末端不饱和烃单体制备，其中所述预先形成的水性聚合物分散剂在室温和大气压力的环境条件下是连续液相组分，

其中所述粘弹性聚氨酯泡沫具有根据ASTM D3574所测量的大于4.0标准立方英尺每分钟的空气流速。

2.根据权利要求1所述的反应系统，其中所述预先形成的水性聚合物分散剂分别由所述多元醇组分和所述添加剂组分提供。

3.根据权利要求1所述的反应系统，其中所述添加剂组分包括至少一种表面活性剂。

4.根据权利要求2所述的反应系统，其中所述添加剂组分包括至少一种表面活性剂。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的反应系统，其中所述添加剂组分包括占混合物的小于2.0重量％的总重量的水。

6.根据权利要求1到4中任一项所述的反应系统，其中所述聚合性组分包括从至少一种亲水性酸单体衍生的至少一种基质聚合物，所述亲水性酸单体具有呈酸酐基的形式的至少一个羰基。

7.根据权利要求1到4中任一项所述的反应系统，其中所述多元醇组分包括至少一种聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇具有至少50重量％的氧化乙烯含量，具有2到4的标称羟基官能度，且占所述异氰酸酯反应性组分的35重量％到90重量％。

8.根据权利要求1到4中任一项所述的反应系统，其中所述多元醇组分包括至少三种多元醇的掺合物，所述掺合物包括：

(i)聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇，具有至少50重量％的氧化乙烯含量，具有2到4的标称羟基官能度，具有700g/mol到1500g/mol的分子量，且占所述异氰酸酯反应性组分的35重量％到90重量％，

(ii)聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇，具有小于20重量％的氧化乙烯含量，具有2到4的标称羟基官能度，具有大于1500g/mol且小于6000g/mol的分子量，且占所述异氰酸酯反应性组分的5重量％到50重量％，以及

(iii)聚氧丙烯聚醚多元醇，具有2到4的标称羟基官能度，具有700g/mol到1500g/mol的分子量，且占所述异氰酸酯反应性组分的5重量％到50重量％。

9.一种粘弹性聚氨酯泡沫，具有如根据ASTM D 3574所测量的小于或等于20％的回弹性，使用根据权利要求1到8中任一项所述的反应系统制备，所述粘弹性泡沫具有如根据ASTM D3574所测量的至少4.5ft³/min的空气流速。

10.一种用于形成具有如根据ASTM D 3574所测量的小于20％的回弹性的粘弹性聚氨酯泡沫的方法，所述方法包含：

通过至少添加并混合多元醇组分、添加剂组分，以及预先形成的水性聚合物分散剂来制备一种异氰酸酯反应性组分，所述混合物包括：

按所述混合物的总重量计50.0重量％到99.8重量％的所述多元醇组分，所述多元醇组分包括至少一种聚醚多元醇，

按所述混合物的总重量计0.1重量％到49.9重量％的所述添加剂组分，包括至少一种催化剂和至少一种表面活性剂，和

按所述混合物的总重量计0.1重量％到6.0重量％的预先形成的水性聚合物分散剂，所述预先形成的水性聚合物分散剂具有6.0到12.0的pH，且包括5重量％到60重量％的聚合性组分和40重量％到95重量％的至少包括水的流体介质，所述聚合性组分包括从20重量％到100重量％的具有至少一个羰基、磷酸基、膦酸酯基或磺酰基的至少一种亲水性酸单体衍生且从至少一种疏水性末端不饱和烃单体衍生的至少一种基质聚合物，其中所述预先形成的水性聚合物分散剂包括为共聚物的聚合性组分，所述共聚物由具有至少一个羰基、磷酸基、膦酸酯基或磺酰基的一种亲水性酸单体和至少一种疏水性末端不饱和烃单体制备，其中所述预先形成的水性聚合物分散剂在室温和大气压力的环境条件下是连续液相组分；

提供包括至少一种异氰酸酯的异氰酸酯组分以使得所述反应系统的异氰酸酯指数为50到110；以及

使所述异氰酸酯组分与所述异氰酸酯反应性组分反应以形成所述粘弹性聚氨酯泡沫，其中所述粘弹性聚氨酯泡沫具有根据ASTM D3574所测量的大于4.0标准立方英尺每分钟的空气流速。