CN100482710C - 多元醇 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇，所述多元醇具有2-6的平均标称羟基官能度、500-5000的平均当量重量、1000-20000的平均分子量、50-90%重量的氧乙烯含量(基于氧乙烯和氧丙烯的总量计算)，并且其中10-90%的氧乙烯基无规分布，所述多元醇通过具有2-6个活性氢原子和至少一个氮原子的引发剂的烷氧基化来制备，并且所述多元醇的端尾具有PO/EO-EO或PO-PO/EO-EO结构。本发明也涉及由这种多元醇制备的预聚物，这种多元醇在制备聚氨酯材料中的用途以及聚氨酯材料。

Description

多元醇
本发明涉及新型的聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇，以及由这种多元醇制备的预聚物和用这种多元醇制备聚氨酯材料的方法。
聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇，特别是由所谓的含胺引发剂制备的聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇为人们所熟悉。参见例如US5367050、US5476969、US5672636、EP539819和WO01/58976，其中氧丙烯基的量高于氧乙烯基的量。
具高氧乙烯基含量的多元醇公开于US2979528和GB776661；这些多元醇为嵌段共聚物多元醇，其中较高氧乙烯水平的共聚多元醇在室温下为固体；参见表III和GB776661的第7页的21-31行；也可参见1995年9月26-29日的SPI-PU Conference Proceedings的212-215页以及I.R.Schmolka在1977年3月的Journal of the AmericanOil Chemists Society中112页的文章Review of Block PolymerSurfactants。
EP187949也公开了一类烷氧基化氨基聚醚，其制备方法包括聚合C2-C12烯化氧，接着聚合环氧乙烷或C2-C40环氧化物的混合物。
EP582127公开了聚醚多元醇，其由多羟基聚胺引发，其中所述多元醇具有内聚氧乙烯嵌段。
US3042631公开了由胺化合物引发的聚醚多元醇，其中所述多元醇具有外聚氧乙烯嵌段。
US4186119公开了类似的多元醇；参见例如实施例13。
US3779927和EP341593公开了可以是无规或嵌段共聚物的胺引发的聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇。
现已惊异地发现了一类新型的多元醇，这类多元醇具有高的氧乙烯含量，并且具有部分嵌段形式的氧乙烯基，其他氧乙烯基则为无规形式，虽然其具有高的氧乙烯含量，但是其熔点低于一般的水平。所述多元醇可用于制备聚氨酯材料，特别是水发泡聚氨酯材料，诸如显示出较低挥发性有机化合物水平和较低雾化度的材料。此外，这些多元醇提供了在没有使用催化剂或使用较少催化剂下制备聚氨酯材料的可能性。
因此，本发明涉及一种聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇，所述多元醇具有2-6的平均标称羟基官能度、14-80mg KOH/g的羟基值、50-90％重量并优选60-90％重量的氧乙烯含量(基于氧乙烯和氧丙烯的总量计算)，其中10-90％、优选25-90％并最优选50-90％的氧乙烯基无规分布，并且其中所述多元醇通过具有2-6个活性氢原子和至少一个氮原子的引发剂的烷氧基化制备，所述多元醇的端尾具有PO/EO-EO或PO-PO/EO-EO的结构。更优选所述多元醇具有20-70mg KOH/g的羟基值(OH)v并最优选具有20-50mg KOH/g的羟基值。
此外，这些多元醇优选满足下式：
Tm<T0
其中Tm为熔点，单位℃，和
T 0 = C &times; Xn 90 + Xn + 5
单位为℃，其中C＝60℃，并且Xn为每个OH基的氧乙烯单元数。
在本发明说明书中，下列术语具有下面的含义：
1)异氰酸酯指数或NCO指数或指数：
制剂中存在的NCO基与异氰酸酯活性氢原子的比率(以％计)：
Figure C03818450D00042
换句话说，NCO指数表示实际用于制剂中的异氰酸酯的量占与制剂中所用异氰酸酯活性氢反应所需的理论异氰酸酯的量的百分比。
应注意到此中所用的异氰酸酯指数已考虑到实际发泡过程中包括异氰酸酯成分及异氰酸酯活性成分。在制备改性多异氰酸酯(包括在本领域称为预聚物的异氰酸酯衍生物)的最初步骤中消耗的异氰酸酯基或在最初步骤消耗的活性氢(如与异氰酸酯反应形成改性多元醇或多元胺)在计算异氰酸酯指数时并不考虑在内。只有在聚氨酯材料实际制备过程中存在的游离异氰酸酯基和游离异氰酸酯活性氢(包括水的活性氢)才考虑在内。
2)在计算异氰酸酯指数中所用的短语“异氰酸酯活性氢原子”是指在活性组分中存在于羟基和胺基中的活性氢原子的总和；这意味着对于实际发泡过程中的异氰酸酯指数计算来说，一个羟基被认为包括一个活性氢；一个伯胺基被认为包括一个活性氢，一个水分子被认为包括两个活性氢。
3)反应系统：各组分的组合，其中多异氰酸酯置于一个或多个与异氰酸酯活性组分分开的容器中。
4)此中所用的短语“聚氨酯泡沫”是指通过使用发泡剂，使多异氰酸酯与含异氰酸酯活性氢化合物反应获得的蜂窝状产物，特别是包括以水作为活性发泡剂(涉及水与异氰酸酯基反应形成脲键和二氧化碳并且产生聚脲-聚氨酯泡沫)和以多元醇、氨基醇和/或多胺作为异氰酸酯-活性化合物获得的蜂窝状产物。
5)此中所用的术语“标称羟基官能度”是指多元醇或多元醇组分的官能度(每分子羟基的数目)，假设其就是在制备多元醇中所用引发剂的官能度(每分子活性氢原子的数量)，但事实上会因为存在某些端基不饱和键而稍低。
6)除非另加指明，否则术语“平均”是指数均。
所述多元醇按已知方式制备，使具有2-6个活性氢原子和至少一个氮原子的引发剂、环氧丙烷和环氧乙烷以正确的顺序反应，条件是10-90％、优选25-90％并最优选50-90％的环氧乙烷与所有或一些环氧丙烷一起反应，优选与10-90％的环氧丙烷一起反应。
在本专利申请中使用下面描述的多元醇：PO-EO多元醇是引发剂后首先结合PO(氧丙烯)嵌段，接着连接EO嵌段的多元醇。PO-PO/EO多元醇是首先为PO嵌段，然后为无规分布的PO和EO嵌段的多元醇。PO-PO/EO-EO多元醇是首先为PO嵌段，然后为无规分布的PO和EO嵌段，接着为EO嵌段的多元醇。PO-EO多元醇是首先为PO嵌段，然后为EO嵌段的多元醇。在上述描述中，只描述了多元醇的一条分支或链或端尾(从引发剂可见)；标称羟基官能度将决定存在多少条这种端尾。
根据本发明的多元醇具有PO/EO-EO或PO-PO/EO-EO结构。优选所述结构为PO-PO/EO-EO，其中优选10-90％的氧丙烯基无规分布。
具有PO/EO-EO结构的多元醇通过首先使引发剂与环氧丙烷与环氧乙烷一起反应，接着使获得的产物与环氧乙烷反应来制备。具有PO-PO/EO-EO结构的多元醇通过首先使引发剂与环氧丙烷反应，接着使获得的产物与环氧丙烷连同环氧乙烷一起反应，再接着使最后获得的反应产物与环氧乙烷反应来制备。
在本专利申请书中，“具无规分布的多元醇”或“无规聚合”是指(部分)环氧乙烷和环氧丙烷已经一起反应/一起反应形成PO/EO结构的多元醇或方法。
如前所述，根据本发明的多元醇以已知方式制备。根据所需的多元醇将引发剂以适合的步骤烷氧基化。烷氧基化通常在高温下进行，优选在80-140℃下进行，并通常使用催化剂如所谓的双金属氰化物催化剂、磷腈鎓催化剂、碱金属或碱土金属催化剂。优选包含K、Na、Cs、Ba和/或Sr的催化剂，特别是KOH和/或CsOH。例如，结构为PO-PO/EO-EO的多元醇通过首先使引发剂与环氧丙烷反应(丙氧基化)，然后与环氧丙烷和环氧乙烷的混合物反应，最后与环氧乙烷反应(乙氧基化)来制备。
用于本发明的引发剂是具有至少一个氮原子和2-6个能与环氧乙烷或环氧丙烷反应的氢原子(‘活性氢原子’)的分子。所述引发剂可选自芳族胺、脂族胺、芳脂族胺和脂环族胺。更具体地讲，它们可选自：链烷醇胺、胺-起始的聚醚多元醇、肼、亚烷基胺、烷基胺和氨基烷氧基链烷醇。最优选的是每个链烷醇基具2-6个碳原子的链烷醇胺、每个亚烷基具2-4个碳原子的亚烷基胺、具1-6个碳原子的烷基胺和每个烷氧基和每个链烷醇基具2-6个碳原子的氨基烷氧基链烷醇。这些引发剂的例子有4，4’-二苯基甲烷二胺和其异构体和异构体混合物、苯胺、甲苯二胺、1-(2-氨基乙基)哌嗪、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N-乙基乙醇胺、N-丁基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、N-甲基异丙醇胺、N-乙基异丙醇胺、N-丙基异丙醇胺、乙二胺、1，2-和1，3-丙二胺、1，4-丁二胺、1，6-己二胺、1，12-十二烷基二胺、三甲基二氨基己烷、N，N’-二甲基乙二胺、乙二胺的更高级同系物(如二亚乙基三胺、三亚乙基四胺和四亚乙基五胺)、丙二胺的同系物(如二亚丙基三胺、三亚丙基四胺和N，N-二甲基二亚丙基三胺、4-氨基苄胺、4-氨基苯基乙胺、哌嗪、N，N’-双氨乙基二亚丙基三胺和1-氨基-3，3，5-三甲基-5-氨基甲基环己烷)、正丁胺、丙胺、乙胺、甲胺、肼和单取代或N，N’-二取代肼(具有如C1-C6烷基、环己基或苯基取代基)和2-(2-氨基乙氧基)乙醇。
优选的引发剂为链烷醇胺、亚烷基胺和烷基胺。
也可使用各引发剂的混合物。
本发明也涉及具有1-45％重量并优选5-40％重量的NCO-值的预聚物，这种预聚物通过使过量的多异氰酸酯与含1-100％重量的本发明多元醇的多元醇组合物反应获得。
这种预聚物按照已知方式，采用下文定义的多异氰酸酯和含1-100％重量的本发明的多元醇的多元醇组合物制备。本领域技术人员可根据所选用的多异氰酸酯、多元醇和所需的NCO-值容易地确定多异氰酸酯和多元醇的相对量。
如果多元醇组合物用于制备预聚物且该组合物包括不到100％重量的本发明的多元醇，那么组合物的其余部分可由其他多元醇(如聚酯多元醇、聚醚多元醇)，连同另一种引发剂组成，和/或氧乙烯含量不为50-90％重量(基于EO+PO计算)。优选在多元醇组合物中其他多元醇的量为0-50％重量。
此外本发明涉及一种制备这种预聚物的方法，如上所述，所述方法通过使过量的多异氰酸酯与多元醇组合物反应来进行，选择两者的相对量从而使预聚物的NCO-值为1-45％重量。
本发明还涉及一种制备聚氨酯材料的方法，如上所述，所述方法包括使多异氰酸酯和含1-100％重量的本发明的多元醇的多元醇组合物反应。
所述聚氨酯材料可特别选自发泡或非发泡高弹体、连皮泡沫体、具有开孔或闭孔的刚性泡沫体、半刚性泡沫体或软泡沫体、热塑性聚氨酯、涂料、粘合剂、包囊剂、密封剂和亲水性泡沫体。根据所需的材料情况，可按人们熟悉的方式使用其他成分。
制备聚氨酯材料所用的其他成分为人们所熟悉，例如包括多异氰酸酯，在制备发泡聚氨酯材料的情况下，还包括发泡剂。下面成分可用作任选成分：其他异氰酸酯活性化合物，如与上述不同类型的聚醚多元醇，如包括不到10％(重量，基于EO+PO)的氧丙烯基的聚氧乙烯多元醇，任选具有不到50％(重量，基于EO+PO)的氧乙烯基的聚氧丙烯多元醇，具有50-90％(重量，基于EO+PO)氧乙烯基的聚醚多元醇；以及另一种引发剂；和/或根据本发明的多元醇以外的另一种氧乙烯分布，聚酯多元醇，聚醚多胺，这些化合物具有2-6并优选2-3的数均标称官能度和500-5000并优选1000-3000的数均当量重量；以及如增链剂和交联剂，它们作为异氰酸酯活性化合物具有500以下的当量重量并分别具有2和3-8的官能度。
这种增链剂和交联剂的例子有乙二醇、丙二醇、2-甲基丙烷-1，3-二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、当量重量小于500的聚氧乙烯二醇和三醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、蔗糖、脱水山梨醇、单乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺、乙二胺、甲苯二胺、二乙基甲苯二胺和当量重量小于500的聚醚二胺和三胺。
还可使用下面的任选组分：促进氨基甲酸酯键形成的催化剂如金属催化剂(如辛酸锡和二月桂酸二丁基锡)、叔胺催化剂如三亚乙基二胺和咪唑类(如二甲基咪唑)和其他催化剂如马来酸酯和乙酸酯；表面活性剂；阻燃剂；烟雾抑制剂；紫外光稳定剂；着色剂；微生物抑制剂；填料和内脱模剂(后文统称为“添加剂”)。
用于制备聚氨酯材料，特别是软泡沫材料的多元醇可包括加聚物或缩聚物的分散体或溶液。
通常称为“聚合多元醇”的这种改性多元醇已在先有技术中全面描述，包括在上述聚醚多元醇中通过一种或多种乙烯基单体如苯乙烯和/或丙烯腈的原位聚合获得的产物，或者在上述多元醇中通过多异氰酸酯和氨基和/或羟基官能化合物如三乙醇胺间的原位反应来获得的产物。
分散的聚合物的量可占所有成分的0.1-10％重量。分散的聚合物的粒径优选小于50微米。
近年来已描述了几种制备具低水平不饱和度的聚醚多元醇的方法。这些进展使得可以使用更高分子量范围的聚醚多元醇，因为现在这种多元醇可制备成具有可接受低水平的不饱和度。本发明也可使用具有低不饱和度的多元醇。具体地说，这种具低水平不饱和度的高分子量多元醇可用于制备具高的落球回弹性的软泡沫体。
如果制备发泡聚氨酯，则使用发泡剂。可使用本领域技术人员已知的发泡剂，如烃类、所谓的CFC类和HCFC类、N2、CO2和水。最优选水作为发泡剂，并且任选连同CO2一起。发泡剂的量将取决于所需密度。本领域技术人员将能根据所需的密度和所用的发泡剂确定用量。使用水时，用量将高达所有其他使用成分重量的4倍。对于用于车座和家具的软泡沫体来说，水量可为0.8-5％重量；对于微孔高弹体和连皮半刚性泡沫体来说，通常使用上达0.8％重量的水量，对于亲水性泡沫体来说，则使用5％重量以上并优选20-300％重量的水量；所有的计量均以所用其他成分的总量计。
用于制备聚氨酯材料的多异氰酸酯可选自脂族、脂环族和芳脂族多异氰酸酯，特别是二异氰酸酯，如1，6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、环己烷-1，4-二异氰酸酯、4，4-二环己基甲烷二异氰酸酯和间-和对-四甲代苯二甲撑二异氰酸酯，特别是芳族多异氰酸酯如甲苯二异氰酸酯(TDI)、苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯，最优选二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和其具有2个以上异氰酸酯基官能团的同系物，如粗MDI和聚合MDI。
优选的多异氰酸酯是二苯甲烷二异氰酸酯类，选自：纯4，4’-MDI；4，4’-MDI与2，4’-MDI以及不到10％重量的2，2’-MDI的异构体混合物；和含碳二亚胺、甲亚胺脲(uretonimine)和/或氨基甲酸酯基的这些二异氰酸酯的改性变体，如NCO含量至少20％重量的甲亚胺脲和/或碳二亚胺改性的MDI和通过过量MDI与低分子量多元醇(分子量上达1000)反应获得并具有至少20％重量的NCO含量的聚氨酯改性MDI。
如果需要也可使用上述异氰酸酯的混合物。
如果需要，多异氰酸酯可包含分散的脲颗粒和/或聚氨酯颗粒。这类颗粒以常规方式制备，例如通过将少量异佛尔酮二胺加入到多异氰酸酯中来制备。
最优选的多异氰酸酯是含至少65％重量，优选至少80％重量并更优选至少95％重量的4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯或其变体的多异氰酸酯。这种多异氰酸酯基本上可由纯的4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯或该二异氰酸酯与一种或多种其他有机多异氰酸酯的混合物，特别是其他二苯甲烷二异氰酸酯异构体如2，4’-异构体并任选连同一些2，2’-异构体一起组成。最优选的多异氰酸酯也可以是源于含至少65％重量4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯的多异氰酸酯组合物的MDI变体。MDI变体为本领域技术人员所熟悉，对用于本发明来说，具体包括液体(25℃)产品，通过将甲亚胺脲和/或碳二亚胺基导入上述多异氰酸酯中获得，诸如优选具有至少20％重量NCO值的碳二亚胺和/或甲亚胺脲改性的多异氰酸酯，和/或通过这种多异氰酸酯与一种或多种具有2-6的羟基官能度和62-1000的分子量的多元醇反应获得，优选这种改性多异氰酸酯具有至少20％重量的NCO值。将最高可达25％重量的另一种多异氰酸酯与这种最优选的多异氰酸酯一起使用；优选的其他多异氰酸酯是聚合MDI和甲苯二异氰酸酯。
除了亲水性泡沫体外，制备聚氨酯材料的反应可在40-150并优选70-110的NCO-指数下进行。对于亲水性泡沫体来说，鉴于使用大量的水，NCO指数可宽得多。所述聚氨酯材料可按照一釜法和预聚物法来制备。如使用一釜法，则将根据本发明的聚醚多元醇和其他任选成分混合并进行反应；如果需要，可将聚醚多元醇和其他任选成分预混。
根据预聚物方法，除水(如使用)外，将部分或全部异氰酸酯活性化合物与过量多异氰酸酯预反应制备含聚氨酯的以异氰酸酯为端基的预聚物；然后将这样形成的预聚物与剩余的异氰酸酯活性化合物和/或水反应。
本发明的多元醇特别适合于制备模塑连皮泡沫体、模塑半刚性泡沫体和模塑软泡沫体。这种模塑软泡沫体优选由下列物质制成：1)前述多异氰酸酯，2)多元醇组合物，包括至少10％重量并优选至少50％重量的本发明的多元醇，其他优选为具500-5000的数均当量重量和25％重量或以上并优选50％重量或以上氧乙烯含量的其他聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇，3)水和4)任选前述的增链剂、交联剂和添加剂。如WO00/55232中所述，这些软泡沫体模塑体可不使用内脱模剂，只在进行第一次模塑前使用外脱模剂(EMR)。这些软泡沫体模塑材料特别适用于家具、床垫和车座。另一令人惊异的特征是这些软泡沫体可按照现场灌注法制备，特别是按照织物发泡(foam-in-fabric)法制备，无需使用隔离物，因为使用本发明的成分可避免所谓的击穿(strike-through)。此外这些泡沫体具有良好的性能，如高回弹性、良好压缩变定、低的滞后损失和良好的手感。
本发明的多元醇对于聚氨酯形成可显示出一定的催化活性。所以需要较少的(其他)催化剂，并因此制成的材料可包含较低量的挥发性有机化学物质。
因此本发明还涉及具有至少25％重量(基于泡沫体重量计算)并优选至少35％重量的氧乙烯含量和具有50-300ppm的VOC水平的聚氨酯泡沫体。优选所述泡沫体为软泡沫体，具有至少60％(按ISO8307测定)的回弹性和25-80kg/m3(ISO845)的总体密度；最优选所述软泡沫体为模塑泡沫体。所述VOC(挥发性有机化合物)按照Daimler-Chrysler的PB VWL 709进行测定并且优选为20-250ppm。
下面将通过实施例举例说明本发明。
实施例1
将1869g三乙醇胺和138g KOH水溶液(85％重量)置于压热器中，随后用氮气冲洗3次并然后在125℃真空去除水分直到水含量低于0.03％重量。取一个21g的样品进行分析。然后在120℃用185分钟加入8090g重量比为31.25:68.75的环氧丙烷(PO)和环氧乙烷(EO)混合物。反应再持续10分钟，接着真空汽提30分钟。排出8160g获得的产物并在120℃用190分钟将6850g上述PO/EO混合物加入到剩余物中。反应再继续30分钟，接着真空汽提60分钟。获得的多元醇具有44mg KOH/g的OH值。
实施例2
在120℃用50分钟时间向实施例1最终获得的多元醇加入2080gEO。继续反应60分钟，接着真空汽提60分钟。将多元醇冷却到80℃。加入216g Ambosol，接着加热到125℃并随后在板式过滤器上过滤。获得的多元醇具有39mg KOH/g的OH值；氧乙烯含量约为75％重量(基于EO和PO总量计算)，端部氧乙烯的量为约20％重量(基于EO和PO总量计算)，伯羟基含量占全部羟基重量的91％。差示扫描量热法(DSC)测得的Tm为4℃。T0(由公式计算)为17，不饱和水平为0.003meg/g。
实施例3
类似于实施例1，但用二亚乙基三胺替代三乙醇胺来制备多元醇。其与实施例有下面不同之处如下：
-使用5000g二亚乙基三胺作为引发剂；
-使用1513g 50％重量KOH水溶液；
-首先在115℃加入18637g PO；
-排出20000g获得的多元醇并将48300g PO/EO的混合物(26.7/73.3，w/w)加入到剩余多元醇中。获得的多元醇具有45mgKOH/g的OH值，EO含量为约69％重量(基于EO+PO总量计算)。
实施例4
重复实施例2，条件是将12802gEO加入到实施例3最终获得的多元醇中，并真空汽提30分钟。获得的多元醇具有36mg KOH/g的OH值，氧乙烯含量为约75％重量。所述多元醇具有PO-PO/EO-EO结构，其中PO和EO嵌段分别占用于制备整个多元醇的PO和EO总量的5％重量和20％重量；剩余由PO/EO-共聚物嵌段构成，其中PO和EO的重量比率为20∶55。Tm、T0和不饱和度分别为10℃、19℃和0.011meg/g。
实施例5
重复实施例3和4，条件是调节PO、EO/PO混合物和EO的量来制备具51mg KOH/g的OH值和与实施例4最终获得的多元醇相同的相对EO和PO分布的多元醇。Tm、T0和不饱和度分别为6℃、15℃和0.005meq/g。
实施例6
在下面制备自由起发(free rise)软聚氨酯泡沫体的配方中使用实施例2和5中最终获得的多元醇，单位为重量份。
 
实验 1<sup>*</sup> 2 3<sup>*</sup> 4
多元醇1 100 - 100 -
多元醇2 - 100 - -
多元醇3 - - - 100
多元醇4 5 5 - -
D33LV 0.5 0.5 0.5 0.5
水 2.5 2.5 2.5 2.5
多异氰酸酯1 47 47 47 47
乳白期(s) 15 8 10 10
起发结束时间(s) 135 79 140 108
密度，kg/m<sup>3</sup>，ISO 845 47 41 - -
回弹性，％，ISO 8307 56 62 - -
40％的压缩载荷挠曲，kPa，ISO 3386-1        3.1 2.4 - -
*为对比实验
多元醇1购自Shell的CaradolTM SA 3602，为一种具高氧乙烯含量但不含作为引发剂的胺化合物的多元醇。
多元醇2为实施例2最终获得的多元醇。
多元醇3为实施例5最终获得的多元醇。
多元醇4为具有6的标称官能度和187mg KOH/g的羟基值的聚氧乙烯多元醇。
D33LV为购自AirPorducts的胺催化剂。
多异氰酸酯1为Suprasec 2020和Suprasec MPR的混合物(30/70，w/w)，两者均购自Huntsman Polyurethanes。Suprasec为HuntsmanInternational LLC的商标。
实施例7
使用购自Huntsman Polyurethanes的Daltocel 428多元醇(Daltocel为Huntsman International LLC的商标)制备常规模塑软聚氨酯泡沫体，并与使用实施例4获得的多元醇制备的模塑泡沫体比较。所用成分和结果列于下表。除了多异氰酸酯外，所有成分在加入模前混合。9升方模的温度为60℃，各成分的温度为环境温度。
 
实验 1<sup>*</sup> 2 3
多元醇5 95 - -
多元醇6 5 - -
D33LV 0.3 0.2 0.1
D8154 0.7 - -
B4113 1 - -
NiaxA1 0.1 - -
多元醇4 - 5 -
多元醇7 - 100 100
多元醇8 - - 5
水 4 2.5 2.5
多异氰酸酯1 - 47 47
多异氰酸酯2 62 - -
密度，kg/m<sup>3</sup>，ISO 845 54 52 46
CLD 40％，kPa，ISO 3386-1 7.0 6.1 2.4
滞后损耗，％，ISO 3386-1 26 9 15
压缩变定干/湿75％th，％ISO 1856A/C 8/9 2/-2 3/-3
回弹性，％，ISO 8307 56 71 67
VOC，ppm 4443 237 131
结雾，ppm 202 3.1 0.5
多元醇5为购自Huntsman Polyurethanes的Daltocel 428。
多元醇6为具有3的标称官能度和127mg KOH/g的羟基值的聚氧乙烯多元醇。
D8154为购自Air Products的催化剂(DabcoTM 8154)。
B4113为购自Goldschmidt的TegostabTM-B4113硅表面活性剂。
NiaxTM A1为购自OSI的催化剂。
多元醇7为按实施例4获得的多元醇。
多元醇8为具有194mg KOH/g的羟基值和84％重量的EO含量的乙二胺引发的EO/PO多元醇。
多异氰酸酯2为购自Huntsman Polyurethanes的Suprasec 2591。
VOC和结雾按照Daimler-Chrysler的PB VWL709测量。
实施例8
将60pbw实施例4获得的多元醇和40pbw含100ppm亚硫酰氯的Suprasec MPR在85℃下反应3.5小时。获得具有11.5％重量NCO值的异氰酸酯封端的预聚物。
实施例9
通过混合下面成分并让其反应制备自由起发软泡沫体。获得的泡沫体的物理性质也列于下表中。
 
实验 1 2
实施例8获得的预聚物 42.6 70
多异氰酸酯1 12.8 -
实施例4获得的多元醇 42.6 28.4
D33LV 0.1 -
水 1.6 1.6
密度，kg/m3，ISO 845 54 62
CLD40％，kPa，ISO 3386-1 4.1 3.6
滞后，％，ISO 3386-1 17 19
弹性，％，ISO 8307 70 72
在所用实施例中，多异氰酸酯和多元醇含有少量抗氧化剂，这些抗氧化剂的量一起计算到泡沫体约65ppm的VOC水平中。

Claims (9)

1.一种聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇，所述多元醇具有2-6的平均标称羟基官能度、500-5000的平均当量重量、1000-20000的平均分子量、基于氧乙烯和氧丙烯基团的重量计50-90％重量的氧乙烯含量，并且其中10-90％的氧乙烯基无规分布，所述多元醇通过具有2-6个活性氢原子和至少一个氮原子的引发剂的烷氧基化来制备，并且所述多元醇的端尾具有氧丙烯基/氧乙烯基-氧乙烯基或氧丙烯基-氧丙烯基/氧乙烯基-氧乙烯基结构。
2.权利要求1的多元醇，其中所述当量重量为1000-3000，分子量为2000-10000，50-90％的氧乙烯基无规分布并且氧乙烯含量为60-90％重量。
3.权利要求1或2的多元醇，其中10-90％的氧丙烯基无规分布。
4.权利要求1或2的多元醇，其中所述引发剂选自每个链烷醇基具1-6个碳原子的链烷醇胺、每个亚烷基具有1-4个碳原子的亚烷基胺和具有1-6个碳原子的烷基胺中的一种或多种。
5.一种具1-45％重量NCO值的预聚物，所述预聚物通过含1-不到100％重量的权利要求1-4中任一项的多元醇的多元醇组合物与过量多异氰酸酯反应获得，或通过权利要求1-4中任一项的多元醇与过量多异氰酸酯反应获得。
6.一种制备聚氨酯材料的方法，所述方法使用了权利要求1-4中任一项的多元醇和/或权利要求5的预聚物。
7.一种具有至少25％重量的氧乙烯含量和50-300ppm挥发性有机化合物水平的聚氨酯泡沫体，其中所述泡沫体按照权利要求6的方法制备。
8.权利要求7的泡沫体，所述泡沫体为具有至少60％的回弹性和25-80kg/m3的总密度和50-250ppm挥发性有机化合物水平的软泡沫体。
9.权利要求7或8的泡沫体，其中所述泡沫体为模塑泡沫体。
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