CN103649148B - 可喷涂的水发泡pur-/pir-硬质泡沫塑料 - Google Patents

可喷涂的水发泡pur-/pir-硬质泡沫塑料 Download PDF

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Abstract

本发明涉及通过下述混合物的反应制备可喷涂的水发泡聚氨酯-聚异氰脲酸酯硬质泡沫塑料的方法：芳族聚酯多元醇、第一相对短链的脂族聚醚多元醇、第二相对长链的脂族聚醚多元醇、异氰酸酯组分、至少具有水作为主要成分的发泡剂和催化剂组分。本发明此外涉及根据本发明的方法制备的硬质泡沫、由这种硬质泡沫和管道制成的复合材料以及这种复合材料用于输送液体或气体介质的用途。

Description

可喷涂的水发泡PUR-/PIR-硬质泡沫塑料
本发明涉及通过包含下述物质的混合物的反应制备聚氨酯-聚异氰脲酸酯硬质泡沫塑料的方法：芳族聚酯多元醇、第一相对短链的脂族聚醚多元醇、第二相对长链的脂族聚醚多元醇、异氰酸酯组分、具有至少作为主要成分的水的发泡剂组分和催化剂组分。本发明此外涉及根据本发明的方法制备的硬质泡沫、由这种硬质泡沫和管道制成的复合材料以及这种复合材料用于输送液体或气体介质的用途。
在石油-和天然气工业中，使用可喷涂的聚氨酯体系用于管道的保温。如此制成的PUR-/PIR-硬质泡沫塑料必须在提供出色的保温性能的同时满足在黏附、抗压强度和排放方面的严格要求。不能排除，在喷涂聚氨酯泡沫期间所使用的物理发泡剂被有条件地释放到环境中。此外，物理发泡剂的使用在其ODP-和GWP-分级方面受控于法律，因此不可能在所有国家都是同样的。这不针对使用水作为发泡剂。
可喷涂体系通常应具有非常短的固化时间，以避免过多滴下或流动。这通过相应大量使用催化剂和交联剂得以实现。但是，在大量使用催化剂和交联剂的情况中存在脆化的危险。这样的泡沫将具有砂质表面，并且因此复合材料在例如钢管上将具有非常差的黏附强度。通常已知的是，水发泡的PUR-/PIR-硬质泡沫塑料由于形成的脲的比例非常高，因此具有比物理发泡的硬质泡沫塑料更脆的泡沫结构。此外，由于CO2较高的导热性，PUR-/PIR-硬质泡沫塑料具有较差的保温性能并非常易于收缩。
目前主要用喷涂法制备聚氨酯硬质泡沫塑料。仅有少量的PIR-喷涂体系和更少的使用水作为发泡剂的这样的体系。存在的水发泡的体系在多元醇方面仅使用聚醚多元醇。对此的理由在于，在使用聚酯多元醇时PUR-PIR-泡沫的脆性增加。这对于芳族聚酯多元醇尤为有效。
所有上述条件导致这种PUR-/PIR-硬质泡沫塑料的脆性增加并因此导致差的黏附性能。
目前常用的克服PUR-/PIR-硬质泡沫塑料的这种脆性和差的黏附的方法是升高应粘附在泡沫上的载体的温度，减少配制品中的水的份额，而同时提高物理发泡剂的份额，提高PIR-催化剂的份额和/或在多元醇方面使用具有相对高的分子量的多元醇或者预聚成NCO-预聚物的形式。
EP1632511A1涉及PUR-/PIR-硬质泡沫塑料，其可通过有机多异氰酸酯组分与具有包含异氰酸酯反应性氢原子的多元醇组分的化合物在指数为100-400，特别优选180-400时，例如用于制造用于层压材料的PUR-/PIR-硬质泡沫塑料，在合适的助剂和添加剂以及发泡剂和共发泡剂的存在下反应得到，其中所述多元醇组分包含至少一种脂族聚酯多元醇，其除了由己二酸衍生的结构单元之外也包含衍生自戊二酸、琥珀酸或癸二酸的结构单元。
WO2004/060950A1公开了一种闭孔泡沫，其得自包含下述物质的混合物：包含具有OH-官能度至少为2的芳族聚酯多元醇的多元醇组分，以指数小于350的量的多异氰酸酯和包含水的发泡剂组分。所述泡沫具有泡孔，所述泡孔具有约160微米(扫描电子显微镜测量)的平均直径且经老化的泡沫的绝热值R为至少4.5R/英尺。
EP0698422A1描述了根据复合原理（Verbundprizip）制备保温管的方法，其中在钢管上施加至少一层聚异氰脲酸酯塑料层和随后施加至少一层聚氨酯硬质泡沫，然后是一层覆盖层。
WO02/40566A2的主题是预聚物-路线。聚氨酯改性的聚异氰脲酸酯泡沫的制备方法包括具有活性氢原子的至少双官能的化合物与多异氰酸酯化合物在催化剂和发泡剂存在下的反应，所述发泡剂仅包含水或包含水与低沸点发泡剂的混合物，其中(1)所述多异氰酸酯化合物是得自具有5-30重量％的聚合MDI的反应的预聚物，基于聚合MDI计，和(2)所述NCO-指数为至少150。
带有特殊的聚醚多元醇的水发泡的PIR-喷涂泡沫的另外的例子可见于JP2005-206819A1。JP2000-327741A1同样涉及使用一种特殊的聚醚多元醇。
从上述可清楚，继续存在对改善的可喷涂PUR-/PIR-泡沫的需求。因此，本发明的目的在于提供水发泡的PUR-/PIR-硬质泡沫，以在喷涂过程中避免挥发性可燃且可能污染环境的物理发泡剂的排放。该体系应具有与现有技术至少可比较的在钢管上的黏附强度，并因此可用于制造石油-和天然气工业用管道。
根据本发明，所述目的通过由异氰酸酯反应性组分A和异氰酸酯组分B制备聚氨酯-聚异氰脲酸酯-硬质泡沫塑料C的方法得以实现，其中所述异氰酸酯反应性组分A包含：
(i)芳族聚酯多元醇A1，其具有≥100mgKOH/g至≤350mgKOH/g的羟值，≥1.8至≤6.5的平均OH-官能度，
(ii)脂族聚醚多元醇A2a，其具有≥150mgKOH/g至≤500mgKOH/g的羟值，≥1.5至≤5.5的平均OH-官能度和≥0质量%至≤50质量%的氧化乙烯-含量，基于A2a的总质量计，和
另外的脂族聚醚多元醇A2b，其具有≥15mgKOH/g至≤150mgKOH/g的羟值，≥1.5至≤5.5的平均OH-官能度和≥0质量%至≤50质量%的氧化乙烯-含量，基于A2b的总质量计，
(iii)发泡剂组分A3，其包含≥90质量％至≤100质量％的比例的水，基于A3的总质量计，和
(iv)催化剂组分A4，其包含催化聚氨酯形成的催化剂A4a和催化聚异氰脲酸酯形成的催化剂A4b。
现已令人惊奇地发现，按照常规方式通过长-和短链聚醚-和聚酯多元醇与适当的催化包的组合可制备具有出色黏附性能和保温性能的水发泡的PUR-/PIR-硬质泡沫塑料。这是更令人惊奇的，因为这完全与前述迄今常用的方式相矛盾。
在下文中，首先详细探讨所使用的多元醇。所有提及的羟值均可根据DIN53240测定。
芳族聚酯多元醇A1a的实例是二-以及此外三-和四元醇与二-以及此外三-和四元羧酸或羟基羧酸或内酯的缩聚物。替代游离的多元羧酸，也可以使用相应的多元羧酸酐或相应的低级醇的多元羧酸酯来制备聚酯。合适的二元醇的例子是乙二醇、丁二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚亚烷基二醇如聚乙二醇，此外1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇和异构体、新戊二醇或羟基新戊酸新戊二醇酯。此外，也可使用多元醇如三羟甲基丙烷、丙三醇、赤藓醇、季戊四醇、三羟甲基苯或三羟基乙基异氰尿酸酯。优选使用乙二醇和二乙二醇。
作为多元羧酸例如可使用琥珀酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、戊二酸、己二酸、癸二酸、1,10-癸烷二甲酸、1,12-十二烷二甲酸、邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、均苯四酸、偏苯三酸或。优选使用己二酸和邻苯二甲酸酐。
如果待酯化的多元醇的平均官能度≥2，也可以另外共同使用一元羧酸如苯甲酸和庚酸。
优选地，所述芳族聚酯多元醇A1a具有≥150mgKOH/g至≤340mgKOH/g(更优选≥220mgKOH/g至≤260mgKOH/g)的羟值和≥1.8至≤3.0的平均OH-官能度。酸值优选在≥0.1mgKOH/g至≤5.0mgKOH/g的范围。
通过根据本发明所选择的羟值，可将所述芳族聚酯多元醇A1a表征为具有≥200g/mol至≤2000g/mol，优选≥300g/mol至≤1500g/mol，特别优选≥330g/mol至≤800g/mol的平均摩尔质量的相对短链的多元醇。
优选的芳族聚酯多元醇A1a是下述物质的缩聚产物：己二酸、邻苯二甲酸酐、二乙二醇和/或乙二醇。特别优选下述的反应混合物中的原料比：
己二酸:≥7重量％至≤13重量％；
邻苯二甲酸酐:≥37重量％至≤45重量％；
二乙二醇:≥35重量％至≤43重量％；和
乙二醇:≥9重量％至≤15重量％；
其中，这些数据减去在缩聚反应中形成的以重量％计的水的总计加和≤100重量％。
可使用的脂族聚醚多元醇A2a例如是聚丁二醇聚醚如其可借助阳离子开环通过四氢呋喃的聚合得到。
同样合适的聚醚多元醇是氧化苯乙烯、氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯和/或表氯醇在二-或多官能的起始剂分子上的加成产物。
合适的起始剂分子例如是水、乙二醇、二乙二醇、二乙二醇单丁醚、丙三醇、二乙二醇、三羟甲基丙烷、丙二醇、季戊四醇、山梨醇、蔗糖、乙二胺、甲苯二胺、三乙醇胺、1,4-丁二醇、1,6-己二醇以及这种多元醇与二元羧酸的具有羟基的低分子量的酯。
优选地，所述脂族聚醚多元醇A2a具有≥200mgKOH/g至≤460mgKOH/g(更优选≥400mgKOH/g至≤450mgKOH/g)的羟值和≥1.8至≤3.5的平均OH-官能度。此外，该多元醇的氧化乙烯-含量优选在≥0质量％至≤15质量％的范围，具有A2a的总质量计。
通过根据本发明所选择的羟值，可将所述脂族聚酯多元醇A2a表征为相对短链的多元醇。
此外，优选的脂族聚醚多元醇A2a由一种或多种含糖起始剂分子与氧化丙烯反应得到。
由于多元醇配制品中的水含量可估计泡沫的脆性。为消除这种作用，该配制品中包含在该技术领域中不常用的多元醇。对于所述另外的脂族聚醚多元醇A2b，原则上可使用与聚醚多元醇A2a一样的原材料。优选地，所述聚醚多元醇A2b具有≥20mgKOH/g至≤120mgKOH/g(更优选25mgKOH/g至≤145mgKOH/g)的羟值和≥1.8至≤3.5的平均OH-官能度。此外，该多元醇的氧化乙烯含量优选为≥0质量％至≤40，基于A2b的总质量计。
通过根据本发明所选择的羟值，可将所述脂族聚酯多元醇A2b表征为相对长链的多元醇。
优选的另外的脂族聚醚多元醇A2b由一种或多种含糖的和/或二醇-起始剂分子与氧化乙烯和氧化丙烯两步反应得到。
因为对于喷涂应用而言希望非常快的固化时间，所以在脂族聚醚多元醇A2b中优选多于50%的OH-基团是伯OH-基团。如果所述多元醇的多于80%或多于90%的OH-基团是伯OH-基团，则是特别优选的。
合适的异氰酸酯组分B的实例是1,4-亚丁基二异氰酸酯、1,5-戊二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2,4-和/或2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、异构的双(4,4'-异氰酸根合环己基)甲烷或者它们的任意异构体的混合物、1,4-亚环己基二异氰酸酯、1,4-亚苯基二异氰酸酯、2,4-和/或2,6-甲代亚苯基二异氰酸酯(TDI)、1,5-亚萘基二异氰酸酯、2,2'-和/或2,4'-和/或4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)和/或更高级的同系物(聚合MDI)、1,3-和/或l,4-双-(2-异氰酸根合丙-2-基)苯(TMXDI)、1,3-双-(异氰酸根合甲基)苯(XDI)、以及具有C1至C6-烷基的烷基-2,6-二异氰酸根合己酸酯(赖氨酸二异氰酸酯)。
除了上述提及的多异氰酸酯而外，也可成比例地共同使用用脲二酮-、异氰脲酸酯-、氨基甲酸酯-、碳二亚胺、脲酮亚胺、脲基甲酸酯-、缩二脲-、酰胺-、亚氨基噁二嗪二酮-和/或噁二嗪三酮结构改性的二异氰酸酯以及每分子具有多于2个NCO-基团的未改性的多异氰酸酯，例如4-异氰酸根合甲基-l,8-辛烷二异氰酸酯(壬烷三异氰酸酯)或三苯基甲烷-4,4',4"-三异氰酸酯。
所述异氰酸酯也可以是可通过NCO-官能度≥2的异氰酸酯与分子量为≥62g/mol至≤8000g/mol且OH-官能度为≥1.5至≤6的多元醇的反应得到的预聚物。
发泡剂组分A3优选以≥99质量％至≤100质量％的比例包含水，基于A3的总质量计。如果确实需要，可以使用共发泡剂如烃-发泡剂(尤其是正戊烷和环戊烷)、卤代烃-发泡剂和卤代烷-发泡剂。总的来说，发泡剂组分A3在异氰酸酯-反应性组分A中的合适比例尤其为≥0.5重量％至≤10重量％，优选≥10重量％至≤5重量％和更优选≥1.5重量％至≤4重量％。
关于催化剂组分A4，聚氨酯催化剂A4a的实例是胺催化剂，尤其是选自下列的胺催化剂：三乙二胺、N,N-二甲基环己胺、二环己基甲胺、四亚甲基二胺、1-甲基-4-二甲基氨基乙基哌嗪、三乙胺、三丁胺、二甲基苄胺、N,N',N"-三-(二甲基氨基丙基)六氢三嗪、三-(二甲基氨基丙基)胺、三(二甲基氨基甲基)苯酚、二甲基氨基丙基甲酰胺、N,N,N',N'-四甲基乙二胺、N,N,N',N'-四甲基丁烷二胺、四甲基己烷二胺、五甲基二亚乙基三胺、五甲基二亚丙基三胺、四甲基二氨基乙基醚、二甲基哌嗪、1,2-二甲基咪唑、1-氮杂双环[3.3.0]辛烷、双-(二甲基氨基丙基)-脲、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、N-环己基吗啉、2,3-二甲基-3,4,5,6-四氢嘧啶、三乙醇胺、二乙醇胺、三异丙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-乙基二乙醇胺和/或二甲基乙醇胺。
聚异氰脲酸酯催化剂A4b的实例是锡化合物如乙酸锡(II)、辛酸锡(II)、乙基己酸锡(II)、月桂酸锡(II)、二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡和/或二乙酸二辛基锡、此外氮杂环化合物如三-(N,N-二甲基氨基丙基)-s-六氢三嗪、氢氧化物如四甲基氢氧化铵和/或氢氧化钠或碱金属的羧酸盐如N-[(2-羟基-5-壬基苯基)甲基]-N-甲基氨基乙酸钠、乙酸钠、辛酸钠、乙酸钾和/或辛酸钾或者上述催化剂的混合物。
催化剂组分A4可包含催化剂A4a，例如以5质量％至50质量％的比例，和催化剂A4b，例如以95质量％至50质量％的比例，各基于A4的总质量计。
此外，异氰酸酯反应性组分A可包含助剂和添加剂，例如：
(v)至少一种泡沫稳定剂，优选聚醚硅氧烷,其通常由氧化乙烯和/或氧化丙烯构建为共聚物，并且是具有聚二甲基硅氧烷残基的复合材料，和
(vi)至少一种阻燃剂，优选溴化的和/或氯化的多元醇或者磷化合物(这种阻燃剂例如描述在“Kunststoffhandbuch”,第7卷“Polyurethane”,6.1章中；例如正磷酸和偏磷酸的酯，它们同样可以包含卤素；优选使用在室温下为液体的阻燃剂)。
本发明的PUR-/PIR-硬质泡沫塑料的制备优选按照本领域技术人员已知的一步法进行，在该方法中，使反应组分连续地或间断地相互反应，然后在合适的模具/基底中或上固化。实例描述在USA-A2764565中，在G.Oertel(编辑)“Kunststoff-Handbuch”,卷VII,CarlHanserVerlag,第三版,慕尼黑1993,267页及以后几页中，以及在inK.Uhlig(编辑)“PolyurethanTaschenbuch”,CarlHanser出版社,第二版,维也纳2001,83-102页中。
下面描述本发明另外的方面和实施方式。可将它们任意组合，除非在上下文中明确反对。
在一个实施方式中，所述异氰酸酯-反应性组分A另外包含增链剂或交联剂A5，A5具有≥2至≤4的平均官能度和≥600mgKOH/g至≤2000mgKOH/g的羟值(DIN53240)。优选地，该羟值为≥640mgKOH/g至≤700mgKOH/g。所述交联剂可包含OH-和NH2-或NH-基团,在这种情况中该羟值则合乎逻辑地包括胺属H-原子。优选的增链剂或交联剂A5是异佛尔酮二胺、六亚甲基二胺、丙三醇、丁二醇、乙二醇、二乙二醇、丙二醇、乙二胺、乙醇胺、三乙醇胺、三羟甲基丙烷和季戊四醇。通过所述交联剂可调节反应混合物的触变性，并因此避免已施加但尚未固化的混合物的滴落。交联剂A5在所述异氰酸酯-反应性组分A中的合适比例为例如≥1质量％至≤6质量％，基于A的总质量计。
在另一实施方式中，发泡剂组分A3不含烃-发泡剂、卤代烃-发泡剂和卤代烷-发泡剂。在此，术语“不含”未排除在技术上不可避免的痕量的所提及的发泡剂。但是，这种实施方式没有有意识地添加这些发泡剂。
在另一实施方式中，所述催化剂组分包括叔胺、碱金属的羧酸盐、N-[(2-羟基-5-烷基苯基)烷基]-N-烷基氨基羧酸的盐和双(二烷基氨基)烷基醚。在此优选其是N,N-二甲基环己胺、乙酸钾、N-[(2-羟基-5-壬基苯基)甲基]-N-甲基氨基乙酸钠和双(二甲基氨基)乙基醚。
在另一实施方式中，A1:(A2a+A2b)的质量比为≥1:1至≤6:1，且A1和(A2+A2b)的总和的质量份额为≥70质量％至≤85质量％，基于A的总质量计。优选1.5:1至≤4:1的质量比。
在另一实施方式中，A2a:A2b的质量比为≥0.3:1至≤3:1。优选0.5:1至≤2:1的质量比。
在另一实施方式中，所述异氰酸酯组分B包含至少一种选自下述的异氰酸酯：
2,2’-亚甲基二苯基二异氰酸酯、2,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯、4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯、多核的亚甲基二苯基二异氰酸酯、2,4-甲代亚苯基二异氰酸酯、2,6-甲代亚苯基二异氰酸酯、二异氰酸根合苯和/或萘基二异氰酸酯；
和/或所述异氰酸酯组分B包含：
至少一种NCO-封端的预聚物，其可通过至少一种上述的异氰酸酯与至少一种多元醇的反应得到。
所述异氰酸酯优选多核的(聚合)MDI。预聚物方面，所述多元醇优选选自各具有1-4个羟基的脂族或芳族聚醚多元醇或者各具有≥60g/mol至≤400g/mol的数均分子量的脂族或芳族聚酯多元醇。
在另一实施方式中，所述异氰酸酯-指数(NCO-基与NCO-反应性基团的摩尔比乘以100)为≥180至≤450。优选≥200和≤400，更优选≥220和≤350的指数。
在另一实施方式中，将所述异氰酸酯-反应性组分A和异氰酸酯组分B喷涂在基材上。在此包括这样的情况，即将包含A和B的反应混合物喷涂在基材上。在此，基材表面的温度例如可在≥20℃至≤70℃，优选≥30℃至≤60℃的范围。在泡沫喷涂和固化后，可在该泡沫上施加另外的层。例如还可在经如此处理的管道上挤出聚烯烃覆盖层。
优选地，所述基材是选自下述材料的管道：钢、不锈钢、铜、铝、塑料和混凝土。
如果在喷涂期间旋转该基材，同样是优选的。在这种情况中，本发明的PUR-/PIR-体系的特别的优点开始起作用，即可如此调节该体系，使其不滴落。合宜地，绕纵轴旋转管道，使得静止的喷嘴能到达管道的整个圆周。当然，该基材，即例如管道，在喷涂期间也可做直线运动。
本发明的另一主题是可通过本发明的方法得到的聚氨酯-聚异氰脲酸酯-硬质泡沫塑料。该泡沫塑料例如可具有≥30kg/m3至≤70kg/m3，优选≥40kg/m3至≤60kg/m3的密度。该密度可以以简化的方法通过确定10cm边长的立方体的质量来计算。
在一个实施方式中，所述聚氨酯-聚异氰脲酸酯-硬质泡沫塑料具有在根据DINENISO11925-2的燃烧测试中≤150mm的火焰高度。所述火焰高度优选≤120mm和更优选≤100mm。
本发明同样涉及可通过本发明的方法得到的管道-硬质泡沫-复合材料。所述管道-硬质泡沫-复合材料可简单地视作被本发明的泡沫隔绝的管道。
最后，本发明涉及本发明的管道-硬质泡沫-复合材料用于输送液体或气体介质的用途。这种介质的实例是在远距离供热-应用中的水蒸汽、天然气和石油。
实施例：
借助下面的实施例进一步说明本发明，但不应将本发明局限于此。
术语:
多元醇1:芳族聚酯多元醇，其具有240mgKOH/g(DIN53240)的羟值，平均OH-官能度为2，和在20℃下的粘度为15600mPas(BMSAG)。得自己二酸、邻苯二甲酸酐、二乙二醇和乙二醇的缩聚产物。
多元醇2:芳族聚酯多元醇，其具有210mgKOH/g(DIN53240)的羟值，平均OH-官能度为2，和在20℃下的粘度为10450mPas(BMSAG)。得自己二酸、邻苯二甲酸酐和二乙二醇的缩聚产物。
多元醇3:聚醚多元醇，其具有440mgKOH/g(DIN53240)的羟值，平均OH-官能度为2.8，和在25℃下的粘度为440mPas(BMSAG)。由含糖和含二醇的起始剂混合物与氧化丙烯的反应得到。
多元醇4:聚醚多元醇，其具有28mgKOH/g(DIN53240)的羟值，平均OH-官能度为2，和在25℃下的粘度为860mPas(BMSAG)。由多种二醇-起始剂分子与氧化乙烯和氧化丙烯的两步反应得到。
多元醇5:交联剂，其具有660mgKOH/g(DIN53240)的羟值，平均官能度为2，和在20℃下的粘度为18mPas(BMSAG)
TEP:磷酸三乙酯,阻燃剂(LanxessAG)
TegostabB8461:泡沫稳定剂(Evonik)
Desmorapid1792:N,N-二甲基氨基环己烷-催化剂(BMSAG)
Desmorapid726b:乙酸钾-催化剂(BMSAG)
Curithane52:N-[(2-羟基-5-壬基苯基)甲基]-N-甲基氨基乙酸钠(AirProducts)
Polycat41:三(二甲基氨基丙基)六氢三嗪-催化剂(AirProducts)
NiaxCatalystE-A-1:双(二甲基氨基)乙基醚-催化剂(Momentive)
异氰酸酯:聚合MDI(Desmodur44V20L,BMSAG)。
PUR-PIR-泡沫的制备
用喷涂法加工由多元醇配制品和异氰酸酯构成的2-组分配制品。将所述多元醇配制品和异氰酸酯各自预先置于35℃下。这两种组分经由高压混合头合并，并施加在旋转的管道上。旋转的管道表面的温度为50℃。在1000cm3的立方体(10x10x10cm)上通过测定相应的质量得到所给出的表观密度。另外的测试方法是：抗压强度(DINEN826),开孔率(DINISO4590-86),扭矩(DINENISO6721-2),软化点(根据DINENISO6721-2按照扭矩实验)和燃烧等级(DINENISO111925-2)。主观评价表面品质(评为差-中等-好-非常好的等级)和对钢管的黏附强度(评为差-中等-好-非常好的等级)。
结果描述在下表中：
实施例 1 2 3 (对比)
多元醇 1 重量份 57 57 -
多元醇 2 重量份 - - 57
多元醇 3 重量份 13 13 13
多元醇 4 重量份 13 13 13
多元醇 5 重量份 4.7 4.7 -
TEP 重量份 13 13 13
水 重量份 2.38 2.38 0.8
Tegostab B8461 重量份 2 2 27 -->
Desmorapid 726b 重量份 0.74 0.74 -
Desmorapid 1792 重量份 1.50 2.50 1
Curithane 52 重量份 3.96 3,96 -
Niax Catalyst E-A-1 重量份 0.53 0.53 -
Polycat 41 重量份 - - 0.5
环戊烷 重量份 - - 6
异氰酸酯 重量份 230 230 183
特征数 NCO/OH 260 256 320
密度 kg/m3 55 57 62
表面品质 中等 好 好
抗压强度 轴向 MPa 0.26 0.32 0.25
抗压强度 径向 MPa 0.36 0.45 0.53
开孔率 % 5 4 4
软化点 ℃ 255 260 225
黏附 好 非常好 非常好
燃烧等级 B2 B2 B2
该表示出两种根据本发明的配制品，它们的区别在于PIR-催化剂Desmorapid1792的份额不同。借助于软化点可证实，如预期般，实施例2中产生略高于实施例1中的PIR-份额。整个催化现令人惊讶地在实施例2中提供了非常均匀的表面。
实施例3是代表现有技术的对比例。这里，借助同样的喷涂技术加工等效的PUR-/PIR-配制品，其中在这种情况中使用物理发泡剂环戊烷。这里，相较于实施例1和2，特征数较高。更令人惊奇的事实是，实施例2的PUR-/PIR-泡沫的机械特性与实施例3的泡沫的机械特性良好可比。同时，对比例3中的软化点已在225℃，相反，在实施例1和2的两种PUR-/PIR-硬质泡沫的情况中，尽管特征数明显较小，但在255℃和260℃才能发现软化点。

Claims (13)

1.由异氰酸酯-反应性组分A和异氰酸酯组分B制备聚氨酯-聚异氰脲酸酯-硬质泡沫塑料C的方法，其中将所述异氰酸酯反应性组分A和所述异氰酸酯组分B喷涂在基材上，所述异氰酸酯-反应性组分A包含：
(i)芳族聚酯多元醇A1，其具有≥100mgKOH/g至≤350mgKOH/g的羟值，≥1.8至≤6.5的平均OH-官能度，
(ii)脂族聚醚多元醇A2a，其具有≥150mgKOH/g至≤500mgKOH/g的羟值，≥1.5至≤5.5的平均OH-官能度和≥0质量％至≤50质量％的氧化乙烯-含量，基于A2a的总质量计，和
另外的脂族聚醚多元醇A2b，其具有≥15mgKOH/g至≤150mgKOH/g的羟值，≥1.5至≤5.5的平均OH-官能度和≥0质量％至≤50质量％的氧化乙烯-含量，基于A2b的总质量计，
(iii)发泡剂组分A3，其包含≥90质量％至≤100质量％的比例的水，基于A3的总质量计，和
(iv)催化剂组分A4，其包含催化聚氨酯形成的催化剂A4a和催化聚异氰脲酸酯形成的催化剂A4b，
其中所述异氰酸酯-反应性组分A另外包含具有≥2至≤4的平均官能度和≥600mgKOH/g至≤2000mgKOH/g的羟值的增链剂或交联剂A5。
2.根据权利要求1的方法，其中所述发泡剂组分A3不含烃-发泡剂、卤代烃-发泡剂和卤代烷-发泡剂。
3.根据权利要求1的方法，其中所述催化剂组分包括叔胺，碱金属的羧酸盐，N-[(2-羟基-5-烷基苯基)烷基]-N-烷基氨基羧酸的盐和双(二烷基氨基)烷基醚。
4.根据权利要求1的方法，其中A1∶(A2a+A2b)的质量比为≥1∶1至≤6∶1，且A1和(A2a+A2b)的总和的质量份额为≥70质量％至≤85质量％，基于A的总质量计。
5.根据权利要求1或4的方法，其中A2a∶A2b的质量比为≥0.3∶1至≤3∶1。
6.根据权利要求1的方法，其中所述异氰酸酯组分B包含至少一种选自下述的异氰酸酯：2，2’-亚甲基二苯基二异氰酸酯、2，4′-亚甲基二苯基二异氰酸酯、4，4′-亚甲基二苯基二异氰酸酯、多核的亚甲基二苯基二异氰酸酯、2，4-甲代亚苯基二异氰酸酯、2，6-甲代亚苯基二异氰酸酯、二异氰酸根合苯和/或萘基二异氰酸酯；
和/或所述异氰酸酯组分B包含：
至少一种NCO-封端的预聚物，其可通过至少一种上述的异氰酸酯与至少一种多元醇的反应得到。
7.根据权利要求1的方法，其中所述异氰酸酯-指数为≥180至≤450。
8.根据权利要求1的方法，其中所述基材是选自下述材料的管道：钢、不锈钢、铜、铝、塑料和混凝土。
9.根据权利要求1的方法，其中在喷涂期间旋转所述基材。
10.聚氨酯-聚异氰脲酸酯-硬质泡沫塑料，其可按照根据权利要求1-9之一的方法得到。
11.根据权利要求10的聚氨酯-聚异氰脲酸酯-硬质泡沫塑料，其具有在根据DINENISO11925-2的燃烧测试中≤150mm的火焰高度。
12.管道-硬质泡沫-复合材料，其可通过根据权利要求1-9之一的方法得到。
13.根据权利要求12的管道-硬质泡沫-复合材料用于输送液体或气体介质的用途。
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