CN106459353A - 一体化聚氨酯制品 - Google Patents

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Abstract

本发明技术涉及一体化制品，其包括(a)软质泡沫材料区域和(b)非泡沫区域。软质泡沫材料区域和非泡沫区域各自从聚氨酯组合物制成。在一些实施方案中，软质泡沫材料区域是中底，和其中非泡沫区域是大底。软质泡沫材料区域是柔性聚氨酯的注塑发泡材料。非泡沫区域是从非发泡的聚氨酯制成的，其可以进行挤出或热成型。本发明涉及这种一体化制品，及其制备和使用方法。

Description

一体化聚氨酯制品
发明领域
本发明技术涉及一体化制品，其包括(a)软质泡沫材料区域和(b)非泡沫区域。软质泡沫材料区域和非泡沫区域各自从聚氨酯组合物制成。在一些实施方案中，软质泡沫材料区域是中底，和其中非泡沫区域是大底。软质泡沫材料区域是从柔性聚氨酯制成的，柔性聚氨酯是注塑或挤出的泡沫材料。非泡沫区域是从非发泡的聚氨酯制成的，其可以进行挤出或热成型。本发明涉及这种一体化制品，及其制备和使用方法。
背景技术
本发明技术涉及一体化制品，其包括(a)软质泡沫材料区域和(b)非泡沫区域，例如其中软质泡沫材料区域是鞋中底，非泡沫区域是鞋大底。
有各种应用，其中有用的是具有泡沫层和/或区域，但是其中也需要非泡沫的层和/或区域。在这些情况下，泡沫层和/或区域通常与非泡沫层和/或区域组合以形成同时具有这两者的制品。但是，也可能难以组合这些材料以形成能满足最终应用要求的一体化制品，或者难以按照成本有效的方式实现这种组合。
例如，传统的鞋底结构和用于制备它们的材料在长时间内不能显著变化。鞋生产者已经设计了具有两种主要组分的鞋底：用于缓冲的中底，和用于抓紧和抗磨损的大底。这些材料的典型选择是热固性橡胶和交联的热塑性材料，这要求劳动密集型和高废料率的多步骤生产方法以生产和合并中底和大底。
需要改进的生产和组合软质泡沫材料层和/或区域和非泡沫层和/或区域的方法，特别是其中软质泡沫材料区域是中底，非泡沫区域是大底。
发明概述
本文公开的技术提供一体化制品，其包括(a)软质泡沫材料区域和(b)非泡沫区域。软质泡沫材料区域和非泡沫区域含有聚氨酯组合物，和在一些实施方案中含有相同的聚氨酯组合物。在一些实施方案中，在软质泡沫材料区域和非泡沫区域之间有粘合剂，而在其它实施方案中，没有粘合剂，并且软质泡沫材料区域和非泡沫区域是通过仅仅制造方法成为一体化的。在一些实施方案中，软质泡沫材料区域是中底，非泡沫区域是大底。这里使用的术语“区域”可以表示层，表面，部分，或制品的部件。这里描述的制品具有至少两个区域，和在一些实施方案中具有仅仅两个区域，其中一个区域是软质泡沫材料区域，另一个区域是非泡沫区域。
本文公开的技术提供一体化制品，其可以在一些实施方案中描述为一体化的大底中底，其包括(a)软质泡沫材料中底；和(b)非泡沫大底。中底和大底各自从聚氨酯组合物制成，和在一些实施方案中从相同的聚氨酯组合物制成。在一些实施方案中，在中底和大底之间有粘合剂；而在其它实施方案中，没有粘合剂，并且中底和大底是通过仅仅制造方法成为一体化的。
本文公开的技术提供所述一体化制品，其中用于软质泡沫材料区域和非泡沫区域的聚氨酯组合物都包括以下组分的反应产物：(i)至少一种多元醇，(ii)至少一种异氰酸酯，和(iii)至少一种扩链剂。聚氨酯组合物可以进行注塑发泡以形成软质泡沫材料区域。聚氨酯组合物可以进行注塑(不发泡)以形成非泡沫区域。在一些实施方案中，一种聚氨酯组合物用于软质泡沫材料区域，并且不同的聚氨酯组合物用于非泡沫区域。
本文公开的技术提供所述一体化制品，其中软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物具有120,000-500,000的重均分子量和1.85-2.51的多分散指数(Mw/Mn)；并且非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物具有200,000-350,000的重均分子量和2.30-2.50的多分散指数(Mw/Mn)，或在其它实施方案中具有200,000-230,000的重均分子量和2.30-2.33的多分散指数(Mw/Mn)。
本文公开的技术提供所述一体化制品，其中所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物具有：(i)通过ASTM D2632检测的垂直回弹率是至少35％；(ii)通过ASTM D395检测在室温下的压缩变定是不大于8％；(iii)通过ASTM D395检测在50℃下的压缩变定是不大于45％；和(iv)通过ASTM D2240检测的Asker C硬度是35-60或甚至46-60。
本文公开的技术提供所述一体化制品，其中所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物具有：(i)通过DIN磨损实验检测在室温下的体积损失是小于100mm3；(ii)通过DIN磨损实验检测在65℃下的体积损失是小于100mm3；(iii)通过Plint COF实验检测的干摩擦系数是至少0.5；和(iv)通过Plint COF实验检测的湿摩擦系数是至少0.5。
本文公开的技术提供所述一体化制品，其中所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物和所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物都具有：(i)硬段含量是23.5-45.0重量％，并且多元醇组分含有聚醚多元醇；(ii)硬段含量是24-30重量％，并且多元醇组分含有聚酯多元醇；或(iii)硬段含量大于30重量％，并且多元醇组分含有聚己内酯多元醇。
本文公开的技术提供所述一体化制品，其中扩链剂包括苯二醇(benzeneglycol)，1,4-丁二醇，或它们的组合。本发明技术提供所述一体化制品，其中多元醇包括聚四亚甲基醚二醇。本发明技术提供所述一体化制品，其中多元醇包括丁二醇己二酸酯聚酯多元醇，乙二醇己二酸酯聚酯多元醇，混合的乙二醇丁二醇己二酸酯，或它们的任何组合。本发明技术提供所述一体化制品，其中异氰酸酯包括4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯。本发明技术也提供所述一体化制品，其中扩链剂包括苯二醇，1,4-丁二醇，或它们的组合；多元醇包括聚四亚甲基醚二醇；和异氰酸酯包括4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯.本发明技术也提供所述一体化制品，其中扩链剂包括苯二醇，1,4-丁二醇，或它们的组合；多元醇包括丁二醇己二酸酯聚酯多元醇，乙二醇己二酸酯聚酯多元醇，混合的乙二醇丁二醇己二酸酯，或它们的组合；并且异氰酸酯包括4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯。
本文公开的技术提供所述一体化制品，其中此制品用于生产鞋制品。本发明技术提供鞋，其包含：a)上述一体化的中底大底，和b)与一体化的大底和中底结合的上部。
本文公开的技术提供一种生产任何一种所述一体化制品的方法，其中此方法包括：(I)从所述聚氨酯组合物形成非泡沫部件；和(II)直接在所述非泡沫部件上从所述聚氨酯组合物形成软质泡沫材料部件；得到一体化制品。
本文公开的技术提供所述方法，其中软质泡沫材料区域是中底，和其中非泡沫区域是大底。
本文公开的技术提供所述方法，其中聚氨酯组合物包括以下组分的反应产物：(i)至少一种多元醇，(ii)至少一种异氰酸酯，和(iii)至少一种扩链剂，其中聚氨酯组合物进行注塑发泡以形成所述软质泡沫材料区域，和其中所述聚氨酯组合物进行注塑以形成所述非泡沫部件。
本文公开的技术提供所述方法，其中软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物具有120,000-500,000的重均分子量和1.85-2.51的多分散指数(Mw/Mn)；并且非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物具有200,000-350,000的重均分子量和2.30-2.50的多分散指数(Mw/Mn)，或在其它实施方案中具有200,000-230,000的重均分子量和2.30-2.33的多分散指数(Mw/Mn)。
本文公开的技术提供所述方法，其中所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物具有：(i)通过ASTM D2632检测的垂直回弹率是至少35％；(ii)通过ASTM D395检测在室温下的压缩变定是不大于8％；(iii)通过ASTM D395检测在50℃下的压缩变定是不大于45％；和(iv)通过ASTM D2240检测的Asker C硬度是35-60或甚至46-60。
本文公开的技术提供所述方法，其中所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物具有：(i)通过DIN磨损实验检测在室温下的体积损失是小于100mm3；(ii)通过DIN磨损实验检测在65℃下的体积损失是小于100mm3；(iii)通过Plint COF实验检测的干摩擦系数是至少0.5；和(iv)通过Plint COF实验检测的湿摩擦系数是至少0.5。
详述
下文将通过非限制性描述进一步描述各种优选的特征和实施方案。
本文公开的技术提供一体化制品，其包括(a)软质泡沫材料区域和(b)非泡沫区域。软质泡沫材料区域和非泡沫区域含有聚氨酯组合物，和在一些实施方案中含有相同的聚氨酯组合物。
聚氨酯：
这里使用的聚氨酯组合物是以下组分的反应产物：(i)至少一种多元醇，(ii)至少一种异氰酸酯，和(iii)至少一种扩链剂。
多元醇组分：
聚氨酯组合物是使用包含多元醇的反应体系制备的。合适的多元醇包括聚醚多元醇，聚酯多元醇，聚碳酸酯多元醇，聚硅氧烷多元醇，以及它们的组合。
合适的多元醇也可以描述为羟基封端的中间体，若存在的话，其可以包括一种或多种羟基封端的聚酯，一种或多种羟基封端的聚醚，一种或多种羟基封端的聚碳酸酯，一种或多种羟基封端的聚硅氧烷，或它们的混合物。合适的多元醇也可以包括胺封端的多元醇。
合适的羟基封端的聚酯中间体包括线性聚酯，其数均分子量(Mn)是约500-10,000，约700-5,000，或约700-4,000，和通常具有小于1.3或小于0.5的酸值。分子量是通过端基官能团分析检测的，并涉及数均分子量。聚酯中间体可以通过以下反应制备：(1)一种或多种二醇与一种或多种二羧酸或酸酐进行酯化反应；或(2)通过酯交换反应，即一种或多种二醇与二羧酸酯反应。通常超过大于1摩尔的二醇/酸的摩尔比率是优选的，从而得到主要具有羟基端基的线性链。合适的聚酯中间体也包括各种内酯，例如聚己内酯，其通常从ε-己内酯和双官能起始剂例如二甘醇制备。所需聚酯的二羧酸可以是脂族的、脂环族的、芳族的、或其组合。合适的二羧酸可以单独使用或作为混合物使用，其通常具有总共4-15个碳原子，和包括：琥珀酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二酸，壬二酸，癸二酸，十二烷二酸，间苯二甲酸，对苯二甲酸，环己烷二羧酸，二聚体(C36二聚体酸)等等。也可以使用上述二羧酸的酸酐，例如邻苯二甲酸酐、对苯二甲酸酐等等。己二酸是优选的酸。用于反应形成所需聚酯中间体的二醇可以是脂族的，芳族的，或其组合，包括关于扩链剂中所述的任何二醇，并具有总共2-20个或2-12个碳原子。合适的例子包括乙二醇(EG)，1,2-丙二醇，1,3-丙二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇(BDO)，1,5-戊二醇，1,6-己二醇(HDO)，2,2-二甲基-1,3-丙二醇，1,4-环己烷二甲醇，十亚甲基二醇，十二亚甲基二醇，和它们的混合物。
多元醇组分也可以包括一种或多种聚己内酯聚酯多元醇。可用于本发明的聚己内酯聚酯多元醇包括衍生自己内酯单体的聚酯二醇。聚己内酯聚酯多元醇是被伯羟基封端的。合适的聚己内酯聚酯多元醇可以从ε-己内酯和双官能起始剂制备，例如二甘醇，1,4-丁二醇，或任何其它二醇和/或这里列出的二元醇。在一些实施方案中，聚己内酯聚酯多元醇是衍生自己内酯单体的线性聚酯二醇(CAPA)。
有用的例子包括CAPATM 2202A，其是数均分子量(Mn)为2000的线性聚酯二醇；和CAPATM 2302A，其是Mn为3000的线性聚酯二醇，这两者都可以从Perstorp Polyol Inc商购。这些材料也可以描述为2-氧杂环庚酮和1,4-丁二醇的聚合物。
聚己内酯聚酯多元醇可以从2-氧杂环庚酮和二醇制备，其中二醇可以是1,4-丁二醇，二甘醇，单乙二醇，1,6-己二醇，2,2-二甲基-1,3-丙二醇，或它们的任何组合。在一些实施方案中，用于制备聚己内酯聚酯多元醇的二醇是线性的。在一些实施方案中，聚己内酯聚酯多元醇是从1,4-丁二醇制备的。在一些实施方案中，聚己内酯聚酯多元醇的数均分子量是500-10,000，或500-5000，或从1000或甚至2000至4000或甚至3000。
合适的羟基封端的聚醚中间体包括从具有总共2-15个碳原子的二醇或多元醇衍生的聚醚多元醇，在一些实施方案中是从烷基二醇或与含有具有2-6个碳原子的环氧烷的醚反应的二醇衍生，所述环氧烷通常是环氧乙烷或环氧丙烷或它们的混合物。例如，羟基官能聚醚可以通过丙二醇先与环氧丙烷反应、然后与环氧乙烷反应制备。从环氧乙烷得到的伯羟基具有的反应性高于仲羟基，所以是优选的。有用的商购聚醚多元醇包括含有与乙二醇反应的环氧乙烷的聚乙二醇，含有与丙二醇反应的环氧丙烷的聚丙二醇，含有与四氢呋喃反应的水的聚(四亚甲基醚二醇)，其也可以描述为聚合的四氢呋喃，并且通常称为PTMEG。在一些实施方案中，聚醚中间体包括PTMEG。合适的聚醚多元醇也包括环氧烷的聚酰胺加合物，可以包括例如乙二胺加合物，其含有乙二胺和环氧丙烷的反应产物；二亚乙基三胺加合物，其含有二亚乙基三胺和环氧丙烷的反应产物；以及相似的聚酰胺型聚醚多元醇。共聚醚也可以用于所述组合物中。典型的共聚醚包括THF和环氧乙烷的反应产物，或THF和环氧丙烷的反应产物。这些可以从BASF公司作为B获得，其是嵌段共聚物，和聚R，其是无规共聚物。各种聚醚中间体通常具有通过端基官能团分析测定的数均分子量(Mn)，这是平均分子量，是大于约700，例如是约700-10,000，约1000-5000，或约1000-2500。在一些实施方案中，聚醚中间体包括两种或更多种具有不同分子量的聚醚的共混物，例如2000Mn和1000Mn PTMEG的共混物。
合适的羟基封端的聚碳酸酯包括通过二醇与碳酸酯反应制备的那些。将美国专利No.4,131,731中关于羟基封端的聚碳酸酯及其制备方面的内容引入本文以供参考。这种聚碳酸酯是线性的，并且具有羟基端基，且基本上不具有其它端基。必要的反应物是二醇和碳酸酯。合适的二醇是选自含有4-40个或甚至4-12个碳原子的脂环族和脂族二醇，和选自按照每分子计含有2-20个烷氧基的聚氧亚烷基二醇，其中每个烷氧基含有2-4个碳原子。合适的二醇包括含有4-12个碳原子的脂族二醇，例如1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，新戊二醇，1,6-己二醇，2,2,4-三甲基-1,6-己二醇，1,10-癸二醇，氢化的二亚油基二醇，氢化的二油基二醇，3-甲基-1,5-戊二醇；以及脂环族二醇，例如1,3-环己二醇，1,4-二羟甲基环己烷，1,4-环己二醇，1,3-二羟甲基环己烷，1,4-内亚甲基-2-羟基-5-羟基甲基环己烷，和聚亚烷基二醇。用于反应中的二醇可以是单种二醇，或二醇的混合物，这取决于最终产物的所需性能。羟基封端的聚碳酸酯中间体通常是本领域技术和文献公知的那些。合适的碳酸酯是选自由5-7元环组成的碳酸亚烷基酯。适用于本发明的碳酸酯包括碳酸亚乙基酯，碳酸三亚甲基酯，碳酸四亚甲基酯，碳酸1,2-亚丙基酯，碳酸1,2-亚丁基酯，碳酸2,3-亚丁基酯，碳酸1,2-亚乙基酯，碳酸1,3-亚戊基酯，碳酸1,4-亚戊基酯，碳酸2,3-亚戊基酯，和碳酸2,4-亚戊基酯。在这里也合适的是碳酸二烷基酯，脂环族碳酸酯，和二芳基碳酸酯。二烷基碳酸酯可以在每个烷基中含有2-5个碳原子，其具体例子是碳酸二乙基酯和碳酸二丙基酯。脂环族碳酸酯，特别是二脂环族碳酸酯，在每个环结构中可以含有4-7个碳原子，并且可以有一个或两个这种结构。当一个基团是脂环族基团时，另一个基团可以是烷基或芳基。另一方面，如果一个基团是芳基，则另一个基团可以是烷基或脂环族基团。合适的二芳基碳酸酯在每个芳基中可以含有6-20个碳原子，例如是碳酸二苯基酯、碳酸二甲苯基酯和碳酸二萘基酯。
合适的聚硅氧烷多元醇包括被α-ω-羟基或胺或羧酸或硫醇或环氧基封端的聚硅氧烷。例子包括被羟基或胺或羧酸或硫醇或环氧基封端的聚(二甲基硅氧烷)。在一些实施方案中，聚硅氧烷多元醇是羟基封端的聚硅氧烷。在一些实施方案中，聚硅氧烷多元醇具有300-5,000或400-3,000的数均分子量。
聚硅氧烷多元醇可以通过聚硅氧烷氢化物和脂族多元醇或聚氧亚烷基醇之间的脱氢反应得到，从而将醇羟基引入到聚硅氧烷骨架上。
在一些实施方案中，聚硅氧烷可以由一种或多种具有下式的化合物表示：
其中：R1和R2各自独立地是具有1-4个碳原子的烷基，苄基，或苯基；每个E是OH或NHR3，其中R3是氢，具有1-6个碳原子的烷基，或具有5-8个碳原子的环烷基；a和b各自独立地是2-8的整数；c是3-50的整数。在含氨基的聚硅氧烷中，至少一个E基团是NHR3。在含羟基的聚硅氧烷中，至少一个E基团是OH。在一些实施方案中，R1和R2都是甲基。
合适的例子包括被α-ω-羟基丙基封端的聚(二甲基硅氧烷)和被α-ω-氨基丙基封端的聚(二甲基硅氧烷)，这两者都可以是商购材料。其它例子包括聚(二甲基硅氧烷)与聚(环氧烷)的共聚物。
若存在的话，多元醇组分可以包括聚乙二醇，聚四亚甲基醚二醇，聚三亚甲基氧，环氧乙烷封端的聚丙二醇，聚己二酸亚丁基酯，聚己二酸亚乙基酯，聚己二酸六亚甲基酯，聚(四亚甲基-共聚-六亚甲基己二酸酯)，聚(3-甲基-1,5-五亚甲基己二酸酯)，聚己内酯二醇，聚(六亚甲基碳酸酯)二醇，聚(五亚甲基碳酸酯)二醇，聚(三亚甲基碳酸酯)二醇，基于脂肪酸二聚体的聚酯多元醇，基于植物油的多元醇，或它们的任何组合。从合适二聚酸制备的二聚体也是合适的。
可用于制备合适聚酯多元醇的二聚体脂肪酸包括例如可从Croda商购的PriplastTM聚酯二醇/多元醇，和可以从Oleon商购的聚酯二醇。
在一些实施方案中，多元醇组分包括聚醚多元醇，聚碳酸酯多元醇，聚己内酯多元醇，或它们的任何组合。
在一些实施方案中，多元醇组分包括聚醚多元醇。在一些实施方案中，多元醇组分是基本上不含或甚至完全不含聚酯多元醇。在一些实施方案中，用于制备TPU的多元醇组分是基本上不含或甚至完全不含聚硅氧烷。
在一些实施方案中，多元醇组分包括环氧乙烷，环氧丙烷，环氧丁烷，氧化苯乙烯，聚(四亚甲基醚二醇)，聚丙二醇，聚乙二醇，聚乙二醇和聚丙二醇的共聚物，表氯醇，等等，或其组合。在一些实施方案中，多元醇组分包括聚(四亚甲基醚二醇)。
在一些实施方案中，多元醇具有至少900的数均分子量。在其它实施方案中，多元醇的数均分子量至少是900、1,000、1500、1750，和/或数均分子量至多是5000、4000、3000、2500或甚至2000。
在一些实施方案中，多元醇组分含有聚醚多元醇，和在一些实施方案中，聚醚多元醇是聚(四亚甲基醚二醇)，其也称为PTMEG。
在一些实施方案中，多元醇组分含有聚酯多元醇，和在一些实施方案中，聚酯多元醇是二醇和己二酸反应以形成己二酸烷基酯。在一些实施方案中，聚酯多元醇是聚己二酸丁二醇酯，聚己二酸乙二醇酯，由丁二醇和乙二醇的混合物制得的己二酸酯，或它们的组合。
在一些实施方案中，多元醇组分含有聚己内酯多元醇。在一些实施方案中，聚己内酯聚酯多元醇是衍生自己内酯单体的线性聚酯二醇。
多异氰酸酯：
聚氨酯组合物是使用包含异氰酸酯的反应体系制备的。合适的异氰酸酯是多异氰酸酯，其可以包括一种或多种多异氰酸酯。在一些实施方案中，多异氰酸酯组分包括一种或多种二异氰酸酯。
合适的多异氰酸酯包括芳族二异氰酸酯，脂族二异氰酸酯，或其组合。在一些实施方案中，多异氰酸酯组分包括一种或多种芳族二异氰酸酯。在一些实施方案中，多异氰酸酯组分是基本上不含或甚至完全不含脂族二异氰酸酯。
有用的多异氰酸酯的例子包括芳族二异氰酸酯，例如4,4′-亚甲基二(苯基异氰酸酯)(MDI),间-苯二甲撑二异氰酸酯(XDI)，亚苯基-1,4-二异氰酸酯，萘-1,5-二异氰酸酯，和甲苯二异氰酸酯(TDI)；以及脂族二异氰酸酯，例如异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，1,4-环己基二异氰酸酯(CHDI)，癸烷-1,10-二异氰酸酯，赖氨酸二异氰酸酯(LDI)，1,4-丁烷二异氰酸酯(BDI),异佛尔酮二异氰酸酯(PDI),3,3’-二甲基-4,4’-二亚苯基二异氰酸酯(TODI)，1,5-萘二异氰酸酯(NDI)，和二环己基甲烷-4,4′-二异氰酸酯(H12MDI)。可以使用两种或更多种多异氰酸酯的混合物。在一些实施方案中，多异氰酸酯是MDI和/或H12MDI。在一些实施方案中，多异氰酸酯包括MDI。在一些实施方案中，多异氰酸酯可以包括H12MDI。在一些实施方案中，多异氰酸酯组分基本上不含或甚至完全不含六亚甲基二异氰酸酯(HDI)。
在一些实施方案中，热塑性聚氨酯是用包含MDI的多异氰酸酯组分制备的。在一些实施方案中，热塑性聚氨酯是用基本上由MDI组成的多异氰酸酯组分制备的。在一些实施方案中，热塑性聚氨酯是用由MDI组成的多异氰酸酯组分制备的。
在一些实施方案中，热塑性聚氨酯是用包含MDI(或基本上由MDI组成，或甚至由MDI组成)和H12MDI、HDI、TDI、IPDI、LDI、BDI、PDI、CHDI、TODI和NDI中至少一种的多异氰酸酯组分制备的。在一些实施方案中，多异氰酸酯包括MDI、H12MDI、HDI或它们的任何组合。
扩链剂：
聚氨酯组合物是使用包含扩链剂的反应体系制备的。合适的扩链剂包括二醇，二胺，以及它们的组合。
合适的扩链剂包括较小的多羟基化合物，例如具有2-20个或2-12个或2-10个碳原子的低级脂族或短链二醇。合适的例子包括乙二醇，二甘醇，丙二醇，双丙甘醇，1,4-丁二醇(BDO)，1,6-己二醇(HDO)，1,3-丁二醇，1,5-戊二醇，新戊二醇，1,4-环己烷二甲醇(CHDM)，2,2-二[4-(2-羟基乙氧基)苯基]丙烷(HEPP)，1,6-己二醇，庚二醇，壬二醇，十二烷二醇，3-甲基-1,5-戊二醇，乙二胺，丁烷二胺，六亚甲基二胺，和羟基乙基间苯二酚(HER)，等等，以及它们的混合物。在一些实施方案中，扩链剂包括BDO，HDO，3-甲基-1,5-戊二醇，或它们的组合。在一些实施方案中，扩链剂包括BDO。可以使用其它二醇，例如芳族二醇，但是在一些实施方案中，本文所述的聚氨酯，也可以称为热塑性聚氨酯(TPU)，是基本上不含或甚至完全不含这种材料的。
在一些实施方案中，用于制备TPU的扩链剂基本上不含或甚至完全不含1,6-己二醇。在一些实施方案中，用于制备TPU的扩链剂包括环状扩链剂。合适的例子包括CHDM、HEPP、HER以及它们的组合。在一些实施方案中，用于制备TPU的扩链剂包括芳族环状扩链剂，例如HEPP、HER或它们的组合。在一些实施方案中，用于制备TPU的扩链剂包括脂族环状扩链剂，例如CHDM。在一些实施方案中，用于制备TPU的扩链剂基本上不含或甚至完全不含芳族扩链剂，例如芳族环状扩链剂。在一些实施方案中，用于制备TPU的扩链剂基本上不含或甚至完全不含聚硅氧烷。
在一些实施方案中，扩链剂组分包括1,4-丁二醇，2-乙基-1,3-己二醇，2,2,4-三甲基戊烷-1,3-二醇，1,6-己二醇，1,4-二羟甲基环己烷，1,3-丙二醇，3-甲基-1,5-戊二醇，丁基乙基丙二醇(BEPD)，或其组合。在一些实施方案中，扩链剂组分包括1,4-丁二醇，3-甲基-1,5-戊二醇或其组合。在一些实施方案中，扩链剂组分包括1,4-丁二醇。
在一些实施方案中，扩链剂组分含有线性亚烷基二醇。在一些实施方案中，扩链剂组分含有1,4-丁二醇，双丙甘醇，或它们的组合。在一些实施方案中，扩链剂组分含有1,4-丁二醇。
在一些实施方案中，芳族二醇用作扩链剂，通常是用于高热应用的选择。苯二醇(HQEE)和苯二甲撑二醇是合适的扩链剂。苯二甲撑二醇是1,4-二(羟基甲基)苯和1,2-二(羟基甲基)苯的混合物。苯二醇是一种合适的芳族扩链剂，尤其包括氢醌，即二(β-羟基乙基)醚，也称为1,4-二(2-羟基乙氧基)苯；间苯二酚，即二(β-羟基乙基)醚，也称为1,3-二(2-羟基乙基)苯；儿茶酚，即二(β-羟基乙基)醚，也称为1,2-二(2-羟基乙氧基)苯；以及它们的组合。
合适的扩链剂也包括二胺扩链剂。合适的二胺扩链剂可以是脂族或芳族性质的，例如具有1-30个碳原子的亚烷基二胺(例如乙二胺，丁烷二胺，六亚甲基二胺)。
在一些实施方案中，扩链剂与多元醇之间的摩尔比率大于1.5。在其它实施方案中，扩链剂与多元醇之间的摩尔比率是至少(或大于)1.5、2.0、3.5、3.7或甚至3.8，和/或扩链剂与多元醇之间的摩尔比率可以是至多5.0或甚至4.0。
在一些实施方案中，扩链剂组分包括HQEE，1,4-丁二醇，1,6-己二醇，1,12-十二烷二醇，或它们的任何组合。在一些实施方案中，扩链剂组分包括HQEE，1,4-丁二醇，或它们的任何组合。
其它材料：
用于制备所述软质泡沫材料区域和/或非泡沫区域的聚氨酯组合物可以还包含发泡剂(至少在用于泡沫材料区域的聚氨酯组合物中)和/或开孔表面活性剂。一种或多种其它材料和/或添加剂也可以存在反应体系中，和/或与通过反应体系制得的聚氨酯混合。
在一些实施方案中，发泡剂包括水。合适的发泡剂包括：线性、支化支化或环状的C1-C6烃；线性、支化或环状的C1-C6(氢)氟代烃；N2；O2；氩气；CO2；或它们的任何组合。
合适的开孔表面活性剂包括一种或多种硅氧烷、硅氧烷共聚物，非硅氧烷类的共聚物，非硅氧烷类化合物，或它们的任何组合。
合适的发泡剂包括氯氟烃(CFC)，氢氯氟烃(HCFC)，氢氟烃(HFC)，氢氟醚(HFE),氢氟烯烃(HFO),二氯甲烷，烃，链烷酸烷基酯，或其它有机化合物。
在泡沫材料和/或反应体系中的发泡剂浓度可以是约0.5-15重量％，或约0.5-12重量％，或甚至约2-10重量％。表面活性剂可以占泡沫材料和/或反应体系的小于约4重量％或0.75重量％。
开孔表面活性剂促进泡沫材料的开孔，并获得具有至少50％开孔的泡沫材料。开孔表面活性剂的例子包括硅氧烷和硅氧烷共聚物，例如Niax L-6164，DC-5160，DC-5125，DC5241，B-8021，L-620，L-6202(Degussa/Goldschmidt Chemical Corp.；Mapleton,Ill.)；L-620(Union Carbide；Houston,Tex.)；L-6202和Y-10390(Air Products；Allentown,Pa.)；或非硅氧烷类共聚物，例如500或501，以及非硅氧烷类化合物。
组合物可以还含有能促进闭孔的表面活性剂。闭孔表面活性剂的例子包括硅氧烷和硅氧烷共聚物，例如B8404、DC-193、DC-5598、L5440、L6900和Silstab 2000，和非硅氧烷类化合物。
在泡沫材料和/或反应体系中的开孔表面活性剂的浓度可以是约0.10-4.0重量％，或约0.10-1.0重量％，或甚至约0.20-0.70重量％。如果存在闭孔表面活性剂，其通常占约0.10-4.0重量％，或约0.50-3.0重量％。本领域技术人员可以调节开孔表面活性剂和闭孔表面活性剂的浓度，从而得到所得泡沫材料的所需密度、压缩强度和浮力。
用于制备所述聚氨酯组合物的反应体系可以还包括成核剂。成核剂主要用于提高开孔数目和降低在泡沫材料中的孔尺寸，其用量可以是约0.1-10重量份/100重量份树脂。合适的成核剂包括滑石，碳酸氢钠-柠檬酸混合物，硅酸钙，二氧化碳，或它们的任何组合。
如上所述，可用于所述泡沫材料组合物中的发泡剂和/或开孔表面活性剂可以加入反应体系中，并在形成聚氨酯的反应期间存在；或者可以将它们加入从反应体系得到的聚氨酯中。在这种实施方案中，聚氨酯可以在单独的步骤中形成。可以将发泡剂和/或开孔表面活性剂加入聚氨酯中。在一些实施方案中，将发泡剂和/或开孔表面活性剂刚好在注入模具之前加入聚氨酯熔体中。除非另有说明，也可以将下文所述的额外组分加入反应体系中，或加入从所述反应体系得到的聚氨酯中。
本文所述的聚氨酯组合物可以含有一种或多种额外组分。这些额外组分包括其它聚合物材料，其可以与本文所述的TPU共混。这些额外组分包括一种或多种添加剂，其可被加入聚合物组合物或共混物中以赋予组合物的性能。
本文所述的聚氨酯组合物也可以与一种或多种其它聚合物共混。对于可以与本文所述的聚氨酯组合物共混的聚合物没有其它限制。在一些实施方案中，所述组合物包含两种或更多种的所述聚氨酯组合物。在一些实施方案中，组合物包含至少一种所述TPU材料和至少一种不属于所述聚氨酯组合物的其它聚合物。
可以与本文聚氨酯组合物组合使用的聚合物也包括更常规的聚氨酯组合物，例如基于非己内酯聚酯的热塑性聚氨酯(TPU)，基于聚醚的TPU，或同时含有非己内酯聚酯和聚醚基团的TPU。可以与本文所述TPU材料共混的其它合适材料包括聚碳酸酯，聚烯烃，苯乙烯聚合物，丙烯酰聚合物，聚甲醛聚合物，聚酰胺，聚亚苯基醚，聚亚苯基硫醚，聚氯乙烯，氯化聚氯乙烯，聚乳酸，或其组合。
用于所述共混物中的聚合物包括均聚物和共聚物。合适的例子包括：(i)聚烯烃(PO)，例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚丁烯、乙烯丙烯橡胶(EPR)、聚氧亚乙基(POE)，环烯烃共聚物(COC)，或其组合；(ii)苯乙烯类，例如聚苯乙烯(PS)，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)，苯乙烯丁二烯橡胶(SBR或HIPS)，聚α-甲基苯乙烯，苯乙烯/马来酸酐共聚物(SMA)，苯乙烯-丁二烯共聚物(SBC)(例如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)和苯乙烯-乙烯/丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS))，苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯共聚物(SEPS)，苯乙烯丁二烯乳胶(SBL)，用乙烯丙烯二烯单体改性的SAN(EPDM)和/或丙烯酰弹性体(例如PS-SBR共聚物)，或其组合；(iii)与上述不同的热塑性聚氨酯(TPU)；(iv)聚酰胺，例如NylonTM，包括聚酰胺6,6(PA66)，聚酰胺1,1(PA11)，聚酰胺1,2(PA12)，共聚酰胺(COPA)，或其组合；(v)丙烯酰聚合物，例如聚丙烯酸甲酯，聚甲基丙烯酸甲基酯，甲基丙烯酸甲基酯-苯乙烯(MS)共聚物，或其组合；(vi)聚氯乙烯(PVC),氯化聚氯乙烯(CPVC)，或其组合；(vii)聚氧亚甲基，例如聚缩醛；(viii)聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，共聚酯和/或聚酯弹性体(COPE)，包括聚醚-酯嵌段共聚物，例如二醇改性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETG)，聚乳酸(PLA)，聚二醇酸(PGA)，PLA和PGA的共聚物，或其组合；(ix)聚碳酸酯(PC)，聚苯硫醚(PPS)，聚苯醚(PPO)，或其组合；或它们的组合。
在一些实施方案中，这些共混物包括一种或多种额外聚合物材料，其选自(i)、(iii)、(vii)、(viii)组，或它们的一些组合。在一些实施方案中，这些共混物包括一种或多种选自组(i)的额外聚合物材料。在一些实施方案中，这些共混物包括一种或多种选自组(iii)的额外聚合物材料。在一些实施方案中，这些共混物包括一种或多种选自组(vii)的额外聚合物材料。在一些实施方案中，这些共混物包括一种或多种选自组(viii)的额外聚合物材料。
对于适用于本文所述聚氨酯组合物中的额外添加剂没有特殊的限制。合适的添加剂包括颜料，UV稳定剂，UV吸收剂，抗氧化剂，润滑剂，热稳定剂，水解稳定剂，交联活化剂，阻燃剂,层状硅酸盐，填料，着色剂，增强剂，粘合调节剂，冲击强度改进剂，抗微生物剂，和它们的任何组合。
在一些实施方案中，额外组分是阻燃剂。对于合适的阻燃剂没有特殊的限制，其可以包括磷酸硼阻燃剂，氧化镁，二季戊四醇，聚四氟乙烯(PTFE)聚合物，或它们的任何组合。在一些实施方案中，阻燃剂可以包括磷酸硼阻燃剂，氧化镁，二季戊四醇，或它们的任何组合。磷酸硼阻燃剂的合适例子是BUDIT 326，可以从Budenheim USA,Inc.商购。当存在时，阻燃剂组分的存在量可以是聚氨酯组合物总量的0-10重量％，在其它实施方案中是聚氨酯组合物总量的0.5-10重量％，或1-10重量％，或0.5重量％或1重量％至5重量％，或0.5-3重量％，或甚至1-3重量％。
本文所述的聚氨酯组合物也可以包括额外添加剂，其可以称为稳定剂。稳定剂可以包括抗氧化剂，例如酚、亚磷酸酯、硫代酯和胺；光稳定剂，例如位阻胺光稳定剂和苯并噻唑UV吸收剂，和其它加工稳定剂，以及它们的组合。在一个实施方案中，优选的稳定剂是来自BASF的1010和来自Chemtura的445。稳定剂的用量是占聚氨酯组合物的约0.1-5重量％，在另一个实施方案中是占聚氨酯组合物的约0.1-3重量％，和在另一个实施方案中是占聚氨酯组合物的约0.5-1.5重量％。
另外，各种常规无机阻燃剂组分可以用于聚氨酯组合物中。合适的无机阻燃剂包括任何本领域技术人员公知的那些，例如金属氧化物，金属氧化物水合物，金属碳酸盐，磷酸铵，多磷酸铵，碳酸钙，氧化锑，粘土，无机粘土，包括滑石、高岭土、硅灰石、纳米粘土，通常也称为纳米粘土的蒙脱石粘土，和它们的混合物。在一个实施方案中，阻燃剂包包括滑石。在阻燃剂包中的滑石能促进高限氧指数(LOI)的性能。无机阻燃剂的用量可以是基于聚氨酯组合物总重量计的约0-30重量％，约0.1-20重量％，在另一个实施方案中是约0.5-15重量％。
其它任选的添加剂可以用于本文所述的聚氨酯组合物中。这些添加剂包括着色剂，抗氧化剂(包括酚、亚磷酸酯，硫代酯，和/或胺)，抗臭氧剂，稳定剂，惰性填料，润滑剂，抑制剂，水解稳定剂，光稳定剂，位阻胺光稳定剂，苯并三唑UV吸收剂，热稳定剂，用于防止脱色的稳定剂，染料，颜料，无机和有机填料，增强剂，以及它们的组合。
所有上述添加剂可以按照对于这些物质常规使用的有效量使用。非阻燃剂的添加剂的用量可以是基于聚氨酯组合物总重量计的约0-30重量％，在一个实施方案中是约0.1-25重量％，和在另一个实施方案中是约0.1-20重量％。
可以将这些额外添加剂引入用于制备聚氨酯组合物的组分或反应混合物中，或者在制得聚氨酯组合物之后引入。
在一些实施方案中，在软质泡沫材料区域和非泡沫区域之间存在粘合剂；而在其它实施方案中，没有粘合剂，并且软质泡沫材料区域和非泡沫区域是仅仅通过制造方法而成为一体化的。在一些实施方案中，软质泡沫材料区域是内底，非泡沫区域是大底。
软质泡沫材料区域：
这里描述的一体化制品包括软质泡沫材料区域。软质泡沫材料区域包括聚氨酯组合物，其中有用的聚氨酯组合物包括任何上述那些。在一些实施方案中，聚氨酯组合物进行注塑发泡以形成软质泡沫材料区域。
所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物可以具有120,000-500,000的重均分子量，并且多分散指数(Mw/Mn)是1.85-2.51。在其它实施方案中，所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物的重均分子量可以是100,000-500,000或甚至150,000-300,000，或甚至是200,000-350,000，或200,000-230,000。非泡沫区域的非泡沫聚氨酯的多分散指数(Mw/Mn)可以是2.30-2.50或2.30-2.33。
所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物可以具有：(i)通过ASTM D2632检测的垂直回弹率是至少35％，或甚至至少40％或甚至50％，或在一些实施方案中是35-50％，35-45％，35-43％，或甚至40-41％，和在其它实施方案中是40-60％；(ii)通过ASTMD395检测在室温下的压缩变定是不大于8％，或甚至不大于10％或甚至不大于6％，或在一些实施方案中是4-8％，或5-8％，或4-6％，或甚至5-6％；(iii)通过ASTM D395检测在50℃下的压缩变定是不大于45％，或甚至小于70％、小于60％、小于50％或甚至小于45％，或甚至是20-45％或20-35％，或25-35％，或甚至30-35％；和(iv)通过ASTM D2240检测的AskerC硬度是46-60或甚至40-60，或是45-80，或45-70，或46-70，或46-60，或48-51。
所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物可以具有：(i)硬段含量是23.5-45.0重量％，并且多元醇组分含有聚醚多元醇；(ii)硬段含量是24-30重量％，并且多元醇组分含有聚酯多元醇；或(iii)硬段含量大于30重量％，并且多元醇组分含有聚己内酯多元醇。聚氨酯的硬段含量是用于制备聚氨酯的扩链剂和异氰酸酯的总重量百分含量，通常不包括未参与形成聚氨酯的反应的任何组分。
在一些实施方案中，软质泡沫材料区域的聚氨酯组合物是从以下组分制备的：扩链剂，其包括苯二醇，1,4-丁二醇，或它们的组合；多元醇，其包括聚四亚甲基醚二醇；和异氰酸酯，其包括4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯。在其它实施方案中，扩链剂包括苯二醇，1,4-丁二醇，或它们的组合；多元醇包括丁二醇己二酸酯聚酯多元醇，乙二醇己二酸酯聚酯多元醇，混合的乙二醇丁二醇己二酸酯，或它们的组合；并且异氰酸酯包括4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯。
通过所述反应体系形成并具有所述性能的聚氨酯十分适合于加工成柔性聚氨酯泡沫材料。许多聚氨酯不是十分合适的，并形成差的泡沫材料，或甚至不能形成泡沫材料。在一些实施方案中，这里描述的柔性聚氨酯泡沫材料可以包括由两种或更多种反应体系制备的两种或更多种聚氨酯。所述反应体系和所得的聚氨酯当然可以仅仅应用于在这些体系中存在的一种聚氨酯，但是在一些实施方案中，它们可以同时独立地使用。另外，应当注意的是，交联剂和相似的材料可以与所述聚氨酯一起使用，但是聚氨酯的性能、包括它们的重均分子量和多分散指数，在使用任何交联剂或相似材料之前是与材料相关的，除非另有说明。
在一些实施方案中，软质泡沫材料区域的聚氨酯组合物具有：(i)通过DSC检测的结晶峰值温度为40-205℃，或甚至42-204℃，70-120℃，78-100℃，或甚至79-100℃；(ii)通过DSC检测的熔融峰值温度为106-206℃，或甚至132-206℃，135-206℃，138-182℃，或甚至138-168℃；(iii)在各自通过DSC检测的熔融峰值温度和结晶峰值温度之间的差异是1-137度，或甚至1.9-105度，24-104度，或甚至48-70度；和(iv)通过Rheotens检测的熔体强度是0.003-0.6N，或甚至0.003-0.6N，0.004-0.6N，0.04-0.5N，或甚至0.04-0.2N。
在其它实施方案中，软质泡沫材料区域的聚氨酯组合物具有：硬段含量为23.5-45.0重量％或甚至23.9-43.3重量％，或23.9-40.3重量％，或甚至23.9-27.8重量％；并且多元醇组分包括聚醚多元醇，其在一些实施方案中包括PTMEG。
在其它实施方案中，软质泡沫材料区域的聚氨酯组合物具有：硬段含量为23.5-45.0重量％，并且多元醇组分含有聚醚多元醇；硬段含量为24-30重量％，并且多元醇组分含有聚酯多元醇；或硬段含量为大于30重量％，并且多元醇组分含有聚己内酯多元醇。
在其它实施方案中，这里描述的一些软质聚氨酯注塑泡沫材料具有：硬段含量为24-30重量％，并且多元醇组分包括聚酯多元醇。
在其它实施方案中，这里描述的一些软质聚氨酯注塑泡沫材料具有：硬段含量为大于30重量％或甚至30-50重量％或40-50重量％；并且多元醇组分包括聚己内酯多元醇。
如上所述的软质聚氨酯注塑泡沫材料不仅具有优良的泡沫加工性能，而且也具有物理性能的优良平衡，这使得它们尤其适用于各种应用，包括但不限于鞋底、中底和尤其是内底。
非泡沫区域：
这里描述的一体化制品包括非泡沫区域。非泡沫区域包含聚氨酯组合物，其中有用的聚氨酯组合物包括任何上述那些聚氨酯组合物。
所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物可以进行挤出和热成型。所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物可以进行注塑。
非泡沫区域的非泡沫聚氨酯可以具有120,000-500,000的重均分子量，并且多分散指数(Mw/Mn)为1.85-2.51。在其它实施方案中，非泡沫区域的非泡沫聚氨酯的重均分子量可以是100,000-500,000，或甚至150,000-300,000，或甚至200,000-350,000，或甚至200,000-230,000。非泡沫区域的非泡沫聚氨酯的多分散指数(Mw/Mn)是2.30-2.50或甚至2.30-2.33。
非泡沫区域的非泡沫聚氨酯可以具有：(i)通过DIN磨损实验检测在室温下的体积损失是小于100mm3或甚至小于75mm3、小于60mm3、小于55mm3、小于50mm3，或甚至是40-100mm3，或40-60mm3，或40-50mm3，或40-45mm3或甚至40-43mm3；通过DIN磨损实验检测在65℃下的体积损失是小于100mm3或甚至小于70mm3或小于60mm3，或甚至是30-60mm3，或30-55mm3，或40-55mm3，或47-55mm3，或甚至50-55mm3；(iii)通过Plint COF实验检测的干摩擦系数是至少0.5,至少0.6,至少0.7,至少0.8，或是0.5-1.1，或0.7-1.1，或0.8-1.1，或0.8-0.9；和(iv)通过Plint COF实验检测的湿摩擦系数是至少0.5，或甚至是0.5-0.9，或0.5-0.6，或0.55-0.9，或0.55-0.6。
在其它实施方案中，这里描述的非泡沫区域的非泡沫聚氨酯具有：硬段含量是23.5-45.0重量％，并且多元醇组分含有聚醚多元醇；硬段含量是24-30重量％，并且多元醇组分含有聚酯多元醇；或硬段含量是大于30重量％，并且多元醇组分含有聚己内酯多元醇。
在一些实施方案中，软质泡沫材料区域的聚氨酯组合物是从以下组分制备的：扩链剂，其包括苯二醇，1,4-丁二醇，或它们的组合；多元醇，其包括聚四亚甲基醚二醇；和异氰酸酯，其包括4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯。在其它实施方案中，扩链剂包括苯二醇，1,4-丁二醇，或它们的组合；多元醇包括丁二醇己二酸酯聚酯多元醇，乙二醇己二酸酯聚酯多元醇，混合的乙二醇丁二醇己二酸酯，或它们的组合；并且异氰酸酯包括4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯。
在其它实施方案中，这里描述的非泡沫区域的非泡沫聚氨酯具有：硬段含量是23.5-45.0重量％或甚至23.9-43.3重量％，或23.9-40.3重量％，或甚至23.9-27.8重量％；并且多元醇组分包括聚醚多元醇，其在一些实施方案中包括PTMEG。
本发明也提供制备所述一体化制品的方法。此方法包括以下步骤：(I)从所述聚氨酯组合物形成非泡沫部件；(II)直接在所述非泡沫部件上从所述聚氨酯组合物形成软质泡沫材料部件；得到一体化制品。本文所述的任何聚氨酯组合物可以用于这些方法中。在一些实施方案中，相同的聚氨酯组合物用于制备非泡沫区域和软质泡沫材料区域。
在一些实施方案中，非泡沫区域是通过注塑制备的。然后，将经注塑的非泡沫区域放入模具中，在这里进行发泡注塑。用于制备软质泡沫材料区域的聚氨酯组合物在已经包含在先注塑的非泡沫区域的模具中进行注塑发泡。一旦在模具内出现发泡，软质泡沫材料区域就经由注射的熔融气体/聚氨酯基体的热粘合到非泡沫大底的作用而与非泡沫区域进行整合，从而得到一体化制品。
在一些实施方案中，一体化制品是通过共注射制备的。用于非泡沫区域的聚氨酯组合物首先被注入模具中，并模塑成非泡沫区域。然后在同一模具中进行注塑发泡。一旦在模具内出现发泡，软质泡沫材料区域就经由注射的熔融气体/聚氨酯基体的热粘合到非泡沫大底的作用而与非泡沫区域进行整合，从而得到一体化制品。
在一些实施方案中，一体化制品是通过任何方式(包括任何挤出技术)分别制备软质泡沫材料区域和非泡沫区域制备的。这两个区域可以然后经由另外的热成型加工而一体化。非泡沫区域可以进行挤出和热成型。另外，软质泡沫材料区域也可以进行挤出发泡和热成型。
工业应用：
这里描述的一体化制品可以用于许多应用和/或制品中。例子包括、但不限于鞋子应用，其中制品的软质泡沫材料区域是中底，并且非泡沫区域是大底。其它应用包括个人保护设备，运动保护设备，热绝缘应用，声学/声音隔绝应用，汽车内部应用，包装应用，或其中泡沫材料与非泡沫材料组合使用的任何其它目前应用。
除非另有说明，各种所述化学组分的用量表示不包括任何溶剂或稀释油的情况，后者通常可以存在于工业材料中，即基于活性化学基础。但是，除非另有说明，这里所述的每种化合物或组合物应当解释为工业级材料，其可以含有异构体、副产物、衍生物，以及通常理解为在工业级材料中存在的其它材料。除非另有说明，所有分子量数值是重均分子量，并且可以通过GPC检测。
已经知道一些上述材料可以在最终配料中相互作用，从而在最终配料中的组分可以是与初始加入的那些组分不同的。例如，金属离子(例如阻燃剂)可以迁移到其它分子的其它酸性或阴离子性位置。所形成的产物，包括在使用本发明组合物用于其预期用途时形成的产物，可能不容易描述。但是，所有这些改进和反应产物是在本文所述技术的范围内；本发明技术包括通过混合上述组分制备的组合物。
实施例
参考以下非限制性实施例更好地理解本发明技术。
制备一系列聚氨酯，并发泡，从而评价它们的泡沫加工性能和适合作为所述制品的软质泡沫材料区域的适用性。聚氨酯也成型为非泡沫形式，从而评价它们的性能和作为所述制品的非泡沫区域的适用性。
下表汇总了进行实验的聚氨酯的配方。
表1
上表1中的每种聚氨酯通过由加热机筒提供的热能和在机筒内螺杆旋转的剪切能进行塑化。一旦聚氨酯在机筒内完全塑化，就将物理发泡剂以超临界流体状态直接注入机筒中，并溶剂化成塑化聚氨酯。注入的物理发泡剂和熔融的聚氨酯经由螺杆旋转进行均化，其中螺杆具有特别设计的混合区段。然后将固定体积的均化的发泡剂和聚氨酯混合物注入限定的模具中。在注射阶段期间，发泡剂和聚氨酯混合物开始其初始发泡过程。当注射完成时，释放模具的压力，并进行二次发泡，得到软质聚氨酯注塑泡沫材料。
随着每个聚氨酯材料进行发泡，评价其发泡加工性能。这些评价汇总在下表中，其中评级在0-10的范围内，0表示不能检测的性能，10表示最好的可能性能。其中评价样品的区域包括批料之间的材料一致性，样品均匀性，所得泡沫材料的表面质量，材料的膨胀能力，以及与空隙均匀性和缺少大空隙相关的泡沫结构。
表2
上表1中所述并随后发泡的每种聚氨酯然后进行实验以检测以下性能：(i)根据ASTM D2632检测其垂直回弹率；(ii)根据ASTM D395检测在室温下的压缩变定；(iii)根据ASTM D395检测在50℃下的压缩变定；和根据ASTM D2240检测其Asker C硬度。对于泡沫材料部件，较高的垂直回弹率、较低的压缩变定和较高的Asker C硬度表示较好的性能。
另外，上表1中所述的每种聚氨酯也进行注塑，从而形成非泡沫部件，其然后进行实验以根据ASTM D5963检测其DIN磨损，检测其在室温(RT)下和在65℃下的体积损失，单位是mm3；和根据ASTM F2333使用内部开发的实验检测其干和湿Plint摩擦系数(COF)。在此COF实验中，进行实验的材料样品是圆形的，直径为1又3/8英寸(3.5cm)，厚度为约1/8英寸(0.3cm)。将这些样品在9Hz下进行3秒的实验，各自抵抗带涂层的硬木基材。每种材料进行至少5次实验，并报告平均值。当检测湿COF时，将水施用到表面上。对于非泡沫部件，在这两种条件下的DIN磨损较低，在这两种条件下的摩擦系数较高，这表示较好的性能。
表3
结果显示本发明的实施例A和B，当作为泡沫材料评价和当作为非泡沫材料评价时，尤其具有全部性能的最佳平衡。因此，实施例A和B提供用于制备上述包括软质泡沫材料区域和非泡沫区域两者的一体化制品的性能的最佳组合。
另外，使用表1中所示的聚氨酯制备多个一体化制品。对于这些实施例，非泡沫区域是通过注塑制备的。然后，将经注塑的非泡沫区域放入模具中，在这里进行注塑发泡。用于制备软质泡沫材料区域的聚氨酯组合物注塑发泡到已经含有在先注塑的非泡沫区域的模具中。一旦在模具内出现发泡，软质泡沫材料区域经由注射的熔融气体/聚氨酯基质热粘合到非泡沫大底的作用而与非泡沫区域整合，从而得到一体化制品。这些一体化制品的细节汇总在下表中。
表4
实施例 泡沫材料TPU 非泡沫TPU
制品A 本发明A 本发明A
制品B 本发明B 本发明B
制品C 本发明A 本发明B
制品D 本发明B 本发明A
将上述每个文献引入本文供参考，包括任何优先权要求的在先申请，无论是否在上文中列出。提到任何文献并不是承认这些文献能视为现有技术或构成本领域技术人员的不含任何偏见的公知常识。除了实施例之外，或除非另有说明，所有在本文中关于材料用量、反应条件、分子量、碳原子数目等的描述中提到的数字应当理解为用“约”修饰。应当理解的是，本文中提到的上限和下限用量、范围以及比率可以独立地组合。相似地，对于本发明每个元素提到的范围和量可以与对于任何其它元素提到的范围和量组合使用。
在这里使用的过渡术语“含有”是“包括”、“包含”或“由…表征”的同义词，是包含式或开放式的，并且不排除额外的未说明的元素或方法步骤。但是，在这里每次提到“含有”时，此术语也包括作为其它实施方案的词组“基本上由…组成”和“由…组成”，其中“由…组成”排除了任何未说明的元素或步骤，“基本上由…组成”允许包括额外的未说明的元素或方法步骤，其不会在实质上影响所述组合物或方法的基本特征和新特征。
虽然为了说明本发明的目的已经通过特定的具体实施方案和细节描述了本发明，但是对于本领域技术人员而言应当理解的是可以在不偏离本发明范围的情况进行各种变化和改进。在这方面，仅仅通过以下权利要求限制本发明的范围。

Claims (15)

1.一体化制品，其含有(a)软质泡沫材料区域；和(b)非泡沫区域；其中所述软质泡沫材料区域和所述非泡沫区域含有聚氨酯组合物。
2.权利要求1的一体化制品，其中软质泡沫材料区域是中底，并且其中非泡沫区域是大底。
3.权利要求1或2的一体化制品，其中所述聚氨酯组合物含有以下物质的反应产物：(i)至少一种多元醇，(ii)至少一种异氰酸酯，和(iii)至少一种扩链剂；和
其中所述聚氨酯组合物进行注塑发泡以形成所述软质泡沫材料区域，和其中所述聚氨酯组合物进行注塑以形成所述非泡沫大底。
4.权利要求1-3中任一项的一体化制品，其中所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物具有120,000-500,000的重均分子量和1.85-2.51的多分散指数(Mw/Mn)；和
其中所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物具有200,000-350,000的重均分子量和2.30-2.50的多分散指数(Mw/Mn)。
5.权利要求1-4中任一项的一体化制品，其中所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物具有：
(i)通过ASTM D2632检测的垂直回弹率是至少35％；
(ii)通过ASTM D395检测在室温下的压缩变定是不大于8％；
(iii)通过ASTM D395检测在50℃下的压缩变定是不大于45％；和
(iv)通过ASTM D2240检测的Asker C硬度是35-60。
6.权利要求1-5中任一项的一体化制品，其中所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物具有：
(i)通过DIN磨损实验检测在室温下的体积损失是小于100mm3；
(ii)通过DIN磨损实验检测在65℃下的体积损失是小于100mm3；
(iii)通过Plint COF实验检测的干摩擦系数是至少0.5；和
(iv)通过Plint COF实验检测的湿摩擦系数是至少0.5。
7.权利要求1-6中任一项的一体化制品，其中所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物和所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物都具有：
(i)硬段含量是23.5-45.0重量％，并且多元醇组分含有聚醚多元醇；
(ii)硬段含量是24-30重量％，并且多元醇组分含有聚酯多元醇；或
(iii)硬段含量大于30重量％，并且多元醇组分含有聚己内酯多元醇。
8.权利要求1-6中任一项的一体化制品，其中扩链剂含有苯二醇，1,4-丁二醇，或它们的组合；其中多元醇含有丁二醇己二酸酯聚酯多元醇，乙二醇己二酸酯聚酯多元醇，混合的乙二醇丁二醇己二酸酯或它们的组合；和其中异氰酸酯含有4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯。
9.一种鞋制品，其含有：a)根据权利要求2-10中任一项的一体化大底和中底，和b)与一体化大底和中底结合的上部。
10.一种制备一体化制品的方法，所述一体化制品含有(a)软质泡沫材料区域；和(b)非泡沫区域，其中所述软质泡沫材料区域和所述非泡沫区域含有聚氨酯组合物，所述方法包含以下步骤：
I.从所述聚氨酯组合物形成非泡沫部件；
II.直接在所述非泡沫部件上从所述聚氨酯组合物形成软质泡沫材料部件；
得到一体化制品。
11.权利要求10的方法，其中软质泡沫材料区域是中底，并且其中非泡沫区域是大底。
12.权利要求10或11的方法，其中所述聚氨酯组合物含有以下物质的反应产物：(i)至少一种多元醇，(ii)至少一种异氰酸酯，和(iii)至少一种扩链剂；和
其中所述聚氨酯组合物进行注塑发泡以形成所述软质泡沫材料部件，和其中所述聚氨酯组合物进行注塑以形成所述非泡沫部件。
13.权利要求10-12中任一项的方法，其中所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物具有120,000-500,000的重均分子量和1.85-2.51的多分散指数(Mw/Mn)；和
其中所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物具有200,000-350,000的重均分子量和2.30-2.50的多分散指数(Mw/Mn)。
14.权利要求10-13中任一项的方法，其中所述软质泡沫材料区域的发泡的聚氨酯组合物具有：
(i)通过ASTM D2632检测的垂直回弹率是至少35％；
(ii)通过ASTM D395检测在室温下的压缩变定是不大于8％；
(iii)通过ASTM D395检测在50℃下的压缩变定是不大于45％；和
(iv)通过ASTM D2240检测的Asker C硬度是35-60。
15.权利要求11-14中任一项的方法，其中所述非泡沫区域的非发泡的聚氨酯组合物具有：
(i)通过DIN磨损实验检测在室温下的体积损失是小于100mm3；
(ii)通过DIN磨损实验检测在65℃下的体积损失是小于100mm3；
(iii)通过Plint COF实验检测的干摩擦系数是至少0.5；和
(iv)通过Plint COF实验检测的湿摩擦系数是至少0.5。
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WO (1) WO2015200103A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112194784A (zh) * 2020-09-24 2021-01-08 长春工业大学 一种淀粉基阻燃聚醚多元醇的制备方法
WO2021072665A1 (zh) * 2019-10-16 2021-04-22 加久企业股份有限公司 Tpu发泡鞋底制程及其成品
CN114057951A (zh) * 2021-11-22 2022-02-18 浙江深孚新材料科技有限公司 一种聚氨酯复合柔性浮力材料
CN114375167A (zh) * 2019-09-12 2022-04-19 耐克创新有限合伙公司 用于鞋类物品的缓冲元件

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE212017000086U1 (de) 2016-03-15 2018-11-29 Nike Innovate C.V. Schaumstoffzusammensetzungen und deren Anwendungen
CR20190036A (es) * 2016-06-28 2019-04-09 Lubrizol Advanced Mat Inc Articulos fabricados a partir de composiciones de poliuretano termoplástico hidrófilo
JP6907764B2 (ja) * 2017-06-30 2021-07-21 三菱ケミカル株式会社 積層発泡断熱シート、成形体及び積層発泡断熱シートの製造方法
US11730231B2 (en) 2017-08-31 2023-08-22 Nike, Inc. Sole structure of an article of footwear and related methods
WO2019046438A1 (en) 2017-08-31 2019-03-07 Nike Innovate C.V. SOLE STRUCTURE OF A FOOTWEAR ARTICLE AND ASSOCIATED METHODS
CN116138540A (zh) * 2018-06-04 2023-05-23 耐克创新有限合伙公司 两部分鞋底结构及其用途
WO2020033727A1 (en) 2018-08-08 2020-02-13 Nike Innovate C.V. Midsole structure of an article of footwear including mesh
US11523655B2 (en) 2018-12-03 2022-12-13 Nike, Inc. High energy return foam compositions having improved abrasion resistance and uses thereof
US11426962B2 (en) 2019-04-26 2022-08-30 Nike, Inc. Method of applying outsole to an article of footwear
CN113766852A (zh) * 2019-04-26 2021-12-07 耐克创新有限合伙公司 将鞋外底施加到鞋类物品的方法
WO2021202318A1 (en) * 2020-03-29 2021-10-07 Nike Innovate C.V. Sole structure of an article of footwear
CA3230864A1 (en) 2021-09-16 2023-03-23 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Steering wheel construction
WO2023043779A1 (en) 2021-09-16 2023-03-23 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Thermoplastic polyurethane foam steering wheel cover
WO2024006691A1 (en) * 2022-06-27 2024-01-04 Dow Global Technologies Llc Polyurethane foams

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6749781B1 (en) * 2001-03-08 2004-06-15 Meramec Group, Inc. Method of making a shoe sole having a thermoplastic layer
CN1817261A (zh) * 2005-02-11 2006-08-16 阿迪达斯国际经营管理有限公司 鞋底和鞋
CN101970518A (zh) * 2007-10-22 2011-02-09 路博润高级材料公司 柔性、弹性、无增塑剂的热塑性聚氨酯及其合成方法
US20130125416A1 (en) * 2011-11-18 2013-05-23 Nike, Inc. Footwear Having Corresponding Outsole and Midsole Shapes
CN103210010A (zh) * 2010-11-16 2013-07-17 巴斯夫欧洲公司 新的鞋底减震元件

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0771829A1 (en) 1995-10-30 1997-05-07 Basf Corporation Process of making an integral skin polyurethane article
DE10234913B4 (de) * 2002-07-31 2005-11-10 Adidas International Marketing B.V. Schuhsohle
US8075372B2 (en) * 2004-09-01 2011-12-13 Cabot Microelectronics Corporation Polishing pad with microporous regions
US20070129524A1 (en) * 2005-12-06 2007-06-07 Sunkara Hari B Thermoplastic polyurethanes comprising polytrimethylene ether soft segments
US20100152405A1 (en) * 2005-12-06 2010-06-17 E.I. Du Pont De Nemours And Company Thermoplastic polyurethanes comprising polytrimethylene ether soft segments
KR101923237B1 (ko) * 2010-11-16 2018-11-28 바스프 에스이 신발 밑창에서의 신규한 댐핑 부재

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6749781B1 (en) * 2001-03-08 2004-06-15 Meramec Group, Inc. Method of making a shoe sole having a thermoplastic layer
CN1817261A (zh) * 2005-02-11 2006-08-16 阿迪达斯国际经营管理有限公司 鞋底和鞋
CN101970518A (zh) * 2007-10-22 2011-02-09 路博润高级材料公司 柔性、弹性、无增塑剂的热塑性聚氨酯及其合成方法
CN103210010A (zh) * 2010-11-16 2013-07-17 巴斯夫欧洲公司 新的鞋底减震元件
US20130125416A1 (en) * 2011-11-18 2013-05-23 Nike, Inc. Footwear Having Corresponding Outsole and Midsole Shapes

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114375167A (zh) * 2019-09-12 2022-04-19 耐克创新有限合伙公司 用于鞋类物品的缓冲元件
WO2021072665A1 (zh) * 2019-10-16 2021-04-22 加久企业股份有限公司 Tpu发泡鞋底制程及其成品
CN112194784A (zh) * 2020-09-24 2021-01-08 长春工业大学 一种淀粉基阻燃聚醚多元醇的制备方法
CN114057951A (zh) * 2021-11-22 2022-02-18 浙江深孚新材料科技有限公司 一种聚氨酯复合柔性浮力材料
CN114057951B (zh) * 2021-11-22 2024-03-12 浙江深孚新材料科技有限公司 一种聚氨酯复合柔性浮力材料

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