CN110431165A - 半透明聚氨酯泡沫材料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及特定的半透明，优选耐光的聚氨酯泡沫材料，其具有高透光率并因此适合用于例如制备半透明聚氨酯泡沫材料或多层复合元件，它们例如用于制备建造元件，特别是作为顶部元件，如光带和天窗，作为墙元件，如嵌板，用于车辆、用于灯具、作为家具、作为隔墙和用于卫生设备。

Description

半透明聚氨酯泡沫材料
本发明涉及特定的半透明，优选耐光的聚氨酯泡沫材料，其具有高透光率并因此适合用于例如制备半透明聚氨酯泡沫材料或多层复合元件，它们用于例如制备建造元件，特别是作为顶部元件，如光带（Lichtband）和天窗，作为墙元件，如嵌板，用于车辆、用于灯具、作为家具、作为隔墙和用于卫生设备。
现有技术
作为夹层结构（模制的夹层板）的中间层的基于多异氰酸酯的硬质泡沫材料及其用于制备建造元件的用途是本身已知的。也已经描述了作为墙板和天花板的半透明泡沫材料板（DE 10 2005 042 235 A1）。但是，不是通过泡沫本身半透明来实现半透明性，而是通过引入导光纤维。这类夹层元件也可用软质泡沫制备，其中半透明和/或透明覆盖层根据应用情况必须是硬质或可弯曲的。但是，现有技术中已知的聚氨酯和聚异氰脲酸酯泡沫材料不是半透明的。
聚氨酯和聚异氰脲酸酯硬质泡沫材料通常用于隔热。这类泡沫优选是细孔和闭孔的并表现出尽可能低的收缩和低吸水。
具有良好透光性和良好隔热特性的半透明聚氨酯泡沫材料作为用于建造工业和用于室内和家居设计领域两者的材料令人感兴趣。也可设计为透明的基于聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯的热塑性多撑材板（Multistegplatte）有时用于这一目的。但是，制备多撑材板的方法不能够直接制备闭孔结构，因此永远不能完全排除黄化、藻类污染和由水分迁移造成的其它效应。此外，高质量的隔绝和防窥仅有限地存在并且在非常复杂的情况下，例如通过用基于二氧化硅的气凝胶填充多撑材板才可能。经填充的组件的吸水和体积稳定性在此也是紧要的。基于二氧化硅气凝胶或二氧化硅干凝胶的半透明建造元件在其制备方面也是复杂和昂贵的。
尚未描述具有半透明而非透明性质并同时具有隔热性质且基于有机耐候聚氨酯的基于聚氨酯的泡沫（也称为PUR泡沫），但其在新型组合中满足各种要求，如耐候稳定性、隔绝性、透光性、防窥和颜色稳定性。
因此本发明的目的是提供可用于制备优选无色的泡沫体的具有高度半透明的聚氨酯泡沫材料。这些泡沫应该优选基本无色，因此可视需要着色并且还温度稳定。本发明的另一目的是提供制备满足上述要求并克服上述缺点的半透明隔绝性建造材料的有效方法。
现在已经令人惊讶地发现，当以基本无气泡的方式混合各个组分并用化学发泡剂发泡时，根据本发明的聚氨酯泡沫具有明显更高的透光率。在此应该基本避免在发泡反应前掺入气体，特别是空气。由于反应混合物的浊度在发泡反应前决定性地由微气泡对光的散射造成，其可用作由混入的空气/气体形成的微气泡的量度。因此，反应混合物在发泡反应开始前应该具有小于3500 NTU，优选小于3000 NTU，更优选小于2000 NTU，非常特别优选小于1000 NTU的根据DIN EN ISO 7027:2016-11的浊度。
当以这种方式混合组分时，则基于聚氨酯泡沫的根据本发明的泡沫具有在20 mm的厚度下测量的至少10%的高透光率和良好的隔绝性质，即优选小于100 mW/(m*K)的良好热导率。
通过一种通过组分A和组分B的反应来制备半透明聚氨酯泡沫材料的方法实现所述目的，组分A包含
A1 至少一种可与组分B反应并包含泽列维季诺夫活性氢的组分；
A2 水和/或其它化学发泡剂；
A3 至少一种泡沫稳定剂；
A4 任选辅助和/或添加物质；
A5 任选至少一种阻燃剂；
A6 至少一种催化剂；
组分B包含
B1 至少一种脂族或脂环族多异氰酸酯组分或其组合，和
B2 少于20重量份的芳族多异氰酸酯组分，其中B2的重量份基于归一化为100重量份的B1 + B2的重量份之和计，其特征在于
组分A与组分B的反应在70至130的异氰酸酯指数下进行，并且其中将组分A1至A6的所有重量份数据归一化以使所述组合物中的A1至A6的重量份之和为100重量份，其中
在发泡反应开始前所述反应混合物具有根据DIN EN ISO 7027:2016-11小于3500NTU，优选3000 NTU，更优选2000 NTU，非常特别优选小于1000 NTU的浊度；且
其中所得半透明聚氨酯泡沫材料具有在20 mm的泡沫材料的层厚度下测量的10%至60%的根据EN ISO 13468-2:2006 (400 nm至800 nm)的透光率，并且其中所得半透明聚氨酯泡沫材料具有在20 mm的泡沫材料的层厚度下测量的至少80%的根据ASTM D1003-13的雾度（雾度 = 100*漫透射/总透射）。
聚氨酯泡沫材料被理解为是指这样的泡沫——其中在70至130，优选85至110，特别优选95至105的指数下含有异氰酸酯和多元醇的液体起始制剂的固化产生泡沫形式的交联聚合物。
在本发明中，术语“基本没有”和“基本不含”被理解为是指基于各自的体系、混合物或各自的组分计，各自的要素以小于2%或重量%的量，优选以小于1%或重量%的量，更优选以小于0.5%或重量%的量，最优选以小于0.1%或重量%的量存在、或不存在。
市售聚氨酯泡沫通常在 20 mm的泡沫材料厚度下具有小于10%的半透明度。不希望受制于理论而认为，由于与半透明泡沫相比的小泡孔尺寸和由于许多泡孔撑材（Zellsteg），光被严重散射，因此由于入射光在表面处的强反射而使透光率严重降低。现有技术中已知的泡沫的泡孔撑材厚度在此通常为0.01至0.04 mm。
包含泽列维季诺夫活性氢的组分A1
在此考虑用于泡沫的多元醇特别是通过与脂族异氰酸酯和/或多异氰酸酯反应而产生耐光聚氨酯泡沫的那些。这样的多元醇是例如聚丙烯酸酯多元醇、聚酯多元醇或聚碳酸酯多元醇或聚醚碳酸酯多元醇。聚醚多元醇不优选，因为它们通常仅有限地是耐光和耐候的，但当将其用光稳定剂充分稳定时，可以以一定比例（anteilig）包含它们。根据本发明的多元醇可独自使用或与优选具有最大200 g/mol的分子量的典型低分子量多元醇，和/或胺，例如乙二醇、丁二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚烷撑二醇如聚乙二醇、以及1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、己二醇、戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,12-十二烷二醇、1,6-己二醇和异构体、新戊二醇或羟基特戊酸新戊二醇酯组合使用。所提及的多元醇应被理解为示例性而非排他性的。此外还可使用高官能多元醇，如三羟甲基丙烷、甘油、赤藓糖醇、季戊四醇、三羟甲基苯或异氰脲酸三羟乙基酯。特别优选可使用甘油、乙二醇、二乙二醇、丙二醇。
组分A2
物理和化学发泡剂是泡沫材料领域的技术人员已知的。
使用的优选化学发泡剂A2的量取决于泡沫的所需密度。可用的发泡剂包括例如水、甲酸、卤代烃、酯（特别是甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯）和/或其混合物。优选的化学发泡剂是水。
在一个优选实施方案中，例如在搅拌法中在避免混入空气（和不溶于反应物料/反应混合物的其它气体）的情况下实施预先脱气的组分的混合。不同于空气和其它气体，优选的化学发泡剂在反应前以均匀地基本溶解在反应物料中的形式存在，并仅在聚合反应的过程中才成核。通过基本不存在不溶于反应物料/反应混合物的气体、或将其通过脱气基本除去并避免其掺入，可以避免过早成核。因此可以获得相对粗但均匀的根据本发明的泡沫。
组分A3
泡沫稳定剂，特别是硅酮表面活性剂，更优选硅氧烷-聚氧化烯共聚物和/或聚二甲基硅氧烷-聚氧化烯共聚物。
组分A4
辅助和添加物质是泡沫材料领域的技术人员已知的。在优选实施方案中，抗氧化剂和热稳定剂可用于保护泡沫。抗氧化剂是防止或延迟自由基降解和分解的化学化合物。其一方面是具有反应性H原子的自由基清除剂，如位阻酚（例如作为Irganox 1135商购可得），或它们分解氢过氧化物（热氧化分解），例如硫酯（作为PS800商购可得）。其它可用的辅助和添加物质是引发剂、颜料、添加剂和填料。
组分A5
在优选实施方案中同样可使用不变色的阻燃剂，例如磷酸三乙酯。
催化剂A6
在由多元醇/水混合物、多元醇/水/甲酸混合物和异氰酸酯或多异氰酸酯形成泡沫材料的情况下，要求使用合适的催化剂。它们是本领域技术人员已知的。
示例性地合适的催化剂是例如甲酸铵、乙酸铵、辛酸铵、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、二新癸酸二甲基锡、二油酸二甲基锡、月桂基硫醇二甲基锡、二新癸酸二辛基锡、二乙酸二辛基锡、2-乙基己酸铋、2-乙基己酸钴、2-乙基己酸铁、乙酸钠、辛酸钠、乙基己酸钠、甲酸钾、乙酸钾、乙基己酸钾、辛酸钾及其混合物。为了加速发泡反应（水和/或甲酸和异氰酸酯之间的反应），也可以另外使用胺催化剂，例如1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯（DBU）、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯（DBN）等。EP 0629607 A2描述了例如含叔氨基的化合物的制备及其作为催化剂的用途。
多异氰酸酯组分B（也称为组分B）
用于根据本发明的方法的多异氰酸酯组分B的起始化合物是B1至少一种脂族或脂环族多异氰酸酯组分或其组合，和B2少于20重量份的芳族多异氰酸酯组分。这类异氰酸酯通常通过光气化制备，但也可通过无光气途径，例如通过氨基甲酸酯裂解制备。在优选情况下，使用二异氰酸酯的有针对性三聚的产物作为在室温（23℃）下为液体的起始化合物。它们及它们的制造方法描述在例如EP 0010589 A1和EP 0047452 A1中。替代性的合成途径是例如硝基化合物或胺的催化羰基化、或伯胺与二碳酸二叔丁酯（Diboc）在4-(二甲基氨基)吡啶（DMAP）存在下的反应。
用作隔绝和密封材料的常规聚氨酯泡沫材料通常基于4,4'-、2,4'-和2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和多苯基多亚甲基多异氰酸酯（p-MDI）的混合物制成。但是，这类泡沫材料既不是半透明的，也不是不褪色的，也不耐光，并具有严重变色的倾向。这种初始黄化随后通常转变成褐色变色。因此基于芳族异氰酸酯（具有基于总异氰酸酯计大于20重量%的含量）的市售聚氨酯泡沫材料本身不适用于制备半透明泡沫。根据本发明，它们因此仅以基于总多异氰酸酯组分B计20重量份的最大含量存在。
多异氰酸酯组分B优选具有5至30000 mPas，更优选200至25000 mPas，最优选800至22500 mPas的根据DIN EN ISO 3219:1994-10在23℃下的粘度。
有利的是，使用基于B的总重量计至少70重量%，特别是90重量%的脂族多异氰酸酯。具有< 25%的NCO含量和> 2的平均NCO官能度的基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）的含异氰脲酸酯基团和/或含亚氨基噁二嗪二酮基团的多异氰酸酯是有利的。
为了增容，特别是在极性化学发泡剂如水存在下，可以使用至少一定比例的亲水化的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯。Covestro Deutschland AG以Bayhydur为名商业提供这类化合物以用作漆料工业中的交联剂。特别地，来自Covestro AG的商购可得的亲水化异氰酸酯Bayhydur 3100（NCO含量: 17.4%、平均NCO官能度: 3.2（根据GPC）、单体HDI:0.1%、粘度(23℃): 2800 mPas）是基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）的亲水的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯的实例。来自其它制造商的其它亲水的含异氰酸酯基团的多异氰酸酯在此也可考虑。也可想到在发泡反应之前或过程中通过加入合适的单官能或多官能亲水异氰酸酯反应性化合物，例如聚醚、聚酯和带有磺酸基团的化合物和本领域技术人员已知的其它化合物而原位制备亲水化异氰酸酯。
特别优选的是在多异氰酸酯组合物B中具有最大50重量%，有利地最大25重量%，特别有利地最大10重量%（在每种情况下基于多异氰酸酯组分B的总重量计）的单体二异氰酸酯含量的多异氰酸酯组分B。在另一个优选的实施方案中，单体二异氰酸酯的含量为至少0.01重量%，优选至少0.05重量%，非常特别优选至少0.1重量%。
用于组分B合适的单体二异氰酸酯是：例如硬脂基二异氰酸酯、十二烷基二异氰酸酯、癸基二异氰酸酯、壬基二异氰酸酯、辛基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、五亚甲基二异氰酸酯（PDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯（H12MDI）、甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二异氰酸酯（4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯）（MDI）、萘-1,5-二异氰酸酯（NDI）、2,5-和2,6-双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷（NBDI）、1,4-丁烷二异氰酸酯（BDI）。
在一个优选实施方案中，脂族多异氰酸酯以> 50重量%，优选> 70重量%，特别优选> 90重量%使用。
在另一特别优选的实施方案中，主要将贫单体的低聚多异氰酸酯用于多异氰酸酯组分B。其中包含的低聚多异氰酸酯通常通过将简单脂族、脂环族、芳脂族和/或芳族单体二异氰酸酯或这类单体二异氰酸酯的混合物改性来获得。例如US 3645979 A中描述的聚异氰脲酸酯的制备例如在现有技术中被描述为主要由脂族和芳族性质的液体单体二异氰酸酯（例如硬脂基二异氰酸酯、十二烷基二异氰酸酯、癸基二异氰酸酯、壬基二异氰酸酯、辛基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、五亚甲基二异氰酸酯（PDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯（H12MDI）、甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二异氰酸酯（4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯）（MDI）、萘-1,5-二异氰酸酯（NDI）、2,5-和2,6-双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷（NBDI）、1,4-丁烷二异氰酸酯（BDI））起始。
用于多异氰酸酯组分B的优选化合物是基于硬脂基二异氰酸酯、十二烷基二异氰酸酯、癸基二异氰酸酯、壬基二异氰酸酯、辛基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、五亚甲基二异氰酸酯（PDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯（H12MDI）、甲苯二异氰酸酯（TDI）、2,5-和2,6-双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷（NBDI）、1,4-丁烷二异氰酸酯（BDI）、与其二异氰酸酯前体以及其它相容和共溶性异氰酸酯官能预聚物如脲二酮、缩二脲、脲、不对称三聚物、不同异氰酸酯的混合三聚物和在具有≥2的官能度的三聚异氰脲酸酯化合物的制备中生成的并且是文献中已知的其它化合物的混合物的那些。
特别优选的是具有23.2%的NCO含量的基于1,5-戊烷二异氰酸酯（PDI）、具有21.5%的NCO含量的基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）、具有3的平均NCO官能度（根据GPC）、0.3%的单体PDI含量和13000 mPas的粘度（25℃）的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯，或具有21.8%的NCO含量、3.5的平均NCO官能度（根据GPC）、0.1%的单体HDI含量和3000 mPas的粘度（23℃）的基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯，或具有21.7%的NCO含量、3.1的平均NCO官能度（根据GPC）、0.1%的单体HDI含量和1200 mPas的粘度（23℃）的基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯，或具有20.0%的NCO含量、4.2的平均NCO官能度（根据GPC）、0.2%的单体HDI含量和22700 mPas的粘度（20℃）的基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯。同样优选的是具有23.2%的NCO含量、3.2的平均NCO官能度（根据GPC）、0.2%的单体HDI含量和1200 mPas的粘度（23℃）的基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯，具有20%的NCO含量、4.2的平均NCO官能度（根据GPC）、小于0.25%的单体HDI含量和16000 mPas的粘度（23℃）的基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯，具有17.4%的NCO含量、3.2的平均NCO官能度（根据GPC）、0.1%的单体HDI含量和2800 mPas的粘度（23℃）的基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）的亲水的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯，具有21.7%的NCO含量、3.5的平均NCO官能度（根据GPC）、0.1%的单体HDI含量和3000 mPas的粘度（23℃）的基于1,6-己烷二异氰酸酯（HDI）的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯，和具有21.5%的NCO含量、3的平均NCO官能度（根据GPC）、小于0.3%的单体PDI含量和9500 mPas的粘度（23℃）的基于1,5-戊烷二异氰酸酯（PDI）的含异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯。
除非另行指明，组分B的平均NCO官能度通过凝胶渗透色谱法（GPC）测定。官能度是用于每分子的反应性基团数，即表示在形成网络时的潜在连接点数的表述。但是，如例如在二异氰酸酯的三聚中形成的多异氰酸酯不仅由特定的分子类型构成，而且包含具有不同官能度的不同分子的宽分布。因此对于多异氰酸酯，给出平均官能度作为决定参数。多异氰酸酯的平均官能度明确地由数均分子量与当量重量的比率决定并通常由借助凝胶渗透色谱法测定的分子量分布来计算。
低聚多异氰酸酯根据本发明尤其可具有脲二酮、异氰脲酸酯、脲基甲酸酯、缩二脲、亚氨基噁二嗪二酮和/或噁二嗪三酮结构。特别优选的是在多异氰酸酯组分B中具有>10重量%，非常特别优选> 20重量%的异氰脲酸酯基团含量的多异氰酸酯。
无论所基于的低聚结构（脲二酮、异氰脲酸酯、脲基甲酸酯、缩二脲、亚氨基噁二嗪二酮和/或噁二嗪三酮结构）如何，用于根据本发明的方法的多异氰酸酯组分B和/或其中包含的低聚多异氰酸酯优选具有2.0至6，优选2.3至4.0的（平均）NCO官能度。
当根据本发明使用的多异氰酸酯组分B具有15重量%至40重量%，优选20重量%至30重量%的异氰酸酯基团含量（在每种情况下基于总多异氰酸酯组合物B计）时，实现特别优选的结果。
合适的商购可得的多异氰酸酯尤其是来自Covestro Deutschland AG的DesmodurN 3900、Desmodur XP 2675、Desmodur XP 2489、Desmodur N3300、Desmodur N3600和Desmodur N eco 7300。
根据本发明的聚氨酯泡沫材料
在一个优选实施方案中，垂直于入射光的根据本发明的泡沫材料的泡沫厚度至少为乘数3，优选5，特别优选10*泡孔厚度（基于平均泡孔直径计）。
在另一个优选的实施方案中，根据本发明的泡沫材料具有根据DIN 52616:1977-11测量的小于100 mW/(m*K)，优选小于80 mW/(m*K)，尤其优选小于60 mW/(m*K)，最优选小于50 mW/(m*K)的λ值。
在另一个优选的实施方案中，根据本发明的泡沫材料具有小于20%，优选小于10%，特别优选小于2%的结晶成分。在一个特别优选的实施方案中，所得的根据本发明的泡沫材料含有其晶体尺寸不明显折射可见光的结晶成分。
通用制备方法
通常以化学或物理的方式进行发泡过程。在PUR泡沫的制备中，通过高压混合或通过低压混合（通常是钩型搅拌器（Stachelrührer））混合所用组分（A和B）。在不同异氰酸酯的混合物的情况下，它们优选预先混合。这同样适用于A组分的混合物。在这种情况下，在现有技术的优选实施方案中有意混入空气，因为微气泡是成核起点并因此产生较细孔的泡沫，这特别对于硬质隔绝泡沫而言是所需的。
当在避免掺入气体，特别是空气的情况下以无气泡的方式混合时，半透明泡沫的透光率明显更高。无气泡的混合法对反应较快的体系特别重要，因为相应地留下较少时间以供小气泡聚结成较大气泡。
无气泡的制备方法
在一个优选实施方案中，根据本发明的泡沫材料通过根据本发明的方法来获得，其中在合适的混合装置中在基本避免气泡直径< 0.5 mm的微气泡的情况下混合反应组分。其中基本避免微气泡例如以不同于乳浊混合物而言的光学透明或半透明混合物为特征。在混合后的反应混合物中包含的微气泡越少，随后的透光率越高。通过微气泡，光被散射并且由其形成的泡沫具有较低的透光率。对此，可以在发泡反应开始前已根据DIN EN ISO 7027:2016-11的浊度测定反应混合物的浊度，其中根据本发明该浊度小于3500 NTU，优选3000NTU，更优选2000 NTU，非常特别优选小于1000 NTU。
根据本发明，通过不存在空气或笼统而言不存在气态成核剂而产生具有明显更高透光率的明显更粗孔泡沫。不同于物理发泡剂，气态成核剂基本不溶解在反应物料/反应混合物中。如果应存在或已引入这类气态成核剂，则它们可通过脱气而基本除去。细孔泡沫更强地散射光，这对透光率不利。
本发明特别涉及下列主题：
在第一个主题中，本发明涉及通过组分A和组分B的反应来制备半透明聚氨酯泡沫材料的方法，组分A包含，优选由下列组分构成
A1 至少一种可与组分B反应并包含泽列维季诺夫活性氢的组分；优选选自多元醇，如二醇、三醇，胺、聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇、聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇和/或其混合物，更优选选自聚酯多元醇、聚醚多元醇和/或其混合物；
A2 化学发泡剂，优选水和/或甲酸；
A3 至少一种泡沫稳定剂，优选至少一种硅酮表面活性剂，更优选硅氧烷-聚氧化烯共聚物和/或聚二甲基硅氧烷-聚氧化烯共聚物；
A4 任选辅助和/或添加物质，优选至少一种选自引发剂、添加剂、颜料、填料、光稳定剂、氧化防护剂、UV防护剂和/或其组合的组分；
A5 任选至少一种阻燃剂，优选无色和不变色的阻燃剂，优选磷酸三乙酯；
A6 至少一种催化剂；
组分B包含
B1 至少一种脂族或脂环族多异氰酸酯组分或其组合，和
B2 少于20重量份，优选少于10重量份，更优选少于5重量份，最优选少于1重量份的芳族多异氰酸酯组分，其中B2的重量份基于归一化为100重量份的B1 + B2的重量份之和计，其特征在于
组分A与组分B的反应在70至130，优选85至120，更优选95至105的异氰酸酯指数下进行，并且其中将组分A1至A6的所有重量份数据归一化以使
所述组合物中的A1至A6的重量份之和为100重量份，其中
在发泡反应开始前所述反应混合物具有小于3500 NTU，优选3000 NTU，更优选2000NTU，非常特别优选小于1000 NTU的根据DIN EN ISO 7027:2016-11的浊度；且
其中所得半透明聚氨酯泡沫材料具有在20 mm的泡沫材料的层厚度下测量的10%至60%，优选13%至50%，尤其优选16%至40%的根据EN ISO 13468-2:2006的透光率，并且其中所得半透明聚氨酯泡沫材料具有在20 mm的泡沫材料的层厚度下测量的至少80%，优选大于90%，更优选大于95%或98%，最优选至少99%的根据ASTM D1003-13的雾度（雾度 = 100*漫透射/总透射）。
在第二个主题中，本发明涉及根据前一主题的方法，其特征在于所得半透明聚氨酯泡沫材料具有小于100 mW/(m*K)，优选小于80 mW/(m*K)，尤其优选小于60 mW/(m*K)，最优选小于50 mW/(m*K)的热导率（根据DIN 52616:1977-11测量）。
在第三个主题中，本发明涉及根据任一前述主题的方法，其特征在于所得半透明聚氨酯泡沫材料是无色至白色的，并具有小于20，优选小于10，特别优选小于7，最优选1.5至7的黄化指数（根据ASTM E 313:2015测量），在每种情况下基于20 mm的泡沫材料的层厚度计。
在第四个主题中，本发明涉及根据任一前述主题的方法，其特征在于所得聚氨酯泡沫材料作为至少40%，优选至少50%，更优选至少60%闭孔的聚氨酯泡沫材料存在。
除透光率外，泡孔尺寸同样影响热导率。热导率随泡孔尺寸变小而降低，上文提到的范围是优选的。在此，使用在开放容器中或在板上在切割成优选> 10*平均泡孔直径的厚度后制成的聚氨酯或聚异氰脲酸酯泡沫材料来测定闭孔度，以可忽略切开的泡孔的效应。可以根据DIN EN ISO 4590:1986进行该测定。
在第五个主题中，本发明涉及根据任一前述主题的方法，其特征在于所得聚氨酯泡沫材料还具有0.5 mm至20 mm，更优选1 mm至15 mm，特别优选2 mm至10 mm的平均泡孔尺寸。在此使用光学显微镜测定泡孔尺寸。在此，两个泡孔边缘之间的最大距离被定义为泡孔尺寸。
在第六个主题中，本发明涉及根据任一前述主题的方法，其特征在于所得聚氨酯泡沫材料具有最大300 kg/m³，优选最大200 kg/m³，特别优选最大100 kg/m³（根据DIN ENISO 845:2009-10测定）的所得泡沫的表观密度。
在第七个主题中，本发明涉及根据任一前述主题的方法，其特征在于所得聚氨酯泡沫材料具有至少0.05 mm，优选至少0.2 mm，特别优选至少0.3 mm的平均泡孔撑材厚度，另外最优选的是0.6 mm的最大泡孔撑材厚度。在此使用光学显微镜测定泡孔撑材厚度。在此，在两个三角区（Zwickel）之间正中的泡孔撑材的厚度被定义为泡孔撑材厚度。
在第八个主题中，本发明涉及根据任一前述主题的方法，其特征在于包含
65至99.2重量份，优选75至99重量份，特别优选80至98重量份的A1；
0.5至8重量份，优选1至7重量份，更优选1.5至5重量份，最优选2至3重量份的A2；
0.1至5重量份，优选0.15至3重量份，更优选0.2至0.15重量份的A3；
0至60重量份，优选0至40重量份，特别优选0至25重量份的A4。
在第九个主题中，本发明涉及根据任一前述主题的方法，其特征在于包含
0至25重量份，优选0至22重量份，尤其优选0至20重量份的A5；和
0.2至4重量份，优选0.3至3重量份，尤其优选0.4至2重量份的A6。
在第十个主题中，本发明涉及根据任一前述主题的方法，其特征在于进行脱气组分的混合和/或基本不混入空气（和其它气体）。
在第十一个主题中，本发明涉及通过根据前述主题的方法获得的半透明聚氨酯泡沫材料。
在第十二个主题中，本发明涉及多层复合元件，其中根据主题11的半透明聚氨酯泡沫材料存在于两个优选半透明和/或透明的元件之间，或两个半透明聚氨酯泡沫材料层包围透明和/或半透明元件。
在第十三个主题中，本发明涉及根据主题12的多层复合元件，其特征在于所述一个或所述两个优选半透明和/或透明的元件是机织物、铺设物、针织物、薄膜或片材，它们特别优选由材料玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯制成，最优选的是这两个元件由相同材料或不同材料制成。
在第十五个主题中，本发明涉及根据主题11的半透明聚氨酯泡沫材料或根据主题12或13的多层复合元件作为建造元件，特别是作顶部元件，如光带、天窗，作为墙元件，如嵌板，在车辆中、在灯具中、作为家具、作为隔墙或在卫生设备中的用途。
实施例
下面参照实施例进一步阐释本发明，但不将其限于此：
所用组分：
催化剂
·二月桂酸二丁基锡
·DBU（1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯）
所用化合物A):
·Desmophen C1100:（具有3200 ± 1300 mPa*s的粘度（在23℃下）的双官能酯碳酸酯二醇）
·LS2328:（具有755 (mg KOH/g)的OH值的双官能聚酯多元醇）
泡沫稳定剂（聚醚-聚二甲基硅氧烷共聚物）:
·Tegostab B8421
所用异氰酸酯和多异氰酸酯B)
·Desmodur N3900:（亚氨基噁二嗪二酮）
稳定剂
·Irganox 1135:
·Irganox PS800
所用测量方法:
根据DIN 52616: 1977-11使用具有30 mm的厚度的泡沫材料测定导热值。
根据EN ISO 13468-2:2006使用具有20 mm的厚度的泡沫材料测定透光率，除非明确指明另一厚度。
如上所述使用光学显微镜测量泡孔尺寸和泡孔撑材厚度。
根据ASTM E 313:2015测定黄化指数，在下文中也简称为YI。
根据DIN EN ISO 7027:2016-11测定反应混合物的浊度。
对比例1a和实施例1b
由65.15克Desmophen C1100、0.17克Irganox 1135、0.17克Irganox PS800、1.75克水、0.13克催化剂二月桂酸二丁基锡和0.25克催化剂DBU构成的异氰酸酯反应性组合物如下所述用57.4克Desmodur N3900加工：
a) 上述物质用Pendraulik公司的实验室搅拌器在2800转/分钟和23℃的原材料温度下混合60秒并将反应混合物小心倒入模具中。泡沫在2小时后凝固。
b) 上述物质用高度混合机（Speedmixer）在2750转/分钟和23℃的原材料温度下混合30秒并将反应混合物小心倒入模具中。泡沫在2小时后凝固。
根据EN ISO 13468-2使用20 mm厚度的泡沫测定下列透光率:
对比例2a和实施例2b
由48.02克LS2328、0.17克Irganox 1135、1.75克水、0.16克泡沫稳定剂TegostabB8421和0.09克催化剂二月桂酸二丁基锡、0.19克催化剂DBU构成的异氰酸酯反应性组合物如下所述用74.79克Desmodur N3900加工：
c) 上述物质用Pendraulik公司的实验室搅拌器在2800转/分钟和23℃的原材料温度下混合60秒并将反应混合物小心倒入模具中。泡沫在2小时后凝固。
d) 上述物质用高速混合机在2750转/分钟和23℃的原材料温度下混合30秒并将反应混合物小心倒入模具中。泡沫在2小时后凝固。
根据EN ISO 13468-2使用15和20 mm厚度的泡沫测定下列透光率:
*) 在通过常规手段（Pendraulik搅拌器）制成的泡沫的20 mm泡沫厚度下，这一细孔白色泡沫的透光率太低，因此必须将厚度降至15 mm以能够进行测量。
根据DIN 52616测量的实施例2b的热导率为55 mW/mK。
高速混合机DAC 150 FAZ混合装置以基本无气泡的方式混合组分，而用实验室搅拌器IKA – RW20或来自Pendraulik公司的实验室搅拌器混合时混入空气。在用Pendraulik公司的IKA – RW20实验室搅拌器混合时，反应混合物的测量的高浊度也从该泡沫的透光率中表现出来。
Pendraulik混合器在2800转/分钟下将空气混入反应混合物中。形成“涡流/旋涡”，在此在混合时形成与空气的大混合表面积，这导致不想要的空气引入。
在高速混合机中，在翻滚旋转运动中混合所述成分。在此，不仅以低表面积的方式混合，而且还通过离心力从混合物中逐出作为较低密度成分的空气。

Claims (14)

1.通过组分A和组分B的反应来制备半透明聚氨酯泡沫材料的方法，组分A包含
A1至少一种可与组分B反应并包含泽列维季诺夫活性氢的组分；
A2水和/或其它化学发泡剂；
A3至少一种泡沫稳定剂；
A4任选辅助和/或添加物质；
A5任选至少一种阻燃剂；
A6至少一种催化剂；
组分B包含
B1至少一种脂族或脂环族多异氰酸酯组分和/或其组合，和
B2少于20重量份的芳族多异氰酸酯组分，其中B2的重量份基于归一化为100重量份的B1 + B2的重量份之和计，其特征在于
组分A与组分B的反应在70至130的异氰酸酯指数下进行，并且其中将组分A1至A6的所有重量份数据归一化以使所述组合物中的A1至A6的重量份之和为100重量份，其中
在发泡反应开始前所述反应混合物具有根据DIN EN ISO 7027:2016-11测量的小于3500 NTU的浊度；和
其中所得半透明聚氨酯泡沫材料具有在20 mm的泡沫材料的层厚度下测量的10%至60%的根据EN ISO 13468-2:2006的透光率，并且其中所得半透明聚氨酯泡沫材料具有在20 mm的泡沫材料的层厚度下测量的大于80%的根据ASTM D1003-13的雾度（雾度 = 100*漫透射/总透射）。
2.如权利要求1中所述的方法，其特征在于所得半透明聚氨酯泡沫材料具有小于100mW/(m*K)的根据DIN 52612:2-1984-06测量的热导率。
3.如前述权利要求任一项中所述的方法，其特征在于所得半透明聚氨酯泡沫材料是无色至白色的，并具有基于20 mm的泡沫材料的层厚度计小于10的根据ASTM E 313:2015测量的黄化指数。
4.如前述权利要求任一项中所述的方法，其特征在于
所得聚氨酯泡沫材料作为至少40%闭孔的聚氨酯泡沫材料存在。
5.如前述权利要求任一项中所述的方法，其特征在于
所得聚氨酯泡沫材料还具有0.5 mm至20 mm的平均泡孔尺寸。
6.如前述权利要求任一项中所述的方法，其特征在于
所得聚氨酯泡沫材料具有根据DIN EN ISO 845:2009-10测定的最大300 kg/m³的所得泡沫的表观密度。
7.如前述权利要求任一项中所述的方法，其特征在于
所得聚氨酯泡沫材料具有至少0.05 mm的平均泡孔撑材厚度。
8.如前述权利要求任一项中所述的方法，其特征在于包含
65至99.2重量份的A1；
0.5至8重量份的A2；
0.1至5重量份的A3；
0至60重量份的A4。
9.如前述权利要求任一项中所述的方法，其特征在于包含
0至25重量份的A5；
0.2至4重量份的A6。
10.如前述权利要求任一项中所述的方法，其特征在于进行脱气组分的混合。
11.通过前述权利要求的方法获得的半透明聚氨酯泡沫材料。
12.多层复合元件，其中如权利要求11中所述的半透明聚氨酯泡沫材料存在于两个元件之间。
13.如权利要求12中所述的多层复合元件，其特征在于所述一个或所述两个元件是机织物、铺设物、针织物、薄膜或片材。
14.如权利要求11中所述的半透明聚氨酯泡沫材料或如权利要求12或13中所述的多层复合元件作为建造元件、作为墙元件，在车辆中、在灯具中、作为家具、作为隔墙或在卫生设备中的用途。
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谢江等: "CO2加合物对聚醚和蓖麻油聚氨酯的发泡研究", 《聚氨酯工业》 *
赫强: "应用于建筑保温领域的聚氨酯硬泡材料", 《合成树脂及塑料》 *

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