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KR20200060743A - 폼 제조용 발포제 조성물 - Google Patents

폼 제조용 발포제 조성물 Download PDF

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Publication number
KR20200060743A
KR20200060743A KR1020207011934A KR20207011934A KR20200060743A KR 20200060743 A KR20200060743 A KR 20200060743A KR 1020207011934 A KR1020207011934 A KR 1020207011934A KR 20207011934 A KR20207011934 A KR 20207011934A KR 20200060743 A KR20200060743 A KR 20200060743A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
composition
chcf
polyol
blowing agent
weight
Prior art date
Application number
KR1020207011934A
Other languages
English (en)
Inventor
어니스트 바이런 위종
Original Assignee
더 케무어스 컴퍼니 에프씨, 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 더 케무어스 컴퍼니 에프씨, 엘엘씨 filed Critical 더 케무어스 컴퍼니 에프씨, 엘엘씨
Publication of KR20200060743A publication Critical patent/KR20200060743A/ko

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Abstract

폼을 형성하는 데 유용한 하이드로플루오로올레핀 발포제 및 폴리올 블렌드를 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다. 전술한 조성물을 포함하는 폼을 형성하는 방법이 또한 개시된다.

Description

폼 제조용 발포제 조성물
관련 출원과의 상호 참조
본 출원은 2017년 9월 29일자로 출원된 미국 가출원 제62/565,655호의 이득을 주장하며, 상기 출원의 개시 내용은 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다.
기술분야
본 발명은 하나 이상의 하이드로플루오로올레핀 발포제 및 폴리올 블렌드를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 본 조성물은 발포제 증강제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명은 또한 폼(foam)을 제조하는 공정에서의 조성물의 용도뿐만 아니라 조성물로부터 제조된 폼에 관한 것이다.
폐쇄-셀(closed-cell) 폴리아이소시아네이트계 폼은, 예를 들어 빌딩 건설에서 그리고 에너지 효율적인 가전제품의 제조에서 단열 목적을 위해 널리 사용된다. 건설 산업에서, 폴리우레탄(폴리아이소시아누레이트) 보드 스톡(board stock)은 단열과 하중 지지 능력을 위해 지붕 재료(roofing)와 외장용 자재(siding)에서 사용된다. 주입형(poured) 및 분무형(sprayed) 폴리우레탄 폼은 지붕 단열, 저장 탱크와 같은 대형 구조물의 단열, 냉장고 및 냉동고와 같은 가전제품의 단열, 냉장 트럭 및 철도 차량(railcar)의 단열 등을 비롯한 다양한 용도를 위해 널리 사용된다.
이들 다양한 유형의 폴리우레탄 폼 모두는 그 제조를 위하여 발포(팽창)제를 필요로 한다. 단열 폼은 할로카본 발포제의 사용에 의존하는데, 이는 중합체를 발포시키기 위한 것일 뿐만 아니라 단열 수치에서 매우 중요한 특징인 그의 낮은 증기 열 전도도를 위한 것이기 때문이다. 역사적으로, 폴리우레탄 폼에는 CFC(클로로플루오로카본, 예를 들어 CFC-11, 트라이클로로플루오로메탄) 및 HCFC(하이드로클로로플루오로카본, 예를 들어 HCFC-141b, 1,1-다이클로로-1-플루오로에탄)가 주요 발포제로서 사용되었다.
일반적으로, CFC는 양호한 단열성, 낮은 가연성, 및 탁월한 치수 안정성을 나타내는 폼을 생성한다. 그러나, 이들 이점에도 불구하고, CFC는 성층권 오존의 파괴에 있어서의 염소-함유 분자의 영향으로 인해 불리하게 되어 왔다. 또한, CFC의 생성 및 사용은 몬트리올 의정서에 의해 규제되어 왔다. HCFC가 CFC 대체물로서 제안되었으며, 현재 폼 발포제로서 이용된다. 그러나, HCFC는 또한 성층권 오존의 파괴에 기여하는 것으로 밝혀졌으며, 그 결과 그의 사용은 철저한 검토 중에 있다. HCFC의 광범위한 사용은 몬트리올 의정서 하에서 최종적으로 단계적으로 폐지될 예정이다.
하이드로플루오로올레핀(HFO)은 폴리우레탄 및 관련 폼에서 발포제로서 사용되는 화합물의 부류를 나타낸다. 분무 폴리우레탄 폼(SPF)은 그의 탁월한 열적 성능 및 건물 외장 밀봉 능력으로 인해 강성 단열 산업에서 성장하고 있는 중요한 시장 부문이다.
적용될 때, 적용되는 층의 속도 및 품질은 밀도 및 표면 외관을 비롯한 성능 파라미터의 효율 및 효과적인 적용에 중요하다. 또한, 그러한 폼은 추운 겨울철 온도를 비롯한 다양한 환경 조건 하에서 관심 건물 내에 원위치에서(in situ) 적용된다. 전형적인 물리적 폼 팽창제는 증발되고 팽창되기 위해 열을 필요로 한다. 이는 폴리우레탄 중합의 촉매 작용이 느려질 때 저온에서 어려워지며, 따라서 분무된 영역의 표면 상의 유일한 열원을 약화시킨다. 따라서, 효율적인 레이다운(lay down) 및 저온 조건 하에서 SPF를 적용하는 수단을 제공하는 것은 업계에 이익이 된다. 추가로, 다수의 HFO가 대기 중에서 비교적 신속하게 반응하고 분해된다. 따라서, 다수의 HFO가 지구 온난화 지수(GWP)를 갖지 않거나 매우 낮으며, 성층권 오존 파괴 및 지구 온난화에 기여하지 않는다.
과거에, 업체들은 저온에서 더 큰 팽창 및 효율을 유도하는 수단으로서 주위 온도 발포제와의 공발포제로서 저비점 기체 분자를 첨가하였을 것이다. 동결 온도 미만에서는 상당한 팽창을 제공하지 않는 HFO 발포제가 개발되어 왔다. 다른 구매가능한 HFO 발포제, 예를 들어 더 낮은 비점을 갖는 것들, 예를 들어 비점이 -19℃인 HFO-1234ze는 SPF 제형에 블렌딩되고 저장될 때 분해되는 강한 경향을 나타낸다. 또한, 발포제는, 특히 저장 동안, 분리 없이 폴리올(들)에 용해될 필요가 있다.
폴리올 또는 폴리올들의 혼합물에 용해성이며 용해성인 채로 유지되는 발포제를 이용하는 조성물이 필요하다. 안정하며 개선된 적용 거동, 예를 들어 개선된 밀도, 외관, 및 레이다운 용이성을 나타내는 폼을 제조하는 데 사용되는 조성물이 또한 필요하다.
참고적 포함
본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허, 및 특허 출원은 각 개별 간행물, 특허 또는 특허 출원이 참고로 포함되도록 구체적으로 개별적으로 나타내어지는 경우와 동일한 정도로 본 명세서에 참고로 포함된다. 상충되는 경우, 본 명세서의 임의의 정의를 비롯한 본 출원이 우선할 것이다.
폼, 예를 들어, 폴리아이소시아네이트 폼을 제조하는 데 유용한 조성물(B-사이드(B-사이드) 조성물)이 본 명세서에 개시된다. 본 명세서에 개시된 조성물은 i) 화학식 Z-CF3CH=CHCF3 또는 E-CF3CH=CHCF3 또는 이의 혼합물을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제; ii) (a) 하나 이상의 폴리에스테르 폴리올 및 (b) 하나 이상의 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및 iii) 하나 이상의 트라이올 또는 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제를 포함한다.
일부 실시 형태에서, 발포제는 조성물의 약 5 중량% 내지 약 30 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 25 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함된다.
일부 실시 형태에서, 발포제는 Z-CF3CH=CHCF3이다. 일부 실시 형태에서, 발포제는 E-CF3CH=CHCF3이다. 일부 실시 형태에서, 발포제는 Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3을 포함한다. 일부 실시 형태에서, Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3은 약 10:1 내지 약 1:10, 예를 들어, 약 10:1 내지 약 1:10, 약 10:1 내지 약 1:8, 약 10:1 내지 약 1:6, 약 10:1 내지 약 1:4, 약 10:1 내지 약 1:2, 약 8:1 내지 약 1:10, 약 8:1 내지 약 1:8, 약 8:1 내지 약 1:6, 약 8:1 내지 약 1:4, 약 8:1 내지 약 1:2, 약 6:1 내지 약 1:10, 약 6:1 내지 약 1:8, 약 6:1 내지 약 1:6, 약 6:1 내지 약 1:4, 약 6:1 내지 약 1:2, 약 4:1 내지 약 1:10, 약 4:1 내지 약 1:8, 약 4:1 내지 약 1:6, 약 4:1 내지 약 1:4, 약 4:1 내지 약 1:2, 약 2:1 내지 약 1:10, 약 2:1 내지 약 1:8, 약 2:1 내지 약 1:6, 약 2:1 내지 약 1:4, 약 2:1 내지 약 1:2, 또는 약 1:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재한다. 일부 실시 형태에서, Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3은 약 80:20 또는 60:40 또는 50:50 또는 40:60 또는 20:80의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재한다.
폴리올 블렌드는 임의의 비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함할 수 있다. 각각의 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올 중 하나 이상이 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 폴리올 블렌드는 약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 폴리올 블렌드는 약 1:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 폴리올 블렌드는 약 1:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함한다. 다른 실시 형태는 다른 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함할 수 있다.
발포제 증강제를 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다. 발포제 증강제는 하나 이상의 트라이올 및 글리콜 에테르로부터 선택될 수 있다.
트라이올을 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다. 트라이올은 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올일 수 있거나 이를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 트라이올은 평균 분자량이 약 800 내지 약 1200 g/몰이며, 예를 들어 평균 분자량이 약 1000 g/몰이다. 일부 실시 형태에서, 트라이올은 평균 하이드록실가(hydroxyl number)가 약 150 내지 약 200 mg KOH/그램이며, 예를 들어 평균 하이드록실가가 약 165 내지 약 175 mg KOH/그램이다. 일부 실시 형태에서, 트라이올 상의 하이드록실 기의 약 95% 초과는 2차 하이드록실 기이다.
발포제 증강제는 하나 이상의 글리콜 에테르를 포함할 수 있다. 글리콜 에테르는 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 2-프로폭시에탄올, 2-아이소프로폭시에탄올, 2-부톡시에탄올(부틸 셀로솔브), 2-페녹시에탄올, 2-벤질옥시에탄올, 2-(2-메톡시에톡시)에탄올(메틸 카르비톨), 2-(2-에톡시에톡시)에탄올(카르비톨 셀로솔브), 2-(2-부톡시에톡시)에탄올(부틸 카르비톨), 프로필렌 글리콜 페닐 에테르, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르(1-메톡시-2-프로판올), 에틸렌 글리콜 페닐 에테르, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르(3-부톡시프로판-2-올), 다이프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 및 헥실 카르비톨로부터 선택될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 글리콜 에테르는 2-부톡시에탄올을 포함한다.
발포제 증강제가 액체 또는 고체 유기실리콘 화합물, 장쇄 알코올의 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 장쇄 알킬 산 설페이트 에스테르의 3차 아민 또는 알칸올아민 염, 알킬 설폰산 에스테르, 및 알킬 아릴설폰산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 계면활성제를 추가로 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다. 일부 실시 형태에서, 계면활성제는 액체 또는 고체 유기실리콘 화합물이다.
발포제 증강제가 약 60% 내지 약 95%의 2-부톡시에탄올 및 약 5%의 약 40%의 계면활성제, 예를 들어 약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 계면활성제를 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다. 일부 실시 형태에서, 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함된다.
E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제; 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올을 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다.
E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제; 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및 2-부톡시에탄올을 포함하는 발포제 증강제
를 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다.
Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제; 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및 2-부톡시에탄올을 포함하는 발포제 증강제를 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다.
E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 5 중량% 내지 약 30 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 25 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -; 약 1:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올을 포함하는 발포제 증강제를 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다. 옥시프로필화 폴리에테르 글리콜은 평균 분자량이 약 1000 g/몰일 수 있고 평균 하이드록실가가 약 165 내지 약 175 mg KOH/그램일 수 있다.
E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 5 중량% 내지 약 30 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 25 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -; 약 1:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및 약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 계면활성제를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 - 를 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다.
Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제를 포함하는 조성물이 본 명세서에 개시된다. Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비는 다양할 수 있다. 예를 들어, 조성물은 임의의 중량비, 예를 들어 약 1:10 또는 약 10:1, 10:1 내지 약 1:10, 예를 들어, 약 10:1 내지 약 1:10, 약 10:1 내지 약 1:8, 약 10:1 내지 약 1:6, 약 10:1 내지 약 1:4, 약 10:1 내지 약 1:2, 약 8:1 내지 약 1:10, 약 8:1 내지 약 1:8, 약 8:1 내지 약 1:6, 약 8:1 내지 약 1:4, 약 8:1 내지 약 1:2, 약 6:1 내지 약 1:10, 약 6:1 내지 약 1:8, 약 6:1 내지 약 1:6, 약 6:1 내지 약 1:4, 약 6:1 내지 약 1:2, 약 4:1 내지 약 1:10, 약 4:1 내지 약 1:8, 약 4:1 내지 약 1:6, 약 4:1 내지 약 1:4, 약 4:1 내지 약 1:2, 약 2:1 내지 약 1:10, 약 2:1 내지 약 1:8, 약 2:1 내지 약 1:6, 약 2:1 내지 약 1:4, 약 2:1 내지 약 1:2, 또는 약 1:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3은 약 80:20 또는 60:40 또는 50:50 또는 40:60 또는 20:80의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재한다. 폴리올 블렌드는 임의의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올, 예를 들어 약 1:10 또는 약 1:8 또는 약 1:4 또는 약 1:2 또는 약 1:1 또는 약 2:1 또는 약 4:1 또는 약 8:1 또는 약 10:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올; 및 하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제를 포함할 수 있으며, 여기서 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함된다.
촉매, 계면활성제, 및 난연제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는 조성물이 또한 본 명세서에 개시된다.
발포제가 6개월 이상 동안 폴리올 블렌드로부터 분리되지 않고서 조성물에 용해성인 채로 유지되는 조성물이 또한 본 명세서에 개시된다.
발포성 조성물인 조성물이 또한 본 명세서에 개시된다.
본 명세서에 개시된 조성물로부터 제조되는 분무 폴리우레탄 폼이 또한 본 명세서에 개시된다.
E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 5 중량% 내지 약 30 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 25 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -; 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및 평균 분자량이 약 1000 g/몰이고 평균 하이드록실가가 약 165 내지 약 175 mg KOH/그램인 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올을 포함하는 발포제 증강제를 포함하는 조성물로부터 제조되는 폼이 본 명세서에 개시된다.
E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 5 중량% 내지 약 30 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 25 중량%; 또는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -; 약 1:1 또는 약 1:2 또는 약 2:1 또는 약 3:1 또는 약 1:3의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및 약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 계면활성제를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 - 를 포함하는 조성물로부터 제조되는 폼이 본 명세서에 개시된다.
약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제; 약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및 하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 - 를 포함하는 조성물로부터 제조되는 폼이 본 명세서에 개시된다.
또한, 50℉에서 1개월의 에이징 후의 k-인자가 약 0.19 Btu·in/ft2·h·℉ 이하, 또는 0.17 Btu·in/ft2·h·℉ 이하, 또는 0.16 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 본 명세서에 개시된 조성물로부터 제조되는 폼이 또한 본 명세서에 개시된다.
또한, 75℉에서 1개월의 에이징 후의 k-인자가 약 0.2 Btu·in/ft2·h·℉ 이하, 또는 0.19 Btu·in/ft2·h·℉ 이하, 또는 0.18 Btu·in/ft2·h·℉ 이하, 또는 0.17 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 본 명세서에 개시된 조성물로부터 제조되는 폼이 또한 본 명세서에 개시된다.
밀도가 약 2.5 내지 약 3.5 g/㎤인, 본 명세서에 개시된 조성물로부터 제조되는 폼이 또한 본 명세서에 개시된다.
폼을 형성하기에 효과적인 조건 하에서 본 명세서에 개시된 조성물을 반응시키거나 압출하는 단계를 포함하는 폼 형성 방법이 또한 본 명세서에 개시된다.
본 명세서에 개시된 방법의 일부 실시 형태에서, 폼은 폐쇄 셀 폼이다.
이하에서 뒤따르는 상세한 설명을 참조하여 다른 목적 및 이점이 당업자에게 명백하게 될 것이다.
폴리우레탄 폼의 제조는 전형적으로 하나 이상의 발포제를 포함하는 폴리올 예비-혼합물(전형적으로, B-사이드로 지칭됨)을 포함한다. 이러한 B-사이드 조성물은 다이아이소시아네이트, 예를 들어 중합체성 메틸렌 다이페닐 다이아이소시아네이트(MDI) 혼합물(전형적으로, A-사이드(A-side)로 지칭됨)과 혼합될 때 폼을 형성할 것이다. 바람직하지 않은 부산물의 생성, B-사이드 성분의 분해, 원치 않는 중합 등과 같은 문제를 방지하기 위해 B-사이드 조성물은 A-사이드 제형과 혼합되기 전에 화학적으로 그리고 열적으로 안정하게 유지되어야 한다. 이는 발포 제형의 효율을 감소시킬 수 있고, 독성 또는 반응성 성분을 생성할 수 있고, B-사이드 용기의 압력을 증가시킬 수 있는 더 휘발성인 성분을 생성할 수 있다.
폴리올 블렌드를 포함하는 B-사이드 조성물 중의 하이드로플루오로올레핀의 용해도가 트라이올 또는 글리콜 에테르를 포함할 수 있는 발포제 증강제의 존재 하에서 예상외로 개선된다는 것이 본 명세서에서 밝혀졌다. 화학식 CF3CH=CHCF3, 예를 들어 Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3의 하이드로플루오로올레핀과 같은 하나 이상의 하이드로플루오로올레핀, 및 폴리올 블렌드 중에 트라이올 또는 글리콜 에테르를 포함할 수 있는 발포제 증강제를 포함하는 B-사이드 조성물은 연장된 저장 수명을 가질 것이다. 예를 들어, 그러한 조성물은 약 6개월 이상 동안 안정한데, 이는 그러한 안정성을 나타내지 못하는, 발포제 증강제 및 폴리올 블렌드를 포함하지 않는 동일한 하이드로플루오로올레핀 발포제를 포함하는 B-사이드 조성물과 비교하여 그러하다.
하이드로플루오로올레핀 발포제 및 폴리올 블렌드, 예를 들어 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드를 포함하는 조성물(B-사이드 조성물)이 본 명세서에 개시된다. 일부 실시 형태에서, 본 조성물을 트라이올을 추가로 포함한다. 일부 실시 형태에서, 본 조성물은 발포제 증강제, 예를 들어 글리콜 에테르를 추가로 포함한다. 발포제 증강제는 강성 폴리우레탄 폼의 제조에서 하이드로플루오로올레핀 발포제의 효율을 개선한다. 일부 실시 형태에서, B-사이드 조성물은 A-사이드 제형과 혼합되기 전에 화학적으로 그리고 열적으로 안정하게 유지된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "폴리우레탄"은 본 기술 분야에서 이해되는 바와 같이 폴리우레탄 및/또는 폴리아이소시아누레이트를 의미하고자 하는 것이다. 따라서, 강성 폴리우레탄 폼은 강성 폴리우레탄 및/또는 폴리아이소시아누레이트 폼일 수 있다.
하이드로플루오로올레핀
본 명세서에 개시된 조성물은 Z-CF3CH=CHCF3(Z-1,1,1,4,4,4-헥사플루오로-2-부텐; Z-1336mzz) 또는 E-CF3CH=CHCF3(E-1,1,1,4,4,4-헥사플루오로-2-부텐; E-1336mzz)을 포함하는 하나 이상의 하이드로플루오로올레핀 발포제를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 하이드로플루오로올레핀 발포제는 Z-CF3CH=CHCF3이다. 일부 실시 형태에서, 하이드로플루오로올레핀 발포제는 E-CF3CH=CHCF3이다. 일부 실시 형태에서, 하이드로플루오로올레핀 발포제는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물이다.
일부 실시 형태에서, 하이드로플루오로올레핀은 조성물(B-사이드 조성물)의 약 5 중량% 내지 약 30 중량%, 예를 들어, 약 5% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 10%, 약 10% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 15%, 약 15% 내지 약 30%, 약 15% 내지 약 25%, 약 15% 내지 약 20%, 약 20% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 25%, 또는 약 25% 내지 약 30%로 포함된다. 일부 실시 형태에서, 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 25 중량%, 예를 들어, 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함된다.
일부 실시 형태에서, 발포제는 하이드로플루오로올레핀의 혼합물, 예를 들어, Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물이다. 일부 실시 형태에서, Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3은 약 10:1 내지 약 1:10의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비, 예를 들어, 약 10:1, 9:1, 8:1, 7:1, 6:1, 5:1, 4:1, 3:1, 2:1, 3:2, 1:1, 2:3, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6, 1:7, 1:8, 1:9, 또는 1:10의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재한다. 일부 실시 형태에서, Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3은 약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재한다.
발포된 반응 생성물, 예를 들어 폴리우레탄 폼을 제조하기 위한, 하이드로플루오로올레핀 발포제의 혼합물, 예를 들어, Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물의 사용에서, 하나의 발포제가 조성물 중의 다른 성분들과의 혼합 전에 첨가될 수 있다. 대안적으로, 하나의 발포제를 다른 성분들 중 일부 또는 전부와 혼합한 후 나머지 발포제를 혼합해 넣을 수 있다. 예를 들어, E-이성체를 첨가하기 전에 Z-이성체를 먼저 조성물의 다른 성분들과 혼합할 수 있다.
폴리올
본 명세서에 개시된 조성물은 폴리올, 즉 분자당 적어도 2개의 하이드록실 기를 갖는 화합물의 블렌드를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 폴리올 블렌드는 폴리에스테르 폴리올과 폴리에테르 폴리올의 블렌드이다.
일부 실시 형태에서, 조성물은 하나 이상의 폴리에스테르 폴리올을 포함한다. 적합한 폴리에스테르 폴리올에는 카르복실산 및/또는 이의 유도체 또는 폴리카르복실산 무수물을 다가 알코올과 반응시킴으로써 제조되는 것들이 포함된다. 폴리카르복실산은 공지된 지방족, 지환족, 방향족, 및/또는 헤테로사이클릭 폴리카르복실산 중 임의의 것일 수 있고, (예를 들어, 할로겐 원자로) 치환될 수 있고/있거나 불포화될 수 있다. 적합한 폴리카르복실산 및 무수물의 예에는 옥살산, 말론산, 글루타르산, 피멜산, 석신산, 아디프산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 프탈산, 아이소프탈산, 테레프탈산, 트라이멜리트산, 트라이멜리트산 무수물, 파이로멜리트산 이무수물, 프탈산 무수물, 테트라하이드로프탈산 무수물, 헥사하이드로프탈산 무수물, 엔도메틸렌 테트라하이드로프탈산 무수물, 글루타르산 무수물 산, 말레산, 말레산 무수물, 푸마르산, 및 이량체성 및 삼량체성 지방산, 예를 들어 단량체성 지방산과의 혼합물로 존재할 수 있는 올레산의 것들이 포함된다. 테레프탈산 다이메틸에스테르, 테레프탈산 비스글리콜 및 그 추출물과 같은 폴리카르복실산의 단순 에스테르가 또한 사용될 수 있다. 폴리에스테르 폴리올의 제조에 적합한 다가 알코올은 지방족, 지환족, 방향족, 및/또는 헤테로사이클릭일 수 있다. 다가 알코올은 선택적으로 반응에서 불활성인 치환체, 예를 들어, 염소 및 브롬 치환체를 포함할 수 있고/있거나, 불포화될 수 있다. 적합한 아미노 알코올, 예를 들어 모노에탄올아민, 다이에탄올아민 등이 또한 사용될 수 있다. 적합한 다가 알코올의 예에는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 폴리옥시알킬렌 글리콜(예를 들어, 다이에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 다이프로필렌 글리콜 및 폴리프로필렌 글리콜), 글리세롤, 및 트라이메틸올프로판이 포함된다.
다른 적합한 폴리에스테르 폴리올에는 방향족 폴리에스테르 폴리올, 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 스크랩을 다이에틸렌 글리콜과 같은 글리콜로 트랜스에스테르화시켜 제조되는 것들 또는 프탈산 무수물을 글리콜과 반응시켜 제조되는 것들이 포함된다. 생성되는 폴리에스테르 폴리올은 에틸렌 및/또는 프로필렌 옥사이드와 추가로 반응하여 추가의 내부 알킬렌옥시 기를 함유하는 연장된 폴리에스테르 폴리올을 형성할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 폴리올은 개질된 방향족 폴리에스테르 폴리올이다. 일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 폴리올은 평균 분자량이 약 400 g/몰 내지 약 500 g/몰, 예를 들어, 약 450 g/몰 내지 약 475 g/몰이다. 일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 폴리올은 평균 하이드록실가가 약 200 내지 약 325, 예를 들어 약 235 내지 약 265, 또는 약 230 내지 약 250, 또는 약 295 내지 약 315인 방향족 폴리에스테르 폴리올이다. 구매가능한 예시적인 폴리에스테르 폴리올에는 폴리에스테르 폴리올 스테판폴(Stepanpol)(등록상표) PS-2353(미국 일리노이주 시카고 소재의 스테판 컴퍼니(Stepan Company)), 스테판폴(등록상표) PS-2502A(미국 일리노이주 시카고 소재의 스테판 컴퍼니), 테롤(Terol)(등록상표) 256(미국 텍사스주 더 우드랜즈 소재의 헌츠맨(Huntsman)), 및 테롤(등록상표) 925(미국 텍사스주 더 우드랜즈 소재의 헌츠맨)가 포함된다.
일부 실시 형태에서, 조성물은 하나 이상의 폴리에테르 폴리올을 포함한다. 적합한 폴리에테르 폴리올의 예에는 특히 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리프로필렌 옥사이드, 말단 하이드록실 기를 갖는 혼합 폴리에틸렌-프로필렌 옥사이드가 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 다른 적합한 폴리올은 에틸렌 및/또는 프로필렌 옥사이드를, 예를 들어 글리세롤, 펜타에리트리톨 및 탄수화물, 예를 들어, 소르비톨, 글루코스, 수크로스 및 유사한 폴리하이드록시 화합물로 존재하는 것과 같은 2 내지 16개의, 일반적으로 3 내지 8개의 하이드록실 기를 갖는 개시제와 반응시켜 제조될 수 있다. 적합한 폴리에테르 폴리올은 또한 지방족 또는 방향족 아민계 폴리올을 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 폴리에테르 폴리올은 중간 작용성 폴리에테르 폴리올이다. 예를 들어, 폴리에테르 폴리올은 작용가가 약 4이다. 일부 실시 형태에서, 폴리에테르 폴리올은 수크로스/글리세린 개시된다. 일부 실시 형태에서, 폴리에테르 폴리올은 만니히(Mannich)계 폴리에테르 폴리올이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "만니히계 폴리올"은 페놀(예를 들어, 페놀, p-노닐페놀), 포름알데하이드 및 알칸올아민(다이에탄올아민, 다이아이소프로판올아민, 모노에탄올아민, 모노아이소프로판올아민 등) 사이의 고전적인 만니히 반응에 의해 얻어지는 만니히 염기의 프로필렌 옥사이드 및/또는 에틸렌 옥사이드와의 알킬화에 의해 얻어지는 방향족 폴리올을 지칭한다. 일부 실시 형태에서, 폴리에테르 폴리올은 평균 분자량이 약 450 g/몰 내지 약 475 g/몰이다. 일부 실시 형태에서, 폴리에테르 폴리올은 평균 하이드록실가가 약 400 내지 약 525, 예를 들어, 약 475 내지 약 510, 또는 약 415 내지 약 430, 또는 약 460 내지 약 480, 또는 약 425, 또는 약 470이다. 예시적인 구매가능한 폴리에테르 폴리올에는 보라놀(Voranol)(등록상표) 490(미국 미시간주 미들랜드 소재의 다우 케미칼(Dow Chemical)), 카르폴(Carpol)(등록상표) MX-425(미국 버지니아주 리치몬드 소재의 카펜터 컴퍼니(Carpenter Co.)), 및 카르폴(등록상표) MX-470(미국 버지니아주 리치몬드 소재의 카펜터 컴퍼니)이 포함된다.
일부 실시 형태에서, 폴리올 블렌드는 폴리에스테르 폴리올과 폴리에테르 폴리올의 블렌드이다. 일부 실시 형태에서, 폴리올 블렌드는 약 1:2 또는 약 2:1 또는 약 1:3 또는 약 3:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올, 예를 들어 약 1:1 내지 약 2:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 폴리올 블렌드는 약 1:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함한다. 폴리올 블렌드는 1.9:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함한다.
일부 실시 형태에서, 발포제는 폴리올 블렌드에 용해성이며, 예를 들어 폴리올 블렌드 중의 발포제의 용해도는 약 6 내지 약 12 중량부(pbw), 예를 들어 약 8 내지 약 10 pbw이다. 일부 실시 형태에서, 발포제는 6개월 이상 동안 폴리올 블렌드로부터 분리되지 않고서 조성물에 용해성인 채로 유지된다. 일부 실시 형태에서, 용해도는 시각적 평가에 의해 측정된다. 예를 들어, 조성물 중의 발포제의 용해도는 제형이 담긴 투명한 에어로졸 병에서 시각적으로 평가될 수 있다.
발포제 증강제
일부 실시 형태에서, 조성물은 발포제 증강제를 추가로 포함한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "발포제 증강제"는 B-사이드 조성물의 점도를 감소시킴으로써 개선된 전반적인 시스템 취급뿐만 아니라 개선된 발포제 용해도를 촉진할 수 있는 제제이다. 개선된 발포제 용해도는 B-사이드 조성물의 증기압의 감소에 의해 입증될 수 있으며, 이는 더 많은 발포제(들)가 적용 전반에 걸쳐 폼 내에 유지되게 하여, SPF 제형에서 개선된 발포제 이용률 또는 개선된 수율을 야기할 수 있다.
본 명세서에 개시된 조성물의 발포제 증강제는 하이드로플루오로올레핀 발포제의 존재 하에서의 폴리아이소시아네이트와 폴리올의 반응에 유용하다. 전형적으로, 이 반응은 우레탄 촉매의 존재 하에, 전형적으로 계면활성제의 존재 하에 수행된다.
발포제 증강제는 트라이올일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 트라이올은 폴리에테르 트라이올, 예를 들어, 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올이다. 일부 실시 형태에서, 트라이올은 평균 분자량이 약 250 g/몰 내지 약 7000 g/몰이며, 예를 들어, 평균 분자량이 약 500 g/몰 내지 약 6000 g/몰이고, 약 600 g/몰 내지 약 5000 g/몰, 약 700 g/몰 내지 약 3500 g/몰, 약 800 g/몰 내지 약 2500 g/몰, 약 800 g/몰 내지 약 2000 g/몰, 또는 약 800 g/몰 내지 약 1200 g/몰이다. 일부 실시 형태에서, 트라이올은 평균 분자량이 약 800 g/몰 내지 약 1200 g/몰이다. 일부 실시 형태에서, 트라이올은 평균 분자량이 약 1000 g/몰이다.
일부 실시 형태에서, 트라이올은 평균 하이드록실가가 약 20 mg KOH/g 내지 약 650 mg KOH/g 이며, 예를 들어, 평균 하이드록실가가 약 50 mg KOH/g 내지 약 500 mg KOH/g, 약 75 mg KOH/g 내지 약 300 mg KOH/g, 약 100 mg KOH/g 내지 약 200 mg KOH/g, 약 150 mg KOH/g 내지 약 200 mg KOH/g, 또는 약 165 mg KOH/g 내지 약 175 mg KOH/g이다. 일부 실시 형태에서, 트라이올은 평균 분자 하이드록실가가 약 165 mg KOH/g 내지 약 175 mg KOH/g이다. 일부 실시 형태에서, 트라이올은 평균 분자 하이드록실가가 약 168 mg KOH/g이다.
일부 실시 형태에서, 트라이올 상의 하이드록실 기의 약 95% 초과는 2차 하이드록실 기이다. 예를 들어, 트라이올 상의 하이드록실 기의 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 초과, 또는 100%는 2차 하이드록실 기이다. 일부 실시 형태에서, 트라이올 상의 하이드록실 기의 100%는 2차 하이드록실 기이다.
일부 실시 형태에서, 트라이올은 약 165 mg KOH/g 내지 약 175 mg KOH/g의 하이드록실가 및 대략 100%의 2차 하이드록실 기를 갖는 약 1000 g/몰의 분자량을 갖는 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올이다. 적합한 구매가능한 트라이올은 폴리-G(Poly-G)(등록상표) 30-168(미국 켄터키주 브랜덴버그 소재의 모뉴먼트 케미칼(Monument Chemical))이다. 유사한 특성의 다른 구매가능한 폴리에테르 트라이올이 또한 사용될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 발포제 증강제는 하나 이상의 글리콜 에테르를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 발포제 증강제는 글리콜 에테르를 포함한다.
적합한 발포제 증강제의 예에는 글리콜 에테르, 예를 들어, 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 2-프로폭시에탄올, 2-아이소프로폭시에탄올, 2-부톡시에탄올(부틸 셀로솔브), 2-페녹시에탄올, 2-벤질옥시에탄올, 2-(2-메톡시에톡시)에탄올(메틸 카르비톨), 2-(2-에톡시에톡시)에탄올(카르비톨 셀로솔브), 2-(2-부톡시에톡시)에탄올(부틸 카르비톨), 프로필렌 글리콜 페닐 에테르, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르(1-메톡시-2-프로판올), 에틸렌 글리콜 페닐 에테르, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르(3-부톡시프로판-2-올), 다이프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 및 헥실 카르비톨이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 일부 실시 형태에서, 글리콜 에테르는 2-부톡시에탄올을 포함한다.
일부 실시 형태에서, 발포제 증강제는 계면활성제를 추가로 포함한다. 예를 들어, 발포제 증강제는 글리콜 에테르와 계면활성제의 혼합물일 수 있다. 적합한 계면활성제에는 액체 또는 고체 유기실리콘 화합물, 장쇄 알코올의 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 장쇄 알킬 산 설페이트 에스테르의 3차 아민 또는 알칸올아민 염, 알킬 설폰산 에스테르, 및 알킬 아릴설폰산이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 일부 실시 형태에서, 계면활성제는 액체 또는 고체 유기실리콘 계면활성제이다.
일부 실시 형태에서, 발포제 증강제는 글리콜 에테르와 계면활성제의 혼합물이다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 발포제 증강제는 2-부톡시에탄올과 계면활성제, 예를 들어 유기실리콘 계면활성제의 혼합물이다. 일부 실시 형태에서, 글리콜 에테르는 발포제 증강제의 약 60% 내지 약 95%, 예를 들어 발포제 증강제의 약 70% 내지 약 80%, 또는 약 75%로 포함된다. 일부 실시 형태에서, 계면활성제는 발포제 증강제의 약 5% 내지 약 40%, 예를 들어 발포제 증강제의 약 20% 내지 약 30%, 또는 약 25%로 포함된다. 일부 실시 형태에서, 발포제 증강제는 약 60% 내지 약 95%의 2-부톡시에탄올 및 약 5% 내지 약 40%의 유기실리콘 계면활성제, 예를 들어 약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 유기실리콘 계면활성제를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 발포제 증강제는 약 75%의 2-부톡시에탄올 및 약 25%의 유기실리콘 계면활성제를 포함한다.
일부 실시 형태에서, 발포제 증강제는 B-사이드 조성물에 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%, 예를 들어, 조성물의 약 0.5% 내지 약 4.5%, 약 0.5% 내지 약 4%, 약 0.5% 내지 약 3%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 약 4%, 약 1% 내지 약 3%, 약 1% 내지 약 2%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 4%, 약 2% 내지 약 3%, 및 약 1.5% 내지 약 3.5%의 양으로 존재할 수 있다.
첨가제
일부 실시 형태에서, 하나 이상의 첨가제가 본 명세서에 기재된 조성물에 포함될 수 있다. 예를 들어, 본 조성물은 촉매, 계면활성제, 난연제, 안정제, 방부제, 사슬 연장제, 가교결합제, 물, 착색제, 산화방지제, 보강제, 충전제, 정전기 방지제, 핵화제, 연기 억제제(smoke suppressant), 및 안료를 포함하지만 이로 한정되지 않는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 본 명세서에 기재된 조성물은 계면활성제를 추가로 포함한다. 적합한 계면활성제는 액체 또는 고체 유기실리콘 화합물을 포함할 수 있다. 다른 계면활성제에는 장쇄 알코올의 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 장쇄 알킬 산 설페이트 에스테르의 3차 아민 또는 알칸올아민 염, 알킬 설폰산 에스테르 및 알킬 아릴설폰산이 포함된다. 일부 실시 형태에서, 본 조성물은 실리콘 계면활성제를 포함한다.
폴리올과 폴리아이소시아네이트의 반응을 위한 하나 이상의 촉매가 또한 본 명세서에 기재된 조성물에 포함될 수 있다. 전형적으로, 우레탄 제형은 반응 유형에 기초하여 소정 범위(spectrum)의 촉매; 예를 들어, 한 쪽 범위 상의 "블로우 반응"(Blow Reaction) 촉매 및 다른 쪽 범위 상의 "겔 반응"(Gel Reaction) 촉매를 사용하여 제조된다. 블로잉 반응에 유용한 예시적인 촉매는 BDMAEE(Bis-(2-다이메틸아미노에틸)에테르, DABCO BL-19(등록상표), JEFFCAT ZF-20(등록상표)(토요캣 이티에스(TOYOCAT ETS))이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 겔 반응에 유용한 예시적인 촉매에는 DMCHA(N,N-다이메틸사이클로헥실아민, 즉, 폴리캣(Polycat) 8(등록상표))가 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 아민계 화합물, 예를 들어, 3차 아민 화합물, 예를 들어, 다이메틸에탄올아민 및 비스(2-다이메틸아미노 에틸)에테르, 및 유기금속 화합물을 포함하는 임의의 적합한 우레탄 촉매가 사용될 수 있다. 그러한 촉매는 폴리아이소시아네이트의 반응 속도를 증가시키는 양으로 사용된다. 예로서, 사용되는 촉매의 전형적인 양은 폴리올 100 중량부당 약 0.1 내지 약 5부의 촉매이다. 일부 실시 형태에서, 촉매는 겔 촉매, 예를 들어 비친핵성 겔 촉매를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 촉매는 블로우 촉매를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 촉매는 금속 촉매를 포함한다.
일부 실시 형태에서, 본 조성물은 난연제를 포함한다. 유용한 난연제에는 트리스(2-클로로에틸) 포스페이트, 트리스(2-클로로프로필) 포스페이트, 트리스(1-클로로-2-프로필) 포스페이트(TCPP), 트리스(2,3-다이브로모프로필) 포스페이트, 트리스(1,3-다이클로로프로필) 포스페이트, 다이암모늄 포스페이트, 다양한 할로겐화 방향족 화합물, 산화안티몬, 알루미늄 3수화물, 폴리비닐 클로라이드, 테트라브로모프탈산 무수물의 브롬-함유 다이에스테르/에테르 다이올, 예를 들어 테트라브로모프탈산 무수물과 다이에틸렌 글리콜 및 프로필렌 글리콜의 혼합 에스테르가 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 예시적인 구매가능한 난연제에는, 예를 들어, 세이텍스(Saytex)(등록상표) RB-79, 테트라브로모프탈산 무수물의 반응성 브롬-함유 다이에스테르/에테르 다이올(미국 루이지애나주 바톤 루지 소재의 알베마를 코포레이션(Albemarle Corporation))이 포함된다.
폼 및 폼 형성 방법
폴리우레탄 폼은 그의 제조에 발포제를 필요로 한다. 단열 폼은 할로카본 발포제, 예를 들어 하이드로플루오로올레핀 발포제의 사용에 의존하는데, 이는 중합체를 발포시키기 위한 것뿐만 아니라 주로 단열 수치에서 매우 중요한 특징인 그의 낮은 증기 열 전도도를 위한 것이기 때문이다. 따라서, 하이드로플루오로올레핀 발포제를 함유하는 B-사이드 조성물로부터 제조되는 폼이 본 명세서에 개시된다. 폼의 유형에는, 예를 들어 폐쇄 셀 폼, 개방 셀 폼, 강성 폼, 가요성 폼, 및 일체형 스킨(integral skin)이 포함될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 하이드로플루오로올레핀 발포제 및 폴리올 블렌드, 예를 들어 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드를 포함하는 본 명세서에 기재된 조성물(B-사이드 조성물)로부터 제조되는 폼이 본 명세서에 개시된다. 일부 실시 형태에서, 본 조성물을 트라이올을 추가로 포함한다. 일부 실시 형태에서, 본 조성물은 발포제 증강제, 예를 들어 글리콜 에테르를 추가로 포함한다.
일부 실시 형태에서, 본 명세서에 개시된 폼은 냉장고용 폼, 냉동고용 폼, 냉장고/냉동고용 폼, 패널용 폼을 포함하는 가전제품용 폼, 및 다른 저온 또는 극저온 제조 응용을 포함하지만 이로 한정되지 않는 매우 다양한 응용에 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 본 명세서에 개시된 조성물로부터 형성되는 폼은 k-인자에 의해 측정될 수 있는 것과 같은 뛰어난 열적 성능을 갖는다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "K-인자"는 폼의 열 전도도 또는 열을 전도하는 능력을 나타낸다. K-인자는 1시간에 1 인치 두께의 재료의 1 제곱피트를 통과하는 열의 척도이다. 전형적으로, k-인자가 낮을수록, 단열이 더 우수하다. 일부 실시 형태에서, 본 명세서에 개시된 폼은 약 50℉에서 에이징 후의 k-인자가 약 0.2 Btu·in/ft2·h·℉ 이하, 예를 들어 약 0.19, 0.18, 0.17, 0.16, 또는 0.15 Btu·in/ft2·h·℉ 이하이다. 일부 실시 형태에서, 폼은 약 50℉에서 약 1개월 동안 에이징되었다. 일부 실시 형태에서, 본 명세서에 개시된 폼은 약 75℉에서 에이징 후의 k-인자가 약 0.2 Btu·in/ft2·h·℉ 이하, 예를 들어 약 0.19, 0.18, 0.17, 0.16, 또는 0.15 Btu·in/ft2·h·℉ 이하이다. 일부 실시 형태에서, 폼은 약 75℉에서 약 1개월 동안 에이징되었다.
일부 실시 형태에서, 본 명세서에 개시된 B-사이드 조성물로부터 생성된 폼은 밀도가 약 2.5 내지 약 3.5 g/㎤이다. 예를 들어, 폼은 밀도가 약 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 또는 3.5 g/㎤일 수 있다.
폼을 형성하기에 효과적인 조건 하에서, 본 명세서에 개시된 조성물, 예를 들어 본 명세서에 개시된 B-사이드 조성물을 반응시키거나 압출하는 단계를 포함하는 폼 형성 방법이 또한 본 명세서에 개시된다. 일부 실시 형태에서, 폼 형성 방법은 (a) 본 명세서에 개시된 B-사이드 조성물을 아이소시아네이트를 포함하는 조성물에 첨가하는 단계; 및 (b) 폼을 형성하기에 효과적인 조건 하에서 조성물을 반응시키는 단계를 포함한다. 아이소시아네이트 또는 아이소시아네이트-함유 혼합물은 아이소시아네이트 및 보조 화학물질, 예를 들어 촉매, 계면활성제, 안정제, 사슬 연장제, 가교결합제, 물, 난연제, 연기 억제제, 안료, 착색 재료, 충전제 등을 포함할 수 있다. 본 명세서에 참고로 포함된 문헌["Polyurethanes Chemistry and Technology," Volumes I and II, Saunders and Frisch, 1962, John Wiley and Sons, New York, N.Y.]에 기재된 것과 같은, 당업계에 잘 알려진 임의의 방법이 본 명세서에 개시된 조성물에 따라 사용될 수 있거나 사용을 위해 적합화될 수 있다.
폴리아이소시아네이트계 폼의 제조 방법에서는, 폴리올(들), 폴리아이소시아네이트 및 다른 성분들을 접촉시키고, 완전히 혼합하고 셀형 중합체로 발포 및 경화되게 한다. 특정 혼합 장치는 중요하지 않으며, 다양한 유형의 혼합 헤드 및 분무 장치가 편리하게 사용된다. 폴리아이소시아네이트와 폴리올을 반응시키기 전에 원료 중 일부를 사전 블렌딩하는 것이 종종 편리하지만 필수적이지는 않다. 예를 들어, 본 명세서에 개시된 B-사이드 조성물을 제조하고, 이어서 이 조성물을 폴리아이소시아네이트와 접촉시키는 것이 종종 유용하다.
일부 실시 형태에서, 폼은 강성의 폐쇄 셀형 폴리아이소시아네이트계 폼이다. 이는 발포제의 존재 하에 유기 폴리아이소시아네이트를 폴리올과 접촉시킴으로써, 예를 들어 유기 폴리아이소시아네이트를 본 명세서에 기재된 B-사이드 조성물과 접촉시킴으로써 제조될 수 있으며, 그렇게 제조된 폼은 그의 셀 내에 기체 발포제를 함유하는 것을 특징으로 한다. 강성 폐쇄 셀 셀형 폴리아이소시아네이트계 폼은 분무 단열에서, 폼-인-플레이스(foam-in-place) 가전제품용 폼으로서, 강성 단열 보드 스톡(rigid insulating board stock)으로서, 또는 라미네이트에서 유용하다.
일부 실시 형태에서, B-사이드 조성물은 열가소성 폼, 예를 들어 폴리스티렌, 저밀도 폴리에틸렌 폼을 포함하는 폴리에틸렌 폼, 또는 폴리프로필렌 폼을 발포시키는 데 사용될 수 있다. 그러한 열가소성 폼을 발포시키기 위한 임의의 광범위한 통상적인 방법이 본 발명에서의 사용에 적합하게 될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 B-사이드 조성물을 사용하여 형성되는, 폴리스티렌, 폴리에틸렌(PE), 예를 들어 저밀도 PE, 또는 폴리프로필렌(PP)과 같은 열가소성 폼이 본 명세서에 개시된다.
열가소성 폼 본체는 (1) 수지를 용융시키는 단계; (2) 비-발포 온도 및 압력에서 본 명세서에 기재된 B-사이드 조성물을 용융물과 균질하게 블렌딩하여 가소화된 덩어리를 형성하는 단계; (3) 가소화된 덩어리를, 원하는 형상을 갖는 다이, 예를 들어 원하는 두께 및 표면적을 갖는 폼 보드(foam board)의 직사각형 슬래브를 생성하기 위한 슬릿 다이(slit die)를 통해 제어된 속도, 온도, 및 압력으로 팽창 구역 내로 통과시키는 단계; (4) 적합한 온도 및 낮은 압력으로 유지가능한 팽창 구역에서 압출물이 발포되게 하는 단계; (5) 압출물의 점도가 증가하기에 충분한 시간 동안 그러한 온도 및 압력 하에서 팽창 압출물을 유지하여, 주위 온도, 예를 들어, 25℃ 및 대기압에서 폼의 셀 크기 및 밀도가 실질적으로 변하지 않고 파열된 셀이 실질적으로 없도록 유지하는 단계; 및 (6) 압출된 폼 본체를 회수하는 단계를 위한, 압출기 및 관련 수단을 포함하는 통상적인 장비를 사용하여 제조될 수 있다.
폼을 제조할 때, 핵화제 또는 다른 첨가제를 수지에 첨가하는 것이 종종 바람직하다. 핵화제는 주로 폼 내의 셀 카운트를 증가시키고 셀 크기를 감소시키는 역할을 하며, 수지 100 중량부당 약 0.1 내지 약 10 중량부의 양으로 사용될 수 있다. 전형적인 핵화제는 특히 활석, 중탄산나트륨-시트르산 혼합물, 규산칼슘, 및 이산화탄소로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 구성원을 포함한다.
일부 실시 형태에서, 발포제는 수지 + 발포제 혼합물의 총 중량을 기준으로 약 1 내지 약 30 중량%, 전형적으로 약 2 내지 20 중량%, 및 보통 약 2 내지 약 10 중량%의 범위이다. 발포제의 농도가 낮을수록, 생성되는 폼의 밀도가 더 크다. 임의의 원하는 최종 용도를 위한 발포제의 적절한 양 또는 폼의 얻어지는 특성은 당업자에 의해 용이하게 결정된다. 수지는 이용되는 등급에 따라 약 200℃ 내지 약 235℃의 온도에서, 그리고 약 600 psig 이상의 비발포 압력에서 용융된다. 가소화된 수지-발포제 혼합물은 비발포 압력 하에서 약 115℃ 내지 150℃, 예를 들어, 약 130℃의 온도로 냉각되고, 주위 온도 이하 및 대기압 이하에서 팽창 구역 내로 압출된다.
예를 들어, 본 발명에 따라 제조될 수 있는 대표적인 발포된 제품에는, (1) 예를 들어, 미국 특허 제5,204,169호에 개시된 바와 같은, 일회용 열성형 패키징 재료의 제조를 위한 폴리스티렌 폼 시트; (2) 약 0.5 내지 6 인치(1.25 내지 15 cm)의 두께, 최대 4 피트(122 cm)의 폭, 0.17 내지 3 제곱피트(0.016 내지 0.28 제곱미터)의 단면적, 및 최대 27 피트(813 미터)의 길이일 수 있으며, 밀도가 약 1.5 내지 10 파운드/세제곱피트(pcf)(25 내지 160 킬로그램/세제곱미터(㎏/㎥))인, 주거용 및 산업용 덮개(sheathing) 및 지붕용 재료로서 사용하기 위한 압출된 폴리스티렌 폼 보드; (3) 최대 약 2 피트(61 cm)의 두께, 종종 1.5 피트(46 cm) 이상의 두께, 최대 4 피트(1.22 미터)의 폭, 최대 16 피트(4.8 미터)의 길이일 수 있으며, 단면적이 약 2 내지 8 제곱피트(0.19 내지 0.74 제곱미터)이고 밀도가 6 내지 15 pcf(96 내지 240 ㎏/㎥)인, 대형 빌렛(billet) 형태의 팽창성 폼이 포함된다. 그러한 발포된 제품은 문헌[Stockdopole and Welsh in the Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, vol. 16, pages 193-205, John Wiley & Sons, 1989]에 더 자세히 기재되며; 본 명세서에 참고로 포함된다.
실시예
본 발명을 하기 실시예에서 추가로 정의한다. 이들 실시예는 바람직한 실시 형태를 나타내면서, 단지 예로서 주어짐을 이해해야 한다. 당업자라면, 상기 논의 및 이러한 실시예로부터 바람직한 특징을 확인할 수 있으며, 본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않고서도 본 발명을 다양하게 변경하고 수정하여 본 발명을 다양한 용도 및 조건에 적합하게 할 수 있다.
예 1 - 비교예
4 g(8 pbw)의 발포제 E-CF3CH=CHCF3(E-1336mzz), 및 75%의 2-부톡시에탄올 및 25%의 실리콘 계면활성제를 포함하는 2 g(4 pbw)의 발포제 증강제를 폴리에테르 폴리올(100 g; 보라놀(등록상표) 490, 미국 미시간주 미들랜드 소재의 다우 케미칼) 또는 폴리에스테르 폴리올(100 g; 스테판폴(등록상표) PS-2502A, 미국 일리노이주 시카고 소재의 스테판 컴퍼니) 중 어느 하나에 첨가하였다. 발포제 E-1336mzz는 폴리에테르 폴리올 용액과 폴리에스테르 폴리올 용액 둘 모두에서 분리를 나타내었다.
예 2
4 g(8 pbw)의 발포제 E-CF3CH=CHCF3(E-1336mzz), 및 75%의 2-부톡시에탄올 및 25%의 실리콘 계면활성제를 포함하는 2 g(4 pbw)의 발포제 증강제를 폴리에테르 폴리올(보라놀(등록상표) 490, 미국 미시간주 미들랜드 소재의 다우 케미칼)과 폴리에스테르 폴리올(스테판폴(등록상표) PS-2502A, 미국 일리노이주 시카고 소재의 스테판 컴퍼니)의 블렌드(1:1 중량비)에 첨가하였다. 6개월의 저장 후에, 폴리올 블렌드로부터 발포제 E-1336mzz의 분리가 관찰되지 않았다.
예 3
4 g(8 pbw)의 발포제 E-CF3CH=CHCF3(E-1336mzz)을, 20 중량%의 1000 MW 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올(폴리-G(등록상표) 30-168, 미국 켄터키주 브랜덴버그 소재의 모뉴먼트 케미칼), 40 중량%의 폴리에테르 폴리올(보라놀(등록상표) 490, 미국 미시간주 미들랜드 소재의 다우 케미칼), 및 40 중량%의 폴리에스테르 폴리올(스테판폴(등록상표) PS-2502A, 미국 일리노이주 시카고 소재의 스테판 컴퍼니)을 함유하는 혼합물에 첨가하였다. 6개월의 저장 후에, 혼합물로부터 발포제 E-1336mzz의 분리가 관찰되지 않았다.
예 4
일련의 분무 폴리우레탄 폼(SPF) 제형을 제조하였으며, 이는 하기 표 1 내지 표 6에 나타나 있다. 제형은 하기의 조합을 함유하였다: 하이드록실가가 250 또는 300인 폴리에스테르 폴리올; 방향족 아미노 폴리에테르 폴리올; 글리콜 에테르를 함유하는 발포제 증강제; 난연제 트리스(2-클로로에틸) 포스페이트(TCPP); 가교결합제; 실리콘 계면활성제; 겔 촉매, 비친핵성 겔 촉매, 블로우 촉매, 및 금속 촉매를 포함하는 촉매; 물; 및 발포제 E-CF3CH=CHCF3(E-1336mzz), Z-CF3CH=CHCF3(Z-1336mzz), 및 비교예로서 사용되는 1-클로로-3,3,3-트라이플루오로-프로펜(HCFO-1233zd).
[표 1]
Figure pct00001
[표 2]
Figure pct00002
[표 3]
Figure pct00003
[표 4]
Figure pct00004
[표 5]
Figure pct00005
[표 6]
Figure pct00006
예 5
상기 예 4에서 제조된 제형을 사용하여 분무 폼 시험을 수행하였다. 제형을 적절한 혼합 용기 내에서 블렌딩하고, 수 분 동안 정치시킨 후, 통기된 시험 설비에서 고압 프로포셔너(proportioner) 및 스프레이 건 조립체를 통해 다양한 크기의 배향 스트랜드 보드(OSB) 샘플 상에 적용하였다. 폼을 6 × ½ 인치 리프트(lift), 3 × 1 인치 리프트, 또는 1 × 2 인치 리프트로 적용하였다. 장비 및 조건을 하기에 나타낸다.
Figure pct00007
제형 1(Z-이성체) 및 제형 2(80:20의 Z-이성체 대 E-이성체)를 사용하여 수행된 시험의 결과가 하기 표 7 및 표 8에 각각 나타나 있다.
19F NMR을 사용하여 폼 샘플 내의 플루오르화된 기체 화학종의 양을 정량화하였다. 약 8.9 mm 외경의 원통을 더 큰 블록으로부터 코어링하여 폼 샘플을 제조하였다. 이렇게 제조된 샘플을 5.1 cm 길이로 절단하고, 원통형(10.0 mm 외경) 붕규산염 유리 NMR 튜브 내에 삽입하였다. 10 mm F, H 프로브가 구비된 배리언(Varian) 700 ㎒ VNMRS 분광계에서 NMR 스펙트럼을 획득하였다. 절대 정량화를 위해, 기지의 압력(0.116 바)의 헥사플루오로에탄을 함유하는 외부 표준물(standard)을 제조하였다. 폼 샘플과 함께 사용된 것과 동일한 조건 하에서 이러한 표준물의 스펙트럼을 획득하였다. 이상 기체 법칙(n/V = P/RT)을 사용하여 헥사플루오로에탄의 압력을 몰 농도로 전환시켰다. 헥사플루오로에탄 외부 표준물에 대한 폼 1 리터당 플루오르화 화학종의 몰로서 농도를 표현하였다.
[표 7]
Figure pct00008
[표 8]
Figure pct00009
예 6
글리콜 에테르를 함유하는 발포제 증강제(BAE)를 갖는 그리고 갖지 않는, Z-1336mzz를 함유하는 제형과, 글리콜 에테르를 함유하는 발포제 증강제를 갖는 그리고 갖지 않는, Z-1336mzz/E-1336mzz의 80:20 블렌드를 함유하는 제형을 제조하였다. 제형은 하기 표 9에 나타나있다.
[표 9]
Figure pct00010
상기 표 9에 나타나 있는 제형을 사용하여 분무 폼 시험을 수행하였다. 제형을 적절한 혼합 용기 내에서 블렌딩하고, 수 분 동안 정치시킨 후, 통기된 시험 설비에서 고압 프로포셔너 및 스프레이 건 조립체를 통해 다양한 크기의 배향 스트랜드 보드(OSB) 샘플 상에 적용하였다. 폼을 6 × ½ 인치 리프트, 3 × 1 인치 리프트, 또는 1 × 2 인치 리프트로 적용하였다. 장비 및 조건은 상기 예 5에 기재되어 있다.
시험 결과가 하기 표 10에 나타나 있다.
[표 10]
Figure pct00011
상기 표 10에서 알 수 있는 바와 같이, 글리콜 에테르를 함유하는 발포제 증강제를 포함하는 폼은 더 낮은 밀도 및 더 낮은 k-인자를 가졌다. 어떠한 발포제 증강제도 포함하지 않는 80:20의 Z-1336mzz/E-1336mzz 제형의 경우, 폼을 생성할 수 없었다.
예 7
표 11에 제공된 제형을 사용하여 일련의 폼을 제조하였다. Z-1336mzz 및 E-1336mzz의 비(100%의 Z-1336mzz, 80/20의 Z-1336mzz/E-1336mzz, 60/40의 Z-1336mzz/E-1336mzz, 및 40/60의 Z-1336mzz/E-1336mzz) 및 발포제 증강제의 유형(글리콜 에테르를 함유하는 3%의 발포제 증강제 또는 3%의 2.25% 부틸 셀로솔브)을 변화시켰다. 어떠한 발포제도 함유하지 않는 대조군을 또한 제조하였다. 제형은 포어 인 플레이스(pour in place) 응용이었다.
[표 11]
Figure pct00012
Z-1336mzz 및 E-1336mzz의 비와 발포제 증강제 정보가 하기 표 12에 제공되어 있다.
[표 12]
Figure pct00013
동적 정적 혼합으로 애쉬바이 크로스(Ashby Cross) GP-80 폼 기계를 사용하여 8"X8"X2.5"로 폼 샘플을 제조하였다. 샘플을 제조하는 데 사용된 조건이 표 13에 주어져 있다. 샘플을 하룻밤 경화시키고, 6"X6"X1.5"로 절단하고 열 유량계(라세르콤프(Lasercomp))에서 진행시켜 다양한 온도 설정점에서의 K 인자를 결정하였다. 80/20, 70/30 및 60/40의 옵테온™ 1100/옵테온™ 1150의 블렌드를 사전 혼합하고, 이들 샘플에 대한 발포제로서 사용하였다. 시험 결과가 하기 표 14에 나타나 있다.
[표 13]
Figure pct00014
[표 14]
Figure pct00015
상기 표 14에서 알 수 있는 바와 같이, 글리콜 에테르 또는 부틸 셀로솔브를 함유하는 발포제 증강제를 포함하는 폼은 더 낮은 밀도 및 더 낮은 k-인자를 가졌다. 40% Z-1336mzz/60% E-1336mzz를 제외하고는, 첨가제를 갖는 것의 함수로서 저온 k-인자가 일관되게 개선되었으며, 이는 단지 초기 개선을 나타내었다.
예 8
폴리에테르 폴리올 보라놀(등록상표) 360 및 다양한 유형의 글리콜 에테르 중의 E-1336mzz(2.25 중량%)의 용해도를 하기와 같이 시험하였다. 50 g의 폴리올을 가압 가능하고 오븐 가능한 코팅된 에어로졸 병에 넣었다. E-1336mzz를 압력 뷰렛 내에 로딩하고 질소로 120 psig로 과잉 가압한 후, 첨가와 첨가 사이에 격렬히 진탕하면서 1 g 증분으로 병에 첨가하였다. 이어서, 기포가 사라질 때까지 병을 그대로 두었다. 보통 병의 바닥에서의 제2 상의 출현에 의해 용해도를 결정하였다. 과량의 E-1336mzz를 첨가한 경우, 병을 통기시켜 더 정밀한 측정치를 얻었다. 결과가 하기 표 15에 나타나있다.
[표 15]
Figure pct00016
상기 표 15에 나타나 있는 바와 같이, 하나 이상의 글리콜 에테르의 첨가 시에 폴리에테르 폴리올 중의 E-1336mzz의 용해도가 개선되었다. 부틸 셀로솔브는 E-1336mzz의 용해도를 13.0%로 증가시켰다. 이어서, 다양한 양의 부틸 셀로솔브를 사용하여 폴리에테르 폴리올 보라놀(등록상표) 360 중에 2.25 중량% E-1336mzz를 함유하는 일련의 제형을 제조하였다. 상기에 기재된 바와 같이 용해도를 시험하였다. 결과가 하기 표 16에 나타나있다.
[표 16]
Figure pct00017
표 16은 부틸 셀로솔브의 양이 증가함에 따라 폴리에테르 폴리올 중의 E-1336mzz의 용해도가 증가하였음을 보여주는데, 약 2.25 중량% 부틸 셀로솔브에서 시험된 제형에서 최대 용해도가 나타났다.
예 9
분무 폼 성능 (SPF)
일반 SPF 제형을 시험하였는데, 표 17에 제공된 바와 같이 대조군 옵테온™ 1100 레시피를 70:30의 옵테온™ 1100/옵테온™ 1150 블렌드와 비교하였다. 적용 파라미터가 표 18에 열거되어 있다.
[표 17]
Figure pct00018
[표 18]
Figure pct00019
2가지 시스템의 반응성 프로파일을 일치시키기 위하여, 적용 온도를 옵테온™ 1100 시스템에 대해서는 140℉(HT)로 설정한 것과 대비하여 70:30의 옵테온™ 1100/1150 블렌드에 대해서는 120℉(LT)로 설정하였음에 유의한다. 이러한 조건은 이러한 발포제 로딩 수준에서 일반 시스템에 대해 가장 재현가능하고 최적화된 성능을 제공하였다.
폼 제형은 명시된 리프트 개수 및 두께에 따라 2' × 2' OSB 패널에 성공적으로 적용되었다. 분무, 건 막힘(gun blockage), 또는 적용 거동에 대해 어떠한 문제도 발생하지 않았다. 실제로, 옵테온™ 70:30의 블렌드는 더욱 쉽게 그리고 더욱 신속한 상승으로 레이다운되는 것으로 보였다. 24시간 후에, 폼을 6 × 6 × 1 인치 샘플로 절단하고, 분석 전에 50% 상대 습도에서 24시간 동안 컨디셔닝하였다. 성능 데이터가 표 19에 요약되어 있다.
[표 19]
Figure pct00020
이전의 연구에서 관찰된 바와 같이, 모든 통과 두께 적용에서 저온 k-인자 성능의 상당한 감소를 측정하였다.
기타 실시 형태
1. 일부 실시 형태에서, 본 출원은 조성물을 제공하는데, 이는
i) 화학식 Z-CF3CH=CHCF3 또는 E-CF3CH=CHCF3 또는 이의 혼합물을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제;
ii) 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
iii) 발포제 증강제
를 포함한다.
2. 발포제는 조성물의 약 5 중량% 내지 약 30 중량%로 포함되는, 실시 형태 1의 조성물.
3. 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 25 중량%로 포함되는, 실시 형태 1의 조성물.
4. 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함되는, 실시 형태 1의 조성물.
5. 발포제는 Z-CF3CH=CHCF3인, 실시 형태 1 내지 실시 형태 4 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
6. 발포제는 E-CF3CH=CHCF3인, 실시 형태 1 내지 실시 형태 4 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
7. 발포제는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인, 실시 형태 1 내지 실시 형태 4 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
8. Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3은 약 10:1 내지 약 1:10의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는, 실시 형태 7의 조성물.
9. Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3은 약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3, 3:2의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3, 또는 약 2:3의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3, 또는 약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는, 실시 형태 7의 조성물.
10. 실시 형태 1 내지 실시 형태 9 중 어느 하나에 있어서, 폴리올 블렌드는 약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 조성물.
11. 폴리올 블렌드는 1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는, 실시 형태 1 내지 실시 형태 9 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
12. 폴리올 블렌드는 1.9:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는, 실시 형태 1 내지 실시 형태 9 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
13. 발포제 증강제는 트라이올인, 실시 형태 1 내지 실시 형태 12 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
14. 발포제 증강제는 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인, 실시 형태 1 내지 실시 형태 12 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
15. 트라이올은 평균 분자량이 약 800 내지 약 1200 g/몰인, 실시 형태 13 또는 실시 형태 14의 조성물.
16. 트라이올은 평균 분자량이 약 800 내지 약 1200 g/몰인, 실시 형태 13 또는 실시 형태 14의 조성물.
17. 트라이올은 평균 하이드록실가가 약 150 내지 약 200 mg KOH/그램인, 실시 형태 13 내지 실시 형태 16 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
18. 트라이올 상의 하이드록실 기의 약 95% 초과는 2차 하이드록실 기인, 실시 형태 13 내지 실시 형태 17 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
19. 발포제 증강제는 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 2-프로폭시에탄올, 2-아이소프로폭시에탄올, 2-부톡시에탄올(부틸 셀로솔브), 2-페녹시에탄올, 2-벤질옥시에탄올, 2-(2-메톡시에톡시)에탄올(메틸 카르비톨), 2-(2-에톡시에톡시)에탄올(카르비톨 셀로솔브), 2-(2-부톡시에톡시)에탄올(부틸 카르비톨), 프로필렌 글리콜 페닐 에테르, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르(1-메톡시-2-프로판올), 에틸렌 글리콜 페닐 에테르, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르(3-부톡시프로판-2-올), 다이프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 및 헥실 카르비톨로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는, 실시 형태 1 내지 실시 형태 12 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
20. 글리콜 에테르는 2-부톡시에탄올을 포함하는, 실시 형태 19의 조성물.
21. 발포제 증강제는 계면활성제를 추가로 포함하는, 실시 형태 1 내지 실시 형태 20 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
22. 계면활성제는 액체 또는 고체 유기실리콘 화합물, 장쇄 알코올의 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 장쇄 알킬 산 설페이트 에스테르의 3차 아민 또는 알칸올아민 염, 알킬 설폰산 에스테르, 및 알킬 아릴설폰산으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 실시 형태 21의 조성물.
23. 발포제 증강제는 약 60% 내지 약 95%의 2-부톡시에탄올 및 약 5% 내지 약 40%의 계면활성제를 포함하는, 실시 형태 1 내지 실시 형태 12 및 실시 형태 19 내지 실시 형태 22 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
24. 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함되는, 실시 형태 1 내지 실시 형태 23 중 어느 한 실시 형태의 조성물.
25.
화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제;
폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
트라이올인 발포제 증강제
를 포함하는, 실시 형태 1의 조성물.
26.
화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제;
폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인 발포제 증강제
를 포함하는, 실시 형태 25의 조성물.
27.
화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제;
폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
2-부톡시에탄올을 포함하는 발포제 증강제
를 포함하는, 실시 형태 1의 조성물.
28.
Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제;
폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
2-부톡시에탄올을 포함하는 발포제 증강제
를 포함하는, 실시 형태 1의 조성물.
29.
E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
평균 분자량이 약 1000 g/몰이고 평균 하이드록실가가 약 165 내지 약 175 mg KOH/그램인 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인 트라이올을 포함하는 발포제 증강제
를 포함하는, 실시 형태 25의 조성물.
30.
E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 계면활성제를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
를 포함하는, 실시 형태 1의 조성물.
31.
약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제;
약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
를 포함하는, 실시 형태 1의 조성물.
32. 촉매, 계면활성제, 및 난연제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는, 실시 형태 1의 조성물.
33. 발포제는 6개월 이상 동안 폴리올 블렌드로부터 분리되지 않고서 조성물에 용해성인 채로 유지되는, 실시 형태 1의 조성물.
34.
약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
약 1.9:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드 - 폴리올 블렌드는 조성물의 약 65 중량% 내지 약 75 중량%로 포함됨 -; 및
하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 3 중량%로 포함됨 -
를 포함하는, 실시 형태 1의 조성물.
35. 발포성 조성물인, 실시 형태 1의 조성물.
36. 일부 실시 형태에서, 본 출원은 실시 형태 1 내지 실시 형태 35 중 어느 한 실시 형태의 조성물을 포함하는, 분무 폴리우레탄 폼을 제공한다.
37. 조성물은
화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
평균 분자량이 약 1000 g/몰이고 평균 하이드록실가가 약 165 내지 약 175 mg KOH/그램인 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인 트라이올을 포함하는 발포제 증강제
를 포함하는, 실시 형태 36의 폼.
38. 조성물은
화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 계면활성제를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
를 포함하는, 실시 형태 36의 폼.
39. 조성물은
약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제;
약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
를 포함하는, 실시 형태 36의 폼.
40. 50℉에서 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.19 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 실시 형태 36 내지 실시 형태 39 중 어느 한 실시 형태의 폼.
41. 50℉에서 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.17 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 실시 형태 36 내지 실시 형태 39 중 어느 한 실시 형태의 폼.
42. 50℉에서 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.16 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 실시 형태 36 내지 실시 형태 39 중 어느 한 실시 형태의 폼.
43. 75℉에서 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.2 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 실시 형태 36 내지 실시 형태 39 중 어느 한 실시 형태의 폼.
44. 75℉에서 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.19 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 실시 형태 36 내지 실시 형태 39 중 어느 한 실시 형태의 폼.
45. 75℉에서 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.18 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 실시 형태 36 내지 실시 형태 39 중 어느 한 실시 형태의 폼.
46. 75℉에서 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.17 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 실시 형태 36 내지 실시 형태 39 중 어느 한 실시 형태의 폼.
47. 밀도가 약 2.5 내지 약 3.5 g/㎤인, 실시 형태 36 내지 실시 형태 46 중 어느 한 실시 형태의 폼.
48. 일부 실시 형태에서, 본 출원은 폼을 형성하기에 효과적인 조건 하에서 실시 형태 1 내지 실시 형태 35 중 어느 한 실시 형태의 조성물을 반응시키거나 압출하는 단계를 포함하는, 폼 형성 방법을 제공한다.
49. 조성물은
화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
평균 분자량이 약 1000 g/몰이고 평균 하이드록실가가 약 165 내지 약 175 mg KOH/그램인 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인 트라이올을 포함하는 발포제 증강제
를 포함하는, 실시 형태 48의 방법.
50. 조성물은
화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 계면활성제를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
를 포함하는, 실시 형태 48의 방법.
51. 조성물은
약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제;
약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
를 포함하는, 실시 형태 48의 방법.
52. 조성물은
약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
약 1.9:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드 - 폴리올 블렌드는 조성물의 약 65 중량% 내지 약 75 중량%로 포함됨 -; 및
하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 3 중량%로 포함됨 -
를 포함하는, 실시 형태 48의 방법.
53. 폼은 폐쇄 셀 폼인, 실시 형태 48의 방법.
본 발명이 그의 상세한 설명과 관련하여 설명되었지만, 전술한 설명은 예시하고자 하는 것이지 첨부된 청구범위의 범주에 의해 한정되는 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것이 아님을 이해하여야 한다. 다른 태양, 이점, 및 수정이 하기의 청구범위의 범주 내에 있다. 본 발명의 임의의 특정 태양 및/또는 실시 형태에 관하여 본 명세서에 기재된 임의의 특징이 본 명세서에 기재된 본 발명의 임의의 다른 태양 및/또는 실시 형태의 임의의 다른 특징 중 하나 이상과 조합될 수 있으며 이 조합의 상용성을 보장하도록 적절히 수정될 수 있음이 본 발명이 관련된 기술 분야(들)의 숙련자에게 인식될 것이다. 그러한 조합은 본 개시 내용에 의해 고려되는 본 발명의 일부인 것으로 간주된다.

Claims (52)

  1. i) 화학식 Z-CF3CH=CHCF3 또는 E-CF3CH=CHCF3 또는 이의 혼합물을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제;
    ii) 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    iii) 발포제 증강제
    를 포함하는, 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 발포제는 조성물의 약 5 중량% 내지 약 30 중량%로 포함되는, 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 25 중량%로 포함되는, 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함되는, 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 발포제는 Z-CF3CH=CHCF3인, 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 발포제는 E-CF3CH=CHCF3인, 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 발포제는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인, 조성물.
  8. 제7항에 있어서, Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3은 약 10:1 내지 약 1:10의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는, 조성물.
  9. 제8항에 있어서, Z-CF3CH=CHCF3 및 E-CF3CH=CHCF3은 약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3, 3:2의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3, 또는 약 2:3의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3, 또는 약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는, 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 폴리올 블렌드는 약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는, 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 폴리올 블렌드는 1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는, 조성물.
  12. 제10항에 있어서, 폴리올 블렌드는 1.9:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는, 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 발포제 증강제는 트라이올인, 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 발포제 증강제는 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인, 조성물.
  15. 제14항에 있어서, 트라이올은 평균 분자량이 약 800 내지 약 1200 g/몰인, 조성물.
  16. 제1항에 있어서, 트라이올은 평균 하이드록실가(hydroxyl number)가 약 150 내지 약 200 mg KOH/그램인, 조성물.
  17. 제1항에 있어서, 트라이올 상의 하이드록실 기의 약 95% 초과는 2차 하이드록실 기인, 조성물.
  18. 제1항에 있어서, 발포제 증강제는 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 2-프로폭시에탄올, 2-아이소프로폭시에탄올, 2-부톡시에탄올(부틸 셀로솔브), 2-페녹시에탄올, 2-벤질옥시에탄올, 2-(2-메톡시에톡시)에탄올(메틸 카르비톨), 2-(2-에톡시에톡시)에탄올(카르비톨 셀로솔브), 2-(2-부톡시에톡시)에탄올(부틸 카르비톨), 프로필렌 글리콜 페닐 에테르, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르(1-메톡시-2-프로판올), 에틸렌 글리콜 페닐 에테르, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르(3-부톡시프로판-2-올), 다이프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 및 헥실 카르비톨로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는, 조성물.
  19. 제18항에 있어서, 글리콜 에테르는 2-부톡시에탄올을 포함하는, 조성물.
  20. 제1항에 있어서, 발포제 증강제는 계면활성제를 추가로 포함하는, 조성물.
  21. 제20항에 있어서, 계면활성제는 액체 또는 고체 유기실리콘 화합물, 장쇄 알코올의 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 장쇄 알킬 산 설페이트 에스테르의 3차 아민 또는 알칸올아민 염, 알킬 설폰산 에스테르, 및 알킬 아릴설폰산으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조성물.
  22. 제18항에 있어서, 발포제 증강제는 약 60% 내지 약 95%의 2-부톡시에탄올 및 약 5% 내지 약 40%의 계면활성제를 포함하는, 조성물.
  23. 제1항에 있어서, 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함되는, 조성물.
  24. 제1항에 있어서,
    화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제;
    폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    트라이올인 발포제 증강제
    를 포함하는, 조성물.
  25. 제24항에 있어서,
    화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제;
    폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인 발포제 증강제
    를 포함하는, 조성물.
  26. 제1항에 있어서,
    화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제;
    폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    2-부톡시에탄올을 포함하는 발포제 증강제
    를 포함하는, 조성물.
  27. 제1항에 있어서,
    Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제;
    폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    2-부톡시에탄올을 포함하는 발포제 증강제
    를 포함하는, 조성물.
  28. 제1항에 있어서,
    E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
    1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    평균 분자량이 약 1000 g/몰이고 평균 하이드록실가가 약 165 내지 약 175 mg KOH/그램인 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인 트라이올을 포함하는 발포제 증강제
    를 포함하는, 조성물.
  29. 제1항에 있어서,
    E-CF3CH=CHCF3을 포함하는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
    1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 계면활성제를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
    를 포함하는, 조성물.
  30. 제1항에 있어서,
    약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제;
    약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
    를 포함하는, 조성물.
  31. 제1항에 있어서, 촉매, 계면활성제, 및 난연제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는, 조성물.
  32. 제1항에 있어서, 발포제는 6개월 이상 동안 폴리올 블렌드로부터 분리되지 않고서 조성물에 용해성인 채로 유지되는, 조성물.
  33. 제1항에 있어서,
    약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
    약 1.9:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드 - 폴리올 블렌드는 조성물의 약 65 중량% 내지 약 75 중량%로 포함됨 -; 및
    하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 3 중량%로 포함됨 -
    를 포함하는, 조성물.
  34. 제1항에 있어서, 발포성 조성물인, 조성물.
  35. 제1항의 조성물을 포함하는, 분무 폴리우레탄 폼.
  36. 제35항에 있어서, 조성물은
    화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
    1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    평균 분자량이 약 1000 g/몰이고 평균 하이드록실가가 약 165 내지 약 175 mg KOH/그램인 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인 트라이올을 포함하는 발포제 증강제
    를 포함하는, 분무 폴리우레탄 폼.
  37. 제35항에 있어서, 조성물은
    화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
    1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 계면활성제를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
    를 포함하는, 분무 폴리우레탄 폼.
  38. 제35항에 있어서, 조성물은
    약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제;
    약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
    를 포함하는, 분무 폴리우레탄 폼.
  39. 제35항에 있어서, 50℉에서의 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.19 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 분무 폴리우레탄 폼.
  40. 제35항에 있어서, 50℉에서의 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.17 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 분무 폴리우레탄 폼.
  41. 제35항에 있어서, 50℉에서의 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.16 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 분무 폴리우레탄 폼.
  42. 제35항에 있어서, 75℉에서의 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.2 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 분무 폴리우레탄 폼.
  43. 제35항에 있어서, 75℉에서의 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.19 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 분무 폴리우레탄 폼.
  44. 제35항에 있어서, 75℉에서의 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.18 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 분무 폴리우레탄 폼.
  45. 제35항에 있어서, 75℉에서의 1개월의 에이징 후의 k-인자는 약 0.17 Btu·in/ft2·h·℉ 이하인, 분무 폴리우레탄 폼.
  46. 제35항에 있어서, 밀도가 약 2.5 내지 약 3.5 g/㎤인, 분무 폴리우레탄 폼.
  47. 폼을 형성하기에 효과적인 조건 하에서 제1항의 조성물을 반응시키거나 압출하는 단계를 포함하는, 폼 형성 방법.
  48. 제47항에 있어서, 조성물은
    화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
    1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    평균 분자량이 약 1000 g/몰이고 평균 하이드록실가가 약 165 내지 약 175 mg KOH/그램인 옥시프로필화 폴리에테르 트라이올인 트라이올을 포함하는 발포제 증강제
    를 포함하는, 폼 형성 방법.
  49. 제47항에 있어서, 조성물은
    화학식 E-CF3CH=CHCF3을 갖는 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
    1:1 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    약 70% 내지 약 80%의 2-부톡시에탄올 및 약 20% 내지 약 30%의 계면활성제를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
    를 포함하는, 폼 형성 방법.
  50. 제47항에 있어서, 조성물은
    약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제;
    약 1:1 내지 약 2:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드; 및
    하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 0.5 중량% 내지 약 5 중량%로 포함됨 -
    를 포함하는, 폼 형성 방법.
  51. 제47항에 있어서, 조성물은
    약 4:1의 Z-CF3CH=CHCF3 대 E-CF3CH=CHCF3의 중량비로 존재하는 Z-CF3CH=CHCF3과 E-CF3CH=CHCF3의 혼합물인 하이드로플루오로올레핀 발포제 - 하이드로플루오로올레핀 발포제는 조성물의 약 8 중량% 내지 약 10 중량%로 포함됨 -;
    약 1.9:1의 중량비의 폴리에스테르 폴리올 대 폴리에테르 폴리올을 포함하는 폴리올 블렌드 - 폴리올 블렌드는 조성물의 약 65 중량% 내지 약 75 중량%로 포함됨 -; 및
    하나 이상의 글리콜 에테르를 포함하는 발포제 증강제 - 발포제 증강제는 조성물의 약 3 중량%로 포함됨 -
    를 포함하는, 폼 형성 방법.
  52. 제47항에 있어서, 폼은 폐쇄 셀 폼인, 폼 형성 방법.
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