CN107530916A - 低脱层的脱模剂 - Google Patents

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Abstract

固化催化剂和脱模剂混合物的方法与组合，随后在施加聚氨酯反应物到所述模具中之前，将其施加到模具表面上，其中该固化催化剂组分在模塑部件的表面处具有催化反应的效果。这一催化导致在反应部分之间的表面处较大的反应性和较低的泡沫体表面脱层，进而导致更加具有吸引力的表皮和更加一致的泡孔结构，和较低的脱模时间，这是表皮性质使得它们不那么可能粘附到模具表面上导致的。一旦打开模具，这些泡沫体不那么可能撕裂，和生产品质与生产量将得到改进。

Description

低脱层的脱模剂
技术领域
本发明涉及制造和使用由载体释放涂料和固化催化剂组成的脱模剂混合物的组合物与方法，以改进模塑泡沫体，例如作为非限制性实例，聚醚聚氨酯泡沫体和聚酯聚氨酯挠性泡沫体的表面固化和减少脱模时间。
技术背景
常常通过模塑和自由起发的方法，生产挠性聚氨酯泡沫体。模塑聚氨酯挠性泡沫体的方法牵涉通过注入或开模倾倒(open pour)在单独的多个或连续模具内，以所需的比例引入制造泡沫体所要求的化学品，例如一种或多种多元醇，一种或多种异氰酸酯和一种或多种添加剂，并允许反应性泡沫体系填充模具。
在注入或倾倒泡沫-形成化学品到模具内之前，在其中施加脱模剂到模具内表面上的各种模具中制造模塑的挠性聚氨酯泡沫体制品，例如枕头，机动车座位，或头靠。典型地喷洒脱模剂混合物，促进均匀覆盖。然而，具有其他施加方法，例如擦拭，倾倒，和沉积薄膜或足够厚的膜在表面上提供所需脱模性能的任何其他方法。
模具可定义为给予熔融或塑性状态下的制品特定形状的中空形式或基质。它可由金属或非金属材料构造，且它的形状可以是简单或复杂的，这取决于模塑部件的性质。在使用模具之前，可需要预处理模具表面，进而改进脱模剂混合物的粘合性。这可通过各种方式来实现，例如喷砂或盘式打磨(disc sanding)，砂纸抛光，脱脂或电-抛光。
常规的脱模剂组合物包括诸如蜡或硅酮之类的材料，它们在溶剂载体(它可以是有机溶剂-基，石油-基或水-基的)中溶解或分散。石油-基脱模剂组合物通常具有赋予泡沫体表面气味的问题。为了从模塑的泡沫体部件中除去石油或溶剂气味，需要将其暴露于充足的气流下，以允许在包装之前，有味的溶剂挥发或扩散离开泡沫体表面。水-基脱模剂组合物典型地不具有溶剂-基脱模剂组合物所具有的气味问题。
模塑的泡沫体可具有表皮脱层的问题，其中表皮从泡沫体的主体中裂开，若在表皮充分固化之前打开模具的话。为了减少表皮脱层，发泡的部件可能必须在模具中停留较长时间和在较高温度下交联或固化表皮。改进表皮品质可增加脱模时间，进而减少生产输出量。
有益且期望的是，开发新的吸引人的和/或改进的脱模剂混合物以改进表面固化，产生较高的表皮孔隙度，防止表皮脱层，并减少脱模时间用以促进在模塑生产线上较高的生产速率。
发明概述
在一个非限制性实施方案中，提供载体释放涂料和固化催化剂的结合物，其中可任选地添加表面活性剂或表面活性剂与悬浮溶剂溶液的组合，以生产脱模剂混合物，其中在添加聚氨酯反应物到模具中之前，该脱模剂混合物防止聚氨酯反应物粘附到涂覆的模具表面上。
在不同的非限制性变体方案中，提供施加脱模剂混合物到模具上的方法，该方法包括最初用含约0.1至约100wt％的载体释放涂料的第一脱模剂混合物涂覆模具，接着施加含浓度为约0.1至约98wt％的固化催化剂的第二脱模剂混合物。
在另一非限制性实施方案中，提供生产聚氨酯制品的方法，该方法包括用含载体释放涂料和固化催化剂的脱模剂混合物涂覆模具表面，干燥在模具表面上的脱模剂混合物，引入聚氨酯反应物到模具上，从模具上取出聚氨酯制品，并用脱模剂混合物再涂覆模具表面。
在另一非限制性实施方案中，提供一种脱模剂混合物，它由浓度为0.1-98wt％在溶剂内悬浮的固化催化剂并任选地添加表面活性剂组成，其中该固化催化剂混合物选自叔胺；碳酰胺胺；含皂的金属催化剂，具有下式的金属醇盐或金属盐：
Me(OR′)mXn-m
其中Me是原子数范围为21至83的金属，R'选自含有至少6个碳原子的脂族、脂环族和芳族烃基，n是金属Me的价态且为至少3，X是有机羧酸基，和m是选自范围为从0至金属Me价态的正整数，使得金属催化剂催化多异氰酸酯和聚氨酯之间的化学反应且伴随着使所述组合物发泡；及其组合；所述固化催化剂悬浮在选自水，沸点小于或等于500℃的有机溶剂，及其混合物内。
另外提供生产聚氨酯制品的方法，该方法包括用含0％至99.9wt％载体释放涂料和0％至99.9wt％固化催化剂的脱模剂混合物涂覆模具表面，所述载体脱模涂料可以是极性、半极性或非极性溶剂和0％至99.9wt％固化催化剂，干燥在模具表面上的脱模剂混合物，直到除去0％至100％的任选溶剂，任选地施加含载体释放涂料，0％至99.9wt％极性、半极性或非极性溶剂，和0％至99.9wt％固化催化剂的后续脱模剂混合物到这一层之上，干燥这一后续的层，直到除去0％至100％的任选溶剂，针对任何数量的脱模剂混合物，任选地反复这一施加和干燥工艺，其中每一种脱模剂混合物包括载体释放涂料，0％至99.9wt％极性、半极性或非极性溶剂，和0％至99.9wt％固化催化剂，将聚氨酯反应物引入到模具中，和从模具中取出聚氨酯制品。
附图简述
图1是连续模塑生产线的主要步骤的示意性阐述；
图2是表皮部分脱层与有正常表皮外观的泡沫枕头相对照的照片；
图3描绘了作为流逝时间的函数，对内部泡沫体温度作图的聚氨酯泡沫体的固化特征的图表；
图4是可在乳化混合物内发生的胶束的某种布局的示意性描绘；
图5是在不同类型乳化中不同HLB值的球形胶束的示意性描绘；
图6是描绘对于施加类似用量的每一标准脱模剂和具有20wt％固化催化剂的脱模剂混合物来说，在板上保留的残留泡沫体量vs实施例1中所述的温度的图表；
图7是描绘如实施例1中所述喷洒，在135°F(57℃)下在板上保留的残留泡沫体量的图表；
图8和9是描绘在两种不同温度下，与从这些泡沫体的底部，中间和顶部获取的气流相比，在泡沫体的底表面上的气流损失，以及这三个数值平均的图表；
图10是描绘具有20wt％固化催化剂的PC-80脱模剂混合物的干燥速率的图表，其中借助实施例2中描述的实验，测量作为流逝时间的函数，保留的％质量；和
图11是描绘借助实施例2中描述的实验，PC-80标准释放涂层的干燥速率的图表；
图12是显示在实施例3中在施加释放涂料RC1，RC2，RC3，和RC4之后在板上保留的泡沫体残渣质量的图表；
图13是显示在实施例3中在施加释放涂料RC5，RC7和RC8之后在板上保留的泡沫体残渣质量的图表；
图14是显示在实施例3中，在与施加标准释放涂料(对照)之后在板上保留的残渣质量相比，在施加释放涂料RC1，RC2，RC3，和RC4之后在板上保留的残渣质量变化％的图表；和
图15是显示在实施例3中，在与施加标准释放涂料(对照)之后在板上保留的残渣质量相比，在施加释放涂层RC5，RC7和RC8之后在板上保留的残渣质量变化％的图表。
要理解，图1，4和5中是示意图且为了清楚起见，已经省去或简化了许多细节，和因此本发明并不必然被限制到这些附图所描绘的实施方案上。
详细说明
已发现，生产和使用由载体释放涂料和固化催化剂组成的脱模剂混合物改进表面固化，增加表皮孔隙率，减少在模具表面上的表皮脱层，和/或减少模塑的聚氨酯泡沫体的脱模时间，当在添加任何聚氨酯泡沫体反应物之前，将脱模剂混合物施加到模具上时。
模塑的聚氨酯泡沫体由开孔、部分开孔或闭孔的聚氨酯泡沫体，例如聚醚聚氨酯泡沫体和聚酯聚氨酯挠性泡沫体组成。模塑的聚氨酯泡沫体可以是挠性，半-硬质或硬质聚氨酯泡沫体。
通常采用高剪切混合器或高剪切混合头，一起混合聚氨酯泡沫体反应物。在添加要求重量的聚氨酯反应物之后，闭合模具，并允许泡沫体反应和膨胀。表皮固化速率受到模具温度影响。较冷的模具温度倾向于降低泡沫体反应物的吹胀功效并降低泡沫体泡孔的体积，进而增加表皮泡沫密度。或者，较高的模塑温度可降低表皮密度。
脱模剂混合物中的载体释放涂料部分由成膜润滑油，固体润滑剂，蜡，其他脂质，硅酮或流体组成，其目的是防止粘附或粘着到它们在其上被任何聚氨酯泡沫体反应物涂覆的表面上。在施加到模具表面上之前，在脱模剂混合物中，载体释放涂料的范围可以是约0.1独立地到约99.9wt％，或者约50独立地到约98wt％，且在非限制性实施方案中，在环境室温下，可作为液体，半固体，或固体出现。应当理解，结合一个范围使用术语“独立地”是指任何下限阈值可与任何上限阈值结合，形成可接受的备选范围。
在约0独立地至约14的pH下，载体释放涂料具有极性，半-极性或非极性的电性质，当在标准温度和压力下(STP)(本文中定义为273.15K的温度和1bar的绝对压力)测量时。结果，载体释放涂料的行为可以，但并不必然定义为亲水，疏水，亲油，憎油，及其组合。
脂质的一般类别包括，但不限于，蜡，油和脂肪。这些中的每一种可根据它们由其衍生的来源细分，其中一般化来源是有机和矿物来源，前者可以进一步细分为动物和植物来源。一般地，脂肪和油主要，但并不必然是甘油和含最多22个碳原子的脂肪酸的三酯(甘油三酯，三酰基甘油或TAGs)，这因它们的脂肪酸的不饱和度水平，与它们的熔点直接有关的性能而大部分不同。蜡是通常，但并不必然含有24至28个碳原子的长链脂肪酸和含16至36个碳原子的长链伯醇或者甾类醇的酯。
脂肪酸定义为由烃链和羧基端基组成的羧酸，特别地在脂肪和油中作为酯存在的那些中的任何一种。含脂质的脂肪酸可通过其不饱和度水平细分，所述不饱和度通常被认为单键相对于相邻碳原子之间存在的双键的相对值，其中较高的单键相对水平意味着脂肪酸更加饱和。可或者定性或者定量地通过几种已知方法之一测定不饱和度水平。可借助或者溴试验(其中用元素溴处理样品)或者由强氧化剂，高锰酸钾组成的Baeyer's试剂，进行化合物的定性分析。在这两种情况下，用合适的试剂处理未知样品并与双键或三键反应导致颜色变化，其色泽和饱和度得到该化合物不饱和度水平的定性标注。可借助或者NMR光谱法和/或IR，通过分析化合物的性质与结构，或者更常见地借助测定碘值(IV)，从而测定定量分析。碘值定义为被100g化学物质消耗的碘的质量(单位：克)，这一数值义与碘化合物反应的双键的倾向为基础，和正因为如此，碘值越高，则存在双键碳越高，和因此不饱和度水平越高。对于脂肪酸来说，IV通过AOCS方法Tg 1a-64确定，和对于脂肪与油来说，IV采用AOCS方法Cd 1-25测定。
饱和脂肪酸可以选自包括，但不限于下述的列表：丙酸，丁酸，戊酸，异戊酸，己酸，辛酸，癸酸，月桂酸，肉豆蔻酸，棕榈酸，硬脂酸，结核硬脂酸，花生酸，二十二烷酸，二十四烷酸，蜡酸，褐煤酸，和蜂花酸(melisic acid)。不饱和脂肪酸可选自包括，但不限于下述的列表：癸烯酸，乌桕酸，月桂烯酸，肉豆蔻烯酸，棕榈烯酸，三烯酸，反油酸，油酸，岩芹酸，11-十八碳烯酸，亚油酸，(γ)亚麻酸，桐酸，(α)亚麻酸，鳕油酸，二十碳三烯酸，二高-γ亚麻酸，EPA，芥酸，DPA和DHA酸。并不容易分类为任何一组的那些可选自包括，但不限于下述的列表：大风子油酸，锦葵酸，蓖麻油酸，斑鸠菊酸，苹婆酸，花生四烯酸和羟基二十碳烯酸。
油和脂肪主要因在环境温度下材料的物理状态而区分，使得油通常，但并不必然是在环境温度下为液体，和脂肪通常，但并不必然是在相同温度下为油中晶体的半固体混合物。脂肪常常衍生于动物来源，而油衍生于植物来源，但这并不必然是该情况。工业中常用的这些油和脂肪包括，但不限于，蓖麻油，乌桕油，海石油，crepsis香苹婆油(foetidaoil)，巴豆油，霍霍巴油，lesquerella种子油，亚麻籽油，白芒花籽油，牛脚油，桠油和蓖麻油。
蜡通常定义为醇的脂肪酸酯，且通过使醇和脂肪酸反应形成，以生成蜡酯和水，如以下通用反应所示：
CH3(CH2)nCH2OH+CH3(CH2)nCOOH
→CH3(CH2)nCH2COOCH2(CHz)CH3+H2O
天然存在的蜡可分类为有机蜡和矿物蜡。由动物衍生的这些有机蜡包括，但不限于，蜂蜡，中国蜡，虫漆，鲸蜡，和羊毛(无水羊毛脂)蜡。由植物衍生的那些包括，但不限于，杨梅蜡，巴西棕榈蜡，茅草蜡，日本蜡，霍霍巴蜡，小冠椰子蜡，和甘蔗蜡。由石油衍生的这些矿物蜡包括，但不限于，含分子量为490至800的烃的微晶蜡，和含分子量为350至420的烃的烷属烃。由矿物衍生的其他蜡包括，但不限于，由含28至30个碳的酸的三十烷酯组成的褐煤蜡。被称为聚α烯烃的另一组蜡是合成的直链和支链烷属烃，具体地分类为α烯烃的那些，α烯烃定义为化学式为CxH2x的烯烃或链烯烃，使得在(链的第一和第二碳之间的)伯或α位置处出现双键。α烯烃可基于碳分子的具体排列，进一步细分为支链和直链α烯烃。可潜在地调节这些合成分子的分子量，以及它们的支化程度，以靶中某一应用所需的特定熔点。
脂质的另一组非限制性实例是萜烯，萜烯定义为异戊二烯或2-甲基-1,3-丁二烯的缩合产物。这些可以是直链或环状的，包括主要的精油，脂溶性色料，脂溶性维生素和类固醇，且通过异戊二烯单元的数量进一步细分为单萜烯(两个单元)，倍半萜烯(三个单元)，二萜烯(四个单元)，三萜烯(六个单元)，四萜烯(八个单元)和多萜烯(大于8个单元)。由这些可合成许多甾醇，所述甾醇包括，但不限于异戊二烯，胭脂树素，香叶醇，β-胡萝卜素，柠檬油精，玉米黄质，角鲨烯，番茄红素，胆甾醇，豆甾醇，α1-谷甾醇，β-谷甾醇，和菜油甾醇。
硅酮一般地定义为含硅的合成化合物或聚合物。还提到聚合的硅氧烷或聚硅氧烷，这些定义为具有下述通式的混合的无机-有机聚合物：
[R2SiO]n
其中R是诸如甲基，乙基或苯基之类的有机基团。
可具有本文中列出的那些以外的其他合适的组分，和正因为如此，同样应当考虑在工业上在载体释放涂料中常用或者在其他情况下适合于涂覆固体模具表面使得聚氨酯泡沫体反应物的粘附被抑制的任何其他脂质或流体。
可在载体溶剂内使用乳化剂，稳定载体释放涂料；也就是说在彼此稳定的乳液内，以便当静置时它们没有分离。乳化剂可分类为阳离子，阴离子，非离子或两性乳化剂。乳化剂可包括，但不限于，碳长为8至22的脂肪酸，具有钠、钙、锌、镁和其他金属离子的脂肪酸羧酸盐。乳化剂的一些实例包括，但不限于，苯乙酮，二聚体酸，异硬脂酸，亚油酸，油酸，蓖麻油酸，鲸蜡醇，癸醇，十六烷醇，异癸醇，异十六烷醇，月桂醇，油醇，硬脂醇，十三烷醇，丙酸二十烷酯，ARLAMOLTM E，蜂蜡，苯，氰苯，溴苯，地蜡，氯化烷属烃，氯苯，可可油，玉米油，棉籽油，环己烷，十氢萘，乙酸癸酯，二乙基苯胺，邻苯二甲酸二异辛酯，己二酸二异丙酯，二异丙基苯，二甲基硅酮，乙基苯胺，苯甲酸乙酯，小茴香酮，单硬脂酸甘油酯，氢化花生油，肉豆蔻酸异丙酯，羊毛酸异丙酯，蒸馏水异丙酯，霍霍巴油，煤油，无水羊毛脂，液体羊毛脂，猪油，月桂基胺，鲱油，甲基苯基酮甲基硅酮，环烷酸矿物油，烷属烃矿物油，溶剂油，貂油，硝基苯，N,N-二乙基-间甲苯酰胺，壬基苯酚，邻二氯苯，棕榈油，石蜡，石油，石脑油，松油，聚乙烯蜡，鲸蜡醚聚氧丙烯30，丙烯四聚体，菜籽油，硅油，大豆油，苯乙烯，甲苯，三氯三氟乙烷，磷酸三甲苯酯，和二甲苯。添加乳化剂，以减少在长期储存过程中脱模剂在载体溶剂内沉降或分离。
在施加到模具表面上之前，可在脱模剂混合物内添加范围为约0.01独立地至约98wt％催化剂的一种或多种固化催化剂，或者约1独立地至约80wt％。在一个非限制性实施方案中，调节在脱模剂混合物内的固化催化剂在得到所要求脱模时间和表面固化的范围内，这取决于模塑组合物，表面粗糙度，表面温度和聚氨酯反应物的放热与化学。在脱模剂混合物内混合之前，固化催化剂可以是液体或固体形式，其在760mm Hg下熔点小于约300°F(约150℃)。固化催化剂可由含氮化合物组成，例如，但不限于叔胺，酰胺，碳酰胺(脲)，环己基二甲胺；2-二甲基氨基乙醇；4-乙基吗啉；N,N,4-三甲基哌嗪-1-乙胺；1,4-二甲基哌嗪；3-氨丙基-二甲胺；2,2'-亚氨基二乙醇，1-甲基咪唑；1,2-二甲基咪唑；2-[[2-(二甲基氨基)乙基]甲氨基]乙醇；N-[3-(二甲基氨基)丙基]-N,N',N'-三甲基丙烷-1,3-二胺；1,1'-[[3-(二甲基氨基)丙基]亚氨基]双-丙-2-醇；(2-[[2-(二甲基氨基)乙氧基]乙基)甲基氨基]乙醇；苄基-二甲胺；4-甲基吗啉，N,N,N',N'-四甲基六亚甲基二胺；2-[2-(二甲基氨基)乙氧基]乙醇；1,4-二氮杂双环辛烷；双(2-二甲基氨基乙基)(甲基)胺，N,N,N',N'-四甲基-2,2'-氧双(乙基)胺；2,2'-二吗啉基二乙基醚；1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯；N'-[3-(二甲基氨基)丙基]-N,N-二甲基丙烷-1,3-二胺；N,N,N',N',N',N'-六甲基-1,3,5-三嗪-1,3,5(2H,4H,6H)-三丙胺；N,N-双(3-(二-甲基氨基)丙基]-N',N'-二甲基丙烷-1,3-二胺，三乙胺；及其组合；或皂类，具有下式的金属醇盐或金属盐：
Me(OR′)mXn-m
其中Me是原子数范围为21至83的金属，R'选自含有至少6个碳原子的脂族、脂环族和芳族烃基，n是所选金属Me的价态且为至少3，X是有机羧酸基，和m是选自范围为从0至金属Me价态的正整数，使得这一化合物催化多异氰酸酯和聚酯之间的化学反应且伴随着使所述组合物发泡。
在它们被提到的上下文中，胺可以定义为附着有一个或多个脂族和/或芳族有机基团的氨分子。它们的通式为或者NH2R，NHR2，或者NR3。更具体地，这些胺分别可称为伯胺，仲胺，和叔胺。酰胺是其中羰基位于氮和R基之一之间的胺的变体，它更一般地可定义为含有-C(O)NH2基团的任何有机化合物。R基可定义为选自键合的分子，所述键合分子中的至少一个是碳且充当在总的化合物内其他附着基团的键合位点。在酰胺情况下，R基的定义可延伸到包括氢原子本身。在一个非限制性实施方案中，R基含有从0独立地至100个碳原子；或者从1独立地至25个碳原子。应当注意，R基并不必然代表在各种胺的例子中，或者甚至在相同的胺内相同的基团，结果例如NR3可同样用键合到R，R'，和R"上的N表示，其中所有三个基团彼此不同。例如在通式NH2R内的R基也不应当被必然视为代表与在NHR2或NR3中的那些中任何一种相同的基团。“其他附着的基团”在本文中定义为含有除了氮，碳或氢以外的原子，但可另外包括氮，碳和/或氢的任何基团；或者定义为含有作为周期表上的非金属定义的原子的任何基团，所述原子包括，但并不必然限于磷，氧，硫，硒，氟，氯，溴和碘，及其组合，可能地，但并不必然地除了碳，氢和/或氮的任何组合以外。分别地在双-(2-二甲基氨基乙基)醚(ZF-22)，苄基二甲胺(BDMA)和N,N,N'-三甲基-N'-羟乙基-双氨基***(ZF-10)情况下，其他附着的基团的合适的实例包括，但并不必然限于CH2OCH2CH2N(CH3)2，C6H5，和CH2O(CH2)2NCH3(CH2)2OH。
载体释放涂料和固化催化剂和任选的乳化剂可分散在含水的溶剂载体中，但也可以是在760mmHg下沸点小于约392°F(约200℃)的挥发性有机溶剂，例如但不限于乙腈，丙烯腈，3-氯丙烯(烯丙基氯)，苯，苄氯，溴二氯甲烷，溴乙烷(乙基溴)，溴仿，溴甲烷，1,3-丁二烯，正丁烷，氯苯，氯乙烷，氯仿，氯甲烷，二硫化碳，四氯化碳，2-氯甲苯，环己烷，二溴氯甲烷，1,2-二溴乙烷，1,2-二氯苯，1,3-二氯苯，1,4-二氯苯，12(二氯二氟甲烷)，1,1–二氯乙烷，1,2-二氯乙烷，1,1-二氯乙烯，1,2-二氯乙烯(顺式)，1,2-二氯乙烯(反式)，1,2-二氯丙烷，1,3-二氯丙烯(顺式)，1,3-二氯丙烯(反式)，1 14(1,2-二氯四氟乙烷)，1,4-二噁烷，乙酸乙酯，乙醇，乙基苯，4-乙基甲苯，正庚烷，六氯-1,3-丁二烯，正己烷，异丙醇(2-丙醇)，异丙基苯(枯烯)，亚甲基氯，2-己酮(MBK)，2-丁酮(MEK)，4-甲基-2-戊酮(MIBK)，甲基丙烯酸甲酯，甲基叔丁基醚(MTBE)，萘，丙烯，苯乙烯，叔丁基醇(TBA)，1,1,2,2-四氯乙烷，四氯乙烯，四氢呋喃，甲苯，1,2,4-三氯苯，1,1,1-三氯乙烷，1,1,2-三氯乙烷，三氯乙烯，11(三氯氟甲烷)，113(1,1,2-三氯-l,1,2-三氟乙烷)，1,2,4-三甲基苯，1,3,5-三甲基苯，2,2,4-三甲基戊烷(异辛烷)，乙酸乙烯酯，溴乙烯(乙烯基溴)，乙烯基氯，二甲苯(对和间)，二甲苯(邻)，二甲苯(混合异构体)，及其组合。或者，有机溶剂可以是半-挥发性溶剂，其包括在760mmHg下沸点为约200℃至约500℃的半-挥发性溶剂，例如，但不限于甲基化硅氧烷。
或者，可在室温(约25℃)下混合载体释放涂料和固化催化剂，形成固体或液体，例如糊剂或高粘度液体，在模具表面上擦拭。在这一情况下所使用的糊剂可定义为行为类似于固体的物质，直到采用大于或等于固体剪切阈值的力，施加负载或应力，在这一点处，它像流体一样流动。在另一非限制性实施方案中，糊剂在环境温度(约20-22℃或68至72°F)下为半-固体物质。
基于它们溶剂化载体释放涂料，固化催化剂的能力来选择溶剂载体和任选的乳化剂。基于它在载体溶剂内增溶载体释放涂料和固化剂催化剂的亲水-亲油性能(HLB)，选择乳化剂包。
亲水-亲油平衡(HLB)是乳化剂的亲水和亲油基团的大小和强度的平衡，从而代表乳化剂分别在水和油中增溶的倾向。乳化剂或乳化剂体系能促进模具释放混合物中的一些或所有组分溶剂化成乳液，乳液定义为一种液体在它于其内不会溶解或者混溶的另一种液体内的微小液滴的微细分散体。若共混物中组分的确切性质已知，则可针对每一组分，使用下述方程式计算这一数值：
其中MH是分子中亲水部分的分子质量，和M是整个分子的分子质量。若这一计算不可能或者不实际，则可借助反相乳液试验，气体-液体色谱法，或核磁共振光谱法，通过实验来测定体系的HLB。乳化剂频繁地代表共混物，其中体系的所得HLB计算为单独组分的HLBs的重量平均。对于水和油体系来说，所要求的HLB可通过实验计算，和该乳化剂体系的HLB的相对值将决定了在最终产物内所需的溶液的类型和稠度。例如，具有过低HLB的乳化剂体系可用作增稠剂。在通过喷洒施加的脱模剂情况下，溶液应当具有相当低的粘度，结果乳化体系的HLB应当靶向与体系所要求的HLB至少一样亲水(HLB乳化≥HLB要求)。一旦确定了体系的合适HLB，则重要的是寻找具有理想化学类型的乳化体系以供理想乳化。这也可通过实验确定。可调节乳化剂共混物适合于这一要求，当微调HLB时。X可采用下述方程式计算具有所需HLB的乳化剂A和B的共混物所要求的每一乳化剂的百分比：
％B＝100-％A
理想地，这些混合物应当含有具有亲油倾向的乳化剂和具有亲水倾向的另一乳化剂，因为这些共混物是最稳当的。HLB值是落在0至20的数值，通常划分它们，使得HLB为4-6的那些乳化剂是油包水(W/O)乳化剂，其特征在于优先油溶性的乳化剂，HLB为7-9的那些是润湿剂，其定义为可加入到液体中以降低其表面张力且使得它在表面上扩散和渗透表面方面更加有效的化学品，HLB为8-18的那些是水包油(O/W)乳化剂，其特征在于优先水溶性的乳化剂，HLB为13-15的那些是洗涤剂，其定义为油溶性且能保持不溶的外来物质悬浮的物质，和HLB为10-18的那些是增溶剂，其定义为增加物质溶解度的试剂。
当在溶液中使用表面活性剂时，称为临界胶束浓度(CMC)的点是所有额外表面活性剂与自身相互作用，形成胶束时的表面活性剂糊的浓度。作为定义，表面活性剂是含有亲油的区域(“尾”，其含有丰富的碳和氢且对油具有吸引力)和亲水的另一区域(“头”，它通常为极性的且对水具有吸引力)的分子。当达到CMC时，这些分子与彼此相互作用，对准(align)它们相应的亲油和亲水部分与相邻表面活性剂的那些部分，产生可具有各种形状的结构，最常见的形状是球形，其中亲水头保留在外侧和亲水尾集中在内部(参见图4和5)。称为胶束的这些表面活性剂不再对表面张力做出贡献或辅助乳化混合物中的不可溶组分。这一CMC值受到各种盐、离子和其他组分的存在影响，且是在选择乳化剂并确定最佳混合物以供在本文描述的组合物和方法中强调的脱模剂溶液中仔细考虑的因素。聚氨酯泡沫体的表面张力与泡沫体的泡孔结构和最终模塑产品的表皮二者具有强烈的关系。
在固体表面上润湿并扩散而不是从表面上收缩并起球的倾向基于液体的表面张力和表面能，或者固体表面的润湿张力二者。可根据ASTM D 2578-04，测量表面的润湿张力，该方法牵涉制备并施加表面张力逐渐增加的甲酰胺和乙基溶纤剂(ethylCELLOSOLVETM)的一系列混合物到所讨论的固体表面上，直到发现混合物刚好润湿表面。如果润湿张力大于或等于液体表面张力，则液体将容易润湿，而较低的润湿张力将导致液体破碎成液滴。
高溶剂量涂覆模具表面的残留物存在将允许脱模剂流动，从而导致在模具表面上不一致的涂层。这些溶剂的残留物存在也可起到与聚氨酯泡沫体相互作用的作用，从而充当发泡剂，发泡剂此处定义为能与异氰酸酯反应且产生CO2气体(充当用于水-基溶剂的辅助发泡剂)或降低密度的物质，从而软化聚氨酯泡沫体的表面。因此期望这一溶剂从模具表面上快速地蒸发，从而留下在固化聚氨酯表皮中活跃(active)和促进它们从模具中释放的那些组分。
模具温度是选择溶剂载体的沸点中的重要考虑因素，它可通过添加各种盐和其他组分到体系内而调节。溶剂的沸点升高测定法或者沸点升高是因整个溶液内存在溶质导致溶剂蒸发时的温度变化。这可采用下述方程式来计算：
ΔTb＝Kb×bB
其中Kb是溶剂的沸点升高常数，和bB是溶液的重量摩尔浓度，它计算为溶剂的重量摩尔浓度乘以van't Hoff因子，即，一个代表由在溶液内的化合物形成的单独颗粒数量的常量。Kb可采用下述方程式计算：
其中此处R是气体常数，Tb是纯溶剂的沸腾温度，M是溶剂的摩尔质量，和ΔΗ是每摩尔溶剂的蒸发热。
在模塑体系中典型地使用的模具温度落在约32°F至约400°F(约0℃至约204℃)的非限制性范围内。当在聚氨酯泡沫体的配制中使用高用量发泡剂，例如丙酮时，这些试剂的蒸发将导致模具温度下降，这必须通过设定模具在较高温度下来抵消，但净的所得温度应当仍然落在这一范围内。
在添加脱模剂溶液到固体模具表面上之后，可期望在将聚氨酯反应物引入到固体模具表面上之前，大多数溶剂蒸发。这可通过包括以下某种组合的任何方法：添加热量到脱模剂溶液上或者降低脱模剂溶液的大气压到足以实现在一段时间内达到模具释放溶液的沸点，使得在模塑部件表面上保留的脱模剂溶液的所得层含有足够低浓度的溶剂，以提供脱模剂溶液中活性组分，亦即载体释放涂料和固化催化剂的最佳功能化，提供辅助模塑部件的表面固化的最佳行为和最终模塑部件从固体模具中释放。
施加脱模剂溶液到固体模具上的一种非限制性方法是借助喷洒，这通过制备具有足够低粘度的溶液，和借助泵、压力罐、重力供料或其他合适的设备，施加脱模剂溶液，均匀地施加脱模剂液体到固体模具表面上来实现。可借助液压或者额外的空气雾化，供应喷雾。
施加脱模剂溶液到固体模具上的另一非限制性方法是借助擦拭，或者借助在固体表面上液体或糊剂的擦拭或其他合适的机械剪切力，通过使用中间载体材料，例如布，聚氨酯泡沫体，或含有足够体积材料的任何其他合适的材料而机械添加，直到施加足够的力，以计量的速率在固体的给定表面积上分散该材料。在蜡的情况下，载体可更加广义地定义为蜡在其上沉积的任何材料，然后使用所述材料，在固体表面上再沉积蜡，因为蜡的保留率通过该蜡对周围的蜡状材料的内部粘附性来决定。
施加脱模剂混合物到固体模具上的另一非限制性方法是借助浸渍，其中模具本身浸渍在脱模剂混合物的液体溶液内，允许脱模剂混合物粘附到模具的固体表面上并除去，其中暴露于空气下以及蒸发本文讨论的脱模剂混合物中液体溶剂部分的任何合适方式可干燥脱模剂混合物，从而在模具表面上留下脱模剂混合物的所需层。
可存在用脱模剂混合物涂覆固体模具的任何其他方法，和正因为如此，在本文中没有讨论的将脱模剂混合物作为或者液体或者蜡转移到固体模具表面上的任何合适的方式应当视为这一讨论范围的进一步延伸。
各组分在其内可添加到模具表面上的顺序也可具有一定的变化，其净结果可以是脱模剂体系中两种组分的可变浓度梯度。喷洒顺序的一个非限制性实施方案牵涉首先喷洒载体释放涂料本身的起始涂层，形成基层。在一个非限制性实施方案中，在施加下一涂层之前干燥这一载体释放涂料的顶面层。然后接着施加含有一定量浓度为约0.1至约98wt％的载体释放涂料和浓度为约1至约98wt％固化催化剂的混合物的溶液，所述溶液可任选独立地再施加以供每一次反复使用，且不需要再施加起始的基层，直到其浓度被耗尽的这一时间。
喷洒顺序的一个非限制性实施方案牵涉首先喷洒载体释放涂料本身的起始涂层，形成基层。在另一非限制性变体中，在施加下一涂层之前，干燥这一载体释放涂料的顶面层。然后接着施加任选地在溶剂内悬浮的浓度为约0.1至约98wt％的固化催化剂溶液，所述固化催化剂溶液可任选地独立地再施加以供每一次反复使用，且不需要再施加起始的基层，直到其浓度被耗尽的这一时间。
脱模剂的制备
可通过以某一顺序结合在体系内的所有组分，制备脱模剂混合物，其中最终产物含有其合适浓度的任何和所有组分。一种非限制性的制备方法是借助泵或者在混合容器内倾倒，计量添加所有组分。其他合适的方法包括，但不限于，预混组分的各种组合，然后添加到彼此中，同时或按序添加所有组分到单一体系内，或者添加单一组分到混合组分的体系内，直到所有组分已经加入到单一体系中。
可在约-10°F至约400°F(约-23℃至约204℃)的温度下和在全真空到20atm(2MPa)的压力下混合脱模剂混合物。
脱模剂混合物包括在溶液内固体和液体组分的体系，和正因为如此，可使用适合于混合固体/液体溶液的任何方法来制备，其中包括下述的某种组分，但不限于：通过直接施加热量和/或施加到溶液上的压力，或者通过或机械搅拌，通过搅拌溶液而施加能量，其中包括，但不限于采用叶轮摇动和搅拌，所述叶轮一般地可分类为或者敞开，半-敞开，或者闭合/覆盖(shroud)，并将流体或者轴向导引，为的是通过本体运动均化，或者径向导引以供施加剪切应力到在其他情况下不混溶的液体上，和其形状可分类为或者推进器，浆叶，高剪切叶轮，涡轮，喷射式搅拌，或使用任何上述叶轮类型，使溶液移动通过某些容器，例如管道的在线乳化泵，在此它通过某些类型的喷嘴返回到起始混合容器中，所有紧跟着或者包括足够长度的时间和能量，以允许脱模剂体系中的所有组分在溶液内完全溶解。
施加脱模剂混合物和聚氨酯泡沫体
以下列表示出了使用本文概述的脱模剂混合物生产的模塑聚氨酯泡沫体的一些但并非所有可采用的用途。
1.枕头和其他床-面产品；
2.通用的陈设和装潢家具，其中包括缓冲垫，靠手，椅背，搁脚板，装饰性垫子和功能性支持结构。
3.再粘结地毯垫或用作地板垫(再粘结地毯垫使用回收泡沫体，以产生位于地毯下部的垫子，从而赋予地毯缓冲的感觉和额外的寿命)；
4.用作采用能量吸收泡沫体，粘弹性泡沫体或其他泡沫体就地发泡的鞋内托；
5.在医疗应用，例如轮椅座位缓冲垫和靠背，矫形鞋，医院病床，轮床垫，医疗床垫，医疗支持和缓冲中使用；
6.在保护性包装中使用，形成遵照待运输物品轮廓成型的泡沫体部件。
7.在常规的聚醚聚氨酯泡沫体，高回弹性聚醚聚氨酯泡沫体，粘弹性聚醚聚氨酯泡沫体，半硬质聚醚聚氨酯泡沫体，硬质聚醚聚氨酯泡沫体，聚酯聚氨酯泡沫体，结合的聚醚-聚酯泡沫体或胶乳泡沫体中使用以供通用缓冲，能量吸收，包装，密封剂和填料；和
8.椅子和座位的座位缓冲垫，座位靠背，头靠和扶手以供在车辆，例如机动车，摩托车，自行车，公共汽车，飞机，船舶，拖车和其他农业设备，例如联合体，建造设备和公用车辆中采用。
以下列表示出了使用本文概述的脱模剂混合物生产的模塑弹性体的一些但并非所有可采用的用途。
1.三维物体或描画(depictions)，例如为娱乐和/或教育目的而设计的儿童玩具。
2.为主要目的是在制造或工业中使用的功能而设计的具体三维部件。
3.较大商业产品中小的弹性组件，其中要求特定形状行使一定功能。
以下列表示出了使用本文概述的脱模剂混合物生产的模塑硬质泡沫体的一些但并非所有可采用的用途。
1.在诸如建筑，卡车，轨道车，运输容器，罐，管线，冷藏仓库，冷冻食品显示器之类的应用，和任何其他合适的应用中用作绝缘的面板或其他物理布局和组件，其中期望在两个物理隔离的环境之间调节传热。
2.航船应用和组件，其中例如在冲浪板芯，硬质-外壳的船，可充气船，或任何其他布局中，期望硬质泡沫体的高浮力，其中固体物体可需要增加浮力的辅助。
3.其中可能不期望水的透过和累积，其中硬质绝缘泡沫体可提供这种阻挡的任何应用，例如在可暴露于水下的船甲板，户外海洋表面区域，或其他表面和液体阻挡组件情况下。
4.其中期望抑制声音在两个区域之间传输的应用和一般地隔音组件。
5.地板，仿真木材，或其中要求硬质支持和强度但期望可通过其他材料提供较软质表面的其他应用和组件。
现参考本文的特定配方，方法和组合物，更加具体地描述方法和组合物，以进一步阐述本发明，但本发明的实施例绝对没有意欲限制本文的方法和组合物。
图1示出了连续模塑生产线的示意图。所描绘的圆形是基于模塑部件的起发和脱模时间，在预定速率下旋转的圆盘传送带(carousel)。
图2示出了与正常泡沫体表皮的外观相对照，具有表皮部分脱层的开孔聚氨酯泡沫体。
图3示出了作为时间的函数，聚氨酯泡沫体的表达(expressed)温度的典型固化特征的图表。
图4图示了一些可能的胶束布局，和图5图示了在不同类型的乳液中的球形胶束。
实施例1.进行这一实验，测定在其内包含的思想和概念的功效。更具体地，在两种释放涂料之间进行比较，其中二者均含有相同的基础脱模剂混合物，其中一种脱模剂混合物含有20wt％碳酰胺和80wt％水-基释放涂料PC-80(由Peterson Chemical Technology销售)，和另一种标准释放涂料(对照)基本上由水基释放涂料PC-80组成，且没有额外的组分。为了一致性，二者均使用分成A(活跃)和B侧的相同的枕头***(由Peterson ChemicalTechnology以MS-4000X形式销售)。将泡沫体倾倒在一种形状内，使得枕头的底部与尺寸为12" x 12"(30.5cm x 30.5cm)的铝板接触。将这一板与具有热电偶的硅酮加热器直接接触放置，以便可调节板的温度。用空气雾化喷雾枪，针对每一温度和每一释放涂料在三个不同水平的负载下，将材料喷洒在板上，并记录结果。在表1中概述了这些结果。表1描绘了通过实施例1中描述的实验过程收集的数据，它们用于产生在图6-11中描绘的图表。
实验步骤如下所述：
1)在具有热电偶的硅酮加热器上放置板，并使其达到合适的温度。对于这一实验来说，所使用的温度为135°F(57℃)，155°F(68℃)，和175°F(97℃)。
2)在杯内一起混合B侧，并放在一边静置。
3)记录具有空气压力的喷雾罐的重量，支持软管，以便没有偏离结果。用合适水平负载的脱模剂(低，中等或高)喷洒板，并再称重喷雾罐，注意所喷洒材料量之差。
4)在枕头模具上放置泡沫体用盒子形状(12" x 12"(30.5cm x 30.5cm)，且内部不具有顶部或底部)，用小的4加仑(18升)垃圾袋在内部加衬。开始4分钟的倒数计时器。
5)3分钟之后，使用温度探针，记录在板表面上的温度。
6)在另外30秒(流逝3分钟30秒)之后，开始一起混合A和B侧。继续混合余下的30秒。
7)将泡沫体倾倒在板上并允许起发3分钟。
8)通过坚固地抓握两个相邻的角落和在约3秒期间内从泡沫体上剥离，从板上移除泡沫体。
9)用刮刀收集，并记录在板在表面上驻留的残渣重量。
10)对于采用每一释放涂料的所有负载水平和温度来说，反复上述步骤，在各试验之间用水彻底清洁铝板。
在这一实验完成之后，底部1/2英寸(6.35mm)的泡沫体作为表皮被切掉，接着从泡沫体的底部，中间和顶部切掉1英寸(2.54cm)。测量密度，并针对这些层中每一个，使用AMSCOR Model 1377 Foam Porosity Instrument，记录气流。在图6-11和表1中显示并分析了这一实验的结果。
实施例2.进行这一实验，以测定使用具有程序参数的加热分析天平，测定来自纯释放涂料(RC)和具有20％催化剂的释放涂料(RC-20)二者的挥发物的蒸发速率。在样品板上喷洒每一释放涂料，并置于天平表面上的屏蔽腔室内。将这一板归零并运行程序，所述程序保持腔室温度在四个不同值之一下(115°F(46℃)，135°F(57℃)，155°F(68℃)和175°F(97℃))共最多10分钟，或者直到结果稳定(无论哪一个首先出现)。周期性记录重量变化，并作图，以显示每一释放涂料的蒸发曲线。它用于测定在实施例1中在喷洒释放涂料到板上之后在将泡沫体引入到板上之前等待的最佳时间间隔，发现它为3分钟。在图10和11中示出了这一实验的结果。
实施例3.进行这一实验，比较通过混合释放涂料PC-80和在不同水平下的若干种不同胺催化剂的若干种脱模剂混合物。其使用的催化剂是ZF-10，ZF-22，A-33，和碳酰胺，各自在2wt％和20wt％的水平下，且其余重量百分比包括PC-80释放涂料。另外，使用对照的标准释放涂料(它包括100％PC-80释放涂料)(由Peterson Chemical Technology销售)。为了一致性，二者均使用分成A(活跃)和B侧的相同的枕头***(由Peterson ChemicalTechnology以MS-4000X形式销售)。将泡沫体倾倒在一种形状内，使得泡沫体的底部与尺寸为10" x 10"(25.4cm x 25.4cm)的铝板接触。将这一板与具有热电偶的硅酮加热器直接接触放置，以便可调节板的温度到135°F(57.2℃)。用空气雾化喷雾枪，将材料喷洒在板上，并在板上喷洒0.8g每一种脱模剂混合物并在倾倒泡沫体到板上之前允许干燥4分钟。在移除固化泡沫体之后，进行各种试验，和在实施例2中收集并描述了这些试验的结果以及在实验过程中收集的其他数据，它们用于产生在图12-15中描绘的图表。
表2
实验步骤如下所述：
1)在杯中制备表3中所描述的下述脱模剂混合物：
表3
脱模剂混合物
2)在具有热电偶的硅酮加热器上放置板，并使其表面温度达到135°F(57.2℃)，从而与K-型温度探针一致。
3)在杯内一起混合B侧，并放在一边静置。
4)折叠10" x 10"(25.4cm x 25.4cm)纸板盒，在这一盒子内部放置硅酮加热器和板，并采用表面热电偶探针，测量板的温度。这一组合今后被称为“倾倒盒”。
5)将倾倒盒置于天平上，并将这一重量的皮重归零。
6)用RC均匀地涂覆板，直到施加了0.8g材料，仔细不要喷洒任何材料到盒壁上。
7)将倾倒盒置于平坦的桌面上。放置10" x 10"(25.4cm x 25.4cm)。开始4分钟的倒数计时器。
8)3分钟之后，使用温度探针，记录在板表面上的温度。
9)在另外30秒(流逝3分钟30秒)之后，开始一起混合A和B侧。继续混合余下的30秒。
10)将泡沫体倾倒在板上并允许起发3分钟。
11)通过坚固地抓握两个相邻的角落和在约3秒期间内从泡沫体上剥离，从板上移除泡沫体。
12)称重具有仍然在原地的任何残渣的板，擦掉任何残渣，再次称重板，和这两次重量之差。
13)对于在步骤1中概述的所有释放涂层来说，反复步骤2-12两次。分别在表2和图12-15中示出并分析了这一实验的结果。
结果讨论
在下述讨论部分中，讨论实施例1和2的结果，该结果比较了“标准释放涂料”和“脱模剂混合物”之间的差异。
图6示出了在三种不同温度下，在采用类似质量的材料情况下，在通过标准释放涂料和脱模剂混合物涂覆的板上保留的残留泡沫体。
图7示出了通过标准释放涂料和脱模剂混合物，在板上保留的残留泡沫体的平均量，其中当脱模剂的用量变化时，模具表面温度为135°F(57℃)。
图8示出了与从底部，中间和顶部获取的样品相比，在每一泡沫体的底部表皮上的气流损失％以及这三个值的平均。这针对标准释放涂料和脱模剂混合物二者，在155°F(68℃)下显示。
图9示出了与从底部，中间和顶部获取的样品相比，在每一泡沫体的底部表皮上的气流损失％以及这三个值的平均。这针对标准释放涂料和脱模剂混合物二者，在175°F(97℃)下显示。
图10示出了通过Karl Fischer Machine测定的在各种温度下，对于脱模剂混合物来说，挥发物的质量随时间的变化。
图11示出了通过Karl Fischer Machine测定的在各种温度下，对于标准释放涂料来说，挥发物的质量随时间的变化。
图12示出了在实施例3中，在施加释放涂料RC1，RC2，RC3，和RC4之后，在板上保留的泡沫体残渣质量。
图13示出了在实施例3中，在施加释放涂料RC5，RC7，和RC8之后，在板上保留的泡沫体残渣质量。
图14示出了在实施例3中，在施加标准释放涂料(对照物)之后，与在板上保留的残渣质量相比，在施加释放涂料RC1，RC2，RC3，和RC4之后，在板上保留的残渣质量变化％。
图15示出了在实施例3中，在施加标准释放涂料(对照物)之后，与在板上保留的残渣质量相比，在施加释放涂料RC5，RC7，和RC8之后，在板上保留的残渣质量变化％。
表1给出了生成图6-11所使用的数据的概述。根据图6，可看出，在所测试的三个温度任何一个下，当以类似用量添加每一脱模剂时，与采用标准释放涂料的相同表面相比，当使用该脱模剂混合物时，在模具表面上残留的泡沫体残渣较少。此处示出了在所有三个温度下，脱模剂混合物一致地维持低水平的脱层，其中标准释放涂料仅仅在最高温度下接近。它如此渐近地进行，从而表明这可能是在所有测试条件下，通过任意一种脱模剂实现的脱层基线水平。图8强调了在这三个温度的较低温度(135°F(57℃))下，对于所施加的各种用量的脱模剂来说，脱模剂混合物和标准释放涂料分别在其上喷洒的每一板上的泡沫体脱层差异。这表明在这一温度范围内，脱模的改进在横跨一个范围的施加量方面是一致的。图8和9通过比较从每一泡沫体的底部、中间和顶部获取的样品的气流损失百分比以及这三个数值的平均，示出了脱模剂混合物和标准释放涂料对泡沫体表皮气流的影响。图8比较了在155°F(68℃)下，分别用脱模剂混合物和标准释放涂料涂覆的板上倾倒的泡沫体，而图9示出了在175°F(97℃)下对于板来说的相同比较。强调这些温度，其中优选较低温度，因为在后一情况下，采用标准释放涂料，脱层明显多，缺少表皮偏离该结果。在这两个附图中，可观察到脱模剂混合物显示出显著较低的气流损失，从而表明与采用标准释放涂料所实现的相比，本发明的释放涂料改进表面气流。图10和11示出了在各种温度下两种脱模剂在模具表面上干燥的速度和程度。这些时间是相当的，从而表明在生产过程中添加催化剂不会对加工和干燥时间具有负面影响。
表2给出了实施例3结果的概述，该结果用于生成图12-15。根据图12和13可看出，胺催化剂的选择对泡沫体从板上脱模的能力具有影响，这通过在板上保留的泡沫体残渣量佐证。在图12中所使用的所有催化剂使用了2wt％的每一种催化剂，而在图13中的那些使用了20wt％的每一种催化剂。由这两个数值得到的结果的比较表明当任何单独催化剂的wt％同样增加时，泡沫体的脱模能力明显改进。图14和15比较了在施加每一脱模剂混合物之后在板上保留的泡沫体残渣量与在施加标准脱模剂之后保留的泡沫体残渣，它以％变化形式测量。此处该数值越高，则脱模能力的改进越大，所述脱模能力在添加催化剂情况下显示。在所有情况下，可看出添加在这两个水平下使用的催化剂显示出泡沫体脱模能力的明显改进，且一些催化剂比相同水平下的其他催化剂明显表现更好。再者，通过比较这两个数值的结果，可看出增加催化剂量显示出泡沫体脱模能力的改进。在图14和15的情况下，应当注意不包括RC6，因为该混合物提供不可能的喷洒，结果不可能测定出有意义的结果。
可在没有脱离仅仅在所附权利要求中定义的本发明范围的情况下，对本发明的方法和本发明的实施做出许多改性。因此，说明书应当被视为阐述性，而不是限制意义。例如，可在脱模剂混合物中并以与所描述和/或例举的那些不同的比例使用不同的载体释放涂料，固化催化剂，乳化剂和溶剂。进一步地，混合工序，施加载体释放涂料和/或固化催化剂的工序可以不同于所例举或描述的那些且仍然在要求保护的方法和组合物以内。
贯穿权利要求中使用的措辞“包含”和“含”被解释为“包括，但不限于”。
本发明可合适地包括所公开的要素，由其组成或基本上由其组成，且可在不存在所公开要素下实践本发明。在一个非限制性实施方案中，可提供基本上由载体释放涂料和固化催化剂组成，或者由其组成的脱模剂混合物，其中在添加聚氨酯反应物到模具中之前，该脱模剂混合物防止聚氨酯反应物粘附到用脱模剂混合物涂覆的模具表面上。
可在另一非限制性变体中进一步提供施加脱模剂混合物到模具上的方法，所述方法基本上由最初用含浓度为约0.1至约100wt％载体释放涂料的第一脱模剂混合物涂覆模具，接着施加含约0.1至约98wt％固化催化剂的第二脱模剂混合物组成，或者由其组成。
另外，可在另一非限制性实施方案中提供生产聚氨酯制品的方法，该方法基本上由用含载体释放涂料和固化催化剂的脱模剂混合物涂覆模具表面，干燥在模具表面上的脱模剂混合物，将聚氨酯反应物引入到模具中，从模具中取出聚氨酯制品，和用脱模剂混合物再次涂覆模具表面组成，或者由其组成。
在另一个非限制性变体中，可提供生产聚氨酯制品的方法，该方法基本上由用含载体释放涂料和0％至99.9wt％固化催化剂的脱模剂混合物涂覆模具表面，干燥在模具表面上的脱模剂混合物，将聚氨酯反应物引入到模具中，从模具中取出聚氨酯制品，和用脱模剂混合物再涂覆模具表面组成，或由其组成。

Claims (22)

1.一种脱模剂混合物，它包括载体释放涂料和固化催化剂，其中在添加聚氨酯反应物到模具中之前，该脱模剂混合物防止聚氨酯反应物粘附到用脱模剂混合物涂覆的模具表面上。
2.权利要求1的脱模剂混合物，其中载体释放涂料的浓度范围为脱模剂混合物的0.1至99.9wt％，且选自润滑油，固体润滑剂，蜡，脂质，脂肪酸酯，聚α烯烃，聚硅氧烷及其组合。
3.权利要求1的脱模剂混合物，其中固化催化剂的浓度范围为脱模剂混合物的0.01至98wt％且选自叔胺，酰胺，碳酰胺及其组合。
4.权利要求3的脱模剂混合物，其中固化催化剂是叔胺，叔胺此处定义为具有通式NR3的分子，其中三个R基不需要彼此相同，且可定义为由键合的有机或无机分子组成的基团，其中它们的至少一个是碳且充当其他附着基团的键合位点。
5.权利要求4的脱模剂混合物，其中固化催化剂是选自下述中的叔胺：环己基二甲胺；2-二-甲基氨基乙醇；4-乙基吗啉；N,N,4-三甲基哌嗪-1-乙胺；1,4-二甲基哌嗪；3-氨丙基-二甲胺；2,2'-亚氨基二乙醇，1-甲基咪唑；1,2-二甲基咪唑；2-[[2-(二甲基氨基)乙基]甲氨基]乙醇；N-[3-(二甲基氨基)丙基]-N,N',N'-三甲基丙烷-1,3-二胺；1,1’-[[3-(二甲基氨基)丙基]亚氨基]双-丙-2-醇；(2-[[2-(二甲基氨基)乙氧基]乙基)甲基氨基]乙醇；苄基二甲胺；4-甲基吗啉，N,N,N',N'-四甲基六亚甲基二胺；2-[2-(二甲基氨基)乙氧基]乙醇；1,4-二氮杂双环辛烷；双(2-二甲基氨基乙基)(甲基)胺，N,N,N',N'-四甲基-2,2'-氧双(乙基)胺；2,2'-二吗啉基二乙基醚；1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯；N'-[3-(二甲基氨基)丙基]-N,N-二甲基丙烷-1,3-二胺；N,N,N',N',N',N'-六甲基-1,3,5-三嗪-1,3,5(2H,4H,6H)-三丙胺；N,N-双(3-(二-甲基氨基)丙基]-N',N'-二甲基丙烷-1,3-二胺，三乙胺；及其组合。
6.权利要求3的脱模剂混合物，其中固化催化剂是酰胺，酰胺此处定义为含有基团-C(O)NH2的有机化合物，R，其中R基是或者氢原子或者键合分子的集合，其中它们的至少一个是碳且充当整个化合物内其他附着基团的键合位点。
7.权利要求3的脱模剂混合物，其中固化催化剂是碳酰胺。
8.权利要求1的脱模剂混合物，其中固化催化剂是含皂类、具有下式的金属醇盐或金属盐的金属催化剂：
Me(OR′)mXn-m
其中Me是原子数范围为21至83的金属，R'选自含有至少6个碳原子的脂族、脂环族和芳族烃基，n是金属Me的价态且为至少3，X是有机羧酸基，且m是选自范围为从0至金属Me价态的正整数，使得该金属催化剂催化多异氰酸酯和聚氨酯之间的化学反应且伴随着使所述组合物发泡。
9.权利要求1-8任何一项的脱模剂混合物，它另外包括溶剂，所述溶剂是水。
10.权利要求1-8任何一项的脱模剂混合物，它另外包括在760mmHg下沸点小于200℃的有机溶剂。
11.权利要求1-8任何一项的脱模剂混合物，它另外包括在760mmHg下沸点为200℃至500℃的半-挥发性有机溶剂。
12.权利要求1-8任何一项的脱模剂混合物，其中该脱模剂混合物包括在25℃和760mmHg下的液体，固体，或糊剂。
13.权利要求1-8任何一项的脱模剂混合物，它另外包括乳化剂，所述乳化剂能产生脱模剂混合物中一些或所有的载体释放涂料和固化催化剂的乳液。
14.权利要求12的脱模剂混合物，其中乳化剂的HLB值为4至20。
15.一种施加脱模剂混合物到模具上的方法，该方法包括最初用含浓度为0.1至100wt％的载体释放涂料的第一脱模剂混合物涂覆模具，接着施加含浓度为0.1至98wt％的固化催化剂的第二脱模剂混合物。
16.权利要求15的方法，其中在第一脱模剂混合物施加到模具表面上之后和在施加第二脱模剂混合物之前，固化第一脱模剂混合物。
17.生产聚氨酯制品的方法，该方法包括：
用含最多99.9wt％选自极性溶剂，半-极性溶剂和非极性溶剂或其组合中的载体释放涂料和最多99.9％固化催化剂的脱模剂混合物涂覆模具表面；
干燥在模具表面上的脱模剂混合物；
将聚氨酯反应物引入到模具中；
从模具中取出聚氨酯制品；和
用脱模剂混合物再涂覆模具表面。
18.一种脱模剂混合物，它包括浓度为脱模剂混合物0.1至98wt％的固化催化剂，其中该固化催化剂选自叔胺；酰胺；碳酰胺；具有皂类、下式的金属醇盐或金属盐的金属催化剂：
Me(OR′)mXn-m
其中Me是原子数范围为21至83的金属，R'选自含有至少6个碳原子的脂族、脂环族和芳族烃基，n是金属Me的价态且为至少3，X是有机羧酸基，且m是选自范围为从0至金属Me价态的正整数，使得该金属催化剂催化多异氰酸酯和聚氨酯之间的化学反应且伴随着使所述组合物发泡，及其组合；所述固化催化剂悬浮在选自水、沸点小于或等于500℃的有机溶剂及其混合物中的溶剂内。
19.权利要求18的脱模剂混合物，进一步包括乳化剂，所述乳化剂能产生脱模剂混合物中一些或所有的载体释放涂料和固化催化剂的乳液。
20.一种生产聚氨酯制品的方法，该方法包括：
用含载体释放涂料和0％至99.9wt％固化催化剂的脱模剂混合物涂覆模具表面；
用含固化催化剂的固化催化剂混合物涂覆模具表面；
干燥在模具表面上的脱模剂混合物；
干燥在模具表面上的固化催化剂混合物；
将聚氨酯反应物引入到模具中；
从模具中取出聚氨酯制品；和
用脱模剂混合物再涂覆模具表面。
21.通过权利要求1的脱模剂混合物生产的制造制品，其中该制造制品选自开孔挠性泡沫体，部分开孔的挠性泡沫体，闭孔挠性泡沫体，聚氨酯弹性体，半-硬质泡沫体，硬质泡沫体，及其组合，且其中该制造制品进一步选自：
枕头；
床-面产品；
选自缓冲垫，靠手，椅背，搁脚板，装饰性垫子功能性支持结构中的陈设和装潢家具；
再粘结地毯垫；
地板垫；
鞋内托；
选自轮椅座位缓冲垫和靠背，矫形鞋，医院病床，轮床垫，医疗床垫，医疗支持和缓冲中的医疗应用；
保护性包装；
用于通用缓冲、能量吸收、包装、密封剂和填料的常规聚醚聚氨酯泡沫体，高回弹性聚醚聚氨酯泡沫体，粘弹性聚醚聚氨酯泡沫体，聚酯聚氨酯泡沫体，结合的聚醚-聚酯泡沫体或胶乳泡沫体；
椅子和车辆座位的座位缓冲垫，座位靠背，头靠和扶手；
半-硬质聚醚聚氨酯泡沫体；
硬质聚醚聚氨酯泡沫体；
绝缘组件；
浮力组件；
液体阻挡组件；
隔音组件；
硬质支持组件；
及其组合。
22.通过权利要求18的脱模剂混合物生产的制造制品，其中该制造制品选自开孔挠性泡沫体，部分开孔的挠性泡沫体，闭孔挠性泡沫体，聚氨酯弹性体，半-硬质泡沫体，硬质泡沫体，及其组合，且其中该制造制品进一步选自：
枕头；
床-面产品；
选自缓冲垫，靠手，椅背，搁脚板，装饰性垫子功能性支持结构中的陈设和装潢家具；
再粘结地毯垫；
地板垫；
鞋内托；
选自轮椅座位缓冲垫和靠背，矫形鞋，医院病床，轮床垫，医疗床垫，医疗支持和缓冲中的医疗应用；
保护性包装；
用于通用缓冲，能量吸收，包装，密封剂和填料的常规聚醚聚氨酯泡沫体，高回弹性聚醚聚氨酯泡沫体，粘弹性聚醚聚氨酯泡沫体，聚酯聚氨酯泡沫体，结合的聚醚-聚酯泡沫体或胶乳泡沫体；
椅子和车辆座位的座位缓冲垫，座位靠背，头靠和扶手；
半-硬质聚醚聚氨酯泡沫体；
硬质聚醚聚氨酯泡沫体；
绝缘组件；
浮力组件；
液体阻挡组件；
隔音组件；
硬质支持组件；
及其组合。
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