一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方及其制備方法，屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。該組合料是由A組分和B組分組成，其中A組分包括石油基聚醚多元醇，發(fā)泡劑，胺類催化劑，延遲胺類催化劑，泡沫穩(wěn)定劑，泡沫交聯(lián)劑，泡沫開孔劑；B組分為異氰酸酯改性MDI；本發(fā)明還提供一種復雜型腔的聚氨酯組合料的制備方法。該組合料中使用水作為發(fā)泡劑，以廉價的普通胺催化劑體系，選擇合適的普通胺催化劑、交聯(lián)劑和開孔劑組成的催化發(fā)泡成型體系，得到的高回彈復雜型腔產(chǎn)品整體密度高，具有成型時間短，泡沫泡孔質(zhì)量良好，泡沫外觀致密光滑，無暗泡，無空洞，無脹氣，熟化后不回縮，產(chǎn)品合格率高的優(yōu)點。
【專利說明】
一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 自20世紀50年代工業(yè)化以來聚氨酯高回彈泡沫塑料滲透到我們生活、工作的各個 領(lǐng)域:家里的沙發(fā)、床墊，轎車、摩托車、輪船、飛機等。然而高回彈聚氨酯泡沫生產(chǎn)過程中存 在諸多問題:不完整的表皮，表皮下有連續(xù)的小洞，泡沫表面的孔徑較粗，表皮很薄，泡沫撕 裂，原料很難填滿模具，表皮下氣泡多，泡沫冷卻后收縮變形等。因此根據(jù)產(chǎn)品要求進行配 方的設計和原材料的選用，生產(chǎn)出具有優(yōu)良性能高回彈復雜型腔聚氨酯泡沫是適應目前日 益快速發(fā)展的市場需求的關(guān)鍵所在。
[0003] 傳統(tǒng)發(fā)泡劑CFC-11已經(jīng)被禁止使用，而在2020年，將徹底禁用目前廣泛采用的發(fā) 泡劑HCFC-141b。秦建兵等人(2003中國聚氨酯行業(yè)整體淘汰DOS國際論壇論文集)使用全水 發(fā)泡得到了低密度聚氨酯高回彈泡沫。姜杰等人(發(fā)明專利申請，申請?zhí)?01410750953.X) 通過調(diào)節(jié)MDI基(PAPI)泡沫的發(fā)泡反應序列得到聚氨酯高回彈泡沫材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方及其制備方法，該復雜型 腔產(chǎn)品整體密度高，成型時間短，泡沫泡孔質(zhì)量良好，泡沫外觀致密光滑，無暗泡，無空洞， 無脹氣，熟化后不回縮，產(chǎn)品合格率高。
[0005] 本發(fā)明首先提供一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，該配方按照重量份數(shù)計，包 括：
[0006] A 組分： 石油基聚醚多元醇 100份
[0007] 發(fā)泡劑 1.8-2.5份 胺類催化劑 0.2-0.6份 延遲胺類催化劑 0,6-·:份
[0008]泡沬穩(wěn)定劑 0.2-0.6份 泡沬交聯(lián)劑 0.3-Q.8份 泡沬開孔劑 1-5份
[0009] B 組分：
[0010] 異氰酸酯改性MDI 42-47份
[0011]所述的發(fā)泡劑為水。
[0012]優(yōu)選的是，所述的石油基聚醚多元醇選自上海高橋石油化工公司生產(chǎn)的型號為 330n、703或 4110a 中的一種。
[0013]優(yōu)選的是，所述的胺類催化劑選自美國氣體公司生產(chǎn)的型號為A1、A33或Dmea中的 一種。
[0014] 優(yōu)選的是，所述的延遲胺類催化劑選自美國氣體公司生產(chǎn)的型號為A400、A300或 zr50中的一種。
[0015] 優(yōu)選的是，所述的泡沫穩(wěn)定劑選自邁圖高新材料有限公司生產(chǎn)的型號為7715、 8715或10366中的一種。
[0016]優(yōu)選的是，所述的泡沫交聯(lián)劑為撫順佳化化工有限公司生產(chǎn)的二乙醇胺或三乙醇 胺。
[0017]優(yōu)選的是，所述的泡沫開孔劑選自煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號為 5342〇
[0018]優(yōu)選的是，所述的異氰酸酯改性MDI選自煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型 號為：8018、8001或8019中的一種。
[0019] 本發(fā)明還提供一種復雜型腔的聚氨酯組合料的制備方法，該方法包括：
[0020] 將石油基聚醚多元醇、發(fā)泡劑、胺類催化劑、延遲胺類催化劑、泡沫穩(wěn)定劑、泡沫交 聯(lián)劑和泡沫開孔劑依次投入攪拌罐，開啟高速攪拌，均勻混合，出罐，得到混合料A;
[0021] 另取異氰酸酯改性MDI作為B料。
[0022] 將上述混合料A和B料模塑成型2-5分鐘，得到復雜型腔的聚氨酯組合料。
[0023] 優(yōu)選的是，所述均勻混合的時間為0.5-1小時。
[0024]本發(fā)明的有益效果
[0025] 本發(fā)明首先提供一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，該組合料是由A組分和B組分 組成，其中A組分包括石油基聚醚多元醇，發(fā)泡劑，胺類催化劑，延遲胺類催化劑，泡沫穩(wěn)定 劑，泡沫交聯(lián)劑，泡沫開孔劑;B組分為異氰酸酯改性MDI;該組合料中A組分中使用水作為發(fā) 泡劑，以水為發(fā)泡劑替代HCFC-141B，以廉價的普通胺催化劑體系，選擇合適的普通胺催化 劑、交聯(lián)劑和開孔劑組成的催化發(fā)泡成型體系，得到的高回彈復雜型腔產(chǎn)品整體密度高，具 有成型時間短，泡沫泡孔質(zhì)量良好，泡沫外觀致密光滑，無暗泡，無空洞，無脹氣，熟化后不 回縮，產(chǎn)品合格率高等優(yōu)點。
[0026] 本發(fā)明還提供一種復雜型腔的聚氨酯組合料的制備方法，將A料與B料按照比例， 模塑成型2-5分鐘。該制備方法簡單、原料易得，制備得到的高回彈復雜型腔產(chǎn)品整體密度 高，具有成型時間短，泡沫泡孔質(zhì)量良好，泡沫外觀致密光滑，無暗泡，無空洞，無脹氣，熟化 后不回縮，廣品合格率尚。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發(fā)明實施例1制備得到的復雜型腔的聚氨酯組合料的外觀圖。
【具體實施方式】
[0028] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細的說明，實施例中涉及到的原料均為 商購獲得。
[0029] 實施例1
[0030] 取石油基聚醚多元醇（上海高橋石油化工公司生產(chǎn)的型號為330n) 100kg，水 1.8kg，胺類催化劑(美國氣體公司生產(chǎn)的型號為A1)0.25kg，延遲胺類催化劑(美國氣體公 司生產(chǎn)的型號為A400)0.8kg，泡沫穩(wěn)定劑（邁圖高新材料有限公司生產(chǎn)的型號為7715) 0.6kg，泡沫交聯(lián)劑二乙醇胺0.5kg，泡沫開孔劑(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號 為5342) 3.5kg，將上述原料，依次投入攪拌罐，開啟高速攪拌，均勻混合0.8小時后，出罐，單 獨包裝為A料。
[0031]另取42kg異氰酸酯改性MDI(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號為8018)為 8料。
[0032]將上述A料和B料模塑成型2min，得到復雜型腔的聚氨酯組合料。
[0033] 實施例2
[0034] 取石油基聚醚多元醇(上海高橋石油化工公司生產(chǎn)的型號為703)100kg，水2kg，胺 類催化劑(美國氣體公司生產(chǎn)的型號為A33 )A0.2kg，延遲胺類催化劑(美國氣體公司生產(chǎn)的 型號為A300) 0.6kg，泡沫穩(wěn)定劑(邁圖高新材料有限公司生產(chǎn)的型號為8715) 0.5kg，泡沫交 聯(lián)劑二乙醇胺0.8kg，泡沫開孔劑(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號為5342)5kg， 將上述原料，依次投入攪拌罐，開啟高速攪拌;均勻混合〇. 5小時后，出罐，單獨包裝為A料。 [0035]另取42kg異氰酸酯改性MDI(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號為8001)為 8料。
[0036]將上述A料和B料模塑成型3min，得到復雜型腔的聚氨酯組合料。
[0037] 實施例3
[0038] 取石油基聚醚多元醇（上海高橋石油化工公司生產(chǎn)的型號為4110a) 100kg，水 2.5kg，胺類催化劑(美國氣體公司生產(chǎn)的型號為Dmea)AO . 6kg，延遲胺類催化劑(美國氣體 公司生產(chǎn)的型號為zr 50) 0.8kg，泡沫穩(wěn)定劑(邁圖高新材料有限公司生產(chǎn)的型號為10366) 0.2kg，泡沫交聯(lián)劑二乙醇胺0.3kg，泡沫開孔劑(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號 為5342)lkg，將上述原料，依次投入攪拌罐，開啟高速攪拌;均勻混合1小時后，出罐，單獨包 裝為A料。
[0039]另取42kg異氰酸酯改性MDI(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號為8019)為 8料。
[0040]將上述A料和B料模塑成型5min，得到復雜型腔的聚氨酯組合料。
[0041 ] 實施例4
[0042] 取石油基聚醚多元醇（上海高橋石油化工公司生產(chǎn)的型號為330n) 100kg，水 1.8kg，胺類催化劑(美國氣體公司生產(chǎn)的型號為A1)0.25kg，延遲胺類催化劑(美國氣體公 司生產(chǎn)的型號為A400)0.8kg，泡沫穩(wěn)定劑（邁圖高新材料有限公司生產(chǎn)的型號為7715) 0.6kg，泡沫交聯(lián)劑三乙醇胺0.5kg，泡沫開孔劑(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號 為5342)3.5kg。將上述原料，依次投入攪拌罐，開啟高速攪拌，均勻混合0.5小時后，出罐，單 獨包裝為A料。
[0043]另取44kg異氰酸酯改性MDI(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號為8018)為 8料。
[0044]將上述A料和B料模塑成型2min，得到復雜型腔的聚氨酯組合料。
[0045] 實施例5
[0046] 取石油基聚醚多元醇（上海高橋石油化工公司生產(chǎn)的型號為330n) 100kg，水 1.8kg，胺類催化劑(美國氣體公司生產(chǎn)的型號為A1)0.25kg，延遲胺類催化劑(美國氣體公 司生產(chǎn)的型號為A400)0.8kg，泡沫穩(wěn)定劑（邁圖高新材料有限公司生產(chǎn)的型號為7715) 0.6kg，泡沫交聯(lián)劑三乙醇胺0.5kg，泡沫開孔劑(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號 為5342)3.5kg。將上述原料，依次投入攪拌罐，開啟高速攪拌，均勻混合0.5小時后，出罐，單 獨包裝為A料。
[0047]另取47kg異氰酸酯改性MDI(煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號為8018)為 8料。
[0048]將上述A料和B料模塑成型2min，得到復雜型腔的聚氨酯組合料。
[0049] 對比實驗：
[0050] 1、以實施例1、4和5得到的復雜型腔的聚氨酯組合料作為聚氨酯高回彈模塑產(chǎn)品 I，Π ，ΙΠ 。其模塑整體密度分別為140Kg/m3，100Kg/m3,80Kg/m3單位。
[0051] 2、以本發(fā)明的聚氨酯組合料成型產(chǎn)品，與煙臺萬華北京研究院模塑成型產(chǎn)品對 比。結(jié)果顯示：
[0052] (1)、使用本發(fā)明的組合料模塑成型，根據(jù)模具型腔大小，開模時間為2-5分鐘，而 目前市場所售組合料模塑成型為3-10分鐘。本發(fā)明大大提升了生產(chǎn)效率。
[0053] (2)在相同模塑整體密度下，以本發(fā)明的組合料模塑成型產(chǎn)品，產(chǎn)品外觀致密光 亮，無暗泡，空洞、脹裂及產(chǎn)品熟化后回縮等缺陷，產(chǎn)品合格率達到98%以上，如圖1所示，而 原有原料成型產(chǎn)品合格率僅為50%，且產(chǎn)品熟化后出現(xiàn)回縮現(xiàn)象，需人工擠壓恢復。
[0054] 3、在滿足產(chǎn)品圖紙外觀性能，機械性能要求前提下，本發(fā)明的組合料模塑成型產(chǎn) 品，其質(zhì)量可達到產(chǎn)品圖紙要求質(zhì)量公差的下限，大大節(jié)省了原料消耗，降低了生產(chǎn)成本。
【主權(quán)項】
1. 一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，其特征在于，該配方按照重量份數(shù)計，包括： A組分： 石油基聚醚多元醇 100份 發(fā)泡劑 1.8-2.5份 胺類催化劑 0.2-0.6份 延遲胺類催化劑 0.6-0.8份 泡沫穩(wěn)定劑 0.2-0.6份 泡沬交聯(lián)劑 0.3-0.8份 泡沫開孔劑 1-5份 B組分： 異氰酸酯改性MDI 42-47份 所述的發(fā)泡劑為水。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，其特征在于，所述的石油 基聚醚多元醇選自上海高橋石油化工公司生產(chǎn)的型號為330n、703或4110a中的一種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，其特征在于，所述的胺類 催化劑選自美國氣體公司生產(chǎn)的型號為Al、A33或Dmea中的一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，其特征在于，所述的延遲 胺類催化劑選自美國氣體公司生產(chǎn)的型號為A400、A300或zr50中的一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，其特征在于，所述的泡沫 穩(wěn)定劑選自邁圖高新材料有限公司生產(chǎn)的型號為7715、8715或10366中的一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，其特征在于，所述的泡沫 交聯(lián)劑為撫順佳化化工有限公司生產(chǎn)的二乙醇胺或三乙醇胺。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，其特征在于，所述的泡沫 開孔劑選自煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號為5342。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復雜型腔的聚氨酯組合料配方，其特征在于，所述的異氰 酸酯改性MDI選自煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的型號為：8018、8001或8019中的一 種。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復雜型腔的聚氨酯組合料的制備方法，其特征在于，該方 法包括： 將石油基聚醚多元醇、發(fā)泡劑、胺類催化劑、延遲胺類催化劑、泡沫穩(wěn)定劑、泡沫交聯(lián)劑 和泡沫開孔劑依次投入攪拌罐，開啟高速攪拌，均勻混合，出罐，得到混合料A; 另取異氰酸酯改性MDI作為B料。 將上述混合料A和B料模塑成型2-5分鐘，得到復雜型腔的聚氨酯組合料。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種復雜型腔的聚氨酯組合料的制備方法，其特征在于，所 述均勻混合的時間為0.5-1小時。
【文檔編號】C08G18/48GK106046290SQ201610373731
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】朱東霞, 蘇忠民, 邵琛, 孫海珠, 耿直, 李光哲, 楊天志
【申請人】吉林省吉剛新材料科技開發(fā)有限公司