專利名稱：一種汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工合成領(lǐng)域，具體涉及聚氨酯原液，特別是指一種汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的新型聚氨酯材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，汽車(chē)已經(jīng)進(jìn)入普通百姓家里。目前城市居民可以駕車(chē)去上班、旅游、或完成某些公務(wù)。開(kāi)車(chē)的駕駛員手握方向盤(pán)，可以到你們想去的地方。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，有車(chē)的司機(jī)平均每天至少駕車(chē)兩個(gè)小時(shí)，手將接觸方向盤(pán)兩個(gè)小時(shí)。如果手握一個(gè)舒適性強(qiáng)的方向盤(pán)進(jìn)行駕車(chē)，是一種享受。同時(shí)方向盤(pán)有感的舒適性也是汽車(chē)檔次的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。于是人們也想盡辦法提高手握方向盤(pán)時(shí)的舒適性，從而各種類(lèi)型的汽車(chē)方向盤(pán)用護(hù)套問(wèn)世。目前市場(chǎng)上有各種材質(zhì)的布制方向盤(pán)護(hù)套、皮制護(hù)套、合成革護(hù)套。其中皮制的護(hù)套較高檔。合成革的護(hù)套由于不透氣，使得護(hù)套的舒適性較差。所以開(kāi)發(fā)舒適性強(qiáng)的合成革的汽車(chē)方向盤(pán)護(hù)套成為聚氨酯樹(shù)脂生產(chǎn)非常感興趣的課題。實(shí)際上自上世紀(jì)60年代以來(lái)，幾乎所有汽車(chē)方向盤(pán)上都裝有軟質(zhì)聚氨酯泡沫護(hù)套。但這種護(hù)套只是一般的軟質(zhì)聚氨酯泡沫，不透氣并具有高回彈，也就是時(shí)刻給手一個(gè)壓力，所以手感到很不舒服。2008年市場(chǎng)上出現(xiàn)一種慢回彈聚氨酯原液，應(yīng)用于汽車(chē)方向盤(pán)護(hù)套上，使汽車(chē)方向盤(pán)護(hù)套的質(zhì)量明顯提高。但我們發(fā)現(xiàn)這種護(hù)套具有極性的表面，極易吸附灰塵并難于清洗。當(dāng)每天手都接觸護(hù)套，護(hù)套上具有汗?jié)n，更加滋生細(xì)菌。具有自清潔作用的的可以用于汽車(chē)方向盤(pán)護(hù)套的慢回彈聚氨酯原液未見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足，而提供具有殺菌作用、分解蛋白質(zhì)等自清潔功能的一種汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是包括以下工序
(1)硅油改性的聚酯多元醇制備
把100份的丁二醇、羥基硅油加到反應(yīng)釜中，75-85°C真空脫水2-2.證后，加入50份的已二酸，升溫至150-180°C，溫度保持不變，水不斷從反應(yīng)系統(tǒng)中被排除，直到?jīng)]有水從系統(tǒng)中排除后，反應(yīng)系統(tǒng)的溫度繼續(xù)升高，溫度升至230-250°C，保溫1-池，整個(gè)操作在保護(hù)氣氛下進(jìn)行，進(jìn)行抽真空操作，保持抽真空狀態(tài)并取其樣品進(jìn)行分析，確定羥值與酸值，如果樣品的酸值沒(méi)有達(dá)到0. 3-0. 5mgK0H/g,羥值沒(méi)有達(dá)到60-70 mgKOH/g，繼續(xù)抽真空，直到羥值與酸值達(dá)到上述要求，在抽真空期間釜內(nèi)溫度保持在220 230°C ；
(2)汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的制備
按下述組分配置A料和B料，獲得汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)
A料
硅油改性的聚酯多元醇30-60
慢回彈聚醚20-30泡沫穩(wěn)定劑0. 4-1. 5
氨基催化劑2. 0-4. 5
錫基催化劑0. 5-1. 2
納米 Τ 024-8
水0. 5-2. 5 B料
液化 MDI70-80
PAPI30-40。進(jìn)一步設(shè)置是所述的步驟(1)抽真空的控制條件為依次以0.02MPa lh、0. 04MPa 1. 5h、0. 06MPa 1. 5h、0. 08 MPa 1. 5h、0. 099 Mpa 4h的條件開(kāi)啟真空泵進(jìn)行抽真空操作。進(jìn)一步設(shè)置是所述的保護(hù)氣氛為氮?dú)鈿夥?。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
(a)本發(fā)明提高一種羥基硅油改性的聚酯多元醇
本發(fā)明提供的羥基硅油改性的聚酯多元醇，是一種通過(guò)化學(xué)反應(yīng)方法將硅氧鍵加到聚酯多元醇的分子中，使聚酯多元醇具有一定疏水性。當(dāng)使用該聚酯多元醇制備成聚氨酯慢回彈軟泡塑料時(shí)，聚氨酯軟泡的極性較小，不沾手，手感滑爽。(b)本發(fā)明通過(guò)化學(xué)添加法，將納米TiA添加到聚氨酯軟泡中。納米TiA是一種無(wú)機(jī)氧化物，可以增強(qiáng)聚氨酯材料的力學(xué)性能，同時(shí)納米TiA具有殺菌作用。更為重要的是納米TiO2是一種光學(xué)催化劑，在紫外光的照射下，可以分解蛋白質(zhì)等生物質(zhì)，所以可以自動(dòng)清除聚氨酯泡沫上的微生物。(C)本發(fā)明提供一種制備制備汽車(chē)方向盤(pán)護(hù)套用聚氨酯原液的制備方法。下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步介紹。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定，該領(lǐng)域的技術(shù)工程師可根據(jù)上述發(fā)明的內(nèi)容對(duì)本發(fā)明作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。實(shí)施例1
在0. 5m3的反應(yīng)釜中加入50kg的丁二醇，IOkg羥基硅油，密封反應(yīng)釜。加熱物料到 80°C，開(kāi)始給系統(tǒng)抽真空，真空度0.0IMPaJh后停止抽真空。打開(kāi)反應(yīng)釜，加入300kg已二酸。給反應(yīng)釜通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，并升溫，溫度升至110°C有少許的水排除反應(yīng)釜，溫度繼續(xù)上升，直到150°C，溫度保持不變，直到反應(yīng)系統(tǒng)的水完全排除。溫度繼續(xù)升溫，維持反應(yīng)溫度在220°C下，反應(yīng)進(jìn)行4h，測(cè)定反應(yīng)樣品的酸值，當(dāng)酸值達(dá)到20 mgKOH/g時(shí)。開(kāi)始逐步抽真空，0. 02MPa lh、0.04MPa 1. 5h、0. 06MPa 1. 5h、0. 08 MPa 1. 5h，然后開(kāi)始抽高真空(0. 099 Mpa，4h)，取其樣品進(jìn)行分析，確定羥值與酸值，如果樣品的羥值與酸值沒(méi)有達(dá)到要求，繼續(xù)抽真空，直到羥值與酸值達(dá)到要求(酸值0. 3-0. 5mgK0H/g,羥值達(dá)到60-70 mgKOH/g)。在此期間釜內(nèi)溫度保持在230°C。注意抽真空期間取樣分析時(shí)不能停真空泵，以防止產(chǎn)品品質(zhì)變化。待樣品達(dá)到需要的羥值與酸值后，出料，即得到硅油改性的聚酯多元醇。取上述制備的硅油改性的聚酯多元醇30kg、慢回彈聚醚20kg、泡沫穩(wěn)定劑0. 4
4kg、氨基催化劑2.0 kg、錫基催化劑0.5 kg、納米kg、水0.5 kg組成A料；液化MDI 70kg、PAPI30kg 組成 B 料。本發(fā)明MDI為二苯基甲烷二異氰酸酯，PAPI為多亞甲基多苯基異氰酸酯，為本領(lǐng)域人員所熟知。實(shí)施例2
在0. 5m3的反應(yīng)釜中加入50kg的丁二醇，IOkg羥基硅油，密封反應(yīng)釜。加熱物料到 100°C，開(kāi)始給系統(tǒng)抽真空，真空度0. OlMPaJh后停止抽真空。打開(kāi)反應(yīng)釜，加入300kg已二酸。給反應(yīng)釜通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，并升溫，溫度升至110°C有少許的水排除反應(yīng)釜，溫度繼續(xù)上升，直到160°C，溫度保持不變，直到反應(yīng)系統(tǒng)的水完全排除。溫度繼續(xù)升溫，維持反應(yīng)溫度在230°C下，反應(yīng)進(jìn)行4h，測(cè)定反應(yīng)樣品的酸值，當(dāng)酸值達(dá)到30 mgKOH/g時(shí)。開(kāi)始逐步抽真空，0. 02MPa lh、0.04MPa 1. 5h、0. 06MPa 1. 5h、0. 08 MPa 1. 5h，然后開(kāi)始抽高真空(0. 099 Mpa，4h)，取其樣品進(jìn)行分析，確定羥值與酸值，如果樣品的羥值與酸值沒(méi)有達(dá)到要求，繼續(xù)抽真空，直到羥值與酸值達(dá)到要求(酸值0. 3-0. 5mgK0H/g,羥值達(dá)到60-70 mgKOH/g)。在此期間釜內(nèi)溫度保持在220 230°C。注意抽真空期間取樣分析時(shí)不能停真空泵，以防止產(chǎn)品品質(zhì)變化。待樣品達(dá)到需要的羥值與酸值后，出料，即得到硅油改性的聚酯多元醇。實(shí)施例3
在0. 5m3的反應(yīng)釜中加入50kg的丁二醇，IOkg羥基硅油，密封反應(yīng)釜。加熱物料到 90°C，開(kāi)始給系統(tǒng)抽真空，真空度0.0IMPaJh后停止抽真空。打開(kāi)反應(yīng)釜，加入300kg已二酸。給反應(yīng)釜通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，并升溫，溫度升至110°C有少許的水排除反應(yīng)釜，溫度繼續(xù)上升，直到155°C，溫度保持不變，直到反應(yīng)系統(tǒng)的水完全排除。溫度繼續(xù)升溫，維持反應(yīng)溫度在225°C下，反應(yīng)進(jìn)行4h，測(cè)定反應(yīng)樣品的酸值，當(dāng)酸值達(dá)到25 mgKOH/g時(shí)。開(kāi)始逐步抽真空，0. 02MPa lh、0.04MPa 1. 5h、0. 06MPa 1. 5h、0. 08 MPa 1. 5h，然后開(kāi)始抽高真空(0. 099 Mpa，4h)，取其樣品進(jìn)行分析，確定羥值與酸值，如果樣品的羥值與酸值沒(méi)有達(dá)到要求，繼續(xù)抽真空，直到羥值與酸值達(dá)到要求(酸值0. 3-0. 5mgK0H/g,羥值達(dá)到60-70 mgKOH/g)。在此期間釜內(nèi)溫度保持在230°C。注意抽真空期間取樣分析時(shí)不能停真空泵，以防止產(chǎn)品品質(zhì)變化。待樣品達(dá)到需要的羥值與酸值后，出料，即得到硅油改性的聚酯多元醇。將本發(fā)明的汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液用于制造汽車(chē)方向盤(pán)套，先將A料中的各個(gè)組分和B料中的組分稱量投入各自的混料反應(yīng)釜，開(kāi)動(dòng)攪拌，兩個(gè)配料釜分別攪拌0.證后， 將A料與B料分別加熱到45°C，將A料，B料迅速倒入已經(jīng)加熱到所需的溫度的模具中，蓋好并蓋緊模具蓋，過(guò)10 15min，打開(kāi)模具蓋，取出樣品，放入溫度為65°C的烘箱中，5分鐘左右去出，冷卻5分鐘左右進(jìn)行密度的測(cè)定其密度為35kg/m3。
權(quán)利要求
1. 一種汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的制備方法，其特征在于包括以下工序(1)硅油改性的聚酯多元醇制備 把100份的丁二醇、羥基硅油加到反應(yīng)釜中，70-90°C真空脫水2-2.證后，加入50份的已二酸，升溫至150-160°C，溫度保持不變，水不斷從反應(yīng)系統(tǒng)中被排除，直到?jīng)]有水從系統(tǒng)中排除后，反應(yīng)系統(tǒng)的溫度繼續(xù)升高，溫度升至230-M0°C，保溫1-池，整個(gè)操作在保護(hù)氣氛下進(jìn)行，進(jìn)行抽真空操作，保持抽真空狀態(tài)并取其樣品進(jìn)行分析，確定羥值與酸值，如果樣品的酸值沒(méi)有達(dá)到0. 3-0. 5mgK0H/g,羥值沒(méi)有達(dá)到60-70 mgKOH/g，繼續(xù)抽真空，直到羥值與酸值達(dá)到上述要求，在抽真空期間釜內(nèi)溫度保持在220 230°C ； 汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的制備按下述組分配置A料和B料，獲得汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)A料硅油改性的聚酯多元醇30-60慢回彈聚醚20-30泡沫穩(wěn)定劑0. 4-1. 5氨基催化劑2. 0-4. 5錫基催化劑0. 5-1. 2 納米 Τ 02 4-8水0. 5-2. 5 B料液化 MDI60-80PAPI25-35。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的制備方法，其特征在于所述的步驟(1)抽真空的控制條件為依次以0. 02MPa lh、0.04MPa 1. 5h、0. 06MPa 1. 5h、0. 08 MPa 1.5h,0. 099 Mpa 4h的條件開(kāi)啟真空泵進(jìn)行抽真空操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的制備方法，其特征在于所述的保護(hù)氣氛為氮?dú)鈿夥铡?br> 全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的制備方法，其技術(shù)方案包括(1)硅油改性的聚酯多元醇制備(2)汽車(chē)方向盤(pán)用聚氨酯原液的制備。本發(fā)明提供的羥基硅油改性的聚酯多元醇，是一種通過(guò)化學(xué)反應(yīng)方法將硅氧鍵加到聚酯多元醇的分子中，使聚酯多元醇具有一定疏水性。當(dāng)使用該聚酯多元醇制備成聚氨酯慢回彈軟泡塑料時(shí)，聚氨酯軟泡的極性較小，不沾手，手感滑爽。
文檔編號(hào)C08G101/00GK102181038SQ201110086028
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者田志勝, 蔡福泉 申請(qǐng)人:溫州市登達(dá)化工有限公司