一種聚氨酯海綿用中間體的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種聚氨酯海綿用中間體的制備方法，其中：將異佛爾酮二異氰酸酯、聚醚多元醇和催化劑按重量份數(shù)加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為10-100℃，反應(yīng)時間為2-72小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體；所用原料及重量份數(shù)如下：異佛爾酮二異氰酸酯20-80；聚醚多元醇100；催化劑0.001-1；所述催化劑至少包括有機錫類催化劑、有機鉍類催化劑、胺類催化劑中的一種。采用本發(fā)明制備的中間體制備的聚氨酯海綿，結(jié)構(gòu)均勻，批次之間差異降低，在聚氨酯海綿生產(chǎn)中具有極大的推廣價值。
【專利說明】一種聚氨酯海綿用中間體的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬海綿制備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種聚氨酯海綿用中間體的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氨酯海綿被廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)，例如紡織、汽車、民航等行業(yè)，而且規(guī)模在不斷擴大。目前我國聚氨酯海綿生產(chǎn)廠家眾多，但絕大部分都是以甲苯二異氰酸酯(英文名稱的縮寫為:TDI)或者二苯基甲烷二異氰酸酯(英文名稱的縮寫為:MDI)為主要原料，再和聚合多元醇反應(yīng)生產(chǎn)聚氨酯海綿。由于TDI或MDI的分子結(jié)構(gòu)中胺基與苯環(huán)相連，容易在外界環(huán)境刺激下產(chǎn)生共軛效應(yīng)，從而容易老化或者被氧化，且抗光照性能差，具體表現(xiàn)為容易變黃和物理性能明顯下降。中國專利201110183914.2 一種具有優(yōu)秀的環(huán)境耐受性的聚氨酯海綿，公開了采用異佛爾酮二異氰酸酯為原料制備的聚氨酯海綿，具有優(yōu)秀的環(huán)境耐受性，例如優(yōu)秀的抗老化性、抗氧化性和抗光照性等。但采用該方法需要將原料異佛爾酮二異氰酸酯和聚醚多元醇按照比例攪拌均勻制得不穩(wěn)定中間體并在一定的溫度條件下加入水、硅油、催化劑等，高速攪拌倒入模具發(fā)泡固化有以下不足:1)廠家需要購買所有的原料和配料，根據(jù)比例進行生產(chǎn)，人力物力耗費較大；2)出現(xiàn)相同配方的海綿結(jié)構(gòu)不均勻，而且批次不同物理性能也會不同，產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種儲存有效期期長，生產(chǎn)方便的聚氨酯海綿中間體的生產(chǎn)方法，并且采用本發(fā)明制備的中間體生產(chǎn)聚氨酯海綿結(jié)構(gòu)均勻，不同批次間海綿的質(zhì)量穩(wěn)定。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種聚氨酯海綿用中間體的制備方法，其中:所用原料及重量份數(shù)如下:異佛爾酮二異氰酸酯20-80 ;聚醚多元醇100 ;催化劑0.001-1 ;制備流程為:將異佛爾酮二異氰酸酯、聚醚多元醇和催化劑按重量份數(shù)加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為10-100°C，反應(yīng)時間為
2-72小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體；所述催化劑至少包括有機錫類催化劑、有機鉍類催化劑、胺類催化劑中的一類。
[0005]所述催化劑包含以下至少一種化合物:辛酸亞錫，二丁基錫二月桂酸酯、二(十二烷基硫)二丁基錫、二醋酸二丁基錫；異辛酸鉍，二月桂酸鉍，新癸酸鉍，環(huán)烷酸鉍，氧化鉍，硝酸鉍；1，4- 二氮雜二環(huán)2.2.2辛烷，五甲基二亞乙基三胺；三乙胺，雙(二甲基胺基乙基)醚，五甲基二丙烯三胺，N, N- 二甲基環(huán)己胺，N-甲基-N-(N，N- 二甲胺基乙基)乙醇胺。
[0006]催化劑為有機錫類催化劑或有機鉍類催化劑，反應(yīng)溫度為60_90°C，反應(yīng)時間為1-10小時；催化劑為胺類催化劑，反應(yīng)溫度為20-35°C，反應(yīng)時間為40-50小時。
[0007]原料還包括0.01-0.5重量份數(shù)的終止劑，所述終止劑包括酰氯類化合物、弱酸性無機鹽、有機酸的一種或以上。
[0008]所述酰氯類化合物包括乙酰氯、苯甲酰氯、草酰氯、氯乙酰氯、三氯乙酰氯等，弱酸性無機鹽包括磷酸二氫鈉、磷酸一氫鈉、磷酸二氫鉀、硫酸銨、硝酸銨、氯化銨、磷酸銨，有機酸包括甲酸、乙酸、酒石酸、草酸、蘋果酸、枸椽酸、抗壞血酸、苯甲酸、水楊酸、咖啡酸。
[0009]一種聚氨酯海綿制備方法，其特征在于:權(quán)利要求1-5任意一項制備的聚氨酯海綿用中間體，每100重量份的聚氨酯海綿用中間體加入水1-10重量份、聚醚多元醇1-30重量份、硅油0.5-2重量份和催化劑0.5-2重量份攪拌泵入模具發(fā)泡固化，得到聚氨酯海綿產(chǎn)品O
[0010]所述催化劑為三乙胺，1，4- 二氮雜二環(huán)[2.2.2]辛烷，五甲基二乙烯三胺，雙(二甲基胺基乙)醚，五甲基二丙烯三胺，N，N- 二甲基環(huán)己胺，N-甲基-N-(N，N- 二甲胺基乙基)乙醇胺，N，N- 二甲氨基乙基-N-甲基氨基乙醇，順-2，6- 二甲基哌嗪，2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚，乙酰丙酮鋯的一種或以上。
[0011]每100重量份的聚氨酯海綿用中間體還加入發(fā)泡劑0.5-15，所述發(fā)泡劑至少包含一種下列化合物:二氯甲烷，二氯乙烷，液態(tài)二氧化碳，戊烷，氫化含氯氟烴。
[0012]每100重量份的聚氨酯海綿用中間體還加入交聯(lián)劑0.4-2，交聯(lián)劑至少包含一種下列化合物:乙二醇，二丙(撐)二醇，丙三醇，二甘醇，三甘醇，1，4- 丁二醇，三乙醇胺，二乙
醇胺，乙二胺。
[0013]每100重量份的聚氨酯海綿用中間體還加入穩(wěn)定劑0.3-2，所述穩(wěn)定劑包含受阻酹類抗氧化劑和受阻胺類光穩(wěn)定劑，包含下列一種商業(yè)試劑:ChinoxTP-35, ChisorbB2636H, K383, Tinuvin B75, PUR68, RFCH800。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、本發(fā)明制備的中間體穩(wěn)定性好，儲存有效期長，便于運輸。
[0015]2、采用本發(fā)明制備的中間體生產(chǎn)聚氨酯海綿，結(jié)構(gòu)均勻，批次之間差異降低；
3、降低的生產(chǎn)加工成本，海綿廠商只需使用穩(wěn)定的中間體和其他配料攪拌后泵入模具即可獲得。
[0016]4、對小規(guī)模多批次生產(chǎn)具有極大的便利性。
[0017]【專利附圖】

【附圖說明】:圖1為實施例1制備的中間體粘度變化表。
【具體實施方式】
[0018]以下實施例進一步詳細的說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不局限于這種實施例。
[0019]實施例1、將異佛爾酮二異氰酸酯20重量份、聚醚多元醇100重量份和催化劑辛酸亞錫0.005重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為50°C，反應(yīng)時間為10小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0020]實施例2、將異佛爾酮二異氰酸酯30重量份、聚醚多元醇100重量份和有機鉍類催化劑0.01重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為90°C，反應(yīng)時間為6小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0021]實施例3、將異佛爾酮二異氰酸酯40重量份、聚醚多元醇100重量份和催化劑1，4- 二氮雜二環(huán)2.2.2辛烷0.5重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為35°C，反應(yīng)時間為48小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0022]實施例4、將異佛爾酮二異氰酸酯40重量份、聚醚多元醇100重量份和催化劑五甲基二亞乙基三胺0.8重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為30°C，反應(yīng)時間為48小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0023]實施例5、將異佛爾酮二異氰酸酯50重量份、聚醚多元醇100重量份和催化劑辛酸亞錫0.01重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為40°C，反應(yīng)時間為15小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0024]實施例6、將異佛爾酮二異氰酸酯50重量份、聚醚多元醇100重量份和催化劑有機鉍類0.001重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為80°C，反應(yīng)時間為5小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0025]實施例7、將異佛爾酮二異氰酸酯60重量份、聚醚多元醇100重量份和催化劑五甲基二亞乙基三胺I重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為30°C，反應(yīng)時間為45小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。 [0026]實施例8、將異佛爾酮二異氰酸酯60重量份、聚醚多元醇100重量份和催化劑辛酸亞錫0.01重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為80°C，反應(yīng)時間為3小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0027]實施例9、將異佛爾酮二異氰酸酯70重量份、聚醚多元醇100重量份和催化劑辛1，4- 二氮雜二環(huán)2.2.2辛烷I重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為25°C，反應(yīng)時間為46小時，再加入終止劑磷酸二氫鈉0.01重量份，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0028]實施例10、將異佛爾酮二異氰酸酯70重量份、聚醚多元醇100重量份、催化劑有機鉍類0.01重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為85°C，反應(yīng)時間為6小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0029]實施例11、將異佛爾酮二異氰酸酯80重量份、聚醚多元醇100重量份、催化劑二丁基錫二月桂酸酯0.01重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為60°C，反應(yīng)時間為6小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0030]實施例12、將異佛爾酮二異氰酸酯80重量份、聚醚多元醇100重量份、催化劑1，4- 二氮雜二環(huán)2.2.2辛烷I重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為35°C，反應(yīng)時間為48小時，再加入終止劑磷酸一氫鉀0.01重量份，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0031]實施例13、將實施例1制得的穩(wěn)定的聚氨酯海綿中間體100重量份加入水2重量份、聚醚多元醇15重量份、三乙胺0.5重量份和硅油I重量份攪拌泵入模具發(fā)泡固化，得到聚氨酯海綿。
[0032]實施例14、將實施例1制得的穩(wěn)定的聚氨酯海綿中間體100重量份加入水2重量份、聚醚多元醇15重量份、發(fā)泡劑二氯甲烷I重量份、1，4- 二氮雜二環(huán)2.2.2辛烷I重量份和硅油I重量份攪拌泵入模具發(fā)泡固化，得到聚氨酯海綿。
[0033]實施例15、將實施例1制得的穩(wěn)定的聚氨酯海綿中間體100重量份加入水2重量份、聚醚多元醇15重量份、發(fā)泡劑二氯甲烷I重量份、交聯(lián)劑乙二醇0.4重量份、順-2，6-二甲基哌嗪2重量份和硅油I重量份攪拌泵入模具發(fā)泡固化，得到聚氨酯海綿。
[0034]實施例16、將實施例1制得的穩(wěn)定的聚氨酯海綿中間體100重量份加入水2重量份、聚醚多元醇15重量份、發(fā)泡劑二氯甲烷I重量份、交聯(lián)劑乙二醇0.4重量份、穩(wěn)定劑ChinoxTP-350.3重量份、乙酰丙酮鋯1.5重量份和硅油I重量份攪拌泵入模具發(fā)泡固化，得到聚氨酯海綿。
[0035]對比例1、將異佛爾酮二異氰酸酯85重量份、聚醚多元醇100重量份加入反應(yīng)爸內(nèi)攪拌均勻，溫度為35°C，反應(yīng)時間為48小時，制得不穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0036]對比例2、將異佛爾酮二異氰酸酯110重量份、聚醚多元醇100重量份加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為35°C，反應(yīng)時間為48小時，制得不穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體。
[0037]根據(jù)以上實施例制備的中間體穩(wěn)定性參數(shù)測試如下:
35 °C下放置各實施例的年度變化表
【權(quán)利要求】
1.一種聚氨酯海綿用中間體的制備方法，其特征在于:所用原料及重量份數(shù)如下:異佛爾酮二異氰酸酯20-80 ;聚醚多元醇100 ;催化劑0.001-1 ;制備流程為:將異佛爾酮二異氰酸酯、聚醚多元醇和催化劑按重量份數(shù)加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌均勻，溫度為10-10(TC，反應(yīng)時間為2-72小時，制得穩(wěn)定的聚氨酯海綿用中間體；所述催化劑至少包括有機錫類催化劑、有機鉍類催化劑、胺類催化劑中的一類。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯海綿用中間體的制備方法，其特征在于:所述催化劑包含以下至少一種化合物:辛酸亞錫，二丁基錫二月桂酸酯、二(十二烷基硫)二丁基錫、二醋酸二丁基錫；異辛酸鉍，二月桂酸鉍，新癸酸鉍，環(huán)烷酸鉍，氧化鉍，硝酸鉍；1，4_ 二氮雜二環(huán)2.2.2辛烷，五甲基二亞乙基三胺；三乙胺，雙(二甲基胺基乙基)醚，五甲基二丙烯三胺，N，N-二甲基環(huán)己胺，N-甲基-N-(N，N-二甲胺基乙基)乙醇胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚氨酯海綿用中間體的制備方法，其特征在于:催化劑為有機錫類催化劑或有機鉍類催化劑，反應(yīng)溫度為60-90°C，反應(yīng)時間為1-10小時；催化劑為胺類催化劑，反應(yīng)溫度為20-35°C，反應(yīng)時間為24-72小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯海綿用中間體的制備方法，其特征在于:原料還包括0.01-0.5重量份數(shù)的終止劑，所述終止劑包括酰氯類化合物、弱酸性無機鹽、有機酸的一種或以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚氨酯海綿用中間體的制備方法，其特征在于:所述酰氯類化合物包括乙酰氯、苯甲酰氯、草酰氯、氯乙酰氯、三氯乙酰氯，弱酸性無機鹽包括磷酸二氫鈉、磷酸一氫鈉、磷酸二氫鉀、硫酸銨、硝酸銨、氯化銨、磷酸銨，有機酸包括甲酸、乙酸、酒石酸、草酸、蘋果酸、枸椽酸、抗壞血酸、苯甲酸、水楊酸、咖啡酸。
6.一種聚氨酯海綿制備方法，其特征在于:權(quán)利要求1-5任意一項制備的聚氨酯海綿用中間體，每100重量份的聚氨酯海綿用中間體加入水1-10重量份、聚醚多元醇1-30重量份、硅油0.5-2重量份和催化劑0.5-2重量份攪拌泵入模具發(fā)泡固化，得到聚氨酯海綿產(chǎn)品O
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚氨酯海綿制備方法，其特征在于:所述催化劑為三乙胺，1,4- 二氮雜二環(huán)[2.2.2]辛烷，五甲基二乙烯三胺，雙(二甲基胺基乙)醚，五甲基二丙烯三胺，N, N- 二甲基環(huán)己胺，N-甲基-N-(N，N- 二甲胺基乙基)乙醇胺，N, N- 二甲氨基乙基-N-甲基氨基乙醇，順_2，6- 二甲基哌嗪，2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚，乙酰丙酮鋯的一種或以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚氨酯海綿制備方法，其特征在于:每100重量份的聚氨酯海綿用中間體還加入發(fā)泡劑0.5-15，所述發(fā)泡劑至少包含一種下列化合物:二氯甲烷，二氯乙烷，液態(tài)二氧化碳，戊烷，氫化含氯氟烴。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚氨酯海綿制備方法，其特征在于:每100重量份的聚氨酯海綿用中間體還加入交聯(lián)劑0.4-2，交聯(lián)劑至少包含一種下列化合物:乙二醇，二丙(撐)二醇，丙三醇，二甘醇，三甘醇，1，4- 丁二醇，三乙醇胺，二乙醇胺，乙二胺。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚氨酯海綿制備方法，其特征在于:每100重量份的聚氨酯海綿用中間體還加入穩(wěn)定劑0.3-2，所述穩(wěn)定劑包含受阻酚類抗氧化劑和受阻胺類光穩(wěn)定劑，包含下列一種商業(yè)試劑:ChinoxTP-35，Chisorb B2636H, K383, Tinuvin B75, PUR68,RFCH800。
【文檔編號】C08G18/18GK103923292SQ201410164435
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】胡志剛 申請人:胡志剛