本發(fā)明涉及一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料及其制備方法。該材料主要應(yīng)用于生產(chǎn)汽車座椅、頭枕等。
背景技術(shù):
耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)汽車坐墊、靠背、頭枕等。其具有耐老化性能好,環(huán)保無氣味的特點(diǎn),近些年汽車廠商都在改善車內(nèi)環(huán)境,對(duì)氣味和毒性的控制越來越嚴(yán)格;隨著汽車行業(yè)競爭加劇,汽車生產(chǎn)廠家需要采購更加耐用的產(chǎn)品來提高產(chǎn)品競爭力,同時(shí)為了減少環(huán)境污染,降低車主燃油使用成本,汽車制造也在向著輕量化的方向發(fā)展;傳統(tǒng)的組合料貯存穩(wěn)定性差,成品在使用數(shù)年后會(huì)老化,無法滿足使用需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一在于提供一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料,具有有機(jī)揮發(fā)物少、低密度、環(huán)保無毒的優(yōu)點(diǎn),且該組合料穩(wěn)定性好,能長期貯存不改變性能,發(fā)泡后的成品具有優(yōu)秀的耐老化性能。
本發(fā)明的目的之二在于提供上述耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為:一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料,包括A料和B料;
A料中原料配比按質(zhì)量份數(shù)算包括:聚醚多元醇:40~52份,聚合物多元醇:50~90份,泡沫穩(wěn)定劑2.5~3.5份,催化劑:1~4份,助劑:1.1~1.5份,交聯(lián)劑0.5~2.5份,發(fā)泡劑:10~30份;
B料中原料配比按質(zhì)量份數(shù)算包括:甲苯二異氰酸酯(TDI)25~65份,改性二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)25~65份。
上述A料中催化劑為異氰酸酯,活性氫,雙二甲氨基乙基醚,三乙烯二胺,四甲基丁二胺,二甲基乙醇胺中的一種或幾種物料的混合物。
上述A料中助劑為醛類捕捉劑,由二氧化錳,脲素,乙二胺按2:5:3的質(zhì)量比配制而成。
上述A料中交聯(lián)劑為二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或兩種物質(zhì)的混合物。
上述A料中的發(fā)泡劑為復(fù)合發(fā)泡劑,由環(huán)戊烷、正戊烷的混合物和純水組成,戊烷混合物和純水的質(zhì)量比為4~6:3,優(yōu)選為4:3。(環(huán)戊烷、正戊烷的質(zhì)量比為1:0.01-100)。
上述B料中所述改性二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)為液化MDI和聚合MDI二者的混合物,二者質(zhì)量比為1:3。
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法,所述方法包括:
A料的制備:將聚醚多元醇加熱至40℃,將聚合物多元醇加熱至50℃,然后將兩者按比例混合加入錐型反應(yīng)器中,攪拌,攪拌過程中加入催化劑、助劑、交聯(lián)劑,隨后加入泡沫穩(wěn)定劑以及發(fā)泡劑;攪拌速度為100r/min攪拌3小時(shí),檢測指標(biāo)合格后出料;
B料的制備方法其步驟為:將液化MDI和聚合MDI按比例混合攪拌,攪拌均勻后,按比例加入TDI 80/20,繼續(xù)攪拌一小時(shí)后檢測指標(biāo),合格后裝料。
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的使用方法,是將A料和B料混合后快速攪拌均勻,倒入預(yù)熱好的模具中,合模,脫模后放置至室溫即可得其所需耐老化環(huán)保型聚氨酯產(chǎn)品。攪拌速度為50-200r/min,優(yōu)選為100r/min,攪拌時(shí)間為0.5-2.5小時(shí),優(yōu)選為1.5小時(shí)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
本發(fā)明采用了新型發(fā)泡劑組合聚醚生產(chǎn)的聚氨酯產(chǎn)品密度低,環(huán)保無毒;在物料A中加入醛類捕捉劑,生產(chǎn)的聚氨酯泡沫VOC值低;物料B中加入適量液化MDI和聚合MDI降低了B料的結(jié)晶溫度,更加穩(wěn)定便于低溫貯存,耐老化性能優(yōu)秀。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料,包括A料和B料;
A料中配比按質(zhì)量分?jǐn)?shù)算包括:聚醚多元醇:42份,聚合物多元醇:50份,泡沫穩(wěn)定劑2份,催化劑(雙二甲氨基乙基醚):1.5份,助劑(二氧化錳、脲素、乙二胺按2:5:3的質(zhì)量比例配制而成):1.5份,交聯(lián)劑(二乙醇胺)2份,發(fā)泡劑(由環(huán)戊烷1.4份、正戊烷1.4份的混合物和純水1.2份組成):14份;
B料的配制包括:甲苯二異氰酸酯(TDI 80/20)65份,改性二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)65份,改性二苯甲烷二異氰酸酯中液化MDI和聚合MDI質(zhì)量比為2:3。
上述物料份數(shù)均為質(zhì)量份。
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法,其中A料的制備其步驟為:將聚醚多元醇加熱至40℃,將聚合物多元醇加熱至50℃,然后將兩者按比例混合加入錐型反應(yīng)器中,攪拌,攪拌過程中加入催化劑、助劑、交聯(lián)劑,隨后加入泡沫穩(wěn)定劑以及發(fā)泡劑;攪拌速度為50r/min攪拌3小時(shí),檢測指標(biāo)合格后出料;B料的制備方法其步驟為:將液化MDI和聚合MDI按比例混合攪拌,攪拌均勻后,按比例加入TDI 80/20,一小時(shí)后檢測指標(biāo),合格后裝料。
組合料用于生產(chǎn)聚氨酯的方法為:將模具預(yù)熱至60℃,100份A料和60份B料快速攪拌均勻,倒入模具,合模,脫模,即得聚氨酯泡沫產(chǎn)品。
實(shí)施例2
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料,包括A料和B料;
A料中配比按質(zhì)量分?jǐn)?shù)算包括:聚醚多元醇:52份,聚合物多元醇:70份,泡沫穩(wěn)定劑2.8份,催化劑(雙二甲氨基乙基醚):4份,助劑(二氧化錳、脲素、乙二胺按2:5:3的質(zhì)量比例配制而成):1.1份,交聯(lián)劑(二乙醇胺)1.5份,發(fā)泡劑(由環(huán)戊烷0.6份、正戊烷1.5份的混合物和純水0.9份組成):13份;
B料的配制包括:甲苯二異氰酸酯(TDI 80/20)60份,改性二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)40份,改性二苯甲烷二異氰酸酯中液化MDI和聚合MDI質(zhì)量比為2:3。
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法及使用方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例3
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料,包括A料和B料;
A料中配比按質(zhì)量分?jǐn)?shù)算包括:聚醚多元醇:50份,聚合物多元醇:82份,泡沫穩(wěn)定劑2.5份,催化劑(雙二甲氨基乙基醚):3份,助劑(二氧化錳、脲素、乙二胺按2:5:3的質(zhì)量比例配制而成):1.5份,交聯(lián)劑(二乙醇胺)0.5份,發(fā)泡劑(由環(huán)戊烷2份、正戊烷0.8份的混合物和純水1.2份組成):14份;
B料的配制包括:甲苯二異氰酸酯(TDI 80/20)55份,改性二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)25份,改性二苯甲烷二異氰酸酯中液化MDI和聚合MDI質(zhì)量比為2:3。
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法及使用方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例4:
本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在僅于:
催化劑采用三乙烯二胺,交聯(lián)劑采用三乙醇胺。
對(duì)比例1
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法A料的制備其步驟為:將聚醚多元醇42份和聚合物多元醇50份加入反應(yīng)器中,開啟攪拌,按順序依次加入泡沫穩(wěn)定劑2份,催化劑為1.5份,交聯(lián)劑2份,復(fù)合發(fā)泡劑14份。攪拌速度為100r/min攪拌1小時(shí),檢測指標(biāo)合格后出料。一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法B料的制備方法其步驟為:液化MDI為30份,聚合MDI為35份加入反應(yīng)器中,開啟攪拌,加入65份的TDI 80/20,一小時(shí)后檢測指標(biāo),合格后裝料。組合料用于生產(chǎn)聚氨酯的方法為:將模具預(yù)熱至60℃,100份A料和60份B料快速攪拌均勻,倒入模具,合模,脫模,即得聚氨酯泡沫產(chǎn)品。
對(duì)比例2
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法A料的制備其步驟為:將聚醚多元醇52份和聚合物多元醇70份加入反應(yīng)器中,開啟攪拌,按順序依次加入泡沫穩(wěn)定劑2.8份,催化劑為4份,助劑為1.1份,交聯(lián)劑1.5份,純水4份。攪拌速度為100r/min攪拌1小時(shí),檢測指標(biāo)合格后出料。一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法B料的制備方法其步驟為:液化MDI為20份,聚合MDI為20份加入反應(yīng)器中,開啟攪拌,加入60份的TDI 80/20,一小時(shí)后檢測指標(biāo),合格后裝料。組合料用于生產(chǎn)聚氨酯的方法為:將模具預(yù)熱至60℃,100份A料和60份B料快速攪拌均勻,倒入模具,合模,脫模,即得聚氨酯泡沫產(chǎn)品。
對(duì)比例3
一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法A料的制備其步驟為:將聚醚多元醇50份和聚合物多元醇82份加入反應(yīng)器中,開啟攪拌,按順序依次加入泡沫穩(wěn)定劑2.5份,催化劑為3份,助劑為1.5份,交聯(lián)劑0.5份,復(fù)合發(fā)泡劑14份。攪拌速度為100r/min攪拌1小時(shí),檢測指標(biāo)合格后出料。一種耐老化環(huán)保型聚氨酯泡沫組合料的制備方法B料的制備方法其步驟為:將55份的TDI 80/20加入反應(yīng)器中,開啟攪拌,加入普通MDI為25份,一小時(shí)后檢測指標(biāo),合格后裝料。組合料用于生產(chǎn)聚氨酯的方法為:將模具預(yù)熱至60℃,100份A料和60份B料快速攪拌均勻,倒入模具,合模,脫模,即得聚氨酯泡沫產(chǎn)品。
上述實(shí)施例1和對(duì)比例所生產(chǎn)的聚氨酯產(chǎn)品,脫模后放置七天,檢測性能,實(shí)施例1和對(duì)比例中所有的組合料放置30天后觀察現(xiàn)象。檢測結(jié)果見表一。
表一:聚氨酯產(chǎn)品性能檢測結(jié)果(N.D.為未檢出)
上述表格中實(shí)施例1為所有試劑都添加,對(duì)比例1-3中用到的各種試劑均與實(shí)施例1中相同。對(duì)比例1為未加入助劑,對(duì)比例2為純水發(fā)泡劑替代復(fù)合發(fā)泡劑,對(duì)比例3為普通MDI代替了改性MDI。通過表格中對(duì)比例1和實(shí)施例1比較可以知道助劑的加入可以降低VOC的含量。通過表格中對(duì)比例2和實(shí)施例1比較可知,通過加入由混合戊烷和純水組成的發(fā)泡劑可以得到低密度聚氨酯泡沫。通過表格中對(duì)比例3和實(shí)施例1比較可知,在B料中使用改性MDI可以增強(qiáng)組合料B的貯存穩(wěn)定性,和耐老化性。
除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還包括有其他實(shí)施方式,凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案,均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。