一種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法，屬化工技術領域。
【背景技術】
[0002] 空氣濾芯是空氣濾清器的核心部件，二十世紀八十年代以來，國內開始使用聚氨 酯封端的空氣濾芯，具有生產效率高、重量輕、密封性能好的優(yōu)點。
[0003] 期刊名稱：《精細石油化工進展》，2000年第1卷第9期，論文"汽車空氣濾芯用聚 氨酯組合料的研制"，公開了一種汽車空氣濾芯用聚氨酯組合料，其主要組成A液包含質量 份數70~100份聚醚多元醇GEP-330N、0~30份聚合物多元醇GP0P-36/28G、2~6份擴 鏈劑、2~6份交聯劑、0. 6~1. 3份復合催化劑、0. 15~0. 3份發(fā)泡劑、0. 5~1. 0份泡沫 穩(wěn)定劑、0. 05~0. 5份顏料、0. 5~1. 0份分散劑，其主要成分B液為：氨醋改性多次甲基多 苯基異氫酸酯、液化多次甲基多苯基異氫酸酯、聚合多次甲基多苯基異氫酸酯，按比例攪拌 混勻，混合料的官能度在2. 1~2. 4之間，該聚氨酯組合料具有貯存穩(wěn)定性好，澆注工藝性 能和制品性能達到了國外同類產品水平等優(yōu)點。
[0004] 但是上述現有技術也存在明顯的缺陷與不足：一是現有技術制備聚氨酯空氣濾芯 所用的聚醚多元醇分子量約5000,分子量偏小，使得所制備的聚氨酯空氣濾芯的軟段含量 偏低，柔韌性不佳；二是即使使用高分子量的聚醚多元醇替換低分子量的聚醚多元醇，提高 聚氨酯軟段含量以提高濾芯柔韌性，但同時也會降低濾芯的機械強度，而實際使用過程中， 理想的濾芯應同時具有較高的機械強度和良好的柔韌性，因而單純調節(jié)聚醚多元醇分子量 顯然難以兼顧濾芯的機械強度與柔韌性；三是B液使用多次甲基多苯基異氫酸酯混合物， 在溫度低于l〇°C時B液中會有少量結晶析出，需加溫至60°C~70°C攪拌溶解，再冷至室溫， 制備工序變得繁瑣，且增加了制備成本。因此，開發(fā)一種兼具良好的機械強度和柔韌性，并 且制備工藝簡便、成本低廉的聚氨酯汽車空氣濾芯非常有必要。

【發(fā)明內容】

[0005] 為解決現有技術中聚氨酯汽車空氣濾芯存在機械強度與柔韌性難以兼顧，以及制 備工序復雜等缺陷與不足，本發(fā)明提供一種新型的聚氨酯汽車空氣濾芯制備方法，該方法 簡便易行，采用該制備方法所制備的聚氨酯汽車空氣濾芯具有機械強度高且柔韌性好等優(yōu) 點。
[0006] 本發(fā)明為實現技術目的采用的技術方案是：
[0007] 1)制備A液，將如下A液原料投入反應釜中，在40°C~80°C溫度下反應2~4h， 制得A液；
[0008] 所述A液原料按質量份數為：
[0009] 分子量為00~10000的聚醚多元醇 邸~繼份 聚酯多元醇 10~40份 二甘醇 1~4份 三乙醇胺 2-6份 黑聚醚漿 2~8撥 三&烯二胺 1~10份
[0010] 2)制備B液；
[0011] 3)注膠，將所述A液和B液分別注于注膠機A、B罐中，選擇空氣濾芯模具后開機 注膠，所述A液和B液的質量比為100:15~30 ;
[0012] 4)脫模，注膠后即刻插入過濾紙芯，6~8分鐘后脫模，制得聚氨酯汽車空氣濾芯。
[0013] -種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法，所述步驟2)的B液原料由如下組成構成：
[0014] 所述B液原料按質量份數為：
[0015] 改性多次甲基多苯基異氫酸酯 60~80份
[0016] 聚醚多元醇 20~40份；將B液原料投入反應釜中，在 60°C~100°C溫度下反應4~8h，制得B液。
[0017] -種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法，所述A液原料按質量份數為：
[0018] 分子量為6000~10000的聚醚多元醇 60~80份 聚扉多元醇 2D~40份 二甘醇 .1~3份 三乙醇胺 3~6份 黑聚醚漿 3~7份 三乙烯二胺 3~10份
[0019] 所述B液原料按質量份數為：
[0020] 改性多次甲基多苯基異氫酸酯60~70份
[0021] 聚醚多元醇 30~40份。
[0022] -種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法，所述A液原料按質量份數為：
[0023] 分子量為6000~10000的聚醚多元醇 份 聚酯多元醇 恥像 二甘醇 2份 三乙醇胺 3份
[0024] 黑聚醚漿 5:份 三乙烯二胺 8份
[0025] 所述B液原料按質量份數為：
[0026] 改性多次甲基多苯基異氫酸酯60份
[0027] 聚醚多元醇 40份。
[0028] -種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法，所述A液原料中的聚醚多元醇的分子量為 7000 ~9000。
[0029] -種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法，所述步驟3)的A液和B液的質量比為 100:25。
[0030] 一種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法，所述步驟1)的反應溫度為50°C~70°C。
[0031] -種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法，所述步驟2)的反應溫度為70°C~90°C。
[0032] -種聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法，所述步驟3)的注膠機B罐的溫度 為-40°C~30°C。
[0033] 本發(fā)明的發(fā)明人研究發(fā)現，濾芯的柔韌性和機械強度與A液原料中聚醚多元醇的 分子量大小有關，隨著分子量的增加，濾芯的軟段含量變高，其柔韌性和拉伸性越好，但機 械強度會逐漸下降。目前，現有技術常采用分子量5000以下的聚醚多元醇，以制備具有較 強機械強度的濾芯，但所制備濾芯的柔韌性較弱。而理想的濾芯應同時具有較高的機械強 度和良好的柔韌性，為了同時解決柔韌性和機械強度的問題，本發(fā)明的A液原料由分子量 為6000-10000的聚醚多元醇和適量聚酯多元醇組成，高分子量的聚醚多元醇提升濾芯柔 韌性，聚酯多元醇則可增強濾芯的機械強度，能克服高分子量聚醚多元醇的使用導致濾芯 機械強度降低的問題，高分子量的聚醚多元醇和聚酯多元醇的聯合使用及協(xié)同效應，可制 備出具有良好的機械強度和柔韌性的濾芯。
[0034] 本發(fā)明的發(fā)明人還發(fā)現，B液原料結晶溫度與其組分有關，單獨使用多次甲基多 苯基異氫酸酯、改性多次甲基多苯基異氫酸酯或改性多次甲基多苯基異氫酸酯混合物，在 l〇°C低溫條件下均會結晶，結晶后需加溫溶解、靜置時需保溫等工序，使得制備工序變得復 雜。本發(fā)明的B液原料由改性多次甲基多苯基異氫酸酯和聚醚多元醇組成，且在60°C~ l〇〇°C溫度下反應4~8h，制得B液。經實驗驗證，所制備的B液在-40°C低溫條件下都不 會結晶，靜置時也無需要保溫，使得制備工藝變得簡便易行。
[0035] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0036] (1)本發(fā)明A液原料采用高分子量的聚醚多元醇和聚酯多元醇聯合使用，分子量 為6000-10000的高分子量聚醚多元醇能夠較大程度提升濾芯的柔韌性，聚酯多元醇則能 夠顯著增強濾芯的機械強度，兩種成分的聯合使用，克服了現有技術中單純調整聚醚多元 醇分子量難以兼顧濾芯的機械強度和柔韌性的技術難題，因而制得的濾芯同時具有良好的 機械強度和柔韌性，能夠很好地滿足使用要求，并具有更長的使用壽命。
[0037] (2)本發(fā)明B液原料在改性多次甲基多苯基異氫酸酯基礎上增加了適量質量份 數的聚醚多元醇，并且改性多次甲基多苯基異氫酸酯與聚醚多元醇在適度條件下充分反應 后，制得的B液具有良好的抗凍性，在10°C低溫條件下也不會結晶，因此在低溫條件下制備 也無需升溫、保溫工序，可簡化制備工藝步驟、降低能耗、提高生產效率。使得制備工藝變得 簡便易行、低能耗、高效率。
[0038] (3)本發(fā)明聚氨酯汽車空氣濾芯的制備方法工藝簡便、成本低廉，制備的聚氨酯空 氣濾芯具有良好的綜合機械性能，用途廣泛，具有很好的應用前景和推廣價值。
【具體實施方式】
[0039] 為使本領域的技術人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，下面結合具體實施 例對本發(fā)明作進一步說明。
[0040] 實施例1
[0041] 1、取分子量約6000的聚醚多元醇90kg、聚酯多元醇20kg、二甘醇2kg、三乙醇胺 3kg、黑聚醚楽；8kg、三乙稀二胺2kg，將上述原料投入反應爸中，在70°C溫度下反應2h，制得 A液；
[0042] 2、改性多次甲基多苯基異氫酸酯70kg和聚醚多元醇30kg投入反應釜中，在60°C 溫度下反應7h，制得B液；
[0043] 3、將A液和B液分別注于注膠機A、B罐中，B罐溫度為30°C，選擇空氣濾芯模具后 開機注膠，A液和B液的質量比為100:30 ;
[0044] 4、注膠后即刻插入過濾紙芯，8分鐘后脫模，制得聚氨酯汽車空氣濾芯。
[0045] 實施例2
[0046] 1、取分子量約10000的聚醚多元醇60kg、聚酯多元醇40kg，二甘醇1kg、三乙醇胺 2kg、黑聚醚楽；2kg、三乙稀二胺4kg，將上述原料投入反應爸中，在50°C溫度下反應3h，制得 A液；
[0047] 2、改性多次甲基多苯基異氫酸酯80kg和聚醚多元醇30kg投入反應釜中，在100°C 溫度下反應8h，制得B液；
[0048] 3、將A液和B液分別注于注膠機A、B罐中，B罐溫度為20°C，選擇空氣濾芯模具后 開機注膠，A液和B液的質量比為100:20 ;
[0049] 4、注膠后即刻插入過濾紙芯，8分鐘后脫模，制得聚氨酯汽車空氣濾芯。
[0050] 實施例3
[0051] 1、取分子量約8000的聚醚多元醇70kg、聚酯多元醇30kg、二甘醇2kg、三乙醇胺 3kg、黑聚醚衆(zhòng)5kg、三乙稀二胺8kg，將上述原料投入反應爸中，在60°C溫度下反應3h，制得 A液；
[0052] 2、改性多次甲基多苯基異氫酸酯60kg和聚醚多元醇40kg投入反應釜中，在80°C 溫度下反應5h，制得B液；
[0053] 3、將A液和B液分別注于注膠機A、B罐中，B罐溫度為10°C，選擇空氣濾芯模具后 開機注膠，A液和B液的質量比為100:25 ;
[0054] 4、注