一種高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚氨酯泡沫制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氨酯泡沫塑料是包裝工業(yè)中常用的緩沖材料之一，它和絕大多數(shù)高分子材料一樣，面臨著資源和環(huán)境方面的挑戰(zhàn)。一般植物體中含有纖維素、半纖維素和木素等化學(xué)物質(zhì)，利用這些具有天然降解性的環(huán)境友好生物原料，已經(jīng)成為世界各國(guó)特別是發(fā)達(dá)國(guó)家環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要方面之一。我國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，每年要生產(chǎn)幾億噸秸桿，但這一巨大的生物資源至今沒(méi)有得到充分利用。植物纖維原料雖然具有貯存能量、可再生、易分解等相對(duì)理想的物理化學(xué)性質(zhì)，但由于難溶、難熔的特性，不像塑料一樣易成型加工，難以直接利用，如果在一定條件下將其液化，使植物中纖維素、半纖維素和木素等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為具有一定反應(yīng)活性的液態(tài)物質(zhì)，則可以作為制備高分子物質(zhì)的原料，這是植物資源高附加值利用的途徑之一，許多研究者對(duì)此進(jìn)行了大量的工作，這樣，既可以降低材料的生產(chǎn)成本，又可以緩解資源問(wèn)題。
[0003]《植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫制備及緩沖性能研究》研究了以農(nóng)業(yè)廢棄物-玉米秸桿為原料，利用多羥基醇在一定條件下使其液化，得到一定羥基含量的液化產(chǎn)物，然后通過(guò)和異氰酸酯反應(yīng)制備聚氨酯泡沫塑料，同時(shí)分析了所得材料的緩沖性能，該泡沫材料緩沖性能優(yōu)良，具有在包裝領(lǐng)域應(yīng)用的潛力。
[0004]在室內(nèi)裝飾行業(yè)，經(jīng)常用到墻紙、墻布及手工軟包。軟包墻紙有手感立體感也好的特點(diǎn)，經(jīng)常用到聚氨酯泡沫材料，如果將上述泡沫材料用于墻紙，該泡沫材料的拉伸強(qiáng)度、耐久性、耐熱性、耐水性、清潔性、防震、隔熱、隔音等性能還不能滿足需要，需要改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫及其制備方法。
[0006]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫，由下列重量份的原料制成:三乙胺 0.07-0.08、二月桂酸二丁基錫 0.2-0.26、水 0.28-0.34、2，4-甲苯二異氰酸酯 56-58、有機(jī)硅泡沫穩(wěn)定劑0.9-1.1、聚乙二醇40085-87、甘油9.5_10、玉米秸桿15-16、中藥渣3_4、低聚丙烯酸鈉0.4-0.6、納米橡膠纖維1.3-1.5、淀粉微球0.6-0.8,0.2%氫氧化鈉溶液適量、廢舊輪胎橡膠粉9-10、濃硫酸3-3.2。
[0007]根據(jù)權(quán)利要求1所述的高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法，包括以下步驟:
(1)將廢舊輪胎橡膠粉過(guò)200目篩，與3-4倍重量份的0.2%氫氧化鈉溶液混合，在50-52°C下攪拌15-20min，然后在50_52°C、波長(zhǎng)340nm、輻照強(qiáng)度0.77ff/ m2的條件下進(jìn)行紫外線老化8-9h，再在38-40°C下冷凝3.5_4h，如此循環(huán)處理橡膠粉一周，得到改性橡膠粉；
(2)將玉米秸桿、中藥渣風(fēng)干，切成0.3-0.7cm長(zhǎng)度，研磨，過(guò)60目篩，再與聚乙二醇400、甘油、濃硫酸混合均勻，送入容器中，再放入160°C恒溫油浴中進(jìn)行液化反應(yīng)60-65min，反應(yīng)完畢將容器放入冷水中以終止反應(yīng)，得到液化產(chǎn)物；
(3)將低聚丙烯酸鈉與液化產(chǎn)物混合，得到混合物，調(diào)節(jié)混合物pH為7，再將混合物置于真空干燥箱(真空度0.08-0.09MPa，溫度90_92°C )干燥72_74h，得到混合物料；
(4)將干燥后的的混合物料放入反應(yīng)容器中，加入水、二月桂酸二丁基錫和有機(jī)硅泡沫穩(wěn)定劑，在2000r/min高速攪拌下進(jìn)行預(yù)混合，加入改性橡膠粉以及其他剩余成分，然后在1000r/min速度下攪拌11s，倒入模具中，在室溫下靜止發(fā)泡，待反應(yīng)完畢后在69-70°C溫度下熟化29-31min，再在室溫下存放70_72h后，即得。
[0008]一種無(wú)縫墻紙，其特征在于:由PVC軟膜做表面層，權(quán)利要求1所述無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫做中間層，無(wú)紡布做底層，用貼合機(jī)進(jìn)行貼合制成。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明聚氨酯泡沫使用廢舊輪胎橡膠粉進(jìn)行改性，提高了泡沫的彈性、耐水性、耐久性、隔熱性、隔音性；通過(guò)使用納米橡膠纖維、淀粉微球，提高了泡沫的彈性、抗拉強(qiáng)度和隔音性；通過(guò)使用中藥渣，提高了泡沫的剛性和抗菌性；用該泡沫制作的無(wú)縫軟包墻紙手感柔軟有彈性，環(huán)保、隔音、耐磨、易清潔。
【具體實(shí)施方式】
[0010]一種高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫，由下列重量份(公斤)的原料制成:三乙胺0.07、二月桂酸二丁基錫0.2、水0.28、2，4-甲苯二異氰酸酯57、有機(jī)硅泡沫穩(wěn)定劑1、聚乙二醇400 86、甘油9.8、玉米秸桿15、中藥渣3.5、低聚丙烯酸鈉0.5、納米橡膠纖維1.4、淀粉微球0.7、0.2%氫氧化鈉溶液適量、廢舊輪胎橡膠粉9.5、濃硫酸3.1。
[0011]根據(jù)權(quán)利要求1所述的高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法，包括以下步驟:
(1)將廢舊輪胎橡膠粉過(guò)200目篩，與3倍重量份的0.2%氫氧化鈉溶液混合，在50°C下攪拌18min，然后在50°C、波長(zhǎng)340nm、輻照強(qiáng)度0.77ff/ m2的條件下進(jìn)行紫外線老化9h，再在40°C下冷凝4h，如此循環(huán)處理橡膠粉一周，得到改性橡膠粉；
(2)將玉米秸桿、中藥渣風(fēng)干，切成0.6cm長(zhǎng)度，研磨，過(guò)60目篩，再與聚乙二醇400、甘油、濃硫酸混合均勻，送入容器中，再放入160°C恒溫油浴中進(jìn)行液化反應(yīng)65min，反應(yīng)完畢將容器放入冷水中以終止反應(yīng)，得到液化產(chǎn)物；
(3)將低聚丙烯酸鈉與液化產(chǎn)物混合，得到混合物，調(diào)節(jié)混合物pH為7，再將混合物置于真空干燥箱(真空度0.08MPa，溫度90°C )干燥73h，得到混合物料；
(4)將干燥后的的混合物料放入反應(yīng)容器中，加入水、二月桂酸二丁基錫和有機(jī)硅泡沫穩(wěn)定劑，在2000r/min高速攪拌下進(jìn)行預(yù)混合，加入改性橡膠粉以及其他剩余成分，然后在lOOOr/min速度下攪拌11s，倒入模具中，在室溫下靜止發(fā)泡，待反應(yīng)完畢后在70°C溫度下熟化29min，再在室溫下存放7lh后，即得。
[0012]一種無(wú)縫墻紙，其特征在于:由PVC軟膜做表面層，權(quán)利要求1所述無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫做中間層，無(wú)紡布做底層，用貼合機(jī)進(jìn)行貼合制成。
[0013]經(jīng)測(cè)試，泡沫的密度為0.17g/cm3、含水率為1.03%、回彈性為99 %、共振頻率為34Hzo
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫，其特征在于由下列重量份的原料制成:三乙胺0.07-0.08、二月桂酸二丁基錫0.2-0.26、水0.28-0.34、2，4-甲苯二異氰酸酯56-58、有機(jī)硅泡沫穩(wěn)定劑0.9-1.1、聚乙二醇40085-87、甘油9.5-10、玉米秸桿15-16、中藥渣3-4、低聚丙烯酸鈉0.4-0.6、納米橡膠纖維1.3-1.5、淀粉微球0.6-0.8,0.2%氫氧化鈉溶液適量、廢舊輪胎橡膠粉9-10、濃硫酸3-3.2。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將廢舊輪胎橡膠粉過(guò)200目篩，與3-4倍重量份的0.2%氫氧化鈉溶液混合，在50-52°C下攪拌15-20min，然后在50_52°C、波長(zhǎng)340nm、輻照強(qiáng)度0.77ff/ m2的條件下進(jìn)行紫外線老化8-9h，再在38-40°C下冷凝3.5_4h，如此循環(huán)處理橡膠粉一周，得到改性橡膠粉； (2)將玉米秸桿、中藥渣風(fēng)干，切成0.3-0.7cm長(zhǎng)度，研磨，過(guò)60目篩，再與聚乙二醇400、甘油、濃硫酸混合均勻，送入容器中，再放入160°C恒溫油浴中進(jìn)行液化反應(yīng)60-65min，反應(yīng)完畢將容器放入冷水中以終止反應(yīng)，得到液化產(chǎn)物； (3)將低聚丙烯酸鈉與液化產(chǎn)物混合，得到混合物，調(diào)節(jié)混合物pH為7，再將混合物置于真空干燥箱(真空度0.08-0.09MPa，溫度90_92°C )干燥72_74h，得到混合物料； (4)將干燥后的的混合物料放入反應(yīng)容器中，加入水、二月桂酸二丁基錫和有機(jī)硅泡沫穩(wěn)定劑，在2000r/min高速攪拌下進(jìn)行預(yù)混合，加入改性橡膠粉以及其他剩余成分，然后在1000r/min速度下攪拌11s，倒入模具中，在室溫下靜止發(fā)泡，待反應(yīng)完畢后在69-70°C溫度下熟化29-31min，再在室溫下存放70_72h后，即得。3.一種無(wú)縫墻紙，其特征在于:由PVC軟膜做表面層，權(quán)利要求1所述無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫做中間層，無(wú)紡布做底層，用貼合機(jī)進(jìn)行貼合制成。
【專利摘要】一種高彈性抗菌無(wú)縫墻紙用植物型軟質(zhì)聚氨酯泡沫，由下列重量份（公斤）的原料制成：三乙胺0.07-0.08、二月桂酸二丁基錫0.2-0.26、水0.28-0.34、2，4-甲苯二異氰酸酯56-58、有機(jī)硅泡沫穩(wěn)定劑0.9-1.1、聚乙二醇40085-87、甘油9.5-10、玉米秸稈15-16、中藥渣3-4、低聚丙烯酸鈉0.4-0.6、納米橡膠纖維1.3-1.5、淀粉微球0.6-0.8、0.2%氫氧化鈉溶液適量、廢舊輪胎橡膠粉9-10、濃硫酸3-3.2。本發(fā)明聚氨酯泡沫通過(guò)使用納米橡膠纖維、淀粉微球，提高了泡沫的彈性、抗拉強(qiáng)度和隔音性；通過(guò)使用中藥渣，提高了泡沫的剛性和抗菌性。
【IPC分類】C08G18/64, C08L75/08, C08G18/76, B32B27/12, B32B27/08, C08J9/08, B32B27/30, C08G18/48, C08L21/00, B32B27/40, C08L3/02, C08G18/66
【公開號(hào)】CN105238027
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510598341
【發(fā)明人】劉華平, 蔡斌
【申請(qǐng)人】滁州市莎朗新材料科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月18日