[發(fā)明專利]一種吸油性聚氨酯泡沫材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010110309.8
• 申請日: 2010-02-21
• 公開（公告）號: CN101787107A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設計）人: 鄒傳品;徐標;王普慧;孔新民;蘇醒;黃林;鐘輝;何小偉;孟祥燕;焦劍嵐;劉利輝
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63975部隊;滁州凱凱建筑節(jié)能有限公司
• 主分類號: C08G18/48
• 分類號: C08G18/48;C08G18/42;C08G101/00
• 代理公司: 中國人民解放軍防化研究院專利服務中心 11046
• 代理人: 劉永盛

技術領域

本發(fā)明涉及一種吸油性聚氨酯泡沫材料，尤其是一種具有超強吸油能力的低密度高開孔率半硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料。?

背景技術

隨著油類產(chǎn)品的使用和運輸日益興盛，各種規(guī)模的溢油事件也變得頻繁，近年來沿海及陸路交通運輸過程中的油船油罐泄漏對環(huán)境造成的污染危害已引起公眾極大的關注。?

吸油材料是一種處理溢油等突發(fā)性事件的有效手段。傳統(tǒng)的吸油材料主要分成三大類：(1)天然無機吸油材料，如硅膠、沸石、活性碳、膨潤土、膨脹石墨、FG吸附顆粒等；(2)合成有機吸油材料，如高吸油性樹脂、發(fā)泡聚苯乙烯、熔噴聚丙烯等；(3)天然有機材料，如麥桿、玉米棒、棉線、洋麻、木棉等。?

傳統(tǒng)的吸油材料吸附能力有限，進一步提高吸油材料吸油能力的需求依然存在。此外，天然無機吸油材料存在密度大，難以漂浮于水面等問題，有機吸油材料存在體積蓬松，儲運不便等問題，進一步提高吸油材料工作效率的需求依然存在。?

陳建東等人(鐵道勞動安全衛(wèi)生與環(huán)保，1990，4，49-51)研究了商品軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料的吸油性能，發(fā)現(xiàn)軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料吸油率在9.1～38.6g/g之間，吸油能力優(yōu)于商品聚丙烯吸油氈，但是并沒有對材料組成和吸油性能間的關系展開研究。?

T.Shimazu等人(J.Appl.Polymer?Sci.，1997，65，179-186)提出了一種吸油性聚氨酯泡沫材料，最大吸油率達60g/g。該材料可以現(xiàn)場發(fā)泡成型，有效地解決了泡沫材料因體積蓬松造成儲運不便的問題。該材料是一種部分閉孔的聚氨酯泡沫材料，為了使材料具有吸油能力，需要通過機械力反復擠壓，將材料內(nèi)部封閉的孔洞轉(zhuǎn)化成開放性的孔洞。此步操作需要專用的擠壓設備，費時費力，難以勝任突發(fā)性事件應急處置的需求。?

WO2008/043545公開了一種基于長鏈二元羧酸聚酯多元醇的聚氨酯泡沫材料，吸油率大于50g/g，材料經(jīng)擠壓回收所吸收油之后，可恢復至原始形狀，反復使用。該材料是一種軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料，制成后需要通過機械力反復擠壓以增大材料的開孔率，提高吸油能力，此作法難以勝任突發(fā)性事件應急處置的需求。此外，軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料泡沫體較軟，易發(fā)生因形變導致所吸收油重新滲出的現(xiàn)象，其保持油的能力有待加強。

WO2004/113238公開一種硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料，吸油率大于30g/g。材料制成后被切割成小塊，直接投放至水面上進行浮油的吸收，可實現(xiàn)現(xiàn)場發(fā)泡成型，快速處置溢油等突發(fā)性事件。不僅解決了泡沫材料因體積蓬松造成儲運不便的問題，而且提高了應急處置工作的效率。該材料為開孔型硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料，存在開孔率不高、吸油效率有限等問題，為提高吸油效率，需要將泡沫切割成體積為0.3～1ml的小塊，增加了應急處置工作的復雜性。此外，該材料經(jīng)擠壓回收所吸收油之后，泡沫塊形狀難以恢復，不能反復使用。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有吸油性聚氨酯泡沫材料的缺點，提高吸油性聚氨酯泡沫材料的綜合效能，使之更適于溢油等突發(fā)性事件的應急處置。?

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：吸油性聚氨酯泡沫材料由含1～3種異氰酸酯的組分一和由聚醚多元醇、聚酯多元醇或聚合物多元醇、交聯(lián)劑、催化劑、表面活性劑、阻燃劑、發(fā)泡劑組成的組分二制備而成，組分一和組分二的重量比為1～2∶1；吸油性聚氨酯泡沫材料為低密度高開孔率半硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料，密度范圍為8～30kg/m³，開孔率大于90％，材料表面與水的接觸角大于75°。?

本發(fā)明所涉及的吸油性聚氨酯泡沫材料通過二元組分反應生成。其中：?

組分一中包含1～3種異氰酸酯；?

組分二中各成分的配比如下：?

組分一所采用的異氰酸酯可以是任意的芳族多取代異氰酸酯，包括二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯、三異氰酸酯或四異氰酸酯中的1～3種。?

組分二中所采用的聚醚多元醇包含2～3種單體聚醚多元醇，所采用的單體聚醚多元醇由環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與具有2～8個活潑氫原子的引發(fā)劑反應生成，引發(fā)劑包括多元醇和多胺，多元醇包括甘油、三羥甲基丙烷、三羥乙基丙烷、季戊四醇、山梨醇、木糖醇、甘露醇、二甘醇、丙二醇和蔗糖醇等，多胺包括1，2-乙二胺、甲苯二胺和二氨基二苯基甲烷等。組分二中所采用的聚醚多元醇的總羥值為20～200mg?KOH/g。?

以多元醇總重為100份計，組分二中聚醚多元醇的用量為90～97份。?