[發(fā)明專(zhuān)利]一種吸水軟質(zhì)聚氨酯泡沫及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310402935.8
• 申請(qǐng)日: 2013-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103436007A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張連鋒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 泉州源利鞋材有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L75/08
• 分類(lèi)號(hào): C08L75/08;C08L75/06;C08L33/02;C08L51/02;C08G18/76;C08G18/48;C08G18/42;C08J9/08
• 代理公司: 廈門(mén)市誠(chéng)得知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35209
• 代理人: 卓佳利

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及聚氨酯泡沫技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種吸水軟質(zhì)聚氨酯泡沫及其制備方法。

背景技術(shù)

高吸水性樹(shù)脂是近幾十年來(lái)開(kāi)發(fā)的一種具有三維網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)的低交聯(lián)度的新型功能高分子材料，它具有自身質(zhì)量數(shù)十倍乃至數(shù)千倍的吸水能力，在加壓或受熱條件下也可以保持水分，但在干燥空氣中可以緩慢地控制釋放吸收的水分的能力。因此，它在農(nóng)、林、園藝、醫(yī)藥、生理衛(wèi)生、石油、化學(xué)化工、日用品、環(huán)境保護(hù)、建材、生化技術(shù)、食品等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

目前已有的高吸水性樹(shù)脂，根據(jù)其制備原料不同大致分為三大系列：合成系、淀粉系和纖維素系。淀粉系原料來(lái)源豐富、綠色環(huán)保且吸水倍率較高，但該類(lèi)樹(shù)脂吸水后凝膠強(qiáng)度低，長(zhǎng)期保水性差，且易受細(xì)菌等微生物分解而失去吸水、保水作用；天然纖維素是世界上儲(chǔ)量最大、無(wú)毒無(wú)害、價(jià)格低廉的可再生資源，但纖維素溶解困難，其主要應(yīng)用集中在以纖維素衍生物為原料接枝聚合，這導(dǎo)致一般接枝率不高、組分分布不均勻，制得的吸水樹(shù)脂存在微觀相分離，導(dǎo)致最終產(chǎn)品吸水倍率不高；合成系發(fā)展最早、成熟品種最多，主要有聚丙烯腈類(lèi)、聚乙烯醇類(lèi)、聚丙烯酰胺類(lèi)、聚丙烯酸（鹽）類(lèi)或其共聚物等，盡管受制于原料成本高、不可生物降解和嚴(yán)重依賴于石油資源等缺點(diǎn)限制，但由于這些樹(shù)脂的吸水和保水能力強(qiáng)，短期內(nèi)依舊無(wú)法替代。軟質(zhì)聚氨酯泡沫由于合成工藝簡(jiǎn)單，且具有優(yōu)良的韌性和回彈性，也被廣泛應(yīng)用于高吸水樹(shù)脂領(lǐng)域。早在1991年，美國(guó)專(zhuān)利（U.S.?Pat.?No.?4,985,467）報(bào)道了一種高吸水性聚氨酯泡沫的制備方法，該法是通過(guò)在軟質(zhì)聚氨酯發(fā)泡的配方中，加入吸水性物質(zhì)，使之充填到泡沫體中來(lái)獲得一種高吸水性材料。國(guó)內(nèi)也有類(lèi)似添加型吸水性軟質(zhì)聚氨酯泡沫的研究報(bào)道（聚氨酯工業(yè)，2001,16:20-23；功能材料，2007,38:3381-3383；材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2007,25:587-589。），但由于泡沫骨架本身不具吸水能力或吸水能力較弱，吸水性物質(zhì)是分散在泡沫體中，易隨水析出，因此使用時(shí)受到一定的局限，從而影響其應(yīng)用領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

因此，針對(duì)以上內(nèi)容，本發(fā)明提供一種韌性好、回彈效果好、吸水能力強(qiáng)、吸水穩(wěn)定性好的吸水軟質(zhì)聚氨酯泡沫，同時(shí)提供一種所述吸水軟質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種吸水軟質(zhì)聚氨酯泡沫，由以下重量份的各組分組成：

聚合物多元醇??????????????????????????????????40-60份

聚乙二醇??????????????????????????????????????40-60份

二異氰酸酯????????????????????????????????????30-50份

吸水性聚合物????????????????????????????????10-30份

發(fā)泡劑??????????????????????????????????????????2-4份

催化劑????????????????????????????????????????0.5-1份

泡沫穩(wěn)定劑??????????????????????????????????????1-3份。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：所述聚合物多元醇為聚環(huán)氧丙烷三元醇、聚四氫呋喃醚三元醇、聚己內(nèi)酯三元醇中的任意一種，所述聚合物多元醇的摩爾質(zhì)量為3000～5000?g/mol。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：所述聚乙二醇的摩爾質(zhì)量為1000～10000?g/mol。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：所述二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯或二苯甲烷二異氰酸酯。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：所述吸水性聚合物為交聯(lián)聚丙烯酸鈉、淀粉和丙烯酸鹽的交聯(lián)共聚物、纖維素接枝交聯(lián)聚丙烯酸鈉中的任意一種，所述吸水性聚合物的粒徑為50～300目。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：所述發(fā)泡劑為蒸餾水。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：所述催化劑為二月桂酸二丁基錫、三乙烯二胺、三乙醇胺中的任意一種。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：所述泡沫穩(wěn)定劑為硅油。

一種吸水軟質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法，包括以下步驟：

（1）組合聚醚的制備：按權(quán)利要求1所述的重量份數(shù)稱取聚合物多元醇、聚乙二醇、發(fā)泡劑、催化劑和泡沫穩(wěn)定劑，在40-65?^oC下均勻攪拌5-20?min待用；