[發明專利]一種聚氨酯軟泡材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410381604.5
• 申請日: 2014-08-05
• 公開（公告）號: CN104109227A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 馬志帆
• 申請（專利權）人: 北京李爾岱摩斯汽車系統有限公司
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/50;C08G18/32;C08G18/08;C08G101/00
• 代理公司: 北京精金石專利代理事務所(普通合伙) 11470
• 代理人: 劉曄

技術領域

本發明屬于高分子化學領域，具體涉及一種聚氨酯軟泡材料及其制備方法，該聚氨酯軟泡材料特別適合用作環保型汽車座椅的墊材。

背景技術

汽車座椅通常使用聚氨酯(PU)軟泡材料作為墊材，其多為冷模塑高回彈PU軟泡材料，由多異氰酸酯和多元醇反應制得。目前，汽車座椅發泡材料仍以高毒、危險的甲苯二異氰酸酯(TDI)體系為主，該體系對制造、存儲、運輸、操作和制品使用都有嚴格的要求。

隨著生活水平的不斷提高，人們對環境保護的日益重視，乘用車更多更快地進入了普通大眾的家庭。因此，市場對汽車座椅用PU軟泡材料在綠色環保和阻燃安全等方面提出了更高的要求。

VOC(VOLATILE?ORGANIC?COMPOUNDS)是揮發性有機化合物的簡稱，其對人體健康有非常不利的影響。當車內的VOC達到一定濃度時，短時間內人們會感到頭痛、惡心、嘔吐、乏力等，嚴重時會出現抽搐、昏迷，并會傷害到人的肝臟、腎臟、大腦和神經系統，造成記憶力減退等嚴重后果。

基于以上原因，對汽車座椅用PU軟泡材料的低VOC體系的研發是一個重要的方向。

發明內容

發明目的

鑒于現有技術中存在的上述問題，本發明的一個目的是提供一種聚氨酯軟泡材料，其特別適合用作環保型汽車座椅的墊材。

本發明的另一個目的是提供上述聚氨酯軟泡材料的制備方法。

技術方案

為了實現上述目的，本發明的一個方面提供了一種聚氨酯軟泡材料，其由多異氰酸酯和聚醚多元醇系統料經擴鏈反應制得，其中，所述聚醚多元醇系統料與多異氰酸酯的重量比為100:35-55，

所述多異氰酸酯為芳香族異氰酸酯，其包含以下組分：

所述聚醚多元醇系統料包含以下組分：

所述聚醚多元醇系統料在25℃下的粘度為1500-2100厘泊，比重1.029-1.039。

在本發明提供的聚氨酯軟泡材料中，所述基礎聚醚優先選自KPX?KE-810、KPX?KE-805、KPX?FA-703-和KPX?KE-804中，進一步優選為KPX?KE-810；所述接枝聚醚優先選自KPX?FA-733、KPX?KE-737和KPX?KE-8080S中，進一步優選為KPX?KE-8080S。

在本發明提供的聚氨酯軟泡材料中，所述催化劑優選為無胺揮發催化劑，更優先選自Niax?EF-700、Niax?EF-100、Niax?EF-500和Niax?NE-1070中，進一步優選為Niax?EF-700；所述穩定劑優選為硅油，更優先選自Niax?L-3639、Deggusa?LF2和Niax?L-3627中，進一步優選為Niax?L-3639；所述擴鏈劑優選為醇胺類擴鏈劑，更優先選自二乙醇胺(DEOA)、三乙醇胺、乙醇胺、N,N-雙(2-羥丙基)苯胺和N,N,N′,N′-四(2-羥丙基)亞乙基二胺中，進一步優選為二乙醇胺(DEOA)。本發明的另一個方面提供了上述聚氨酯軟泡材料的制備方法，該方法包括以下步驟：

1)按照上述聚醚多元醇系統料的配方進行各組分的混合，從而形成聚醚多元醇系統料；

2)上述多異氰酸酯與聚醚多元醇系統料，分別經過各自的計量泵，在管路內且在80-100Bar的壓力下循環；

3)上述兩種原料經過同一澆注頭時，控制噴針分別打開各自的噴嘴，按照上述聚醚多元醇系統料與多異氰酸酯的重量比，將上述兩種原料釋放到澆注頭的混合腔中，從而混合成均勻體系，其中，多異氰酸酯釋放時的噴嘴壓力為130±5Bar，聚醚多元醇系統料放時的噴嘴壓力140±5Bar，控制上述兩種原料釋放時的溫度為26±3℃；

4)上述兩種原料在澆注頭的混合腔中進行擴鏈反應，在仍呈液體狀態時，被機器人注入到溫度為60±3℃的具有所需形狀的模具內；

5)隨后模具合模，上述兩種原料繼續進行擴鏈反應，混合料隨著反應進行，逐漸起升，隨之粘度逐漸增加，直至為固態發泡體，從而形成具有上述模具形狀的聚氨酯軟泡材料；

6)模具開啟后，將具有上述模具形狀的聚氨酯軟泡材料取出。

有益效果

本發明提供的聚氨酯軟泡材料具有以下優點：

第一，對于多異氰酸酯的改進，本發明采用更加環保安全的MDI/TDI(即M/T)混合體系。

第二，本發明改進的聚醚多元醇系統料的配方，除了實現對上述M/T體系的配合之外，還實現了低VOC指標的要求。