[發明專利]一種高減震性的惰性泡棉及其制備方法

在審

• 申請號: 201410391989.3
• 申請日: 2014-08-11
• 公開（公告）號: CN104725594A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 劉勇;徐俊
• 申請（專利權）人: 昆山力普電子橡膠有限公司
• 主分類號: C08G18/75
• 分類號: C08G18/75;C08G18/73;C08G18/76;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08J9/08
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;楊晞

技術領域

本發明涉及聚氨酯發泡技術領域，尤其涉及一種高減震性的惰性泡棉及其制備方法。

背景技術

惰性泡棉是指常溫常壓下具有較高耐氧化、耐酸堿腐蝕等化學穩定的材料，與活性材料為相對的概念。惰性泡棉按照泡棉體的材質種類不同分為PU泡棉、PS泡棉、EVA、PE、SBR或EPDM等。聚氨酯泡棉由于其具有較好的耐化學腐蝕性等優點被廣泛應用于紡織、家具、建筑、包裝、電子等產業中，成為一種十分重要的民生與工業材料。聚氨酯泡棉一般將二異氰酸酯化合物與多元醇(polyol)反應所生成的聚合物，再經過發泡及熟化反應后所形成的泡棉材料。

汽車工業的蓬勃發展對汽車制品材料提出了新的要求。聚氨酯的泡棉材料因其獨特的彈性應用于汽車的發動機的減震部件。現有技術中汽車制品中的聚氨酯的惰性泡棉的減震性不夠理性，直接影響了聚氨酯的泡棉材料在汽車工業的大力推廣應用。

發明內容

有鑒于此，本發明一方面提供一種的惰性泡棉，該惰性泡棉具有較高的耐減震性。

一種高減震性的惰性泡棉，其原料按照質量份包含70～120份異氰酸酯、0.1～10份聚醚多元醇、0.1～5份催化劑、0.4～8份發泡劑、0.6～2.4份整泡劑和5～15份阻燃劑。例如異氰酸酯的質量份可以為70份、75份、80份、90份、110份、115份、118份、119份或120份；聚醚多元醇的質量份可以為0.1份、0.2份、0.5份、1份、2份、5份、8份、9份、9.5份、9.8份、9.9份或10份；催化劑的質量份可以為0.1份、0.5份、1份、2份、2.5份、3份、4份、4.5份、4.7份、4.9份或5份；發泡劑的質量份可以為0.4份、0.7份、1份、2份、4份、4.2份、5份、7份、7.5份、7.8份、7.9份或8份；整泡劑的質量可以為0.6份、0.6份、1份、1.5份、2份、2.2份或2.4份；阻燃劑的質量可以為5份、6份、8份、10份、13份、14份、14.5份或15份。

異氰酸酯可以為芳香族脂異氰酸酯和肪族異氰酸酯，優選為肪族異氰酸酯。因為肪族異氰酸酯不含有芳香族，因而避免了芳香族官能團的耐候性不佳且易于被氧化裂解，使得聚氨酯泡棉材料在高濕度、高熱度的環境或紫外光照射下使用一段時間后，容易生成甲苯二胺或二胺基二苯甲烷等致癌物質，所產生的致癌物質中因包含有共扼雙鍵的發色基團，致使聚氨酯泡棉材料發生黃化現象。脂肪族異氰酸酯可以為4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯，1,6-己二異氰酸酯、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯中的一種或至少兩種。脂肪族異氰酸酯，進一步優選為4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯。4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯具有雙環己基的結構，利用此種脂肪族異氰酸酯與聚醚多元醇混合物反應后所制得的耐黃變聚氨酯泡棉材料可具備較優異的彈性與強度，因而能夠有利于制備具有慢回彈特性與記憶功能的聚氨酯泡棉。。

聚醚多元醇選用為非全伯羥基基聚醚多元醇。值得說明的是，“非全伯羥基聚醚多元醇”相對于“全伯輕基聚醚多元醇”的概念。“全伯輕基聚醚多元醇”指一化合物中所包含的所有端羥基皆為伯羥基，即，所有端輕基皆連接于伯碳原子上，而不連接于仲碳原子上。該聚醚多元醇混合物中伯羥基總量占整體聚醚多元醇混合物的端羥基總量70at％至95at％，進一步優選為75at％至85at％。相較于仲羥基聚醚多元醇，由于伯羥基聚醚多元醇的化學反應性較高且空間阻礙較小，將聚醚多元醇混合物中伯羥基總量控制于適當的范圍內，可大幅提高聚醚多元醇混合物與脂肪族異氰酸酯之間的聚合反應性，使脂肪族異氰酸酯能夠經由一步法直接與聚醚多元醇混合物及其它添加劑進行聚合與交聯反應。聚醚多元醇可以為環氧丙烷-環氧乙烷共聚醚三醇、甘油-環氧丙烷-環氧乙烷共聚醚三醇、三羥甲基丙烷-環氧丙烷-環氧乙烷共聚醚三醇中的一種或至少兩種。聚醚多元醇的官能度為2或3，平均分子量為1500～3500。

催化劑即引發劑，可以采用本領域常用的錫鹽催化劑，例如二新葵酸二甲基錫。本發明優選為有機鉍化合物。有機鉍化合物指的是Bi與有機配位劑形成的配位物。有機鉍化合物可以為美國Shepherd所生產的BiCat8108、BiCat8102等。有機鉍化合物相比于錫鹽催化劑，其較好的催化活性，可顯著提高脂肪族異氰酸酯的反應活性，保證單體的轉化率。