[發明專利]一種桐油基硬質聚氨酯泡沫塑料及其制備方法

有效

• 申請號: 201610119877.1
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN107151303B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 李瀾鵬;白富棟;李政;薛冬;喬凱;王領民
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C08G18/36
• 分類號: C08G18/36;C08J9/14;C07C67/31;C07C69/675;C08G101/00
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1.一種桐油基硬質聚氨酯泡沫塑料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）將桐油、羧酸、酸催化劑、羥基化試劑按比例混合，并升溫至35-45℃；在劇烈攪拌下滴加過氧化氫溶液，控制滴加速度使反應維持在40-65℃，滴加完畢后，維持反應3-5h；反應結束后靜置分層，分離出水相，油相經中和、水洗、減壓蒸餾，得到桐油多元醇；所述的羥基化試劑是油溶性脂肪酸，所述的油溶性脂肪酸選自C₆-C₁₂的直鏈或支鏈的飽和脂肪酸中的一種或幾種；所述的羧酸是甲酸或乙酸；

（2）將步驟（1）制得的桐油多元醇和胺解劑混合，在堿催化劑作用下進行胺解反應，制得高羥值桐油多元醇；

（3）將步驟（2）制得的高羥值桐油多元醇、泡沫穩定劑、催化劑和發泡劑按比例混勻制得組分A，然后加入組分B異氰酸酯，高速攪拌混合后倒入模具中進行發泡，制得桐油基硬質聚氨酯泡沫塑料。

2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）控制羧酸與桐油的質量比為0.05:1-0.3:1。

3.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述的酸催化劑是硫酸、磷酸或鹽酸中的一種或幾種，用量為桐油質量的0.01%-1.0%。

4.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述的油溶性脂肪酸用量為桐油質量的0.1-0.5倍。

5.按照權利要求1或4所述的方法，其特征在于：所述的油溶性脂肪酸為正己酸、正庚酸、正辛酸、異己酸、異庚酸或異辛酸。

6.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述過氧化氫溶液的濃度為20wt%-60wt%，用量為桐油質量0.4-0.8倍。

7.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述中和反應使用濃度為5wt%-20wt%的碳酸氫鈉水溶液中和；水洗溫度為50-80℃；減壓蒸餾是在壓力1000-3000Pa，溫度60-120℃條件下除去體系中的羥基化試劑和殘余水分，使產品水分含量小于0.1wt%。

8.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（2）所述的胺解反應是將桐油多元醇和胺解劑按比例混合，在氮氣保護下逐步升溫至80-100℃，并加入堿催化劑；然后在劇烈攪拌條件下升溫至110-150℃，維持反應溫度4-8h，結束反應，得到高羥值桐油多元醇。

9.按照權利要求1或8所述的方法，其特征在于：步驟（2）所述的胺解劑為具有-NH結構的有機醇胺類化合物，用量為桐油多元醇質量的0.05-0.2倍。

10.按照權利要求1或8所述的方法，其特征在于：步驟（2）所述堿催化劑為甲醇鈉、乙醇鈉、氫氧化鈉、氫氧化鋰中的一種，用量為桐油多元醇質量的0.05%-0.5%。

11.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（3）所述的組分A中，以重量份計，高羥值桐油多元醇100份，泡沫穩定劑2-3份，催化劑0.5-5份，發泡劑10-20份。

12.按照權利要求1或11所述的方法，其特征在于：步驟（3）所述的泡沫穩定劑為有機硅泡沫穩定劑；所述的催化劑為胺類催化劑，所述的發泡劑為環戊烷。

13.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（3）所述的異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯（TDI）、二苯甲烷二異氰酸酯（MDI）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、多亞甲基多苯基多異氰酸酯（PAPI）中的一種或多種，用量為組分A質量的0.75-1.6倍。