CN105504210A - 一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法 - Google Patents

一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及聚氨酯应用领域，具体涉及一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法，环境温度控制在20℃～25℃，将聚醚多元醇、泡沫稳定剂、胺催化剂、锡催化剂、交联剂按配方量称取后加入物料桶，用搅拌机混合搅拌20s～30s，静置3min～5min，再将称量好的甲苯二异氰酸酯倒入物料混合桶，物料温度控制在20℃～30℃，开始计时、快速搅拌5s～8s后，将混合物料倒入发泡箱进行发泡，反应时间90s～150s，熟化后裁割成需要的尺寸。本发明制造的超柔软聚氨酯软泡生产成本低，得到的超柔软泡沫泡孔细腻，撕裂强度好，回弹率高，触感柔软，更适宜对泡沫柔软度要求较高的领域。

Description

一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法
技术领域
本发明属于聚氨酯应用领域，具体涉及一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法。
背景技术
近年来，随着人们生活水平的不断提高，对聚氨酯软泡的性能要求也越来越高。其中，超柔软聚氨酯泡沫由于优越的性能和手感，在汽车、家具等行业获得了比较大的发展，在高档沙发、枕芯、床具、汽车配饰、体育健身器材等方面备受亲睐。例如，真皮沙发如果想要达到舒适的要求，则其内表层一般要求覆有一层4cm厚左右的弹性好、超柔软的聚氨酯软泡。
目前制备超柔软聚氨酯泡沫的主要方法有如下几种：
(1)在聚氨酯软泡中添加物理发泡剂；
(2)降低异氰酸酯指数；
(3)使用结构特殊的多元醇；
(4)聚氨酯泡沫配方中添加软化剂。
前两种方法得到的泡沫并不是真正意义上的超柔软泡沫，更多的应该是低密度或是超低密度泡沫，弹性、撕裂强度等一般达不到超柔软泡沫的要求。后两种方法可以得到超柔软泡沫，并能通过调节配方得到中高密度的超柔软泡沫，但由于使用特殊的聚醚多元醇或软化剂，增加了泡沫成本。
发明内容
本发明旨在避免现有技术的不足，提供一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法。采用2,4-甲苯二异氰酸脂(2,4-TDI)为异氰酸酯组分，不用特殊的聚醚多元醇，也不用加入软化剂，直接利用普通软泡合成的原料、助剂、催化剂等直接合成超柔软聚氨酯软泡，生产成本低，得到的超柔软泡沫泡孔细腻，撕裂强度好，回弹适中，触感柔软，更适宜对泡沫柔软度要求较高的领域。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法，环境温度控制在20℃～25℃，将各组分按重量份：聚醚多元醇100份，泡沫稳定剂0.7-2份，胺催化剂0.2-1份，锡催化剂0.19-0.5，交联剂0.8-3份，水2.8-5.2份按配方称取后加入物料桶，用搅拌机，转速3000rad/min，混合搅拌20s～30s，静置3min～5min，再将称量好的2,4体含量为100％的甲苯二异氰酸酯30-40份倒入物料混合桶，物料温度控制在20℃～30℃，开始计时、快速搅拌5s～8s后，将混合物料倒入发泡箱进行发泡，反应时间90s～150s，熟化后裁割成需要的尺寸。
所述聚醚多元醇为羟值30-60mgKOH/g的聚醚；
所述泡沫稳定剂为硅-碳键Si-C共聚物；
所述胺催化剂为双(二甲胺基乙基)醚、三乙烯二胺或三乙醇胺中的一种或几种；
所述锡催化剂优选为辛酸亚锡或二月硅酸二丁基锡；
所述交联剂为胺类交联剂，优选二乙醇胺。
所述甲苯二异氰酸酯的2,4体含量为100％。
本发明具有以下优点：
采用2,4-甲苯二异氰酸脂为异氰酸酯组分，不用特殊的聚醚多元醇，也不用加入软化剂，直接利用普通软泡合成的原料、助剂、催化剂等，一步法直接合成超柔软聚氨酯软泡，生产成本低，得到的超柔软泡沫泡孔细腻，撕裂强度好，回弹适中，触感柔软，更适宜对泡沫柔软度要求较高的领域。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种超柔软聚氨酯软泡，由下列原料发泡而成，各组分按重量份数为：
聚醚3010：100份
硅油L-580：1.5份
催化剂A-1：0.12份
A-1是普通市售产品，由质量分数为70％的双(二甲氨基乙基)醚与30％一缩二丙二醇(DPG)配成的溶液。
催化剂A-33：0.24份
A-33是普通市售产品，含有33％三乙烯二胺的液体催化剂。
催化剂T-9(辛酸亚锡)：0.2份
二乙醇胺：0.8份
水：5.0份
甲苯二异氰酸酯TDI-100：38.3份
发泡方法如下：环境温度23℃，将聚醚多元醇、泡沫稳定剂、胺催化剂、锡催化剂、交联剂按配方量称取后加入物料桶，用搅拌机混合搅拌25s，静置3min，再将称量好的甲苯二异氰酸酯倒入物料混合桶，物料温度22℃，快速搅拌6s后，将混合物料倒入发泡箱进行发泡，反应时间124s，熟化后裁割成需要的尺寸。
泡沫性能：表观密度18kg/m3，25％压陷硬度45N；65％压陷硬度108N，回弹率38％,撕裂强度2.8N/cm
实施例2
一种超柔软聚氨酯软泡，由下列原料发泡而成，各组分按重量份数为：
聚醚TMD-5000：100份
硅油L-633：1.0份
催化剂三乙醇胺：1份
催化剂T-9(辛酸亚锡)：0.2份
二乙醇胺：1.1份
水：4.9份
甲苯二异氰酸酯TDI-100：31.4份
发泡方法如下：环境温度20℃，将聚醚多元醇、泡沫稳定剂、胺催化剂、锡催化剂、交联剂按配方量称取后加入物料桶，用搅拌机混合搅拌20s，静置5min，再将称量好的甲苯二异氰酸酯倒入物料混合桶，物料温度25℃，快速搅拌5s后，将混合物料倒入发泡箱进行发泡，反应时间141s，熟化后裁割成需要的尺寸。
泡沫性能：表观密度16.5kg/m3，25％压陷硬度43N；65％压陷硬度105N，回弹率37％,撕裂强度2.75N/cm
实施例3
一种超柔软聚氨酯软泡，由下列原料发泡而成，各组分按重量份数为：
聚醚5613：100份
硅油L-580：1.4份
催化剂三乙醇胺：0.31份
催化剂二月桂酸二丁基锡：0.3份
二乙醇胺：1.5份
水：5.1份
甲苯二异氰酸酯TDI-100：39份
发泡方法如下：环境温度25℃，将聚醚多元醇、泡沫稳定剂、胺催化剂、锡催化剂、交联剂按配方量称取后加入物料桶，用搅拌机混合搅拌30s，静置4min，再将称量好的甲苯二异氰酸酯倒入物料混合桶，物料温度30℃，快速搅拌5s后，将混合物料倒入发泡箱进行发泡，反应时间90s，熟化后裁割成需要的尺寸。
泡沫性能：表观密度18.4kg/m3，25％压陷硬度45N；65％压陷硬度110N，回弹率39％,撕裂强度2.84N/cm
实施例4
一种超柔软聚氨酯软泡，由下列原料发泡而成，各组分按重量份数为：
聚醚EP-455S：100份
硅油B-8123：1.8份
催化剂A-1：0.1份
催化剂A-33：0.12份
催化剂T-9(辛酸亚锡)：0.45份
二乙醇胺：0.8份
水：5.2份
甲苯二异氰酸酯TDI-100：35.1份
发泡方法如下：环境温度21℃，将聚醚多元醇、泡沫稳定剂、胺催化剂、锡催化剂、交联剂按配方量称取后加入物料桶，用搅拌机混合搅拌30s，静置3min，再将称量好的甲苯二异氰酸酯倒入物料混合桶，物料温度27℃，快速搅拌6s后，将混合物料倒入发泡箱进行发泡，反应时间111s，熟化后裁割成需要的尺寸。
泡沫性能：表观密度15.1kg/m3，25％压陷硬度45N；65％压陷硬度107N，回弹率38％,撕裂强度2.65N/cm
实施例5
一种超柔软聚氨酯软泡，由下列原料发泡而成，各组分按重量份数为：
聚醚450L：100份
硅油L-2580：1.6份
催化剂A-33：0.52份
催化剂二月桂酸二丁基锡：0.5份
二乙醇胺：3份
水：2.8份
甲苯二异氰酸酯TDI-100：30.9份
发泡方法如下：环境温度22℃，将聚醚多元醇、泡沫稳定剂、胺催化剂、锡催化剂、交联剂按配方量称取后加入物料桶，用搅拌机混合搅拌27s，静置5min，再将称量好的甲苯二异氰酸酯倒入物料混合桶，物料温度30℃，快速搅拌8s后，将混合物料倒入发泡箱进行发泡，反应时间135s，熟化后裁割成需要的尺寸。
泡沫性能：表观密度22.1kg/m3，25％压陷硬度42N；65％压陷硬度103N，回弹率35％,撕裂强度2.45N/cm
实施例6
一种超柔软聚氨酯软泡，由下列原料发泡而成，各组分按重量份数为：
聚醚5613：100份
硅油L-580：0.72份
催化剂A-1：0.2份
催化剂A-33：0.35份
催化剂二月桂酸二丁基锡：0.19份
二乙醇胺：2.9份
水：4.8份
甲苯二异氰酸酯TDI-100：38.9份
发泡方法如下：环境温度20℃，将聚醚多元醇、泡沫稳定剂、胺催化剂、锡催化剂、交联剂按配方量称取后加入物料桶，用搅拌机混合搅拌23s，静置4min，再将称量好的甲苯二异氰酸酯倒入物料混合桶，物料温度20℃，快速搅拌5s后，将混合物料倒入发泡箱进行发泡，反应时间150s，熟化后裁割成需要的尺寸。
泡沫性能：表观密度18.1kg/m3，25％压陷硬度45N；65％压陷硬度108N，回弹率37％,撕裂强度2.75N/cm。

Claims (6)

1.一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法，其特征在于：环境温度控制在20℃～25℃，将各组分按重量份：聚醚多元醇100份，泡沫稳定剂0.7-2份，胺催化剂0.2-1份，锡催化剂0.19-0.5，交联剂0.8-3份，水2.8-5.2份，称取后加入物料混合桶，用搅拌机混合搅拌20s～30s，转速3000rad/min，静置3min～5min，再将称量好的2，4体含量为100％的甲苯二异氰酸酯30-40份倒入物料混合桶，物料温度控制在20℃～30℃，开始计时，快速搅拌5s～8s后，将混合物料倒入发泡箱进行发泡，反应时间90s～150s，熟化后裁割成需要的尺寸。
2.如权利要求1所述的一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法，其特征在于，所述聚醚多元醇为羟值30-60mgKOH/g的聚醚。
3.如权利要求1所述的一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法，其特征在于，所述泡沫稳定剂为硅-碳键Si-C共聚物。
4.如权利要求1所述的一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法，其特征在于，所述胺催化剂为双(二甲胺基乙基)醚、三乙烯二胺或三乙醇胺中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法，其特征在于，所述锡催化剂为辛酸亚锡或二月硅酸二丁基锡。
6.如权利要求1所述的一种超柔软聚氨酯软泡的制备方法，其特征在于，所述交联剂为胺类交联剂。
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