CN106866928A - 聚氨酯高强度亲水性海绵及其制备方法 - Google Patents

聚氨酯高强度亲水性海绵及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种聚氨酯高强度亲水性海绵及其制备方法，属于聚氨酯应用技术领域。本发明所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，由甲组分和乙组分制成，其中：(1)甲组分由以下重量份数的原料制成：聚醚多元醇A10～20份；聚醚多元醇B60～80份；聚醚多元醇C 3～5份；泡沫稳定剂0.2～1.9份；交联剂0.5～2.0份；异氰酸酯15～45份；乙组分为水45～350重量份数。本发明所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，具有高拉伸强度、高断裂伸长率、高吸水性的优点，同时具有海绵密度可调、制品泡孔细腻均匀、舒适性好的特点；本发明同时提供了简单易行、节能环保的制备方法。

Description

聚氨酯高强度亲水性海绵及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚氨酯高强度亲水性海绵及其制备方法，属于聚氨酯应用技术领域。
背景技术
随着人们生活质量的提高，亲水性海绵的应用越来越普遍，搓澡海棉、洗车海棉、土壤海绵等海绵产品越来越受到消费者欢迎，亲水性海绵特有的柔软、吸水特点使其应用越来越广泛。亲水性海绵不同于普通海绵，其产品多样化、产品用料少、产品附加值高的特点使很多厂家争相开发高性能吸水海绵，但是由于很多小厂家、作坊的存在，市面上的该类产品质量良莠不齐，很多劣质产品占据市场。
发明内容
本发明的目的是提供一种聚氨酯高强度亲水性海绵，其具有高拉伸强度、高断裂伸长率、高吸水性的优点，同时具有海绵密度可调、制品泡孔细腻均匀、舒适性好的特点；本发明同时提供了简单易行、节能环保的制备方法。
本发明所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，由甲组分和乙组分制成，其中：
(1)甲组分由以下重量份数的原料制成：
所述聚醚多元醇A的官能度为2，分子量为3800-4200，用这类多元醇做的聚氨酯泡沫的拉伸性能好；
所述聚醚多元醇B的官能度为3，分子量为3200-3400，EO含量高，用这类多元醇做的聚氨酯泡沫的吸水性强，保水率高等；
所述聚醚多元醇C的官能度为2，分子量为900-1100,用这类多元醇做的聚氨酯泡沫在保持高吸水保水基础上还能增强制品吸水后的韧性等。
(2)乙组分为水45～350重量份数。
所述聚醚多元醇A优选为淄博德信联邦化学工业有限公司生产的ED-28。
所述聚醚多元醇B优选为淄博德信联邦化学工业有限公司生产的DEP-505S。
所述聚醚多元醇C优选为淄博德信联邦化学工业有限公司生产的DDL-1000D。
所述泡沫稳定剂为迈图生产的L-580，起到稳定泡沫和调节泡孔、乳化泡沫物料的作用。
所述交联剂为二乙醇胺，用其把反应中的分子链进一步扩大，增加制品的柔韧性。
所述的聚氨酯高强度亲水性海绵的制备方法，包括以下步骤：
所述的异氰酸酯为TDI-80,成本较低，制品细腻柔韧。
(1)将甲组分各原料混合，制得NCO质量百分含量为5～15％的单组份预聚体；
(2)将甲组分和乙组分按照质量比10：5～25混合，搅拌，发泡，即得所述的聚氨酯高强度亲水性海绵。
本发明通过对亲水性聚氨酯树脂分子结构的精心设计，调整了聚合物中链段排布方式及功能基团的密度，促使凝胶时形成均匀而致密的交联网络，突破了相关关键技术，合成了高强度亲水性海绵，其拉伸强度、断裂伸长率、吸水性远远高于市场上同类产品。
本发明具有以下有益效果：
(1)所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，具有高拉伸强度、高断裂伸长率、高吸水性的特点；
(2)所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，具有海绵密度可调、制品泡孔细腻均匀、舒适性好的特点；
(3)所述的聚氨酯高强度亲水性海绵的制备方法，简单易行、成本低，利于工业化生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但其并不限制本发明的实施。
实施例1
所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，由甲组分和乙组分制成，其中：
(1)甲组分由以下重量份数的原料制成：
(2)乙组分为水70重量份数。
所述的聚氨酯高强度亲水性海绵的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲组分各原料混合，制得NCO质量百分含量为9％的单组份预聚体；
(2)将甲组分和乙组分按照质量比118.7：70混合，搅拌，发泡，即得所述的聚氨酯高强度亲水性海绵。
对实施例1制备的聚氨酯高强度亲水性海绵进行相关性能的测试，结果见表1。
表1
拉伸强度kpa 断裂伸长率％ 吸水率％
35 900.7 246.2 480
实施例2
所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，由甲组分和乙组分制成，其中：
(1)甲组分由以下重量份数的原料制成：
所述的聚氨酯高强度亲水性海绵的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲组分各原料混合，制得NCO质量百分含量为15％的单组份预聚体；
(2)将甲组分和乙组分按照质量比220:300混合，搅拌，发泡，即得所述的聚氨酯高强度亲水性海绵。
对实施例2制备的聚氨酯高强度亲水性海绵进行相关性能的测试，结果见表2。
表2
拉伸强度kpa 断裂伸长率％ 吸水率％
21 607.9 210.2 370
实施例3
所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，由甲组分和乙组分制成，其中：
(1)甲组分由以下重量份数的原料制成：
所述的聚氨酯高强度亲水性海绵的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲组分各原料混合，制得NCO质量百分含量为12％的单组份预聚体；
(2)将甲组分和乙组分按照质量比155：80混合，搅拌，发泡，即得所述的聚氨酯高强度亲水性海绵。
对实施例3制备的聚氨酯高强度亲水性海绵进行相关性能的测试，结果见表3。
表3
拉伸强度kpa 断裂伸长率％ 吸水率％
30 1001.6 351.2 420

Claims (7)

1.一种聚氨酯高强度亲水性海绵，其特征在于：由甲组分和乙组分制成，其中：
(1)甲组分由以下重量份数的原料制成：
(2)乙组分为水45～350重量份数；
所述聚醚多元醇A的官能度为2，分子量为3800-4200；
所述聚醚多元醇B的官能度为3，分子量为3200-3400；
所述聚醚多元醇C的官能度为2，分子量为900-1100。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，其特征在于：聚醚多元醇A为ED-28。
3.根据权利要求1所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，其特征在于：聚醚多元醇B为DEP-505S。
4.根据权利要求1所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，其特征在于：聚醚多元醇C为DDL-1000D。
5.根据权利要求1所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，其特征在于：泡沫稳定剂为L-580。
6.根据权利要求1所述的聚氨酯高强度亲水性海绵，其特征在于：交联剂为二乙醇胺。
7.一种权利要求1-6任一所述的聚氨酯高强度亲水性海绵的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将甲组分各原料混合，制得NCO质量百分含量为5～15％的单组份预聚体；
(2)将甲组分和乙组分按照质量比10：5～25混合，搅拌，发泡，即得所述的聚氨酯高强度亲水性海绵。
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