CN106916275A - 一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法 - Google Patents

一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106916275A
CN106916275A CN201710099865.1A CN201710099865A CN106916275A CN 106916275 A CN106916275 A CN 106916275A CN 201710099865 A CN201710099865 A CN 201710099865A CN 106916275 A CN106916275 A CN 106916275A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
foam plastics
type foam
polyurethane type
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710099865.1A
Other languages
English (en)
Inventor
潘明华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Nabeitong Environmental Technology Co Ltd
Original Assignee
Suzhou Nabeitong Environmental Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Nabeitong Environmental Technology Co Ltd filed Critical Suzhou Nabeitong Environmental Technology Co Ltd
Priority to CN201710099865.1A priority Critical patent/CN106916275A/zh
Publication of CN106916275A publication Critical patent/CN106916275A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
    • C08G18/667—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6674—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • C08G18/6677—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203 having at least three hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3218—Polyhydroxy compounds containing cyclic groups having at least one oxygen atom in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3271—Hydroxyamines
    • C08G18/3278—Hydroxyamines containing at least three hydroxy groups
    • C08G18/3281—Hydroxyamines containing at least three hydroxy groups containing three hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009—Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4081—Mixtures of compounds of group C08G18/64 with other macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/64—Macromolecular compounds not provided for by groups C08G18/42 - C08G18/63
    • C08G18/6484—Polysaccharides and derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/64—Macromolecular compounds not provided for by groups C08G18/42 - C08G18/63
    • C08G18/6492—Lignin containing materials; Wood resins; Wood tars; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/02—Ingredients treated with inorganic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/08—Ingredients agglomerated by treatment with a binding agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2101/00—Manufacture of cellular products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Abstract

本发明提供了一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法。制备方法如下：（1）制备改性粉煤灰；（2）制备羟基化改性木质素；（3）称取原料；（4）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、羟基化改性木质素、改性粉煤灰置于料罐中，高速搅拌，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌，注入模具中发泡，再连同模具一起放入烘箱中，热烘后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。本发明的复合改性聚氨酯型泡沫塑料具有很高的力学性能。

Description

一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及泡沫塑料材料领域，具体涉及一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法。
背景技术
泡沫塑料是以塑料为基本组分并含有大量气泡的聚合物材料，因此也可以说是以气体为填料的复合塑料。与纯塑料相比，它具有很多优良的性能，如质轻、比强度高、可吸收冲击载荷、隔热和隔音性能好等。因而在工业、农业、建筑、交通运输等领域得到了广泛应用。泡沫塑料自问世以来，其用途日益广泛，品种不断丰富，其中较为常见的传统泡沫塑料主要有聚氨酯(PUR)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、酚醛树脂(PF)等品种。聚氨酯泡沫塑料是以异氰酸酯和聚醚（或聚酯）多元醇为主要成分,经发泡而成的泡沫材料，具有质轻、隔热，优良的力学性能及耐化学腐蚀性能等特点，在满足力学性能和抗热变形性能的基础上，易于加工，成本低，生产效率高，从而被广泛用作石油化工管道，交通运输，制冷装置等领域，以及建筑物的保温隔热材料。泡沫塑料因其特有的性能，在国民经济各领域得到广泛应用。但是，科学技术的不断发展对其提出更高的要求。
发明内容
要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料，力学性能相比现有技术有很大的提高。
技术方案：一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将1 mol/L NaOH溶液与经活化的粉煤灰按固液比1∶15混合，在90℃下搅拌8-20 h，然后水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110 ℃烘干后加入壳聚糖醋酸溶液中，搅拌20-80 min，同时滴加1.25mol/L NaOH溶液，使pH为8-9，慢速搅拌20min，水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110℃烘干，研磨过180目筛，制得改性粉煤灰；
（2）将碱木质素和30wt%双氧水按1:( 1-1.4)混合，然后加入0.5-3wt%的Fe(OH)3，反应温度为50-60℃，时间为40-60min，反应结束后，离心，用盐酸处理，令木质素析出，反复洗涤至中性，烘干得羟基化改性木质素；
（3）按重量份称取：聚酯多元醇90-105份、三乙醇胺0.1-0.3份、辛酸亚锡0.4-0.6份、吐温801-1.5份、碳酸钙1-1.5份、交联剂蔗糖4-8份、多异氰酸酯100-115份、淀粉纳米晶体10-25份、纤维素纳米晶须15-30份、羟基化改性木质素35-55份、改性粉煤灰20-40份；
（4）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、羟基化改性木质素、改性粉煤灰置于料罐中，高速搅拌25min，搅拌速度为1200-1800r/min，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌10-60s，控制反应温度在25-30℃，注入到预热温度为80℃的模具中发泡，再连同模具一起放入110℃烘箱中，烘4-5h 后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。
进一步的，所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，所述步骤（1）中活化粉煤灰为过150-220目筛分后马弗炉300 ℃活化30min。
进一步的，所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，所述步骤（1）中搅拌时间为12-18h。
进一步的，所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，所述步骤（2）中碱木质素和30wt%双氧水混合比例为1:1.2，Fe(OH)3的质量分数为2wt%，反应温度为55℃，时间为50min。
进一步的，所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，所述步骤（3）中按重量份称取：聚酯多元醇95-105份、三乙醇胺0.2-0.3份、辛酸亚锡0.4-0.5份、吐温80为1.1-1.4份、碳酸钙1.1-1.3份、交联剂蔗糖5-6份、多异氰酸酯105-115份、淀粉纳米晶体15-20份、纤维素纳米晶须20-25份、羟基化改性木质素40-50份、改性粉煤灰25-35份。
进一步的，所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，所述步骤（4）中搅拌速度为1400-1600r/min，加入多异氰酸酯后继续搅拌20-40s，反应温度为28℃。
上述一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料，所述复合改性聚氨酯型泡沫塑料是由上述任一项所述的方法制备而成。
有益效果：本发明的复合改性聚氨酯型泡沫塑料具有很高的压缩模量，最高可达29.24MPa，拉伸强度可达0.65MPa，断裂伸长率可达295.26%。这是由于改性的两种填料与热塑性聚氨酯的相互作用主要是氢键作用，也就是填料表面的活性基团(主要是-OH)与聚氨酯分子之间形成氢键。除了氢键作用外，填料表面的活性基团与未固化的聚氨酯树脂间还有一定的化学作用。
具体实施方式
实施例1
一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：（1）将1 mol/L NaOH溶液与经活化的粉煤灰按固液比1∶15混合，在90℃下搅拌8h，然后水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110 ℃烘干后加入壳聚糖醋酸溶液中，搅拌80min，同时滴加1.25mol/L NaOH溶液，使pH为8，慢速搅拌20min，水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110℃烘干，研磨过180目筛，制得改性粉煤灰；（2）将碱木质素和30wt%双氧水按1: 1混合，然后加入3wt%的Fe(OH)3，反应温度为50℃，时间为60min，反应结束后，离心，用盐酸处理，令木质素析出，反复洗涤至中性，烘干得羟基化改性木质素；（3）按重量份称取：聚酯多元醇90份、三乙醇胺0.1份、辛酸亚锡0.4份、吐温80为1.5份、碳酸钙1.5份、交联剂蔗糖4份、多异氰酸酯100份、淀粉纳米晶体10份、纤维素纳米晶须30份、羟基化改性木质素35份、改性粉煤灰40份；（4）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、羟基化改性木质素、改性粉煤灰置于料罐中，高速搅拌25min，搅拌速度为1200r/min，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌60s，控制反应温度在25℃，注入到预热温度为80℃的模具中发泡，再连同模具一起放入110℃烘箱中，烘4h后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。
实施例2
一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：（1）将1 mol/L NaOH溶液与经活化的粉煤灰按固液比1∶15混合，在90℃下搅拌20h，然后水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110 ℃烘干后加入壳聚糖醋酸溶液中，搅拌20min，同时滴加1.25mol/L NaOH溶液，使pH为9，慢速搅拌20min，水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110℃烘干，研磨过180目筛，制得改性粉煤灰；（2）将碱木质素和30wt%双氧水按1: 1.4混合，然后加入0.5wt%的Fe(OH)3，反应温度为60℃，时间为40min，反应结束后，离心，用盐酸处理，令木质素析出，反复洗涤至中性，烘干得羟基化改性木质素；（3）按重量份称取：聚酯多元醇105份、三乙醇胺0.3份、辛酸亚锡0.6份、吐温80为1份、碳酸钙1份、交联剂蔗糖8份、多异氰酸酯115份、淀粉纳米晶体25份、纤维素纳米晶须15份、羟基化改性木质素55份、改性粉煤灰20份；（4）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、羟基化改性木质素、改性粉煤灰置于料罐中，高速搅拌25min，搅拌速度为1800r/min，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌10s，控制反应温度在30℃，注入到预热温度为80℃的模具中发泡，再连同模具一起放入110℃烘箱中，烘5h后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。
实施例3
一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：（1）将1 mol/L NaOH溶液与经活化的粉煤灰按固液比1∶15混合，在90℃下搅拌12h，然后水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110 ℃烘干后加入壳聚糖醋酸溶液中，搅拌80min，同时滴加1.25mol/L NaOH溶液，使pH为8，慢速搅拌20min，水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110℃烘干，研磨过180目筛，制得改性粉煤灰；（2）将碱木质素和30wt%双氧水按1:1.2混合，然后加入2wt%的Fe(OH)3，反应温度为55℃，时间为50min，反应结束后，离心，用盐酸处理，令木质素析出，反复洗涤至中性，烘干得羟基化改性木质素；（3）按重量份称取：聚酯多元醇95份、三乙醇胺0.2份、辛酸亚锡0.5份、吐温80为1.4份、碳酸钙1.1份、交联剂蔗糖5份、多异氰酸酯105份、淀粉纳米晶体15份、纤维素纳米晶须25份、羟基化改性木质素40份、改性粉煤灰25份；（4）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、羟基化改性木质素、改性粉煤灰置于料罐中，高速搅拌25min，搅拌速度为1400r/min，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌40s，控制反应温度在28℃，注入到预热温度为80℃的模具中发泡，再连同模具一起放入110℃烘箱中，烘4h后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。
实施例4
一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：（1）将1 mol/L NaOH溶液与经活化的粉煤灰按固液比1∶15混合，在90℃下搅拌18h，然后水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110 ℃烘干后加入壳聚糖醋酸溶液中，搅拌20min，同时滴加1.25mol/L NaOH溶液，使pH为9，慢速搅拌20min，水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110℃烘干，研磨过180目筛，制得改性粉煤灰；（2）将碱木质素和30wt%双氧水按1:1.2混合，然后加入2wt%的Fe(OH)3，反应温度为55℃，时间为50min，反应结束后，离心，用盐酸处理，令木质素析出，反复洗涤至中性，烘干得羟基化改性木质素；（3）按重量份称取：聚酯多元醇105份、三乙醇胺0.3份、辛酸亚锡0.4份、吐温80为1.1份、碳酸钙1.3份、交联剂蔗糖6份、多异氰酸酯115份、淀粉纳米晶体20份、纤维素纳米晶须20份、羟基化改性木质素50份、改性粉煤灰35份；（4）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、羟基化改性木质素、改性粉煤灰置于料罐中，高速搅拌25min，搅拌速度为1600r/min，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌20s，控制反应温度在28℃，注入到预热温度为80℃的模具中发泡，再连同模具一起放入110℃烘箱中，烘5h后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。
实施例5
一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：（1）将1 mol/L NaOH溶液与经活化的粉煤灰按固液比1∶15混合，在90℃下搅拌15 h，然后水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110 ℃烘干后加入壳聚糖醋酸溶液中，搅拌45 min，同时滴加1.25mol/L NaOH溶液，使pH为9，慢速搅拌20min，水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110℃烘干，研磨过180目筛，制得改性粉煤灰；（2）将碱木质素和30wt%双氧水按1:1.2混合，然后加入2wt%的Fe(OH)3，反应温度为55℃，时间为50min，反应结束后，离心，用盐酸处理，令木质素析出，反复洗涤至中性，烘干得羟基化改性木质素；（3）按重量份称取：聚酯多元醇100份、三乙醇胺0.25份、辛酸亚锡0.45份、吐温80为1.3份、碳酸钙1.2份、交联剂蔗糖6份、多异氰酸酯110份、淀粉纳米晶体18份、纤维素纳米晶须22份、羟基化改性木质素45份、改性粉煤灰30份；（4）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、羟基化改性木质素、改性粉煤灰置于料罐中，高速搅拌25min，搅拌速度为1500r/min，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌30s，控制反应温度在28℃，注入到预热温度为80℃的模具中发泡，再连同模具一起放入110℃烘箱中，烘5h后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。
对比例1
一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：（1）将碱木质素和30wt%双氧水按1: 1混合，然后加入3wt%的Fe(OH)3，反应温度为50℃，时间为60min，反应结束后，离心，用盐酸处理，令木质素析出，反复洗涤至中性，烘干得羟基化改性木质素；（2）按重量份称取：聚酯多元醇90份、三乙醇胺0.1份、辛酸亚锡0.4份、吐温80为1.5份、碳酸钙1.5份、交联剂蔗糖4份、多异氰酸酯100份、淀粉纳米晶体10份、纤维素纳米晶须30份、羟基化改性木质素35份；（3）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、羟基化改性木质素置于料罐中，高速搅拌25min，搅拌速度为1200r/min，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌60s，控制反应温度在25℃，注入到预热温度为80℃的模具中发泡，再连同模具一起放入110℃烘箱中，烘4h后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。
对比例2
一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：（1）将1 mol/L NaOH溶液与经活化的粉煤灰按固液比1∶15混合，在90℃下搅拌20h，然后水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110 ℃烘干后加入壳聚糖醋酸溶液中，搅拌20min，同时滴加1.25mol/L NaOH溶液，使pH为9，慢速搅拌20min，水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110℃烘干，研磨过180目筛，制得改性粉煤灰；（2）按重量份称取：聚酯多元醇105份、三乙醇胺0.3份、辛酸亚锡0.6份、吐温80为1份、碳酸钙1份、交联剂蔗糖8份、多异氰酸酯115份、淀粉纳米晶体25份、纤维素纳米晶须15份、改性粉煤灰20份；（3）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、改性粉煤灰置于料罐中，高速搅拌25min，搅拌速度为1800r/min，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌10s，控制反应温度在30℃，注入到预热温度为80℃的模具中发泡，再连同模具一起放入110℃烘箱中，烘5h后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。
本发明材料的各项性能指标见下表，我们可以看到本复合改性聚氨酯型泡沫塑料具有很高的压缩模量，最高可达29.24MPa，拉伸强度可达0.65MPa，断裂伸长率可达295.26%。这是由于改性的两种填料与热塑性聚氨酯的相互作用主要是氢键作用，也就是填料表面的活性基团(主要是-OH)与聚氨酯分子之间形成氢键。除了氢键作用外，填料表面的活性基团与未固化的聚氨酯树脂间还有一定的化学作用。
表1 复合改性聚氨酯型泡沫塑料的各项性能指标

Claims (7)

1.一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将1 mol/L NaOH溶液与经活化的粉煤灰按固液比1∶15混合，在90℃下搅拌8-20 h，然后水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110 ℃烘干后加入壳聚糖醋酸溶液中，搅拌20-80 min，同时滴加1.25mol/L NaOH溶液，使pH为8-9，慢速搅拌20min，水洗至中性、抽滤，恒温干燥箱110℃烘干，研磨过180目筛，制得改性粉煤灰；
（2）将碱木质素和30wt%双氧水按1:( 1-1.4)混合，然后加入0.5-3wt%的Fe(OH)3，反应温度为50-60℃，时间为40-60min，反应结束后，离心，用盐酸处理，令木质素析出，反复洗涤至中性，烘干得羟基化改性木质素；
（3）按重量份称取：聚酯多元醇90-105份、三乙醇胺0.1-0.3份、辛酸亚锡0.4-0.6份、吐温801-1.5份、碳酸钙1-1.5份、交联剂蔗糖4-8份、多异氰酸酯100-115份、淀粉纳米晶体10-25份、纤维素纳米晶须15-30份、羟基化改性木质素35-55份、改性粉煤灰20-40份；
（4）将聚酯多元醇、三乙醇胺、辛酸亚锡、吐温80、碳酸钙、交联剂蔗糖、淀粉纳米晶体、纤维素纳米晶须、羟基化改性木质素、改性粉煤灰置于料罐中，高速搅拌25min，搅拌速度为1200-1800r/min，混合均匀，加入多异氰酸酯，继续搅拌10-60s，控制反应温度在25-30℃，注入到预热温度为80℃的模具中发泡，再连同模具一起放入110℃烘箱中，烘4-5h 后降温至室温，即得聚氨酯泡沫塑料。
2.根据权利要求1所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中活化粉煤灰为过150-220目筛分后马弗炉300 ℃活化30min。
3.根据权利要求1所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中搅拌时间为12-18h。
4.根据权利要求1所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中碱木质素和30wt%双氧水混合比例为1:1.2，Fe(OH)3的质量分数为2wt%，反应温度为55℃，时间为50min。
5.根据权利要求1所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中按重量份称取：聚酯多元醇95-105份、三乙醇胺0.2-0.3份、辛酸亚锡0.4-0.5份、吐温80为1.1-1.4份、碳酸钙1.1-1.3份、交联剂蔗糖5-6份、多异氰酸酯105-115份、淀粉纳米晶体15-20份、纤维素纳米晶须20-25份、羟基化改性木质素40-50份、改性粉煤灰25-35份。
6.根据权利要求1所述的一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中搅拌速度为1400-1600r/min，加入多异氰酸酯后继续搅拌20-40s，反应温度为28℃。
7.一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料，其特征在于：所述复合改性聚氨酯型泡沫塑料是由权利要求1-6任一项所述的方法制备而成。
CN201710099865.1A 2017-02-23 2017-02-23 一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法 Pending CN106916275A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710099865.1A CN106916275A (zh) 2017-02-23 2017-02-23 一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710099865.1A CN106916275A (zh) 2017-02-23 2017-02-23 一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106916275A true CN106916275A (zh) 2017-07-04

Family

ID=59454206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710099865.1A Pending CN106916275A (zh) 2017-02-23 2017-02-23 一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106916275A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109081900A (zh) * 2018-07-06 2018-12-25 山东圣泉新材料股份有限公司 改性多元醇及制备方法、改性聚氨酯材料及制备方法和应用
CN111072892A (zh) * 2019-11-28 2020-04-28 梅亚萍 隔音隔热铝门用聚氨酯泡沫填充材料

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102766326A (zh) * 2011-05-05 2012-11-07 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种聚氨酯泡沫塑料及其制备方法
CN104341573A (zh) * 2013-08-07 2015-02-11 上海抚佳精细化工有限公司 一种聚氨酯泡沫塑料及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102766326A (zh) * 2011-05-05 2012-11-07 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种聚氨酯泡沫塑料及其制备方法
CN104341573A (zh) * 2013-08-07 2015-02-11 上海抚佳精细化工有限公司 一种聚氨酯泡沫塑料及其制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
应宗荣等: ""硬质聚氨酯泡沫复合改性研究进展"", 《工程塑料应用》 *
张小丽等: ""碱木质素羟基化改性的研究"", 《现代化工》 *
杜峰等: ""粉煤灰对聚氨酯硬质泡沫性能的影响"", 《新型建筑材料》 *
杨文澜: ""壳聚糖联合碱改性粉煤灰对重金属离子的吸附特性"", 《环境工程学报》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109081900A (zh) * 2018-07-06 2018-12-25 山东圣泉新材料股份有限公司 改性多元醇及制备方法、改性聚氨酯材料及制备方法和应用
CN109081900B (zh) * 2018-07-06 2021-01-26 山东圣泉新材料股份有限公司 改性多元醇及制备方法、改性聚氨酯材料及制备方法和应用
CN111072892A (zh) * 2019-11-28 2020-04-28 梅亚萍 隔音隔热铝门用聚氨酯泡沫填充材料
CN111072892B (zh) * 2019-11-28 2022-01-25 万果新材料科技(上海)有限公司 隔音隔热铝门用聚氨酯泡沫填充材料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102174166B (zh) 用于汽车顶棚的热塑性半硬质聚氨酯泡沫及其制备方法
CN103850123B (zh) 一种界面改性的碳纤维/聚丙烯复合材料及其制备方法
CN102796238B (zh) 海泡石/聚氨酯纳米复合材料及其制备方法
CN101328243B (zh) 一种聚丙烯酰亚胺类泡沫材料及其制备方法
CN101229700A (zh) 一种麻塑复合材料板材及其制备方法
CN107245230A (zh) 一种具有空气净化功能的pet聚酯切片及其制备方法和应用
CN101717514A (zh) 一种改性酚醛树脂及其泡沫材料和制备方法
JP2009540041A (ja) ポリ塩化ビニルに基づくセルラー発泡ポリマー製品用配合物、ポリ塩化ビニルに基づく改良されたセルラー発泡ポリマー製品及び前記改良されたセルラー発泡ポリマー製品の製造方法
CN106916275A (zh) 一种复合改性聚氨酯型泡沫塑料及其制备方法
CN107286692A (zh) 一种改性石膏基晶须增强增韧塑料及其制备方法
CN114231013A (zh) 一种环保塑料建筑模板材料及其制备方法
CN105037990A (zh) 一种乒乓球用纳米无机填料改性聚苯乙烯及其制备方法
CN102199265B (zh) 一种长碳链尼龙改性酚醛树脂及其制备方法
CN107793675A (zh) 一种木塑复合材料的制备方法
CN104497343B (zh) 一种聚甲基丙烯酰亚胺微发泡材料的制备方法及其产品
CN106750421A (zh) 一种酚醛树脂增强复合材料及其制备方法
CN109880331A (zh) 一种石墨烯pla木塑复合材料的制备方法
CN108774380B (zh) 一种树脂基复合材料用添加型阻燃剂的制备方法
CN103387649A (zh) 一种全塑型聚氨酯塑胶地板的制备方法
CN113248206B (zh) 一种水泥基聚氨酯复合保温板及其制备方法
CN108384132A (zh) 聚苯乙烯泡沫及其制备工艺
CN110922777B (zh) 一种轻质复合隔墙板及其加工工艺
CN111909534B (zh) 一种隔音降噪的轻质发泡型木塑板的制备方法
CN102391518A (zh) 聚氨酯改性酚醛树脂及其制备方法和酚醛树脂压塑粉组合物
CN116425977B (zh) 低温固化邻苯二甲腈型双马来酰亚胺-三嗪树脂的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170704