CN107312151A - 一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法 - Google Patents

一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，属于特种海绵发泡技术领域。过滤网海绵能使过滤设备轻量化,具备高吸附性、高透气性、可重复利用的优点。一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，本制备方法如下：将聚醚多元醇、水、表面活性处理剂、催化剂及二异氰酸酯均匀混合，混合方式包括高压及低压机器混合、常压搅拌混合，最终形成块泡海绵，在标准温湿度情况下，熟化一天后，经爆破机把海绵气泡壁爆开，即成过滤网海绵。本发明具有高吸附性、高透气性、耐水洗可重复利用等优点。

Description

一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法
技术领域
本发明属于特种海绵发泡技术领域，涉及一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法。
背景技术
过滤网海绵是一种新型的功能高分子材料，具有特殊孔径结构，因气泡膜在爆破加工中被完全爆破，海绵泡体仅剩骨架，形成无数孔洞相连的多孔性结构，具有巨大的比表面积，对流过过滤海绵的流体，如气体，水中的小颗粒物体都有强大的吸附过滤能力，对通过海绵的流体有可观的净化能力，广泛用于各种车用过滤网，过滤设备、水族箱、防毒口罩、空调机、高度透气座垫、床垫、活性碳过滤基材，填陶瓷过滤基材等领域。
其中聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵以其优异性能备受关注，这种海绵具有以下优点：1)、因孔径尺寸可调，对不同尺寸的颗粒物质具有优异的过滤性能；2)、因有很大的比表面积，对更小颗粒物具有优异的吸附性能；3)、海绵柔韧性及回弹性好，尺寸稳定性好；4)、耐水性好；5)、密度低，质轻，使用方便；6)、使用寿命长。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，本发明所要解决的技术问题是如何制备高比表面、高透气性、高机械强度的聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，本制备方法如下：将聚醚多元醇、水、表面活性处理剂、催化剂及二异氰酸酯均匀混合，形成块泡海绵，在标准温湿度情况下，熟化一天后，经爆破机把海绵气泡壁爆开，即成过滤网海绵。
在上述的一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法中，可通过手工泡模式生产，其步骤如下：将所有原料的温度控制在23～25℃；先将聚醚多元醇、水、表面活性处理剂及催化剂在2000r/min条件下混合6～10s；再加入适量二异氰酸酯混合5s后，倒入模具箱中；在标准温湿度情况下，熟化一天后，经爆破机把海绵气泡壁爆开，即成聚氨酯过滤网海绵。
在上述的一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法中，可通过机泡模式生产：通过计量泵计量，并以1500r/min的速度把聚醚多元醇、水、表面活性处理剂、催化剂及二异氰酸酯泵入混合头处混合均匀，通过摆头流出，形成块泡海绵，在标准温湿度情况下，熟化一天后，经爆破机把海绵气泡壁爆开，即成过滤网海绵。
本文提及的标准温湿度为湿度40％、温度24℃。
制得的过滤网海绵的泡孔仅剩骨架，没有泡膜，几乎完全开孔，孔隙率大于97％，孔数可从10PPI调整至100PPI，而且，其具有优异的透气性和较高的机械强度。
在上述的聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法中，以同样质量单位计，原料配方组成为：聚醚多元醇0～100份；聚合物多元醇0～100份；水1～6份；表面活性剂0.6～2份；催化剂0.1～0.4份；功能性助剂0～30份；二异氰酸酯20～100份。
在上述的一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法中，所述聚醚多元醇包括两官能度，400～4000分子量的聚氧化丙烯醚多元醇；三官能度，3000～12000分子量的聚氧化丙烯醚多元醇。
如牌号为5623的聚醚多元醇。
在上述的一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法中，所述表面活性剂为Si-C型和或Si-O-C型。
如市面牌号L-580，B-8110，L-5333，L-5702的一种或多种。
在上述的一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法中，所述催化剂为三亚乙烯二胺、双(2-二甲氨基乙基)醚、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或多种。
在上述的一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法中，所述功能性助剂包括阻燃剂、抗菌剂、抗紫外线剂、精油的一种或多种。
在上述的一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法中，所述二异氰酸酯为TDI、MDI、PAPI、IPDI、HMDI的一种或多种，包括上述二异氰酸酯的改性聚合物，其NCO含量从20％～48％。
聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵需标准温湿度下熟化一天后才可爆破。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、其泡孔仅剩骨架，没有泡膜，几乎完全开孔，孔隙率大于97％，孔径可从1微米调整至300微米；
2、具有优异的透气性和较高的机械强度；
3、本过滤网海绵可广泛用于各种车用过滤网，过滤设备、水族箱、防毒口罩、空调机、高度透气座垫、床垫、活性碳过滤基材，填陶瓷过滤基材等行业。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
标准温湿度为：湿度40％、温度24℃。
实施例一
可通过手工泡模式生产
一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，如下：将所有原料的温度控制在23～25℃；先将聚醚多元醇、水、表面活性处理剂及催化剂在2000r/min条件下混合6～10s；再加入适量二异氰酸酯混合5s后，倒入模具箱中；在标准温湿度情况下，熟化一天后，经爆破机把海绵气泡壁爆开，即成聚氨酯过滤网海绵。
以同样质量单位计，原料配方组成为：聚醚多元醇0～100份；聚合物多元醇0～100份；水1～6份；表面活性剂0.6～2份；催化剂0.1～0.4份；功能性助剂0～30份；二异氰酸酯20～100份。
聚醚多元醇包括两官能度，400～4000分子量的聚氧化丙烯醚多元醇；三官能度，3000～12000分子量的聚氧化丙烯醚多元醇；如牌号为5623的聚醚多元醇。
表面活性剂为Si-C型和或Si-O-C型；如市面牌号L-580，B-8110，L-5333，L-5702的一种或多种。
催化剂为三亚乙烯二胺、双(2-二甲氨基乙基)醚、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或多种。
功能性助剂包括阻燃剂、抗菌剂、抗紫外线剂、精油的一种或多种。
二异氰酸酯为TDI、MDI、PAPI、IPDI、HMDI的一种或多种，包括上述二异氰酸酯的改性聚合物，其NCO含量从20％～48％。
需要注意的是：聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵需标准温湿度下熟化一天后才可爆破。
制得的过滤网海绵的泡孔仅剩骨架，没有泡膜，几乎完全开孔，孔隙率大于97％，孔数可从10PPI调整至100PPI，而且，其具有优异的透气性和较高的机械强度。
实施例二
本实施例的内容大致与实施例一相同，所不同的是：
可通过机泡模式生产
方法如下：通过计量泵计量，并以1500r/min的速度把聚醚多元醇、水、表面活性处理剂、催化剂及二异氰酸酯泵入混合头处混合均匀，通过摆头流出，形成块泡海绵，在标准温湿度情况下，熟化一天后，经爆破机把海绵气泡壁爆开，即成过滤网海绵。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，本制备方法如下：将聚醚多元醇、水、表面活性处理剂、催化剂及二异氰酸酯均匀混合，形成块泡海绵，在标准温湿度情况下，熟化一天后，经爆破机把海绵气泡壁爆开，即成过滤网海绵。
2.根据权利要求1所述一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，本制备方法可通过手工泡模式实现，其步骤如下：将所有原料的温度控制在23～25℃；先将聚醚多元醇、水、表面活性处理剂及催化剂在2000r/min条件下混合6～10s；再加入适量二异氰酸酯混合5s后，倒入模具箱中；在标准温湿度情况下，熟化一天后，经爆破机把海绵气泡壁爆开，即成聚氨酯过滤网海绵。
3.根据权利要求1所述一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，本制备方法可通过机泡模式实现，方法如下：通过计量泵计量，并以1500r/min的速度把聚醚多元醇、水、表面活性处理剂、催化剂及二异氰酸酯泵入混合头处混合均匀，通过摆头流出，形成块泡海绵，在标准温湿度情况下，熟化一天后，经爆破机把海绵气泡壁爆开，即成过滤网海绵。
4.根据权利要求1或2所述一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，原料配方组成为：聚醚多元醇0～100份；聚合物多元醇0～100份；水1～6份；表面活性剂0.6～2份；催化剂0.1～0.4份；功能性助剂0～30份；二异氰酸酯20～100份。
5.根据权利要求1或2所述一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，所述聚醚多元醇包括两官能度，400～4000分子量的聚氧化丙烯醚多元醇；三官能度，3000～12000分子量的聚氧化丙烯醚多元醇。
6.根据权利要求1或2所述一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为Si-C型和或Si-O-C型。
7.根据权利要求1或2所述一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，所述催化剂为三亚乙烯二胺、双(2-二甲氨基乙基)醚、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种或多种。
8.根据权利要求1或2所述一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，所述功能性助剂包括阻燃剂、抗菌剂、抗紫外线剂、精油的一种或多种。
9.根据权利要求1或2所述一种聚氧化丙烯醚型聚氨酯过滤网海绵的制备方法，其特征在于，所述二异氰酸酯为TDI、MDI、PAPI、IPDI、HMDI的一种或多种，包括上述二异氰酸酯的改性聚合物，其NCO含量从20％～48％。
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