CN108892769B - 一种用于制备聚氨酯的酸封延迟性催化剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到催化剂领域，具体涉及到一种用于制备聚氨酯的酸封延迟性催化剂。所述酸封延迟性催化剂组合物的制备原料包括活性叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙酸酯和有机酸；所述活性叔胺上有至少一个异氰酸酯反应性基团。本发明提供的制备聚氨酯用酸封延迟性催化剂具有很好的催化发泡和凝胶效果，有效延迟聚氨酯原料在混合后的乳白时间，提高聚合物料的流动性，避免原料过早的开始发泡导致物料泡孔的坍塌，导致所得发泡材料的泡孔分布，泡孔尺寸大小和结构不均匀等。同时又不会延长材料的固化时间和脱模时间，而且可以在较低温度下，较短时间内就可以固化完成脱模，在很大程度上缩短了发泡材料制备用时，减少了产品的制备成本。

Description

一种用于制备聚氨酯的酸封延迟性催化剂
技术领域
本发明涉及到催化剂领域，具体涉及到一种用于制备聚氨酯的酸封延迟性催化剂。
背景技术
聚氨酯制品具有广泛用途，例如可用于要求韧性、强度、耐磨性和减震性的汽车部件、鞋底和其它产品中，聚氨酯也可用于涂料和软质泡沫材料与硬质泡沫材料中。这样的泡沫材料是通过在各种添加剂的存在下，多异氰酸酯与多元醇的反应制备得到的。因此，其中通过水与所述多异氰酸酯的反应产生的CO2进行发泡的水发泡泡沫材料的制备已经变得越来越重要。通常将叔胺催化剂用于加速发泡(水与多异氰酸酯反应以产生CO2)和凝胶(多元醇与异氰酸酯的反应)反应，因此叔胺催化剂选择性促进发泡或凝胶的能力在选择用于制备具体的聚氨酯泡沫材料的催化剂方面是重要的考虑因素。如果催化剂促进发泡反应的能力过高，则大量的CO2将在异氰酸酯与多元醇充分反应之前逐步形成，并且将从配制剂中冒泡，导致所述聚合反应物料的坍塌，导致泡沫材料产生品质变差。相反，如果催化剂强烈的促进凝胶反应，对发泡反应的促进程度较低，则CO2主要在聚氨酯反应形成显著的聚合度之后逐步形成并释放出来，导致发泡材料具有高的密度、过度的收缩、泡孔直径和分布不理想等特点，同样影响制备得到的泡沫材料的性能。
叔胺催化剂通常由于其较低的分子量而具有高挥发性，也具有特殊的恶臭味，在泡沫加工过程中释放叔胺可能呈现出显著的安全和毒性问题，并且从消费产品中释放残余胺通常是不希望出现的。现有的技术中有使用含有至少一个异氰酸酯反应性基团的叔胺催化剂来制备所述泡沫材料，但是所得的聚氨酯泡沫材料易于水解，在潮湿的环境中具有差的机械性能(包括硬度、拉伸强度、撕裂强度、压缩变形量、负载损耗等)和较短的使用寿命。另一方面，低蒸汽压-高分子量胺催化剂由于它们的低的N/C比例而预期需要非常高的催化剂用量，使得生产成本过高。
此外，制备聚氨酯泡沫材料所使用的催化剂需要有对聚氨酯材料一定的选择性催化作用，聚合物制备前期延迟催化作用，使聚合物原料有足够的时间进行反应，同时达到预定的时间后在不改变体系温度太多的情况下也能快速固化，即可有效地延迟反应混合料的乳白时间和凝胶时间，提高反应物料的流动性，但又不延长制品的固化时间和脱模时间，然而现有的延迟催化剂一般都具有温度依赖性，后期固化体系都需要升温到高于80℃才能充分固化。
其次，现有的叔胺类催化剂对氨酯键和脲键的形成具有更高的促进催化选择性，无法针对异氰酸酯活化体系中的水，因而无法在含高浓度水的体系中表现出好的催化效果，而且固化得到的聚氨酯泡沫材料冷却至室温或低于室温的温度时容易收缩，尺寸稳定性差，得不到泡孔结构和尺寸均匀，稳定性又好的聚氨酯泡沫材料。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种酸封延迟性催化剂组合物，所述酸封延迟性催化剂组合物的制备原料包括活性叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙酸酯和有机酸；所述活性叔胺上有至少一个异氰酸酯反应性基团。
作为一种优选的技术方案，所述活性叔胺为羟基化叔胺。
作为一种优选的技术方案，所述羟基化叔胺选自三甲基羟乙基乙二胺、三甲基羟乙基丙二胺、二甲基乙醇胺、二甲氨基乙氧基乙醇、2、4、6-三(二甲氨基甲基)苯酚、N-甲基二乙醇胺、2-[N-(二甲基-氨基乙基)-N-甲基氨基]乙醇、N,N-双-(3-二甲基氨基丙基)-N-异丙醇胺、N-(3-二甲基氨基丙基)-N,N-二异丙醇胺中的一种或多种。
作为一种优选的技术方案，所述活性叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙酸酯的重量比例为(1.5～2.4)：(2.6～3.5)：1。
作为一种优选的技术方案，所述活性叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙酸酯的重量比例为2.2：3.0：1。
作为一种优选的技术方案，所述有机酸为水溶性有机酸。
本发明的第二个方面提供了上述酸封延迟性催化剂组合物的应用，应用于制备聚氨酯发泡材料。
本发明的第三个方面提供了一种聚氨酯发泡材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将扩链剂、匀泡剂、发泡剂、催化剂和助剂混合得到A组分；
(2)将异氰酸酯与多元醇混合，并在60～70℃反应2～3小时得到B组分；
(3)将A组分与B组分混合，25～60℃下反应固化得到所述聚氨酯发泡材料。
作为一种优选技术方案，所述聚氨酯发泡材料的制备原料，以重量份计，包括：
Figure BDA0001700149960000031
所述多元醇为聚醚多元醇；所述催化剂为上述酸封延迟性催化剂组合物。
本发明的第四方面提供了根据上述制备方法制备得到的聚氨酯发泡材料。
附图说明
下面对本申请提供的说明书附图进行简单的介绍，要指出的是，所提供的附图仅仅只是本发明典型的附图，可以根据这些附图获得其他相应的附图。
图1为本发明实施例1提供的酸封延迟性催化剂组合物的红外光谱图。
图2为本发明实施例1提供的酸封延迟性催化剂组合物的核磁氢谱图。
图3为本发明实施例1提供的酸封延迟性催化剂组合物的核磁碳谱图。
有益效果：本发明提供的制备聚氨酯用酸封延迟性催化剂具有很好的催化发泡和凝胶效果，有效延迟聚氨酯原料在混合后的乳白时间，提高聚合物料的流动性，避免原料过早的开始发泡导致物料泡孔的坍塌，导致所得发泡材料的泡孔分布、泡孔尺寸大小和结构不均匀等。同时又不会延长材料的固化时间和脱模时间，而且可以在较低温度下，较短时间内就可以固化完成脱模，在很大程度上缩短了发泡材料制备用时，减少了产品的制备成本。此外，虽然体系采用的是叔胺类催化剂，但是所得材料使用过程中并不会出现催化剂逸出，散发特殊恶臭味等情况，避免了可能出现的安全和毒性问题，对人体和环境均无毒害。其次，本发明提供的酸封延迟催化剂对聚氨酯材料的发泡具有很好的广谱性，在以水作为发泡剂，而且含水浓度较高时仍然具有很好的催化效果，而且发泡所得的聚氨酯材料具有很好的尺寸稳定性，发泡材料放置于低温时仍然保持较低的收缩量。
具体实施方式
应当理解，本发明可采用各种替代的变化和步骤顺序，除非明确规定相反。
如本说明书中所用，由端值表述的数值范围包括该范围内囊括的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.8、4、5)。
尽管阐述本发明的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是具体实例中列出的数值尽可能精确地报告。然而，任何数值固有地包含由其各自测试测量中发现的标准偏差必然产生的某些误差。
词语“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
本发明的第一方面提供了一种酸封延迟性催化剂组合物，所述酸封延迟性催化剂组合物的制备原料包括活性叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙酸酯和有机酸；所述活性叔胺上有至少一个异氰酸酯反应性基团。
本发明中的活性叔胺主要指在分子结构上同时具有叔胺结构和能与异氰酸酯发生反应的活性基团的叔胺分子，该与异氰酸酯发生反应的活性基团可以为羟基、氨基、巯基等带有活泼氢的叔胺，而且该反应性基团可以为一个或多个。
在一种优选的实施方式中，所述活性叔胺为羟基化叔胺。优选的，所述羟基化叔胺选自三甲基羟乙基乙二胺、三甲基羟乙基丙二胺、二甲基乙醇胺、二甲氨基乙氧基乙醇、2、4、6-三(二甲氨基甲基)苯酚、N-甲基二乙醇胺、2-[N-(二甲基-氨基乙基)-N-甲基氨基]乙醇、N,N-双-(3-二甲基氨基丙基)-N-异丙醇胺、N-(3-二甲基氨基丙基)-N,N-二异丙醇胺中的一种或多种。更优选的，所述羟基化叔胺为二甲基乙醇胺(CAS号：108-01-0)和三甲基羟乙基丙二胺(CAS号：82136-26-3)的混合物，其重量比例为1：1。
羟基化叔胺可以通过在分子结构上的羟基基团与聚氨酯结构上的基团反应，被固定在聚氨酯分子结构上，减少发泡材料在使用过程中催化剂逸出而产生的气味，减少对使用材料的人员、环境的伤害。同时，申请人发现羟基化叔胺可以在一定的程度上缩短发泡材料的固化脱模时间。申请人意料不到的发现，当二甲基乙醇胺和三甲基羟乙基丙二胺按照一定的比例混合作为羟基化叔胺时，上述两种叔胺在与一定重量比例的双二甲胺基乙基醚和己酸二乙氨基乙酸酯协同作用下，发挥很好的发泡凝胶催化延迟性，可有效地延迟反应混合料的乳白时间和凝胶时间，提高反应物料的流动性，但又不延长制品的固化时间和脱模时间。而且整个发泡和凝胶反应过程均可控，所得的泡沫材料泡孔分布、泡孔尺寸、结构等参数均匀，材料的尺寸稳定性好，可以在较低温度下保持很小的收缩量，拓宽其使用领域。
在一种实施方式中，所述活性叔胺、双二甲胺基乙基醚(CAS号：3033-62-3)、己酸二乙氨基乙酸酯(CAS号：10369-83-2)的重量比例为(1.5～2.4)：(2.6～3.5)：1；优选的，其重量比例为2.2：3.0：1。
申请人发现单独使用双二甲胺基乙基醚作为聚氨酯发泡材料的催化剂时，其发泡效果较好，可以得到发泡倍率较高的材料，而且所得发泡材料置于低温下时其收缩量变化不大，尺寸稳定性较好。但是在反应和发泡过程不易控制，而且发泡材料整个后期的固化过程耗时较久，最终影响发泡材料的综合性能。同样的，在单独使用羟基化叔胺(例如二甲基乙醇胺和三甲基羟乙基丙二胺)时可以较易控制整个反应过程，凝胶时间与现有的市面上购买得到的产品相当，而且发泡材料后期固化用时明显缩短，可以在很大程度上缩短发泡材料的制备时间和成本，提高工作效率。但是，发现单独采用羟基化叔胺时，黑料和白料(A和B组分)混合过程中乳白时间并没有能得到较好的延迟，反应单体还没有聚合达到一定的聚合度，反应体系的黏度还较小之时就释放出大量的气体，导致制备得到的发泡材料的泡孔分布不均匀，而且泡孔结构和尺寸大小不一，导致所得的发泡材料在低温下的尺寸稳定性、机械性能等综合性能受到很大的影响。
本发明中的有机酸主要为酸封延迟性催化剂组合物提供负离子，可以与活性叔胺、双二甲基乙基醚和己酸二乙氨基乙酸酯等叔胺类化合物反应，通过类似酸碱中和反应制备得到酸封延迟性催化剂组合物。所述有机酸包括饱和一元酸、二元酸和不饱和一元酸、二元酸等，也可以为官能化的有机羧酸，例如C1～C18个碳的饱和或不饱和有机酸，乳酸、葡萄糖酸、赖氨酸、谷氨酸、酪氨酸等。
在一种优选的实施方式中，所述有机酸为水溶性有机酸。优选的，所述水溶性有机酸为异辛酸和葡萄糖酸的混合物；更优选的，所述水溶性有机酸为异辛酸和葡萄糖酸以1：(2.8～3.5)的重量比例混合得到的混合酸；进一步优选的，所述异辛酸和葡萄糖酸的重量比例为1：3.2。
本发明中，采用葡萄糖酸和异辛酸按照上述比例混合使用时可以在一定程度上缩短聚氨酯发泡材料的固化时间，还可以在一定程度上减少特殊的恶臭味的散发，避免安全和毒性问题的发生。此外，申请人意外的发现，葡萄糖酸和异辛酸按照1：1的重量比例混合使用还可以延长乳白时间，提高所得泡沫材料的尺寸稳定性。
其次，申请人还意料不到的发现，采用特殊重量比例的羟基化叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙酸酯和有机酸组合使用，不仅可以延长聚氨酯发泡材料的乳白时间和凝胶时间，缩短发泡材料的固化和脱模时间，同时使最后所得的发泡材料在具有很好的尺寸稳定性，在低温下仍然保持较低的尺寸收缩量。于此同时，在采用含高浓度水的体系中仍然保持很高的催化效果，仍然可以延迟发泡过程的乳白时间，缩短固化时间，同时所得的发泡材料具有很好的尺寸稳定性。
本发明的第二个方面提供了上述酸封延迟性催化剂组合物的应用，应用于制备聚氨酯发泡材料。
本发明的第三个方面提供了一种聚氨酯发泡材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将扩链剂、匀泡剂、发泡剂、催化剂和助剂混合得到A组分；
(2)将异氰酸酯与多元醇混合，并在60～70℃反应2～3小时得到B组分；
(3)将A组分与B组分混合，25～60℃下反应固化得到所述聚氨酯发泡材料。
在一种实施方式中，所述聚氨酯发泡材料的制备原料，以重量份计，包括：
Figure BDA0001700149960000061
所述多元醇为聚醚多元醇；所述催化剂为上述酸封延迟性催化剂组合物。
所述匀泡剂可以为硅油匀泡剂、聚硅氧烷匀泡剂、聚醚硅氧烷匀泡剂、聚醚改性聚硅氧烷，例如品牌好为B8525、B8462、B6863等。所述发泡剂可以为水。所述扩链剂为带有氨基、羟基等活性基团的化合物；优选的，所述扩链剂选用二乙醇胺。
所述异氰酸酯并没有特殊的限定，只要满足异氰酸酯基团指数在90～120之间即可。可以列举的异氰酸酯有脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯、脂肪族三异氰酸酯、多异氰酸酯等。
作为脂肪族二异氰酸酯，例如可以举出亚丙基二异氰酸酯、二异氰酸四亚甲酯、亚戊基二异氰酸酯、1，6-己二异氰酸酯、1，2-亚丙基二异氰酸酯、1，2-亚丁基二异氰酸酯、2，3-亚丁基二异氰酸酯、1，3-亚丁基二异氰酸酯、2，4，4-或2，2，4-三甲基1，6-己二异氰酸酯、2，6-二异氰酸基己酸甲酯等。作为脂环族二异氰酸酯的例子，可以列举出1，3-环戊烷二异氰酸酯、1，4-环己烷二异氰酸酯、1，3-环己烷二异氰酸酯、3-异氰酸甲酯基-3，5，5-三甲基环己烷异氰酸酯(别名：异佛尔酮二异氰酸酯)、4，4’-亚甲基二(环己基异氰酸酯)、甲基-2，4-环己烷二异氰酸酯、甲基-2，6-环己烷二异氰酸酯、1，3-双(异氰酸甲酯基)环己烷、1，3-双(异氰酸乙酯基)环己烷、1，4-双(异氰酸乙酯基)环己烷、2，5-或2，6-二(异氰酸甲酯基)降冰片烷(NBDI)及其混合物等。
作为芳香族二异氰酸酯的例子，可以列举出：2，4-甲苯二异氰酸酯及2，6-甲苯二异氰酸酯、以及所述甲苯二异氰酸酯的异构体混合物、4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯、2，4’-二苯甲烷二异氰酸酯及2，2’-二苯甲烷二异氰酸酯、以及所述二苯甲烷二异氰酸酯的任意的异构体混合物、甲苯二异氰酸酯、对苯撑二异氰酸酯、萘二异氰酸酯等。作为脂肪族三异氰酸酯的例子，可以列举出1，3，6-三异氰酸酯甲基己烷等。作为多异氰酸酯，可以列举出多亚甲基多苯基多异氰酸酯、由上述二异氰酸酯化合物衍生的多异氰酸酯。作为由上述二异氰酸酯衍生的多异氰酸酯，有异氰脲酸酯类多异氰酸酯、缩二脲类多异氰酸酯、氨基甲酸酯类多异氰酸酯、脲基甲酸酯类多异氰酸酯、碳二酰亚胺类多异氰酸酯等。
在一种优选的实施方式中，所述异氰酸酯为MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)和TDI(甲苯-2,4-二异氰酸酯)的混合物。
所述异氰酸酯和多元醇可以在70～500，或更高异氰酸酯指数下反应。异氰酸酯指数被计算为多异氰酸酯组分提供的反应性异氰酸酯基的数量除以聚氨酯形成组合物(包括异氰酸酯反应性发泡剂例如水)中异氰酸酯反应性基团的数量并乘以100。为了计算异氰酸酯指数，认为每分子水具有两个异氰酸酯反应性基团。
在一种优选的实施方式中，所述异氰酸酯指数为90～120；优选的，所述异氰酸酯指数为105。
本发明中，在不影响提供的技术方案相应的技术效果的前提下，可以加入一些助剂，以改善相应的技术工艺和所得聚氨酯泡沫材料的相应特性。例如填充剂、着色剂、掩味剂、阻燃剂、杀生物剂、抗氧化剂、紫外稳定剂、抗静电剂、粘度调节剂等。
在一种优选的实施方式中，所述助剂包括三乙烯二胺的二丙二醇溶液；优选的，所述二丙二醇溶液中该三乙烯二胺的含量为33wt％。
本发明的第四方面提供了根据上述制备方法制备得到的聚氨酯发泡材料。
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例
实施例1
实施例1提供了一种聚氨酯发泡材料，所述聚氨酯发泡材料的制备原料，以重量份计，包括：
Figure BDA0001700149960000081
所述三乙烯二胺为三乙烯二胺的二丙二醇溶液，所述二丙二醇溶液中该三乙烯二胺的含量为33wt％；所述催化剂为上述酸封延迟性催化剂组合物，所述酸封延迟性催化剂组合物的制备原料包括羟基化叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙酸酯和有机酸；所述羟基化叔胺、双二甲胺基乙基醚和己酸二乙氨基乙酸酯的重量比例为2.2：3.0：1；所述羟基化叔胺为二甲基乙醇胺和三甲基羟乙基丙二胺的混合物，其重量比例为1：1；所述有机酸为异辛酸和葡萄糖酸的混合物，其重量比为1：3.2；所述有机酸与己酸二乙氨基乙酸酯的重量比例为8：1。
上述聚氨酯发泡材料通过以下步骤制备得到；
(1)将扩链剂(二乙醇胺)、匀泡剂(硅油匀泡剂)、发泡剂(水)、催化剂(酸封延迟性催化剂组合物)和助剂(三乙烯二胺)混合得到A组分；
(2)将异氰酸酯与多元醇混合，并在70℃反应2小时得到B组分；
(3)将A组分与B组分搅拌混合5min，然后45℃下注入到模具中发泡固化，得到所述聚氨酯发泡材料(其余操作按常规步骤进行)。
实施例2
实施例2提供了一种聚氨酯发泡材料，所述聚氨酯发泡材料的制备原料，以重量份计，包括：
Figure BDA0001700149960000091
所述三乙烯二胺为三乙烯二胺的二丙二醇溶液，所述二丙二醇溶液中该三乙烯二胺的含量为33wt％；所述催化剂为上述酸封延迟性催化剂组合物，所述酸封延迟性催化剂组合物的制备原料包括羟基化叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙酸酯和有机酸；所述羟基化叔胺、双二甲胺基乙基醚和己酸二乙氨基乙酸酯的重量比例为1.5：2.6：1；所述羟基化叔胺为二甲基乙醇胺和三甲基羟乙基丙二胺的混合物，其重量比例为1：1；所述有机酸为异辛酸和葡萄糖酸的混合物，其重量比为1：2.8；所述有机酸与己酸二乙氨基乙酸酯的重量比例为8：1。
上述聚氨酯发泡材料通过以下步骤制备得到；
(1)将扩链剂(二乙醇胺)、匀泡剂(硅油匀泡剂)、发泡剂(水)、催化剂(酸封延迟性催化剂组合物)和助剂(三乙烯二胺)混合得到A组分；
(2)将异氰酸酯与多元醇混合，并在70℃反应2小时得到B组分；
(3)将A组分与B组分搅拌混合5min，然后25℃下注入到模具中发泡固化，得到所述聚氨酯发泡材料(其余操作按常规步骤进行)。
实施例3
实施例3提供了一种聚氨酯发泡材料，所述聚氨酯发泡材料的制备原料，以重量份计，包括：
Figure BDA0001700149960000101
所述三乙烯二胺为三乙烯二胺的二丙二醇溶液，所述二丙二醇溶液中该三乙烯二胺的含量为33wt％；所述催化剂为上述酸封延迟性催化剂组合物，所述酸封延迟性催化剂组合物的制备原料包括羟基化叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙酸酯和有机酸；所述羟基化叔胺、双二甲胺基乙基醚和己酸二乙氨基乙酸酯的重量比例为2.4：3.5：1；所述羟基化叔胺为二甲基乙醇胺和三甲基羟乙基丙二胺的混合物，其重量比例为1：1；所述有机酸为异辛酸和葡萄糖酸的混合物，其重量比为1：3.5；所述有机酸与己酸二乙氨基乙酸酯的重量比例为8：1。
上述聚氨酯发泡材料通过以下步骤制备得到；
(1)将扩链剂(二乙醇胺)、匀泡剂(硅油匀泡剂)、发泡剂(水)、催化剂(酸封延迟性催化剂组合物)和助剂(三乙烯二胺)混合得到A组分；
(2)将异氰酸酯与多元醇混合，并在70℃反应2小时得到B组分；
(3)将A组分与B组分搅拌混合5min，然后60℃下注入到模具中发泡固化，得到所述聚氨酯发泡材料(其余操作按常规步骤进行)。
实施例4
实施例4提供了一种聚氨酯发泡材料，其与实施例1不同之处在于发泡剂(水)用量为20重量份。
对比例1
对比例1提供了一种聚氨酯发泡材料，其与实施例1不同之处在于催化剂采用A-1催化剂(购自美国气体公司DABCO BL-11)。
对比例2
对比例2提供了一种聚氨酯发泡材料，其与实施例1不同之处在于催化剂采用A-400催化剂(够自美国迈图高新材料)。
对比例3
对比例3提供了一种聚氨酯发泡材料，其与实施例1不同之处在于催化剂采用BL-19催化剂(购自美国气体公司)。
对比例4
对比例4提供了一种聚氨酯发泡材料，其与实施例1不同之处在于催化剂的制备原料中不包含羟基化叔胺。
对比例5
对比例5提供了一种聚氨酯发泡材料，其与实施例1不同之处在于催化剂的制备原料中不包含双二甲胺基乙基醚。
对比例6
对比例6提供了一种聚氨酯发泡材料，其与实施例1不同之处在于催化剂的制备原料中不包含己酸二乙氨基乙酸酯。
对比例7
对比例7提供了一种聚氨酯发泡材料，其与实施例1不同之处在于催化剂的制备原料中不包含葡萄糖酸。
对比例8
对比例8提供了一种聚氨酯发泡材料，其与对比例1不同之处在于发泡剂用量为20重量份。
对比例9
对比例9提供了一种聚氨酯发泡材料，其与实施例1不同之处在于催化剂的制备原料中不包含二甲基乙醇胺。
性能测试
对本发明实施例和对比例提供的聚氨酯发泡材料，进行制备过程中的各个参数测试，测得凝胶时间、乳白时间等参数。此外，对本发明实施例和对比例提供的聚氨酯发泡材料进行低温下的尺寸稳定性测试，裁取一定尺寸大小的泡沫材料，放置于温度为45℃，相对湿度为50％的试验箱中2个小时后测试其尺寸，然后温度降低至5℃放置24小时后再次测试尺寸，得到泡沫材料的尺寸收缩量，结果表1所示。
表1性能测试表
乳白时间(s) 凝胶时间(s) 不粘时间(s) 收缩量(mm)
实施例1 14.2 68.9 127.5 0.6
实施例2 10.6 75.1 145.5 1.1
实施例3 10.1 68.4 116.8 0.9
实施例4 12.6 72.0 129.9 1.3
对比例1 8.7 69.9 127.6 1.6
对比例2 10.9 70.2 128.7 6.8
对比例3 10.3 71.7 126.8 4.5
对比例4 9.8 69.0 138.4 1.3
对比例5 9.1 69.3 117.4 8.9
对比例6 9.4 65.2 128.0 5.2
对比例7 12.5 72.8 131.2 3.1
对比例8 8.5 75.4 141.0 7.2
对比例9 9.3 69.6 125.3 1.4
从表1中可以看出本发明提供的酸封延迟性催化剂组合物具有很好的延迟催化效果，更够有效延迟聚氨酯反应混料的乳白时间和凝胶时间，提高反应物料在流动性，同时又具有较低的不粘时间，不会延长聚合物的固化时间和脱模时间。而且，本发明提供的酸封延迟催化剂具有很高的后期固化效率，后期的固化在45℃下仅仅需要两分钟左右即可脱模，得到优质的聚氨酯泡沫制品。
此外，采用本发明提供的酸封延迟性催化剂制备得到的聚氨酯泡沫材料，具有很好的尺寸稳定性，在5℃的低温下仍然保持与常温时差不多的尺寸大小，可以在一定程度上拓宽聚氨酯泡沫材料的应用环境和领域。
最后，应当指出，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种酸封延迟性催化剂组合物，其特征在于，所述酸封延迟性催化剂组合物的制备原料包括活性叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙醇酯和有机酸；所述活性叔胺为羟基化叔胺；所述羟基化叔胺为二甲基乙醇胺和三甲基羟乙基丙二胺的混合物，其重量比例为1：1；所述有机酸为水溶性有机酸，所述水溶性有机酸为异辛酸和葡萄糖酸以1：（2.8～3.5）的重量比例混合得到的混合酸；
所述活性叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙醇酯的重量比例为（1.5～2.4）：（2.6～3.5）：1。
2.如权利要求1所述的酸封延迟性催化剂组合物，其特征在于，所述活性叔胺、双二甲胺基乙基醚、己酸二乙氨基乙醇酯的重量比例为2.2：3.0：1。
3.如权利要求1或2所述的酸封延迟性催化剂组合物的应用，其特征在于，应用于制备聚氨酯发泡材料。
4.一种聚氨酯发泡材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将扩链剂、匀泡剂、发泡剂、催化剂和助剂混合得到A组分；
（2）将异氰酸酯与多元醇混合，并在60～70℃反应2～3小时得到B组分；
（3）将A组分与B组分混合，25～60℃下反应固化得到所述聚氨酯发泡材料；所述催化剂为如权利要求1或2所述的酸封延迟性催化剂组合物。
5.如权利要求4所述的聚氨酯发泡材料的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯发泡材料的制备原料，以重量份计，包括：
多元醇 100
匀泡剂 0.2～1.5
发泡剂 1～25
催化剂 0.05～1.5
扩链剂 1～8
助剂 0.1～2
异氰酸酯指数为90～120；
所述多元醇为聚醚多元醇。
6.如权利要求4或5所述的制备方法制备得到的聚氨酯发泡材料。
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