CN109320678A - 低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料及其制备方法 - Google Patents

低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料及其制备方法，属于聚氨酯应用技术领域。本发明所述的聚氨酯医用固定垫材料，由甲组分和乙组分组成，甲、乙组分的重量比为1：0.9‑1.1，其中：(1)甲组分由以下重量份数的原料组成：聚醚多元醇A50‑70、聚醚多元醇B10‑30、聚醚多元醇C10‑30、聚醚多元醇D10‑30、化学发泡剂2.0‑4.0、催化剂0.3‑1.5、泡沫稳定剂2.0‑4.0；(2)乙组分为聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。本发明所述的聚氨酯医用固定垫材料，在成型过程中释放的热量低，释放的刺激性气味小；本发明同时提供了简单易行、节能降耗的制备方法。

Description

低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料及其制备方法，属于聚氨酯应用技术领域。
背景技术
聚氨酯作为一种保温材料，广泛用于冰箱、冷柜、冷库、外墙保温等领域。同时聚氨酯又是一种填充材料，可用于建筑防水、屋顶堵漏、矿用加固堵水等。
医用固定垫作为一种医疗辅助用品，广泛用于脑外科手术、肿瘤放射手术等过程中病人手术位置的固定，以及其他手术的术后固定。聚氨酯作为固定垫的一种填充材料，具有成型快、易成型的特点，并且聚氨酯材料的固定垫是针对个人成型的，所以其具有个体适应性很强。
不过聚氨酯材料在成型过程中，会释放出大量的反应热，会刺激病人皮肤，热量过大甚至会烫伤病人皮肤。另外聚氨酯在成型过程也会挥发出刺激性气体，刺激人的呼吸道及皮肤。
发明内容
本发明的目的是提供一种低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料，其在成型过程中释放的热量低，释放的刺激性气味小；本发明同时提供了简单易行、节能降耗的制备方法。
本发明所述的低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料，由甲组分和乙组分组成，甲、乙组分的重量比为1：0.9-1.1，其中：
(1)甲组分由以下重量份数的原料组成：
所述的聚醚多元醇A为官能度为3.5-4.5，羟值为360-390mgKOH/g的聚醚多元醇；
所述的聚醚多元醇B为官能度为4.0-5.0，羟值为350-370mgKOH/g的聚醚多元醇；
所述的聚醚多元醇C为官能度为3.5-4.5，羟值为310-330mgKOH/g的聚醚多元醇；
所述的聚醚多元醇D为官能度为3，羟值为160-170mgKOH/g的聚醚多元醇；
(2)乙组分为聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。
所述化学发泡剂为水。
所述催化剂为N,N-二甲基环己胺(Y-12)、N,N-二甲基环苄胺(Y-27)或三亚乙基二胺(A33)中的一种或多种。
所述泡沫稳定剂为H3565，生产厂家为：中山市东峻化工有限公司。
所述的聚醚多元醇A、B、C、D优选为山东一诺威新材料有限公司自主研发生产的聚醚多元醇，分别为R6205、R8336、R6332、C310。
所述聚合二苯基甲烷二异氰酸酯，优选烟台万华聚氨酯股份有限公司生产的PM200或者巴斯夫公司生产的M20S。
所述的低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C与聚醚多元醇按比例加入到搅拌釜中，搅拌均匀，再按比例将化学发泡剂、催化剂、泡沫稳定剂依次加入搅拌釜中，搅拌均匀，甲组分制备完成；
(2)将制备好的甲组分与乙组分以1：0.9-1.1的重量比例搅拌均匀，反应后即得到所述的聚氨酯医用固定垫材料。
本发明具有以下有益效果：
本发明使用自主研发生产的已市售的四种聚醚多元醇为主体，搭配催化剂、化学发泡剂、泡沫稳定剂使用，通过搭配低气味催化剂A33以及少量的其他Y-12、Y-27，可以有效降低发泡过程中的气味；另一方面，通过增加或减少催化剂的用量可以控制反应速度，继而控制反应过程中热量的散失速度；聚醚多元醇R6205、R8336、R6332、C310为自主研发生产聚醚，气味小，也可以减少发泡过程中的气味，并且聚醚多元醇R6205羟值较高，可以提高体系强度；聚醚多元醇R8336、R6332为自主研发，适用于全水发泡体系；C310官能度与羟值都较低，可以降低发泡过程中的反应热；通过四种聚醚之间的搭配，可以有效降低反应热；选用水作为化学发泡剂，与异氰酸酯反应生产CO2，价廉易得，并且符合环保要求。与其他聚氨酯发泡固定垫相比，本发明制备的聚氨酯医用固定垫材料具有低热量、低气味的优点，可以减少固定垫成型过程中过多的热量及过高的气味对病人皮肤及呼吸道的刺激。
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。
以下实施例中所用原料均为市售产品，用量均为重量份数。
实施例1
甲组分组成：
R6205 50
R8336 10
R6332 10
C310 30
水 3.1
Y-12 0.1
Y-27 0.1
A33 0.6
H3565 2.0
制备甲组分时，将甲组分中的原料以上述比例投入搅拌釜中，搅拌均匀即得到甲组分。将甲组分与乙组分以1:1.0比例混合，反应即得到聚氨酯医用固定垫材料。具体指标如下：
固定垫成型时间min 8.0
固定垫芯密度kg/m<sup>3</sup> 45.2
固定垫表面温度℃：反应2min 37.2
反应8min 45.4
反应15min 36.7
反应中散发的气味 可接受，不会刺激人的呼吸道及皮肤
闭孔率％ 92.14
压缩强度KPa 324
实施例2
甲组分组成：
制备甲组分时，将甲组分中的原料以上述比例投入搅拌釜中，搅拌均匀即得到甲组分。将甲组分与乙组分以1:1.0比例混合，反应即得到聚氨酯医用固定垫材料。具体指标如下：
固定垫成型时间min 7.8
固定垫芯密度kg/m<sup>3</sup> 45.0
固定垫表面温度℃：反应2min 38.1
反应7.8min 46.7
反应15min 37.2
反应中散发的气味 可接受，不会刺激人的呼吸道及皮肤
闭孔率％ 92.54
压缩强度KPa 316
实施例3
甲组分组成：
R6205 70
R8336 10
R6332 10
C310 10
水 3.1
Y-12 0.1
Y-27 0.1
A33 0.6
H3565 2.0
制备甲组分时，将甲组分中的原料以上述比例投入搅拌釜中，搅拌均匀即得到甲组分。将甲组分与乙组分以1:1.0比例混合，反应即得到聚氨酯医用固定垫材料。具体指标如下：
实施例4
甲组分组成：
R6205 50
R8336 10
R6332 10
C310 30
水 3.1
Y-12 0.1
Y-27 0.1
A33 0.4
H3565 2.0
制备甲组分时，将甲组分中的原料以上述比例投入搅拌釜中，搅拌均匀即得到甲组分。将甲组分与乙组分以1:1.0比例混合，反应即得到聚氨酯医用固定垫材料。具体指标如下：
固定垫成型时间min 9.5
固定垫芯密度kg/m<sup>3</sup> 45.9
固定垫表面温度℃：反应2min 35.2
反应9.5min 44.8
反应15min 35.7
反应中散发的气味 可接受，不会刺激人的呼吸道及皮肤
闭孔率％ 91.84
压缩强度KPa 329
实施例5
甲组分组成：
R6205 50
R8336 10
R6332 10
C310 30
水 3.1
Y-12 0.1
Y-27 0.1
A33 0.6
H3565 2.0
制备甲组分时，将甲组分中的原料以上述比例投入搅拌釜中，搅拌均匀即得到甲组分。将甲组分与乙组分以1:1.1比例混合，反应即得到聚氨酯医用固定垫材料。具体指标如下：
固定垫成型时间min 8.5
固定垫芯密度kg/m<sup>3</sup> 48.1
固定垫表面温度℃：反应2min 37.8
反应8.5min 46.2
反应15min 36.9
反应中散发的气味 可接受，不会刺激人的呼吸道及皮肤
闭孔率％ 93.1
压缩强度KPa 356
实施例6
甲组分组成：
制备甲组分时，将甲组分中的原料以上述比例投入搅拌釜中，搅拌均匀即得到甲组分。将甲组分与乙组分以1:0.9比例混合，反应即得到聚氨酯医用固定垫材料。具体指标如下：
固定垫成型时间min 8.5
固定垫芯密度kg/m<sup>3</sup> 42.8
固定垫表面温度℃：反应2min 36.9
反应8.5min 45.1
反应15min 36.3
反应中散发的气味 可接受，不会刺激人的呼吸道及皮肤
闭孔率％ 91.7
压缩强度KPa 287
实施例7
甲组分组成：
R6205 50
R8336 10
R6332 10
C310 30
水 3.1
A33 0.8
H3565 2.0
制备甲组分时，将甲组分中的原料以上述比例投入搅拌釜中，搅拌均匀即得到甲组分。将甲组分与乙组分以1:1.0比例混合，反应即得到聚氨酯医用固定垫材料。具体指标如下：

Claims (5)

1.一种低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料，其特征在于：由甲组分和乙组分组成，甲、乙组分的重量比为1：0.9-1.1，其中：
(1)甲组分由以下重量份数的原料组成：
所述的聚醚多元醇A为官能度为3.5-4.5，羟值为360-390mgKOH/g的聚醚多元醇；
所述的聚醚多元醇B为官能度为4.0-5.0，羟值为350-370mgKOH/g的聚醚多元醇；
所述的聚醚多元醇C为官能度为3.5-4.5，羟值为310-330mgKOH/g的聚醚多元醇；
所述的聚醚多元醇D为官能度为3，羟值为160-170mgKOH/g的聚醚多元醇；
(2)乙组分为聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。
2.根据权利要求1所述的低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料，其特征在于：化学发泡剂为水。
3.根据权利要求1所述的低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料，其特征在于：催化剂为N,N-二甲基环己胺、N,N-二甲基环苄胺或三亚乙基二胺中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料，其特征在于：泡沫稳定剂为H3565。
5.一种权利要求1-4任一所述的低热量低气味的聚氨酯医用固定垫材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C与聚醚多元醇D按比例加入到搅拌釜中，搅拌，再按比例将化学发泡剂、催化剂、泡沫稳定剂依次加入搅拌釜中，搅拌，甲组分制备完成；
(2)将制备好的甲组分与乙组分以1：0.9-1.1的重量比例搅拌，反应后即得到所述的聚氨酯医用固定垫材料。
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