CN112029066B - 快速固化聚氨酯慢回弹泡棉及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种快速固化聚氨酯慢回弹泡棉，其组分中包含100重量份组合聚醚和20～40重量份改性异氰酸酯，不含有水。本发明还公开了快速固化聚氨酯慢回弹泡棉的制备方法：在组分中加入干燥空气，通过高速搅拌混合形成气液混合物后，将该气液混合物经涂布、加热，可在2‑3min内完成固化得到快速固化聚氨酯慢回弹泡棉产物。本发明所公开的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉具有较低的压缩永久性变率、较高的撕裂强度，非常适合用于电子密封、减震、吸能、吸音的聚氨酯泡棉组合物。

Description

快速固化聚氨酯慢回弹泡棉及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚氨酯泡棉领域，具体涉及一种快速固化聚氨酯慢回弹泡棉及其制备方法。
背景技术
随着消费电子设备逐渐呈现小型化、超薄化的需求，消费电子领域对设备中的缓冲材料厚度要求变薄、缓冲性能要求提高，特别是在内部设备的边缘和外壳之间使用密封件，有效隔绝灰尘，防止背光灯的设备光线漏光方面，需要一种缓冲效果好，遮光效果好的材料。
为了实现材料的缓冲性能，往往会要求材料内部具有多孔结构，利用内部的多孔结构，来吸收冲击动能，从而达到缓冲效果，聚氨酯慢回弹泡棉因其具备优异的回弹性和特有的泡孔结构以及孔隙率，使其成为缓冲材料的首选。
一般聚氨酯泡棉的制备通常是通过聚醚多元醇组分和异氰酸酯组分的混合，经过特定的固化条件成型，聚醚多元醇组分包括聚醚、扩链剂、催化剂、匀泡剂、水等混合物，异氰酸酯组分包括多苯基多亚甲基多异氰酸酯、改性异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯等混合物。
现有技术中报道将聚氨酯泡棉配方组分在反应釜中经过20～30min固化可以得到高密度聚氨酯泡棉，该方案可能存在如下缺陷：①较难实现工业化的批量生产，反应釜内制成的聚氨酯泡棉无法便捷的取出；②无法保证泡棉的厚度均匀性；③操作时间较长，生产效率极低。
另有技术先制作预聚体，将AA、DEG加热进行酯化缩聚反应，反应至酸价20～25mgKOH/g，将含有羧基，羟基官能团的氧化炭黑加入到预聚体中，抽真空反应至酸价≤2.0mgKOH/g，得到改性DEG多元醇，向改性DEG多元醇中加入扩链剂、催化剂、水、聚醚三元醇制成A组分；通过聚醚三元醇改性的异氰酸酯得到B组分，A、B组分按照摩尔比1.00:1.05比例混合后，以0.1～0.4mm厚度涂在PET基材上固化成型。该方案存在以下问题：①A、B两组分混合后仅10s的操作空窗期时间太短，很难实现混合液的薄涂；②在烘箱中固化时间20～30min，不适合大规模产业生产。
现有技术中在聚氨酯泡棉体系中一旦引入固化剂，其操作窗口期较短，给生产效率带来较大的不便；其次现有大部分生产工艺均使用水作为发泡剂，对于产品的表面平整度的控制难度较大，次品率上升；另外聚氨酯微孔泡棉存在内聚能低的情况。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种快速固化聚氨酯慢回弹泡棉，不以水作为发泡剂，其T型撕裂强度可以达到2000gf/in以上，压缩永久形变小于5%，在100～150℃下1分钟之内即可实现快速固化，可用于消费电子产品密封、减震等。
为了实现上述目的，本发明公开的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉，包括如下重量份的组分：100份组合聚醚，20～40份改性异氰酸酯。
所述组合聚醚的包括如下组分。
20～50份聚醚多元醇A：优选以甘油为起始剂，数均分子量为5000～6000，羟值为26～35mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，环氧乙烷（伯羟基，EO）的摩尔含量为50%～70%。
20～50份聚醚多元醇B：优选以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量600～800，羟值为230～250mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，其中环氧丙烷（仲羟基，PO）的摩尔含量为50%～80%。
聚醚多元醇A的端羟基为伯羟基，含量较高，使得该聚醚具有较高的反应活性，提供柔性链段；聚醚多元醇B的端羟值为仲羟基，且数均分子量低，与异氰酸酯反应后形成氨基甲酸酯可以为泡棉产物提供刚性链段；柔性链段和刚性链段相结合给泡棉带来慢回弹的效果。
10～20份聚合物多元醇C：优选以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为5000～6000，羟值含量为20～30mgKOH/g，其中聚醚三元醇中聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比(40～60):(60～40)。
该聚合物多元醇C为接枝改性聚醚多元醇，具有高反应活性，其主链中有不饱和双键，与异氰酸酯反应除生成氨基甲酸酯外，主链上的不饱和双键被打开，增加支化交联程度，形成网状结构，从而提高机械强度，刚性增加，抗压缩性能得到改善。
0.5～2.0份催化剂：优选热敏性反应型催化剂，更优选为二（乙酰丙酮）氧化钼催化剂。
该催化剂的特性在于混合后的物料在达不到热敏激发温度就一直保持流动性，当物料到达热敏激发温度时，催化活性瞬间呈几何增长，凝胶和固化反应在极短时间内迅速完成，即使用二（乙酰丙酮）氧化钼作为催化剂，其可以使得物料在常温状态下具备较长的操作时间，当物料达到热敏激发温度时，二（乙酰丙酮）氧化钼开始起到催化作用，可以在瞬间呈几何增长，凝胶和固化反应在30s左右迅速完成，这样可以实现混合料兼具较长的操作窗口期和快速固化的特点。
1～5份扩链剂：为含羟基或氨基的低分子多官能团的醇类和/或胺类化合物，优选一缩二乙二醇、丙三醇、乙二醇、1,4丁二醇、1，6一己二醇、三乙醇胺中的至少一种，更优选的以一缩二乙二醇和乙二醇按照质量比为(0.5～1):(1～1.5)混合。
0.1～1份匀泡剂：为聚二甲基硅氧烷和/或聚醚改性聚硅氧烷化合物，优选L-626、Y-16235、OFX-5043、1959、Y-10366、DC-193、L-580、B8870、L-5309中的至少一种，更优选的以L-626和DC-193按照质量比为(0.5～0.8):(0.5～1)混合。
1～5份开孔剂：包括聚醚改性型、聚酯改性型、硅油型中的至少一种，优选KF-28、CP1421、O-501、K340、FM200、GK-350D、GJ-170、DOW4053，优选CP1421。
所述改性异氰酸酯为聚酯多元醇改性的异氰酸酯，其NCO含量为17%～24%。该改性异氰酸酯是以异氰酸酯与聚酯多元醇聚合反应得到的产物，异氰酸酯与聚酯多元醇的用量按质量比为1000:(145～155)：聚酯多元醇分子量为2000～3000、羟值为55～65mgKOH/g、酸值0.1～0.8mgKOH/g；异氰酸酯是二苯基甲烷二异氰酸酯，其中二苯基甲烷- 2,4'-二异氰酸酯占比为30～50%。因该改性异氰酸酯中少部分异氰酸酯接枝了聚酯结构，具有较高的内聚能，所以使用聚酯改性异氰酸酯对聚氨酯微孔泡棉内聚力具有较大的提升。
本发明还公开了上述快速固化聚氨酯慢回弹泡棉的制备方法。
使用发泡机，在30℃以下按上述比例加入组合聚醚和改性异氰酸酯，通入干燥空气，经过高速搅拌混合形成气液混合物后，将该气液混合物经涂布、加热，即可在2-3min内完成固化，得到快速固化聚氨酯慢回弹泡棉，厚度可在0.3~1.5mm范围内自由调节。
干燥空气用量优选聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的20~50%，涂布厚度为0.3~1.5mm，加热温度优选100～150℃。
与现有聚氨酯泡棉相比，本发明所公开的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉适用于电子产品密封、减震，具有如下优点。
（1）组分中不含有水，不以水作为发泡剂，
（2）T型撕裂强度不低于2000gf/in。
（3）压缩永久形变小于5%，点、面冲击吸收均达到80%以上。
（4）可以一次成型、节约成本。
（5）在成型过程中没有二次发泡，产品厚度与涂布厚度保持基本一致，可按需求制备所需厚度的产品。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施方式1。
快速固化聚氨酯慢回弹泡棉中各组份含量如下。
聚醚多元醇A 50份：以甘油为起始剂，数均分子量为5000、羟值为35mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，其中环氧乙烷（伯羟基，EO）的摩尔含量为50%。
聚醚多元醇B 20份：以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量600，羟值为230mgKOH/g的环氧丙烷和环氧乙烷共聚醚，其中环氧丙烷（仲羟基，PO）的摩尔含量为50%。
聚合物多元醇C 20份：以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚，通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为6000、羟值含量为25 mgKOH/g，其中聚醚三元醇的聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比40:60。
扩链剂3.9份，以一缩二乙二醇和乙二醇按照质量比为1:1混合。
催化剂0.9份，选用二（乙酰丙酮）氧化钼。
匀泡剂0.2份，以L-626和DC-193按照质量比为0.5:1混合。
开孔剂5份， 选用CP1421。
改性异氰酸酯20份，以使用分子量为2000、羟值为55mgKOH/g，酸值0.1KOH/g的聚酯多元醇，与NCO含量为25%的二苯基甲烷二异氰酸酯（其中二苯基甲烷- 2,4'-二异氰酸酯占质量分数含量为30%），按照异氰酸酯与聚酯多元醇质量比为1000:145在充满氮气的反应釜中，反应物料温度25℃，反应后得到聚酯改性异氰酸酯，其NCO含量为19%。
将组合聚醚和改性异氰酸酯通过低压发泡机混合，搅拌转速为5000r/min，混合时通入聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的20%的干燥空气形成气液混合物，送至涂布头，基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯，刮刀厚度按照0.55mm刮涂，在18米烘箱中机速按照6m/min运行，烘箱温度设置为130℃，得到厚度为0.55mm的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉。
实施方式2。
聚醚多元醇A 40份：以甘油为起始剂，数均分子量为5500、羟值为30mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，其中环氧乙烷（伯羟基，EO）的摩尔含量为70%。
聚醚多元醇B 30份：以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量650，羟值为230mgKOH/g的环氧丙烷和环氧乙烷共聚醚，其中环氧丙烷（仲羟基，PO）的摩尔含量为60%。
聚合物多元醇C 20份：以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚，通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为5500、羟值含量为20 mgKOH/g，其中聚醚三元醇的聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比50:50。
扩链剂5.9份，以一缩二乙二醇和乙二醇按照质量比为0.6:1.2混合。
催化剂1.0份，选用二（乙酰丙酮）氧化钼。
匀泡剂0.1份，以L-626和DC-193按照质量比为0.5:0.8混合。
开孔剂3份， 选用CP1421。
改性异氰酸酯25份，以使用分子量为3000、羟值为60mgKOH/g，酸值0.1KOH/g的聚酯多元醇，与NCO含量为27%的二苯基甲烷二异氰酸酯（其中二苯基甲烷- 2,4'-二异氰酸酯占质量分数含量为35%），按照异氰酸酯与聚酯多元醇质量比1000:148在充满氮气的反应釜中，反应物料温度25℃，反应后得到聚酯改性异氰酸酯，其NCO含量为20.3%。
将组合聚醚和改性异氰酸酯通过低压发泡机混合，搅拌转速为4500r/min，混合时通入聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的25%的干燥空气形成气液混合物，送至涂布头，基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯，刮刀厚度按照0.3mm刮涂，在18米烘箱中机速按照8m/min运行，烘箱温度设置为100℃，得到厚度为0.3mm的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉。
实施方式3。
聚醚多元醇A 40份：以甘油为起始剂，数均分子量为5500、羟值为32mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，其中环氧乙烷（伯羟基，EO）的摩尔含量为70%。
聚醚多元醇B 40份：以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量680，羟值为240mgKOH/g的环氧丙烷和环氧乙烷共聚醚，其中环氧丙烷（仲羟基，PO）的摩尔含量为60%。
聚合物多元醇C 10份：以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚，通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为5500、羟值含量为22mgKOH/g，其中聚醚三元醇的聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比55:45。
扩链剂4份，以一缩二乙二醇和乙二醇按照质量比为0.7:1.2混合。
催化剂1.2份，选用二（乙酰丙酮）氧化钼。
匀泡剂0.3份，以L-626和DC-193按照质量比为0.8:0.8混合。
开孔剂4.5份， 选用CP1421。
改性异氰酸酯30份，以使用分子量为2300、羟值为58mgKOH/g，酸值0.5KOH/g的聚酯多元醇，与NCO含量为30%的二苯基甲烷二异氰酸酯（其中二苯基甲烷- 2,4'-二异氰酸酯占质量分数含量为40%），按照异氰酸酯与聚酯多元醇质量比为1000:150在充满氮气的反应釜中，反应物料温度25℃，反应后得到聚酯改性异氰酸酯，其NCO含量为23.5%。
将组合聚醚和改性异氰酸酯通过低压发泡机混合，搅拌转速为5500r/min，混合时通入聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的30%的干燥空气形成气液混合物，送至涂布头，基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯，刮刀厚度按照0.4mm刮涂，在18米烘箱中机速按照10m/min运行，烘箱温度设置为110℃，得到厚度为0.4mm的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉。
实施方式4。
聚醚多元醇A 20份：以甘油为起始剂，数均分子量为6000、羟值为35mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，其中环氧乙烷（伯羟基，EO）的摩尔含量为50%。
聚醚多元醇B 50份：以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量750，羟值为245mgKOH/g的环氧丙烷和环氧乙烷共聚醚，其中环氧丙烷（仲羟基，PO）的摩尔含量为70%。
聚合物多元醇C 20份：以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚，通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为6000、羟值含量为28 mgKOH/g，其中聚醚三元醇的聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比55:45。
扩链剂4.2份，以一缩二乙二醇和乙二醇按照质量比为0.8:1.4混合。
催化剂0.6份，选用二（乙酰丙酮）氧化钼。
匀泡剂0.2份，以L-626和DC-193按照质量比为0.5:0.9混合。
开孔剂5份， 选用CP1421。
改性异氰酸酯35份，以使用分子量为2500、羟值为62mgKOH/g，酸值0.3KOH/g的聚酯多元醇，与NCO含量为25%的二苯基甲烷二异氰酸酯（其中二苯基甲烷- 2,4'-二异氰酸酯占质量分数含量为30%），按照异氰酸酯与聚酯多元醇质量比为1000:153在充满氮气的反应釜中，反应物料温度25℃，反应后得到聚酯改性异氰酸酯，其NCO含量为17.9%。
将组合聚醚和改性异氰酸酯通过低压发泡机混合，搅拌转速为5500r/min，混合时通入聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的35%的干燥空气形成气液混合物，送至涂布头，基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯，刮刀厚度按照0.6mm刮涂，在18米烘箱中机速按照5m/min运行，烘箱温度设置为120℃，得到厚度为0.6mm的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉。
实施方式5。
聚醚多元醇A 45份：以甘油为起始剂，数均分子量为5800、羟值为30mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，其中环氧乙烷（伯羟基，EO）的摩尔含量为60%。
聚醚多元醇B 40份：以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量780，羟值为250mgKOH/g的环氧丙烷和环氧乙烷共聚醚，其中环氧丙烷（仲羟基，PO）的摩尔含量为80%。
聚合物多元醇C 10份：以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚，通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为5600、羟值含量为230mgKOH/g，其中聚醚三元醇的聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比60:40。
扩链剂2份，以一缩二乙二醇和乙二醇按照质量比为0.8:1.5混合。
催化剂0.9份，选用二（乙酰丙酮）氧化钼。
匀泡剂0.4份，以L-626和DC-193按照质量比为0.8:0.5混合。
开孔剂1.7份， 选用CP1421。
改性异氰酸酯27份，以使用分子量为2800、羟值为65mgKOH/g，酸值0.4KOH/g的聚酯多元醇，与NCO含量为27%的二苯基甲烷二异氰酸酯（其中二苯基甲烷- 2,4'-二异氰酸酯占质量分数含量为45%），按照异氰酸酯与聚酯多元醇质量比为1000:155在充满氮气的反应釜中，反应物料温度25℃，反应后得到聚酯改性异氰酸酯，其NCO含量为19.4%。
将组合聚醚和改性异氰酸酯通过低压发泡机混合，搅拌转速为5500r/min，混合时通入聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的35%的干燥空气形成气液混合物，送至涂布头，基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯，刮刀厚度按照1.5mm刮涂，在18米烘箱中机速按照6m/min运行，烘箱温度设置为130℃，得到厚度为1.5mm的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉。
实施方式6。
聚醚多元醇A 35份：以甘油为起始剂，数均分子量为6000、羟值为32mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，其中环氧乙烷（伯羟基，EO）的摩尔含量为55%。
聚醚多元醇B 55份：以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量800，羟值为235mgKOH/g的环氧丙烷和环氧乙烷共聚醚，其中环氧丙烷（仲羟基，PO）的摩尔含量为75%。
聚合物多元醇C 20份：以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚，通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为6000、羟值含量为22 mgKOH/g，其中聚醚三元醇的聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比45:55。
扩链剂5份，以一缩二乙二醇和乙二醇按照质量比为0.6:1.2混合。
催化剂0.7份，选用二（乙酰丙酮）氧化钼。
匀泡剂0.3份，以L-626和DC-193按照质量比为0.8:0.7混合。
开孔剂4份， 选用CP1421。
改性异氰酸酯29份，以使用分子量为3000、羟值为65mgKOH/g，酸值0.2KOH/g的聚酯多元醇，与NCO含量为29%的二苯基甲烷二异氰酸酯（其中二苯基甲烷- 2,4'-二异氰酸酯占质量分数含量为40%），按照异氰酸酯与聚酯多元醇质量比为1000:153在充满氮气的反应釜中，反应物料温度25℃，反应后得到聚酯改性异氰酸酯，其NCO含量为20.0%。
将组合聚醚和改性异氰酸酯通过低压发泡机混合，搅拌转速为6000r/min，混合时通入聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的50%的干燥空气形成气液混合物，送至涂布头，基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯，刮刀厚度按照1.0mm刮涂，在18米烘箱中机速按照4m/min运行，烘箱温度设置为150℃，得到厚度为1.0mm的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉。
对比实施例7。
聚醚多元醇A 50份：以甘油为起始剂，数均分子量为5000、羟值为35mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，其中环氧乙烷（伯羟基，EO）的摩尔含量为50%。
聚醚多元醇B 20份：以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量600，羟值为230mgKOH/g的环氧丙烷和环氧乙烷共聚醚，其中环氧丙烷（仲羟基，PO）的摩尔含量为50%。
聚合物多元醇C 20份：以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚，通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为6000、羟值含量为25 mgKOH/g，其中聚醚三元醇的聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比40:60。
扩链剂3.9份，以一缩二乙二醇和乙二醇按照质量比为1:1混合。
催化剂0.9份，选用以二月桂酸二丁基锡和三乙胺按照质量比为0.4:1混合
匀泡剂0.2份，以L-626和DC-193按照质量比为0.5:1混合。
开孔剂5份， 选用CP1421。
改性异氰酸酯20份，以使用分子量为2000、羟值为55mgKOH/g，酸值0.1KOH/g的聚酯多元醇，与NCO含量为25%的二苯基甲烷二异氰酸酯（其中二苯基甲烷- 2,4'-二异氰酸酯占质量分数含量为30%），按照异氰酸酯与聚酯多元醇质量比为1000:145在充满氮气的反应釜中，反应物料温度25℃，反应后得到聚酯改性异氰酸酯，其NCO含量为19.0%。
将组合聚醚和改性异氰酸酯通过低压发泡机混合，搅拌转速为5000r/min，混合时通入聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的20%的干燥空气形成气液混合物，送至涂布头，基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯，刮刀厚度按照0.55mm刮涂，在18米烘箱中机速按照6m/min运行，烘箱温度设置为130℃，得到厚度为0.55mm的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉。
对比实施例8。
聚醚多元醇A 45份：以甘油为起始剂，数均分子量为5800、羟值为30mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，其中环氧乙烷（伯羟基，EO）的摩尔含量为50%。
聚醚多元醇B 40份：以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量780，羟值为250mgKOH/g的环氧丙烷和环氧乙烷共聚醚，其中环氧丙烷（仲羟基，PO）的摩尔含量为60%。
聚合物多元醇C 10份：以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚，通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为5600、羟值含量为30 mgKOH/g，其中聚醚三元醇的聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比55:45。
扩链剂2份，以一缩二乙二醇和乙二醇按照质量比0.7:1.2混合。
催化剂0.9份，选用二（乙酰丙酮）氧化钼。
匀泡剂0.4份，以L-626和DC-193按照质量比为0.5:0.7混合。
开孔剂1.7份， 选用CP1421。
异氰酸酯为27份，为多亚甲基多异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯按照质量比2:1混合，其NCO含量为30.6%，反应物料温度25℃。
将组合聚醚和改性异氰酸酯通过低压发泡机混合，搅拌转速为5000r/min，混合时通入聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的20%的干燥空气形成气液混合物，送至涂布头，基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯，刮刀厚度按照0.55mm刮涂，在18米烘箱中机速按照6m/min运行，烘箱温度设置为130℃，得到厚度为0.55mm的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉。
按照上述方法制的耐水解聚氨酯泡棉组合物，性能参数如表1。
表1 产品性能参数对比表。
Figure 118466DEST_PATH_IMAGE001
。
注：性能测试方法如下。
1、T型撕裂强度测试标准：GB/T2792-2014。
2、密度测试标准：GB/6343-1995。
3、25%压缩强度测试标准：GB/T8813-2008。
4、压缩永久形变测试标准：GB/T6669-2008。
5、点冲击测试方法：使用15号钢球（7.049g）从10cm的高度落下记录十个冲击力数值取平均值记空白值（单位N），将泡棉放在测试点（被冲击位置），同一个泡棉不同位置重复7.049g钢球从10cm的高度落下记录十个冲击力数值取平均值记实测值（单位N），点冲击吸收率=[空白值-实测值]/空白值×100%。
6、面冲击测试方法：使用19号钢球（14.01g）从30cm的高度落下记录十个冲击力数值取平均值记空白值（单位N），将泡棉放在测试点（被冲击位置），同一个泡棉不同位置重复14.01g钢球从30cm的高度落下记录十个冲击力数值取平均值记实测值（单位N），面冲击吸收率=[空白值-实测值]/空白值×100%。
以实施例6为例（厚度为1mm），点冲击吸收率测试结果如下。
Figure 832344DEST_PATH_IMAGE002
。
点冲击吸收率=（283.6-51.17）/283.6×100%=81.9%。
面冲击吸收率测试结果如下。
Figure 408819DEST_PATH_IMAGE003
。
面冲击吸收率=（781.6-121.79）/781.6×100%=84.4%
由表1知，本发明的实施例1-6快速固化聚氨酯慢回弹泡棉组合物，密度≤350kg/m3，25%压缩硬度≤0.03Mpa，T型断裂强度≥2000gf/in，压缩永久形变＜4.5%，点冲击吸收率＞80%，面冲击吸收率＞80%。，对比实施例7、对比实施例8分别使用以普通金属锡类催化剂和多亚甲基多苯基多异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯的简单混合，产品的压缩永久形变、点冲击吸收率、面冲击吸收率等性能明显下降。
与市场上同类产品的性能参数相比较，结果见表2。
表2 本发明与市面同类产品性能参数比较。
Figure 85919DEST_PATH_IMAGE004
。
可见，本发明的快速固化聚氨酯慢回弹微孔泡棉组合物具有较高的T撕裂强度，可以有效吸收冲击动能，同时具有较低的密度，非常适合应用于密封、缓冲等电子设备需求。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.快速固化聚氨酯慢回弹泡棉，其特征在于包含如下重量份组分：100份组合聚醚，20～40份改性异氰酸酯，不含有水；
所述组合聚醚包含如下重量份组分：
20～50份聚醚多元醇A：以甘油为起始剂，数均分子量为5000～6000，羟值为26～35mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，环氧乙烷的摩尔含量为50%～70%，
20～50份聚醚多元醇B：以山梨醇-丙三醇为起始剂，数均分子量600～800，羟值为230～250mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚，环氧丙烷的摩尔含量为50%～80%，
10～20份聚合物多元醇C：以三羟甲基丙烷为起始剂，聚醚三元醇为基础聚醚通过丙烯腈接枝聚合而成的聚合物多元醇，数均分子量为5000～6000，羟值为20～30mgKOH/g，其中聚醚三元醇中聚合单体环氧丙烷和环氧乙烷的质量比(40～60):(60～40)，
0.5～2.0份催化剂，
0.1～1.0份匀泡剂，
1～5份开孔剂；
所述催化剂为二（乙酰丙酮）氧化钼；
所述改性异氰酸酯为聚酯多元醇改性的异氰酸酯，其NCO含量为17%～24%；
所述快速固化聚氨酯慢回弹泡棉的制备方法：在30℃以下按比例加入组合聚醚和改性异氰酸酯，加入干燥空气，通过高速搅拌混合形成气液混合物后，将该气液混合物经涂布、加热，即可在2-3min内完成固化，得到快速固化聚氨酯慢回弹泡棉；所述干燥空气用量为聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的20~50%，加热温度为100～150℃。
2.根据权利要求1所述的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉，其特征在于：所述改性异氰酸酯是以异氰酸酯与聚酯多元醇按质量比为1000 : (145～155)聚合反应得到；
所述聚酯多元醇分子量为2000～3000，羟值为55～65mgKOH/g，酸值0.1～0.8mgKOH/g；
所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯，其中二苯基甲烷-2,4'-二异氰酸酯的质量分数含量为30～50%。
3.根据权利要求1所述的快速固化聚氨酯慢回弹泡棉，其特征在于：所述组合聚醚中还包含扩链剂，所述扩链剂为含羟基或氨基的低分子多官能团的醇类和/或胺类化合物。
4.如权利要求1-3任一项所述快速固化聚氨酯慢回弹泡棉的制备方法，其特征在于：在30℃以下按比例加入组合聚醚和改性异氰酸酯，加入干燥空气，通过高速搅拌混合形成气液混合物后，将该气液混合物经涂布、加热，即可在2-3min内完成固化，得到快速固化聚氨酯慢回弹泡棉；所述干燥空气用量为聚醚组分和改性异氰酸酯组分两者总体积的20~50%，加热温度为100～150℃。
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