CN115044014A - 一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用 - Google Patents

一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN115044014A
CN115044014A CN202210530762.7A CN202210530762A CN115044014A CN 115044014 A CN115044014 A CN 115044014A CN 202210530762 A CN202210530762 A CN 202210530762A CN 115044014 A CN115044014 A CN 115044014A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyether
parts
toluene diisocyanate
component
sponge
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.)
Granted
Application number
CN202210530762.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115044014B (zh
Inventor
班晓龙
宋宝宁
李玉博
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.)
SHANGHAI FUJIA FINE CHEMICAL CO Ltd
Original Assignee
SHANGHAI FUJIA FINE CHEMICAL 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 SHANGHAI FUJIA FINE CHEMICAL CO Ltd filed Critical SHANGHAI FUJIA FINE CHEMICAL CO Ltd
Priority to CN202210530762.7A priority Critical patent/CN115044014B/zh
Publication of CN115044014A publication Critical patent/CN115044014A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115044014B publication Critical patent/CN115044014B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic 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
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C08G18/12—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step using two or more compounds having active hydrogen in the first polymerisation step
    • 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
    • C08G18/4072—Mixtures of compounds of group C08G18/63 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
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4804—Two or more polyethers of different physical or chemical nature
    • C08G18/4816—Two or more polyethers of different physical or chemical nature mixtures of two or more polyetherpolyols 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
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
    • C08G18/4837—Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units
    • 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
    • C08G18/63—Block or graft polymers obtained by polymerising compounds having carbon-to-carbon double bonds on to polymers
    • C08G18/632—Block or graft polymers obtained by polymerising compounds having carbon-to-carbon double bonds on to polymers onto polyethers
    • 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
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0008—Foam properties flexible
    • 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
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0083—Foam properties prepared using water as the sole blowing agent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用，其中，一种甲苯二异氰酸酯预聚体，包括如下重量份的原料：甲苯二异氰酸酯，100份；聚醚，43‑48份；所述聚醚的官能度为3‑6；所述甲苯二异氰酸酯预聚体的NCO值为31.5‑32.5。本发明克服现有技术的座椅海绵中使用粗MDI或/和改性MDI导致成本高且物理性能损失明显的缺陷，本发明采用上述的一种甲苯二异氰酸酯预聚体替代粗MDI或/和改性MDI应用到座椅海绵中时不仅仅可以保证舒适度需求，并且还具有成本更低，撕裂强度、拉伸强度、断裂伸长率等物理性更高的优点。

Description

一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及海绵领域，具体涉及一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用。
背景技术
汽车座椅海绵是汽车座椅的重要组成部分，它直接关系到司机与乘员在乘车中的舒适和安全程度。目前，汽车用的聚氨酯海绵一般为双组分，A组分包括聚醚多元醇组合物，B组分一般为改性MDI体系和MT体系(粗MDI和TDI的混合物)。如中国文献CN104401238A中公开的其异氰酸酯原料为改性二苯基甲烷二异氰酸酯(改性MDI)，CN111732705A中公布的异氰酸酯为TDI、纯MDI、粗MDI和改性MDI的混合物。
现有技术中公开的汽车座椅海绵中一般都会使用到粗MDI或/和改性MDI，进而有效获得适宜的硬度，获得较好的舒适因子；因此，使用TDI和粗MDI或/和改性MDI的混合物作为汽车座椅海绵的B组分的方式，是各大不同汽车品牌较为常用的制备方法。但粗MDI或/和改性MDI存在价格较高，使用成本较高的问题；并且，粗MDI或/和改性MDI的使用虽然能提高舒适因子，但会导致对汽车座椅海绵物理性造成较大的损失，导致其寿命受到明显影响。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的座椅海绵中使用粗MDI或/和改性MDI导致成本高且物理性能损失明显的缺陷，从而提供可以替代粗MDI的一种甲苯二异氰酸酯预聚体，其替代粗MDI或/和改性MDI应用到座椅海绵中时不仅仅可以保证舒适性的需求，并且还具有成本更低，撕裂强度、拉伸强度、断裂伸长率等物理性更高的优点。本发明还提供了一种甲苯二异氰酸酯预聚体的制备方法和其在海绵中的应用，并公开了由该一种甲苯二异氰酸酯预聚体的制备得到的座椅用海绵。
一种甲苯二异氰酸酯预聚体，包括如下重量份的原料：
甲苯二异氰酸酯，100份；
聚醚，43-48份；
所述聚醚的官能度为3-6；所述甲苯二异氰酸酯预聚体的NCO值为31.5-32.5。
所述聚醚为官能度为3-6、数均分子量为300-800的环氧丙烷聚醚；或/和，官能度为3-6、数均分子量为10000-14000的环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚多元醇。
一种甲苯二异氰酸酯预聚体的制备方法，包括：
将官能度为3-6的聚醚在真空状态下脱水，使其含水量≤0.03％；
将甲苯二异氰酸酯与脱水后的聚醚搅拌混合后在真空条件下反应，反应完成后进行异氰酸根NCO滴定，确保NCO值在31.5-32.5之间即可。
上述的一种甲苯二异氰酸酯预聚体或上述制备方法制备得到一种甲苯二异氰酸酯预聚体在海绵中的应用，优选为在座椅用海绵中的应用。
一种海绵，包括A组分和B组分；
所述A组分包括如下重量份的原料：
聚醚多元醇组合物 100份,
助剂 3～15份,
所述聚醚多元醇组合物中包括高活性聚醚和聚合物多元醇，所述高活性聚醚为环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚多元醇；
所述B组分包括如下重量份的原料：
上述的甲苯二异氰酸酯预聚体 20～50份,
异氰酸酯 25～50份；
所述A组分和B组分之间的质量比为100：(45-75)。
所述高活性聚醚和聚合物多元醇之间的质量比为(40～100):(10～70)。
所述高活性聚醚的羟值为30～50mg KOH/g；所述聚合物多元醇的固含量为10～60，羟值为15～50mgKOH/g，粘度为2000～8000mPa˙s。
所述异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。
所述助剂包括：0.5～2份的表面活性剂、3～5份的水、0.1～1.5份的催化剂。
所述表面活性剂为硅油；
所述催化剂包括三亚乙烯二胺一缩二乙二醇溶液(A33)，质量比为7：3的双(二甲氨基乙基)醚与一缩二丙二醇的混合剂(A1)。
一种座椅用海绵的制备方法，包括：
第一混合物的获取：将甲苯二异氰酸酯预聚体和异氰酸酯均匀混合获得第一混合物；
第二混合物的获取：聚醚多元醇组合物和助剂均匀混合获得第二混合物；
成品获取：将第一混合物和第二混合物在搅拌条件下搅拌混合，将混合后的物料倒入模具中成型即可。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的一种甲苯二异氰酸酯预聚体，其可以应用到座椅用海绵中替代粗MDI或/和改性MDI，当采用该一种甲苯二异氰酸酯预聚体替代粗MDI或/和改性MDI时，不仅仅能降低成本，而且能在保证海绵的硬度和舒适度的情况下，明显提高海绵的撕裂强度、断裂伸长率和回弹率等物理性能，进而延长其使用寿命。
2.本发明提供的一种座椅用海绵，其不仅仅具有与粗MDI或/和改性MDI作为原料时制备得到的海绵相当的舒适度，并且成本更低，且海绵的物理性能有非常巨大的提升，该提升显著的物理性能包括其回弹率、撕裂性能、拉伸强度和断裂伸长率等，效果显著。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
实施例1
一种甲苯二异氰酸酯预聚体，包括甲苯二异氰酸酯和聚醚，本实施例中甲苯二异氰酸酯为100份，聚醚包括佳化化学股份有限公司生产的型号为G305的聚醚(官能度为3，数均分子量为500)11份，佳化化学股份有限公司生产的型号为6028的聚醚(官能度为6数均分子量为12000，20％环氧乙烷，封端)20份，佳化化学股份有限公司生产的型号为6030的聚醚(官能度为6，数均分子量为14000，70％环氧乙烷，无封端)12份。
上述甲苯二异氰酸酯预聚体的制备方法，包括如下步骤：
1)将聚醚G305和聚醚6028、聚醚6030分别在110℃真空状态下脱水3小时，冷却降温后备用，脱水后含水量≤0.03％。
2)将甲苯二异氰酸酯100份投入到反应釜内，按照比例依次加入G305，6028，6030，开启搅拌，转速为200r/min。
3)开启抽真空，升温至80℃，反应3小时，反应完成后，进行异氰酸根NCO滴定，确保NCO值在31.5-32.5之间即可。
一种汽车座椅用海绵，其原料组成包括A组分和B组分，原料组成具体如下：
其中，A组分包括聚醚多元醇组合物和助剂；具体的，
聚醚多元醇组合物：100份；其中，包括环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚多元醇60份和聚合物多元醇40份。所述环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚为佳化化学股份有限公司生产的聚醚多元醇F330N，其由甘油为起始剂与环氧乙烷和环氧丙烷共聚反应制备，环氧乙烷和环氧丙烷的质量比为5:1，其官能度为3，羟值为33.0～38.0mg KOH/g，粘度为800～1200mPa˙s。所述聚合物多元醇采用佳化化学生产的型号为PP 3645的聚合物多元醇，其由质量比为7:2:1的软泡聚醚三醇、苯乙烯和丙烯腈进行自由基接枝聚合而成，其固含量为45，羟值为19～23mg KOH/g，粘度为5000～7000mPa·s；
胺类催化剂：江苏奥斯佳材料科技股份有限公司的A1 0.1份，奥斯佳A33 0.3份；
表面活性剂：赢创化工有限公司B8715 0.6份；
去离子水：3.8份。
B组分：包括25份甲苯二异氰酸酯和上述的25份甲苯二异氰酸酯预聚体。
上述的一种汽车座椅用海绵的制备工艺，包括如下步骤：
步骤一：将甲苯二异氰酸酯预聚体和甲苯二异氰酸酯均匀混合获得B组分；
步骤二：聚醚多元醇组合物和助剂均匀混合获得A组分。
步骤三：步骤一和步骤二的两组组分按照100:50的质量比在2000r/min的搅拌速率下搅拌混合8秒，将混合物倒入模温为60℃的汽车座椅模具中，4分钟后获得成型后的汽车座椅用海绵。
实施例2
一种甲苯二异氰酸酯预聚体，包括甲苯二异氰酸酯和聚醚，本实施例中甲苯二异氰酸酯为100份，聚醚包括佳化化学股份有限公司生产的型号为G305的聚醚11份，佳化化学股份有限公司生产的型号为6028的聚醚15份，佳化化学股份有限公司生产的型号为6030的聚醚20份。
上述甲苯二异氰酸酯预聚体的制备方法，包括如下步骤：
1)将聚醚G305和聚醚6028、聚醚6030分别在110℃真空状态下脱水2小时，冷却降温后备用，脱水后含水量≤0.03％。
2)将甲苯二异氰酸酯100份投入到反应釜内，按照比例依次加入G305，6028，6030，开启搅拌，转速为150r/min。
3)开启抽真空，升温至80℃，反应2.5小时，反应完成后，进行异氰酸根NCO滴定，确保NCO值在31.5-32.5之间即可。
一种汽车座椅用海绵，其原料组成包括A组分和B组分，原料组成具体如下：
其中，A组分包括聚醚多元醇组合物和助剂；具体的，
聚醚多元醇组合物：100份；其中，包括环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚多元醇50份和聚合物多元醇50份。所述环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚为佳化化学股份有限公司生产的聚醚多元醇F330N，其由甘油为起始剂与环氧乙烷和环氧丙烷共聚反应制备，环氧乙烷和环氧丙烷的质量比为5:1，其官能度为3，羟值为33.0～38.0mg KOH/g，粘度为800～1200mPa˙s。所述聚合物多元醇采用佳化化学生产的型号为PP 3645的聚合物多元醇，其由质量比为7:2:1的软泡聚醚三醇、苯乙烯和丙烯腈进行自由基接枝聚合而成，其固含量为45，羟值为19～23mg KOH/g，粘度为5000～7000mPa·s；
胺类催化剂：江苏奥斯佳材料科技股份有限公司的A1 0.1份，奥斯佳A33 0.3份；
表面活性剂：赢创化工有限公司B8715 0.6份；
去离子水：4份。
B组分：包括25份甲苯二异氰酸酯和上述的30份甲苯二异氰酸酯预聚体。
上述的一种汽车座椅用海绵的制备工艺，包括如下步骤：
步骤一：将甲苯二异氰酸酯预聚体和甲苯二异氰酸酯均匀混合获得B组分；
步骤二：聚醚多元醇组合物和助剂均匀混合获得A组分。
步骤三：步骤一和步骤二的两组组分按照100:55的质量比在2000r/min的搅拌速率下搅拌混合10秒，将混合物倒入模温为55℃的汽车座椅模具中，5分钟后获得成型后的汽车座椅用海绵。
实施例3
一种甲苯二异氰酸酯预聚体，包括甲苯二异氰酸酯和聚醚，本实施例中甲苯二异氰酸酯为100份，聚醚包括佳化化学股份有限公司生产的型号为G305的聚醚8份，佳化化学股份有限公司生产的型号为6028的聚醚20份，佳化化学股份有限公司生产的型号为6030的聚醚20份。
上述甲苯二异氰酸酯预聚体的制备方法，包括如下步骤：
1)将聚醚G305和聚醚6028、聚醚6030分别在110℃真空状态下脱水3小时，冷却降温后备用，脱水后含水量≤0.03％。
2)将甲苯二异氰酸酯100份投入到反应釜内，按照比例依次加入G305，6028，6030，开启搅拌，转速为300r/min。
3)开启抽真空，升温至80℃，反应2小时，反应完成后，进行异氰酸根NCO滴定，确保NCO值在31.5-32.5之间即可。
一种汽车座椅用海绵，其原料组成包括A组分和B组分，原料组成具体如下：
其中，A组分包括聚醚多元醇组合物和助剂；具体的，
聚醚多元醇组合物：100份；其中，包括环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚多元醇70份和聚合物多元醇30份。所述环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚为佳化化学股份有限公司生产的聚醚多元醇F330N，其由甘油为起始剂与环氧乙烷和环氧丙烷共聚反应制备，环氧乙烷和环氧丙烷的质量比为5:1，其官能度为3，羟值为33.0～38.0mg KOH/g，粘度为800～1200mPa˙s。所述聚合物多元醇采用佳化化学生产的型号为PP 3645的聚合物多元醇，其由质量比为7:2:1的软泡聚醚三醇、苯乙烯和丙烯腈进行自由基接枝聚合而成，其固含量为45，羟值为19～23mg KOH/g，粘度为5000～7000mPa·s；
胺类催化剂：江苏奥斯佳材料科技股份有限公司的A1 0.1份，奥斯佳A33 0.3份；
表面活性剂：赢创化工有限公司B8715 0.6份；
去离子水：4份。
B组分：包括30份甲苯二异氰酸酯和上述的20份甲苯二异氰酸酯预聚体。
上述的一种汽车座椅用海绵的制备工艺，包括如下步骤：
步骤一：将甲苯二异氰酸酯预聚体和甲苯二异氰酸酯均匀混合获得B组分；
步骤二：聚醚多元醇组合物和助剂均匀混合获得A组分。
步骤三：步骤一和步骤二的两组组分按照100:50的质量比在2000r/min的搅拌速率下搅拌混合5秒，将混合物倒入模温为65℃的汽车座椅模具中，3分钟后获得成型后的汽车座椅用海绵。
实施例4
本实施例与实施例1的区别在于，A组分中所用的高活性聚醚和聚合物多元醇之间的质量比为40:60，其他均与实施例1相同。
实施例5
本实施例与实施例1的区别在于，A组分中所用的高活性聚醚和聚合物多元醇之间的质量比为90:10，其他均与实施例1相同。
实施例6
本实施例与实施例1的区别在于，B组分中的异氰酸酯增加为50份，A组分和B组分按照100:75的质量比搅拌混合；其他均与实施例1相同。
实施例7
本实施例与实施例1的区别在于，B组分中的甲苯二异氰酸酯预聚体增加为50份，A组分和B组分按照100:75的质量比搅拌混合；其他均与实施例1相同。
实施例8
本实施例与实施例1的区别在于，A组分中的聚合物多元醇为PP3630，其固含量为10～30，羟值为23～28mgKOH/g，粘度为2000～3000mPa˙s，其他均与实施例1相同。
对比例1
本实施例与实施例1的区别在于，B组分中的甲苯二异氰酸酯预聚体采用多苯基多次甲基多异氰酸酯(粗MDI)，其他均与实施例1相同。
对比例2
本实施例与实施例1的区别在于，B组分中的甲苯二异氰酸酯预聚体采用纯MDI替代，其他均与实施例1相同。
对比例3
本实施例与实施例2的区别在于，B组分中的甲苯二异氰酸酯预聚体采用万华生产的MDI-50(2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯与4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物)替代，其他均与实施例2相同。
对比例4
本实施例与实施例3的区别在于，B组分中的甲苯二异氰酸酯预聚体采用万华生产的型号为8001的改性MDI替代，其他均与实施例3相同。
采用本实施例和对比例的组成和配比制备的汽车座椅用海绵，均能在相同时间内得到样品，但是由于MDI的结构不同，泡沫会胀气收缩，需经过物理破孔排气。
采用上述实施例和对比例制备得到的样品进行检测，测试结果如表1和表2所示。其中，采用国标GB/T 10807-2006软质泡沫聚合塑料硬度的测定(压陷法)(idt ISO 2439:1997)所引用的测试标准进行测量的25％、65％压陷硬度和计算得出舒适因子，65％/25％；其中每组样品采用三个。
采用国标GB/T 10802-2006《通用软质聚醚型聚氨酯泡沫塑料》所引用的测试标准进行测试的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度。
表1
实施例1 对比例1 对比例2
25％压陷硬度/N 56.59 58.4 59.37
65％压陷硬度/N 150.10 156.8 153.46
舒适因子/65％/25％ 2.65 2.68 2.58
断裂伸长率/％ 258.5 177.8 171.3
拉伸强度/Kpa 234.4 197.5 209.1
撕裂强度/N/mm 414.6 244.7 234.8
落球回弹率/％ 65 55 55
由上表1数据结果可知,采用甲苯二异氰酸酯预聚体代替纯MDI和粗MDI，汽车座椅海绵物理性能上有非常大的提升，且对于硬度损失影响较小，舒适因子基本无变化。
表2
Figure BDA0003646122340000121
Figure BDA0003646122340000131
由上表2数据结果可知，本发明通过采用甲苯二异氰酸酯预聚体代替粗MDI或改性MDI制备汽车座椅海绵，通过合理调整甲苯二异氰酸酯和聚醚的反应结构，在不影响硬度的条件下，在汽车座椅海绵中，回弹率、撕裂强度、拉伸强度和断裂伸长率都有较大的提升。且因甲苯二异氰酸酯和聚醚原料的成本价格较粗MDI或改性MDI有非常大的优势，所以汽车座椅海绵的成本也明显降低。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种甲苯二异氰酸酯预聚体，其特征在于，包括如下重量份的原料：
甲苯二异氰酸酯，100份；
聚醚，43-48份；
所述聚醚的官能度为3-6；所述甲苯二异氰酸酯预聚体的NCO值为31.5-32.5。
2.根据权利要求1所述的一种甲苯二异氰酸酯预聚体，其特征在于，所述聚醚为官能度为3-6、数均分子量为300-800的环氧丙烷聚醚；或/和，官能度为3-6、数均分子量为10000-14000的环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚多元醇。
3.根据权利要求1或2所述的一种甲苯二异氰酸酯预聚体的制备方法，其特征在于，包括：
将官能度为3-6的聚醚在真空状态下脱水，使其含水量≤0.03％；
将甲苯二异氰酸酯与脱水后的聚醚搅拌混合后在真空条件下反应，反应完成后进行异氰酸根NCO滴定，确保NCO值在31.5-32.5之间即可。
4.权利要求1或2所述的一种甲苯二异氰酸酯预聚体或者权利要求3所述的制备方法制备得到一种甲苯二异氰酸酯预聚体在海绵中的应用；优选为在座椅用海绵中的应用。
5.一种海绵，其特征在于，包括A组分和B组分；
所述A组分包括如下重量份的原料：
聚醚多元醇组合物 100份，
助剂 3～15份，
所述聚醚多元醇组合物中包括高活性聚醚和聚合物多元醇，所述高活性聚醚为环氧乙烷-环氧丙烷类共聚聚醚多元醇；
所述B组分包括如下重量份的原料：
权利要求1或2所述的甲苯二异氰酸酯预聚体 20～50份，
异氰酸酯 25～50份；
所述A组分和B组分之间的质量比为100：(45-75)。
6.根据权利要求5所述的一种海绵，其特征在于，所述高活性聚醚和聚合物多元醇之间的质量比为(40～100):(10～70)。
7.根据权利要求5或6所述的一种海绵，其特征在于，所述高活性聚醚的羟值为30～50mg KOH/g；所述聚合物多元醇的固含量为10～60，羟值为15～50mgKOH/g，粘度为2000～8000mPa˙s。
8.根据权利要求5-7任一项所述的一种海绵，其特征在于，所述异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。
9.根据权利要求5-8任一项所述的一种海绵，其特征在于，所述助剂包括：0.5～2份的表面活性剂、3～5份的水、0.1～1.5份的催化剂。
10.根据权利要求9所述的一种海绵，其特征在于，所述表面活性剂为硅油；
所述催化剂包括三亚乙烯二胺一缩二乙二醇溶液，质量比为7：3的双(二甲氨基乙基)醚与一缩二丙二醇的混合剂。
11.根据权利要求5-10任一项所述的一种海绵的制备方法，其特征在于，包括：
B组分的获取：将甲苯二异氰酸酯预聚体和异氰酸酯均匀混合获得B组分；
A组分的获取：聚醚多元醇组合物和助剂均匀混合获得A组分；
成品获取：将A组分和B组分在搅拌条件下搅拌混合，将混合后的物料倒入模具中成型即可。
CN202210530762.7A 2022-05-16 2022-05-16 一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用 Active CN115044014B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210530762.7A CN115044014B (zh) 2022-05-16 2022-05-16 一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210530762.7A CN115044014B (zh) 2022-05-16 2022-05-16 一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115044014A true CN115044014A (zh) 2022-09-13
CN115044014B CN115044014B (zh) 2024-05-17

Family

ID=83157107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210530762.7A Active CN115044014B (zh) 2022-05-16 2022-05-16 一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115044014B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115322333A (zh) * 2022-09-15 2022-11-11 苏州市天利海绵有限公司 一种零压海绵及其生产方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1606580A (zh) * 2001-12-21 2005-04-13 旭硝子株式会社 低回弹软质聚氨酯泡沫体及其制造方法
CN101628965A (zh) * 2009-08-21 2010-01-20 北京科聚化工新材料有限公司 多异氰酸酯封端预聚物，聚氨酯泡沫体及其制备方法
CN106536588A (zh) * 2014-07-28 2017-03-22 东曹株式会社 用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物、以及使用了其的软质聚氨酯泡沫的制造方法
CN109456462A (zh) * 2018-10-29 2019-03-12 中海油能源发展股份有限公司 用于聚氨酯发泡的组合物、聚氨酯泡沫及制备方法和用途
CN110003426A (zh) * 2019-03-08 2019-07-12 合肥宏光研磨科技有限公司 一种聚氨酯海绵复合抛光盘
CN110885417A (zh) * 2019-11-22 2020-03-17 山东蓝星东大有限公司 耐压缩低密度tdi型高回弹泡沫海绵及其制备方法
CN111518259A (zh) * 2020-05-06 2020-08-11 长华化学科技股份有限公司 高回弹性的聚氨酯微孔弹性体及其制备方法和应用
CN111909355A (zh) * 2020-08-13 2020-11-10 荆晓东 一种耐疲劳低密度高回弹海绵及其制备方法
TW202130340A (zh) * 2020-02-07 2021-08-16 中鎮醫療產品科技股份有限公司 預防壓瘡用的減壓墊

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1606580A (zh) * 2001-12-21 2005-04-13 旭硝子株式会社 低回弹软质聚氨酯泡沫体及其制造方法
CN101628965A (zh) * 2009-08-21 2010-01-20 北京科聚化工新材料有限公司 多异氰酸酯封端预聚物，聚氨酯泡沫体及其制备方法
CN106536588A (zh) * 2014-07-28 2017-03-22 东曹株式会社 用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物、以及使用了其的软质聚氨酯泡沫的制造方法
CN109456462A (zh) * 2018-10-29 2019-03-12 中海油能源发展股份有限公司 用于聚氨酯发泡的组合物、聚氨酯泡沫及制备方法和用途
CN110003426A (zh) * 2019-03-08 2019-07-12 合肥宏光研磨科技有限公司 一种聚氨酯海绵复合抛光盘
CN110885417A (zh) * 2019-11-22 2020-03-17 山东蓝星东大有限公司 耐压缩低密度tdi型高回弹泡沫海绵及其制备方法
TW202130340A (zh) * 2020-02-07 2021-08-16 中鎮醫療產品科技股份有限公司 預防壓瘡用的減壓墊
CN111518259A (zh) * 2020-05-06 2020-08-11 长华化学科技股份有限公司 高回弹性的聚氨酯微孔弹性体及其制备方法和应用
CN111909355A (zh) * 2020-08-13 2020-11-10 荆晓东 一种耐疲劳低密度高回弹海绵及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115322333A (zh) * 2022-09-15 2022-11-11 苏州市天利海绵有限公司 一种零压海绵及其生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115044014B (zh) 2024-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8299138B2 (en) Process for producing flexible polyurethane foam
US5585413A (en) Microcellular polyurethane elastomer and process for producing the same
AU738330B2 (en) Process for making microcellular polyurethane elastomers
EA011404B1 (ru) Пенополиуретаны низкой плотности, способ их получения, их применение для изготовления подошв обуви и полиуретановая система для получения пенополиуретанов
EP1457508A1 (en) Low-resilience flexible polyurethane foam and process for producing the same
JP6703945B2 (ja) Ｐｉｐａポリオール系の従来の軟質発泡体
US12054589B2 (en) Isocyanate-functional polymer components and polyurethane articles formed from recycled polyurethane articles and associated methods for forming same
KR20060054066A (ko) 저 벌크 밀도 및 압축 강도를 갖는 가요성 발포체
JP4624560B2 (ja) 低レジリエンスで低振動数の成形ポリウレタンフォーム
JP2002520433A (ja) 永続的な気体で発泡させた微孔性ポリウレタンエラストマー
CN112225871A (zh) 有机硅改性生物基水性聚氨酯树脂组合物及其制备方法
WO2008026367A1 (fr) Procédé de production d'élastomère polyuréthanne expansé
WO2007144272A1 (de) Offenzellige viskoelastische polyurethan-weichschaumstoffe
CN111548475B (zh) 一种慢回弹记忆棉及其制备方法
CN115044014B (zh) 一种甲苯二异氰酸酯预聚体及其制备方法和应用
CN113755126B (zh) 胶黏剂及其制备方法和应用
EP3684829A1 (en) Composition and method to produce microcellular polyurethane foam systems
JP4556161B2 (ja) ボールリバウンド性に優れた軟質ポリウレタンフォームの製造方法。
JPH09124764A (ja) 軟質低反発弾性モールドフォームの製造法
JPH09302066A (ja) 軟質モールドフォームの製造法
JP2008056731A (ja) 自動車弾性体部品用発泡ポリウレタンエラストマーの製造法
JP4597773B2 (ja) 軟質ポリウレタンフォームの製造方法
JP4480241B2 (ja) 低硬度ポリウレタン組成物、エラストマーおよび低硬度ロール
CN109937220B (zh) 具有足够硬度和良好挠性的聚氨酯泡沫
JPH0718055A (ja) 軟質ポリウレタンフォーム

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant