CN116515073A - 一种吸能材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种吸能材料的制备方法，通过改性丙烯酸以及填料、催化剂、多元醇、溶剂、发泡剂、二异氰酸酯进行发泡制备吸能材料，使用蓖麻油进行改性丙烯酸以及通过再次聚合醇类进行改性丙烯酸使改性丙烯酸嵌入更多不同链段长度的羟基，为后续发泡反应更加均匀提供条件；同时通过多次发泡，使发泡材料在初次发泡后再次通过添加发泡剂进行二次发泡，同时在移动过程中注入气体使发泡过程带来气体搅拌效果结合二次发泡从而使发泡更均匀，提高吸能材料的吸能效果；移动过程发泡使生产更连续。
Description
技术领域
本发明涉及聚氨酯发泡材料领域，具体而言，涉及一种吸能材料的制备方法。
背景技术
车辆的保险杠内部设置有防撞刚梁，防撞刚梁和车身纵梁之间一般设置有吸能盒，当保险杠受到外界碰撞时，吸能盒可以吸收碰撞时产生的部分能量，减少碰撞对车辆造成的损坏和对车内人员造成的损伤。现有技术中吸能盒多为外部方形内部填充吸能材料的结构，通过碰撞时产生形变从而吸收外部撞击能量从而达到吸能、减少碰撞对车辆以及人员的损伤的效果；内部填充材料多为泡沫铝，而泡沫铝在接收碰撞过程中形变吸能的能力有限，不能很好地应对碰撞。
综上所述，经过申请人的海量检索，本领域至少存在吸能材料吸能效果欠佳，不能较好应对碰撞的问题，因此，需要开发或者改进一种吸能材料的制备方法。
发明内容
基于此，为了解决吸能材料吸能效果欠佳，不能较好应对碰撞的问题，本发明提供了一种吸能材料的制备方法，具体技术方案如下：
一种吸能材料的制备方法，包括以下步骤：
制备改性丙烯酸：
氮气气氛下，以助溶剂作为底物，升温至135℃-140℃；
混合蓖麻油、丙烯酸类单体、丙烯酸脂类单体以及占引发剂总添加量1/2的引发剂并进行滴加，滴加时长为30min-40min；
滴加完毕进行保温，保温温度为135℃-140℃，保温时长为20min-25min；
保温完毕进行滴加醇类与占引发剂总添加量1/2的引发剂的混合物，滴加时长为20min-25min；
滴加完毕进行保温，保温温度为140℃-150℃，保温时长为35min-40min，得到改性丙烯酸；
制备发泡材料：
第一备料罐备料发泡剂；
第二备料罐备料改性丙烯酸、填料、催化剂、多元醇、溶剂、从第一备料罐输送的发泡剂，得到组分A；
第三备料罐备料二异氰酸酯，得到组分B；
第二备料罐、第三备料罐分别送料至混合头进行相互混料进行第一次发泡，得到预混料，所述混合头设置于混料罐体内，预混料于混料罐体内自下而上进行输送原料；
所述预混料在输送过程中进行第二次发泡，所述混料罐体内纵向设置多个二氧化碳输送端，第一备料罐输送发泡剂至所述二氧化碳输送端对移动的预混料进行第二次发泡；
完成第二次发泡的预混料于混料罐体上端进行出料，出料至模具进行熟化定型，得到吸能材料。
进一步地，以重量份配比，所述丙烯酸类单体、丙烯酸酯类单体、醇类、蓖麻油、助溶剂、引发剂的配比为18份-22份、8份-12份、13份-18份、4份-6份、48份-55份、1份-2份。
进一步地，所述改性丙烯酸、填料、二异氰酸酯、催化剂、多元醇、发泡剂以及溶剂按重量份配比为6份-8份、5份-7份、28份-32份、0.4份-0.6份、13份-18份、10份-14份、28份-35份。
进一步地，所述丙烯酸类单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸中的一种或多种混合。
进一步地，所述丙烯酸脂类单体包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或多种混合。
进一步地，所述醇类包括1,4-丁二醇，丙烯醇中的一种或两种混合；所述助溶剂包括二乙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、正丁醇、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚、异丙醇和仲丁醇中的一种或多种混合。
进一步地，所述引发剂包括偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯、过氧化二叔戊基中的一种或多种混合。
进一步地，所述填料包括滑石粉、膨润土、凹凸棒土中的一种或多种混合。
进一步地，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、1，4-环己烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯中的一种或多种混合；所述催化剂包括三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚中的一种或两种混合。
进一步地，所述多元醇由重量配比为1:5的乙二醇与聚氧化丙烯二醇组成，其中聚氧化丙烯二醇的分子量为1000；所述溶剂包括乙二醇单辛醚、二甘醇单丁醚、丙二醇单甲醚中的一种或多种混合。
上述通过改性丙烯酸以及填料、催化剂、多元醇、溶剂、发泡剂、二异氰酸酯进行发泡制备吸能材料，使用蓖麻油进行改性丙烯酸以及通过再次聚合醇类进行改性丙烯酸使改性丙烯酸嵌入更多不同链段长度的羟基，为后续发泡反应更加均匀提供条件；同时通过多次发泡，使发泡材料在初次发泡后再次通过添加发泡剂进行二次发泡，同时在移动过程中注入气体使发泡过程带来气体搅拌效果结合二次发泡从而使发泡更均匀，提高吸能材料的吸能效果；移动过程发泡使生产更连续。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图；
图2是本发明的装置流程示意图；
图3是本发明的混合头的结构示意图；
图4是本发明的二氧化碳输送端的结构示意图；
图5是本发明的二氧化碳输送端的侧视结构示意图。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例中的一种吸能材料的制备方法，包括以下步骤：
制备改性丙烯酸：
氮气气氛下，以助溶剂作为底物，升温至135℃-140℃；
混合蓖麻油、丙烯酸类单体、丙烯酸脂类单体以及占引发剂总添加量1/2的引发剂并进行滴加，滴加时长为30min-40min；
滴加完毕进行保温，保温温度为135℃-140℃，保温时长为20min-25min；
保温完毕进行滴加醇类与占引发剂总添加量1/2的引发剂的混合物，滴加时长为20min-25min；
滴加完毕进行保温，保温温度为140℃-150℃，保温时长为35min-40min，得到改性丙烯酸；
制备发泡材料：
第一备料罐1备料发泡剂；
第二备料罐2备料改性丙烯酸、填料、催化剂、多元醇、溶剂、从第一备料罐输送的发泡剂，得到组分A；
第三备料罐3备料二异氰酸酯，得到组分B；
第二备料罐2、第三备料罐3分别送料至混合头4进行相互混料进行第一次发泡，得到预混料，所述混合头4设置于混料罐体5内，预混料于混料罐体5内自下而上进行输送原料；
所述预混料在输送过程中进行第二次发泡，所述混料罐体5内纵向设置多个二氧化碳输送端6，第一备料罐1输送发泡剂至所述二氧化碳输送端6对移动的预混料进行第二次发泡；
完成第二次发泡的预混料于混料罐体5上端进行出料，出料至模具7进行熟化定型，得到吸能材料。
在其中一个实施例中，以重量份配比，所述丙烯酸类单体、丙烯酸酯类单体、醇类、蓖麻油、助溶剂、引发剂的配比为18份-22份、8份-12份、13份-18份、4份-6份、48份-55份、1份-2份。
在其中一个实施例中，所述改性丙烯酸、填料、二异氰酸酯、催化剂、多元醇、发泡剂以及溶剂按重量份配比为6份-8份、5份-7份、28份-32份、0.4份-0.6份、13份-18份、10份-14份、28份-35份。
在其中一个实施例中，所述丙烯酸类单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸中的一种或多种混合。
在其中一个实施例中，所述丙烯酸脂类单体包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或多种混合。
在其中一个实施例中，所述醇类包括1,4-丁二醇，丙烯醇中的一种或两种混合；所述助溶剂包括二乙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、正丁醇、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚、异丙醇和仲丁醇中的一种或多种混合。
在其中一个实施例中，所述引发剂包括偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯、过氧化二叔戊基中的一种或多种混合。
在其中一个实施例中，所述填料包括滑石粉、膨润土、凹凸棒土中的一种或多种混合。
在其中一个实施例中，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、1，4-环己烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯中的一种或多种混合；所述催化剂包括三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚中的一种或两种混合。
在其中一个实施例中，所述多元醇由重量配比为1:5的乙二醇与聚氧化丙烯二醇组成，其中聚氧化丙烯二醇的分子量为1000；所述溶剂包括乙二醇单辛醚、二甘醇单丁醚、丙二醇单甲醚中的一种或多种混合。
在其中一个实施例中，所述改性丙烯酸制备过程还包括使用三乙胺进行中和至pH＝7-8，并添加去离子水分散，去离子水添加量为丙烯酸类单体总添加量的1/5。
在其中一个实施例中，所述填料通过400目过筛。
在其中一个实施例中，所述第一备料罐1备料的发泡剂具体为液态二氧化碳，其中第一备料罐1压力维持约2Mpa水平。通过第一备料罐1输送液态二氧化碳至第二备料罐2并与于第二备料罐2内的改性丙烯酸、填料、催化剂、多元醇、溶剂混合。
在其中一个实施例中，第二备料罐2内设置有用于搅拌物料的搅拌桨。
在其中一个实施例中，通过第一备料罐1输送液态二氧化碳，并通过设置于第一备料罐1与二氧化碳输送端之间的加热装置11进行升温得到气态二氧化碳，气态二氧化碳输送至二氧化碳输送端6进行第二次发泡操作；其中气态二氧化碳升温至35℃-40℃；
其中加热装置11具体为套管式换热器；其中沿二氧化碳输送方向于加热装置前端设置单向阀，防止气态二氧化碳回流，添加量更准确。
在其中一个实施例中，发泡剂的添加方式为第一次发泡添加占发泡剂总添加量1/2的发泡剂，第二次发泡添加占发泡剂总添加量1/2的发泡剂。
在其中一个实施例中，气态二氧化碳通过二氧化碳输送端6不断对移动的预混料进行二次发泡，对预混料进行升温，预混料通过混合头4混合作用下，内部已均匀分散二氧化碳，同时通过二次发泡且气态二氧化碳的输入可以带来搅拌，使发泡更加均匀。
在其中一个实施例中，所述混合头4设置于混料罐体的底部，所述混合头4包括混料腔40、第一混料口41、第二混料口42、出料口43，所述第一混料口41、第二混料口42、出料口43均与混料腔40连通，所述出料口43设置多个。其中，所述第一混料口41嵌套于第二混料口42内且第一混料口41末端设置于第二混料口42末端的下方，第一混料口41连通第三备料罐3并输送组分B；第二混料口42连通第二备料罐2并输送组分A；第一混料口41设置于第二混料口42的下方，使组分A在较高的位置首先进行输送，组分A下方为组分B，该种设置方式可使组分B中的二异氰酸酯反应更加完全，避免二异氰酸酯未反应而跑料的情况发生，提高混合均匀度，通过设置多个出料口，对层叠的组分A与组分B进行分隔从而达到细分混料的效果，提高发泡混合均匀度，增强发泡效果。
在其中一个实施例中，所述混料罐体5内部不同高度设置多个二氧化碳输送端6，其中二氧化碳输送端6持续对在混合头4中完成第一次发泡并输出的预混料进行输送气态二氧化碳进行鼓泡，多个二氧化碳输送端6设置位置竖向投影为不重叠状态，该种设置可使移动的预混料在不同高度的面层均可进行二次发泡，多个平面进行气体输入从而达到搅拌均匀，提高发泡均匀度的效果，提高吸能材料的吸能效果，所述二氧化碳输送端6包括连通第一备料罐1的输入口61、连通输入口61的多个出气口62、连通出气口62与输入口61的空腔63，其中出气口62呈放射形状布置。气态二氧化碳依次通过输入口61、空腔63、出气口62输送至混料罐体5对预混料进行二次发泡，其中多个二氧化碳输送端6为出气口62朝下布置，通过设置多个出气口63，使气态二氧化碳的发散面积更广，从而使预混料的混合效果更好，提高吸能材料的吸能效果。
上述通过改性丙烯酸以及填料、催化剂、多元醇、溶剂、发泡剂、二异氰酸酯进行发泡制备吸能材料，使用蓖麻油进行改性丙烯酸以及通过再次聚合醇类进行改性丙烯酸使改性丙烯酸嵌入更多不同链段长度的羟基，为后续发泡反应更加均匀提供条件；同时通过多次发泡，使发泡材料在初次发泡后再次通过添加发泡剂进行二次发泡，同时在移动过程中注入气体使发泡过程带来气体搅拌效果结合二次发泡从而使发泡更均匀，提高吸能材料的吸能效果；移动过程发泡使生产更连续。
下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。
实施例1-4以及对比例1的区别在于制备吸能材料的原料添加量不同，如表1所示。
表1：
一种吸能材料的制备方法，包括以下步骤：
制备改性丙烯酸：
丙烯酸类单体、丙烯酸酯类单体、醇类、蓖麻油、助溶剂、引发剂以重量份配比为20份、10份、15份、5份、50份、2份。所述丙烯酸类单体为丙烯酸、甲基丙烯酸质量比1:1混合而成。所述丙烯酸脂类单体为甲基丙烯酸甲酯。所述醇类为1,4-丁二醇，丙烯醇按质量比1:1混合而成；所述助溶剂为二乙二醇丁醚。所述引发剂为偶氮二异丁腈。
氮气气氛下，以助溶剂作为底物，升温至135℃；
混合蓖麻油、丙烯酸类单体、丙烯酸脂类单体以及占引发剂总添加量1/2的引发剂并进行滴加，滴加时长为35min；
滴加完毕进行保温，保温温度为140℃，保温时长为25min；
保温完毕进行滴加醇类与占引发剂总添加量1/2的引发剂的混合物，反应温度为140℃，滴加时长为20min-25min；
滴加完毕进行保温，保温温度为150℃，保温时长为40min，降温至50℃，使用三乙胺进行中和至pH＝7-8，并添加去离子水分散，去离子水添加量为丙烯酸类单体总添加量的1/5。得到改性丙烯酸；
制备发泡材料：
第一备料罐1备料发泡剂；
第二备料罐2备料改性丙烯酸、填料、催化剂、多元醇、溶剂、从第一备料罐1输送的发泡剂，得到组分A；所述填料为通过400目过筛的滑石粉；所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯按重量比5:1混合而成；所述催化剂为三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚两种质量比1:2混合。所述多元醇由重量配比为1:5的乙二醇与聚氧化丙烯二醇组成，其中聚氧化丙烯二醇的分子量为1000；所述溶剂为乙二醇单辛醚、二甘醇单丁醚两种按重量份1：2的比例混合；所述发泡剂为二氧化碳。
第三备料罐3备料二异氰酸酯，得到组分B；
第二备料罐2、第三备料罐3分别送料至混合头4进行相互混料进行第一次发泡，得到预混料，所述混合头4设置于混料罐体5内，预混料于混料罐体5内自下而上进行输送原料；
所述预混料在输送过程中进行第二次发泡，所述混料罐体5内纵向设置多个二氧化碳输送端6，第一备料罐1输送发泡剂至所述二氧化碳输送端6对移动的预混料进行第二次发泡；
完成第二次发泡的预混料于混料罐体5上端进行出料，出料至模具7于40℃进行熟化24h定型，得到吸能材料。
所述第一备料罐1备料的发泡剂具体为液态二氧化碳，其中第一备料罐1压力维持约2Mpa水平。通过第一备料罐1输送液态二氧化碳至第二备料罐2并与于第二备料罐2内的改性丙烯酸、填料、催化剂、多元醇、溶剂混合，得到组分A，并输送至混合头；
通过第一备料罐1输送液态二氧化碳，并通过设置于第一备料罐1与二氧化碳输送端6之间的加热装置11进行升温得到气态二氧化碳，气态二氧化碳输送至二氧化碳输送端6进行第二次发泡操作；其中气态二氧化碳升温至35℃-40℃；
其中加热装置11具体为套管式换热器；其中沿二氧化碳输送方向于加热装置11前端设置单向阀，防止气态二氧化碳回流，添加量更准确。
其中第一备料罐1与第二备料罐2之间设置流量计，第一备料罐1与二氧化碳输送端6之间设置流量计，该流量计具体为孔板流量计。
发泡剂的添加方式为第一次发泡添加占发泡剂总添加量1/2的发泡剂，第二次发泡添加占发泡剂总添加量1/2的发泡剂。
气态二氧化碳通过二氧化碳输送端6不断对移动的预混料进行二次发泡，对预混料进行升温，预混料通过混合头混合作用下，内部已均匀分散二氧化碳，同时通过二次发泡且气态二氧化碳的输入可以带来搅拌，使发泡更加均匀。
所述混合头4设置于混料罐体5的底部，所述混合头4包括混料腔40、第一混料口41、第二混料口42、出料口43，所述第一混料口41、第二混料口42、出料口43均与混料腔40连通，所述出料口43设置多个。其中，所述第一混料口41嵌套于第二混料口42内且第一混料口41末端设置于第二混料口42末端的下方，第一混料口41连通第三备料罐3并输送组分B；第二混料口42连通第二备料罐2并输送组分A；第一混料口41设置于第二混料口42的下方，使组分A在较高的位置首先进行输送，组分A下方为组分B，该种设置方式可使组分B中的二异氰酸酯反应更加完全，避免二异氰酸酯于混料腔内未反应而跑料的情况发生，提高混合均匀度，通过设置多个出料口，对层叠的组分A与组分B进行分隔从而达到细分混料的效果，提高发泡混合均匀度，增强发泡效果；同时改性丙烯酸中内部添加去离子水，去离子水亦可作为发泡剂使用，在混料腔、出料口出持续进行发泡，发泡更加均匀，由于改性丙烯酸分散于去离子水中，同时改性丙烯酸的羟基于二异氰酸酯相互交联时，发泡点更加紧密，与常规的后添加搅拌的发泡方式不同，该种发泡方式更加均匀。
所述混料罐体5内部不同高度设置多个二氧化碳输送端6，其中二氧化碳输送端6持续对在混合头4中完成第一次发泡并输出的预混料进行输送气态二氧化碳进行鼓泡，多个二氧化碳输送端6设置位置竖向投影为不重叠状态，该种设置可使移动的预混料在不同高度的面层均可进行二次发泡，多个平面进行气体输入从而达到搅拌均匀，提高发泡均匀度的效果，提高吸能材料的吸能效果，所述二氧化碳输送端6包括连通第一备料罐1的输入口61、连通输入口61的多个出气口62、连通出气口63与输入口61的空腔63，其中出气口62呈放射形状布置。气态二氧化碳依次通过输入口61、空腔63、出气口62输送至混料罐体5对预混料进行二次发泡，其中多个二氧化碳输送端6为出气口朝下布置，通过设置多个出气口62，使气态二氧化碳的发散面积更广，从而使预混料的混合效果更好，提高吸能材料的吸能效果。
对比例2
对比例2与实施例1的区别在于，对比例2所用的改性丙烯酸的制备过程中不含蓖麻油，其他制备方式相同，其原料添加按重量份算具体为：丙烯酸类单体、丙烯酸酯类单体、醇类、助溶剂、引发剂以重量份配比为20份、10份、20份、50份、2份。
对比例3
对比例3与实施例1的区别在于，对比例3所用的垓心个丙烯酸的制备过程中不含醇类，其他制备方式相同，其原料添加按重量份算具体为：丙烯酸类单体、丙烯酸酯类单体、蓖麻油、助溶剂、引发剂以重量份配比为20份、10份、20份、50份、2份。
对比例4
对比例4与实施例1的区别在于，对比例4通过混合头进行混料后直接出料至模具熟化。
对实施例1-4以及对比例1-4所制备的吸能材料进行相关性能测试，结果如表2所示。其中评价永久形变测试依照ASTM D395-B法，将试样在厚度方向上压缩50％，放到70℃、湿度为50％的条件下，保持22小时，然后在常温下释放压缩应力30分钟后，测试其厚度，并按照以下公式计算其永久形变率。永久形变率＝(试样原始的厚度-压缩处理后的厚度)/原始的厚度*100％；缓冲性能检测为采用EN1621-2标准的测试方法以及设备，试样材料采用13mm厚度，长宽尺寸在35*25cm。测试条件为23±2℃，湿度60％。其中表述缓冲性能的指标值-冲击率峰值的解释为：当一个重物约5KG从一定高度掉落在试样材料上，产生50KN的冲击能量，通过该试样材料的缓冲减震后，在试样下方的电子感应器接收到的冲击力量，我们称之为冲击力峰值，单位为N。该值越小，表示材料的缓冲吸能效果越好。
表2：
由表2数据可知，实施例1-4的永久变形率均保持较低水平且冲击力峰值均较小，可见本申请的吸能材料可有效吸收外力所带来的能量，本申请获得的吸能材料吸能效果佳，可满足及时形变从而应对碰撞所带来的能量的需求。具体地，对比例1与实施例1的区别在于，对比例1未添加实施例1中的改性丙烯酸，对比例1与实施例1相比，对比例1的永久变心率较高，接近5倍的差距，同时冲击力峰值数值提升较多，可见对比例1所制备的吸能材料吸能效果欠佳，不能较好地吸收碰撞所带来的能量，添加改性丙烯酸，该改性丙烯酸可有效降低吸能材料的永久变形率以及冲击力峰值，为吸能材料带来较好的吸能效果，满足吸能需求。
对比例2与实施例1的区别在于对比例2的改性丙烯酸的聚合过程未添加蓖麻油，由表2的性能数据可知，未添加蓖麻油的改性丙烯酸其永久变形率与冲击力峰值均较高，可见添加蓖麻油的改性丙烯酸可有效提高吸能材料的吸能效果，
对比例3与实施例1的区别在于对比例3的改性丙烯酸的聚合过程为添加醇类，由表2的性能数据可知，未添加醇类的改性丙烯酸其永久变形率与冲击力峰值均较高，添加醇类的改性丙烯酸可有效提高吸能材料的吸能效果，使用蓖麻油进行改性丙烯酸以及通过再次聚合醇类进行改性丙烯酸使改性丙烯酸嵌入更多不同链段长度的羟基，为后续发泡反应更加均匀提供条件；
对比例4与实施例1的区别在于对比例4为单次发泡，未通过二次发泡的吸能材料，其永久变形率以及冲击力峰值均比实施二次发泡的实施例1所测试的数值高，可见经过二次发泡后的吸能材料可显著提高吸能效果，通过多次发泡，使发泡材料在初次发泡后再次通过添加发泡剂进行二次发泡，同时在移动过程中注入气体使发泡过程带来气体搅拌效果结合二次发泡从而使发泡更均匀，提高吸能材料的吸能效果；移动过程发泡使生产更连续。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种吸能材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备改性丙烯酸：
氮气气氛下，以助溶剂作为底物，升温至135℃-140℃；
混合蓖麻油、丙烯酸类单体、丙烯酸脂类单体以及占引发剂总添加量1/2的引发剂并进行滴加，滴加时长为30min-40min；
滴加完毕进行保温，保温温度为135℃-140℃，保温时长为20min-25min；
保温完毕进行滴加醇类与占引发剂总添加量1/2的引发剂的混合物，滴加时长为20min-25min；
滴加完毕进行保温，保温温度为140℃-150℃，保温时长为35min-40min，得到改性丙烯酸；
制备发泡材料：
第一备料罐备料发泡剂；
第二备料罐备料改性丙烯酸、填料、催化剂、多元醇、溶剂、从第一备料罐输送的发泡剂，得到组分A；
第三备料罐备料二异氰酸酯，得到组分B；
第二备料罐、第三备料罐分别送料至混合头进行相互混料进行第一次发泡，得到预混料，所述混合头设置于混料罐体内，预混料于混料罐体内自下而上进行输送原料；
所述预混料在输送过程中进行第二次发泡，所述混料罐体内纵向设置多个二氧化碳输送端，第一备料罐输送发泡剂至所述二氧化碳输送端对移动的预混料进行第二次发泡；
完成第二次发泡的预混料于混料罐体上端进行出料，出料至模具进行熟化定型，得到吸能材料。
2.根据权利要求1所述的吸能材料的制备方法，其特征在于，以重量份配比，所述丙烯酸类单体、丙烯酸酯类单体、醇类、蓖麻油、助溶剂、引发剂的配比为18份-22份、8份-12份、13份-18份、4份-6份、48份-55份、1份-2份。
3.根据权利要求1所述的吸能材料的制备方法，其特征在于，所述改性丙烯酸、填料、二异氰酸酯、催化剂、多元醇、发泡剂以及溶剂按重量份配比为6份-8份、5份-7份、28份-32份、0.4份-0.6份、13份-18份、10份-14份、28份-35份。
4.根据权利要求1所述的吸能材料的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸类单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸中的一种或多种混合。
5.根据权利要求1所述的吸能材料的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸脂类单体包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或多种混合。
6.根据权利要求1所述的吸能材料的制备方法，其特征在于，所述醇类包括1,4-丁二醇，丙烯醇中的一种或两种混合；所述助溶剂包括二乙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、正丁醇、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚、异丙醇和仲丁醇中的一种或多种混合。
7.根据权利要求1所述的吸能材料的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯、过氧化二叔戊基中的一种或多种混合。
8.根据权利要求1所述的吸能材料的制备方法，其特征在于，所述填料包括滑石粉、膨润土、凹凸棒土中的一种或多种混合。
9.根据权利要求1所述的吸能材料的制备方法，其特征在于，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、1，4-环己烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯中的一种或多种混合；所述催化剂包括三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚中的一种或两种混合。
10.根据权利要求1所述的吸能材料的制备方法，其特征在于，所述多元醇由重量配比为1:5的乙二醇与聚氧化丙烯二醇组成，其中所述聚氧化丙烯二醇的分子量为1000；所述溶剂包括乙二醇单辛醚、二甘醇单丁醚、丙二醇单甲醚中的一种或多种混合。
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| CN202310368502.9A CN116515073B (zh) | 2023-04-07 | 2023-04-07 | 一种吸能材料的制备方法 |
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