一種防霉型智能調(diào)溫聚氨酯泡沫的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種調(diào)溫聚氨酯泡沫的制備方法，尤其是一種防霉型智能調(diào)溫聚氨酯 泡沫的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氨酯泡沫是一種重要的合成材料，具有多孔性、相對密度小、比強(qiáng)度高等特點(diǎn)， 具有廣泛的用途。從全球范圍看，塊狀軟質(zhì)聚氨酯泡沫主要用于家具、墊材、復(fù)合面料、月艮 裝鞋帽與箱包襯里材料等。硬質(zhì)聚氨酯泡沫主要用于建筑業(yè)、制冷設(shè)備如冰箱、冰柜、冷藏 運(yùn)輸車、管道、大型儲罐等，在家具行業(yè)、裝飾行業(yè)、家用電器等領(lǐng)域的應(yīng)用也得到了較快發(fā) 展。目前，我國軟質(zhì)聚氨酯泡沫的年產(chǎn)量估計為26萬噸，硬泡年產(chǎn)量約為16萬噸，經(jīng)過幾 十年的發(fā)展，我國聚氨酯工業(yè)已取得了大規(guī)模的發(fā)展。
[0003]目前對聚氨酯泡沫的改性，主要限于提高其物理力學(xué)性能上。例如，通過適當(dāng)?shù)姆?散技術(shù)，將剛性粒子納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米碳酸鈣分散在聚氨酯原液體系中， 聚合成型得到增強(qiáng)型聚氨酯泡沫。此外，也有報道采用相變材料微膠囊改性聚氨酯泡沫，制 備具有儲熱功能的聚氨酯泡沫。
[0004] 然而，實(shí)際應(yīng)用過程中，急需制備集多重功能于一體的聚氨酯泡沫，滿足聚氨酯泡 沫行業(yè)的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種防霉、調(diào)溫雙功能聚氨 酯泡沫的制備方法。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 一種防霉型智能調(diào)溫聚氨酯泡沫的制備方法，所述制備方法包括以下步驟： (1) 將埃洛石納米管在溫度為25~80°C，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~20%的稀鹽酸中浸漬30~ 60分鐘，依次過濾、洗滌、烘干，得到活化埃洛石納米管； (2) 按照有機(jī)相變材料與有機(jī)溶劑重量比為1:3,將有機(jī)低溫相變材料溶解于有機(jī)溶 劑中，得到相變材料溶液；再按照活化埃洛石納米管與相變材料溶液的重量比為1:2,將步 驟（1)得到的活化埃洛石納米管加入該相變材料溶液中，真空浸漬1~3小時，干燥后，進(jìn) 行第二次重復(fù)真空浸漬和干燥，得到管腔負(fù)載相變材料的埃洛石納米管； (3) 按照8-羥基喹啉與溶劑重量比為1:3,將8-羥基喹啉溶解于溶劑中，得到8-羥基 喹啉溶液；再按照管腔負(fù)載相變材料埃洛石納米管與8-羥基喹啉溶液重量比1:2,將步驟 (2)得到的管腔負(fù)載相變材料埃洛石納米管加入8-羥基喹啉溶液中，真空浸漬20~60分 鐘，干燥后，進(jìn)行第二次重復(fù)真空浸漬和干燥，得到端口包覆8-羥基喹啉且管腔負(fù)載相變 材料的埃洛石納米管固體粉體a; (4) 將步驟（3)得到的固體粉體a加入濃度為0. 1~0. 8mol/L二價銅離子化合物溶 液中，固體粉體a與二價銅離子化合物溶液的重量比為1:5,激烈攪拌，絡(luò)合反應(yīng)20~200 秒，依次過濾、洗滌、烘干，得到塑料調(diào)溫材料； (5) 將稀釋劑和氨基硅烷按重量比3:1混合得到混合溶液，再將步驟（4)得到塑料調(diào)溫 材料與上述得到的混合溶液按重量比1: 〇. 1~1: 〇. 5混合，然后在高速攪拌機(jī)中攪拌20~ 40分鐘，得到塑料調(diào)溫添加劑； (6) 將步驟（5)得到的塑料調(diào)溫添加劑加入黃油PPG的反應(yīng)釜中，用高速攪拌機(jī)攪拌 20~70分鐘，其中各投料的重量份數(shù)比為： 塑料調(diào)溫添加劑10~35份； 黃油PPG 10~50份； (7) 繼續(xù)往黃油PPG的反應(yīng)釜中依序加入1. 0~3. 5重量份水、2. 0~5. 5重量份開孔 劑、1. 0~2. 0重量份液態(tài)氨、35~80重量份硅油和0. 25~0. 5重量份的催化劑，用高速 攪拌機(jī)攪拌15~40秒；在反應(yīng)釜中繼續(xù)加入50~100重量份的MDI(二苯基甲烷二異氰 酸酯），用高速攪拌機(jī)攪拌15~40秒，然后直接倒入聚氨酯反應(yīng)槽中； (8) 在室溫環(huán)境中自然陳化放置2小時后，得到所述防霉型智能調(diào)溫聚氨酯泡沫。
[0007] 所述步驟（2)中的有機(jī)低溫相變材料為十四醇、十六醇、十八醇、正十八烷、正 十九烷、正二十烷、正二i^一烷、正二十二烷、正二十四烷中的一種。
[0008]所述步驟⑵中的有機(jī)溶劑為乙醇、乙醚、丙酮、石油醚、四氯化碳、甲苯中的一種 或多種混合物。
[0009] 所述步驟（3)中的溶劑為乙醇、丙酮、氯仿、苯、0? 1~0? 8mol/L稀鹽酸、0? 1~ 0? 8mol/L稀醋酸、0? 1~0? 8mol/L稀硫酸中的一種或多種混合物。
[0010] 所述步驟（4)中的二價銅離子化合物為醋酸銅、氯化銅、硝酸銅、硫酸銅中的一 種。
[0011]所述步驟（5)中的稀釋劑為1，4_ 丁二醇、乙二醇、丙二醇、新戊二醇中的一種。
[0012]所述步驟（5)中的氨基硅烷為y-氨丙基三乙氧基硅烷、y-氨丙基三甲氧基硅 燒、N- 0 (氛乙基）-y-氛丙基二甲氧基硅烷、N- 0 (氛乙基）-y-氛丙基二乙氧基硅烷、 N-0 (氨乙基）-y-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三甲 氧基硅烷、氣乙基氣丙基二甲氧基硅烷、多氣基烷基二烷氧基硅烷中的一種。
[0013]利用權(quán)利要求1所述制備方法得到的防霉型智能調(diào)溫聚氨酯泡沫。
[0014]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，先將埃洛石納米管活化，然后將有機(jī)相變材料浸漬進(jìn) 去，再用8-羥基喹啉把埃洛石納米管端口包覆，再利用8-羥基喹啉和銅離子的絡(luò)合反應(yīng)得 到端口包覆8-羥基喹啉銅的塑料調(diào)溫材料，然后將塑料調(diào)溫材料的表面修飾氨基，最后將 修飾后的塑料調(diào)溫材料添加入聚氨酯泡沫的聚合反應(yīng)，從而制備得防霉型智能調(diào)溫聚氨酯 泡沫。
[0015]本發(fā)明提出的塑料調(diào)溫材料的制備方法，具有如下的有益效果：（1)埃洛石納米 管既可以作為相變材料的裝載容器，同時可作為聚氨酯泡沫的增強(qiáng)材料；(2)埃洛石納米 管端口反應(yīng)形成8-羥基喹啉銅絡(luò)合物既可以防止相變材料流出埃洛石納米管，同時可以 作為防霉劑；（3)埃洛石納米管表面的氨基既可以提高埃洛石與聚氨酯樹脂之間的相容 性，促進(jìn)分散，同時可以參與聚氨酯泡沫的聚合反應(yīng)，從而使得雙功能添加劑和聚氨酯泡沫 之間緊密相連，不容易脫落。
【附圖說明】
[0016] 以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明： 圖1為本發(fā)明防霉型智能調(diào)溫聚氨酯泡沫制備過程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 如圖1所示，一種防霉型智能調(diào)溫聚氨酯泡沫的制備方法，所述制備方法包括以 下步驟： (1) 將埃洛石納米管在溫度為25~80°C，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~20%的稀鹽酸中浸漬30~ 60分鐘，依次過濾、洗滌、烘干，得到活化埃洛石納米管1 ; (2) 按照有機(jī)相變材料與有機(jī)溶劑重量比為1:3,將有機(jī)低溫相變材料溶解于有機(jī)溶 劑中，得到相變材料溶液；再按照活化埃洛石納米管與相變材料溶液的重量比為1:2,將步 驟（1)得到的活化埃洛石納米管加入該相變材料溶液中，真空浸漬1~3小時，干燥后，進(jìn) 行第二次重復(fù)真空浸漬和干燥，得到管腔負(fù)載相變材料的埃洛石納米管2 ; (3) 按照8-羥基喹啉與溶劑重量比為1:3,將8-羥基喹啉溶解于溶劑中，得到8-羥基 喹啉溶液；再按照管腔負(fù)載相變材料埃洛石納米管與8-羥基喹啉溶液重量比1:2,將步驟 (2)得到的管腔負(fù)載相變材料埃洛石納米管加入8-羥基喹啉溶液中，真空浸漬20~60分 鐘，干燥后，進(jìn)行第二次重復(fù)真空浸漬和干燥，得到端口包覆8-羥基喹啉且管腔負(fù)載相變 材料的埃洛石納米管固體粉體a3 ; (4) 將步驟（3)得到的固體粉體a加入濃度為0. 1~0. 8mol/L二價銅離子化合物溶 液中，固體粉體a與二價銅離子化合物溶液的重量比為1:5,激烈攪拌，絡(luò)合反應(yīng)20~200 秒，依次過濾、洗滌、烘干，得到塑料調(diào)溫材料4 ; (5) 將稀釋劑和氨基硅烷按重量比3:1混合得到混合溶液，再將步驟（4)得到塑料調(diào)溫 材料與上述得到的混合溶液按重量比1: 〇. 1~1: 〇. 5混合，然后在高速攪拌機(jī)中攪拌20~ 40分鐘，得到塑料調(diào)溫添加劑； (6) 將步驟（5)得到的塑料調(diào)溫添加劑加入黃油PPG的反應(yīng)釜中，用高速攪拌機(jī)攪拌 20~70分鐘