聚氨酯組合聚醚、聚氨酯硬質(zhì)泡沫及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚氨酯組合聚醚、聚氨酯硬質(zhì)泡沫及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 抹泥板是建筑泥工的常用工具，建筑泥工通過抹泥板將水泥漿或石灰漿均勻的抹 在磚墻面或天花板上，以保證磚墻面或天花板的穩(wěn)定性以及提升磚墻面、地面或天花板的 平整性。現(xiàn)有的抹泥板多為鋼板材料加木質(zhì)把柄制作，重量較重。攜帶、使用較不方便，并 且從高處墜落時易傷害到人。
[0003] 聚氨酯硬質(zhì)泡沫由于其優(yōu)質(zhì)的性能，在國內(nèi)外均有廣泛應(yīng)用。聚氨酯硬質(zhì)泡沫技 術(shù)因其不同的應(yīng)用方向而對其中的配方進行不同的設(shè)計。由于聚氨酯硬質(zhì)泡沫質(zhì)輕、比強 度高等特點，可用于制作抹泥板。但現(xiàn)有的用于制作抹泥板產(chǎn)品的聚氨酯硬質(zhì)泡沫技術(shù)中， 如用于生產(chǎn)冰箱/冷柜的硬質(zhì)泡沫可以達到快速脫模的要求，但是泡沫表皮薄，整體的泡 沫密度低，從而泡沫強度低，使用時易斷，產(chǎn)品無法滿足使用要求；又如應(yīng)用于高密度的仿 木類產(chǎn)品，其開模時間較長，且密度太高，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。以上述的兩種聚氨酯硬 質(zhì)泡沫為例，現(xiàn)有聚氨酯組合聚醚技術(shù)應(yīng)用與抹泥板的主要問題在于，無法在滿足較快的 生產(chǎn)效率的前提下，保證產(chǎn)品外觀即泡沫表皮的完整和致密，而外觀結(jié)皮存在缺陷會嚴重 影響產(chǎn)品的外觀，從而影響產(chǎn)品的市場競爭力?？傮w來說，目前還未有能夠兼顧成本與質(zhì)量 來制作抹泥板的聚氨酯組合聚醚產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的聚氨酯硬質(zhì)泡沫在制備抹泥板時無法兼顧生產(chǎn) 成本與產(chǎn)品質(zhì)量，或者存在泡沫表皮薄，整體的泡沫密度低，從而泡沫強度低，使用壽命低 的問題，或者存在開模時間長，密度高，產(chǎn)品生產(chǎn)成本高的問題，因而提供一種聚氨酯組合 聚醚、聚氨酯硬質(zhì)泡沫及其制備方法和應(yīng)用。使用本發(fā)明中的聚氨酯硬質(zhì)泡沫制備抹泥板， 生產(chǎn)效率高、且抹泥板表面光滑、結(jié)皮致密。
[0005] 本發(fā)明采用下述技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：
[0006] 本發(fā)明提供了一種聚氨酯組合聚醚，包括聚醚多元醇、表面活性劑、化學(xué)發(fā)泡劑、 催化劑和物理發(fā)泡劑；其中，所述的表面活性劑的用量為1~4wt.份；所述的化學(xué)發(fā)泡劑 為0. 1~1.0 wt.份；所述的物理發(fā)泡劑為15~30wt.份；所述的聚醚多元醇包含45~ 75wt.份聚醚多元醇A、20~40wt.份聚醚多元醇B和5~15wt.份聚醚多元醇C;所述的聚 醚多元醇A的羥值為440~460mgK0H/g，25°C下粘度為7000~9000mPa，s，起始劑為蔗糖和 甘油；所述的聚醚多元醇B的羥值為480~520mgK0H/g，25°C下粘度為5400~6200mPa，s， 起始劑為山梨醇；所述的聚醚多元醇C的羥值為750~800mgK0H/g，50°C下粘度為1500~ 2500mPa · s，起始劑為乙二胺；所述的份數(shù)基于所述的多元醇的質(zhì)量份數(shù)為100份來計。
[0007] 本發(fā)明中，較佳地，所述的聚醚多元醇A為山東藍星東大化工有限責(zé)任公司生產(chǎn) 的聚醚多元醇SU-450L。
[0008] 本發(fā)明中，較佳地，所述的聚醚多元醇B為句容寧武新材料發(fā)展有限公司生產(chǎn)的 聚醚多元醇NJ-6305C。
[0009] 本發(fā)明中，較佳地，所述的聚酯多元醇C為浙江恒豐聚氨酯有限公司生產(chǎn)的聚醚 多元醇NT-403。
[0010] 本發(fā)明中，所述的表面活性劑按照本領(lǐng)域常規(guī)所述，在聚氨酯硬質(zhì)泡沫技術(shù)中作 為泡沫穩(wěn)定劑來使用，可為硅酮類表面活性劑和/或非硅酮類表面活性劑；較佳地，所述的 表面活性劑為贏創(chuàng)德固賽（中國）投資有限公司生產(chǎn)的硅酮類表面活性劑B8444和/或 空氣化工產(chǎn)品公司生產(chǎn)的非硅酮類表面活性劑Dabco LK443 ;更佳地為硅酮類表面活性劑 B8444與非硅酮類表面活性劑Dabco LK443以重量比為1:1~2:1復(fù)合使用。
[0011] 本發(fā)明中，所述的化學(xué)發(fā)泡劑可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的化學(xué)發(fā)泡劑，較佳地為水，更 佳地為去離子水。
[0012] 本發(fā)明中，所述的催化劑可為本領(lǐng)域常規(guī)所用的胺類催化劑和/或金屬類催化 劑；較佳地，所述的胺類催化劑選自于雙（二甲氨基乙基）醚、五甲基二乙基三胺、二甲基環(huán) 己胺、三乙烯二胺（33%質(zhì)量份數(shù)二乙二醇溶液）、1，3, 5-三（二甲氨基丙基）_六氫三嗪、 N，N-二甲基芐胺和三乙基二胺中的一種或多種；較佳地，所述的金屬類催化劑為二月桂酸 二丁基錫；更佳地，所述的催化劑復(fù)配使用；最佳地，所述的催化劑為五甲基二乙基三胺、 三乙烯二胺和1，3, 5-三（二甲氨基丙基）-六氫三嗪中任意兩種或三種復(fù)配使用。
[0013] 本發(fā)明中，所述的催化劑的用量為本領(lǐng)域常規(guī)用量；較佳地，所述的催化劑為1~ 3wt.份，所述的份數(shù)基于所述的多元醇的質(zhì)量份數(shù)為100份來計。
[0014] 本發(fā)明中，所述的物理發(fā)泡劑可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的物理發(fā)泡劑，一般為低沸點 有機物發(fā)泡劑。本發(fā)明中，所述的物理發(fā)泡劑較佳地為烷烴類發(fā)泡劑或鹵代烴類發(fā)泡劑；其 中，所述的烷烴類發(fā)泡劑選自于正戊烷、異戊烷、環(huán)戊烷和正丁烷中的一種或多種；所述的 鹵代烷類發(fā)泡劑選自于一氟二氯乙烷（HCFC-141B)、二氟一氯甲烷（HCFC-22)、1，3, 3, 3-五 氟丙烷（HFC-245fa)、1，1，1，3, 3-五氟丁烷（HFC-365mfc)和 1，1，1，2, 3, 3, 3-七氟丙 烷（HFC-227ea)中的一種或幾種；更佳地，所述的物理發(fā)泡劑為1，1，1，3,3_五氟丁烷 (HFC-365mfc)和1，1，1，2,3,3,3_七氟丙烷（HFC-227ea)的復(fù)合物理發(fā)泡劑；最佳地， 所述的物理發(fā)泡劑采用1，1，1，3, 3-五氟丁烷（HFC-365mfc) :1，1，1，2, 3, 3, 3-七氟丙烷 (HFC-227ea)重量比為93:7的配比進行復(fù)合使用。
[0015] 本發(fā)明中，較佳地，所述的聚氨酯組合聚醚還包括其他助劑，所述的其他助劑可選 自應(yīng)用于聚氨酯硬質(zhì)泡沫材料的擴鏈劑、交聯(lián)劑、抗氧化劑、顏料、染料和填料中的一種或 多種。其中擴鏈劑和交聯(lián)劑大多為多官能度的活性氫化合物，如分子量較小的多元醇和多 元胺類化合物，其中小分子多元醇有如1，4-丁二醇、乙二醇、一縮二乙二醇、丙二醇、丙三 醇、三羥甲基丙烷等；小分子多元胺如乙醇胺、雙-2-(羥丙基）苯胺、三乙醇胺等?？寡?化劑的作用在于阻止氧誘發(fā)引起的聚合物斷鏈反應(yīng)和分解產(chǎn)生的過氧化氫，較常用的有 1，3, 5-三甲基-2, 4, 6-三（3'，5' -二叔丁基）-4-羥基芐基苯、2, 6-二叔丁基-4-甲基苯 酚、亞磷酸三（2, 4-二叔丁基苯基）酯等。顏料和染料主要是為聚氨酯硬質(zhì)泡沫提供不同 類型的顏色，同時還可以通過不同顏色區(qū)分不同密度和不同功能的產(chǎn)品，也可以掩飾聚氨 酯的黃變現(xiàn)象。常用的顏料有硫化汞、氧化鐵、鈦黃、黃色氧化鐵、炭黑、鈷青藍以及將顏料 分散于多元醇形成的色漿等。填料的加入可以降低泡沫生產(chǎn)成本，并且加入特定填料可以 改善泡沫的硬度和耐磨性，如加入玻璃纖維、?；⒅榭梢允咕郯滨ヅ菽捻g性、耐磨性提 尚。
[0016] 本發(fā)明中，所述的其他助劑的用量為本領(lǐng)域常規(guī)用量；較佳地為0~5wt.份；所 述的份數(shù)基于所述的多元醇的質(zhì)量份數(shù)為100份來計。
[0017] 本發(fā)明中，將上述的聚氨酯組合聚醚中各組分按照重量份數(shù)混合均勻即得到所述 的聚氨酯組合聚醚。
[0018] 本發(fā)明還提供了一種聚氨酯硬質(zhì)泡沫，其由上述的聚氨酯組合聚醚和多亞甲基多 苯基多異氰酸酯的反應(yīng)制備得到。
[0019] 其中，所述的聚氨酯硬質(zhì)泡沫的制備方法可以參照本領(lǐng)域常規(guī)進行選擇。
[0020] 其中，所述的多苯基多亞甲基多異氰酸酯，又稱聚合MDI，俗稱粗MDI。本發(fā)明中， 所述的異氰酸酯較佳地為煙臺萬華聚氨酯股份有限公司生產(chǎn)的異氰酸酯PM200、拜耳材料 科技（中國）有限公司生產(chǎn)的異氰酸酯44V20、巴斯夫（BASF)公司生產(chǎn)的異氰酸酯M20S、 日本聚氨酯工業(yè)株式會社（NPU)生產(chǎn)的異氰酸酯MR200和亨斯邁公司生產(chǎn)的異氰酸酯5005 中的一種或多種。
[0021] 其中，所述的聚氨酯組合聚醚和所述的多亞甲基多苯基多異氰酸酯的重量比可為 本領(lǐng)域常規(guī)的重量比；較佳地，所述的重量比為1:1. 〇~1:1. 4 ;更佳地，所述的重量比為 1:1. 05~1:1.2 ;最佳地，所述的重量比為1:1. 1。
[0022] 其中，所述的聚氨酯組合聚醚和多亞甲基多苯基多異氰酸酯的反應(yīng)，較佳地為將 所述的聚氨酯組合聚醚和所述的多亞甲基多苯基多異氰酸酯均勻混合、發(fā)泡即可。所述的 混合方式可為機器混合或手工攪拌混合；較佳地為機器混合發(fā)泡；更佳地為高壓機混合發(fā) 泡，其具體操作參數(shù)設(shè)定為，攪拌轉(zhuǎn)速2200~2800r/min，攪拌8~10s。
[0023] 本發(fā)明還提供了一種上述的聚氨酯硬質(zhì)泡沫在制備抹泥板中的應(yīng)用。
[0024] 在不違背本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳 實例。
[0025] 本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
[0026] 本發(fā)明的積極進步效果在于：
[0027] 1、本發(fā)明制得的抹泥板質(zhì)量輕，只有傳統(tǒng)鋼制抹泥板的10~30%，攜帶和使用方 便。
[0028] 2、本發(fā)明所述的制備方法制取抹泥板生產(chǎn)效率高、制備方法簡便，聚氨酯發(fā)泡模 具占地小，每模開模時間僅需6~8min。
[0029] 3、本發(fā)明所述的制備方法可以根據(jù)不同模具大小制備不同尺寸的抹泥板，同時可 以添加色漿等助劑制備不同顏色的抹泥板。
[0030] 4、本發(fā)明的聚氨酯泡沫采用綠色環(huán)保發(fā)泡劑，對臭氧層無破壞，復(fù)合環(huán)保的要求。
【具體實施方式】