CN105968308A - 一种抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物 - Google Patents

一种抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于沙发座椅的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，该组合物由组合聚醚、抗老化剂和异氰酸酯组成，其重量份配比为：100份组合聚醚、0～1.5份的抗老化剂、40～60份异氰酸酯。本发明的聚氨酯高回弹泡沫组合物具有优异的低气味性和抗老化性、抗张强度，特别适合用于制造沙发座椅。

Description

一种抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物
技术领域
本发明涉及一种聚氨酯材料，具体涉及一种抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物。
背景技术
聚氨酯材料和其它的高分子制品一样都会不同程度地散发出一定的气味，这些气味一旦出现在诸如家用轿车、家居等小型密闭空间，会让人产生不愉快的感觉，也可能对人体的健康产生不良影响和损害。因此，聚氨酯材料的气味问题已日益引起人们的关注。
聚氨酯材料散发出的气味是复杂的挥发性有机化合物的混合体，其来源主要有以下几方面：
1、游离异氰酸酯单体产生的气味：制备聚氨酯材料的主要原材料之一异氰酸酯，其单体具有低沸点和高蒸汽压的特点，易挥发到空气中造成空气污染，对人体产生巨大的危害。
2、老化产生的异味：聚氨酯材料存放过程中，空气中的氧气、臭氧、水分，特别是紫外线会引起聚氨酯材料本身及添加剂的氧化、老化，生成易挥发的醛、酮或其它小分子，产生气味。
3、残留未反应的中低分子物质。
在聚氨酯材料的生产过程中，除了聚醚(酯)和异氰酸酯类原料外，还需添加诸如稳定剂、胺类催化剂、发泡剂、阻燃剂等许多助剂，由于反应的不完全及反应程度的不同，会残留少量未反应的中低相对分子质量的物质，它们很容易从聚氨酯材料中挥发出来，产生气味。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种低气味的抗老化型聚氨酯泡沫组合物，气味轻微，具有良好的抗张强度和抗老化性能。
为达到上述目的，本发明的技术方案是，一种抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，所述抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物由组合聚醚、抗老化剂和异氰酸酯组成，其重量份配比如下：100份组合聚醚、0～1.5份抗老化剂、40～60份异氰酸酯；
其中，所述组合聚醚主要成分以及它们之间的重量份配比如下：
以甘油为起始剂的羟值为27～35mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚50～80份，以丙三醇为起始剂的羟值为450～550mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚20～70份，具有至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子且分子量为60～500的多元醇1～5份，水1～5份，催化剂0.1～2份，表面活性剂0.1～1.5份，开孔剂0.5～5.0份，所述催化剂为胺类催化剂或者锡类催化剂。
优选的，所述抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物由组合聚醚、抗老化剂和异氰酸酯组成，其重量份配比为：100份组合聚醚、0.5～1.5份抗老化剂、60份异氰酸酯。
优选的，所述抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物由组合聚醚、抗老化剂和异氰酸酯组成，其重量份配比为：100份组合聚醚、1.5份抗老化剂、60份异氰酸酯。
其中，所述具有至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子且分子量为60～500的多元醇为乙二醇、二甘醇、丙二醇、丙三醇或季戊四醇中的一种或多种。
其中，所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯和多苯基多次甲基多异氰酸酯的混合物。
其中，所述胺类催化剂为N，N，-二甲基环己胺、双(2-甲基氧基乙基)醚、二甲基乙醇胺、二甲基苄胺、三乙醇胺、三亚乙基二胺、五甲基二乙烯三胺、季胺盐中的一种。
其中，所述锡类催化剂为辛酸亚锡或者二月桂酸二丁基锡。
其中，所述开孔剂为聚氧化丙烯一氧化乙烯共聚醚物型开孔剂与聚氧化烯烃一聚硅氧烷共聚物型开孔剂的混合物。
其中，所述表面活性剂是氧化烯烃共聚物。
其中，所述以甘油为起始剂的羟值为27～35mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚是大豆型植物型聚醚。该大豆型植物型聚醚从大豆中提取加工而成，具有很低的气味，可以很好地解决普通聚醚在泡沫产品中残留的气味。
与现有技术相比，本发明具有优异的低气味性和抗老化性，另外配方里添加的抗老化剂可以有效抑制泡沫的光老化，延长泡沫的使用寿命，保持其泡沫的性能在较长时间内不会改变。
市面上出售的同类普通产品其气味等级＜三级，大多数都有很重的气味，而本发明的气味等级达到一级。本发明通过了美国标准ANSI/SAE J 1351-1993《Hot OdorTest for Insulation Materials》和QB/T2725-2005《皮革气味的测定》。本发明同时还具有良好的抗张强度和抗老化性能，特别适合用于制造沙发座椅。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的范围。
实施例1，
100份组合聚醚、1.5份抗老化剂、60份异氰酸酯。
其中，组合聚醚和抗老化剂是A组分，异氰酸酯是B组分。
其中，组合聚醚的配方如下：羟值为27～35mgKOH/g的大豆型植物型聚醚60份，以丙三醇为起始剂的羟值为450～550mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚40份，乙二醇5份，水3份，催化剂N，N，-二甲基环己胺1份，表面活性剂氧化烯烃共聚物1份，开孔剂聚氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚物型开孔剂与聚氧化烯烃-聚硅氧烷共聚物型开孔剂的混合物2份。
制备方法
1、按照配方上的量在量杯中准确的加入A组分原料；
2、搅拌均匀；
3、按照要求的量在一次性杯子中倒入B组分；
4、热水器加热，模具升温，表面温度计检测模具控制在45℃左右，用脱模剂均匀擦拭模具内部，模具敞开放置；
5、物料的控温，把A、B料的温度控制在25℃。将B组分物料倒入发泡杯中，搅拌12s倒入模具中，合模，5分钟后开模；
6、取出模塑泡，观察表面是否有脱皮现象，看其熟化是否足够；
7、测量泡沫的气味，黄变指数和机械强度等物性。
实施例2，
100份组合聚醚、1份抗老化剂、50份异氰酸酯。
其中，组合聚醚和抗老化剂是A组分，异氰酸酯是B组分。
其中，组合聚醚的配方如下：羟值为27～35mgKOH/g的大豆型植物型聚醚50份，以丙三醇为起始剂的羟值为450～550mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚50份，二甘醇4份，水5份，催化剂辛酸亚锡2份，表面活性剂氧化烯烃共聚物0.5份，开孔剂聚氧化丙烯一氧化乙烯共聚醚物型开孔剂与聚氧化烯烃一聚硅氧烷共聚物型开孔剂的混合物5份。
制备方法同实施例1。
实施例3，
100份组合聚醚、0.5份抗老化剂、40份异氰酸酯。
其中，组合聚醚的配方如下：羟值为27～35mgKOH/g的大豆型植物型聚醚70份，以丙三醇为起始剂的羟值为450～550mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚60份，丙二醇、丙三醇混合物5份，水2份，二甲基乙醇胺2份，表面活性剂氧化烯烃共聚物1.5份，开孔剂聚氧化丙烯一氧化乙烯共聚醚物型开孔剂与聚氧化烯烃一聚硅氧烷共聚物型开孔剂的混合物4份。
制备方法同实施例1。
实施例1～3制备的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物性能测试结果见下表。
表1本发明组合物性能参数表
与现有技术相比，本发明的抗老化聚氨酯低气味泡沫组合物具有优异的低气味性，气味等级达到一级，而市面上出售的同类的普通产品其气味等级＜三级，大多数都有很重的气味。本发明通过了美国标准ANSI/SAE J 1351-1993《Hot OdorTest for Insulation Materials》和QB/T2725-2005《皮革气味的测定》。本发明同时还具有良好的抗张强度和抗老化性能，特别适合用于制造沙发座椅。
以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，其特征在于，所述抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物由组合聚醚、抗老化剂和异氰酸酯组成，其重量份配比如下：100份组合聚醚、0.5～1.5份抗老化剂、40～60份异氰酸酯；
所述组合聚醚主要成分以及它们之间的重量份配比如下：
以甘油为起始剂的羟值为27～35mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚50～80份，以丙三醇为起始剂的羟值为450～550mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚20～70份，具有至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子且分子量为60～500的多元醇1～5份，水1～5份，催化剂0.1～2份，表面活性剂0.1～1.5份，开孔剂0.5～5份；其中，所述催化剂为低气味胺类催化剂或者锡类催化剂。
2.按照权利要求1所述的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，其特征在于，所述抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物由组合聚醚、抗老化剂和异氰酸酯组成，其重量份配比为：100份组合聚醚、0.5份抗老化剂、50份异氰酸酯。
3.按照权利要求1所述的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，其特征在于，所述抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物由组合聚醚、抗老化剂和异氰酸酯组成，其重量份配比为：100份组合聚醚、1.5份抗老化剂、60份异氰酸酯。
4.按照权利要求1-3任一所述的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，其特征在于，所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯和多苯基多次甲基多异氰酸酯的混合物。
5.按照权利要求1-3任一所述的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，其特征在于，所述具有至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子且分子量为60～500的多元醇为乙二醇、二甘醇、丙二醇、丙三醇或季戊四醇中的一种或多种。
6.按照权利要求1-3任一所述的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，其特征在于，所述低气味胺类催化剂为N，N，-二甲基环己胺、双(2-甲基氧基乙基)醚、二甲基乙醇胺、二甲基苄胺、三乙醇胺、三亚乙基二胺、五甲基二乙烯三胺、季胺盐中的一种；所述锡类催化剂为辛酸亚锡或者二月桂酸二丁基锡。
7.按照权利要求1-3任一所述的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，其特征在于，所述开孔剂为聚氧化丙烯一氧化乙烯共聚醚物型开孔剂与聚氧化烯烃一聚硅氧烷共聚物型开孔剂的混合物。
8.按照权利要求1-3任一所述的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，其特征在于，所述表面活性剂是硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、苯扎氯铵、苯扎溴铵中的任意一种。
9.按照权利要求1-3任一所述的抗老化型聚氨酯低气味泡沫组合物，其特征在于，所述以甘油为起始剂的羟值为27～35mgKOH/g的环氧丙烷环氧乙烷共聚醚是大豆型植物型聚醚。
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