一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶制造技术

本发明专利技术公开了一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶，由下列重量份的原料制成：二苯基甲烷二异氰酸酯150‑160、三羟基聚氧化丙烯醚100‑105、蓖麻油100‑110、丙三醇5‑6、磷酸二乙酯40‑43、1mol/L的氢氧化钠溶液适量、硅藻土13‑15、蒸馏水5‑6、三乙醇胺2‑3、二月桂酸二丁基锡3‑4、α‑烯基磺酸钠3‑4、二甲基硅油5‑6、甲基丙烯酸甲酯9‑10、丙烯酸丁酯9‑10、巯基乙醇0.25‑0.26、甲苯适量、偶氮二异丁腈0.015‑0.02、纳米碳酸钙5‑6。本发明专利技术产品生产工艺便于控制，可以在现场发泡，成本低，制成的发泡胶粘度好，密封性优异，适合开关柜的密封，稳定性好。

A kind of macromolecular calcium carbonate modified polyurethane foam

The invention discloses a macromolecular calcium carbonate modified polyurethane foam, made of the following raw materials in weight portion: two phenyl methane diisocyanate 160, three hydroxy 150 polyoxypropylene-a 100 105, 100 castor oil 110, glycerol 5 6, 43, 40 ethyl phosphate two 1mol/L sodium hydroxide the amount of 13, 15 diatomite solution and distilled water for 5 6, 3, 2 triethanolamine two lauric acid two 3 butyl tin 4, alpha olefin sulfonate 3 4, two 6, 5 methyl silicone oil methyl methacrylate, butyl acrylate 9 10 9 10 0.25, mercaptoethanol 0.26 the amount of toluene, two azo isobutyronitrile, 0.015 0.02, 5 6 nanometer calcium carbonate. The production process is easy to control, can be in the field of foam, low cost, good viscosity made of styrofoam, excellent sealing, suitable for sealing the switch cabinet, good stability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发泡胶
，尤其涉及一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶。
技术介绍
双组分聚氨酯胶黏剂是聚氨酯胶黏剂中最重要的一类，通常由A组分（主剂）和B组分（固化剂）组成，其中A组分为羟基组分，B组分为含游离异氰酸酯基组分，二者分开包装，可按一定比例配制使用。在我国，发泡型双组分聚氨酯胶黏剂的研究始于1995年，20世纪90年代后期逐渐投入使用。发泡型双组分聚氨酯胶黏剂具有多孔性、相对密度较低、比强度较高等特点，按照原料和配方的不同可制成普通软泡、硬泡、高回弹泡沫以及慢回弹泡沫等，现已被广泛应用于汽车、电子、机柜、过滤器、三防灯具、防爆壳体、家用电器等多个应用领域。因此，发泡型双组分聚氨酯胶黏剂的推广前景非常乐观。本专利技术针对其在开关柜、机柜密封等方面的应用进行研究。开关柜或者机柜等外壳的作用是避免内部设备受外界因素的干扰，但仅有外壳不足以阻挡外部风沙或电磁辐射，这时，需要密封条来增加产品整体密封性能。传统密封工艺是采用物理粘接方法将标准密封件粘接在密封位置，该方法存在生产效率低、可靠性差、不美观等诸多缺陷。《发泡型双组分聚氨酯胶黏剂的制备》一文中以三羟基聚氧化丙烯醚、蓖麻油和二苯基甲烷二异氰酸酯为主要原料，丙三醇为扩链剂，水为发泡剂，通过合适的配比，采用预聚法合成了一种发泡型双组分聚氨酯胶黏剂，制成的发泡胶黏剂泡沫均匀细腻，拉伸剪切强度较高，综合性能较优，但其耐热性能较差，容易燃烧，用做开关柜或者机柜的密封时，不能满足使用的安全性，这就需要对其热稳定性进行加强改性，提高阻燃性能。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶，由下列重量份的原料制成：二苯基甲烷二异氰酸酯150-160、三羟基聚氧化丙烯醚100-105、蓖麻油100-110、丙三醇5-6、磷酸二乙酯40-43、1mol/L的氢氧化钠溶液适量、硅藻土13-15、蒸馏水5-6、三乙醇胺2-3、二月桂酸二丁基锡3-4、α-烯基磺酸钠3-4、二甲基硅油5-6、甲基丙烯酸甲酯9-10、丙烯酸丁酯9-10、巯基乙醇0.25-0.26、甲苯适量、偶氮二异丁腈0.015-0.02、纳米碳酸钙5-6。所述一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶，由以下具体步骤制成：（1）将三羟基聚氧化丙烯醚、蓖麻油和丙三醇倒入反应釜中，恒温水浴加热至85-90℃，以150-200转/分的速度搅拌反应60-90分钟，然后降温至40-50℃，缓慢滴加磷酸二乙酯，在30分钟内加完，滴加完毕，升温至70-75℃，反应2-3小时，待反应完毕用1mol/L的氢氧化钠溶液中和至pH为7，在55-60℃减压脱水；（2）将反应釜中加入适量甲苯，在通氮气保护下，加热至100-110℃，加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、巯基乙醇，然后滴加偶氮二异丁腈，控制滴加时间为2-2.5小时，反应3-4小时后升温至160-170℃，在氮气保护下进行蒸馏，得到纯净产物；将纳米碳酸钙烘干后与2-3倍量的甲苯混合，超声分散5-8分钟后加入上述纯净产物，加热至75-80℃，以800-1000转/分的速度搅拌2-3小时后过滤的滤饼，将滤饼用甲苯萃取，加热蒸去溶剂后在90-100℃的真空干燥箱中干燥，过300目筛，得到大分子改性碳酸钙；（3）将硅藻土烘干粉碎，过300目筛，然后与步骤（1）得到的反应产物、步骤（2）得到的大分子改性碳酸钙混合，依次加入三乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、蒸馏水以及除二苯基甲烷二异氰酸酯之外的其余剩余成分，以800-1000转/分的速度搅拌2-3分钟，得到混合料A；（4）在发泡胶使用现场将混合料A加热至恒温30℃，然后加入二苯基甲烷二异氰酸酯，快速混合，用电动搅拌器以300-400转/分的速度进行搅拌15-20秒后，将混合料涂到工件表面，加热至25-30℃，使其自行发泡，然后表面干燥，实现现场发泡成型，得到发泡胶。本专利技术的优点是：本专利技术通过三羟基聚氧化丙烯醚、蓖麻油与丙三醇复配，通过搅拌混合可以与B组分中游离的异氰酸酯基发生交联反应，生成稳定的体型结构；在反应体系中添加磷酸二乙酯，可以提高体系的氧指数，配合硅藻土的添加，进一步提高体系的阻燃性能，而且随着硅藻土的添加，发泡胶的泡孔变得更加紧密，降低了其导热系数，使其具有良好的隔热效果；本专利技术还在反应过程中添加一定量的三乙醇胺和二月桂酸二丁基锡，使其形成复合催化体系，对体系中各个反应进行催化作用从而达到平衡的发泡状态；本专利技术利用蒸馏水作为发泡剂，不使用有机溶剂，安全环保，可以形成外观优良，泡沫均匀细腻，黏度适中，阻燃效果优异，使用时易于涂覆，并且固化后的拉伸剪切强度较高的发泡胶。本专利技术将合成聚丙烯酸酯低聚物与纳米碳酸钙进行了化学键合，在其表面包覆了一层大分子有机层，阻止了纳米碳酸钙的团聚，添加到发泡体系中，分散均匀，降低了粉体的亲水性，使得发泡体系中使得力学性能有显著提高，增强了发泡胶粘度、耐磨性、韧性；本专利技术产品生产工艺便于控制，可以在现场发泡，成本低，制成的发泡胶粘度好，密封性优异，适合开关柜的密封，长期使用稳定性好。具体实施方式一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶，由下列重量份（公斤）的原料制成：二苯基甲烷二异氰酸酯150、三羟基聚氧化丙烯醚100、蓖麻油100、丙三醇5、磷酸二乙酯40、1mol/L的氢氧化钠溶液适量、硅藻土13、蒸馏水5、三乙醇胺2、二月桂酸二丁基锡3、α烯基磺酸钠3、二甲基硅油5、甲基丙烯酸甲酯9、丙烯酸丁酯9、巯基乙醇0.25、甲苯适量、偶氮二异丁腈0.015、纳米碳酸钙5。所述一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶，由以下具体步骤制成：（1）将三羟基聚氧化丙烯醚、蓖麻油和丙三醇倒入反应釜中，恒温水浴加热至85℃，以150转/分的速度搅拌反应60分钟，然后降温至40℃，缓慢滴加磷酸二乙酯，在30分钟内加完，滴加完毕，升温至70℃，反应2小时，待反应完毕用1mol/L的氢氧化钠溶液中和至pH为7，在55℃减压脱水；（2）将反应釜中加入适量甲苯，在通氮气保护下，加热至100℃，加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、巯基乙醇，然后滴加偶氮二异丁腈，控制滴加时间为2小时，反应3小时后升温至160℃，在氮气保护下进行蒸馏，得到纯净产物；将纳米碳酸钙烘干后与2倍量的甲苯混合，超声分散5分钟后加入上述纯净产物，加热至75℃，以800转/分的速度搅拌2小时后过滤的滤饼，将滤饼用甲苯萃取，加热蒸去溶剂后在90℃的真空干燥箱中干燥，过300目筛，得到大分子改性碳酸钙；（3）将硅藻土烘干粉碎，过300目筛，然后与步骤（1）得到的反应产物、步骤（2）得到的大分子改性碳酸钙混合，依次加入三乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、蒸馏水以及除二苯基甲烷二异氰酸酯之外的其余剩余成分，以800转/分的速度搅拌2分钟，得到混合料A；（4）在发泡胶使用现场将混合料A加热至恒温30℃，然后加入二苯基甲烷二异氰酸酯，快速混合，用电动搅拌器以300转/分的速度进行搅拌15秒后，将混合料涂到工件表面，加热至25℃，使其自行发泡，然后表面干燥，实现现场发泡成型，得到发泡胶。本专利技术将混合料A与二苯基甲烷二异氰酸酯通过合适的配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶，其特征在于，由下列重量份的原料制成：二苯基甲烷二异氰酸酯150‑160、三羟基聚氧化丙烯醚100‑105、蓖麻油100‑110、丙三醇5‑6、磷酸二乙酯40‑43、1mol/L的氢氧化钠溶液适量、硅藻土13‑15、蒸馏水5‑6、三乙醇胺2‑3、二月桂酸二丁基锡3‑4、α‑烯基磺酸钠3‑4、二甲基硅油5‑6、甲基丙烯酸甲酯9‑10、丙烯酸丁酯9‑10、巯基乙醇0.25‑0.26、甲苯适量、偶氮二异丁腈0.015‑0.02、纳米碳酸钙5‑6。

【技术特征摘要】
1.一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶，其特征在于，由下列重量份的原料制成：二苯基甲烷二异氰酸酯150-160、三羟基聚氧化丙烯醚100-105、蓖麻油100-110、丙三醇5-6、磷酸二乙酯40-43、1mol/L的氢氧化钠溶液适量、硅藻土13-15、蒸馏水5-6、三乙醇胺2-3、二月桂酸二丁基锡3-4、α-烯基磺酸钠3-4、二甲基硅油5-6、甲基丙烯酸甲酯9-10、丙烯酸丁酯9-10、巯基乙醇0.25-0.26、甲苯适量、偶氮二异丁腈0.015-0.02、纳米碳酸钙5-6。2.根据权利要求1所述一种添加大分子改性碳酸钙的聚氨酯发泡胶，其特征在于，由以下具体步骤制成：（1）将三羟基聚氧化丙烯醚、蓖麻油和丙三醇倒入反应釜中，恒温水浴加热至85-90℃，以150-200转/分的速度搅拌反应60-90分钟，然后降温至40-50℃，缓慢滴加磷酸二乙酯，在30分钟内加完，滴加完毕，升温至70-75℃，反应2-3小时，待反应完毕用1mol/L的氢氧化钠溶液中和至pH为7，在55-60℃减压脱水；（2）将反应釜中加入适量甲苯，在通氮气保护下，加热至1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆厚平，
申请(专利权)人：合肥毅创钣金科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34