耐高温耐老化聚氨酯泡沫及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及一种耐高温耐老化聚氨酯泡沫及其制备方法和应用，主要解决了现有技术中用于汽车扶手聚氨酯泡沫的耐老化性能差和耐高温性能差的技术问题。本发明专利技术通过采用一种耐高温耐老化聚氨酯泡沫，由组分A和组分B反应制备得到，组分A与组分B的重量份数为100:40～80份，其中组分A以重量份数计包括聚醚多元醇Ⅰ1～30份，聚醚多元醇Ⅱ50～90份，聚合物多元醇0～20份，交联剂1～5份，催化剂0.5～1份，泡沫稳定剂0.5～2份，水1.5～2.5份，抗氧剂0.1～2份；组分B以重量份数计包括异氰酸酯10～30份，改性异氰酸酯70～90份的技术方案较好的解决了该问题，可用于汽车扶手的生产中。

【技术实现步骤摘要】
耐高温耐老化聚氨酯泡沫及其制备方法和用途
本专利技术涉及一种耐高温耐老化聚氨酯泡沫及其制备方法和用途。
技术介绍
聚氨酯材料在汽车工业中应用的越来越广泛，已经成为汽车上用量最大的塑料品种之一，当前汽车用聚氨酯泡沫材料正在朝着轻量化、安全环保、舒适的方向发展。汽车扶手作为汽车内饰中的重要组成部分，在紧急情况下，车内人员与汽车扶手发生碰撞时，聚氨酯泡沫与改性聚丙烯硬质塑料与ABS硬质塑料相比，能够提供良好的弹性和缓冲性，从而降低伤害。现有技术中以聚氨酯泡沫材料制备形成的汽车扶手常年受到按压、太阳的光照以及夏日的高温，其压缩强度、压缩形变、拉伸强度、断裂伸长率下降，不能保证汽车扶手的正常使用，因此急迫需要实现用于汽车扶手用耐高温耐老化性能的聚氨酯泡沫材料。聚氨酯泡沫的耐老化性能和耐高温性能由聚氨酯泡沫在高温高湿的条件下其拉伸强度、断裂伸长率和压缩强度的性能变化表征。中国专利CN103936957B中公开了一种用于座椅扶手的抗菌型聚氨酯自结皮泡沫组合物，通过采用由组合聚醚、抗菌剂和异氰酸酯组成，从而具有优异的抗菌性能和优秀的成皮性能，抗菌率Ⅱ≥90％。中国专利CN201480047547中公开了一种耐水解的聚氨酯制品，由以下步骤进行：使得有机多异氰酸酯与具有至少两个异氰酸酯反应性氢原子且包含聚酯多元醇和至少一种可通过芳族启动分子的烷氧基化而获得的化合物与发泡剂、催化剂和其他助剂或添加剂混合得到反应混合物。通常情况下，用于汽车扶手的聚氨酯泡沫，当聚氨酯泡沫的芯密度在50～80kg/m3之间时，一般要求聚氨酯泡沫的拉伸强度≥100kpa，断裂伸长率≥50％，压缩强度≥30kpa；当聚氨酯泡沫的拉伸强度、断裂伸长率和压缩强度满足上述要求时，采用该聚氨酯泡沫能够满足汽车内饰扶手的成型条件。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题之一是用于汽车扶手中的聚氨酯泡沫的耐老化性能差和耐高温性能差的技术问题，提供一种新的耐高温耐老化聚氨酯泡沫。本专利技术提供的耐高温耐老化聚氨酯泡沫，具有耐老化性能好和耐高温性能好的优点。本专利技术所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的制备方法。本专利技术所要解决的技术问题之三是提供一种与解决技术问题之一相对应的用途。为解决上述技术问题之一，本专利技术采用的技术方案如下：一种耐高温耐老化聚氨酯泡沫，由组分A和组分B反应制备得到，组分A与组分B的重量份数为100:40～80份，其中组分A以重量份数计包括聚醚多元醇Ⅰ1～30份，聚醚多元醇Ⅱ50～90份，聚合物多元醇0～20份，交联剂1～5份，催化剂0.5～1份，泡沫稳定剂0.5～2份，水1.5～2.5份，抗氧剂0.1～2份；组分B以重量份数计包括异氰酸酯10～30份，改性异氰酸酯70～90份；其中聚醚多元醇Ⅰ的分子量为3000～8000，官能度为2～4，分子量分布离散系数为1.0～1.04，不饱和度≤0.03mmol/g，伯羟基含量为80～90％；聚醚多元醇Ⅱ的分子量为300～500，官能度为2～4分子量分布离散系数为1.0～1.04，不饱和度≤0.03mmol/g，伯羟基含量为80～90％；聚合物多元醇为苯乙烯或丙烯腈接枝共聚的聚醚多元醇，分子量为6000～8000，官能度为2～4，固含量为40～50％；交联剂为含2官能度醇类化合物或醇胺类化合物；抗氧剂选自受阻酚类、芳香族仲胺类或苯并呋喃酮类中的至少一种。上述技术方案中，优选地2官能度醇类化合物选自乙二醇、1,4丁二醇、丙二醇或一缩二乙二醇中的至少一种；醇胺类化合物选自二乙醇胺或三乙醇胺；催化剂选自TEDA、DMI、DT、ETS、MR、NP、RX5、TE或TRC中的至少一种；聚硅氧烷-氧化烯烃嵌段共聚物选自L-618、B-8715、B-8734、DC-193、L580或AK8805中的至少一种；异氰酸酯选自PM-200、M20S、MIPS或PAPI-135C中的至少一种；改性异氰酸酯选自Suprasec2412、Suprasec2424、Suprasec1075、WANNATE8215或WANNATE8122中的至少一种。上述技术方案中，优选地受阻酚类抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛醇酯或2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的至少一种；芳香族仲胺类选自二甲基-N-苯基苯胺、乙基-N-苯基苯胺、N，N′-二苯基对苯二胺、N-苯基-N-环已基对苯二胺或N-苯基-N′-异丙基对苯二胺中的至少一种；苯并呋喃酮类选自5-叔丁基-7-甲基-3-(3-甲基苯基)-3-氢-苯并呋喃-2-酮、5-叔丁基-7-甲基-3-(3-甲氧基苯基)-3-氢-苯并呋喃-2-酮、5,7-二叔丁基-7-甲基-3-(3-甲氧基苯基)-3-氢-苯并呋喃-2-酮或5,7-二-(2,2-二甲基乙基)-3-(3,4-二甲基苯基)-2-3氢-苯并呋喃酮中的至少一种。上述技术方案中，优选地受阻酚类抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛醇酯、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的至少一种；芳香族仲胺类选自二甲基-N-苯基苯胺、乙基-N-苯基苯胺、N，N′-二苯基对苯二胺、N-苯基-N-环已基对苯二胺或N-苯基-N′-异丙基对苯二胺中的至少一种；苯并呋喃酮类选自5-叔丁基-7-甲基-3-(3-甲基苯基)-3-氢-苯并呋喃-2-酮、5-叔丁基-7-甲基-3-(3-甲氧基苯基)-3-氢-苯并呋喃-2-酮、5,7-二叔丁基-7-甲基-3-(3-甲氧基苯基)-3-氢-苯并呋喃-2-酮或5,7-二-(2,2-二甲基乙基)-3-(3,4-二甲基苯基)-2-3氢-苯并呋喃酮中的至少一种。为解决上述技术问题之二，本专利技术采用的技术方案如下：耐高温耐老化聚氨酯泡沫的制备方法，包括以下步骤：(1)按照重量份数计算，聚醚多元醇Ⅰ1～30份，聚醚多元醇Ⅱ50～90份，聚合物多元醇0～20份，交联剂1～5份，催化剂0.5～1份，泡沫稳定剂0.5～2份，水1.5～2.5份，抗氧剂0.1～2份，搅拌混合均匀，混合搅拌温度为20～25℃，得到组分A；(2)按照重量份数计算，加入异氰酸酯10～30份，改性异氰酸酯70～90份，得到组分B；(3)将组分A与组分B按照重量份数为100:40～80的比例快速混合搅拌均匀后，得到耐高温耐老化聚氨酯泡沫。为解决上述技术问题之三，本专利技术采用的技术方案如下：耐高温耐老化聚氨酯泡沫应用于汽车扶手中。本专利技术中，在聚氨酯组合料中采用聚醚多元醇Ⅰ与聚醚多元醇Ⅱ组合使用，同时采用阻酚类、芳香族仲胺类或苯并呋喃酮类中的中的至少一种在该组合料中配合使用，得到的耐高温耐老化聚氨酯泡沫在高温高湿条件下拉伸强度、断裂伸长率和压缩强度与常规条件下检测得到的拉伸强度、断裂伸长率和压缩强度变化不大，因此本专利技术中制备得到聚氨酯组合料应用于汽车扶手中具备耐老化性能好本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温耐老化聚氨酯泡沫，由组分A和组分B反应制备得到，组分A与组分B的重量份数为100:40～80份，其中组分A以重量份数计包括聚醚多元醇Ⅰ1～30份，聚醚多元醇Ⅱ50～90份，聚合物多元醇0～20份，交联剂1～5份，催化剂0.5～1份，泡沫稳定剂0.5～2份，水1.5～2.5份，抗氧剂0.1～2份；组分B以重量份数计包括异氰酸酯10～30份，改性异氰酸酯70～90份；/n其中聚醚多元醇Ⅰ的分子量为3000～8000，官能度为2～4，分子量分布离散系数为1.0～1.04，不饱和度≤0.03mmol/g，伯羟基含量为80～90％；/n聚醚多元醇Ⅱ的分子量为300～500，官能度为2～4，分子量分布离散系数为1.0～1.04，不饱和度≤0.03mmol/g，伯羟基含量为80～90％；/n聚合物多元醇为苯乙烯或丙烯腈接枝共聚的聚醚多元醇，分子量为6000～/n8000，官能度为3，固含量为40～50％；/n交联剂为含2官能度醇类化合物或醇胺类化合物；泡沫稳定剂为聚硅氧烷-氧化烯烃嵌段共聚物中的至少一种；抗氧剂选自受阻酚类、芳香族仲胺类或苯并呋喃酮类中的至少一种。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐高温耐老化聚氨酯泡沫，由组分A和组分B反应制备得到，组分A与组分B的重量份数为100:40～80份，其中组分A以重量份数计包括聚醚多元醇Ⅰ1～30份，聚醚多元醇Ⅱ50～90份，聚合物多元醇0～20份，交联剂1～5份，催化剂0.5～1份，泡沫稳定剂0.5～2份，水1.5～2.5份，抗氧剂0.1～2份；组分B以重量份数计包括异氰酸酯10～30份，改性异氰酸酯70～90份；
其中聚醚多元醇Ⅰ的分子量为3000～8000，官能度为2～4，分子量分布离散系数为1.0～1.04，不饱和度≤0.03mmol/g，伯羟基含量为80～90％；
聚醚多元醇Ⅱ的分子量为300～500，官能度为2～4，分子量分布离散系数为1.0～1.04，不饱和度≤0.03mmol/g，伯羟基含量为80～90％；
聚合物多元醇为苯乙烯或丙烯腈接枝共聚的聚醚多元醇，分子量为6000～
8000，官能度为3，固含量为40～50％；
交联剂为含2官能度醇类化合物或醇胺类化合物；泡沫稳定剂为聚硅氧烷-氧化烯烃嵌段共聚物中的至少一种；抗氧剂选自受阻酚类、芳香族仲胺类或苯并呋喃酮类中的至少一种。


2.根据权利要求1所述的耐高温耐老化聚氨酯泡沫，其特征在于2官能度醇类化合物选自乙二醇、1,4丁二醇、丙二醇或一缩二乙二醇中的至少一种；醇胺类化合物选自二乙醇胺或三乙醇胺；催化剂选自TEDA、DMI、DT、ETS、MR、NP、RX5、TE或TRC中的至少一种；聚硅氧烷-氧化烯烃嵌段共聚物选自L-618、B-8715、B-8734、DC-193、L580或AK8805中的至少一种；异氰酸酯选自PM-200、M20S、MIPS或PAPI-135C中的至少一种；改性异氰酸酯选自Suprasec2412、Suprasec2424、Suprasec1075、WANNATE8215或WANNATE8122中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的耐高温耐老化聚氨...

【专利技术属性】
技术研发人员：施海云，董家鑫，姚嵩，
申请(专利权)人：张家港长泰汽车饰件材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32