一种聚氨酯发泡材料及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇50‑65份、异氰酸酯15‑20份、耐低温硅橡胶5‑10份、改性凹凸棒土8‑12份、阻燃剂3‑6份、抗氧化剂1‑3份、发泡剂1‑3份、扩链剂5‑8份、苯并三唑类抗紫外线剂1‑3份、颜料0.5‑3份、填料5‑10份、增塑剂2‑4份。本发明专利技术发泡剂加入纳米二氧化硅有效的提升发泡剂对聚氨酯的改性，增强发泡后发泡材料的韧性，并且使发泡材料具有高耐磨、抗拉伸性能。本发明专利技术制备过程中添加耐低温硅橡胶制成的发泡材料具有较好的耐低温效果，增加发泡材料的使用范围，且制备过程中还添加了抗紫外线剂和阻燃剂，具有较好的耐紫外线辐射，阻燃效果，提高其使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯发泡材料及制备方法
本专利技术涉及一种聚氨酯发泡材料及制备方法，具体为聚氨酯材料制备

技术介绍
聚氨酯发泡制品是指材料内部多微小泡孔的以树脂为基体制备成的塑料制品。因其内部多泡孔且充满空气，所以其比重轻，绝热隔音、减震等性能都较为优异。现阶段几乎所有高分子材料均可加工为发泡材料，拓宽其应用领域，降低成本。聚氨酯发泡材料的特点在于有多变的聚合物结构，可满足大范围的应用需要，但是由于传统的发泡材料和工艺限制，聚酯胺发泡材料尤其硬泡由于其为闭孔结构，在韧性方面有所欠缺，但是此类发泡材料多用于建筑材料，韧性的高低同样对其使用寿命和使用性能有所影响，所以提升此类发泡材料的韧性为现阶段的一大热点。且有些区域比较寒冷，对聚氨酯材料的耐冷极限提出了更高的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种聚氨酯发泡材料及制备方法，以解决上述
技术介绍
提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇50-65份、异氰酸酯15-20份、耐低温硅橡胶5-10份、改性凹凸棒土8-12份、阻燃剂3-6份、抗氧化剂1-3份、发泡剂1-3份、扩链剂5-8份、苯并三唑类抗紫外线剂1-3份、颜料0.5-3份、填料5-10份、增塑剂2-4份。进一步优选，所述的聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇60份、异氰酸酯18份、耐低温硅橡胶8份、改性凹凸棒土10份、阻燃剂5份、抗氧化剂2份、发泡剂2份、扩链剂6份、苯并三唑类抗紫外线剂2份、颜料1份、填料6份、增塑剂3份。作为优选，所述聚醚多元醇包括聚醚二元醇、聚醚三元醇和聚醚四元醇，其中聚醚二元醇、聚醚三元醇和聚醚四元醇的质量比为1:1：2。作为优选，所述填料为滑石粉、石英粉、蒙脱土、高岭土、氢氧化铝一种或其混合物。作为优选，所述的发泡剂以百分百计由以下质量百分比原料：环戊烷25％、异丁烷25％、正戊烷20％、纳米二氧化硅10％、偶氮二异丁腈10％、磷酸二氢铝10％。作为优选，所述阻燃剂为环保型TCPP和TEP。作为优选，所述抗菌剂为金属纳米抗菌剂。一种聚氨酯发泡材料制备方法为：按照聚氨酯发泡材料的重量份原料配比，将聚醚多元醇加入搅拌釜内升温至80-100℃后与耐低温硅橡胶混合，采用超声波震荡均匀为混合物A，将改性凹凸棒土、阻燃剂、抗氧化剂、发泡剂、扩链剂、苯并三唑类抗紫外线剂、颜料、填料、增塑加入到混合物A中通过搅拌器进行搅拌，搅拌速度为100-250r/min，搅拌时间为1-2h至完全混合，得到混合物B；将异氰酸酯加入到混合物B中，在温度25-30℃下发泡25-30分钟，在60-70℃，养护时间为2-5h，在温度为5-25℃下固化2-5h即可。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术发泡剂能有效提升聚氨酯的发泡效率，同时增强所得发泡材料的孔隙率，加强发泡材料防震的性能。2、本专利技术发泡剂加入纳米二氧化硅有效的提升发泡剂对聚氨酯的改性，增强发泡后发泡材料的韧性，并且使发泡材料具有高耐磨、抗拉伸性能。3、本专利技术制备过程中添加耐低温硅橡胶制成的发泡材料具有较好的耐低温效果，增加发泡材料的使用范围，且制备过程中还添加了抗紫外线剂和阻燃剂，具有较好的耐紫外线辐射，阻燃效果，提高了其使用寿命。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇50份、异氰酸酯15份、耐低温硅橡胶5份、改性凹凸棒土8份、阻燃剂3份、抗氧化剂1份、发泡剂1份、扩链剂5份、苯并三唑类抗紫外线剂1份、颜料0.5份、填料5份、增塑剂2份。一种聚氨酯发泡材料制备方法为：按照实施例1的聚氨酯发泡材料重量份原料配比，将聚醚多元醇加入搅拌釜内升温至85℃后与耐低温硅橡胶混合，采用超声波震荡均匀为混合物A，将改性凹凸棒土、阻燃剂、抗氧化剂、发泡剂、扩链剂、苯并三唑类抗紫外线剂、颜料、填料、增塑剂加入到混合物A中通过搅拌器进行搅拌，搅拌速度为200r/min，搅拌时间为1.5h至完全混合，得到混合物B；将异氰酸酯加入到混合物B中，在温度28℃下发泡28分钟，在65℃，养护时间为3h，在温度为20℃下固化3h即可。实施例2：一种聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇65份、异氰酸酯20份、耐低温硅橡胶10份、改性凹凸棒土12份、阻燃剂6份、抗氧化剂3份、发泡剂3份、扩链剂8份、苯并三唑类抗紫外线剂3份、颜料3份、填料10份、增塑剂4份，实施例2制备方法与实施例1相同。实施例3：一种聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇60份、异氰酸酯18份、耐低温硅橡胶8份、改性凹凸棒土10份、阻燃剂5份、抗氧化剂2份、发泡剂2份、扩链剂6份、苯并三唑类抗紫外线剂2份、颜料1份、填料6份、增塑剂3份。实施例3制备方法与实施例1相同。对比例包含以下重量份原料：聚醚多元醇65份、异氰酸酯20份、改性凹凸棒土12份、阻燃剂6份、抗氧化剂3份、发泡剂3份、扩链剂8份、苯并三唑类抗紫外线剂3份、颜料3份、填料10份、增塑剂4份。实施例2制备方法与实施例1相同，且发泡剂为正戊烷。将实施例1-3和对比例的聚氨酯发泡材料进行性能测试，测试其阻燃等级，拉伸强度及回弹率结果如表1所示。表1由此可见本申请实施例1-3制备聚氨酯发泡材料其拉伸强度及回弹率、断裂伸长率均优于对比例。抗低温性能测试，将实施例1-3制备的聚氨酯发泡材料厚度均为180mm包覆于液氮罐的表面(液氮罐表面温度为-50℃)，计时36小时，观察聚氨酯发泡材料的形态，结果如表2所示。表2由此可见本实施例1-3制备的聚氨酯发泡材料具有较好的抗低温性能。尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚氨酯发泡材料，其特征在于：所述的聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇50-65份、异氰酸酯15-20份、耐低温硅橡胶5-10份、改性凹凸棒土8-12份、阻燃剂3-6份、抗氧化剂1-3份、发泡剂1-3份、扩链剂5-8份、苯并三唑类抗紫外线剂1-3份、颜料0.5-3份、填料5-10份、增塑剂2-4份。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯发泡材料，其特征在于：所述的聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇50-65份、异氰酸酯15-20份、耐低温硅橡胶5-10份、改性凹凸棒土8-12份、阻燃剂3-6份、抗氧化剂1-3份、发泡剂1-3份、扩链剂5-8份、苯并三唑类抗紫外线剂1-3份、颜料0.5-3份、填料5-10份、增塑剂2-4份。


2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯发泡材料，其特征在于：所述的聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇60份、异氰酸酯18份、耐低温硅橡胶8份、改性凹凸棒土10份、阻燃剂5份、抗氧化剂2份、发泡剂2份、扩链剂6份、苯并三唑类抗紫外线剂2份、颜料1份、填料6份、增塑剂3份。


3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯发泡材料，其特征在于：所述聚醚多元醇包括聚醚二元醇、聚醚三元醇和聚醚四元醇，其中聚醚二元醇、聚醚三元醇和聚醚四元醇的质量比为1:1：2。


4.根据权利要求1所述的一种聚氨酯发泡材料，其特征在于：所述填料为滑石粉、石英粉、蒙脱土、高岭土、氢氧化铝一种或其混合物。


5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振锋，
申请(专利权)人：上海科盾医疗器械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31