一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯及其制备方法，所述聚氨酯各组分原料包括：以重量计，改性聚酯多元醇80

【技术实现步骤摘要】
一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚氨酯
，具体为一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着经济的迅速发展,工业上逐渐增长的含油污水排放造成了很大的环境问题，工业污水的大量排放不仅会破坏生态系统，还会损害人们的健康，因此研发人员一直致力于寻找和研究更为简单高效的污水处理材料和处理方法，而现有处理工艺中，过滤海绵是我们的常用材料之一。
[0003]过滤海绵，也称网状海绵，爆破海绵，常规的过滤海绵一般为聚氨酯海绵，是由普通开孔软泡经网化处理加工而成，网化处理除掉了泡沫网络之间原有的面膜或壁膜，得到了主体骨架网状结构，但现有过滤海绵的力学性能较差，撕拉性差，使用寿命短，给实际应用带来了不便。
[0004]基于上述情况，我们设计了一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯及其制备方法，以解决该问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯，所述聚氨酯各组分原料包括：以重量计，改性聚酯多元醇80-90份、改性异氰酸酯50-60份、聚醚多元醇10-20份、催化剂0.01-0.02份、抗氧剂1-1.5份、乙二醇1-1.5份、表面活性剂1-1.5份、亲水剂6-8份。
[0008]较优化的方案，所述聚氨酯组分还包括3-4份的预处理沸石、8-10份的甲苯二异氰酸酯。
[0009]较优化的方案，所述聚氨酯各组分原料包括：以重量计，改性聚酯多元醇85份、改性异氰酸酯55份、聚醚多元醇15份、催化剂0.014份、抗氧剂1份、乙二醇1.1份、表面活性剂1.1份、亲水剂7份、3.5份的预处理沸石、9份的甲苯二异氰酸酯。
[0010]较优化的方案，所述改性聚酯多元醇主要由聚酯多元醇、苯乙烯、丙烯腈、偶氮二异丁腈制备得到。
[0011]较优化的方案，所述改性异氰酸酯主要由碳纳米管、混酸、无水甲苯、甲苯二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡催化剂制备得到。
[0012]较优化的方案，所述催化剂由胺催化剂、锡催化剂复配得到；所述抗氧剂为有机亚磷酸酯抗氧剂；所述表面活性剂为硅油；所述预处理沸石为盐酸预处理的沸石；所述亲水剂为聚醚改性二甲基硅氧烷。
[0013]较优化的方案，一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
[0014]1)改性异氰酸酯的制备：取碳纳米管、混酸、无水甲苯、甲苯二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡催化剂，反应得到改性异氰酸酯；
[0015]2)改性聚酯多元醇的制备：取聚酯多元醇、苯乙烯、丙烯腈和偶氮二异丁腈，反应得到改性聚酯多元醇；
[0016]3)取预处理沸石、甲苯、甲苯二异氰酸酯的甲苯溶液、改性异氰酸酯、聚醚多元醇，反应得到物料A；
[0017]4)取物料A、改性聚酯多元醇、催化剂、抗氧剂、乙二醇、亲水剂和表面活性剂，反应得到成品。
[0018]较优化的方案，包括以下步骤：
[0019]1)改性异氰酸酯的制备：
[0020]a)取碳纳米管、混酸混合，超声分散，超声分散时持续进行搅拌，60-65℃油浴下冷凝回流，继续搅拌反应，冷却至室温，抽滤，去离子水洗涤至中性，干燥，得到预处理碳纳米管；
[0021]b)取预处理碳纳米管和无水甲苯，氮气环境下搅拌反应，搅拌时持续进行超声分散，再置于60-65℃油浴温度下，加入甲苯二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡催化剂，继续搅拌反应，抽滤，洗涤干燥，得到改性异氰酸酯；
[0022]2)改性聚酯多元醇的制备：取聚酯多元醇、苯乙烯、丙烯腈和偶氮二异丁腈，混合搅拌，氮气环境下保温反应，反应温度为100-105℃，再在氮气鼓泡下抽真空处理，得到改性聚酯多元醇；
[0023]3)取沸石，置于盐酸溶液中，80-90℃恒温搅拌，洗涤干燥，得到预处理沸石；取预处理沸石，干燥后加入甲苯，25℃下超声处理，再加入甲苯二异氰酸酯的甲苯溶液，继续搅拌，接着加入改性异氰酸酯，继续搅拌反应，反应后加入聚醚多元醇，80-85℃水浴温度下反应6-8h，洗涤干燥，得到物料A；
[0024]4)取物料A、改性聚酯多元醇、催化剂、抗氧剂、乙二醇、亲水剂和表面活性剂，混合搅拌反应10-12s，将反应产物发泡，25-28℃下冷却熟化1d，经爆破机爆破，得到成品。
[0025]较优化的方案，包括以下步骤：
[0026]1)改性异氰酸酯的制备：
[0027]a)取碳纳米管、混酸混合，超声分散1-2h，超声分散时持续进行搅拌，60-65℃油浴下冷凝回流，继续搅拌反应2-3h，冷却至室温，抽滤，去离子水洗涤至中性，干燥，得到预处理碳纳米管；
[0028]b)取预处理碳纳米管和无水甲苯，氮气环境下搅拌反应0.8-1h，搅拌时持续进行超声分散，再置于60-65℃油浴温度下，加入甲苯二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡催化剂，继续搅拌反应8-10h，抽滤，洗涤干燥，得到改性异氰酸酯；
[0029]2)改性聚酯多元醇的制备：取聚酯多元醇、苯乙烯、丙烯腈和偶氮二异丁腈，混合搅拌20-30min，氮气环境下保温反应1-2h，反应温度为100-105℃，再在氮气鼓泡下抽真空处理2-3h，得到改性聚酯多元醇；
[0030]3)取沸石，置于盐酸溶液中，80-90℃恒温搅拌1-2h，洗涤干燥，得到预处理沸石；取预处理沸石，在100-105℃下干燥1-1.2h，再加入甲苯，25℃下超声处理1-1.5h，再加入甲苯二异氰酸酯的甲苯溶液，继续搅拌3-5h，接着加入改性异氰酸酯，继续搅拌反应20-22h，
反应后加入聚醚多元醇，80-85℃水浴温度下反应6-8h，洗涤干燥，得到物料A；
[0031]4)取物料A、改性聚酯多元醇、催化剂、抗氧剂、乙二醇、亲水剂和表面活性剂，混合搅拌反应10-12s，搅拌转速为1400-1600r/min，将反应产物发泡，25-28℃下冷却熟化1d，经爆破机爆破，得到成品。
[0032]较优化的方案，步骤1)中，混酸为体积比为3：1的浓硫酸、浓硝酸混合制备。
[0033]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0034]本专利技术公开了一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯，其中包括改性聚酯多元醇、改性异氰酸酯、聚醚多元醇、催化剂、抗氧剂、乙二醇、表面活性剂、亲水剂等组分，其中亲水剂为聚醚改性二甲基硅氧烷，催化剂为胺催化剂、锡催化剂或二者复配催化剂，通过对组分限定并调控组分的含量配比，制备得到的膨胀聚氨酯具有优异的亲水性，在实际使用时可完全沉入水底，并且能够对水底的污染物进行处理。
[0035]在本方案中，为了提高聚氨酯的力学性能，提高其撕拉强度和拉伸强度，因此本申请对异氰酸酯进行改性处理，通过碳纳米管、混酸、无水甲苯、甲苯二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡催化剂制备得到改性异氰酸酯，碳纳米管为一维碳纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯，其特征在于：所述聚氨酯各组分原料包括：以重量计，改性聚酯多元醇80-90份、改性异氰酸酯50-60份、聚醚多元醇10-20份、催化剂0.01-0.02份、抗氧剂1-1.5份、乙二醇1-1.5份、表面活性剂1-1.5份、亲水剂6-8份。2.根据权利要求1所述的一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯，其特征在于：所述聚氨酯组分还包括3-4份的预处理沸石、8-10份的甲苯二异氰酸酯。3.根据权利要求2所述的一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯，其特征在于：所述聚氨酯各组分原料包括：以重量计，改性聚酯多元醇85份、改性异氰酸酯55份、聚醚多元醇15份、催化剂0.014份、抗氧剂1份、乙二醇1.1份、表面活性剂1.1份、亲水剂7份、3.5份的预处理沸石、9份的甲苯二异氰酸酯。4.根据权利要求1所述的一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯，其特征在于：所述改性聚酯多元醇主要由聚酯多元醇、苯乙烯、丙烯腈、偶氮二异丁腈制备得到。5.根据权利要求1所述的一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯，其特征在于：所述改性异氰酸酯主要由碳纳米管、混酸、无水甲苯、甲苯二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡催化剂制备得到。6.根据权利要求2所述的一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯，其特征在于：所述催化剂由胺催化剂、锡催化剂复配得到；所述抗氧剂为有机亚磷酸酯抗氧剂；所述表面活性剂为硅油；所述预处理沸石为盐酸预处理的沸石；所述亲水剂为聚醚改性二甲基硅氧烷。7.一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)改性异氰酸酯的制备：取碳纳米管、混酸、无水甲苯、甲苯二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡催化剂，反应得到改性异氰酸酯；2)改性聚酯多元醇的制备：取聚酯多元醇、苯乙烯、丙烯腈和偶氮二异丁腈，反应得到改性聚酯多元醇；3)取预处理沸石、甲苯、甲苯二异氰酸酯的甲苯溶液、改性异氰酸酯、聚醚多元醇，反应得到物料A；4)取物料A、改性聚酯多元醇、催化剂、抗氧剂、乙二醇、亲水剂和表面活性剂，反应得到成品。8.根据权利要求7所述的一种撕拉性强的沉底膨胀聚氨酯的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)改性异氰酸酯的制备：a)取碳纳米管、混酸混合，超声分散，超声分散时持续进行搅拌，60-65℃油浴下冷凝回流，继续搅拌反应，冷却至室温，抽滤，去离子水洗涤至中性，干燥，得到预处理碳纳米管；b)取预处理碳纳米管和无水甲苯，氮气环境下搅拌反应，搅拌时持续进行超声分散，再置于60-65℃油浴温度下，加入甲苯二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡催化剂，继续搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾紫敬，
申请(专利权)人：盐城市恒丰海绵有限公司，
类型：发明
国别省市：