【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发泡材料，具体为一种透气的聚氨酯发泡海绵及其制备工艺。
技术介绍
1、发泡海绵是一种内部含有大量气孔的发泡材料，具有轻盈的质地、良好的减震性能、出色的隔音和隔热性能，但是发泡海绵因为其中含有大量气孔，具有较高的比表面积，与空气的接触面积大，因此发泡海绵的阻燃性能往往较差，在发生火灾时极易被点燃，产生大量有毒气体并放出大量热量，因有必要此针对发泡海绵的阻燃性能进行研究，提升发泡海绵阻燃性，提升其安全系数。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种透气的聚氨酯发泡海绵及其制备工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，包括以下步骤：
3、s1.制备阻燃改性硫酸钙晶须；
4、s11.将硫酸钙晶须加热，升温至115-125℃，干燥1-2h后，将硫酸钙晶须分散至dmf中，超声分散1-2h后，得到硫酸钙晶须分散液；将4,4'-二氨基二苯砜分散至dmf中，混合3-4h后，冰水浴冷却至0-5℃，滴加硫酸钙晶须混合液，边加边搅拌，滴加结束，升温至95-105℃，反应1-3h后，离心分离沉淀，使用甲苯洗涤3-5次后，真空干燥至恒重，得到阻燃硫酸钙晶须；
5、s12.氮气氛围下，将苯甲酸分散至dmac中，得到苯甲酸溶液，将其滴加至溶有4,4'-二氨基二苯砜的dmac溶液中，滴加结束后，滴加硫酸溶液，调节ph值至3-4，将混合溶液升温至85-90℃，反应
6、s13.氮气氛围下，将步骤s12制备得到的酰胺化合物分散至dmf中，混合均匀后，将其滴加至溶有硫代磷酸三苯基异氰酸酯的dmf溶液中，升温至120-130℃，反应1-2h后，真空蒸发至恒重，得到异氰酸酯基化合物；
7、s14.将步骤s11制备得到的阻燃硫酸钙晶须分散至四氢呋喃中，超声分散45-60min后，将其分散至溶有异氰酸酯基化合物的四氢呋喃混合液中，氮气氛围下，升温至60-65℃，回流反应2-4h后，离心分离沉淀，使用甲苯洗涤表面至中性后，得到阻燃改性硫酸钙晶须；
8、s2.将步骤s1制备的阻燃改性硫酸钙晶须与聚醚多元醇a、聚醚多元醇b混合，搅拌分散10-15min后，向其中加入去离子水、均泡剂与1,4-二甲基咪唑，继续混合10-15min后，加入二苯基甲烷二异氰酸酯，继续混合3-5min后，将混合溶液置于发泡箱中自由发泡，自由发泡结束后，升温至85-90℃，继续保温反应10-15min后，得到聚氨酯发泡海绵。
9、进一步的，按重量份数计，步骤s11中，硫酸钙晶须、4,4'-二氨基二苯砜的质量比为1：(10-20)。
10、进一步的，按重量份数计，步骤s12中，苯甲酸、4,4'-二氨基二苯砜的质量比为(0.6-1.03)：2。
11、进一步的，按重量份数计，步骤s13中，酰胺化合物、硫代磷酸三苯基异氰酸酯的质量比为(0.8-1.7)：1。
12、进一步的，按重量份数计，步骤s14中，阻燃硫酸钙晶须与异氰酸酯基化合物的质量比为1：(8-15)。
13、进一步的，按重量份数计，所述聚氨酯发泡海绵由55-80份聚醚多元醇a、5-15份聚醚多元醇b、7-12份阻燃改性硫酸钙晶须、8-10份去离子水、0.5-0.8份匀泡剂、0.2-0.5份1,4-二甲基咪唑、37-49份二苯基甲烷二异氰酸酯组成。
14、进一步的，所述聚醚多元醇a为聚乙二醇，mw＝2000-2500；所述聚醚多元醇b为聚四氢呋喃醚二醇，mw＝1500-2500。
15、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
16、1.本专利技术为了增强聚氨酯发泡海绵的阻燃性能，本专利技术使用了硫酸钙晶须作为阻燃增强材料，并将其与聚醚多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯等物质混合后，共聚并发泡制备得到了聚氨酯发泡海绵，在高温环境下，硫酸钙晶须不易燃烧，会减缓火焰的蔓延速度，并且硫酸钙晶须的添加还可以在发泡海绵中形成阻燃层，利用硫酸钙晶须不易燃烧的特性，形成难燃碳层，从而抑制燃烧反应的蔓延，提升材料阻燃性；
17、2.为了进一步的增强本专利技术制备的发泡海绵的强度和阻燃性，本专利技术进一步的对硫酸钙晶须进行了改性处理；首先本专利技术将硫酸钙晶须进行了脱水处理，去除其中的游离水以及部分结晶水，提高其强度，在此基础上，进一步的使用4,4'-二氨基二苯砜处理其表面，在表面接枝氨基基团的同时，引入具有阻燃功能的硫元素，之后本专利技术进一步的将苯甲酸与4,4'-二氨基二苯砜混合，生成同时具有游离氨基与酰胺键的酰胺化合物，将其与硫代磷酸三苯基异氰酸酯进一步反应，最终制备得到了具有游离异氰酸酯基团的异氰酸酯基化合物，其中具有的磷、硫元素可以在燃烧时可以生成大量的难燃物质与阻燃气体，起到阻燃的作用，本专利技术通过将异氰酸酯基化合物与阻燃硫酸钙晶须混合，从而在硫酸钙晶须的表面引入了阻燃硫元素和游离异氰酸酯基团，大幅增强了硫酸钙晶须的阻燃能力，并且由于硫酸钙晶须表面含有异氰酸酯基团，硫酸钙晶须还可以与聚醚多元醇进一步反应，从而与聚氨酯树脂基体发生交联，提升聚氨酯基体强度和性能，从而提升发泡海绵的机械性能。
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1.一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：按重量份数计，步骤S11中，硫酸钙晶须、4,4'-二氨基二苯砜的质量比为1：(10-20)。
3.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：按重量份数计，步骤S12中，苯甲酸、4,4'-二氨基二苯砜的质量比为(0.6-1.03)：2。
4.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：按重量份数计，步骤S13中，酰胺化合物、硫代磷酸三苯基异氰酸酯的质量比为(0.8-1.7)：1。
5.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：按重量份数计，步骤S14中，阻燃硫酸钙晶须与异氰酸酯基化合物的质量比为1：(8-15)。
6.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：按重量份数计，所述聚氨酯发泡海绵由55-80份聚醚多元醇A、5-15份聚醚多元醇B、7-12份阻燃改性硫酸钙晶须、8-10份去离
7.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：所述聚醚多元醇A为聚乙二醇，MW＝2000-2500；所述聚醚多元醇B为聚四氢呋喃醚二醇，MW＝1500-2500。
8.一种如权利要求1-7任意一项所述的制备工艺制备的透气的聚氨酯发泡海绵。
...【技术特征摘要】
1.一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：按重量份数计，步骤s11中，硫酸钙晶须、4,4'-二氨基二苯砜的质量比为1：(10-20)。
3.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：按重量份数计，步骤s12中，苯甲酸、4,4'-二氨基二苯砜的质量比为(0.6-1.03)：2。
4.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：按重量份数计，步骤s13中，酰胺化合物、硫代磷酸三苯基异氰酸酯的质量比为(0.8-1.7)：1。
5.根据权利要求1所述的一种透气的聚氨酯发泡海绵的制备工艺，其特征在于：按...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄志明，
申请(专利权)人：浙江升笑家居科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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