【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机高分子合成，具体涉及一种阻燃耐高温聚氨酯泡沫材料及其制备方法。
技术介绍
1、油类和其他不溶性有机溶剂是主要的水污染物，因为在运输过程中会发生溢油和工业含油废水的肆意排放。从油水混合物中回收油和有机溶剂对经济、水污染修复和使用可持续方法恢复燃料供应至关重要。传统的净化方法，如离心、撇油、直接燃烧、聚结、浮选等，存在分离效率低、二次污染、能耗高、可回收性差等局限性，因此，开发高效、经济、环保的分离油/有机溶剂和水混合物的方法是必要的。
2、具有独特三维结构的聚氨酯海绵由于具有较大的表面积和表面粗糙度，可以作为吸收剂和疏水亲油材料，并且具有容易获得、价格低廉和弹性高的优点。然而，pu海绵的表面通常是亲水的，因为其有亲水的羧基和氨基。目前已有许多基于聚氨酯海绵的超疏水吸收剂被开发用于疏水亲油。因此，使用疏水改性剂在pu海绵表面形成超疏水涂层以获得疏水吸油的pu海绵是至关重要的一个研究方向。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种具有疏水亲油效果的聚氨酯泡沫材料的制备方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种疏水亲油效果聚氨酯泡沫材料，由下列原料按重量份数组成：聚醚多元醇40-60份、聚丙二醇40-60份、聚合物多元醇0-20份(其中聚醚多元醇、聚丙二醇、聚合物多元醇重量份数总和为100份)，胺类催化剂0.5-1.0份、锡类催化剂0.4-0.6份、表面活性剂0.8-1.2份、发泡剂1.0-2.0份、助发泡剂
4、疏水亲油涂层为含有f-mof-5的正己烷溶液，与pdms、固化剂配制而成，并将其涂附在聚氨酯泡沫表面。
5、其中所述的聚醚多元醇为上海高桥石油化工公司生产的聚醚多元醇glr-2000；所述的基础聚醚多元醇为分子量3000的聚丙二醇ppg；所述的聚合物多元醇为聚合物多元醇pop；所述的胺类催化剂为三乙烯二胺a-33催化剂；所述的锡类催化剂为异辛酸锡t-9；所述的表面活性剂为l 6002；所述开孔剂为开孔剂1900h；所述的发泡剂为去离子水；所述的二苯基甲烷二异氰酸酯为mdi-8002。
6、所述的f-mof-5其制备过程如下：
7、(1)将1.5g聚乙烯吡咯烷酮溶于100mldmf溶液中并搅拌2分钟。然后，加入1.66g对苯二甲酸，并将混合物在130℃下搅拌10分钟，最后加入4.39g乙酸锌，将溶液在130℃下加热搅拌2小时。冷却至室温后，通过离心收集粉末，并用dmf洗涤三次。将所得白色粉末在120℃下真空干燥过夜活化得到mof-5。(2)将1h,1h,2h,2h-全氟辛基三甲氧基硅烷加入正己烷溶液中配置1％wt溶液，之后将1g mof-5加入溶液中，并将混合物搅拌30min。过滤获得的颗粒，用正己烷溶剂漂洗，并在90℃下干燥持续2h分钟以获得疏水性mof-5纳米颗粒(f-mof-5)。
8、所述的一种疏水亲油聚氨酯泡沫的制备方法，包括以下步骤：
9、(1)将聚醚多元醇、聚丙二醇、聚合物多元醇按比例加入到容器中，然后按配方加入胺类催化剂、锡类催化剂、表面活性剂、发泡剂、助发泡剂、开孔剂，在转速为1500r/min的搅拌机下搅拌2-3min，记为a组分；
10、(2)将二苯基甲烷二异氰酸酯mdi按比例加入到另一个容器中，在转速为1000r/min的搅拌机下搅拌10-30s，记为b组分；
11、(3)将a组分转速提高至2500-3000r/min，之后将b组分倒入装有a组分的容器中，高速拌机下搅拌10-15s，待体系发黑变浅，将体系倒入模具中，控制模具温度60±0.5℃，24-72h后切割，即得聚氨酯泡沫。
12、(4)将2g pdms预聚物和0.2g固化剂溶解在20ml正己烷中10分钟来制备pdms溶液。然后将f-mof-5纳米颗粒掺入制备的预聚物溶液中，并在室温下搅拌30分钟以获得均匀的pdms@f-mof-5。
13、(5)将步骤(3)获得的泡沫切成2cm×2cm×cm大小，将其浸渍入pdms@f-mof-5溶液，反复捏挤后将其放入干燥箱60℃烘干3h，得到疏水亲油的聚氨酯泡沫。
14、本专利技术的有益效果在于：
15、(1)经过合理设计的生产配方及工艺，采用无毒的水作为发泡剂，使用较安全的二苯基甲烷二异氰酸酯制备的聚氨酯海绵具有健康环保的效益，兼备传统聚氨酯海绵的特点，在其基础上浸泡疏水溶液，使其具有疏水性质。
16、(2)mof作为一种新型的晶体多孔材料出现了，它是用多功能有机配体作为连接体的金属离子或簇的可调节组装而成的。使用疏水连接剂直接合成疏水mofs，如全氟化、硫代化、长烷基链，使其更加稳定，且具有疏水效果。合成的亲水性mof-5纳米粒子经1h,1h,2h,2h-全氟辛基三甲氧基硅烷化学改性后变为疏水性mof-5(fmof-5)。然后，将海绵浸入含有f-mof-5纳米粒子的pdms溶液中并固化以获得疏水表面。
17、(3)pdms是一种化学惰性、无毒、粘接、具有高柔韧性的低表面能聚合物。因此，它被用作粘合层，将f-mof-5纳米颗粒与衬底结合，并在固化后实现海绵的疏水性能，f-mof-5与低表面能pdms的协同作用使海绵具有优异的超疏水性。
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1.一种疏水亲油的聚氨酯泡沫，其特征在于：所述泡沫所用原料按重量份数计包括：聚醚多元醇40-60份、聚丙二醇40-60份、聚合物多元醇0-20份，胺类催化剂0.5-1.0份、锡类催化剂0.4-0.6份、表面活性剂0.8-1.2份、发泡剂1.0-2.0份、助发泡剂0.5-1份、开孔剂1-5份、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI 70-90份。
2.根据权利要求1所述的一种疏水亲油的聚氨酯泡沫，其特征在于：其中聚醚多元醇、聚丙二醇、聚合物多元醇重量份数总和为100份。
3.根据权利要求1所述的一种疏水亲油的聚氨酯泡沫，其特征在于：聚氨酯泡沫表面附有改性MOF-5，其制备过程如下：
4.根据权利要求3所述的一种疏水亲油的聚氨酯泡沫，其特征在于：步骤（1）所述加热搅拌是在130℃下加热搅拌2小时。
5.根据权利要求3所述的一种疏水亲油的聚氨酯泡沫，其特征在于：步骤（2）
6.如权利要求1所述的一种疏水亲油的聚氨酯泡沫的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）模具温度为60
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）PDMS预聚物和固化剂溶解正己烷时间为10分钟。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）室温下搅拌时间为30分钟。
10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤（5）泡沫大小为2cm×2cm×cm。
...【技术特征摘要】
1.一种疏水亲油的聚氨酯泡沫，其特征在于：所述泡沫所用原料按重量份数计包括：聚醚多元醇40-60份、聚丙二醇40-60份、聚合物多元醇0-20份，胺类催化剂0.5-1.0份、锡类催化剂0.4-0.6份、表面活性剂0.8-1.2份、发泡剂1.0-2.0份、助发泡剂0.5-1份、开孔剂1-5份、二苯基甲烷二异氰酸酯mdi 70-90份。
2.根据权利要求1所述的一种疏水亲油的聚氨酯泡沫，其特征在于：其中聚醚多元醇、聚丙二醇、聚合物多元醇重量份数总和为100份。
3.根据权利要求1所述的一种疏水亲油的聚氨酯泡沫，其特征在于：聚氨酯泡沫表面附有改性mof-5，其制备过程如下：
4.根据权利要求3所述的一种疏水亲油的聚氨酯泡沫，其...
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