一种吸水软质聚氨酯泡沫及其制备方法技术

本发明专利技术涉及聚氨酯泡沫技术领域，提供一种韧性好、回弹效果好、吸水能力强、吸水稳定性好的吸水软质聚氨酯泡沫，由以下重量份的各组分组成：聚合物多元醇40-60份，聚乙二醇40-60份，二异氰酸酯30-50份，吸水性聚合物10-30份，发泡剂2-4份，催化剂0.5-1份，泡沫稳定剂1-3份；同时提供一种所述吸水软质聚氨酯泡沫的制备方法，包括（1）组合聚醚的制备，（2）泡沫材料的制备。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及聚氨酯泡沫
，提供一种韧性好、回弹效果好、吸水能力强、吸水稳定性好的吸水软质聚氨酯泡沫，由以下重量份的各组分组成：聚合物多元醇40-60份，聚乙二醇40-60份，二异氰酸酯30-50份，吸水性聚合物10-30份，发泡剂2-4份，催化剂0.5-1份，泡沫稳定剂1-3份；同时提供一种所述吸水软质聚氨酯泡沫的制备方法，包括（1）组合聚醚的制备，（2）泡沫材料的制备。【专利说明】一种吸水软质聚氨酯泡沬及其制备方法
本专利技术涉及聚氨酯泡沫
，尤其涉及。
技术介绍
高吸水性树脂是近几十年来开发的一种具有三维网络空间结构的低交联度的新型功能高分子材料，它具有自身质量数十倍乃至数千倍的吸水能力，在加压或受热条件下也可以保持水分，但在干燥空气中可以缓慢地控制释放吸收的水分的能力。因此，它在农、林、园艺、医药、生理卫生、石油、化学化工、日用品、环境保护、建材、生化技术、食品等领域有着广泛的应用前景。目前已有的高吸水性树脂，根据其制备原料不同大致分为三大系列:合成系、淀粉系和纤维素系。淀粉系原料来源丰富、绿色环保且吸水倍率较高，但该类树脂吸水后凝胶强度低，长期保水性差，且易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用；天然纤维素是世界上储量最大、无毒无害、价格低廉的可再生资源，但纤维素溶解困难，其主要应用集中在以纤维素衍生物为原料接枝聚合，这导致一般接枝率不高、组分分布不均匀，制得的吸水树脂存在微观相分离，导致最终产品吸水倍率不高；合成系发展最早、成熟品种最多，主要有聚丙烯腈类、聚乙烯醇类、聚丙烯酰胺类、聚丙烯酸(盐)类或其共聚物等，尽管受制于原料成本高、不可生物降解和严重依赖于石油资源等缺点限制，但由于这些树脂的吸水和保水能力强，短期内依旧无法替代。软质聚氨酯泡沫由于合成工艺简单，且具有优良的韧性和回弹性，也被广泛应用于高吸水树脂领域。早在1991年，美国专利(U.S.Pat.N0.4，985，467)报道了一种高吸水性聚氨酯泡沫的制备方法，该法是通过在软质聚氨酯发泡的配方中，加入吸水性物质，使之充填到泡沫体中来获得一种高吸水性材料。国内也有类似添加型吸水性软质聚氨酯泡沫的研究报道(聚氨酯工业，2001，16:20-23 ;功能材料，2007，38:3381-3383 ; 材料科学与工程学报，2007，25:587-589。)，但由于泡沫骨架本身不具吸水能力或吸水能力较弱，吸水性物质是分散在泡沫体中，易随水析出，因此使用时受到一定的局限，从而影响其应用领域。
技术实现思路
因此，针对以上内容，本专利技术提供一种韧性好、回弹效果好、吸水能力强、吸水稳定性好的吸水软质聚氨酯泡沫，同时提供一种所述吸水软质聚氨酯泡沫的制备方法。为达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种吸水软质聚氨酯泡沫，由以下重量份的各组分组成: 聚合物多元醇40-60份聚乙二醇40-60份二异氰酸酯30-50份 吸水性聚合物10-30份发泡剂2-4份催化剂0.5-1份泡沫稳定剂1-3份。进一步的改进是:所述聚合物多元醇为聚环氧丙烷三元醇、聚四氢呋喃醚三元醇、聚己内酯三元醇中的任意一种，所述聚合物多元醇的摩尔质量为3000?5000 g/mol。进一步的改进是:所述聚乙二醇的摩尔质量为1000?10000 g/mol O进一步的改进是:所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯或二苯甲烷二异氰酸酯。进一步的改进是:所述吸水性聚合物为交联聚丙烯酸钠、淀粉和丙烯酸盐的交联共聚物、纤维素接枝交联聚丙烯酸钠中的任意一种，所述吸水性聚合物的粒径为50?300目。进一步的改进是:所述发泡剂为蒸馏水。进一步的改进是:所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、三乙烯二胺、三乙醇胺中的任意一种。进一步的改进是:所述泡沫稳定剂为硅油。一种吸水软质聚氨酯泡沫的制备方法，包括以下步骤: (O组合聚醚的制备:按权利要求1所述的重量份数称取聚合物多元醇、聚乙二醇、发泡剂、催化剂和泡沫稳定 剂，在40-65 °C下均匀搅拌5-20 min待用； (2)泡沫材料的制备:往步骤(I)中迅速加入权利要求1所述重量份的吸水性聚合物和二异氰酸酯，计时搅拌，待液体物料发白后，迅速将液体倒入预先准备的模具内，使泡沫充满模具，静置10-30 min,再放到110?120°C烘箱内熟化1_2 h，冷却脱模，即制得吸水软质聚氨酯泡沫。进一步的改进是:所述步骤(2)中模具的容积为300mmX300mmX 1000mm。通过采用前述技术方案，本专利技术的有益效果是:本专利技术通过将可吸水柔顺性单元聚合物多元醇引入聚氨酯链节，并加入吸水性聚合物作为填充物，使得该聚氨酯泡沫韧性、回弹性好，吸水保水能力强，从而拓展了该吸水软质聚氨酯泡沫的应用领域，特别是在医药卫生领域如病人床垫、母乳垫以及手术用的各种垫褥等，具有很好的市场前景。【具体实施方式】以下将结合具体实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者，均在首次出现时标明。实施例一 一种吸水软质聚氨酯泡沫，由以下重量份的各组分组成: 聚四氢呋喃醚三元醇40份，聚乙二醇60份，甲苯二异氰酸酯30份，交联聚丙烯酸钠(50目)10份，蒸馏水2份，二月桂酸二丁基锡0.5份，硅油I份。其制备工艺为: (I)组合聚醚的制备:称取40份聚四氢呋喃醚三元醇(3000 g/mol)、60份聚乙二醇(1000 g/mol)、蒸馏水2份、二月桂酸二丁基锡0.5份和I份硅油，一起加入到烧杯中，于40°C搅拌5 min得均匀混合液，待用； (2)泡沫材料的制备:往步骤(I)中迅速加入10份交联聚丙烯酸钠(50目)、30份的甲苯二异氰酸酯，计时搅拌，待液体物料发白后，迅速将液体倒入预先准备的模具内(300mmX 300mmX 1000mm)，使泡沫充满模具，静置10 min，再放到110°C烘箱内熟化I h，冷却脱模，即制得吸水软质聚氨酯泡沫。实施例二 一种吸水软质聚氨酯泡沫，由以下重量份的各组分组成: 聚四氢呋喃醚三元醇60份，聚乙二醇40份，甲苯二异氰酸酯50份，交联聚丙烯酸钠(10目)50份，蒸馏水4份，二月桂酸二丁基锡I份，硅油3份。其制备工艺为: (1)组合聚醚的制备:称取60份聚四氢呋喃醚三元醇(3000g/mol)、40份聚乙二醇(1000 g/mol)、蒸馏水4份、二月桂酸二丁基锡I份和3份硅油，一起加入到烧杯中，于50°C搅拌10 min得均匀混合液，待用； (2)泡沫材料的制备:往步骤(I)中迅速加入30份交联聚丙烯酸钠(100目)、50份的甲苯二异氰酸酯，计时搅拌，待液体物料发白后，迅速将液体倒入预先准备的模具内(300mmX 300mmX 1000mm)，使泡沫充满模具，静置30 min，再放到115°C烘箱内熟化1.5 h，冷却脱模，即制得吸水软质聚氨酯泡沫。 实施例三 一种吸水软质聚氨酯泡沫，由以下重量份的各组分组成: 聚四氢呋喃醚三元醇50份，聚乙二醇50份，甲苯二异氰酸酯40份，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸水软质聚氨酯泡沫，其特征在于，由以下重量份的各组分组成：????????聚合物多元醇??????????????????????????????????40～60份聚乙二醇??????????????????????????????????????40～60份二异氰酸酯????????????????????????????????????30～50份吸水性聚合物????????????????????????????????10～30份发泡剂??????????????????????????????????????????2～4份催化剂????????????????????????????????????????0.5～1份泡沫稳定剂??????????????????????????????????????1～3份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张连锋，
申请(专利权)人：泉州源利鞋材有限公司，
类型：发明
国别省市：