[发明专利]一种硅藻基功能型聚氨酯发泡复合材料生产方法

说明书

技术领域

本发明属于一种发泡复合材料的生产方法，特别是一种硅藻基功能型聚氨酯发泡复合材料生产方法。

背景技术

硅藻土作为一种体轻、质软、多孔、耐热耐酸、比表面积大、化学性质稳定等理化性能特殊的重要非金属材料，其化学成分以SiO2为主，矿物成分为蛋白质及其变种。硅藻土一般密度为1.9—2.35g/cm3，相对密度0.4—0.9，莫氏硬度1—1.5（硅藻骨骼微粒为4.5—5微米），空隙率达80—90%，能吸收其本身质量1.5—4倍的水，熔点为1650—1750度，化学稳定性高，折射率低，具有高的液体吸附能力、大的表面积和适中的摩擦性能，对声、热、具有低传导性能，具有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强的物性。在国内已经被广泛地应用在制造工业和化学、建材等工业生产中，但时至今日硅藻土在日常生活中的应用还刚刚起步，还有待于进一步开发研究，如更好利用其多孔所具有的吸湿、放湿的呼吸功能等。

人的一生有三分之一的时间是在睡眠中渡过的，因此睡眠的质量决定人的健康，而睡眠的质量又取决于室内环境。人在睡眠中，胃肠蠕动减慢，胃中的有害气体会随呼吸排出体外，同时室内存在的其他有害气体及有害细菌加重了室内的污染，从而影响睡眠的质量。改善睡眠的质量应该从卧具和相关的室内环境入手，扩展硅藻土在这方面的应用是大有前途的。

常规用于床上用品如枕头及褥子、椅垫，靠枕等填充物只是一般的聚氨酯发泡材料，不具有功能性，对居住环境没有改善的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种硅藻基功能型聚氨酯发泡复合材料，使聚氨酯发泡材料具有多种功能，成为对人体健康有益，改善居住环境的功能型新材料。同时工艺过程为环境友好型，降低生产中空气污染程度。

本发明提供的硅藻基功能型聚氨酯发泡复合材料生产方法如下：

先制备如下重量比例的原料：多异氰酸酯145，聚醚型多元醇或催化剂或泡沫稳定剂100，环戊烷发泡剂 11.5，硅藻健康日用品填充材料20；

然后通过高压发泡机的注射枪头将上述原料进行混合，混合时间5~8S，注入发泡模具中，注入时发泡原液温度控制在18~25℃，模具温度为35~45℃，箱预热炉温度为35~50℃，发泡炉温度为35~55℃，注射压力为13~16MPa，熟化时间：≥6min；即形成具有多种功能的聚氨酯发泡复合材料。

上述催化剂为二月桂酸二丁基锡、三乙烯二胺或三乙醇胺，泡沫稳定剂为硅油。

本发明的优点是：利用了硅藻健康日用品填充材料的吸放湿和放射负氧离子和远红外的特性，与聚氨酯发泡技术相融合，使聚氨酯发泡材料具有了多种功能，使其成为新型的环境发泡材料，成为对人体健康有益，改善居住环境的功能型新材料。将其作为枕头、褥子等卧具以及沙发、椅垫、靠枕等内填充材料，能自动调节人体在睡眠状态下所需的空气湿度，吸附分解人体排出的废气、臭气，消除异味，保持空气新鲜，消除有害菌，使人改善睡眠，消除疲劳。能长久释放远红外线和释放负氧离子，起到保健醒脑的作用，使睡眠更加舒适；增进身体健康，有效调节身体素质。同时工艺过程为环境友好型，硅藻健康日用品填充材料的加入，由于硅藻土的高吸附性能消除了聚氨酯在生产过程中散发出来的化学异味，降低了生产中空气污染程度。

具体实施方式

本发明提供的硅藻基功能型聚氨酯发泡复合材料生产方法如下：先制备如下重量比例的原料：

多异氰酸酯145，聚醚型多元醇或催化剂或泡沫稳定剂100，环戊烷发泡剂 11.5，硅藻健康日用品填充材料20；其中硅藻健康日用品填充材料为辽宁东吉科技开发有限公司开发研制的产品（专利申请号：201010193575.1），并由该公司生产、销售。

上述催化剂选取二月桂酸二丁基锡、三乙烯二胺或三乙醇胺；泡沫稳定剂选取硅油。

然后通过高压发泡机的注射枪头将上述原料进行混合，混合时间5-8S，注入发泡模具中，注入时发泡原液温度控制在18~25℃，模具温度为35~45℃，箱预热炉温度为35~50℃，发泡炉温度为35~55℃；注射压力为13~16MPa；熟化时间：≥6min，在此条件下发泡，形成以硅藻土为基础的具有多种功能的聚氨酯发泡复合材料。

原理：聚醚异氰酸酯的聚合反应能生成胺基甲酸酯，即能生成所需的聚氨基甲酸乙酯，即常称的聚氨酯泡沫塑料。在反应过程中同时加入催化剂、发泡剂、泡沫稳定剂等，其作用是促进和完善化学反应，同时加入硅藻健康日用品填充材料。将原料打入喷枪内充分混合后，注入模具中，发生反应，在5～10S内起泡而生成泡沫塑料，并固化成型。