[发明专利]一种低密度耐紫外照射型聚氨酯海绵及其制备方法

说明书

本发明提供了一种耐紫外照射型聚氨酯海绵及其制备方法，按照重量份数计，其配方包括：聚醚多元醇100份，钛酸四丁酯2～15份，柠檬酸三丁酯0.1～10份，水4～9份，胺类催化剂0.05～0.2份，有机锡催化剂0.1～0.4份，匀泡剂1.0～3.0份，二氯甲烷8～20份，TDI50～65份。本发明制备出的低密度聚氨酯海绵具有较好气孔分布，且海绵高度不受影响；无需使用脱模剂，熟化后可完整从模具脱落，具有较好的抗耐紫外线能力。

技术领域

本发明属于聚氨酯海绵生产技术领域，涉及一种低密度耐紫外照射型聚氨酯海绵及其制备方法。

背景技术

聚氨酯海绵制品已经在人们生活中逐渐普及，其中有海绵制作的座椅、沙发、床垫等家居物品。在聚氨酯海绵行业中，TDI(甲苯二异氰酸酯)是生产聚氨酯海绵的主要原料，由于TDI(甲苯二异氰酸酯)本身带有苯环，因此在有紫外照射的情况下，极容易发生自由基跃迁，破坏本身结构，导致颜色发黄，影响外观，甚至造成力学性能降低。

现有的以异氰酸酯和聚醚多元醇制备的海绵，通常意义上的耐紫外线方法一般是添加有机类的稳定剂，如CN103923292A中使用提到使用受阻酚作为抗氧稳定剂、受阻胺作为光稳定剂，这些稳定剂一方面具有一定生理毒性和挥发性，会对人体健康构成危害，另一方面，这些化合物也会对环境产生破坏，在某些应用领域或国家会受到相关法律法规的约束。

在低密度海绵行业中，常用的物理发泡剂如二氯甲烷(MC)等，在箱泡领域经常出现海绵气孔分布不均匀，部分气孔粗大明显等现象，影响产品品质。海绵通常表现出较强沾模现象，往往导致脱模时，泡沫不完整。

现有技术中，海绵泡沫中气孔的均匀性一般通过添加匀泡剂硅油来调整，如CN106700030A中提到使用硅油作为匀泡剂和开孔剂。但很多时候，硅油含量提高，往往导致泡沫高度降低，影响海绵出方率。低密度海绵普遍存在沾模现象，即使提前使用脱模剂处理模具，不但额外增加了工艺，提高了成本，效果也未必明显。

鉴于现有技术存在的缺陷，需要开发一种新的聚氨酯海绵。

发明内容

本发明的目的之一是针对现有的技术存在的上述问题，提出一种低密度耐紫外照射型聚氨酯海绵。本发明制备出的低密度聚氨酯海绵具有较好气孔分布，且海绵高度不受影响；制备过程无需使用脱模剂，熟化后可完整从模具脱落；具有较好的抗紫外照射能力，抗紫外添加剂对环境友好。

本发明的另一个目的是提供上述聚氨酯海绵的制备方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种低密度耐紫外照射型聚氨酯海绵，密度为10-18kg/m³，按照重量份数计，其配方包括：

所述的聚醚多元醇是由甘油和/或三羟甲基丙烷为起始剂，环氧乙烷、环氧丙烷开环聚合而成的低气味聚醚多元醇。所述聚醚多元醇的不饱和度小于0.05mol/kg，数均分子量在3000～6000，分子量分布小于1.05；其中环氧乙烷含量在聚醚多元醇质量中的占比为5～30wt％，基于聚醚多元醇的总质量。

本发明所述的聚醚多元醇包括但不限于万华化学集团股份有限公司的F3135、高桥石化的GEP-330N、可利亚的FA-703、山东蓝星东大化工有限责任公司的EP-330NY、DOW的3010、万华化学公司集团股份有限公司的F3156、蓝星东大公司的DEP-5631D、壳牌的PPG-5623和高桥石化的GEP-560s等中的一种或多种，优选万华化学公司集团股份公司的F3156和/或F3135。

所述的胺类催化剂可以是三乙烯二胺和/或双(二甲氨基乙基)醚。

所述的有机锡催化剂可以是辛酸亚锡和/或二月桂酸二丁基锡。

所述匀泡剂是硅油，优选赢创的硅油B8180、B8123、B8110、B8170中的一种或多种。