[发明专利]高吸油聚氨酯泡沫及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯泡沫材料及其制备方法，属高分子材料领域。具体而言，本发明涉及一种具有高吸油性能的聚氨酯泡沫及其制备方法。

背景技术

聚氨酯泡沫是一类在发泡剂存在下，由异氰酸酯单体与含有活泼氢(如：-OH、-COOH、-NH-等)的化合物进行加聚反应生成的一种高分子泡沫材料。其主要特征是具有多孔性，相对密度较小。由于其具有优良的物理机械性能、声学性能、电学性能和耐化学品性能而广泛应用于家具制作、家用电器、交通运输业、建筑行业、包装材料及军事航天业。

虽然聚氨酯泡沫材料自问世以来获得了飞速的发展，但将其应用于处理含油废水、各种泄露油品的回收的研究开发还很少。专门研制开发具有高吸油功能聚氨酯泡沫及其应用的研究工作就更少。在国内有人将传统使用的聚氨酯泡沫归为吸油树脂的一类进行过综述(杨俊华，吸油树脂，合成树脂及塑料，1991，8(4))；付荣兴综述了聚氨酯微孔材料在石油化学工业中的应用(付兴荣，聚氨酯微孔材料在石油化学工业中的应用，石油化工，1996，25，134)；朱吕民等在其出版的著作中提及聚氨酯泡沫在三废治理中的应用(朱吕民、刘益军，《聚氨酯泡沫》，2005年第三版p.839)；陈建东等对聚氨酯泡沫吸油机理、外部条件对聚氨酯泡沫吸油性能的影响及再生方法进行了探讨(陈建东，聚氨酯泡沫吸油机理初探，铁道劳动安全卫生与环保，1990，4(49-50)；陈建东，水温及进水含油浓度对聚氨酯泡沫过滤吸油效果的影响，铁道劳动安全卫生与环保，1990，4(51-53)；陈建东等，流速变化对聚氨酯泡沫过滤吸油效果的影响，铁道劳动安全卫生与环保，1990，4(53-54)；陈建东等，关于吸油后的聚氨酯泡沫再生方法的研究，铁道劳动安全卫生与环保，1991，1(49-53))，但上述文献均未涉及用于泄漏的各种油品或其它油溶性有机化合物吸附回收专用聚氨酯泡沫的制备与应用技术的系统研究。

本发明根据在突发污染事件及通过其它污染途径泄漏的各种油品、油溶性有机化合物的物理化学性能，利用高分子分子设计原理，制备出具有高吸油量、高吸油率、可重复使用的专门应用于处理含油废水、泄漏油品及油溶性有机化合物吸附回收的聚氨酯泡沫材料，为上述油品、化合物的回收提供了一种新型的功能高分子材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以异氰酸酯、聚合物多元醇、硅橡胶球形微粉、匀泡剂、催化剂等为主要原料，经手工发泡或机械发泡工艺获得的高吸油聚氨酯泡沫及其制备方法。该聚氨酯泡沫可用于存在于水面、地面或其它物体表面的各种油品(原油、机油、柴油、汽油、煤油等)、各种油溶性有机化合物(苯、甲苯、二甲苯、氯仿、硝基苯、氯苯等)的吸附回收。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种高吸油聚氨酯泡沫，其特征在于它包含按如下重量份配比组成的组分：

异氰酸酯          20-40份

多元醇            35-60份

催化剂            0.5-3份

泡沫稳定剂        0.5-3份

发泡剂            5-10份

开孔剂            2-10份

阻燃剂            5-20份

硅橡胶球形微粉    5-15份

偶联剂            0.5-2份

所述高吸油聚氨酯泡沫优选的重量份配比为：

异氰酸酯          32份

多元醇            50份

催化剂            1.2份

泡沫稳定剂        1.5份

发泡剂            8份

开孔剂            6份

阻燃剂            12份

硅橡胶球形微粉    9份

偶联剂            1.2份

所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯等。

所述多元醇为端羟基液体聚丁二烯(简称丁羟胶，英文缩写为HTPB)、端羟基聚丁二烯苯乙烯(HTBS)、饱和异戊二烯系多元醇、不饱和异戊二烯系多元醇、聚酯多元醇或聚醚多元醇。

所述聚酯多元醇是由有机二元羧酸、酸酐或酯与多元醇缩合或酯交换或由内酯与多元醇聚合而成。

所述二元酸是指苯二甲酸或苯二甲酸酐或其酯、己二酸、卤代苯二甲酸等。

所述多元醇是指乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇或三羟甲基丙烷等。