[发明专利]一种聚氨酯发泡材料及制备方法

说明书

本发明公开了一种聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇50‑65份、异氰酸酯15‑20份、耐低温硅橡胶5‑10份、改性凹凸棒土8‑12份、阻燃剂3‑6份、抗氧化剂1‑3份、发泡剂1‑3份、扩链剂5‑8份、苯并三唑类抗紫外线剂1‑3份、颜料0.5‑3份、填料5‑10份、增塑剂2‑4份。本发明发泡剂加入纳米二氧化硅有效的提升发泡剂对聚氨酯的改性，增强发泡后发泡材料的韧性，并且使发泡材料具有高耐磨、抗拉伸性能。本发明制备过程中添加耐低温硅橡胶制成的发泡材料具有较好的耐低温效果，增加发泡材料的使用范围，且制备过程中还添加了抗紫外线剂和阻燃剂，具有较好的耐紫外线辐射，阻燃效果，提高其使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯发泡材料及制备方法，具体为聚氨酯材料制备技术领域。

背景技术

聚氨酯发泡制品是指材料内部多微小泡孔的以树脂为基体制备成的塑料制品。因其内部多泡孔且充满空气，所以其比重轻，绝热隔音、减震等性能都较为优异。现阶段几乎所有高分子材料均可加工为发泡材料，拓宽其应用领域，降低成本。

聚氨酯发泡材料的特点在于有多变的聚合物结构，可满足大范围的应用需要，但是由于传统的发泡材料和工艺限制，聚酯胺发泡材料尤其硬泡由于其为闭孔结构，在韧性方面有所欠缺，但是此类发泡材料多用于建筑材料，韧性的高低同样对其使用寿命和使用性能有所影响，所以提升此类发泡材料的韧性为现阶段的一大热点。且有些区域比较寒冷，对聚氨酯材料的耐冷极限提出了更高的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚氨酯发泡材料及制备方法，以解决上述背景技术提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇50-65份、异氰酸酯15-20份、耐低温硅橡胶5-10份、改性凹凸棒土8-12份、阻燃剂3-6份、抗氧化剂1-3份、发泡剂1-3份、扩链剂5-8份、苯并三唑类抗紫外线剂1-3份、颜料0.5-3份、填料5-10份、增塑剂2-4份。

进一步优选，所述的聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇60份、异氰酸酯18份、耐低温硅橡胶8份、改性凹凸棒土10份、阻燃剂5份、抗氧化剂2份、发泡剂2份、扩链剂6份、苯并三唑类抗紫外线剂2份、颜料1份、填料6份、增塑剂3份。

作为优选，所述聚醚多元醇包括聚醚二元醇、聚醚三元醇和聚醚四元醇，其中聚醚二元醇、聚醚三元醇和聚醚四元醇的质量比为1:1：2。

作为优选，所述填料为滑石粉、石英粉、蒙脱土、高岭土、氢氧化铝一种或其混合物。

作为优选，所述的发泡剂以百分百计由以下质量百分比原料：环戊烷25％、异丁烷25％、正戊烷20％、纳米二氧化硅10％、偶氮二异丁腈10％、磷酸二氢铝10％。

作为优选，所述阻燃剂为环保型TCPP和TEP。

作为优选，所述抗菌剂为金属纳米抗菌剂。

一种聚氨酯发泡材料制备方法为：按照聚氨酯发泡材料的重量份原料配比，将聚醚多元醇加入搅拌釜内升温至80-100℃后与耐低温硅橡胶混合，采用超声波震荡均匀为混合物A，将改性凹凸棒土、阻燃剂、抗氧化剂、发泡剂、扩链剂、苯并三唑类抗紫外线剂、颜料、填料、增塑加入到混合物A中通过搅拌器进行搅拌，搅拌速度为100-250r/min，搅拌时间为1-2h至完全混合，得到混合物B；

将异氰酸酯加入到混合物B中，在温度25-30℃下发泡25-30分钟，在60-70℃，养护时间为2-5h，在温度为5-25℃下固化2-5h即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明发泡剂能有效提升聚氨酯的发泡效率，同时增强所得发泡材料的孔隙率，加强发泡材料防震的性能。