一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法，具体涉及到一种具有阻燃效果的聚氨酯阻燃硬质泡沫。
【背景技术】
[0002]随着社会发展和人们生活水平的提高，对石化产品的需求日渐增大。因此而导致环境污染和石油产品短缺等一系列问题。也使得生物基材料的研宄越来越受到重视。大豆油是一种不饱和的甘油三酯，其脂肪酸组分主要包括硬脂酸，油酸，亚油酸和亚麻酸。大豆油除可再生外，还具有价格低廉和可生物降解等优点，是生产高分子材料的替代资源。通过在大豆油的不饱和脂肪酸上引入环氧基改性大豆油得到功能化的环氧大豆油。然后以甲醇对环氧大豆油进行开环可以得到大豆油基的多元醇。
[0003]聚氨酯硬质泡沫是一种性能优越的高分子材料，由于该材料绝热效果好、机械强度高、隔音效果优良而被广泛用于各个领域。但是由于聚氨酯泡沫密度小、比表面积大极易被点燃和燃烧。因此，对聚氨酯泡沫阻燃技术的研宄具有十分现实的意义。
[0004]利用大豆油基多元醇和三羟甲基氧化膦混合所制备的多元醇与二异氰酸酯所制备的大豆油基聚氨酯硬质泡沫具有阻燃和环保双重优点。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法。
[0006]本发明的所述的大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备，具体操作步骤如下:
[0007]步骤a、将大豆油基多元醇、三羟甲基氧化膦以及I?3%的催化剂加入烧杯中，快速的搅拌，在30?100°C下反应4?6min;
[0008]步骤b、将甲苯二异氰酸酯加入烧杯中，快速的搅拌，在30?100°C下反应4?5min。得到中间产物。然后加入水作为发泡剂，快速的搅拌，在30?100°C下反应4?5min后放入烘箱，在30?100°C发泡10?10min即可得到聚氨酯阻燃硬质泡沫。
[0009]步骤a中的三羟甲基氧化膦与大豆油基多元醇的质量比为1:2?8。
[0010]步骤a中的催化剂是二乙醇胺或三乙醇胺或乙醇胺。
[0011]步骤b中的甲苯二异氰酸酯为甲苯_2，6- 二异氰酸酯或甲苯_2，4- 二异氰酸酯。
[0012]步骤b中甲苯二异氰酸酯与a中所述的多元醇的物质的量比为1:2?2.5。
[0013]步骤b中的发泡剂与a中所述的多元醇的质量比为1:100。
[0014]本发明的优点和创新点为:①利用大豆油基多元醇作为合成原料，有利于环境保护和经济的可持续发展。②以三羟甲基氧化膦作为合成原料和阻燃剂，具有高效、无烟、无毒的优点。
【具体实施方式】
[0015]下面通过具体实施例对本发明作进一步说明:
[0016]按照如下步骤进行大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备:
[0017]步骤a、将大豆油基多元醇、三羟甲基氧化膦以及I?3%的催化剂加入烧杯中，快速的搅拌，在30?100°C下反应4?6min;
[0018]步骤b、将甲苯二异氰酸酯加入烧杯中，快速的搅拌，在30?100°C下反应4?5min。得到中间产物，然后加入水作为发泡剂，快速的搅拌，在30?100°C下反应4?5min后放入烘箱，在30?100°C发泡10?10min即可得到聚氨酯阻燃硬质泡沫。
[0019]具体的实施例如下:
[0020]实施例1
[0021]步骤a、将质量为4.0Og的大豆油基多元醇、质量为1.0Og的三羟甲基氧化膦、3滴二乙醇胺加入烧杯中，快速的搅拌，在50 °C下反应6min ；
[0022]步骤b、将与多元醇物质的量比为2:1的甲苯_2，6-二异氰酸酯加入烧杯中，快速的搅拌，在50°C下反应5min。然后加2滴入水作为发泡剂，快速的搅拌，在50°C下反应5min。最后放入烘箱，在50°C发泡60min即可得到聚氨酯阻燃硬质泡沫。
[0023]实施例2
[0024]步骤a、将质量为4.0Og的大豆油基多元醇、质量为1.0Og的三羟甲基氧化膦、3滴二乙醇胺加入烧杯中，快速的搅拌，在60 °C下反应6min ；
[0025]步骤b、将与多元醇物质的量比为2:1的甲苯_2，4-二异氰酸酯加入烧杯中，快速的搅拌，在60°C下反应5min。然后加入3滴水作为发泡剂，快速的搅拌，在60°C下反应5min。最后放入烘箱，在60°C发泡60min即可得到聚氨酯阻燃硬质泡沫。
[0026]实施例3
[0027]步骤a、将质量为4.50g的大豆油基多元醇、质量为1.0Og的三羟甲基氧化膦、3滴二乙醇胺加入烧杯中，快速的搅拌，在50 °C下反应6min ；
[0028]步骤b、将与多元醇物质的量比为2:1的甲苯_2，6-二异氰酸酯加入烧杯中，快速的搅拌，在50°C下反应5min。然后加入2滴水作为发泡剂，快速的搅拌，在50°C下反应5min。最后放入烘箱，在50°C发泡60min即可得到聚氨酯阻燃硬质泡沫。
[0029]通过上述不同实施例制备的大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫均具有以下优点:①利用大豆油基多元醇作为合成原料，有利于环境保护和经济的可持续发展。②以三羟甲基氧化膦作为合成原料和阻燃剂，具有高效、无烟、无毒的优点。
【主权项】
1.一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤a、将大豆油基多元醇、三羟甲基氧化膦以及I?3%的催化剂加入烧杯中，快速的搅拌，在30?100°C下反应4?6min; 步骤b、将甲苯二异氰酸酯加入烧杯中，快速的搅拌，在30?100°C下反应4?5min，得到中间产物，然后加入水作为发泡剂，快速的搅拌，在30?100°C下反应4?5min后放入烘箱，在30?100°C发泡10?10min即可得到聚氨酯阻燃硬质泡沫。
2.根据权利要求1所述的一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法，其特征在于:步骤a中的三羟甲基氧化膦与大豆油基多元醇的质量比为1:2?8。
3.根据权利要求1所述的一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法，其特征在于:步骤a中的催化剂是二乙醇胺或三乙醇胺或乙醇胺。
4.根据权利要求1所述的一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法，其特征在于:步骤b中的甲苯二异氰酸酯为甲苯_2，6- 二异氰酸酯或甲苯_2，4- 二异氰酸酯。
5.根据权利要求1所述的一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法，其特征在于:步骤b中甲苯二异氰酸酯与a中所述的多元醇的物质的量比为1:2?2.5。
6.根据权利要求1所述的一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法，其特征在于:步骤b中的发泡剂与a中所述的多元醇的质量比为1:100。
【专利摘要】本发明涉及一种大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫的制备方法，氨酯阻燃泡沫有A组分和B组分组成。其A组分包括：多元醇、发泡剂、催化剂，B组分为异氰酸酯。将大豆油基多元醇、三羟甲基氧化膦和催化剂按一定的比例反应得到多元醇，加入水作为发泡剂，搅拌均匀后，加入B组分甲苯二异氰酸酯并搅拌均匀。然后放入烘箱发泡，一段时间后就得到大豆油基聚氨酯阻燃硬质泡沫。
【IPC分类】C08G18-36, C08K5-51, C08G18-76, C08J9-06, C08G101-00
【公开号】CN104844777
【申请号】CN201510195699
【发明人】王念贵, 王小婷
【申请人】湖北大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月22日