一种疏水溶胀聚氨酯泡沫及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种疏水溶胀聚氨酯泡沫及其制备方法和应用，属高分子材料领域。本发明利用硅橡胶高疏水性及在有机物和石油产品中好的溶胀性，把硅氧烷链引入到不饱和端羟基聚丁二烯（不饱和端羟基聚异戊二烯），通过和异氰酸酯反应制备高疏水溶胀聚氨酯泡沫。本发明通过将异氰酸酯、多元醇、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、开孔剂、阻燃剂经过混合、发泡、熟化制成聚氨酯泡沫，所制备的聚氨酯泡沫在吸附泄露的液体有机物和石油产品时同时进行孔的填充和基体的溶胀，从而提高其对泄露的液体有机物和石油产品吸附倍率，对于泄露到水面的液体污染物则可以有选择的吸附油及有机物从而达到油水分离的目的。

主权项

一种疏水溶胀聚氨酯泡沫，其特征在于：包括按以下重量份数计的原料组分：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；所述的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者异佛尔酮二异氰酸酯；所述的多元醇为由端羟基液体聚丁二烯或者不饱和异戊二烯系多元醇和单Si‑H 封端聚硅氧烷反应制备的硅氧烷接枝疏水性多元醇；所述的催化剂为叔氨类催化剂、有机金属类催化剂或两者的复合催化剂；该疏水溶胀聚氨酯泡沫由以下工艺步骤制备：A、制备单Si‑H 封端聚硅氧烷；B、制备硅氧烷接枝疏水性多元醇：向反应器加入端羟基液体聚丁二烯或者不饱和异戊二烯系多元醇和单Si‑H 封端聚硅氧烷，其中官能团的摩尔比C=C:Si‑H比例为：100:1‑1:1，再加入反应总质量0.5‑10%的1‑20%氯铂酸异丙醇催化剂；在80‑150℃下反应2‑10小时，产物在浸没于工业级甲醇中自然沉淀，在90‑130℃、压力为‑0.9Pa下减压蒸馏1‑8小时获得硅氧烷接枝疏水性多元醇；C、根据上述疏水溶胀聚氨酯泡沫合成配方准确称量硅氧烷接枝疏水性多元醇作为A组分；D、根据上述疏水溶胀聚氨酯泡沫合成配方准确称取催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、开孔剂、阻燃剂，加入到A组分中，在1000‑5000rpm的速度下搅拌，使各组分充分混合2‑4min后作为B组分，备用；E、根据上述疏水溶胀聚氨酯泡沫合成配方准确称取异氰酸酯单体作为C组分，备用；F、在1000‑5000rpm的速度的搅拌下将B组分加入到C组分中，高速混合10‑20s；G、将F步骤混合物快速注入或倒入模具内，让其自由发泡；H、待G步骤发泡完成，泡沫高度不再增加后，取出泡沫块；I、除去聚氨酯泡沫表面表皮；J、于室温下熟化8‑15h；K、根据应用需求将聚氨酯泡沫切割成适宜尺寸即得疏水溶胀聚氨酯泡沫产品。