[发明专利]一种植物油基软质聚氨酯泡沫塑料及其制备方法

权利要求书

1.一种植物油基软质聚氨酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）将含桐油和具有非共轭碳碳双键植物油的混合植物油、羧酸、无机酸催化剂、羟基化试剂按比例混合，并升温至35-45℃；在剧烈搅拌下，滴加过氧化氢溶液，控制滴加速度使反应维持在40-65℃，滴加完毕后，维持反应温度5-7小时；反应结束后静置分层，分离出水相，再经中和、水洗、减压蒸馏，得到桐油多元醇和环氧植物油的混合物；所述的羟基化试剂是油溶性脂肪酸，所述的油溶性脂肪酸选自C₆-C₁₂的直链或支链的饱和脂肪酸中的一种或几种；所述的羧酸是甲酸或乙酸；

（2）将步骤（1）制得的混合物与碱性催化剂按比例混合，在氮气保护下升温至90-140℃反应2-6h，反应结束后经过酸中和、水洗、减压蒸馏，得到低羟值植物油多元醇；

（3）将步骤（2）制得的低羟值植物油多元醇、泡沫稳定剂、胺类催化剂、有机锡类催化剂、发泡剂和水按比例混匀制得组分A，然后加入组分B异氰酸酯，高速搅拌混合后进行发泡，制成植物油基软质聚氨酯泡沫塑料。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的具有非共轭碳碳双键的植物油为大豆油、棉籽油、玉米油、亚麻油、蓖麻油、花生油中的一种或几种，用量为桐油质量的1-3倍。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）控制羧酸与混合植物油的质量比为0.05:1-0.3:1。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的无机酸催化剂是硫酸、磷酸或盐酸中的一种或几种，用量为混合植物油质量的0.01%-1.0%。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的羟基化试剂的用量为混合植物油质量的0.1-0.5倍。

6.按照权利要求1或5所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的油溶性脂肪酸为正己酸、正庚酸、正辛酸、异己酸、异庚酸或异辛酸。

7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述过氧化氢溶液的浓度为20wt%-60wt%，用量为混合植物油质量的0.4-0.8倍。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述中和反应使用浓度为5wt%-20wt%的碳酸氢钠溶液；水洗温度为50-80℃；减压蒸馏是在压力1000-3000Pa，温度60-120℃条件下除去体系中的羟基化试剂和残余水分，使产品水分含量小于0.1wt%。

9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述碱性催化剂为碱金属的氧化物或氢氧化物，所述碱金属为锂、钠、钾、铷、铯或钫，用量为混合物质量的0.1%-1.0%。

10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述酸中和反应使用浓度为5wt%-20wt%的磷酸水溶液中和；水洗温度为50-80℃；减压蒸馏是在压力1000-3000Pa，温度60-120℃条件下除去体系中的残余水分，使产品水分含量小于0.1wt%。

11.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）所述的组分A中，以重量份计，低羟值植物油多元醇100份，泡沫稳定剂1-3份，胺类催化剂0.15-0.5份，有机锡类催化剂0.2-1.0份，发泡剂10-25份，水2.0-4.5份。

12.按照权利要求1或11所述的方法，其特征在于：步骤（3）所述的泡沫稳定剂为有机硅型泡沫稳定剂；所述的胺类催化剂是三亚乙基二胺或者其它具有催化活性的叔胺化合物；所述的有机锡类催化剂是辛酸亚锡或者其它具有催化活性的有机锡化合物；所述的发泡剂为环戊烷。

13.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）所述的组分B异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯中的一种或多种，用量为组分A质量的0.3-0.6倍。