[发明专利]含有生物质粉末的聚氨酯原液及其制法和应用

权利要求书

1.含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将聚酯多元醇、扩链剂、生物质粉末、物性增强剂、发泡剂、匀泡剂、催化剂在40～45℃下混合2.5～3.5h，出料密封保存，得到含有生物质粉末的多元醇混合物组分，即聚氨酯原液A组分；

(2)将过量的异氰酸酯、磷酸、聚酯多元醇在60～70℃下反应2.0～3.0h，得到异氰酸根封端的预聚体组分，即聚氨酯原液B组分；

所述的聚氨酯原液A组分，其特征在于，含有聚酯多元醇、扩链剂、生物质粉末、物性增强剂、发泡剂、匀泡剂和催化剂；

所述聚氨酯原液A组分中，各原料的重量份数为：

所述物性增强剂为含长链烷基支链的二元醇胺和长碳链一元醇；

所述含长链烷基支链的二元醇胺为N-正烷基二乙醇胺；所述N-正烷基二乙醇胺的结构简式为：

n＝12、14、16、18；

所述长碳链一元醇为十二醇、十四醇、十六醇和十八醇中的一种或一种以上；

所述聚氨酯原液B组分中，各原料的重量份数为：

异氰酸酯 40～80份

聚酯多元醇 20～50份

磷酸 0.0020～0.0060份；

所述的聚氨酯原液A组分活性基团羟基摩尔数与B组分活性NCO集团的摩尔数之比为0.90:1～1.10:1。

2.根据权利要求1所述的含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯原液A组分和所述聚氨酯原液B组分中，所述聚酯多元醇为聚己二酸系聚酯多元醇、聚葵二酸系聚酯多元醇、聚壬二酸系聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚己内酯多元醇中的一种或一种以上。

3.根据权利要求2所述的含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，所述聚酯多元醇的数均分子量为1500～2500。

4.根据权利要求3所述的含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，所述聚酯多元醇为己二酸与乙二醇、1,4-丁二醇、一缩二乙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇中的一种或一种以上的缩聚产物。

5.根据权利要求4所述的含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，所述聚酯多元醇为聚己二酸-乙二醇-1,4-丁二醇酯二醇，所述聚己二酸-乙二醇-1,4-丁二醇酯二醇中乙二醇和1,4-丁二醇的摩尔比为1:3～2:3。

6.根据权利要求1所述的含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，所述扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、一缩二乙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇中的一种或一种以上。

7.根据权利要求1所述的含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，所述生物质粉末为木粉、玉米秸秆粉、稻壳粉、花生壳粉或竹粉中的一种或一种以上。

8.根据权利要求1所述的含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，所述物性增强剂中含长链烷基支链的二元醇胺与长碳链一元醇的质量比为1:9～9:1。

9.根据权利要求1所述的含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，所述异氰酸酯为4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯、脲酮亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或一种以上。

10.根据权利要求1-9任一项所述的含有生物质粉末的聚氨酯原液的制备方法中得到的聚氨酯原液的应用，其特征在于，用于制备聚氨酯弹性体。

11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，应用方法如下：

维持聚氨酯原液A组分的温度为40～45℃，聚氨酯原液B组分的温度为40～45℃，将两组分混合，注入50～60℃模具反应3～8min成型，脱模，熟化45～50h，即得到含有生物质粉末的聚氨酯弹性体。