[发明专利]低气味低VOC聚氨酯板材及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种低气味低VOC聚氨酯板材及其制备方法和应用，主要解决现有技术中存在的低气味聚氨酯板材制备时需要使用氟氯烷烃类发泡剂，不环保，且VOC含量高的问题，本发明通过采用一种低气味低VOC聚氨酯板材，由组分Ⅰ和组分Ⅱ组成，组分Ⅰ与组分Ⅱ的重量份数比为100：85～200；其中组分Ⅰ以重量份数计包括：聚醚多元醇Ⅰ：62～85份，聚醚多元醇Ⅱ：5～15份，聚醚多元醇Ⅲ：1～10份，泡沫稳定剂：0.3～2.5份，催化剂：0.2～1.3份，水：4～10份；组分Ⅱ以重量份数计包括改性异氰酸酯85～200份，及其制备方法的技术方案较好地解决了上述问题，可用于汽车顶棚的工业应用中。

技术领域

本发明属于聚氨酯领域，特别涉及一种低气味低VOC聚氨酯板材及其制备方法和应用。

背景技术

随着中国经济的迅速发展，人们对生活质量的要求越来越高，对乘用车空气质量的要求也越来越严格，乘用车所用聚氨酯泡沫的安全环保性已经成为消费者选择新车的重要依据。研究发现乘用车内气味来源之一为聚氨酯泡沫，具体为坐垫、靠背、头枕、顶棚等聚氨酯泡沫制品。随着2012年《乘用车内空气质量评价指南》标准的实施及2016年一汽大众企业内部标准《Q/FAWVW0001-2016汽车内饰零部件挥发性有机物散发标准》的颁布，人们对聚氨酯泡沫气味和VOC也提出了更为严格的要求；汽车行业已然向着低气味低VOC的健康环保方向发展，开发具有低气味低VOC的环保型聚氨酯泡沫是汽车行业的发展趋势。

VOC，是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写，主要包括醛类、胺类、苯类化合物、低分子醇类；聚氨酯泡沫中的VOC和气味主要来源于三个方面：第一，聚醚多元醇生产过程中未完全反应的微量环氧丙烷、环氧乙烷、小分子低聚物和歧化产生的醛类物质，以及聚合物多元醇中残留的苯乙烯、丙烯腈等物质，尤其是残留的苯乙烯和丙烯腈类物质可以使泡沫产生明显刺激性的气味；第二，异氰酸酯中残留的小分子苯环类物质，特别是源自TDI的易挥发物质，气味大、毒性大；第三，助剂：如硅油中残留的硅烷类小分子化合物，易挥发雾化；未参与反应的催化剂随着时间的延长逐渐挥发出来，使泡沫气味明显增加；脱模剂本身具有明显气味且易挥发；以及未能完全反应的其他小分子助剂，均会使泡沫的气味明显，VOC含量增加。所以，研发工程师在研发具有低气味低VOC的环保型聚氨酯泡沫体系配方时，会从这三个方面进行考虑。

中国专利CN104829810B公开了一种低气味聚氨酯泡沫制品及其制备方法，通过将若干种聚醚多元醇、催化剂、阻燃剂、泡沫稳定剂、发泡剂与多甲基多苯基多异氰酸酯搅拌混合后反应发泡，制得的聚氨酯泡沫制品具有低气味的优点，但其泡沫制备中需使用HCFC-141b等卤代氟氯烷烃类发泡剂，泡沫的VOC值高，且破坏臭氧层，对环境造成极大污染。

VDA270-2018为常用气味测试标准，气味评价采用6级评价标准：1级表示无气味，2级表示有气味，但不扰人，3级表示有明显气味，但仍不扰人，4级表示有扰人气味，5级表示有强烈的扰人气味，6级表示无法忍受；参与气味测评人员为3～5人，测评结果可采用半级描述，取平均值作为最终气味等级结果，等级越低，气味越小。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中存在的低气味聚氨酯板材制备时需要使用氟氯烷烃类发泡剂，不环保，且VOC含量高的问题，提供一种低气味低VOC聚氨酯板材，该聚氨酯板材具有气味低，且不使用氟氯烷烃类发泡剂，更环保、VOC含量低的优点。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的低气味低VOC聚氨酯板材的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之三是提供一种与解决技术问题之一相对应的低气味低VOC聚氨酯板材的应用。