[发明专利]一种能去除挥发性有机化合物的聚氨酯多孔材料的制备方法

说明书

一种能去除挥发性有机化合物的聚氨酯多孔材料的制备方法，按照物料比称取黑料、白料和添加剂，黑料为甲苯二异氰酸脂TDI或二甲苯甲烷二异氰酸脂MDI，所述的白料为聚酯树脂，添加剂为辛酸亚锡、Si‑C共聚物、气相氧化铝、气相氧化硅、二氧化钛、氧化钨、氧化铈、氧化锆、硝酸铂和硝酸钯；将去离子水和添加剂加入料筒内，进行搅拌，并控制温度，再把白料和黑料倒入料桶内，搅拌，然后把混合后的料液倒入已经预热的发泡模具内进行发泡，固化后，把成型的聚氨酯发泡材料从模具中取出即可。本发明的既能去除室内空气中存在的挥发性有机化合物散发的异味，也能去除工业生产中产生的各种挥发性有机化合物的异味。

技术领域

本发明属于化工领域，涉及一种用于空气净化系统的材料，尤其涉及一种能去除挥发性有机化合物的聚氨酯多孔材料的制备方法。

背景技术

随着社会不断发展和人类对生态环境保护意识的增强，人们对固体物PM2.5超标的处理，在技术和方法上已经非常成熟；而对空气中有害气态物的处理技术处于摸索阶段，而对于低浓度的有害气态污染物的处理都在研发新的材料。目前处理挥发性有害有机物通常采用吸附技术和分解技术二种方法。吸附技术方法所采用的材料最常见为活性炭、椰壳炭和各种不同规格的分子筛。分解技术方法所采用的材料有二氧化钛光催化、等离子态、高强度紫外线、化学物氧化还原和臭氧等技术。由于现有技术存在风阻大，安全性差，效能低，很难同空气净化系统嫁接起来。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足和缺陷，本发明提供了一种能去除挥发性有机化合物的聚氨酯多孔材料的制备方法，所述的这种能去除挥发性有机化合物的聚氨酯多孔材料的制备方法要解决现有技术中的空气净化系统中除异味所遇到的活性炭风阻大、紫外线灯释放臭氧等技术问题。

本发明提供了一种能去除挥发性有机化合物的聚氨酯多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

1)按照物料比称取黑料、白料、去离子水和添加剂，所述的黑料为甲苯二异氰酸脂(TDI)或二甲苯甲烷二异氰酸脂(MDI)所述的白料为聚酯树脂，所述的添加剂为辛酸亚锡、Si-C共聚物、气相氧化铝、气相氧化硅、二氧化钛、氧化钨、氧化铈、氧化锆、硝酸铂、硝酸钯中的任意一种或者几种的组合；所述的去离子水、辛酸亚锡、Si-C共聚物、气相氧化铝、气相氧化硅、二氧化钛、氧化钨、氧化铈、氧化锆、硝酸铂、硝酸钯的质量比为20-40：1-5：5-10：0.5-3：0.5-3：0.3-2：10-20：10-30：10-20：0.2-2：0.2-2；所述的黑料∶白料∶添加剂的质量比为135∶110∶15-45；

2)将去离子水、辛酸亚锡、Si-C共聚物、气相氧化铝、气相氧化硅、二氧化钛、氧化钨、氧化铈、氧化锆、硝酸铂、硝酸钯加入料筒内，进行搅拌，并控制温度到15-25℃，再把白料和黑料倒入所述的料筒内，所述的黑料和白料注射压力控制在12-18MPa，搅拌，然后把混合后的料液倒入已经预热到30-50℃的发泡模具内进行发泡，模具温度为50±5℃，固化50～40分钟后，把成型的聚氨酯发泡材料从模具中取出即可。进一步的，所述的黑料是亨斯迈HUNTSMAN的Suprasec-5005聚合MDI,聚合MDI为含有一定量较高官能度的异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯的化合物，常温下为深棕色液体，比重1.23、粘度220、平均官能度2.7。

进一步的，所述的白料是陶氏DOW聚醚多元醇VORANOL4701，官能度3、羧基数28、平均分子量6000、粘度1100。

具体的，Si-C共聚物在生产聚氨酯多孔材料中起到泡沫稳定作用，也称匀泡剂，使多孔材料生产中减少块状粘结，用量控制在质量百分比浓度为0.5-5％。

本发明利用聚氨酯发泡材料的多孔性、密度多样性、低风阻、重量轻、比表面积大等特性，在原有的配方中添加气相氧化铝、气相氧化硅、氧化钛、氧化钨、氧化锆、氧化铈、硝酸铂、硝酸钯等，将吸附剂和催化剂等原料添加在聚氨酯发泡原料内，利用聚氨酯多孔材料比表面积大的特点赋予材料氧空位和催化性能，成为一种能去除挥发性有机化合物的多孔性功能材料。