[发明专利]一种高性能聚氨酯复合缓冲材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种高性能聚氨酯复合缓冲材料的制备方法，步骤依次为抗菌型多元醇的制备、预聚体的制备、共混、浇注成型和后硫化工艺，其中在抗菌型多元醇的制备中采用源自植物的聚酯多元醇，并在制备过程中添加自制的中药抗菌组合物；在预聚体的制备中采用低单醇多元醇作为聚醚多元醇，并在制备过程中添加纳米玻璃微粉和改性的异氰酸酯。本发明制备高性能聚氨酯复合缓冲材料的原料大多源自植物，因此对应于最近的面向地球环境保护的社会动向，能够有助于减少环境负荷。产品具有很均衡地硬度和回弹性、优异的耐久性，以及良好的抗菌能力。

主权项

一种高性能聚氨酯复合缓冲材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：（1）抗菌型多元醇的制备：将源自植物的聚酯多元醇升温到80℃～90℃，全部融化后，向聚酯多元醇中加入占聚酯多元醇总重量1%～3%的中药抗菌组合物，以及占聚酯多元醇总重量4±0.5%的酯类有机磺酸盐、叔胺类催化剂、水和有机硅氧烷的混合物，搅拌均匀，即制得抗菌型多元醇；所述源自植物的聚酯多元醇为至少具有由每分子中含有2～6个羟基的多元醇1摩尔与从植物油得到的碳原子数 15个以上的羟基羧酸5～28摩尔缩合而形成的聚酯多元醇；且其酸值为 0.1～10mgKOH/g，羟基值为20～160mgKOH/g；所述中药抗菌组合物按照重量份的组分为金银花提取物3～5份、蛇莓提取物3～5份、穿心莲提取物3～5份、薄荷提取物1～3份、车前草提取物1～3份、黄芩提取物1～3份、透骨草提取物1～3份、大蒜提取物1～3份、蒲公英提取物1～3份、鱼腥草提取物1～3份；所述酯类有机磺酸盐、叔胺类催化剂、水与有机硅氧烷的质量比为20:1～2:1～2:1～2；（2）预聚体的制备：将聚醚多元醇、占聚醚多元醇总重量3%～5%的纳米玻璃微粉、占聚醚多元醇总重量2%～4%的酯类有机磺酸盐、钛酸类催化剂、水与有机硅氧烷的的混合物按比例放入反应釜中，快速升温到80℃～90℃，并在 80℃～90℃和氮气保护下加入改性的异氰酸酯，反应1～2小时获得预聚体，该预聚体中异氰酸酯基 （‑NCO） 含量为6%～9%；所述聚醚多元醇的总不饱和度为 0.050meq/g 以下的低单醇多元醇，其由官能团数为2～8的活性氢化合物与包括环氧乙烷的环氧烷聚合而得到的、羟基值为10～40mgKOH/g的聚醚多元醇；所述酯类有机磺酸盐、钛酸类催化剂、水与有机硅氧烷的质量比为20:1～2:1～2:1～2；所述改性的异氰酸酯的制备：过量的二苯基甲烷二异氰酸酯 （MDI） 与碳化二亚胺反应制备异氰酸酯基 （‑NCO）含量20%～26%的改性的异氰酸酯；（3）共混：将步骤（1）所得抗菌型多元醇与步骤（2）所得预聚体按质量比1：1～2在浇注机混合头的混合区混合均匀，制得的混合物料；（4）浇注成型：将步骤（3）制得的混合物料快速注入到40℃～70℃的硫化机上，快速合模，硫化15～30min，脱模，得到浇注成型的样件；（5）后硫化工艺：将步骤 （4）制得的浇注成型的样件放置在100℃～120℃烘箱内后硫化12～36h，即得到高性能聚氨酯复合缓冲材料。