[发明专利]一种淀粉基聚氨酯硬泡保温材料的制备方法

摘要

本发明提供一种淀粉基聚氨酯硬泡沫保温材料的制备方法，以淀粉为原料，通过液化淀粉转化成生物质基聚醚多元醇，继而和异氰酸酯反应聚合，制备聚氨酯泡沫保温材料。通过生物质基聚醚多元醇代替石化产品聚醚多元醇制备聚氨酯保温泡沫材料，减轻了对石化原料的依赖，缓解人类所面临的能源和环境危机，为植物类资源利用开辟了道路。利用生物柴油副产物的丙三醇作为复合液化溶剂，充分利用了资源，反应条件温和，不需要高温高压实现生物质的快速液化，液化产物稳定，直接作为制备聚氨酯泡沫的原料。本发明制备的聚氨酯硬泡材料与常规的泡沫材料性能相当，还具有可再生、可降解、成本低廉、原料易得、减少环境污染，是环保型材料。

主权项

一种淀粉基聚氨酯硬泡保温材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤和条件：（1）按照液化溶剂：液化催化剂：淀粉的重量份数比为600份：10‑20份：50‑10份，把液化溶剂、液化催化剂加入反应器中，开始加热并搅拌，反应温度升至150^oC—160^oC，加入淀粉，反应时间为50min‑90min，液化反应结束后，冷却至室温取出，离心除去液化催化剂，得到淀粉液化产物；所述液化溶剂是丙三醇和聚乙二醇200按照重量份比为1份：1‑10份的比例混和的溶剂；所述液化催化剂为甲磺酸、碳磺酸和焦油树脂磺酸中的一种；（2）按照淀粉液化产物：混合多元醇：发泡剂：发泡催化剂：表面活性剂：抗氧剂：异氰酸酯的重量份比为80‑90份：0‑100份：1‑3份：0.3‑0.8份：7‑11份：15‑20份：150‑200份，把淀粉液化产物、混合多元醇、发泡剂、发泡催化剂、表面活性剂和抗氧剂加入到反应器并混合均匀后，在温度为10‑50^oC条件下，加入异氰酸酯，以7000‑9000r/min速度搅拌10—50s后倒入模具中反应发泡，之后在室温放置24h—72h，使其充分熟化成型、脱模，得到淀粉基聚氨酯硬泡保温材料；所述混合多元醇为N210聚醚多元醇、330N聚醚多元醇、4110聚醚多元醇和二乙二醇丁醚卡必醇中的两种或多种；发泡剂为水；发泡催化剂由胺类催化剂和金属类催化剂按照质量为1:0.5‑5的比例组合而成，所述胺类催化剂选自N,N—二甲基环己胺、三乙醇胺、三乙胺和双(二甲氨基乙基)醚的一种，金属类催化剂选自辛酸亚锡、醋酸钾和二月桂酸二丁基锡中的一种；表面活性剂选自甲基硅油、吐温—80、L580和吐温—60中的一种或者两种；抗氧剂选自受阻酚1135、亚磷酸类3032和亚磷酸类3010中的一种；异氰酸酯选自多亚甲基多苯基异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或4,4`‑二苯基甲烷二异氰酸酯，优先选择4,4`‑二苯基甲烷二异氰酸酯。