一种用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，包括烷基糖苷类化合物，以质量百分比计，所述烷基糖苷类化合物占所述用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂的1‑85％。本发明专利技术中的用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，在聚氨酯软泡体系中参与反应形成聚氨酯泡沫结构的一部分，并且在降低使用或者不使用二氯甲烷的情况下制得的聚氨酯软泡材料具有优异的柔软性和优良的物理性能，解决了二氯甲烷带来的安全环保问题，所用原料均具有较好的生物降解性能，生物降解性好，是绿色环保型柔软剂。

【技术实现步骤摘要】
一种用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂及其应用
本专利技术涉及聚氨酯材料和柔软剂
，具体涉及一种聚氨酯泡沫用柔软剂以及由该柔软剂制备软质聚氨酯泡沫的应用。
技术介绍
聚氨酯是一种主链上含有重复氨基甲酸酯基团的高分子化合物的统称，软质聚氨酯泡沫是聚氨酯材料中尤为重要的一种，具有良好的回弹性能和承载能力，广泛用作家具、隔音、过滤和内衬等材料。软质聚氨酯泡沫为主要依靠化学发泡剂和物理发泡剂搭配使用获得优异手感的聚氨酯多孔材料，水作为化学发泡剂使用，与异氰酸酯反应释放CO2，生成的氨基继续与异氰酸酯反应得到脲基，脲基的增加使得泡沫硬度增加，二氯甲烷作为物理发泡剂在软质聚氨酯泡沫制备中被大量使用，二氯甲烷具有较大的气化热，能够在软质聚氨酯泡沫制备过程中带走足够的热量，并稀释反应过程中释放的热量，同等密度情况下使用二氯甲烷后，化学发泡剂水的用量下降，这样反应过程中脲基的量降低，能够得到更柔软舒适的软质聚氨酯泡沫。使用二氯甲烷能够带来舒适的软质聚氨酯泡沫和降低聚氨酯泡沫黄心危险的同时，也存在环保和安全问题。二氯甲烷本身毒性较大，当人体接触二氯甲烷时，一般会有以下症状：二氯甲烷蒸气麻醉性强，大量吸入会引起急性中毒，出现鼻腔疼痛，头痛，呕吐等症状；慢性中毒时会引起眼花、疲倦、食欲不振、造血功能受损、红血球减少，被美国国家环境保护局USEPA和国际癌症研究机构认为是可能的致癌物质；二氯甲烷作为一种过渡性的物理发泡剂，臭氧消耗潜值大于零，仍消耗一定的臭氧，2017年年底，环保部发布《优先控制化学品名录(第一批)》，二氯甲烷被列入该名录，列入该名录的化学品，有关部门将针对其产生环境与健康风险的主要环节采取风险管控措施，最大限度降低化学品生产、使用对人体健康和环境的重大影响。为此，专利文献US4544678公开了聚乙二醇搭配增塑剂作为柔软剂在软质聚氨酯泡沫中使用，能够在不使用物理发泡剂的情况下得到柔软的软质聚氨酯泡沫，聚乙二醇的使用增加了软质泡沫柔性链段，这样会使软质泡沫的支撑性能下降明显，并且影响泡沫的回弹和撕裂强度；专利US5539011公开了一种使用三聚催化剂制备柔软软质聚氨酯泡沫的方法，但三聚催化剂具有较大的气味，并且具有一定的催化活性，软质聚氨酯泡沫制备工艺需要更改，影响操作宽容度，从而限制了它们的使用。目前软质聚氨酯泡沫用柔软剂大多采用特殊聚醚或者特殊多元醇搭配交联剂和三聚催化剂的方式使泡沫柔软，必须在较低的异氰酸酯指数下制备软质聚氨酯泡沫，此时，制备的软质聚氨酯泡沫羟基过量，对水的亲和力增加，会影响泡沫的湿热老化性能和物理性能，且裸露的羟基会在降解过程中被氧自由基氧化生成醛类化合物，导致老化后的泡沫醛含量增加；在较高指数下制备的软质聚氨酯泡沫开孔性较差的问题。
技术实现思路
有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种用于软质聚氨酯泡沫的环保型柔软剂，该柔软剂具有低气味和较好的生物降解性能，在替代部分或不使用二氯甲烷情况下，能够在95到115异氰酸酯指数条件下制备得到较好开孔性能的柔软聚氨酯泡沫。一种用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，包括烷基糖苷类化合物，以质量百分比计，所述烷基糖苷类化合物占所述柔软剂的1-85％。根据本专利技术的一些优选实施方面，所述烷基糖苷类化合物为甲基葡萄糖苷、正辛基葡萄糖苷、癸基葡萄糖苷、月桂基葡萄糖苷、C8-10烷基葡萄糖苷、C8-14烷基葡萄糖苷、C12-14烷基葡萄糖苷、十四烷基葡萄糖苷、多元醇葡萄糖苷、N-十二烷基葡萄糖基月桂酰胺、N-羟乙基月桂葡萄糖酰胺、正辛基-β-吡喃葡萄糖苷、壬基-β-D-吡喃葡萄糖苷、氨基葡萄糖月桂酰胺、脂肪醇乳糖单苷、脂肪醇乳糖双苷中的一种或几种。根据本专利技术的一些优选实施方面，包括聚乙二醇单醚，以质量百分比计，所述聚乙二醇单醚占所述用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂的1-25％。聚乙二醇单醚能够增加泡沫开孔，保证柔软剂在95到115指数的情况下使用能够得到开孔柔软的泡沫。根据本专利技术的一些优选实施方面，所述聚乙二醇单醚具有下式(1)所示的结构：RO(CH2CH2O)mH(1)式中，R为C1～5的烷基，m＝2-23。根据本专利技术的一些优选实施方面，包括仲醇聚氧乙烯醚类的非离子表面活性剂，以质量百分比计，所述仲醇聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂占所述柔软剂的1-25％。仲醇聚氧乙烯醚能够增加烷基糖苷类非离子表面活性剂与聚乙二醇单醚的相容性，得到稳定的澄清透明溶液。根据本专利技术的一些优选实施方面，所述仲醇聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂具有如下式(2)所示的结构：式中，n＝8-90。根据本专利技术的一些优选实施方面，包括蒸馏水，以质量百分比计，所述蒸馏水占所述柔软剂的1-50％。根据本专利技术的一些优选实施方面，包括含氮化合物，以质量百分比计，所述含氮化合物占所述柔软剂的0.01-5％。根据本专利技术的一些优选实施方面，所述含氮化合物为三乙烯二胺，五亚甲基三胺，二甲氨基丙胺二异丙醇，五甲基二乙烯三胺，四甲基二丙烯三胺，N,N-二甲基-1,3-二氨基丙烷，3-二甲基氨基丙基脲，(二甲基胺基乙基)醚，N,N-二[3-(二甲氨基)丙基]-N',N'-二甲基-1,3-丙二胺，十六烷基胺，2-[[3-(二甲基氨基)丙基]甲基氨基]乙醇，1,3,5-三(二甲基胺丙基)-1,3,5-六氢化三嗪，N,N-二甲基乙醇胺，N,N-二甲基苄胺，三乙醇胺，二乙醇胺，1,8-二氮杂双环[5,4,0]十一碳-7-烯，6-二甲胺基-1-己醇，N-甲基二环己基胺，十六胺，四甲基呱，1-异丁基-2-甲基咪唑，2-氨基-α-[[2-(1,1-二甲基乙氧基)-2-氧代乙氧基]亚氨基]-4-噻唑乙酸，O,O-二乙基硫代磷酸氢酯酸酐，N-乙基吗啉，N-甲基吗啉，苯甲胺，二乙胺基乙醇，N,N'-二异丙基碳二亚胺，1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐，1,2-二甲基咪唑，N-甲基咪唑，2,2-二吗啉基二乙基醚，二甲氨基乙氧基乙醇，2-二甲基氨基吡啶，2,4-二氨基嘧啶，4,5-二氨基嘧啶，2-甲基氨基吡啶，4-二甲氨基吡啶，2,4-双(二甲氨基)嘧啶-6-羧酸，1-(甲氨基)-3-(4-甲基哌嗪-1-基)-2-丙醇，氨基哌嗪盐酸盐，2,2,4-三甲基-2-硅代吗啡啉，1-(2-二甲基氨基乙基)哌嗪，1-(3-二甲氨基丙基)哌嗪，(2-吗啉吡啶-4-基)甲胺，4-氯-6-二甲氨基嘧啶，N,N-二甲基(吗啉-2-基)甲酰胺，N,N-二甲基(R-吗啉-2-基)甲酰胺，4-甲基吗啉-2-甲胺，N,N-二甲基(4-甲基-1-哌嗪基)乙胺，六氢-1,3,5-三甲基-S-三嗪，1,3,5-三乙基六氢-S-三吖嗪，N,N'-羰基二咪唑，二环己基碳二亚胺，3-(二乙氧基磷酰氧基)，2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯，N-羟基-7-偶氮苯并三氮唑，三吡咯烷基溴化鏻六氟磷酸盐，O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯，O-(N-琥珀酰亚胺)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯中的一种或几种。本专利技术还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，包括烷基糖苷类化合物，以质量百分比计，所述烷基糖苷类化合物占所述柔软剂的1-85％。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，包括烷基糖苷类化合物，以质量百分比计，所述烷基糖苷类化合物占所述柔软剂的1-85％。


2.按照权利要求1所述的用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，所述烷基糖苷类化合物为甲基葡萄糖苷、正辛基葡萄糖苷、癸基葡萄糖苷、月桂基葡萄糖苷、C8-10烷基葡萄糖苷、C8-14烷基葡萄糖苷、C12-14烷基葡萄糖苷、十四烷基葡萄糖苷、多元醇葡萄糖苷、N-十二烷基葡萄糖基月桂酰胺、N-羟乙基月桂葡萄糖酰胺、正辛基-β-吡喃葡萄糖苷、壬基-β-D-吡喃葡萄糖苷、氨基葡萄糖月桂酰胺、脂肪醇乳糖单苷、脂肪醇乳糖双苷中的一种或几种。


3.根据权利要求1所述的用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，包括聚乙二醇单醚，以质量百分比计，所述聚乙二醇单醚占所述用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂的1-25％。


4.根据权利要求3所述的用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，所述聚乙二醇单醚具有下式(1)所示的结构：
RO(CH2CH2O)mH(1)
式中，R为C1～5的烷基，m＝2-23。


5.根据权利要求1所述的用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，包括仲醇聚氧乙烯醚，以质量百分比计，所述仲醇聚氧乙烯醚占所述柔软剂的1-25％。


6.根据权利要求5所述的用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，所述仲醇聚氧乙烯醚具有如下式(2)所示的结构：



式中，n＝8-90。


7.根据权利要求1所述的用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，包括蒸馏水，以质量百分比计，所述蒸馏水占所述柔软剂的1-50％。


8.根据权利要求1所述的用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，包括含氮化合物，以质量百分比计，所述含氮化合物占所述柔软剂的0.01-5％。


9.根据权利要求7所述的用于软质聚氨酯泡沫的柔软剂，其特征在于，所述含氮化合物为三乙烯二胺，五亚甲基三胺，二甲氨基丙胺二异丙醇，五甲基二乙烯三胺，四甲基二丙烯三胺...

【专利技术属性】
技术研发人员：万齐华，郭毅，张浩明，
申请(专利权)人：江苏奥斯佳材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32