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橡塑技术与装备（塑料） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)

高吸油性能软质聚氨酯泡沫的合成研究

康永
( 榆林市新科技开发有限公司，陕西 榆林 718100)

摘要： 以聚醚多元醇 (N220、 N330) 和甲苯二异氰酸酯 (TDI) 为原料，采用一步发泡法，合成一种泡沫质地柔软、泡孔结构较好、
且具有较高吸油性能的软质聚氨酯泡沫。研究了催化体系、TDI 指数、物理发泡剂、聚醚多元醇、水、泡沫稳定剂等对泡孔结构
和吸油性能的影响。得到了最佳工艺配方，即 ：聚醚多元醇 100 份，TDI 指数 103%，A33 为 4.8 份，辛酸亚锡 (T9)0.8
份，泡沫稳定剂为 4 份，物理发泡剂 (141b)20 份，水 10 份。制得的泡沫结构较好时，对原油的吸油倍率为 35 g/g。
关键词 ： 聚氨酯泡沫 ；聚苯乙烯微球 ；粒径范围 ；聚合度
中图分类号 ： TQ323.8 文章编号 ： 1009-797X(2018)24-0006-08
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2018.24.002

目前国内外的水资源都在受到油类污染物的威 表 1 实验原料一览表
胁，在各种处理含油废水的方中，基于吸油材料的吸 品名 规格 生产厂家
N220 工业品 南京中山化工有限公司
附法因其具有高效、经济、易推广等特点而被广泛采 N33O 工业品 南京中山化工有限公司
LBH 工业品
用。由于传统的吸油材料吸油效率低、回收不方便、
TDI 工业品 武汉江北化学试剂有限公司
耐热性耐寒性能差等缺点，所以研究新型的高吸油材 A33 试剂，CP 级 成都
料迫切需求 [1] 。高吸油聚氨酯泡沫具有高吸油性能、 辛酸亚锡 试剂，CP 级 南京恒达化工有限公司
141b
成都
试剂，CP 级
吸油速度、可现场发泡、可生物降解等优异性能，故 水 蒸馏水 实验室自制
聚氨酯吸油树脂的研究越来越受到人们的密切关注。
表 2 实验仪器一览表
近年来，原油泄漏造成的海洋环境污染事件频频 名称 型号 生产厂家
电动搅拌器 100W 常州国华电器有限公司
发生。聚氨酯软质泡沫材料具有可现场发泡、吸油量
离心机 80-2 上海手术器械厂
大，吸油速率快且容易回收等优点，越来越广泛地运 电子拉力试验机 XLM-500 上海瑞洪机电
用到油污处理当中。徐萌等 [2] 制得的疏水性聚氨酯泡 红外显微拉曼光谱 Nexus 670FT-IR 美国尼高力公司
电热鼓风干燥箱 101A-1 上海市实验仪器总厂
沫最高可吸收自重的 100 倍的油。刘海东等 [3] 通过在
1.3 聚氨酯合成原理
泡沫颗粒中加入黏合剂、稳定剂等添加剂，提高了泡
沫的吸油量。李芸芸 [4] 对吸油用聚氨酯泡沫孔结构进 本实验的高吸油聚氨酯泡沫是由 TDI 和聚醚多元
醇反应制得，其反应机理如下。
行了深入研究。但是目前有关聚氨酯软质泡沫吸油性
nOCH—R'—NCO+nHOROH→—CONHRNHCONHR'NH—
能方面的系统研究较少。 n
1.4 实验步骤
本课题的研究使用聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯
（1）搭好实验装置，将搅拌棒、秒表固定在铁架
(TDI)、催化剂、泡沫稳定剂等原料制成的高吸油聚氨
台上。
酯泡沫，试图获得高效、廉价、高吸油率、保油效果好、
（2）将实验所需药品及一次性塑料杯若干放置在
易回收且无二次污染、综合性能优良的新型吸油材料，
烘箱中，设置温度为 28℃，烘 4 h。
主要用于海洋石油泄漏污染的处理。
（3）称量药品，在塑料杯中加入 N220、N330、
LBH、催化剂 T9 和 A33、泡沫稳定剂，用玻璃棒搅
1 实验部分 拌均匀，放入烘箱中 7 min。
1.1 实验试剂
（4）取出已称量的药品快速加入水、141b，另取
实验主要试剂见表 1。
作者简介 ：康永 (1981-)，男，博士研究生，工程师，现
1.2 实验仪器 从事复合材料研究工作。
实验主要仪器见表 2。 收稿日期 ：2018-03-27

·6· 第 44 卷 第 24 期