Comment préparer de la mousse de polyuréthane hydrophile? - Préparé en ajoutant de la résine absorbant à l'eau

La mousse de polyuréthane hydrophile a une forte affinité pour l'eau et une capacité d'absorption élevée par l'eau. Il est utilisé dans les éponges, les tapis ou les doublures en tissu, les produits d'hygiène, les matériaux sanitaires, les absorbants pour le génie civil et l'étanchéité, les dispositifs de retenue de l'eau du sol pour l'agriculture et le jardinage, la culture des plantes et les séparateurs d'huile d'eau.

Il existe trois principales méthodes de préparation pour la mousse de polyuréthane absorbant de l'eau:
(1) L'ajout de résine à absorbant d'eau dans la formulation moussante PU pour améliorer l'hydrophilie et l'absorption. Les résines courantes comprennent: l'alcool polyvinylique, la méthyl-cellulose, la carboxyméthyl-cellulose, l'hydrogel, le copolymère méthacrylate de méthacrylate, etc.

(2) Introduire des segments hydrophiles ou des groupes dans la chaîne moléculaire en polyéther ou en polyester, comme l'oxyde d'éthylène ou la triéthanolamine, et ajustant leurs rapports pour contrôler l'absorption.

(3) Méthode de trempage, où la mousse PU est immergée dans une solution aqueuse de résine hydrophile et séchée pour atteindre l'absorption d'eau.

1. Préparation en ajoutant de la résine absorbant à l'eau
La résine absorbante à l'eau peut être achetée ou synthétisée, utilisée directement ou pour préparer le prépolymère avec du diisocyanate. Le moussage en une étape est également applicable.

(1) Préparation de la mousse douce PU absorbant de l'eau
Cette mousse maintient une bonne absorption d'eau même sous charge.

Préparation du gel de copolymère d'amidon-acrylonitrile

  Processus

Sous l'azote, le sauté et l'eau à 90°C pour 1H pour former des colloïdes. Cool 20°C, ajouter de l'acrylonitrile et peut solution, réagir à 20–30°C pour 2h (amidon: an = 1: 4). Filtre, laver, puis réagir avec l'hydroxyde de calcium à 90–95°C pour 3H. Ajuster le pH à 7–7.5 avec solution HCl, sécher à 80°C pour obtenir du gel.

Préparation de la mousse douce en polyuréthane absorbant à l'eau

(2) Préparation de la résine PU retenue par l'eau
Utilisé dans les matériaux d'hygiène, le génie civil, l'agriculture, l'horticulture et la séparation pétrolière-eau. Préparé en réagissant le polyisocyanate avec des composés d'hydrogène actifs (y compris les résines hydrophiles), le catalyseur, l'agent moussant, les étendurs de chaîne et les additifs.

Préparation d'une résine hautement absorbante avec des groupes hydroxyles

Processus
(1) ajouter du cyclohexane et du tensioactif sous azote, chaleur à 75°C.
(2) Neutraliser l'acide acrylique dans une solution de soda caustique, ajouter K₂s₂o₈, dissoudre, bulle azote.
(3) Drip dans l'étape (1) sur 1H, co-polymériser et déshydrater, donnant une résine avec 17% d'humidité.
(4) Ajouter HEMA, réticulation (EGGE + eau), réagir à 75°C pour 1h, vide enlever le solvant, sécher à 80–100°C pour obtenir la résine.

La mousse PU hydrophile peut être fabriquée via un prépolymère ou une méthode en une étape. Les applications comprennent la rétention des sols, la foresterie, la prévention des rosées, etc.

Matières premières
Polyols: Polyesters à terminaison hydroxyle, polyéthylène glycol, polypropylène glycol, copolymères en blocs EO / PO.
Isocyanates: TDI, MDI, HDI, IPDI, etc.

La résine absorbant l'eau adopte une configuration structurelle de polystyrène hydrophile-polystyrène, le poids moléculaire moyen des deux segments dépassant de préférence 3000. Le rapport de poids du segment hydrophobe au segment hydrophile varie de 5–95% en poids 95–5% en poids.

Des exemples de matériaux absorbant l'eau comprennent:

(1) thiolate de sodium de polystyrène-polybutadiène-copolymère-polystyrène (15% de teneur en polystyrène), absorbant 420 fois son propre poids;

(2) thiolate de sodium de polystyrène-polybutadiène-copolymère en bloc-polystyrène (30% de teneur en polystyrène), absorbant 150 fois son propre poids;

(3) Copolymère en bloc de polystyrène-polyisoprène-polystyrène (13% de contenu en polystyrène), absorbant 250 fois son propre poids;

(4) Hydroxytitanate de sodium du copolymère de bloc de polystyrène (4 parties méthacrylate de méthyle à 1 partie de méthacrylate d'éthyle) -polystyrène Copolymère de bloc (26% de contenu en polystyrène), absorbant 50 fois son propre poids.

Formulation et performance
Formule (1)

Processus de production

Temps de mixage: 10s, température post-âge: 100 ℃, temps de post-riping: 1 heure

Performance: Fine, apparence: bonne, vitesse d'absorption de l'eau: 10 secondes ， Rétention d'eau: 85%, durabilité: 78%

Formule (2)

Préparation du prépolymère

Prépolymère fabriqué en réagissant en polyéther (MW 3000, EO 60%) avec TDI à 90°C sous N₂, suivi du refroidissement et de l'addition TDI.

Notes de méthode de test:

Temps d'absorption: temps pour un 2×2×Échantillon de mousse de 1 cm pour couler.

Rétention d'eau: pressé sous 0,4 kg / cm² pendant 1 min sur papier filtre.

Durabilité: 10 cycles séchés trempés; Ratio de conservation de l'eau.

Méthode de préparation supplémentaire