Como preparar espuma de poliuretano hidrofílico?-Preparado adicionando resina de água absorvente

A espuma de poliuretano hidrofílico tem forte afinidade por água e alta capacidade de absorção de água. É usado em esponjas, tapetes ou revestimentos de tecido, produtos de higiene, materiais sanitários, absorventes para engenharia civil e impermeabilização, retentores de água do solo para agricultura e jardinagem, cultivo de plantas e separadores de água.

Existem três métodos principais de preparação para espuma de poliuretano absorvente a água:
(1) Adição de resina absorvente de água na formulação de espuma PU para melhorar a hidrofilicidade e a absorção. As resinas comuns incluem: álcool polivinílico, metillululose, carboximetillelulose, hidrogel, copolímero de metil-metacrilato-estireno, etc.

(2) Introdução de segmentos ou grupos hidrofílicos na cadeia molecular de poliéter ou poliéster, como óxido de etileno ou trietanolamina, e ajustando suas proporções para controlar a absorção.

(3) Método de imersão, onde a espuma de PU é imersa em solução aquosa de resina hidrofílica e seca para obter absorção de água.

1. Preparação adicionando resina de água absorvente
A resina absorvente de água pode ser comprada ou sintetizada, usada diretamente ou para preparar o pré-polímero com diisocianato. A espuma de uma etapa também é aplicável.

(1) Preparação de espuma macia PU absorvente a água
Essa espuma mantém uma boa absorção de água, mesmo sob carga.

Preparação de gel de copolímero de amido-acrilonitrila

  Processo

Sob nitrogênio, mexa amido e água em 90°C para 1H para formar colóide. Legal para 20°C, adicione acrilonitrila e lata Solution, reaja em 20–30°C para 2h (amido: an = 1: 4). Filtrar, lavar e reagir com hidróxido de cálcio em 90–95°C por 3h. Ajuste o pH para 7–7.5 com solução HCl, seca em 80°C para obter gel.

Preparação de espuma macia de poliuretano absorvente a água

(2) Preparação de resina PU retendo a água
Utilizado em materiais de higiene, engenharia civil, agricultura, horticultura e separação de óleo de água. Preparado reagindo poliisocianato com compostos ativos de hidrogênio (incluindo resinas hidrofílicas), catalisador, agente de espuma, extensores de cadeia e aditivos.

Preparação de resina altamente absorvente com grupos hidroxila

Processo
(1) Adicione ciclohexano e surfactante sob nitrogênio, calor para 75°C.
(2) Neutralize o ácido acrílico em solução de refrigerante cáustica, adicione k₂s₂o₈, dissolve, nitrogênio bolha.
(3) escorra na etapa (1) sobre 1H, co-polimerize e desidratam, produzindo resina com 17% de umidade.
(4) Adicione Hema, CrossLinker (Egdge + Water), reaja em 75°C por 1H, a vácuo remove o solvente, seco em 80–100°C para obter a resina.

A espuma de PU hidrofílica pode ser feita via método pré-polímero ou de uma etapa. As aplicações incluem retenção de solo, silvicultura, prevenção do orvalho etc.

Matérias-primas
Polióis: Poliésteres terminados com hidroxil, polietileno glicol, polipropileno glicol, copolímeros de bloco EO/PO.
Isocianatos: TDI, MDI, HDI, IPDI, etc.

A resina absorvente de água adota uma configuração estrutural do segmento-politireno do poliestireno-hidrofílico, com o peso molecular médio de ambos os segmentos de preferência excedendo 3000. A razão de peso do segmento hidrofóbico para o segmento hidrofílico varia de 5–95% em peso de 95–5%em peso.

Exemplos de materiais de absorção de água incluem:

(1) tiolato de sódio do copolímero de poliestireno-polobutadieno-politireno (conteúdo de 15% de poliestireno), absorvendo 420 vezes seu próprio peso;

(2) tiolato de sódio do copolímero de bloqueio de poliestireno-polibutadieno-politireno (teor de poliestireno a 30%), absorvendo 150 vezes seu próprio peso;

(3) copolímero de bloqueio de poliestireno-polisopreno-politireno (conteúdo de poliestireno de 13%), absorvendo 250 vezes seu próprio peso;

(4) Hidroxititanato de sódio do copolímero de bloqueio de poliestireno (4 partes de metil-metacrilato a 1 parte de etil-metacrilato) -polistireno copolímero (26% de poliestireno), absorvendo 50 vezes seu próprio peso.

Formulação e desempenho
Fórmula (1)

Processo de produção

Tempo de mistura: 10s, temperatura pós-envelhecimento: 100 ℃, tempo pós-ripening: 1 hora

Desempenho: Fina, aparência: Bom, Velocidade de Absorção de Água: 10 segundos ， Retenção de Água: 85%, Durabilidade: 78%

Fórmula (2)

Preparação de pré -polímero

Prepolymer fabricado reagindo poliéter (MW 3000, EO 60%) com TDI em 90°C sob n₂, seguido de resfriamento e adição de TDI.

Notas do método de teste:

Tempo de absorção: tempo para um 2×2×1 cm de espuma amostra para afundar.

Retenção de água: pressionado abaixo de 0,4 kg/cm² por 1 min em papel de filtro.

Durabilidade: 10 ciclos embebidos em seco; proporção de água retida.

Método de preparação adicional