本發(fā)明涉及領(lǐng)域聚氨酯領(lǐng)域，具體地涉及一種浮體材料，其具有低密度和高機(jī)械強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明還涉及所述浮體材料的制備方法。

背景技術(shù)：

1、發(fā)泡聚苯乙烯(eps)是一種硬質(zhì)韌性的閉孔泡沫，其具有與絕緣和包裝相關(guān)的多種應(yīng)用。eps可以回收，從而獲得回收的聚苯乙烯。然而eps泡沫制成的浮球，由于其較弱的力學(xué)性能，存在使用周期較短的問(wèn)題。此外，在使用周期后，由于其在自然環(huán)境中不易自行降解，加上管理不善及人們環(huán)保意識(shí)單薄，廢棄的浮球被隨意丟棄的現(xiàn)象相當(dāng)普遍，對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成極其嚴(yán)重的負(fù)面影響，引發(fā)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。

2、現(xiàn)有的養(yǎng)殖浮漂也有采用高密度聚乙烯(hdpe)制成的空心結(jié)構(gòu)，但是hdpe外殼須達(dá)到一定厚度才能保證足夠的力學(xué)強(qiáng)度、經(jīng)受住環(huán)境的侵蝕，并且承受住人員日常的使用損耗。同時(shí)，這又會(huì)造成漂浮力的減弱。

3、cn103342517a提供了一種使用廢舊eps作為填料制備流態(tài)混凝土的技術(shù)方法。將eps碾碎成顆粒狀，混入有粉煤灰、硅灰、fdn高效復(fù)合減水劑等成分，并與中砂和碎石混合形成流態(tài)混凝土。該產(chǎn)品可用于輕質(zhì)建筑用途。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、一方面，本發(fā)明提供了一種浮體材料，其包括聚氨酯泡沫、不同于聚氨酯泡沫的其他泡沫材料以及包裹該聚氨酯泡沫的一殼體材料，其中所述的其他泡沫材料至少部分地被聚氨酯泡沫包裹，其他泡沫材料與聚氨酯泡沫材料的質(zhì)量比為大于或等于1∶9，其他泡沫材料包括聚烯烴泡沫材料、聚苯乙烯泡沫材料、聚酯泡沫材料和其任意組合中的一種或多種；所述的聚氨酯泡沫由聚氨酯組合物制得，所述的聚氨酯組合物包括(a)異氰酸酯組分、(b)異氰酸酯反應(yīng)性組分和(c)添加劑，其中

2、(a)異氰酸酯組分，其包含至少一種多異氰酸酯；

3、(b、)異氰酸酯反應(yīng)性組分，其包含：

4、(b1)至少一種基于聚環(huán)氧烷烴的聚醚多元醇，羥值為100-500mgkoh/g，官能度為2-10，

5、任選的(b2)至少一種聚酯多元醇；

6、(c)添加劑組分包含以下的一種或多種：

7、(c1)催化劑；

8、(c2)發(fā)泡劑；

9、(c3)泡沫穩(wěn)定劑。

10、另一方面，本發(fā)明提供了一種所述的浮體材料的制備方法。

技術(shù)特征：

1.一種浮體材料，其包括聚氨酯泡沫、不同于聚氨酯泡沫的其他泡沫材料以及

2.如權(quán)利要求1所述的浮體材料，其特征在于：所述的(b1)至少一種基于聚環(huán)氧烷烴的聚醚多元醇，其起始劑為多羥基化合物，或多羥基化合物和多元胺的組合；所述的多羥基化合物優(yōu)選選自山梨醇、蔗糖、丙二醇、甘油、乙二醇、1,2-丙二醇、二甘醇、三羥甲基丙烷、雙酚a、雙酚s和其組合中的一種或多種，更優(yōu)選選自蔗糖、丙二醇、山梨醇、甘油和其組合中的一種或多種；所述的多元胺優(yōu)選選自乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、二亞乙基三胺、甲苯二胺、間苯二胺和其組合中的一種或多種，更優(yōu)選選自間苯二胺和/或乙二胺。

3.如權(quán)利要求2所述的浮體材料，其特征在于：所述(b1)至少一種基于聚環(huán)氧烷烴的聚醚多元醇選自以下聚醚多元醇和其任意組合中的一種或多種：

4.如權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的浮體材料，其特征在于，所述的(b1)基于聚環(huán)氧烷烴的聚醚多元醇的羥值為28-800mgkoh/g，優(yōu)選為100-500mgkoh/g；所述的(b1)基于聚環(huán)氧烷烴的聚醚多元醇的官能度為2-10，優(yōu)選2-6；所述的(b2)至少一種聚酯多元醇的官能度為2-6，優(yōu)選2-3；或所述的(b2)至少一種聚酯多元醇的羥值為100-400mgkoh/g，優(yōu)選為200-350mgkoh/g。

5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的浮體材料，其特征在于，所述的(b1)聚醚多元醇的含量為35％-98％，優(yōu)選40-98％，更優(yōu)選70-95％，基于所述(b)異氰酸酯反應(yīng)性組分和(c)添加劑組分的總重量計(jì)；所述的(b2)聚酯多元醇的含量為0-20重量％，基于所述(b)異氰酸酯反應(yīng)性組分和(c)添加劑組分的總重量計(jì)。

6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的浮體材料，其特征在于：所述的(a)異氰酸酯組分中的異氰酸根nco％含量為5-33.6％，較佳地為10-32％，以所述異氰酸酯組分的總重量計(jì)，根據(jù)gb/t?12009.4-2016測(cè)得。

7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的浮體材料，其特征在于，所述的(a)異氰酸酯組分包括至少一種多異氰酸酯，所述的多異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、對(duì)苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、多苯基甲烷多異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二異氰酸酯、4,4’-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1,4-環(huán)己烷二異氰酸酯、其多聚體和其組合中的一種或多種。

8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的浮體材料，其特征在于，所述的多異氰酸酯的官能度為2.0-3.5，優(yōu)選2.1-2.9；所述的多異氰酸酯的粘度為5-700mpa·s，優(yōu)選10-300mpa·s，更優(yōu)選100-300mpa·s，在25℃下根據(jù)din?53019-1-3測(cè)定。

9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的浮體材料，其特征在于，所述的(a)異氰酸酯組分包括4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯和/或多苯基甲烷多異氰酸酯；所述的異氰酸酯組分較佳地包括95％以上，優(yōu)選97％以上的4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯；或所述的異氰酸酯組分較佳地包括95％以上，優(yōu)選97％以上的多苯基甲烷多異氰酸酯；以所述(a)異氰酸酯組分的重量百分比計(jì)。

10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的浮體材料，其特征在于，所述的聚氨酯組合物中的異氰酸根nco和具有反應(yīng)活性的羥基oh的摩爾比為70：100-300：100。

11.如權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的浮體材料，其特征在于，所述的其他泡沫材料為聚苯乙烯泡沫材料、聚烯烴泡沫材料、聚酯泡沫材料和其組合；所述的殼體材料為聚烯烴、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酯和聚酰胺中的一種或多種；所述的殼體材料的壁厚為0.1-5mm。

12.一種如權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的浮體材料的制備方法，其包括下述步驟：將所述的聚氨酯組合物和所述的其他泡沫材料在所述的殼體材料中混合并發(fā)泡，在聚氨酯泡沫溢出殼體材料之前將殼體材料密閉，即可。

13.如權(quán)利要求12所述的制備方法，其特征在于，所述的其他泡沫材料為回收的其他泡沫材料，其不需要干燥，直接用于制備。

14.如權(quán)利要求12或13所述的制備方法，其特征在于：其包括下述步驟：(1)將其他泡沫材料加入殼體材料中，所述的殼體材料中具有存儲(chǔ)于包裝袋中的所述的聚氨酯組合物，所述的包裝袋具有分隔物將組分(a)和組分(b)隔開(kāi)；(2)去除所述分隔物并攪拌組分(a)和組分(b)；(3)密閉所述殼體材料的開(kāi)口并搖晃所述的殼體材料，即可。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及聚氨酯材料領(lǐng)域，具體地涉及一種浮體材料，其具有低密度和高機(jī)械強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明還涉及所述浮體材料的制備方法。本發(fā)明浮體材料中使用的聚氨酯組合物能夠形成高力學(xué)強(qiáng)度，低密度的連續(xù)相泡沫，與其他泡沫材料混合后得到密度低、機(jī)械強(qiáng)度高、耐久度高的浮體材料。該浮體材料可以直接作為水產(chǎn)品養(yǎng)殖的漂浮材料使用。本發(fā)明的浮體材料使用壽命長(zhǎng)，在使用過(guò)程中不會(huì)破碎而進(jìn)入水域，影響水域環(huán)境。本發(fā)明的浮體材料可以在其他泡沫材料或浮體材料的回收地就地制備，得到的浮體材料能夠直接投入使用，節(jié)省了運(yùn)輸、時(shí)間和人力成本。本發(fā)明浮體材料的殼體既能作為浮體材料的殼體，又能作為聚氨酯組合物的存儲(chǔ)容器，更利于運(yùn)輸和存儲(chǔ)。

技術(shù)研發(fā)人員：張晨曦,李立強(qiáng),張夢(mèng)旸
受保護(hù)的技術(shù)使用者：科思創(chuàng)德國(guó)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15