本發明涉及聚氨酯泡沫領域，尤其涉及可調溫聚氨酯泡沫的制備方法。
背景技術：
相變材料在其物相發生轉變時，可以從環境中吸收或放出較多熱量，具有溫度調節的作用，因此被廣泛應用于很多領域，相變材料應用于聚氨酯泡沫的報道十分常見。
專利US 5499460公開了一種可調溫聚氨酯鞋墊的制作方法。通過直接在聚氨酯原料中填加20％-60％的微膠囊相變材料，再經過發泡等工藝過程制成可調溫鞋墊。這種在聚氨酯原料中直接添加相變材料的方法，容易引起泡沫泡孔粗亂甚至塌泡。另外，泡沫制成后，相變材料主要分散在泡沫體中，使用過程中相變材料吸收或放出熱量，需要通過泡沫體的傳導才能體現出來，有一定的時間滯后。
專利US 5851338將相變材料與樹脂混合，然后通過刮涂的方式涂覆在泡沫上，再經過后熟化形成含有相變材料的聚氨酯泡沫。這種方法只適合于表面平整的泡沫，不適合于表面形狀復雜的泡沫。專利EP 2253653中，將相變材料、聚四氫呋喃和稀釋劑混合在一起制成溶液，用噴槍將混合液噴涂在模具上，再向模具中澆注聚氨酯慢回彈物料。這種方法制成的慢回彈泡沫表面有涼爽的感覺。這種方法雖然適合于具有一定形狀的聚氨酯泡沫，但對于形狀復雜的異型件或小批量制品，制作模具的成本較高。市售模外漆噴在開孔的泡沫表面上，會滲入到泡孔內，無法在泡沫表面形成完整的漆膜，達不到調溫目的。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是提供一種制備可調溫聚氨酯泡沫的方法，該方法適于塊狀泡沫、通過模具直接制得異型模塑泡沫件或塊狀泡沫切割而成的各種異型泡沫件。
本發明的技術方案是：將相變材料和玻璃纖維粉加入到模外漆中，通過球磨機研磨混合均勻，然后用噴槍將混合物噴在泡沫表面上，待漆膜干燥后即得到可調溫聚氨酯泡沫。泡沫表面噴涂物厚度一般為0.2～1mm。
將相變材料加入到模外漆中，攪拌20-30min，然后加入玻璃纖維粉，研磨20-30min，充分混合。
本發明所述相變材料優選相變微膠囊。
所述玻璃纖維粉為市售硅烷偶聯劑處理的玻璃纖維粉，長度大于200微米。
相變材料優選的用量為模外漆質量的10％-30％，玻璃纖維粉的用量為模外漆質量的0.5％-3％。
所述模外漆的主要成分含有聚氨酯樹脂和酮類溶劑等。
本發明方法適合各種配方制得的泡沫，泡沫密度一般為25～200kg/m3。原料通常由A、B組分構成，A、B組分按照異氰酸根指數0.9～1.1的比例混配，典型配方為：
A組分，按照質量百分數計包括：
聚醚多元醇：10-88；
聚合物多元醇：10-88；
擴鏈交聯劑：1-6；
催化劑：0.3-2.0；
發泡劑：0.5-4.5；
泡沫穩定劑：0.1-2.0；
B組分為異氰酸酯，包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、碳化二亞胺改性4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(液化MDI)、多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI)、二環己基甲烷二異氰酸酯(HMDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)等中的一種或多種。
所述聚醚多元醇為三官能度，分子量為3000-8000，伯羥基含量≥65％的低不飽和度高活性聚醚多元醇。
聚醚多元醇優選上海高橋石化生產的GEP-330N，羥值35±1.5mg KOH/g的三官能度聚醚多元醇。
所述聚合物多元醇為苯乙烯或丙烯腈接枝的，固含量≥30％的聚合物多元醇。
聚合物多元醇優選上海高橋石化生產的GPOP-36/30，羥值24±3mg KOH/g。
所述擴鏈交聯劑優選小分子二元醇類、芳香胺類、醇胺類，包括乙二醇、二乙二醇、1，4-丁二醇、1，2-丙二醇、3，3’-二氯-4，4’-二苯基甲烷二胺、3，5-二乙基甲苯二胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等中的一種或多種。
所述發泡劑優選水和/或1，1-二氯-1-氟代乙烷(HCFC-141b)。
所述催化劑為胺類催化劑，優選含活性氫反應基團的反應性催化劑，包括Huntsman公司的Jeffcat ZR-70、Jeffcat ZR-50、Jeffcat Z-110、Jeffcat Z-130、Jeffcat ZF-10中的一種或多種。
所述泡沫穩定劑為含有機硅氧烷的通用型硅油，優選邁圖的L-3151、L-3640、L-5309、L-3627、L-580中的一種或多種。
制備本發明所述可調溫聚氨酯泡沫的方法，包括以下步驟：
(1)制備A組分
將聚醚多元醇、聚合物多元醇、擴鏈交聯劑、催化劑、發泡劑、泡沫穩定劑充分攪拌混合均勻，制成聚醚多元醇組分。
(2)制備B組分
將所需異氰酸酯進行充分攪拌混合均勻，制成B組分。
(3)制備聚氨酯泡沫
控制A、B組分的溫度為25±3℃，然后按照異氰酸酯指數為0.9～1.1的比例混合，澆入模具中熟化，或澆入發泡箱中待熟化后切割成所需形狀。
(4)制備可調溫聚氨酯泡沫
將相變材料加入到模外漆中，攪拌20-30min后，然后加入玻璃纖維粉，研磨20-30min，充分混合，將準備好的模外漆裝入噴槍中，均勻地噴涂在聚氨酯泡沫表面上，待漆膜干燥后即得可調溫聚氨酯泡沫。
本發明方法將相變材料和玻璃纖維粉加入到模外漆中，噴涂在聚氨酯泡沫的表面上，泡沫既可以通過模塑制成，又可以通過塊狀泡沫切割而成，解決了制作小批量或異型可調溫泡沫必須制作模具的問題，節省了制作模具的時間和成本。同時解決了噴涂模外漆滲入泡沫中不能成膜問題，該方法適于有表皮的模塑泡沫和切割后無表皮的泡沫等。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明的具體實施方式作詳細說明。
實施例1
(1)將88質量份GEP-330N，10份GPOP-36/30，1.5份水，0.2份HCFC-141b，1.5份三乙醇胺，0.6份L-3151，0.2份L-580，0.2份Jeffcat ZF-10，0.9份Jeffcat Z-130，在常溫下置于容器內，攪拌混合1h，完成A組分的制備。
(2)將90質量份TDI和10份PAPI常溫下置于容器內，攪拌混合0.5h，完成B組分的制備。
(3)控制A、B組分的溫度為25±3℃，A、B組分按100∶20的質量比混合均勻，澆注到發泡箱中熟化待用。
(4)按模外漆質量的10％稱取相變微膠囊，相變微膠囊是以三聚氰胺-甲醛樹脂為殼、正十八烷為核的相變材料，分三次加到模外漆中，攪拌20min，然后按模外漆質量的1.0％添加玻璃纖維粉，攪拌20min。
(5)將混合好的模外漆裝入噴槍中，用噴槍將模外漆均勻地噴涂在聚氨酯泡沫表面上，待5-10min后干燥，得到可調溫的聚氨酯泡沫。
該可調溫聚氨酯泡沫模外漆噴涂均勻，成膜性好，表面光滑，調溫效果好。