专利名称：：一种无氟聚氨酯发泡成型工艺的制作方法
技术领域：
：本发明特别涉及一种无氟聚氨酯发泡成型工艺。(二)
背景技术：
：屋体保温效果的好坏，是建筑是否能达到节能标准的关键。传统建筑屋面隔热是采用隔热砖，它不但施工难度大，浪费资源，且隔热效果差，目前的外墙保温材料主要有膨胀聚苯板，胶粉聚苯颗粒，无机保温砂浆等。膨胀聚苯板保温节能效率优良，施工也比较规范；但膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统在抗风压、抗冲击能力方面较差，粘结与抹面砂浆质量不过硬、膨胀聚苯板慢慢降解等问题导致其保温层的牢固度和耐长久性差。胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统保温节能效果好、保温层与墙体容易粘结且对基层墙体的平整度要求不高、施工工艺简单、工程造价较低，但其防火性能较差，而且保温系统的保温效果与保温层的强度技术存在矛盾，保温浆料中聚苯颗粒含量不易把握。无机保温砂浆系统保温材料选用无机中空玻化微珠配以聚合物胶浆料，这种高密度集成的微型中空保温隔热系统防火性能好，抗压强度和压剪粘结强度高、耐候性好，干縮性小；但由于无机玻化微珠密度较大，故其导热系数也较大，保温节能效果也就较差，若加厚其保温厚度就同时也加大了其自重力，就会影响保温系统的长期安全使用的稳定性能。建筑节能是可持续发展的迫切要求，屋体保温效果的好坏，是建筑是否能达到节能标准的关键，聚氨酯材料的出现为找到一种同时具备保温、防水、隔音、吸振等诸多功能的绿色环保无氟建筑外墙保温材料提供了解决思路，但是由于目前发泡成型工艺的限制，其在实现更好的保温、抗压、环保等性能上还有待改善。(三)
发明内容本发明的目的在于提供一种无氟聚氨酯发泡成型工艺，以改善现有发泡成型工艺无法更好实现无氟建筑外墙保温材料的保温、抗压、环保等性能的现状。本发明采用的技术方案如下—种无氟聚氨酯发泡成型工艺，以聚醚多元醇以及异氰酸酯为原料，加入发泡剂与泡沫稳定剂后先在惰性气氛下进行第一次充分搅拌混合，得到分散有惰性气体的泡沫状组合物；之后进行二次搅拌得到聚氨酯发泡体；所述的二次与第一次搅拌的转速比为1.54.5:1;喷涂聚氨酯发泡体成型。所述的发泡剂为水与二甲醚的重量比例为8-10:l的混合物，加入的量为聚醚多元醇和异氰酸酯总重量的4.5-5.5%。所述的泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，添加量为聚醚多元醇重量的0.5-2%。聚醚多元醇与异氰酸酯的重量比例为1:1.1-1.6。进一步，第一次搅拌的转速为250-1400rpm;搅拌时间为15-20min。二次搅拌的转速为375-2800rpm;搅拌时间为10-15min。屋体保温效果的好坏是与保温层的质量密切相关的，而保温层的质量与发泡技术、所采用的材料及保温层厚度又紧密关联。本发明中进行了两次搅拌，第一次搅拌在第一搅拌混合机中和惰性气体氛围下进行；第二次搅拌在第二搅拌混合机中进行；原料的均匀混合，可非常有效地制造具有微细而均匀的泡孔结构的聚氨酯发泡体，这对后续聚氨酯材料的保温性能影响较大。聚氨酯发泡体进入喷涂机械中混合喷出，呈雾状一分钟发泡凝固成型为具有防水和绝热功能的硬质泡沫材料。—般用水作发泡剂可解决普通型聚氨酯泡沫塑料发泡剂中含氟、氯等有害物质的难题，但聚氨酯泡沫强度低、稳定性差、绝热性差，本发明利用二甲醚可与水互溶的特性，把其应用于全水发泡路线，有助于改善全水基发泡性能上的缺陷，并可减少异氰酸酯的用量。此外，二甲醚用于全水发泡体系中还可显著降低体系黏度，提高体系中各组分的混匀性。二甲醚与水互溶后，克服了其沸点较低的特点，显著提高二甲醚/水的共沸点，使得其在现有各种发泡工艺中应用时仍可使用现行设备。其次二甲醚的毒性极低，在大气层中约io天左右就可降解为二氧化碳和水，ODP(臭氧消耗潜值)为零，因而不会造成环境污染和影响臭氧层。同时，二甲醚对极性和非极性有机物质均有高溶解性，易溶于水，与大多数溶剂都能混匀；安全性相对较高。进一步，二甲醚与多元醇的互溶性有利于提高聚氨酯泡沫的发泡效率和尺寸稳定性。二甲醚的这些特性既可保证聚氨酯泡沫的生产安全，又对现行聚氨酯泡沫生产设备具有广泛适应性，此外，二甲醚作为聚氨酯发泡剂成本要比含氟发泡剂低。保温层的厚度根据实际需要进行调整，一般在5060±0.5mm。本工艺可采用目前通用的高温高压定量整体发泡设备进行。在建筑中使用本发明的无氟聚氨酯成型发泡工艺可进行整体现场发泡，打破了传统建材密闭差、紧固差、造价高不易推广利用的缺点，一次发泡成型，与墙体粘结度高，与基层墙体牢固结合，无须任何胶粘剂和锚固件，就可与基层墙体形成一个有机的整体，形成连续的保温层，保证保温材料与墙体的整体性并有效阻断热桥；与空气集热器及风压通风系统相结合，可降低能耗，有效减少化石能源的使用，减少污染，降低二氧化碳的排放。同时由于聚氨酯材料具有理想的不透水性，因此可以形成防水抗渗性能优异的无缝屋盖和整体外墙保温壳体。直接喷涂实现了无接缝、无空腔，可达到良好的抗风揭和抗负风压性能，抗风压能力强，减少风压对高层建筑外墙外保温系统的破坏。发泡工艺本身还提高了保温层闭孔率，改善其保热性能。化学性质稳定，使用寿命长，用水和二甲醚做发泡剂，无氟环保，对周围环境不构成污染。发泡聚氨酯是一种难燃自熄性的材料，防火安全性能好。本工艺还有利于机械化作业，施工速度快、效率高，从而縮短施工周期。本发明相对于现有技术，有以下优点本发明利用无氟聚氨酯材料，在建筑施工过程中进行现场发泡，提高了密闭性、紧固性，很好的提高了保温、抗风压以及环保性能，且造价低廉、便于机械化施工，有利于更好的推广普及。具体实施例方式以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此实施例1无氟聚氨酯发泡成型工艺，以木糖醇和乙二胺的重量比例为10:l的混合物和异氰酸酯为原料，加入发泡剂与泡沫稳定剂后先在惰性气氛下进行第一次充分搅拌混合，得到分散有惰性气体的泡沫状组合物；之后进行二次搅拌得到聚氨酯发泡体；第一次搅拌的转速为250rpm，搅拌20min;第二次搅拌的转速为375rpm，搅拌15min;喷涂聚氨酯发泡体成型。所述的发泡剂为水与二甲醚的重量比例为8:1的混合物，加入量为木糖醇和乙二胺以及异氰酸酯总重量的5%。所述的泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，添加量为多元醇的0.5%。聚醚多元醇与异氰酸酯的重量比例为1:1.1。发泡成型得到的聚氨酯的性能参数如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例2无氟聚氨酯发泡成型工艺，以乙二胺和季戊四醇重量比为1:l的混合物和异氰酸酯为原料，加入发泡剂与泡沫稳定剂后先在惰性气氛下进行第一次充分搅拌混合，得到分散有惰性气体的泡沫状组合物；之后进行二次搅拌得到聚氨酯发泡体；第一次搅拌的转速为1400rpm，搅拌时间为15min;第二次搅拌的转速为2800rpm，搅拌时间为10min;喷涂聚氨酯发泡体成型。所述的发泡剂为水与二甲醚的重量比例为9:l的混合物，加入量为季戊四醇和乙二胺以及异氰酸酯总重量的5.5%。所述的泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，添加量为多元醇的1.0%。组合聚醚与异氰酸酯的重量比例为1:1.3。聚酯实施例3无氟聚氨酯发泡成型工艺，以乙二胺和甘露醇重量比例为l:IO的混合物和异氰酸酯为原料，加入发泡剂与泡沫稳定剂后先在惰性气氛下进行第一次充分搅拌混合，得到分散有惰性气体的泡沫状组合物；之后进行二次搅拌得到聚氨酯发泡体；第一次搅拌的转速为500rpm，搅拌时间为17min;第二次搅拌的转速为2250rpm，搅拌时间为13min;喷涂聚氨酯发泡体成型。所述的发泡剂为水与二甲醚的重量比例为IO:l的混合物，加入量为甘露醇和乙二胺以及异氰酸酯总重量的4.5%。所述的泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，添加量为多元醇的2.0%。聚酯与异氰酸酯的重量比例为1:1.6。权利要求一种无氟聚氨酯发泡成型工艺，其特征在于，以聚醚多元醇以及异氰酸酯为原料，加入发泡剂与泡沫稳定剂后先在惰性气氛下进行第一次充分搅拌混合，得到分散有惰性气体的泡沫状组合物；之后进行二次搅拌得到聚氨酯发泡体；所述的二次与第一次搅拌的转速比为1.5～4.5∶1；喷涂聚氨酯发泡体成型。2.如权利要求l所述的无氟聚氨酯发泡成型工艺，其特征在于，所述的发泡剂为水与二甲醚的重量比例为8-10:1的混合物，加入的量为聚醚多元醇和异氰酸酯总重量的4.5—5.5%。3.如权利要求1所述的无氟聚氨酯发泡成型工艺，其特征在于，所述的泡沫稳定剂为聚醚改性硅油，添加量为聚醚多元醇重量的0.5-2%。4.如权利要求l-3之一所述的无氟聚氨酯发泡成型工艺，其特征在于，聚醚多元醇与异氰酸酯的重量比例为l:1.1-1.6。5.如权利要求1所述的无氟聚氨酯发泡成型工艺，其特征在于，第一次搅拌的转速为250-1400rpm。6.如权利要求5所述的无氟聚氨酯发泡成型工艺，其特征在于，第一次的搅拌时间为15-20min。7.如权利要求5所述的无氟聚氨酯发泡成型工艺，其特征在于，二次搅拌的转速为375-2800rpm。8.如权利要求7所述的无氟聚氨酯发泡成型工艺，其特征在于，第二次的搅拌时间为10—15min。全文摘要本发明特别涉及一种无氟聚氨酯发泡成型工艺。以聚醚多元醇以及异氰酸酯为原料，加入发泡剂与泡沫稳定剂后先在惰性气氛下进行第一次充分搅拌混合，得到分散有惰性气体的泡沫状组合物；之后进行二次搅拌得到聚氨酯发泡体；所述的二次与第一次搅拌的转速比为1.5～4.5∶1；喷涂聚氨酯发泡体成型。本发明利用无氟聚氨酯材料，在建筑施工过程中进行现场发泡，提高了密闭性、紧固性，很好的提高了保温效果，且造价低廉，能更好的推广普及。文档编号C08G18/32GK101696280SQ20091006624公开日2010年4月21日申请日期2009年10月23日优先权日2009年10月23日发明者侯中兰,冀小珍,岳婷婷,陈开碇申请人:河南科达节能环保有限公司;