本发明涉及一种双组份聚氨酯发泡剂的制备方法，属于密封材料技术领域。
背景技术：
双组份聚氨酯发泡剂全称单组分聚氨酯泡沫填缝剂，是一种高性能的泡沫材料，俗称发泡剂、发泡胶、pu填缝剂，其保温性能是各种泡沫材料中最优的，同时，双组份聚氨酯发泡剂具有优异的材料强度，是目前冰箱、太阳能、热力管道、建筑、冷链等保温领域常用的保温材料。进一步的，双组份聚氨酯发泡剂是气雾技术和聚氨酯泡沫技术交叉结合的产物；它是一种将聚氨酯预聚物﹑发泡剂﹑催化剂等组分装填于耐压气雾罐中的特殊聚氨酯产品。当物料从气雾罐中喷出时，沫状的聚氨酯物料会迅速膨胀并与空气或接触到的基体中的水分发生固化反应形成泡沫。适用范围广。具有前发泡、高膨胀、收缩小等优点，且泡沫的强度良好、粘接力高固化后的泡沫具有填缝﹑粘结﹑密封﹑隔热﹑吸音等多种效果,是一种环保节能﹑使用方便的建筑材料,可适用于密封堵漏﹑填空补缝﹑固定粘结,保温隔音,尤其适用于塑钢或铝合金门窗和墙体间的密封堵漏及防水，然而现有技术中的双组份聚氨酯发泡剂在使用过程中过于疏松，致使双组份聚氨酯发泡剂的使用强度降低，使得双组份聚氨酯发泡剂适用范围较小。
有鉴于此，确有必要提供一种新的双组份聚氨酯发泡剂的制备方法，以解决上述问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种双组份聚氨酯发泡剂的制备方法，本发明的双组份聚氨酯发泡剂具有较高的使用密度、强度及伸长率，且具有较大的适用范围。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种双组份聚氨酯发泡剂的制备方法，所述双组份聚氨酯发泡剂包括质量比为100:70的a组分和b组分，其制备方法包括如下步骤：
制作a组分：将聚醚多元醇、聚酯多元醇、发泡剂、催化剂、表面活性剂和阻燃剂，将所述聚醚多元醇、聚酯多元醇及表面活性剂按照配比放入反应釜中进行预混合，预混合15～45min后按组分依次加入催化剂、阻燃剂和发泡剂混合60～75min；
制作b组分：将异氰酸酯、发泡剂和泡沫稳定剂按照配比放入反应釜中进行混合；
将所述a组分和所述b组分按比例灌入气雾罐中，制得双组份聚氨酯发泡剂。
作为本发明的进一步改进，所述a组分在预混合过程中，所述反应釜的转速为140～170r/min，预混合结束后所述调节所述反应釜的转速至200～230r/min。
作为本发明的进一步改进，a组分中各原料的配比如下(质量百分数)所示：
作为本发明的进一步改进，所述聚醚多元醇是以甘油为起始剂，数均分子量为5000～7000，且用氧化乙烯封端的聚氧化丙烯三元醇。
作为本发明的进一步改进，a组分中还包括质量百分数为1～3％的扩链剂和质量百分数为1～5％的交联剂。
作为本发明的进一步改进，所述双组份聚氨酯发泡剂还包含0.5～1％硼砂与0.5～2％聚乙烯醇。
作为本发明的进一步改进，所述扩链剂为乙二醇、2-咪唑烷酮、新戊二醇(npg)、山梨醇、二乙氨基乙醇(deae)中的一种或几种；所述交联剂为甘油和三乙醇胺中的任一种。
作为本发明的进一步改进，所述b组分由以下原料制备而成(按质量百分数)：
异氰酸酯60～95％
发泡剂30～50％
泡沫稳定剂5～15％。
作为本发明的进一步改进，异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、纯mdi、碳化二亚胺改性mdi、mdi-50和聚合mdii中的一种或多种。
本发明的有益效果是：本发明的双组份聚氨酯发泡剂的制备方法通过控制a组分进行预反应及a组分、b组分中个原料的原料比及反应条件，有效提升了双组份聚氨酯发泡剂的使用密度、强度及伸长率，提升了本发明的双组份聚氨酯发泡剂适用范围。
具体实施方式
本发明提供了一种双组份聚氨酯发泡剂的制备方法，所述双组份聚氨酯发泡剂包括质量比为100:70的a组分和b组分，其制备方法包括如下步骤：
制作a组分：将聚醚多元醇、聚酯多元醇、发泡剂、催化剂、表面活性剂和阻燃剂，将所述聚醚多元醇、聚酯多元醇及表面活性剂按照配比放入反应釜中进行预混合，预混合15～45min后按组分依次加入催化剂、阻燃剂和发泡剂混合60～75min；
制作b组分：将异氰酸酯、发泡剂和泡沫稳定剂按照配比放入反应釜中进行混合；
制作c组分：将硼砂与聚乙烯醇按照配比放入反应釜中进行混合。
将所述a组分和所述b组分按比例灌入气雾罐中，制得双组份聚氨酯发泡剂。
将所述a组分、b组分、c组分按比例灌入气雾罐中，制得双组份聚氨酯发泡剂。
进一步的，所述a组分在预混合过程中，所述反应釜的转速为140～170r/min，预混合结束后所述调节所述反应釜的转速至200～230r/min。
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
所述a组分为(以质量百分数计)：
聚醚多元醇60％
聚酯多元醇20％
发泡剂30％
催化剂10％
表面活性剂5％
阻燃剂5％。
其中，所述聚醚多元醇是以甘油为起始剂，数均分子量为5000～7000，且用氧化乙烯封端的聚氧化丙烯三元醇；所述发泡剂为二甲醚；所述催化剂为三乙醇胺和双(2-二甲氨基乙基)醚，所述三乙醇胺和双(2-二甲氨基乙基)醚的质量百分比为7:3；所述表面活性剂为环氧丙烷；所述阻燃剂为磷酸三丁酯。进一步的，a组分中还包括质量百分数为2％的扩链剂和质量百分数为4％的交联剂，具体来讲，所述扩链剂为2-咪唑烷酮；所述交联剂为甘油。
进一步的，a组分在制备过程中的预混合过程的时间为25min，反应釜的转速为160r/min；后期混合时间为60min，反应釜的转速为210r/min。
所述b组分为(以质量百分数计)：
异氰酸酯70％
发泡剂45％
泡沫稳定剂10％。
其中，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯和纯mdi的按照8:2混合的混合物；所述发泡剂为三氯三氟乙烷；所述泡沫稳定剂为有机硅泡沫稳定剂。进一步的，所述b组分在制备过程中，所述反应釜的搅拌频率为230r/min。
本实施例中，通过控制a组分在反应前进行预反应，并控制预反应过程中各阶段的搅拌频率，使得本实施例制备的双组份聚氨酯发泡剂具有较高的使用密度及压陷硬度，使得本发明的双组份聚氨酯发泡剂更适用于应用。
实施例2
所述a组分为(以质量百分数计)：
聚醚多元醇75％
聚酯多元醇25％
发泡剂50％
催化剂18％
表面活性剂5％
阻燃剂4.5％
扩链剂2.5％
交联剂4％。
其中，所述聚醚多元醇是以甘油为起始剂，数均分子量为6800，且用氧化乙烯封端的聚氧化丙烯三元醇；所述发泡剂为1,1,2,2，-四氟乙烷；所述催化剂双(2-二甲氨基乙基)醚；所述表面活性剂为环氧丙烷；所述阻燃剂为磷酸三丁酯；所述扩链剂为2-咪唑烷酮；所述交联剂为甘油。其中，所述预混合过程的时间为25min，反应釜的转速为160r/min；后期混合时间为60min，反应釜的转速为210r/min。
所述b组分为(以质量百分数计)：
异氰酸酯75％
发泡剂40％
泡沫稳定剂12％。
其中，所述异氰酸酯为mdi-50；所述发泡剂为二氯二氟甲烷；所述泡沫稳定剂为有机硅泡沫稳定剂。进一步的，所述b组分在制备过程中，所述反应釜的搅拌频率为240r/min。
本实施例中，通过控制a组分在反应前进行预反应，并控制预反应过程中各阶段的搅拌频率及预反应时间，及聚醚多元醇的数均分子量；在保证本实施例的双组份聚氨酯发泡剂具有较高的使用密度及压陷硬度同时还具有较高的撕裂强度，使得本发明的双组份聚氨酯发泡剂更适用于应用。
实施例3
所述a组分为(以质量百分数计)：
其中，所述聚醚多元醇是以甘油为起始剂，数均分子量为5000～7000，且用氧化乙烯封端的聚氧化丙烯三元醇；所述发泡剂为二甲醚；所述催化剂为n-乙基吗啉和nmm，所述n-乙基吗啉和所述nmm的质量百分比为6:4；所述表面活性剂为多聚甲基硅氧烷和环氧丙烷，所述多聚甲基硅氧烷和所述环氧丙烷的质量百分比为4:6；所述阻燃剂为磷酸甲苯-二苯酯所述扩链剂为2-咪唑烷酮；所述交联剂为甘油。进一步的，所述预混合过程的时间为40min，反应釜的转速为175r/min；后期混合时间为70min，反应釜的转速为230r/min。
所述b组分为(以质量百分数计)：
异氰酸酯90％
发泡剂42％
泡沫稳定剂11％。
其中，所述异氰酸酯为碳化二亚胺改性mdi、mdi-50和聚合mdii中的按质量比为5:2:3的混合物；所述发泡剂为dmfa；所述泡沫稳定剂为有机硅泡沫稳定剂。进一步的，所述b组分在制备过程中，所述反应釜的搅拌频率为220r/min。
所述a组分和所述b组分制备结束后，按照a：b＝100:65的质量比分别将a组分和b组分灌入气雾罐中，双组份聚氨酯发泡剂制备结束。
本实施例中，通过控制a组分在反应前进行预反应，并控制预反应过程中各阶段的搅拌频率及预反应时间，同时通过调整b组分中异氰酸酯的组合和配比；使得本实施例的双组份聚氨酯发泡剂具有较高的使用密度和伸长率，提升了本发明的双组份聚氨酯发泡剂适用范围。
表1为实施例1～3制备所得双组份聚氨酯发泡剂的性能指标。
表1实施例1～3制备所得双组份聚氨酯发泡剂的性能指标
实施例4
针对上述实施例1-3，本发明分别对在完成a组分与b组分混合后，再增加分别增加c组分：将硼砂与聚乙烯醇按照配比放入反应釜中进行混合搅拌，所述a组分、b组分、c组分制备结束后，按照(a+b)：c＝80:1的质量比分别将a组分、b组分、c组分灌入气雾罐中，双组份聚氨酯发泡剂制备结束。
具体的，在上述实施例1的基础上，加入0.5硼砂与0.5聚乙烯醇；
具体的，在上述实施例2的基础上，加入0.8％硼砂与1.0％聚乙烯醇；
具体的，在上述实施例3的基础上，加入1.0％硼砂与2.0％聚乙烯醇。
通过检测双组份聚氨酯发泡剂的使用实验效果，对比加入c组分的发泡剂与现有产品的拟合力，通过测试，当对该发泡剂使用在木质、金属门窗后，加入c组分的发泡剂与没有加入使用加入c组分的发泡剂相比，加入c组分的发泡剂的产品的拟合力提高40％-65％。
综上所述，本发明的双组份聚氨酯发泡剂，通过控制a组分在制备前进行预反应，使得a组分中材料混合反应完全，进一步使得本实施例的双组份聚氨酯发泡剂具有较高的使用密度、强度及伸长率，提升了本发明的双组份聚氨酯发泡剂适用范围。
通过c组分，增加使用产品的拟合力。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。