本发明属于聚氨酯硬质保温材料技术领域，尤其涉及一种lng保温材料。
背景技术：
聚氨酯硬泡作为一种出色的保温材料，被广泛应用于冷库保温、集装箱、家电、建筑、lng运输等领域。
通常，聚氨酯硬泡是由聚合物多元醇、扩链剂、催化剂、发泡剂和阻燃剂等物质混合而成的a组分与多苯基甲烷多异氰酸酯组成的b组分按照一定的比例混合而得。其中，a组分中所用发泡剂有物理发泡剂和化学发泡剂两种。物理发泡剂为低沸点液体，会被a组分与b组分发生交联反应时所生成的热量汽化而由液体生成气体，从而起到发泡的作用。若反应速率较慢，那么a组分中的发泡剂会逐渐挥发到空气中，造成发泡剂损失。化学发泡剂多为水，水可以与b组分中的异氰酸酯基团发生反应生成二氧化碳，从而起到发泡剂的作用。但是，用水做发泡剂有较多缺点：首先，二氧化碳沸点极低，常温反应极易溢出；其次，水与异氰酸酯基团反应会生成脲键，极性高，会对泡孔结构造成不利影响。所以，在对导热系数要求较高的领域，当选择水做发泡剂时多半要限制水的含量，来保证泡孔均匀。
出于保护大气层、减缓温室效应等环保方面的要求，物理发泡剂经历了多次变革，分别从第一代发泡剂f11到第四代发泡剂hfo-1233zd。这种变革虽然在臭氧消耗和温室效应潜值方面有了较大的改善，但是，并不是对环境毫无影响。若物理发泡剂溢出，一方面，为了保证泡沫密度，需要更多的物理发泡剂加入，而现有的物理发泡剂大多价格高昂，多加物理发泡剂将大幅影响组合料成本；另一方面，溢出的发泡剂会对环境造成危害。
公开号为cn101531751a的专利文献中公开了一种用于lng船保温管的难燃疏水材料，该材料由混合多元醇、催化剂、匀泡剂、发泡剂、阻燃剂和扩链剂组成的a组分，再与异氰酸酯类的b组分反应制备而获得。公开号为cn101357979a的专利文献中提供了一种耐低温lng保温材料及其制备方法，该材料是由混合多元醇、催化剂、匀泡剂、发泡剂、阻燃剂和扩链剂组成的a组分；再与异氰酸酯类的b组分反应制备而获得。现有这些专利文献公开的方法制备的保温材料，虽然具有导热系数低、低温稳定性好的优点，但是随着保温材料储存时间的延长，均会造成保温效果的降低。众所周知，随着泡沫的存储、使用，泡孔中封存的物理发泡剂会缓慢的与空气相互置换，使得泡沫的导热系数变高，保温效果变差。
如何能有效地稳定发泡材料中的物理发泡剂，提高其利用率和保温材料的保温效果，这一问题亟待解决。
技术实现要素：
本发明的目的在于，针对现有保温材料发泡过程中存在的物理发泡剂和二氧化碳利用率低等问题，提供一种lng保温材料，获得的保温材料导热系数低，能够满足使用要求。
为了实现上述目的，本发明提供一种lng保温材料，该lng保温材料通过组分a和组分b混合得到；其中，
以组分a的总重量为100份计，所述组分a包括以下重量份的各原料：
所述组分b为多苯基甲烷多异氰酸酯。
根据本发明提供的lng保温材料，优选地，所述组分a和组分b的重量比为1：0.5-2，更优选为1：0.9-1.5。
出于进一步提高发泡剂利用率、减缓发泡剂与空气相互置换的目的，本发明中使用了高沸点氟氯烃类化合物和烷基碳酸酯类化合物，作为发泡剂的稳定剂，对物理发泡剂、二氧化碳等起到吸附、固定的作用。
根据本发明提供的lng保温材料，优选地，所述稳定剂选自：高沸点氟氯烃类化合物和/或烷基碳酸酯类化合物。优选地，所述高沸点氟氯烃类化合物的沸点为90-260℃，更优选为110-200℃。
优选地，所述高沸点氟氯烃类化合物选自四氯化碳、四氯乙烷和对氟苯甲醛中的一种或多种，在本发明的优选实施方式中，所述高沸点氟氯烃类化合物为四氯化碳。
优选地，所述烷基碳酸酯类化合物选自碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯中的一种或多种，更优选为碳酸丙烯酯。
根据本发明提供的lng保温材料，优选地，以所述稳定剂的总重量为100wt％计，如下组分在所述稳定剂中的重量百分比为：
高沸点氟氯烃类化合物0-70wt％，更优选为30-40wt％；
烷基碳酸酯类化合物0-70wt％，更优选为60-70wt％。
本发明在保留原有聚氨酯硬质保温泡沫材料综合性能的基础上，所述稳定剂中各组分间的协同作用，能够最大程度的吸附作为发泡剂的氟氯烃、二氧化碳等物质，减少发泡剂溢出，提高发泡剂利用率，改善泡沫存储、使用过程中由于发泡剂流失而导致的导热系数升高问题，有效控制组合料成本，且保温材料耐候性良好。
根据本发明提供的lng保温材料，优选地，所述聚酯多元醇的羟值为150-400mgkoh/g，优选为200-350mgkoh/g；其官能度为2-4，优选为2-3。
根据本发明提供的lng保温材料，优选地，所述聚醚多元醇选自以甘油为起始剂的聚醚多元醇、以蔗糖为起始剂的聚醚多元醇、以山梨醇为起始剂的聚醚多元醇、以甲苯二胺为起始剂的聚醚多元醇以及以蔗糖和甘油为复合起始剂的聚醚多元醇中的一种或多种；更优选选自以甘油为起始剂的聚醚多元醇、以蔗糖为起始剂的聚醚多元醇和以山梨醇为起始剂的聚醚多元醇中的一种或多种。
优选地，所述以甘油为起始剂的聚醚多元醇的羟值为200～600mgkoh/g，官能度为3-4。
优选地，所述以蔗糖为起始剂的聚醚多元醇的羟值300～600mgkoh/g，官能度4-5。
优选地，所述以山梨醇为起始剂的聚醚多元醇的羟值300～600mgkoh/g，官能度4-6。
优选地，所述以甲苯二胺为起始剂的聚醚多元醇的羟值300～600mgkoh/g，官能度2-5。
优选地，所述以蔗糖和甘油为复合起始剂的聚醚多元醇的羟值300～600mgkoh/g，官能度2-5。
根据本发明提供的lng保温材料，优选地，所述发泡剂选自五氟丙烷、反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯和五氟丁烷中的一种或多种。在本发明的优选实施方式中，所述发泡剂为五氟丙烷。
优选地，所述阻燃剂选自烷基磷酸酯。更优选地，所述烷基磷酸酯选自磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯和甲基磷酸二甲酯中的一种或多种。在本发明的优选实施方式中，所述阻燃剂为磷酸三乙酯。
根据本发明提供的lng保温材料，优选地，所述组分a还包括以下重量份的各原料：
催化剂0.01-0.5份，优选为0.08-0.2份，
匀泡剂0.5-3份，优选为1.5-2.2份，
扩链剂1-5份，优选为1-3份。
根据本发明提供的lng保温材料，优选地，所述催化剂选自三乙醇胺、n,n-二甲基环己胺、五甲基二乙烯三胺、三乙烯二胺、双(二甲胺基乙基)醚和季铵盐中的一种或多种，更优选选自n,n-二甲基环己胺、三乙烯二胺和双(二甲胺基乙基)醚中的一种或多种。
优选地，所述匀泡剂选自硅-碳键非水解型聚硅氧烷-聚醚共聚物；在本发明的优选实施方式中，所述硅-碳键非水解型聚硅氧烷-聚醚共聚物选自迈图l-6863、迈图l6620、迈图y16300和赢创b8545中的一种或多种。
优选地，所述扩链剂选自甘油、二丙二醇、二乙二醇和正丁醇中的一种或多种；在本发明的优选实施方式中，所述扩链剂为甘油。
根据本发明提供的lng保温材料，优选地，所述多苯基甲烷多异氰酸酯的粘度为150-800cp，更优选200-500cp。
更优选地，所述多苯基甲烷多异氰酸酯选自万华pm200、万华wannate9131和万华pm400中的一种或多种。
在本发明中，组分a和组分b混合后，经过发泡即可得到泡沫的lng保温材料。任何适用于发泡的设备都可用于本发明。
本发明所述的lng保温材料制备方法为本领域的技术人员所熟知的方法。在本发明的一种具体实施方式中，所述的lng保温材料制备方法为：
将组分a和组分b混合后，放入高压发泡机，控制料温为20-25℃，枪头压力为130-150bar，成型模具温度为35-45℃；经2h后脱模，25℃条件下熟化24h后进行各项性能测试。
本发明技术方案的有益效果在于：
(1)利用本发明的配方，由于发泡剂利用率提高，制得的泡沫保温材料泡沫密度较小，导热系数能够达到使用要求；
(2)加入的高沸点氟氯烃类化合物和/或烷基碳酸酯类化合物作为发泡剂的稳定剂，可增强与发泡剂之间互相作用，起到物理吸附的效果；高沸点氟氯烃类化合物和烷基碳酸酯类化合物之间能够协同作用，在发泡速率极慢的体系中，最大程度的减缓发泡剂的损失，进一步提高发泡剂的利用率；并且由于发泡剂溢出量的减少，发泡过程中泡沫的稳定性增强，得到的泡沫更为均匀，导热系数更低；
(3)在泡沫储存、使用的过程中，稳定剂对发泡剂的吸附作用依然存在，能够明显降低发泡剂的溢出，从而使得泡沫导热系数更为稳定，有更好的耐候性。
附图说明
图1为各实施例与对比例中所得产品泡沫导热系数随时间的变化趋势图。
具体实施方式
为了能够详细地理解本发明的技术特征和内容，下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然实施例中描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。
一、各反应原料的来源
1、聚酯多元醇，羟值320mgkoh/g，斯泰潘(南京)化学有限公司，
聚酯多元醇，羟值300mgkoh/g，斯泰潘(南京)化学有限公司；
2、聚醚多元醇，起始剂为甘油，羟值560mgkoh/g，万华容威公司，
聚醚多元醇，起始剂为蔗糖，羟值420mgkoh/g，万华容威公司，
聚醚多元醇，起始剂为山梨醇，羟值500mgkoh/g，万华容威公司，
聚醚多元醇，起始剂为蔗糖和甘油，羟值370mgkoh/g，万华容威公司，
聚醚多元醇，起始剂为山梨醇，羟值450mgkoh/g，万华容威公司；
3、稳定剂：
四氯化碳，上海德榜化工，
碳酸丙烯酯，山东德发化工；
4、阻燃剂：磷酸三乙酯，江苏雅克；
5、扩链剂：甘油，中化集团；
6、匀泡剂：硅油b8545，赢创公司；
7、催化剂：
双(二甲胺基乙基)醚，空气化工公司，
三乙烯二胺，空气化工公司，
n,n-二甲基环己胺，空气化工公司；
8、发泡剂：
五氟丙烷，霍尼韦尔(中国)公司；
反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，霍尼韦尔(中国)公司；
9、多苯基甲烷多异氰酸酯：
万华化学pm200，万华化学。
二、测试方法
1、泡沫密度的测试：astmd1622；
2、导热系数的测试：astmc177。
实施例1
(1)将组分a中各原料按质量份数混合均匀：
组分b为万华化学pm200。
(2)将组分a与组分b加入高压发泡机，设置料比1：1.25，料温为21℃，枪头压力为145bar，成型模具温度为40℃；经2h后脱模，25℃条件下熟化24h后制得泡沫，并进行相应的测试。
该实例获得产品泡沫密度120kg/m3，其导热系数为23.0mw/(m·k)。
实施例2
(1)将组分a中各原料按质量份数混合均匀：
组分b为万华化学pm200。
(2)将组分a与组分b加入高压发泡机，设置料比1：1.25，控制料温为21℃，枪头压力为145bar，成型模具温度为40℃；经2h后脱模，25℃条件下熟化24h后制得泡沫，并进行相应的测试。
该实例获得产品泡沫密度119kg/m3，其导热系数为22.8mw/(m·k)。
实施例3
(1)将组分a中各原料按质量份数混合均匀：
组分b为万华化学pm200。
(2)将组分a与组分b加入高压发泡机，设置料比1：1.25，控制料温为21℃，枪头压力为145bar，成型模具温度为40℃；经2h后脱模，25℃条件下熟化24h后制得泡沫，并进行相应的测试。
该实例获得产品泡沫密度118kg/m3，其导热系数为22.7mw/(m·k)。
实施例4
(1)将组分a中各原料按质量份数混合均匀：
组分b为万华化学pm200。
(2)将组分a与组分b加入高压发泡机，设置料比1：1.25，控制料温为21℃，枪头压力为145bar，成型模具温度为40℃；经2h后脱模，25℃条件下熟化24h后制得泡沫，并进行相应的测试。
该实例获得产品泡沫密度112kg/m3，其导热系数为22.2mw/(m·k)。
实施例5
(1)将组分a中各原料按质量份数混合均匀：
组分b为万华化学pm200。
(2)将组分a与组分b加入高压发泡机，设置料比1：1.25，控制料温为21℃，枪头压力为145bar，成型模具温度为40℃；经2h后脱模，25℃条件下熟化24h后制得泡沫，并进行相应的测试。
该实例获得产品泡沫密度114kg/m3，其导热系数为22.4mw/(m·k)。
实施例6
(1)将组分a中各原料按质量份数混合均匀：
组分b为万华化学pm200。
(2)将组分a与组分b加入高压发泡机，设置料比1：1.25，控制料温为21℃，枪头压力为145bar，成型模具温度为40℃；经2h后脱模，25℃条件下熟化24h后制得泡沫，并进行相应的测试。
该实例获得产品泡沫密度115kg/m3，其导热系数为22.4mw/(m·k)。
实施例7
(1)将组分a中各原料按质量份数混合均匀：
组分b为万华化学pm200。
(2)将组分a与组分b加入高压发泡机，设置料比1：1.25，控制料温为21℃，枪头压力为145bar，成型模具温度为40℃；经2h后脱模，25℃条件下熟化24h后制得泡沫，并进行相应的测试。
该实例获得产品泡沫密度117kg/m3，其导热系数为22.6mw/(m·k)。
对比例1
(1)将组分a中各原料按质量份数混合均匀：
组分b为万华化学pm200。
(2)将组分a与组分b加入高压发泡机，设置料比1：1.25，控制料温为21℃，枪头压力为145bar，成型模具温度为40℃；经2h后脱模，25℃条件下熟化24h后制得泡沫，并进行相应的测试。
该实例获得产品泡沫密度120kg/m3，其导热系数为23.7mw/(m·k)。
以上实施例中所得产品泡沫导热系数随时间的变化趋势如图1所示。
通过实施例2、3与实施例1的对比可以看到，高沸点氟氯烃类化合物和/或烷基碳酸酯类化合物作为稳定剂的加入能够使得在相同发泡剂添加量的前提下，泡沫产品密度降低，发泡剂利用率提高，同时其导热系数更低。通过对比例1与实施例7的比较可以看到，当稳定剂超过10份时，过量的稳定剂会对a、b组分之间的反应有较大影响，使得成品泡沫密度偏高、导热系数偏高。通过实施例1-7及对比例的产品泡沫导热系数随时间的变化趋势可以看到，泡沫导热系数会随着储存时间的延长而升高。配方中添加单一稳定剂，会使得导热系数升高速率变缓。添加复合稳定剂可以使产品泡沫导热系数变化很小，说明复合稳定剂的添加对物理发泡剂、二氧化碳有很好的吸附作用。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。