一种阻燃硬质泡沫材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高分子阻燃材料领域，尤其是涉及一种阻燃硬质泡沫材料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 聚氨酯硬质泡沫材料是目前使用量最大的硬质泡沫产品，广泛运用于家具、汽车、 建筑、减震等行业，现有的聚氨酯硬质泡沫材料中普遍是用在多元醇中嵌入三聚氰胺来达 到阻燃的效果，但是这种产品在生产过程复杂、成本高，并且生产过程中会产生大量的有害 气体。
【发明内容】
[0003] 为解决现有技术中的问题，本发明提出的一种阻燃硬质泡沫材料，包括以下组分： 聚醚多元醇10-35份、多异氰酸脂15-40份、泡沫稳定剂5-10份、水合硼酸锌20-30份、催 化剂4-12份、氢氧化铝15-30份、蒸馏水6-18份。
[0004] 本发明的进一步优选方式，所述聚醚多元醇为高活性聚醚三醇。
[0005] 本发明的进一步优选方式，所述多异氰酸脂为二苯甲基丙烷二异氰酸脂。
[0006] 本发明的进一步优选方式，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。
[0007] -种制备阻燃硬质泡沫材料的制备方法，
[0008] (1)制备水合硼酸锌溶液：取废品锌放入硫酸溶液溶解、活性炭脱色、过滤得澄清 液，再加入无水乙醇和硼砂，超声震动1小时混合，取混合物100g在烘箱中保持130摄氏度 保温8小时，得硼酸锌固体；
[0009] (2)制备复合泡沫材料：将催化剂、泡沫稳定剂、聚醚多元醇、氢氧化铝、蒸馏水放 入量杯中搅拌Imin，转速300r/min形成混合溶剂A ;再加入多异氰酸脂，使用1500r/min的 转速进行搅拌获得混合溶剂B ;
[0010] (3)混合发泡：将（1)中的硼酸锌固体与去离子水混合，再加入混合溶剂B中，使 用1500r/min搅拌2分钟，倒入模具中发泡静置24h，得到熟化泡沫。
[0011] 本发明的进一步优选方式，所述乙醇用量为整体质量的10% -17%。
[0012] 本发明的进一步优选方式，所述硼酸锌固体与去离子水的混合比例为：2:9。
[0013] 本发明的进一步优选方式，所述混合溶剂A与多异氰酸脂混合比例为：1. 35-2:1。
[0014] 本发明提出的阻燃硬质泡沫材料及其制备方法具有以下有益效果：在泡沫材料中 加入了氢氧化铝和水合硼酸锌，氢氧化铝既能保证材料的阻尼性能，并且氢氧化铝在泡沫 材料内能很好的吸热，阻燃效果好，并且生产过程中没有有害气体产生，并且水合硼酸锌在 高温保证材料不燃烧，增加阻燃性能。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合【具体实施方式】，进一步阐明本发明。
[0016] 实施例1
[0017] 本发明提出的一种阻燃硬质泡沫材料，包括以下组分：聚醚多元醇10份、多异氰 酸脂15份、泡沫稳定剂5份、水合硼酸锌20份、催化剂4份、氢氧化铝15-份、蒸馏水6份。
[0018] 本发明的进一步优选方式，所述聚醚多元醇为高活性聚醚三醇。
[0019] 本发明的进一步优选方式，所述多异氰酸脂为二苯甲基丙烷二异氰酸脂。
[0020] 本发明的进一步优选方式，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。
[0021] 实施例2
[0022] 本发明提出的一种阻燃硬质泡沫材料，包括以下组分：聚醚多元醇10份、多异氰 酸脂15份、泡沫稳定剂5份、水合硼酸锌22份、催化剂4份、氢氧化铝20份、蒸馏水6份。
[0023] 本发明的进一步优选方式，所述聚醚多元醇为高活性聚醚三醇。
[0024] 本发明的进一步优选方式，所述多异氰酸脂为二苯甲基丙烷二异氰酸脂。
[0025] 本发明的进一步优选方式，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。
[0026] 实施例3
[0027] 本发明提出的一种阻燃硬质泡沫材料，包括以下组分：聚醚多元醇10份、多异氰 酸脂15份、泡沫稳定剂5份、水合硼酸锌24份、催化剂4份、氢氧化铝25份、蒸馏水6份。
[0028] 本发明的进一步优选方式，所述聚醚多元醇为高活性聚醚三醇。
[0029] 本发明的进一步优选方式，所述多异氰酸脂为二苯甲基丙烷二异氰酸脂。
[0030] 本发明的进一步优选方式，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。
[0031] 实施例4
[0032] 本发明提出的一种阻燃硬质泡沫材料，包括以下组分：聚醚多元醇10份、多异氰 酸脂15份、泡沫稳定剂5份、水合硼酸锌26份、催化剂4份、氢氧化铝25份、蒸馏水6份。
[0033] 本发明的进一步优选方式，所述聚醚多元醇为高活性聚醚三醇。
[0034] 本发明的进一步优选方式，所述多异氰酸脂为二苯甲基丙烷二异氰酸脂。
[0035] 本发明的进一步优选方式，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。
[0036] 实施例5
[0037] 本发明提出的一种阻燃硬质泡沫材料，包括以下组分：聚醚多元醇10份、多异氰 酸脂15份、泡沫稳定剂5份、水合硼酸锌30份、催化剂4份、氢氧化铝30份、蒸馏水6份。
[0038] 本发明的进一步优选方式，所述聚醚多元醇为高活性聚醚三醇。
[0039] 本发明的进一步优选方式，所述多异氰酸脂为二苯甲基丙烷二异氰酸脂。
[0040] 本发明的进一步优选方式，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。
[0041] 以上加入了不同量的氢氧化铝和水合硼酸锌产生的对于材料的阻燃效果有不同 的影响：
[0042]
【主权项】
1. 一种阻燃硬质泡沫材料，其特征在于，包括以下组分：聚醚多元醇10-35份、多异氰 酸脂15-40份、泡沫稳定剂5-10份、水合硼酸锌20-30份、催化剂4-12份、氢氧化铝15-30 份、蒸馏水6-18份。
2. 根据权利要求1所述的阻燃硬质泡沫材料，其特征在于，所述聚醚多元醇为高活性 聚醚三醇。
3. 根据权利要求1所述的阻燃硬质泡沫材料，其特征在于，所述多异氰酸脂为二苯甲 基丙烷二异氰酸脂。
4. 根据权利要求1所述的阻燃硬质泡沫材料，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二 丁基锡。
5. 根据权利要求1所述的阻燃硬质泡沫材料的制备方法，其特征在于， (1) 制备水合硼酸锌溶液：取废品锌放入硫酸溶液溶解、活性炭脱色、过滤得澄清液， 再加入无水乙醇和硼砂，超声震动1小时混合，取混合物100g在烘箱中保持130摄氏度保 温8小时，得硼酸锌固体； (2) 制备复合泡沫材料：将催化剂、泡沫稳定剂、聚醚多元醇、氢氧化铝、蒸馏水放入量 杯中搅拌lmin，转速300r/min形成混合溶剂A ;再加入多异氰酸脂，使用1500r/min的转速 进行搅拌获得混合溶剂B ; (3) 混合发泡：将（1)中的硼酸锌固体与去离子水混合，再加入混合溶剂B中，使用 1500r/min搅拌2分钟，倒入模具中发泡静置24h，得到熟化泡沫。
6. 根据权利要求5所述的阻燃硬质泡沫材料的制备方法，其特征在于，所述乙醇用量 为整体质量的10% -17%。
7. 根据权利要求5所述的阻燃硬质泡沫材料的制备方法，其特征在于，所述硼酸锌固 体与去离子水的混合比例为：2:9。
8. 根据权利要求5所述的阻燃硬质泡沫材料的制备方法，其特征在于，所述混合溶剂A 与多异氰酸脂混合比例为：1. 35-2:1。
【专利摘要】本发明提出的一种阻燃硬质泡沫材料及其制备方法，包括以下组分：聚醚多元醇10-35份、多异氰酸脂15-40份、泡沫稳定剂5-10份、水合硼酸锌20-30份、催化剂4-12份、氢氧化铝15-30份、蒸馏水6-18份，在泡沫材料中加入了氢氧化铝和水合硼酸锌，氢氧化铝既能保证材料的阻尼性能，并且氢氧化铝在泡沫材料内能很好的吸热，阻燃效果好，并且生产过程中没有有害气体产生，并且水合硼酸锌在高温保证材料不燃烧，增加阻燃性能。
【IPC分类】C08G18-76, C08K3-38, C08G18-48, C08K3-22
【公开号】CN104877106
【申请号】CN201510300852
【发明人】周建, 颜玉荣
【申请人】苏州市湘园特种精细化工有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月5日