全水型阻燃聚氨酯硬泡、复合保温板及其制备方法_2

文档序号:9270272阅读:来源:国知局
解温度提高。固态阻燃剂添加到液体原料中容易沉淀,一般在发泡前或发泡时加入,固态 阻燃剂添加会使物料粘度增加。聚氨醋在添加阻燃剂后,是一种难燃的自焰性材料,它的软 化点可达250°CW上,仅在较高温度时才会分解,另外,聚氨醋在燃烧时会在其泡沫表面形 成积碳,该层积碳有助隔离下面的泡沫。能有效防止火焰蔓延。而且,聚氨醋在高温下也不 产生有毒有害气体。由于聚氨醋板材具有优良的隔热性能,在达到同样保温要求下,可减少 建筑外围护厚度,从而增加室内使用面积。抗变形能力强,不易开裂,饰面稳定安全。聚氨醋 材料孔隙率结构稳定,基本上是闭孔结构,不仅保温性能优良,而且抗冻融,吸声性能良好。 硬泡聚氨醋保温构造的平均寿命,在正常使用和维护的条件下,能达到30年W上。能够做 到在结构的寿命期正常使用条件下,在干燥、潮湿或电化腐蚀,W及由于昆虫、真菌或藻类 生长或者由于離齿动物的破坏等外因影响,都不会受到破坏。综合性价比高。虽然硬泡聚 氨醋保温板比一般保温材料单价高,但增加的费用将会由供暖和致冷费用的大幅降低而抵 消。
[0043] 硅油(二甲基硅氧烷)是一种表面活性剂,也是一种发泡稳定剂,它是一种有机娃 大分子化合物;首先使几种物质均匀互混,成为亲水的聚醋和疏水的异氨酸醋、氣碳化合物 的乳化剂,其次是稳定发泡,在发泡过程中降低泡沫表面张力,防止胶凝时微孔合并,并起 到控制微孔大小的作用。
[0044] 本发明的有益效果是;(1)本发明的全水型阻燃聚氨醋硬泡是由水和异氯酸醋反 应产生C〇2为发泡剂,C〇2不臭、无毒,臭氧消耗潜值(0D巧为零,地球变暖的综合因子(TEWI 值)为零,GWP值为1,完全符合替代HCFC-141B的环保标准;(2)本发明的全水型阻燃聚氨 醋硬泡具有优异的尺寸稳定性、导热系数和阻燃性能;(3)用于生产该全水型阻燃聚氨醋 硬泡的组合聚離粘度低(300~400Pa.S,25°C),较之现有技术(> 800Pa.S,25°C)更符合 实际应用。(4)本发明兼备聚氨醋硬质泡沫塑料和聚异氯脈酸醋硬质泡沫塑料的优点,用于 空调j或热通风管道,达到难燃B1级防火要求,导热系数低达0. 018W/(m?k)。【具体实施方式】
[0045] 下面通过【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0046] 实施例中所用到的原料来源如下;
[0047] 本发明实施例用所述聚醋多元醇,结构式如下:
[0048]
[0049] 其中R代表烷基,直链或支链,有1~5个碳原子。
[0050] 本发明实施例用所述异氯酸醋,结构式如下:
[0051]
[0052] 其中n是0~7的整数。
[0053] 本发明实施例用所述表面活性剂,结构式如下:
[0054]
[005引其中X和y是1~70的整数,并且其中R代表聚離基团,结构式如下:
[0056]
[0057] 其中m和n是1~10的整数。
[0058] 本发明实施例用硅氧烷或硅油,优选聚硅氧烷-聚離共聚物。
[0059] 本发明实施例用所述聚胺,结构式如下:
[0060]
[0061] 其中n是1~20的整数,优选4~6的整数。
[0062] 本发明实施例用所述聚離多元醇,结构式如下:
[0063]
[0064] 其中n是1~20的整数。
[0065] 实施例1
[0066] 本发明实施例用所述聚醋多元醇选择起始剂为对苯二甲酸醋加成聚合而成的的 芳香族多元醇。本发明实施例用聚離多元醇优选平均官能度3~8、哲值250~600、短链 并起始于甘油、立哲甲基丙烷、立己醇胺、季戊四醇、己二胺、甲苯二胺、山梨糖醇、庶糖和曼 巧系碱加成聚合而成的的聚離多元醇。
[0067] 本发明实施例用所述异氯酸醋选自二异氯酸醋、多亚甲基多苯基异氯酸醋(MDI)、 S异氯酸醋、四异氯酸醋的一种或多种,优选多亚甲基多苯基异氯酸醋(MDI)或粗MDI。
[0068] 本发明实施例用所述聚胺交联剂优选双(2-二甲氨基己基)離,分子量425~ 625、粘度(25°c)25〇0 ~5〇OOmPa*s。
[0069] W下用做低密度板材的基本配方:
[0070]
[0071] W下用做喷泡配方:
[0072]
[0073] W下用做高密度板材配方:
[0074]
[00巧]
[0076] 由于采用全水发泡新技术取代传统工艺,就必须解决新技术带来的一系列问题, 而不是简单的取代过程,由水发泡的硬泡材料体系粘度大,流动性差,泡孔粗,热导率高,泡 沫较脆与基材粘接性差,在箱式发泡中,水与MDI反应生成脈基甲酸醋导致泡沫表面发酥、 发脆、泡孔不均匀等问题。
[0077] 聚氨醋泡沫塑料的性能很多程度上取决于聚離或聚醋多元醇的结构,传统的庶 糖-甘油聚離为基础的全水发泡泡沫是无法解决该些难点的,在本发明中选择了长兴化学 工业有限公司的聚醋多元醇,与上海高桥化工厂的聚離多元醇相结合的新原料体系,具体 成分如下:
[0078] 聚醋多元醇5~30份;聚離多元醇20~45份;
[0079] 新原料体系使流动性增高,缩小了整体密度和中屯、密度的差别,能明显地提高硬 泡的尺寸稳定性,减小了泡孔孔径及降低了泡孔壁的透明度,该样对由于水发泡造成的热 导率升高现象有所弥补。
[0080] 泡沫稳定剂对发泡体系和流动性与泡沫热导率有一定影响。当其他原料相同时, 泡沫密度则大体相等,但由于泡沫稳定剂品种不同,泡沫热导率相差较大,流动性相差也 大。
[0081] 泡沫稳定剂俗称硅油,是生成聚氨醋硬泡的关键助剂之一,它的用量仅占泡沫总 量的1%左右,但它的作用很大,性能优良,质量上乘的硅油应具有如下S个功能:
[0082] ①泡沫的稳定成核作用一降低泡沫的表面张力,生成均匀、微孔化的闭孔结构泡 沫;
[0083] ②物料的乳化作用一使物料系统内各组份有良好的相溶性,成为均一的澄清液 体,有较长的储存期;
[0084] ⑨良好的充模作用一发泡时间物料流动性好,泡沫体能均匀地充满模腔内各部位 密度均匀。
[0085] 采用了全水发泡后,物料系统发生了变化,原使用的硅油已不能满足泡沫导热系 数及技术指标的要求,为此必须寻找适合该发泡系统的新品种硅油,本发明选出了进口和 国产两种硅油。该硅油与物料内各组份有良好的相溶性,能降低泡孔的表面张力,生成均 匀、微孔化的闭孔结构泡沫。能使发泡时物料流动性好,泡沫体能均匀地充满模腔内各部位 密度均匀。
[0086] 催化剂系统是指使用几种不同的催化剂,按一定比例搭配的组合物,W确保聚氨 醋生成的作用极为重要。它不仅直接影响到泡沫的物理性能指标,而且对各类型生产线能 否适应是至关重要的,聚氨醋泡沫的生成是一个极为复杂的过程,它既有化学反应又有物 料变化,既有交联反应又有放气反应,既有放热化学反应又有吸热物理过程,而该一切都是 在极短的时间内完成的,为了使上述的变化控制在理想的状态,就必须用催化系统来调节 实现。
[0087] 本发明可W选择在发泡和交联操作之前将聚胺、水(化学发泡催化剂)、聚合催化 剂、=聚催化剂预先加入多元醇中,混合成催化剂溶液体系做为中间产物适用于发泡工艺。 该里首先归功于所述聚胺,该个中间产物提高了聚氨醋硬泡同基板的粘结强度。在表2中 列出了催化剂溶液体系各组分不同的用量,表1是在表2的范围内优选的用量。
[0088] 表 1
[0089] 表中数字表示重量份数
[0090]
[00川实施例2
[0092] 本发明一种聚氨醋硬泡全水发泡材料由综合聚醋聚離多元醇、聚胺、水、阻燃剂、 硅油、催化剂、异氯酸醋组成,其中;综合聚醋聚離多元醇100份;聚胺0. 1~4份;水0. 1~ 5份;阻燃剂1~5份;硅油1~3份;催化剂0. 1~3份;异氯酸醋100~150份;所述综 合聚醋聚離多元醇由分子结构中引入苯环结构、增加了聚氨醋链中的苯环含量的具有强度 高、初性好、导热系数低、抗水解性优异、热稳定性优异和伯哲基特征的苯酢聚醋多元醇。有 胺作为起始剂具有凝结快、不易产生流诞,W及由庶糖甘油、山梨醇做为起始剂的聚離多元 醇组成;可W根据不同用途进行匹配。
[0093] 所述硅油是由耐水解化学性质稳定、能降低分子间表面张力起稳定均匀泡孔作用 的一种聚硅氧烷-聚離共聚物的娃-碳结构的硅油;使泡沫获得均匀细腻的闭孔和最佳尺 寸的稳定性。
[0094] 所述催化剂由少量的
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1