无氟型聚氨酯保温材料制造技术

本发明专利技术公开了一种无氟型聚氨酯保温材料，由以下重量份配比的原料发泡制成：甲苯二异氰酸酯60‑80份，聚醚多元醇A 40‑60份，聚醚多元醇B 20‑30份，催化剂1‑3份，阻燃剂1‑3份，发泡剂0.5‑1份，硅油4‑8份，去离子水12‑18份。本发明专利技术无氟型聚氨酯保温材料具有强度高、质量轻、导热低、尺寸稳定性良好、绝热效果好、耐磨防腐良好，还具有高效的阻燃能力；且没有使用氯氟烃(CFC)发泡剂，而是使用了环戊烷作为发泡剂，节能环保。此外，本发明专利技术的制备工艺简单，成本低廉，设备要求低，生产过程环保，易于工业化生产，适于大范围推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及保温材料
，具体是一种无氟型聚氨酯保温材料。
技术介绍
普通的聚氨酯保温材料一般多采用官能度多、羟值高的聚醚多元醇与多异氰酸酯反应，制成交联网状结构的高分子聚合物。目前，聚氨酯作为保温材料，生产量越来越大，其具有硬度大、压缩强度高、尺寸稳定性较好、质量轻、导热系数低、闭孔率95％以上、防腐耐磨良好等优点，用途非常广泛，可以代替橡胶、塑料、尼龙等，用于机场、酒店、建材、汽车厂、煤矿厂、水泥厂、高级公寓、别墅、园林美化等。聚氨酯在生产过程中，因其本身特性、生产工艺以及生产工人操作技能等各方面的原因，普遍存在泡沫收缩的问题，容易导致泡沫与外壳部分脱落或全部脱落，最终导致外壳变形，真空管口泡沫开裂，更有甚者，内胆和外壳之间的聚氨酯硬泡沫横向或纵向开裂，大大地降低了保温效果。在聚氨酯硬泡中，常用的发泡剂为氯氟烃(CFC)发泡剂，但是由于氯氟烃(CFC)发泡剂对大气臭氧层有破坏作用，为了维护生态环境，国际公约已经对其生产和使用做出了严格的限制和规定。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有高抗压度、高拉伸度、收缩性能好的无氟型聚氨酯保温材料。本专利技术解决技术问题的技术方案是：一种无氟型聚氨酯保温材料，由以下重量份配比的原料发泡制成：甲苯二异氰酸酯60-80份，聚醚多元醇A 40-60份，聚醚多元醇B 20-30份，催化剂1-3份，阻燃剂1-3份，发泡剂0.5-1份，硅油4-8份，去离子水12-18份。上述无氟型聚氨酯保温材料，优选地，由以下重量份配比的原料发泡制成：甲苯二异氰酸酯70份，聚醚多元醇A 50份，聚醚多元醇B 25份，催化剂2份，阻燃剂2份，发泡剂0.8份，硅油6份，去离子水15份。所述聚醚多元醇A粘度为3200mPa·s，羟值370-390mgKOH/g，平均官能度4-5。所述聚醚多元醇B粘度为3500mPa·s，羟值400-420mgKOH/g，平均官能度3-4。所述催化剂为五甲基二亚乙基三胺、 三乙烯二胺和2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚的混合物，质量比例为1:2:1。所述阻燃剂为氯代烷基磷酸酯。所述发泡剂为环戊烷。上述无氟型聚氨酯保温材料的制备方法包括如下步骤：（1）按照上述原料的质量份配比；（2）依次将聚醚多元醇A 、聚醚多元醇B、催化剂、阻燃剂、发泡剂、硅油、去离子水一起置于搅拌机中，常温搅拌50-60min，得混合物；（3）再将步骤（2）所得混合物和甲苯二异氰酸酯一起置于搅拌机中，升温至90-110℃搅拌，搅拌时间为120-150min，即得产品。本专利技术产品的优点在于：本专利技术无氟型聚氨酯保温材料具有强度高、质量轻、导热低、尺寸稳定性良好、绝热效果好、耐磨防腐良好，还具有高效的阻燃能力；且没有使用氯氟烃(CFC)发泡剂，而是使用了环戊烷作为发泡剂，节能环保。此外，本专利技术的制备工艺简单，成本低廉，设备要求低，生产过程环保，易于工业化生产，适于大范围推广应用。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术进一步说明，但本专利技术并不局限于这些实施例。实施例1一种无氟型聚氨酯保温材料，由以下重量份配比的原料发泡制成：甲苯二异氰酸酯60kg，聚醚多元醇A 40kg，聚醚多元醇B 20kg，催化剂1kg，阻燃剂1kg，发泡剂0.5kg，硅油4kg，去离子水12kg。所述聚醚多元醇A粘度为3200mPa·s，羟值370mgKOH/g，平均官能度4。所述聚醚多元醇B粘度为3500mPa·s，羟值400mgKOH/g，平均官能度3。所述催化剂为五甲基二亚乙基三胺、 三乙烯二胺和2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚的混合物，质量比例为1:2:1。所述阻燃剂为氯代烷基磷酸酯。所述发泡剂为环戊烷。上述无氟型聚氨酯保温材料的制备方法如下：（1）按照上述原料的质量份配比；（2）依次将聚醚多元醇A 、聚醚多元醇B、催化剂、阻燃剂、发泡剂、硅油、去离子水一起置于搅拌机中，常温搅拌50min，得混合物；（3）再将步骤（2）所得混合物和甲苯二异氰酸酯一起置于搅拌机中，升温至90℃搅拌，搅拌时间为120min，即得产品。实施例2一种无氟型聚氨酯保温材料，由以下重量份配比的原料发泡制成：甲苯二异氰酸酯70kg，聚醚多元醇A 50kg，聚醚多元醇B 25kg，催化剂2kg，阻燃剂2kg，发泡剂0.8kg，硅油6kg，去离子水15kg。所述聚醚多元醇A粘度为3200mPa·s，羟值380mgKOH/g，平均官能度4.5。所述聚醚多元醇B粘度为3500mPa·s，羟值410mgKOH/g，平均官能度3.5。所述催化剂为五甲基二亚乙基三胺、 三乙烯二胺和2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚的混合物，质量比例为1:2:1。所述阻燃剂为氯代烷基磷酸酯。所述发泡剂为环戊烷。上述无氟型聚氨酯保温材料的制备方法包括如下步骤：（1）按照上述原料的质量份配比；（2）依次将聚醚多元醇A 、聚醚多元醇B、催化剂、阻燃剂、发泡剂、硅油、去离子水一起置于搅拌机中，常温搅拌55min，得混合物；（3）再将步骤（2）所得混合物和甲苯二异氰酸酯一起置于搅拌机中，升温至100℃搅拌，搅拌时间为135min，即得产品。实施例3一种无氟型聚氨酯保温材料，由以下重量份配比的原料发泡制成：甲苯二异氰酸酯80kg，聚醚多元醇A 60kg，聚醚多元醇B 30kg，催化剂3kg，阻燃剂3kg，发泡剂1kg，硅油8kg，去离子水18kg。所述聚醚多元醇A粘度为3200mPa·s，羟值390mgKOH/g，平均官能度5。所述聚醚多元醇B粘度为3500mPa·s，羟值420mgKOH/g，平均官能度4。所述催化剂为五甲基二亚乙基三胺、 三乙烯二胺和2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚的混合物，质量比例为1:2:1。所述阻燃剂为氯代烷基磷酸酯。所述发泡剂为环戊烷。上述聚氨酯保温材料的制备方法包括如下步骤：（1）按照上述原料的质量份配比；（2）依次将聚醚多元醇A 、聚醚多元醇B、催化剂、阻燃剂、发泡剂、硅油、去离子水一起置于搅拌机中，常温搅拌60min，得混合物；（3）再将步骤（2）所得混合物和甲苯二异氰酸酯一起置于搅拌机中，升温至110℃搅拌，搅拌时间为150min，即得产品。分别对实施例1-3制备得到的无氟型聚氨酯保温材料的物理性能参数进行检测，并与现有普通聚氨酯保温材料对比，测试结果如表1所示。性能指标实施例1实施例2实施例3对比例压缩强度 MPa0.3520.3480.3390.273热释放速率 (KW/m2)120112116152导热系数 w/(m.k)0.0210.0190.0200.036闭孔率（%）9696.597.191.3由表可见，本专利技术以上实施例制备的无氟型聚氨酯泡沫保温材料的抗压强度、热释放速率、导热系数、及闭孔率等指标都比现有的保温材料有明显地提高，经冷冻或高温条件下无收缩、变形、膨胀、开裂等现象，是一种性能好的保温材料。以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无氟型聚氨酯保温材料，其特征在于：由以下重量份配比的原料发泡制成：甲苯二异氰酸酯60‑80份，聚醚多元醇A 40‑60份，聚醚多元醇B 20‑30份，催化剂1‑3份，阻燃剂1‑3份，发泡剂0.5‑1份，硅油4‑8份，去离子水12‑18份；所述聚醚多元醇A粘度为3200mPa·s，羟值370‑390mgKOH/g，平均官能度4‑5；所述聚醚多元醇B粘度为3500mPa·s，羟值400‑420mgKOH/g，平均官能度3‑4。

【技术特征摘要】
1.一种无氟型聚氨酯保温材料，其特征在于：由以下重量份配比的原料发泡制成：甲苯二异氰酸酯60-80份，聚醚多元醇A 40-60份，聚醚多元醇B 20-30份，催化剂1-3份，阻燃剂1-3份，发泡剂0.5-1份，硅油4-8份，去离子水12-18份；所述聚醚多元醇A粘度为3200mPa·s，羟值370-390mgKOH/g，平均官能度4-5；所述聚醚多元醇B粘度为3500mPa·s，羟值400-420mgKOH/g，平均官能度3-4。2.根据权利要求1所述的无氟型聚氨酯保温材料，其特征在于：由以下重量份配比的原料发泡制成：甲苯二异氰酸酯70份，聚醚多元醇A 50份，聚醚多元醇B 25份，催化剂2份，阻燃剂2份，发泡剂0.8份，硅油6份，去离子水15份。3.根据权利要求1所述的无...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢彤，马付杰，黄可煜，陆竣行，邓颍成，刘建麟，莫小青，张立颖，李光明，陈明贤，
申请(专利权)人：南宁可煜能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45