一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，包括以下步骤：S1.准备黑料和白料，黑料和白料的重量比例为1.1~1.2:1，所述黑料为异氰酸酯，所述白料由以下原料按重量份配比混合制成：聚醚多元醇70~95份、去离子水15~25份、膨胀蛭石6~9份、丙烯酸树脂3~6份、有机硅油泡沫稳定剂2~3份、岩棉纤维3~6份、蔗渣纤维2~6份、纳米碳酸钙5~9份、N,N‑二甲基环己胺0.1~0.3份、改性锡类催化剂4~6份；S2.预先将白料混合均匀，然后将黑料和白料混合，采用高压发泡机发泡并注入模具中，成型后得聚氨酯硬泡保温节能材料。能减少化学溶剂的使用，同时提高整个聚氨酯材料的保温性能。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法
本专利技术涉及建筑施工领域，尤其是一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法。
技术介绍
聚氨酯具有防水性能好、保温性能好、粘结性能好等优点，且具有优良的力学性能、良好的电学性能、声学性能和耐化学性能，尤为显著的是其导热系数在所有有机材料中最低，因此它的应用范围十分广泛，几乎被应用到国民经济各部门，目前涵盖家具、汽车内饰、建筑保温、家电等诸多工程领域，特别是在建筑保温方面，由于世界能源短缺和节能目标的要求，在建筑方面不但被广泛地应用于工业建筑设施，而且还越来越多地应用在民用建筑设施的墙体和屋面保温隔热及建筑空调管道系统上。但是目前的聚氨酯材料需要使用较多的化学溶剂，成本较高，且稳定性不够好，对保温性能具有一定的影响。
技术实现思路
本专利技术提供了一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，能减少化学溶剂的使用，同时提高整个聚氨酯材料的保温性能。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，包括以下步骤：S1.准备黑料和白料，黑料和白料的重量比例为1.1~1.2:1，所述黑料为异氰酸酯，所述白料由以下原料按重量份配比混合制成：聚醚多元醇70~95份、去离子水15~25份、膨胀蛭石6~9份、丙烯酸树脂3~6份、有机硅油泡沫稳定剂2~3份、岩棉纤维3~6份、蔗渣纤维2~6份、纳米碳酸钙5~9份、N,N-二甲基环己胺0.1~0.3份、改性锡类催化剂4~6份；S2.预先将白料混合均匀，然后将黑料和白料混合，采用高压发泡机发泡并注入模具中，成型后得聚氨酯硬泡保温节能材料。优选的，所述改性锡类催化剂的制备方法包括以下步骤：将锡类催化剂与二元醇混合，环糊精配置成饱和水溶液，加热至40~50℃，向环糊精饱和水溶液缓慢加入凹凸棒土，搅拌3~10min，再加入锡类催化剂和二元醇的混合物，搅拌10~20min，过滤，冷冻干燥，得改性锡类催化剂。更优选的，锡类催化剂、二元醇、环糊精饱和水溶液、凹凸棒土的重量比为1~3:3~6:20~30:1~3。更优选的，锡类催化剂、二元醇、环糊精饱和水溶液、凹凸棒土的重量比为2:5:25:2。优选的，所述蔗渣纤维的长度为0.5~1.5mm，直径为0.5~1.5mm。优选的，所述岩棉纤维的长度为0.5~1.5mm，直径为0.5~1.5mm。以上所述的聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，具有以下优点：（1）本专利技术采用丙烯酸树脂的交联体系，以岩棉纤维、蔗渣纤维等低价原料作为填料，能提高整个聚氨酯内部的粘结性能，进而增强聚氨酯的整体稳定性，降低聚氨酯的成本。（2）本专利技术通过建立丙烯酸树脂的交联体系，能大大减少化学溶剂的使用，节能环保。（3）本专利技术进一步采用的改性锡类催化剂，能使锡类催化剂进入发泡体系后不容易发生团聚、沉淀，能均匀的分散于发泡体系中，在泡孔形成的中后期从环糊精和凹凸棒土的吸附体系中缓慢释放出来，逐步提升孔壁厚度，加速发泡体系的熟化和丙烯酸树脂的交联固化，使得最终产物聚氨酯泡孔均匀，配合丙烯酸树脂、岩棉纤维、蔗渣纤维的支撑性能，可以很好的提高聚氨酯的稳定性，降低聚氨酯的成型收缩率，提高聚氨酯的保温性能。具体实施方式实施例1一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，包括以下步骤：S1.准备黑料和白料，黑料和白料的重量比例为1.15:1，黑料为异氰酸酯，白料由以下原料按重量份配比混合制成：聚醚多元醇90份、去离子水16份、膨胀蛭石8份、丙烯酸树脂5份、有机硅油泡沫稳定剂2.5份、岩棉纤维5份、蔗渣纤维5份、纳米碳酸钙8份、N,N-二甲基环己胺0.2份、改性锡类催化剂5份；S2.预先将白料混合均匀，然后将黑料和白料混合，采用高压发泡机发泡并注入模具中，成型后得聚氨酯硬泡保温节能材料。其中，改性锡类催化剂的制备方法包括以下步骤：将锡类催化剂与二元醇混合，环糊精配置成饱和水溶液，加热至40~50℃，向环糊精饱和水溶液缓慢加入凹凸棒土，搅拌5min，再加入锡类催化剂和二元醇的混合物，搅拌20min，过滤，冷冻干燥，得改性锡类催化剂。在该制备方法中，锡类催化剂、二元醇、环糊精饱和水溶液、凹凸棒土的重量比为2:5:25:2。蔗渣纤维的长度为0.5~1.5mm，直径为0.5~1.5mm。岩棉纤维的长度为0.5~1.5mm，直径为0.5~1.5mm。实施例2一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，包括以下步骤：S1.准备黑料和白料，黑料和白料的重量比例为1.1:1，黑料为异氰酸酯，白料由以下原料按重量份配比混合制成：聚醚多元醇70份、去离子水15份、膨胀蛭石6份、丙烯酸树脂3份、有机硅油泡沫稳定剂2份、岩棉纤维3份、蔗渣纤维2份、纳米碳酸钙5份、N,N-二甲基环己胺0.1份、改性锡类催化剂4份；S2.预先将白料混合均匀，然后将黑料和白料混合，采用高压发泡机发泡并注入模具中，成型后得聚氨酯硬泡保温节能材料。其中，改性锡类催化剂的制备方法包括以下步骤：将锡类催化剂与二元醇混合，环糊精配置成饱和水溶液，加热至40~50℃，向环糊精饱和水溶液缓慢加入凹凸棒土，搅拌3min，再加入锡类催化剂和二元醇的混合物，搅拌20min，过滤，冷冻干燥，得改性锡类催化剂。在该制备方法中，锡类催化剂、二元醇、环糊精饱和水溶液、凹凸棒土的重量比为1:3:20:1。蔗渣纤维的长度为0.5~1.5mm，直径为0.5~1.5mm。岩棉纤维的长度为0.5~1.5mm，直径为0.5~1.5mm。实施例3一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，包括以下步骤：S1.准备黑料和白料，黑料和白料的重量比例为1.2:1，黑料为异氰酸酯，白料由以下原料按重量份配比混合制成：聚醚多元醇95份、去离子水25份、膨胀蛭石9份、丙烯酸树脂6份、有机硅油泡沫稳定剂3份、岩棉纤维6份、蔗渣纤维6份、纳米碳酸钙9份、N,N-二甲基环己胺0.3份、改性锡类催化剂6份；S2.预先将白料混合均匀，然后将黑料和白料混合，采用高压发泡机发泡并注入模具中，成型后得聚氨酯硬泡保温节能材料。其中，改性锡类催化剂的制备方法包括以下步骤：将锡类催化剂与二元醇混合，环糊精配置成饱和水溶液，加热至40~50℃，向环糊精饱和水溶液缓慢加入凹凸棒土，搅拌10min，再加入锡类催化剂和二元醇的混合物，搅拌20min，过滤，冷冻干燥，得改性锡类催化剂。在该制备方法中，锡类催化剂、二元醇、环糊精饱和水溶液、凹凸棒土的重量比为1:2:10:1。蔗渣纤维的长度为0.5~1.5mm，直径为0.5~1.5mm。岩棉纤维的长度为0.5~1.5mm，直径为0.5~1.5mm。将以上实施例1~3制得的聚氨酯进行检测，检测方法参照下述标准执行：GB/T8813、JGJ144、GB/T8811、GB/T10799、GB/T6343，性能指标如下：表1实施例1~3的聚氨酯质量检测数据项目实施例1实施例2实施例3密度（kg/m3）32.833.933.2导热系数（W/m·k）0.0110.0320.020压缩强度（kPa）256240251吸水率（%）0.220.260.26尺寸稳定性（%，100℃，24h）0.450.480.46尺寸稳定性（%，-25℃，24h）0.290.400.36闭孔率（%）98.197.197.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：S1.准备黑料和白料，黑料和白料的重量比例为1.1~1.2:1，所述黑料为异氰酸酯，所述白料由以下原料按重量份配比混合制成：聚醚多元醇70~95份、去离子水15~25份、膨胀蛭石6~9份、丙烯酸树脂3~6份、有机硅油泡沫稳定剂2~3份、岩棉纤维3~6份、蔗渣纤维2~6份、纳米碳酸钙5~9份、N,N‑二甲基环己胺0.1~0.3份、改性锡类催化剂4~6份；S2.预先将白料混合均匀，然后将黑料和白料混合，采用高压发泡机发泡并注入模具中，成型后得聚氨酯硬泡保温节能材料。

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：S1.准备黑料和白料，黑料和白料的重量比例为1.1~1.2:1，所述黑料为异氰酸酯，所述白料由以下原料按重量份配比混合制成：聚醚多元醇70~95份、去离子水15~25份、膨胀蛭石6~9份、丙烯酸树脂3~6份、有机硅油泡沫稳定剂2~3份、岩棉纤维3~6份、蔗渣纤维2~6份、纳米碳酸钙5~9份、N,N-二甲基环己胺0.1~0.3份、改性锡类催化剂4~6份；S2.预先将白料混合均匀，然后将黑料和白料混合，采用高压发泡机发泡并注入模具中，成型后得聚氨酯硬泡保温节能材料。2.根据权利要求1所述的聚氨酯硬泡保温节能材料的制备方法，其特征在于：所述改性锡类催化剂的制备方法包括以下步骤：将锡类催化剂与二元醇混合，环糊精配置成饱和水溶液，加热至40~50℃，向环...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建麟，周帆，黎明煌，王戈，陈少东，张立颖，吴定超，邓克汉，李晖，赵克菲，周洪生，李猛，邓颖成，
申请(专利权)人：广西吉顺能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45