一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶及其制备方法，属于防火封堵材料技术领域。包括多元醇100份，液态磷酸酯阻燃剂38‑50份，粉体阻燃剂110‑120份，颜料2‑5份，去离子水1.8‑4份，叔胺催化剂0.5‑1.8份，耐水解温敏催化剂1.8‑2.4份，扩链剂1.8‑2.5份，高活性硅油0.4‑0.6份，催化活化剂2.76‑11份，偶联剂0.8‑1.8份；多异氰酸酯64‑169份。有益效果：具有更优异的基材附着力，能够在保证轻质化的同时兼顾环保方面的需求；而本发明专利技术中以季铵盐类温敏催化剂作为耐水解的凝胶催化剂，满足不具备加热条件的现场使用需求；形成的发泡层的不但本身具有优异的阻燃性，在发生火灾后还会发生膨胀形成结实致密的碳层，起到防止火焰串烧蔓延和阻止热量传播的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及防火封堵材料
，具体是涉及一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶及其制备方法。
技术介绍
防火填缝胶主要用于电缆、桥架、槽盒、风管、物料输送管等穿过墙壁、楼板时形成的贯穿孔的防火分隔。相较传统的防火封堵材料如防火灰泥、防火泥、阻火包，具有施工方便、使用有效期长、耐候性好、抗震抗裂、对大多数基材附着力好、不腐蚀电缆等优势。市面上的防火填缝胶以采用硅酮体系或水性丙烯酸体系为主，存在固化时间长、抗霉变性能不佳、对某些基材附着力欠佳等不足。而聚氨酯树脂虽然这些方面拥有明显优势，且很容易做成双组份发泡体系以减轻整体结构重量，随着行业对于环保方面要求日益提高，全水发泡相较传统的氟利昂类发泡更加被市场所接受。但是由于通常作为凝胶催化剂的有机金属催化剂非常容易水解，在全水发泡体系下一周左右催化效能即会大幅下降直至发生不固化，很难长时间保存，而若是采用季铵盐类的温敏催化剂，虽然可以解决催化剂水解的问题，但是由于温敏催化剂对于反应温度要求非常苛刻，常温下催化效能很低，而加热后催化效能会提高数倍至数十倍，故很难作为冷熟化聚氨酯的催化剂使用，用其做出的产品在没有加热条件的施工现场使用受到限制。
技术实现思路
本专利技术提供一种全水发泡冷熟化泡沫填缝胶及其制备方法，目的是克服现有防火填缝胶的不足，提供一种双组份短时间固化、全水发泡的、可在没有加热和搅拌条件的施工现场手工操作的、长时间储存性能稳定的聚氨酯泡沫防火填缝胶。本专利技术采用的技术方案是：一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶，包括下列重量份的原料：A组分：多元醇100份，液态磷酸酯阻燃剂38-50份，粉体阻燃剂110-120份，颜料2-5份，去离子水1.8-4份，叔胺催化剂0.5-1.8份，耐水解温敏催化剂1.8-2.4份，扩链剂1.8-2.5份，高活性硅油0.4-0.6份，催化活化剂2.76-11份，偶联剂0.8-1.8份；B组分：多异氰酸酯64-169份；本专利技术所述多元醇包括羟值28-336mgKOH/g的二羟基聚氧化丙烯醚、三羟基聚氧化丙烯醚、聚己内酯二元醇、聚己内酯三元醇、聚合物接枝聚醚多元醇中的两种；本专利技术所述液态磷酸酯阻燃剂包括甲基膦酸二甲酯、三(β-氯乙基)磷酸酯、三(β-氯丙基)磷酸酯、2,3-二氯丙基磷酸酯中的一种；本专利技术所述粉体阻燃剂包括n>1000的II型多聚磷酸铵、氢氧化铝、氢氧化镁、可膨胀石墨、三聚氰胺、三聚氰胺尿酸盐、季戊四醇、双季戊四醇、硼酸锌、八钼酸铵中的三种以上；本专利技术所述扩链剂包括乙二醇、1,4-丁二醇，2-甲基戊二胺、二乙醇胺、己二醇中的一种或两种；本专利技术所述催化活化剂包括2-氨基乙醇、氨基丙醇、氨基丁醇、氨基己醇中的一种；本专利技术所述耐水解温敏催化剂包括1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯苯酚盐、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯辛酸盐中的一种；本专利技术所述叔胺催化剂包括三乙烯二胺、双(二甲氨基乙基)醚、N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二甲基苄胺中的一种；本专利技术所述偶联剂包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、植烷酸型单烷氧基类钛酸酯、磷酸型单烷氧基类钛酸酯中的一种；本专利技术所述多异氰酸酯包括多亚甲基多苯基多异氰酸酯、碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯、3-异氰酸酯基亚甲基-3,5,5-三甲基环己基异氰酸酯中的一种或两种。本专利技术一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶的制备方法，包括下列步骤：(1)按所述配方组分，取多元醇100份、液态磷酸酯阻燃剂38-50份、去离子水1.8-4份、高活性硅油0.4-0.6份、催化剂2.5-4.2份、扩链剂1.8-2.5份、催化活化剂2.76-11份加入搅拌罐中，500转/min下搅拌30分钟；(2)按所述配方组分，将粉体阻燃剂110-120份、颜料2-5份加入石墨烘干机中，边搅拌边将用石油醚稀释过的偶联剂0.8-1.8份均匀喷洒在烘干机内，常温常压混合搅拌30分钟，然后加热到60-80℃下抽真空1小时脱除石油醚；(3)将处理好的粉体阻燃剂和颜料加入搅拌罐中继续搅拌1小时，即为该泡沫防火密封胶的A组分；(4)按配方所述组分将多异氰酸酯加入搅拌罐内搅拌30分钟出料，即为B组分；(5)将A、B组分按100：(64～169)称量、包装，即为该膨胀型双组份防火密封胶。本专利技术具有如下有益效果：聚氨酯基泡沫防火填缝胶，比以有机硅树脂或水性丙烯酸树脂为基料的防火填缝胶，具有更优异的基材附着力，对于诸如铝型材、聚乙烯等比较难附着的基材表面，都能够很好的附着，双组份的配方设计又使得其固化时间大大缩短，提高了施工效率；相较于一般的聚氨酯泡沫填缝胶，由于是全水发泡体系，能够在保证轻质化的同时兼顾环保方面的需求；而本专利技术中以季铵盐类温敏催化剂作为耐水解的凝胶催化剂，以单氨基醇类化合物作为催化活化剂，该类化合物的氨基端与B组分的异氰酸酯基团反应活性非常高，反应会放出大量热量以提高温敏催化剂的催化效能，可解决催化剂水解稳定性差和常温下催化效能低之间的矛盾；而另一端的羟基反应活性较低，不会使粘度上升过快造成施工现场手工搅拌的困难，可实现5分钟以上的搅拌和倾倒时间，满足不具备加热条件的现场使用需求；形成的发泡层的不但本身具有优异的阻燃性，在发生火灾后还会发生膨胀形成结实致密的碳层，起到防止火焰串烧蔓延和阻止热量传播的作用。具体实施方式实施例1羟值336mgKOH/g的三羟基聚氧化丙烯醚15份，羟值112mgKOH/g二羟基聚氧化丙烯醚85份，甲基膦酸二甲酯50份，高活性硅油0.4份，去离子水2.9份，二乙醇胺2份，2-氨基乙醇2.76份，1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯苯酚盐2份，三乙烯二胺0.5份，可膨胀石墨25份，铁红2份，氢氧化铝20份，硼酸锌5份，II型多聚磷酸铵40份，三聚氰胺15份，季戊四醇12份，γ-氨丙基三乙氧基硅烷1.2份，碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯47份，多亚甲基多苯基多异氰酸酯45份。所述的膨胀型防火密封胶，其制备方法为：将三羟基聚氧化丙烯醚、二羟基聚氧化丙烯醚、甲基膦酸二甲酯、高活性硅油、去离子水、二乙醇胺、2-氨基乙醇、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯苯酚盐、三乙烯二胺加入搅拌罐中搅拌30分钟；将可膨胀石墨、铁红、氢氧化铝、硼酸锌、II型多聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇加入石墨烘干机中，常温下边搅拌边喷洒用石油醚稀释过的γ-氨丙基三乙氧基硅烷30min，然后加热至60℃下抽真空1h脱除石油醚；将处理后的混合粉体加入搅拌罐中继续搅拌1h，出料即为A组分；将碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯投入另一搅拌罐内搅拌30min出料即为B组分；将A、B组分按100：32.8
罐装。实施例2羟值37mgKOH/g的三羟基聚氧化丙烯醚90份，羟值28mgKOH/g的聚合物接枝多元醇10份，三(β-氯乙基)磷酸酯38份，高活性硅油0.5份，去离子水3.5份，乙二醇1.8份，氨基丙醇8.47份，1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯辛酸盐2.2份，双(二甲氨基乙基)醚0.9份，可膨胀石墨30份，铁红5份，氢氧化镁10份，八钼酸铵5份，II型多聚磷酸铵45份，三聚氰胺尿酸盐10份，双季戊四醇10份，γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.8份，碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶，其特征在于，包括下列重量份的原料：A组分：多元醇100份，液态磷酸酯阻燃剂38‑50份，粉体阻燃剂110‑120份，颜料2‑5份，去离子水1.8‑4份，叔胺催化剂0.5‑1.8份，耐水解温敏催化剂1.8‑2.4份，扩链剂1.8‑2.5份，高活性硅油0.4‑0.6份，催化活化剂2.76‑11份，偶联剂0.8‑1.8份；B组分：多异氰酸酯64‑169份。

【技术特征摘要】
1.一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶，其特征在于，包括下列重量份的原料：A组分：多元醇100份，液态磷酸酯阻燃剂38-50份，粉体阻燃剂110-120份，颜料2-5份，去离子水1.8-4份，叔胺催化剂0.5-1.8份，耐水解温敏催化剂1.8-2.4份，扩链剂1.8-2.5份，高活性硅油0.4-0.6份，催化活化剂2.76-11份，偶联剂0.8-1.8份；B组分：多异氰酸酯64-169份。2.根据权利要求1所述的一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶，其特征在于，所述多元醇包括羟值28-336mgKOH/g的二羟基聚氧化丙烯醚、三羟基聚氧化丙烯醚、聚己内酯二元醇、聚己内酯三元醇、聚合物接枝聚醚多元醇中的两种。3.根据权利要求1所述的一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶，其特征在于，所述液态磷酸酯阻燃剂包括甲基膦酸二甲酯、三(β-氯乙基)磷酸酯、三(β-氯丙基)磷酸酯、2,3-二氯丙基磷酸酯中的一种。4.根据权利要求1所述的一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶，其特征在于，所述粉体阻燃剂包括n>1000的II型多聚磷酸铵、氢氧化铝、氢氧化镁、可膨胀石墨、三聚氰胺、三聚氰胺尿酸盐、季戊四醇、双季戊四醇、硼酸锌、八钼酸铵中的三种以上。5.根据权利要求1所述的一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶，其特征在于，所述扩链剂包括乙二醇、1,4-丁二醇，2-甲基戊二胺、二乙醇胺、己二醇中的一种或两种。6.根据权利要求1所述的一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶，其特征在于，所述催化活化剂包括2-氨基乙醇、氨基丙醇、氨基丁醇、氨基己醇中的一种。7.根据权利要求1所述的一种全水发泡冷熟化泡沫防火填缝胶，其特征在于，所述耐水解温敏催化剂包括1,8-二氮杂二环十一碳-7-...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡涛，
申请(专利权)人：吉林省大鱼资产管理有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22