环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物，属于聚氨酯技术领域。本发明专利技术包含以下原料：以脂族单‑、二‑或多胺为基础、分子量为200～700的聚酯；以脂族单‑、二‑或多胺为基础、分子量为100～500的聚酯；以脂族单‑、二‑或多胺为基础、分子量为100‑300的聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚；分子量为500‑1000的线型聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚；包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子、分子量为60‑500的其他化合物；水；胺类催化剂；有机酸盐类催化剂；发泡剂；添加剂。由本发明专利技术制备的硬质连续板材聚氨酯泡沫，在阻燃性能方面有了很大提高，导热系数优异。

Production of polyol composition for continuous board with environmental friendly low GWP foaming agent

The invention relates to an environmental friendly low GWP foaming agent for producing polyol composition for continuous plate, belonging to the technical field of polyurethane. The invention includes the following raw materials: polyester based on aliphatic monomolecular, di \u2011 or polyamine with molecular weight of 200-700; polyester based on aliphatic monomolecular, di \u2011 or polyamine with molecular weight of 100-500; polyepoxy ethane / propylene oxide polyether based on aliphatic monomolecular, di \u2011 or polyamine with molecular weight of 100-300; linear polyepoxy ethane / propylene oxide with molecular weight of 500-1000 Alkane polyether; containing at least 2 hydrogen atoms and other compounds with molecular weight of 60 \u2011 500 that can react with isocyanate; water; amine catalyst; organic acid salt catalyst; foaming agent; additive. The rigid continuous plate polyurethane foam prepared by the invention has greatly improved flame retardancy and excellent thermal conductivity.

【技术实现步骤摘要】
环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物
本专利技术涉及一种环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物，属于聚氨酯

技术介绍
《蒙特利尔议定书》第19次会议规定，在2013年后逐步淘汰HCFCs类物质，目标是在2030年完成全球HCFCs的淘汰任务。HCFC-141b作为HCFCs类物质中ODP最高的一个，各国都把它作为优先淘汰的物质。中国作为第五条款国，根据国情和行业发展，提出了HPMP-I和HPMP-II的淘汰计划，根据HPMP-II的计划，HCFC-141b的淘汰时间表提前到了2025年底。在中国的HPMP-I计划中，冰箱、冰柜，小家电和冷藏集装箱作为优先淘汰的子行业完成了淘汰，并于2019年1月1号在这3个子行业中完全禁止使用HCFC-141b发泡剂。在第一阶段(HPMP-I)淘汰工作中，一部分大型的管道子行业企业和板材子行业企业参与了淘汰工作，为完成HPMP-I的淘汰任务作出了很大的贡献。管道子行业因为对聚氨酯导热系数和阻燃等性能要求低，基本上都选择了全水发泡技术，而板材子行业由于应用的领域为建筑行业，对阻燃性能和保温性能都有特殊的要求，所以大部分的企业选择了碳氢发泡技术。在HPMP-I淘汰工作中，很多参与的板材企业面临着技术上的难题，特别是选用碳氢技术后，泡沫阻燃性能的下降影响板材的应用推广。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物，由其制备的硬质连续板材聚氨酯泡沫在阻燃性能方面有了很大提高，且泡沫的导热系数优异，实现极佳的产品保温性能。本专利技术所述的环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物，包含以下重量百分含量的原料：(1)20-40％以脂族单-、二-或多胺为基础、分子量为200～700的聚酯；(2)20-30％以脂族单-、二-或多胺为基础、分子量为100～500的聚酯；(3)0-20％以脂族单-、二-或多胺为基础、分子量为100-300的聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚；(4)5-15％分子量为500-1000的线型聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚；(5)1-5％的包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子、分子量为60-500的其他化合物；(6)0.5-4.0％的水；(7)0.5-5.5％的胺类催化剂；(8)0.5-5.5％的有机酸盐类催化剂；(9)10-30％的发泡剂；(10)1-15％添加剂；所述发泡剂为反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯(HFO-1233zd)或1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(HFO-1336mzz)中的一种或多种，或者为1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、五氟丙烷(HFC-245fa)、五氟丁烷(HFC-365mfc)中的一种或多种与反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯(HFO-1233zd)或1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(HFO-1336mzz)中的一种或多种的混合物。所述的多元醇组合物还包含1-3种分子量为200～700且包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子的化合物，该化合物由芳族酸酐(如：邻苯二甲酸酐，萘酸酐)与多元醇(甘油、丙二醇、乙二醇、季戊四醇或二甘醇等)进行缩合聚合得到。所述的多元醇组合物还包含1种分子量为100～300且包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子的化合物，该化合物由氧化烯(如环氧乙烷、环氧丙烷、氧化丁烯、氧化十二碳烯或氧化苯乙烯之类，优选为环氧丙烷或环氧乙烷)与脂族单-、二-或多胺(如乙二胺、乙二胺的低聚物(如二亚乙基三胺、三亚乙基四胺或五亚乙基六胺)、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N-甲基-或N-乙基二乙醇胺、1,3-丙二胺、1,3-或1,4-丁二胺或者1,2-、1,3-、1,4-、1,5-或1,6-六亚甲基二胺)进行加成聚合得到。所述的多元醇组合物还包含分子量为500～1000且包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子的化合物，该化合物由氧化烯(如环氧乙烷、环氧丙烷、氧化丁烯、氧化十二碳烯或氧化苯乙烯之类，优选环氧丙烷或环氧乙烷)与含有羟基的起始化合物(如水、丙二醇、乙二醇或二甘醇)进行加成聚合得到。所述的多元醇组合物还至少包含1种分子量为60～500且包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子的化合物，如乙二醇、二甘醇、甘油、丙二醇或季戊四醇等。所述胺类催化剂为三亚乙基二胺、N,N-二甲基环已胺、四亚甲基二胺、1-甲基-4-二甲氨乙基哌嗪、三乙胺、三丁胺、二甲基苄胺、N,N’,N”-三(二甲氨丙基)-六氢三嗪、二甲氨丙基甲酰胺、N,N,N’,N”-四甲基丁二胺、四甲基已二胺、五甲基二亚乙基三胺、四甲基二氨基乙基醚、二甲基哌嗪、1,2-二甲基咪唑,1-氮杂-双环-(3,3,0)－辛烷、双-(二甲氨丙基)-脲、N-乙基吗啉、N-环已基吗啉、2,3-二甲-3,4,5,6-基四氢嘧啶、三乙醇胺、二乙醇胺、三异丙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-乙基二乙醇胺、二甲基乙醇胺、三-(N,N-二甲氨丙基)-s-六氢三嗪或氢氧化四甲铵中的一种或多种。所述有机酸盐类催化剂为有机酸钾盐类或有机酸季铵盐类中的一种或两种。所述添加剂为二甲基聚硅氧烷。将除了发泡剂以外的几种原料按配方比例配制成组合多元醇，然后取配制后的组合多元醇100重量份，与一定重量份的发泡剂和异氰酸酯反应，制得硬质聚氨酯连续板材泡沫。本专利技术所述的发泡剂为单独用HFO或者为HFO与HFC的混合物，分子结构中均含有双键，这类产品与上一代的HCFC发泡剂相比，其大气存留时间更短，因此GWP极低，对环境危害小，具有低蒸气热导率、合适的沸点以及不可燃性，且不含氯，具有零ODP、低GWP和低毒特点。利用本专利技术所述的多元醇组合物制备的发泡材料，适用于建筑业和冷库的绝热保温，还可以作为复合元件中间层的应用以及用于建筑用聚氨酯三明治夹心板材的发泡。采用本专利技术的发泡剂体系，在不改变生产设备和工艺的条件下，不外加入阻燃剂的情况下，在生产硬质连续板材聚氨酯泡沫时，均能有优良的阻燃性能，并具有其他优异的综合性能，大大提高生产效率，节约生产成本。该产品特别适用于家用冰箱、冷柜等产品领域的绝热。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术提供了一种环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物，由其制备的硬质连续板材聚氨酯泡沫在阻燃性能方面有了很大提高(氧指数高达30.9％)，且泡沫的导热系数优异(导热系数低至19.07mW/m*k)，实现极佳的产品保温性能。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术做进一步描述。实施例中所用的原料如下：聚酯A：以脂族单-、二-或多胺为基础和多元醇缩聚而成的分子量为500的聚酯多元醇；聚酯B：以脂族单-、二-或多胺为基础和多元醇缩聚而成的分子量为300的聚酯多元醇；聚酯C：以脂族单-、二-或多胺为基础和多元醇缩聚而成的分子量为200的聚酯多元醇；聚醚D：以芳香族为基础的分子量为500的聚醚多元醇；聚醚E：以丙二醇为基础的分子量为500的聚环氧丙烷聚醚多元醇；胺类催化剂：发泡型催化剂和凝胶型催化剂的组合物，其中，所述发泡型催化剂为选自五甲基二乙烯三胺、双-二甲基氨基乙基醚、N-甲基二环己基胺、改性双(二甲氨基乙基)醚和四甲基己二胺中的至少一种；所述凝胶型催化剂为选自二甲基环已胺、1,2-二甲基咪唑和二甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物，其特征在于包含以下重量百分含量的原料：(1)20‑40％以脂族单‑、二‑或多胺为基础、分子量为200～700的聚酯；(2)20‑30％以脂族单‑、二‑或多胺为基础、分子量为100～500的聚酯；(3)0‑20％以脂族单‑、二‑或多胺为基础、分子量为100‑300的聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚；(4)5‑15％分子量为500‑1000的线型聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚；(5)1‑5％的包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子、分子量为60‑500的其他化合物；(6)0.5‑4.0％的水；(7)0.5‑5.5％的胺类催化剂；(8)0.5‑5.5％的有机酸盐类催化剂；(9)10‑30％的发泡剂；(10)1‑15％添加剂；所述发泡剂为反式‑1‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯或1,1,1,4,4,4‑六氟‑2‑丁烯中的一种或多种，或者为1,1,1,2‑四氟乙烷、五氟丙烷、五氟丁烷中的一种或多种与反式‑1‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯或1,1,1,4,4,4‑六氟‑2‑丁烯中的一种或多种的混合物。

【技术特征摘要】
1.一种环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物，其特征在于包含以下重量百分含量的原料：(1)20-40％以脂族单-、二-或多胺为基础、分子量为200～700的聚酯；(2)20-30％以脂族单-、二-或多胺为基础、分子量为100～500的聚酯；(3)0-20％以脂族单-、二-或多胺为基础、分子量为100-300的聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚；(4)5-15％分子量为500-1000的线型聚环氧乙烷/环氧丙烷聚醚；(5)1-5％的包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子、分子量为60-500的其他化合物；(6)0.5-4.0％的水；(7)0.5-5.5％的胺类催化剂；(8)0.5-5.5％的有机酸盐类催化剂；(9)10-30％的发泡剂；(10)1-15％添加剂；所述发泡剂为反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯或1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯中的一种或多种，或者为1,1,1,2-四氟乙烷、五氟丙烷、五氟丁烷中的一种或多种与反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯或1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯中的一种或多种的混合物。2.根据权利要求1所述的环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物，其特征在于：还包含1-3种分子量为200～700且包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子的化合物，该化合物由芳族酸酐与多元醇进行缩合聚合得到。3.根据权利要求1所述的环保型低GWP发泡剂生产连续板材用多元醇组合物，其特征在于：还包含1种分子量为100～300且包含至少2个能与异氰酸酯起反应的氢原子的化合物，该化合物由氧化烯与脂族单-、...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱谦，张鹏，
申请(专利权)人：淄博联创聚氨酯有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37