一种聚氨酯低放热发泡复合材料及其制备方法技术

技术编号:32355217 阅读:27 留言:0更新日期:2022-02-20 03:14
本发明专利技术公开了一种聚氨酯低放热发泡复合材料,包括按照质量比为1:0.9~1.1比例进行反应制备低放热量泡体的A组份与B组份;其中所述A组份原料按质量份数计包括:10~40份聚醚多元醇,5~30份聚酯多元醇,0.5~5份催化剂,0.5~5份表面活性剂,10~23份发泡剂,20~30份阻燃剂,1~20份溶剂;其中所述B组份的原料按质量份数计为:70~89份多异氰酸酯,0~10份增塑剂,1~20份相变材料,0~10份树脂。本发明专利技术通过调整反应双组份料原料成分及比例,控制产生热量的主要成分聚醚多元醇、聚酯多元醇与多异氰酸酯反应成分,并通过发泡剂、相变材料为吸热材料吸收热量降低反应产生的温度,来达到控制热量产生,从而避免产生高温现象。从而避免产生高温现象。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯低放热发泡复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚氨酯复合材料
,更具体地说,特别涉及一种聚氨酯低放热发泡复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯硬泡使用广泛,其发泡后重量轻,发泡密度可调整,有较好的保温性能,防水隔音效果好,目前大量应用于保温、仿木、填充、封堵等领域,其一般由双组份组成,俗称黑白料,根据不同性能要求,调配两种组份按比例混合反应,发泡成品。
[0003]目前使用的聚氨酯泡沫在反应过程中,会产生大量的热量,导致反应温度升高,有时反应中心温度达到最高时,会使泡沫炭化,俗称“烧心”,更为严重的是反应产生的高温,使泡体产生自燃现象,容易发生火灾等危险事故。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种聚氨酯低放热发泡复合材料及其制备方法。
[0005]为了达到上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:一种聚氨酯低放热发泡复合材料,包括按照质量比为1:0.9~1.1比例进行反应制备低放热量泡体的A组份与B组份;其中所述A组份原料按质量份数计包括:10~40份聚醚多元醇,5~30份聚酯多元醇,0.5~5份催化剂,0.5~5份表面活性剂,10~23份发泡剂,20~30份阻燃剂,1~20份溶剂;其中所述B组份的原料按质量份数计为:70~89份多异氰酸酯,0~10份增塑剂,1~20份相变材料,0~10份树脂。
[0006]优选地,所述阻燃剂为氢氧化铝、三氧化二锑、三(2

羰基乙基)磷盐酸盐、磷酸三(1
‑<br/>氯
‑2‑
丙基)酯、多聚磷酸铵中的一种或多种的混合物优选地,所述相变材料为52#石蜡、五水硫酸铜、三水醋酸钠、十水合硫酸钠、五水硫代硫酸钠的一种或多种的混合物。
[0007]优选地,所述溶剂为二阶酸酯DBE、甲基膦酸二甲酯、丙酮、邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多种的混合物。
[0008]优选地,所述催化剂为三乙烯二胺、五甲基二乙烯三胺、N,N

二甲基苄胺、二甲基环己胺、三(二甲氨基丙基)六氢三嗪、醋酸钾、油酸钾、二甲氨基乙氧基乙醇、双吗啉二乙基醚、二丁基锡二月桂酸酯中的一种或多种混合物。
[0009]优选地,所述表面活性剂为吐温

80、十二烷基苯磺酸钠、硅油8805、月桂酸聚氧乙烯酯、月桂醇聚氧乙烯醚、烷基糖苷0810、硅烷偶联剂KH550中的一种或多种的混合物。
[0010]优选地,所述树脂为聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺中的一种或两种的混合物。
[0011]聚氨酯低放热发泡复合材料的制备方法,包括以下步骤:A组份的制备:向搅拌釜中加入聚醚多元醇和聚酯多元醇,搅拌过程中加入催化剂、表面活性剂、发泡剂、阻燃剂及溶剂,搅拌1~2h,即得到低放热量聚氨酯发泡复合材料A
组份;B组份的制备:向搅拌釜中加入多异氰酸酯,搅拌过程中加入增塑剂、树脂、相变材料,搅拌1~1.5h,即得到低放热量聚氨酯发泡复合材料B组份。
[0012]发泡注模:将A组分加入高压发泡机中,然后加入B组分,得到混合料;升温高压发泡机至60℃,保持高压发泡机压力3min,然后将混合料注入模具中发泡成型,即得到低放热发泡复合材料,其反应过程中心温度低,不易产生烧心导致的自燃,不易引燃低燃点接触物。
[0013]优选地,所述A组分的发泡温度为25~35℃,压力为10~15MPa。
[0014]优选地,所述B组分的发泡温度为25~35℃,压力为8~12MPa。
[0015]与现有技术相比,本专利技术的优点在于:本专利技术通过调整反应双组份料原料成分及比例,控制产生热量的主要成分聚醚多元醇、聚酯多元醇与多异氰酸酯反应成分,并通过发泡剂、相变材料为物理吸热材料吸收热量降低反应产生的温度,来达到控制热量产生,从而避免产生高温现象。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本专利技术的实施例试验数据对照表。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细阐述,以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0019]本申请的各实施例中所用的原料,均为市售。
[0020]聚醚多元醇为分子量不高于10000的聚醚多元醇,官能度2

8,羟值≤900mgKOH/g,包括聚醚220、聚醚305、聚醚4110、聚醚403、聚醚635中的一种或多种的混合物;聚酯多元醇为分子量不高于10000的聚酯多元醇,官能度2,羟值≤500mgKOH/g;催化剂为三乙烯二胺、五甲基二乙烯三胺、N,N

二甲基苄胺、二甲基环己胺、三(二甲氨基丙基)六氢三嗪、醋酸钾、油酸钾、二甲氨基乙氧基乙醇、双吗啉二乙基醚、二丁基锡二月桂酸酯中的一种或多种混合物;表面活性剂为吐温

80、十二烷基苯磺酸钠、硅油8805、月桂酸聚氧乙烯酯、月桂醇聚氧乙烯醚、烷基糖苷0810、硅烷偶联剂KH550中的一种或多种的混合物;发泡剂为蒸馏水、二氯甲烷、一氟二氯乙烷、五氟丙烷、甲酸甲酯、环戊烷、正戊烷中的一种或多种的混合物;阻燃剂为氢氧化铝、三氧化二锑、三(2

羰基乙基)磷盐酸盐、磷酸三(1


‑2‑
丙基)酯、多聚磷酸铵中的一种或多种的混合物;溶剂为二阶酸酯DBE、甲基膦酸二甲酯、丙酮、邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多种的混合物;
多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI

50、多亚甲基多苯基异氰酸酯PAPI中的一种或多种的混合物;增塑剂为甘油、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、氯化石蜡52、聚乙二醇400、聚乙二醇600中的一种或多种的混合物;树脂为聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺中的一种或多种的混合物,聚丙烯酸钠树脂为800

5000万分子量的聚丙烯酸钠树脂,聚丙烯酰胺树脂为600

1200万分子量的阴离子聚丙烯酰胺;相变材料为52#石蜡、五水硫酸铜、三水醋酸钠、十水合硫酸钠、五水硫代硫酸钠的一种或多种的混合物。
[0021]实施例一组份A的制备:向搅拌釜中加入聚醚多元醇4110(平均4官能度,羟值400

500mgKOH/g)40kg、聚酯多元醇315B(2官能度,羟值300

350mgKOH/g)14kg,搅拌过程中加入二甲基环己胺0.4kg、双吗啉二乙基醚0.6kg、吐温

80表面活性剂1kg、蒸馏水0.5kg、五氟丙烷9.5kg、多聚磷酸铵14kg、三(2

羰基乙基)磷盐酸盐1本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯低放热发泡复合材料,其特征在于:包括按照质量比为1:0.9~1.1比例进行反应制备低放热量泡体的A组份与B组份;其中所述A组份原料按质量份数计包括:10~40份聚醚多元醇,5~30份聚酯多元醇,0.5~5份催化剂,0.5~5份表面活性剂,10~23份发泡剂,20~30份阻燃剂,1~20份溶剂;其中所述B组份的原料按质量份数计为:70~89份多异氰酸酯,0~10份增塑剂,1~20份相变材料,0~10份树脂。2.根据权利要求1所述的聚氨酯低放热发泡复合材料及其制备方法,其特征在于:所述阻燃剂为氢氧化铝、三氧化二锑、三(2

羰基乙基)磷盐酸盐、磷酸三(1


‑2‑
丙基)酯、多聚磷酸铵中的一种或多种的混合物。3.根据权利要求1所述的聚氨酯低放热发泡复合材料及其制备方法,其特征在于:所述相变材料为52#石蜡、五水硫酸铜、三水醋酸钠、十水合硫酸钠、五水硫代硫酸钠的一种或多种的混合物。4.根据权利要求1所述的聚氨酯低放热发泡复合材料及其制备方法,其特征在于:所述溶剂为二阶酸酯DBE、甲基膦酸二甲酯、丙酮、邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多种的混合物。5.根据权利要求1所述的聚氨酯低放热发泡复合材料及其制备方法,其特征在于:所述催化剂为三乙烯二胺、五甲基二乙烯三胺、N,N

二甲基苄胺、二甲基环己胺、三(二甲氨基丙基)六氢三嗪、醋酸钾、油酸钾、二甲氨基乙氧基乙醇、双吗啉二乙基醚、...

【专利技术属性】
技术研发人员:王永成王福刚张爱娟孙浩朱东征王鹏李本奇
申请(专利权)人:山东北理华海复合材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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