[發明專利]一種聚氨酯泡沫體及其制備方法

有效

• 申請號: 201310320066.4
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103408923A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 秦升益;賈屹海;張雪芳
• 申請（專利權）人: 北京仁創科技集團有限公司
• 主分類號: C08L75/06
• 分類號: C08L75/06;C08L75/08;C08J9/04;C08G18/48;C08G18/42;C08K5/5333
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛

技術領域

本發明涉及一種聚氨酯泡沫體及其制備方法，具體涉及一種以水玻璃作為發泡劑的聚氨酯泡沫體及其制備方法。

背景技術

聚氨酯泡沫體是以樹脂為基礎，采用化學或物理方法在其內部產生無數小氣孔而制成的體。根據其應用，分為軟泡、硬泡、半硬泡。

普通聚氨酯是可燃物，遇火燃燒分解產生大量有毒煙霧，給滅火帶來困難，特別是聚氨酯軟泡開孔率較高，可燃成分多，易燃且不易自熄。但是目前聚氨酯泡沫體的應用領域如建筑材料，床墊，家具，保溫材料，汽車座墊及內飾材料等，都有阻燃要求，因此，已有很多企業已經采用阻燃級聚氨酯泡沫。

傳統的阻燃方法是在原料中通過加入阻燃劑達到阻燃效果，或通過在聚醚多元醇中引入阻燃基團提高阻燃性，但是效果并不理想。

發明內容

本發明的目的是提供一種聚氨酯泡沫體。

本發明的另一目的是提供一種聚氨酯泡沫體的制備方法。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案。

一種聚氨酯泡沫體，是由黑料和白料按照質量比1:1.1-1.3發泡制備而得；

所述黑料為異氰酸酯類，優選甲苯二異氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、多亞甲基多苯基多異氰酸酯（PAPI）中一種或兩種以上；進一步優選多亞甲基多苯基多異氰酸酯；

所述白料由如下重量份的組分組成：水玻璃5-90份；聚醚多元醇5-85份；聚酯多元醇1-30份；催化劑0.05-0.5份；泡沫穩定劑0.5-5份；無鹵阻燃劑10-30份；優選水玻璃30-50份；聚醚多元醇40-60份；聚酯多元醇5-12份；催化劑0.4份；泡沫穩定劑3份；無鹵阻燃劑15-20份；

其中，所述水玻璃選自鈉水玻璃或鉀水玻璃中的一種；

所述聚醚多元醇選自聚氧化丙烯多元醇、聚四氫呋喃多元醇、四氫呋喃-氧化丙烯共聚多元醇或特種聚醚多元醇中一種或兩種以上；所述特種聚醚多元醇由聚醚4110與聚醚403按質量比80-90:10-20組成；優選85：15。

所述聚酯多元醇選自脂肪族聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇、或脂環族聚酯多元醇中的一種或兩種以上；優選聚酯400A。

所述催化劑選自胺類催化劑和/或有機錫催化劑；

其中，胺類催化劑選自脂肪族胺類催化劑、脂環族胺類催化劑、醇胺類催化劑、芳香族胺類催化劑中的一種或兩種以上；

其中，脂肪族胺類催化劑選自N,N-二甲基環已胺、雙（2-二甲氨基乙基）醚、N,N,N’,N’-四甲基亞烷基二胺、三乙胺、三乙烯二胺、N,N-二甲基芐胺中的一種或兩種以上；所述脂環族胺類催化劑選自固胺、N-乙基嗎啉、NMM、N,N’-二乙基哌嗪中的一種或兩種以上；

所述醇胺類催化劑選自三乙醇胺和/或DMEA；

所述芳香族胺類選自吡啶和/或N,N-二甲基吡啶；

所述有機錫催化劑選自二丁基錫二月桂酸錫、辛酸亞錫、二（十二烷基硫）二丁基錫、二醋酸二丁基錫中的一種或兩種以上；

上述催化劑中最優選二丁基錫二月桂酸錫和三乙烯二胺；

所述泡沫穩定劑為有機硅泡沫穩定劑，優選泡沫穩定劑AK-8805；

所述無鹵阻燃劑為有機磷系阻燃劑，優選甲基膦酸二甲酯（DMMP）。

本發明中所提及的原料均為市售采購。

本發明還提供上述聚氨酯泡沫體的制備方法，在室溫下，先將水玻璃、聚醚多元醇、聚酯多元醇、催化劑、泡沫穩定劑、無鹵阻燃劑混合均勻得到聚醚體系，即為白料；

再將黑料和白料按照質量比1:1.1-1.3混合，充分攪拌后，倒入模具中發泡、熟化，脫模，得到聚氨酯泡沫體。

其中，所述白料中組分配比同上所述；所述黑料組分選擇同上所述。

所述的攪拌時間5-20s；攪拌速度1200-1800r/min。

作為本發明的一個優選實施方式是，在10-25℃條件下，先將水玻璃30-50份、聚醚多元醇40-60份、聚酯多元醇7-11份、催化劑0.4份、泡沫穩定劑3份、無鹵阻燃劑15-20份混合均勻得到聚醚體系，即為白料；再將黑料與白料按質量比1:1.2稱量后，轉速1500r/min攪拌10s后，將混合物倒入模具中發泡、熟化，脫模，得到聚氨酯泡沫體。

本發明在現有聚氨酯泡沫配方中加入水玻璃替代傳統氟氯烴發泡劑，可有效減少環境污染；同時水玻璃與無鹵阻燃劑共同作用，降低聚氨酯的導熱系數，提高保溫能力，同時增強聚氨酯的阻燃性，適宜應用到建筑材料、家具。保溫材料、汽車座墊及內飾等領域。

具體實施方式