[發明專利]多元醇組合物、用途及由其制備的硬質聚氨酯泡沫

有效

• 申請號: 201410108613.7
• 申請日: 2014-03-21
• 公開（公告）號: CN103881356A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 趙士虎;李彩俠
• 申請（專利權）人: 合肥美的電冰箱有限公司
• 主分類號: C08L71/02
• 分類號: C08L71/02;C08L67/00;C08G18/79;C08G18/50;C08G18/48;C08G18/42;C08J9/08;C08J9/14;C08G101/00
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 鐘守期;王媛

技術領域

本發明涉及一種多元醇組合物、其用于制備硬質聚氨酯泡沫的用途以及由其制備的硬質聚氨酯泡沫。

背景技術

目前，制冷設備——尤其是冰箱——在設計上由直冷向風冷、由機械冰箱向電腦冰箱、由單壓縮機系統向雙壓縮機系統轉變，生產時增加了較多的性能組件，內部結構越來越復雜。因此，其結構件的成型要求更為精細。然而，在結構件的成型發泡過程中，由于發泡液受流動性和內部結構的影響，不能充分流動到各個部位，經常出現冰箱頂部、底部或溝槽等末端位置泡沫空洞、密度偏低、收縮等現象。

在類似的成型發泡體系中，也存在類似的問題。

現有技術采用如下方法解決上述問題：一是增加填充量、提高密度；二是直接增加發泡劑的用量降低發泡液的粘度。但是，前者增加生產成本，后者影響聚氨酯泡沫固化性能，導致脫模時間延長，降低生產效率。

發明內容

本發明的目的是提供一種多元醇組合物，其具有低粘度和高流動性，可以在不增加或降低填充量的條件下迅速充滿結構復雜的模型，并且由所述多元醇組合物制備的硬質聚氨酯泡沫具有低密度、低導熱、快速脫模的優良性能，并且這些性能的獲得不會對所制備的硬質聚氨酯泡沫的機械性能產生不利影響。

首先，本發明通過兩種方式來提高泡沫原料的流動性：一是設計選用低粘度的聚醚及助劑，有利于發泡液在結構復雜的模型內迅速流動；二是優化復合催化劑的比例，延長乳白時間和縮短固化時間，有利于為發泡液流動提供足夠的時間并且不影響生產效率。目的是在不增加或降低填充量的條件下，發泡液可以在粘度迅速變大之前充滿模型。

其次，本發明所制備的硬質聚氨酯泡沫具有降低的密度和減少的泡沫脫模時間，并且泡沫的熱導率最小化，生產成本降低。

因此，為實現上述目的，本發明提供一種多元醇組合物，其包含

a1）5至45重量份的由甲苯二胺與氧化烯烴聚合而成的聚醚多元醇，

a2）7至50重量份的由甲苯二胺和三乙醇胺與氧化烯烴聚合而成的聚醚多元醇，

a3）3至25重量份的由甘油與氧化烯烴聚合而成的聚醚多元醇，

a4）15至65重量份的由蔗糖與氧化烯烴聚合而成的聚醚多元醇，

a5）3至20重量份的聚酯多元醇，

其中組分a1）至a5）的總重量為100重量份。

本發明還提供一種制備硬質聚氨酯泡沫的方法，包括

首先，將a)前述本發明的多元醇組合物、b)泡沫穩定劑、c)催化劑、d)發泡劑、e)水混合，得到預混合物；

其次，使所述預混合物與f)有機異氰酸酯進行反應，獲得硬質聚氨酯泡沫。

本發明還提供由所述方法制備的硬質聚氨酯泡沫。

本發明所制備的聚氨酯泡沫的脫模時間可為不超過3分鐘；流動指數可為≥0.8cm/g，優選0.8至0.85cm/g；模塑芯密度可為25至32kg/m³，優選28至30kg/m³；在10℃的導熱系數λ可為17.5至19.0mW/m·K，優選18.0至18.5mW/m·K。本發明所制備的硬質聚氨酯泡沫具有高流動性、低密度、低熱導率、快速脫模等優良性能，并且具有良好的尺寸穩定性、抗壓強度和粘合性。

本發明還提供所述硬質聚氨酯泡沫用于制備冰箱的用途。

本發明還提供一種包含所述硬質聚氨酯泡沫的冰箱。

本發明與現有技術相比具有如下的優點：

1）通過選用低粘度的聚醚和助劑來降低發泡液的粘度，而不是傳統的直接增加發泡劑用量的方式，既提高了發泡液的流動性、降低了模型填充量，又保持了泡沫良好的機械性能。

2）通過優化復合催化劑各組分的比例，延遲發泡反應的時間和縮短固化時間，從而為發泡液提供了充足的流動時間，而不會降低冰箱的生產效率。

3）對于相同容積量的冰箱，本發明所制備的泡沫與現有技術相比，需要的填充量更少，降低了生產成本。

具體實施方式

在本發明中，如無其他說明，則所有操作均在室溫、常壓條件進行。

本發明的術語定義如下：

粘度：根據GB/T12008.7-2010測定，單位mpa·s；

乳白時間：從開始混合到原料開始反應變成乳白色的時間；

凝膠時間：從開始混合到放入泡沫中的棒在取出時拉伸出纖維的時間；

脫模時間：泡沫注入至開模的時間；

流動指數：在固定的垂直模具內密閉發泡，制成的泡沫高度與重量之比，單位cm/g；