[發(fā)明專(zhuān)利]建筑外墻保溫和防水性聚氨酯發(fā)泡材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510046744.1
• 申請(qǐng)日: 2015-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104558470A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 初麗萍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 初麗萍
• 主分類(lèi)號(hào): C08G18/44
• 分類(lèi)號(hào): C08G18/44;C08G18/48;C08G18/16;C08G18/18;C08G18/20;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K5/20;C08K5/1545;C08J9/14;C08J9/08;C08L75/04
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚氨酯發(fā)泡材料的制備方法，特別涉及建筑外墻保溫和防水性聚氨酯發(fā)泡材料的制備方法。

背景技術(shù)

防水材料主要應(yīng)用領(lǐng)域包括房屋建筑的屋面、地下、外墻和室內(nèi)；城市道路橋梁和地下空間等市政工程；高速公路和高速鐵路的橋梁、隧道；地下鐵道等交通工程；引水渠、水庫(kù)、壩體、水利發(fā)電站及水處理等水利工程，適用于屋面和廁浴間、地下室、蓄水池、墻面的防水，防滲、防潮。

聚氨酯進(jìn)行合成常采用二月桂酸二丁基錫做催化劑，但由于重金屬錫在隨著聚氨酯的降解而對(duì)環(huán)境造成危害，篩選高效無(wú)毒的催化劑是聚氨酯合成中的一大難題。

聚氨酯泡沫是以異氰酸酯和聚醚為主要原料，在發(fā)泡劑、催化劑、阻燃劑等多種助劑的作用下，通過(guò)專(zhuān)用設(shè)備混合，經(jīng)高壓噴涂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡而成的高分子聚合物，聚氨酯泡有軟泡和硬泡兩種。軟泡為開(kāi)孔結(jié)構(gòu)，硬泡為閉孔結(jié)構(gòu)。

聚氨酯軟泡的主要功能是緩沖。聚氨酯軟泡常用于沙發(fā)家具、枕頭、坐墊、玩具、服裝和隔音內(nèi)襯。

聚氨酯硬泡體是一種具有保溫與防水功能的新型合成材料，其導(dǎo)熱系數(shù)低，相當(dāng)于擠塑板的一半，是目前所有保溫材料中導(dǎo)熱系數(shù)最低的。硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料主要應(yīng)用在建筑物外墻保溫，屋面防水保溫一體化、冷庫(kù)保溫隔熱、管道保溫材料、建筑板材、冷藏車(chē)及冷庫(kù)隔熱材等。

聚氨酯泡沫畢竟是高分子材料，由于其較大的比表面積，較小的密度，PU泡沫極易在空氣中燃燒，產(chǎn)生有毒有害的氣體，因此近年來(lái)關(guān)于阻燃PU泡沫的研究受到極大關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供建筑外墻保溫和防水性聚氨酯發(fā)泡材料的制備方法，選擇阻燃功能材料作為催化劑，二元醇和異氰酸酯反應(yīng)，環(huán)狀聚二甲基硅氧烷、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、蓖麻油作為脫模劑和泡沫穩(wěn)定劑，水、環(huán)戊烷、1-溴金剛烷作為發(fā)泡劑，鹽酸多西環(huán)素、五羥基黃酮-3-鼠李糖苷、桑色素在聚氨酯泡沫材料中起阻燃作用，山柰酚-7-O-β-D-葡萄糖苷起防水作用，選擇有機(jī)膨潤(rùn)土作為泡沫的穩(wěn)定成分，同時(shí)增加泡沫的強(qiáng)度。

建筑外墻保溫和防水性聚氨酯發(fā)泡材料的制備方法，其特征在于：

（1） 把A組分和B組分在20℃的室溫條件下快速混合至發(fā)白，立即注入到預(yù)先準(zhǔn)備的模溫為30℃的模具模腔中，進(jìn)行發(fā)泡成型，保持6h 后降溫冷卻到室溫；

A組份：由二元醇為20~25重量份、環(huán)狀聚二甲基硅氧烷1~2.0重量份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚1.0g、蓖麻油1~2重量份、催化劑0.4~0.6重量份、水0.8~1.2重量份、環(huán)戊烷18~25g、1-溴金剛烷1~2重量份、鹽酸多西環(huán)素1~2重量份、五羥基黃酮-3-鼠李糖苷2~3重量份、桑色素為4~6重量份、山柰酚-7-O-β-D-葡萄糖苷2~3重量份、有機(jī)膨潤(rùn)土1~3重量份組成，所屬二元醇為聚碳酸酯二醇、聚四氫呋喃醚二醇的任意一種。

B組分：異氰酸酯25~40重量份，A組分和B組分總重量份為100；

（2）打開(kāi)模具，將泡沫從模腔中取出，并在室溫條件下放置1 周，即可得到建筑外墻保溫和防水性聚氨酯發(fā)泡材料。

催化劑為三己基十四烷基膦癸酸鹽、三(2-酰乙基)磷鹽酸鹽、三苯基氧化膦和1,3,7-三甲基黃嘌呤的任意一種；異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯中的一種。

本發(fā)明具有以下特點(diǎn)：

（1）三己基十四烷基膦癸酸鹽、三(2-酰乙基)磷鹽酸鹽、三苯基氧化膦和1,3,7-三甲基黃嘌呤是一種具有功阻燃的催化劑，降低了傳統(tǒng)聚氨酯的常見(jiàn)催化劑即二月桂酸二丁基錫對(duì)環(huán)境造成的危害；

（2）選擇環(huán)狀聚二甲基硅氧烷、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、蓖麻油作為新型脫模劑和泡沫穩(wěn)定劑；

（3）水、環(huán)戊烷、1-溴金剛烷作為發(fā)泡劑，鹽酸多西環(huán)素、五羥基黃酮-3-鼠李糖苷、桑色素在聚氨酯泡沫材料中起做阻燃作用，山柰酚-7-O-β-D-葡萄糖苷起防水作用，選擇有機(jī)膨潤(rùn)土作為泡沫的穩(wěn)定成分，同時(shí)增加泡沫的強(qiáng)度。

具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。

實(shí)例一

（1） 把A組分和B組分在20℃的室溫條件下快速混合至發(fā)白，立即注入到預(yù)先準(zhǔn)備的模溫為30℃的模具模腔中，進(jìn)行發(fā)泡成型，保持6h 后降溫冷卻到室溫；