[發明專利]一種復合發泡保溫材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201510977432.2
• 申請日: 2015-12-23
• 公開（公告）號: CN105542103B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 廖輝偉;曾卓;鄧秋林;郭文杰;王少波;武一兵;李孟秋
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: C08G18/48
• 分類號: C08G18/48;C08L75/08;C08L21/00;C08J9/14
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

一種復合發泡保溫材料及其制備方法，所述保溫材料由以下重量份數的原料制成，低羥值聚醚多元醇90～380份，高羥值聚醚多元醇5～105份，表面活性劑1～5份，60～200目廢輪胎膠粉20～200份，二苯甲烷二異氰酸酯40～176份，發泡劑35～155份。本發明之復合發泡保溫材料為具有良好力學性能和保溫性能的聚氨酯軟泡，并且合成聚氨酯軟泡不使用催化劑、方法簡單、易操作、成本低。實驗證明，本發明通過添加廢舊輪胎膠粉與聚氨酯材料相互配合，有效增強了聚氨酯軟泡的保溫性，產品導熱系數低于0.035W/(m·K),體積密度小于70Kg/m³。該復合發泡保溫材料用于建筑物墻體及地板，可起到較好的保溫降噪作用。

技術領域

本發明涉及一種保溫建筑材料及其制備方法，具體涉及一種復合發泡保溫材料及其制備方法。

背景技術

我國能源面臨緊缺，其中建筑耗能是能源消耗的重要組成部分。據相關報道，建筑物約有三分之一的熱量是經外墻傳向室外。因此，提高墻體的保溫性能，改善室內熱環境質量和節約采暖能耗具有重大意義。

現今，聚氨酯硬質泡沫塑料是用于建筑物墻體保溫最多的一種材料，而關于改性聚氨酯軟質泡沫作為墻體保溫材料卻未見報道。聚氨酯軟泡具有透氣、吸音、保溫、過濾等性能，主要應用于家具用品、醫療衛生設備、建筑裝飾、商品包裝等領域，已成為聚氨酯泡沫塑料中用量最大，產量最高的一個品種。

目前，聚氨酯軟泡均是在催化劑存在下制備而成，成本高，工藝復雜。同時，隨著全球汽車工業和制造業的高速發展，廢舊輪胎越來越多。大量堆積的廢輪胎不僅不易腐化，而且容易引發火災，滋生蚊蟲，成為世界各國普遍面臨的難題。因此，大力發展廢舊輪胎的綜合利用，變廢為寶，緩解輪胎資源的短缺已經成為現今亟待解決的問題。因此，若能開發一種將廢輪胎膠粉作為聚氨酯軟泡的填充材料，在無催化劑條件下制備一種新型復合發泡保溫材料，不僅能有效緩解輪胎污染，并且也可以提高聚氨酯軟泡的力學性能和保溫性能，無論對于能源高效的研究還是廢輪胎的回收利用，已經是當務之急。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供用于墻體或室內地板保溫的復合發泡保溫材料及其在無催化劑條件下的制備方法。該方法工藝簡單、易操作、成本低，適于聚氨酯軟泡作為建筑保溫材料的工業化生產。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是，一種復合發泡保溫材料，由以下重量份數的原料制成，低羥值聚醚多元醇90～380份(優選152份)，高羥值聚醚多元醇5～105份(優選8份)，表面活性劑1～5份(優選1.2份)，60～200目(優選120目)廢輪胎膠粉20～200份(優選40份)，二苯甲烷二異氰酸酯40～176份(優選40份)，發泡劑35～155份(優選35份)。

進一步，所述低羥值聚醚多元醇與高羥值聚醚多元醇平均分子量為2000～7000，羥值平均值為25～60mgKOH/g。

進一步，所述低羥值聚醚多元醇為聚乙二醇4000，聚乙二醇6000或聚乙二醇20000；所述高羥值聚醚多元醇為聚乙二醇200，聚乙二醇400或聚乙二醇600。

進一步，所述表面活性劑為二甲基硅油或二乙基硅油。

進一步，所述二苯甲烷二異氰酸酯為4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、2,4’-二苯甲烷二異氰酸酯和2,2’-二苯甲烷二異氰酸酯中的一種或兩種以上的混合物。

進一步，所述發泡劑為二氯甲烷、正戊烷和環戊烷中的一種或兩種以上的混合物。

本發明進一步解決其技術問題采用的技術方案是，一種復合發泡保溫材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按比例稱取低羥值聚醚多元醇于燒杯中，置于恒溫設備中保持恒定溫度為60～95℃(優選恒定溫度為75℃)加熱至熔融，然后加入廢輪胎膠粉、高羥值聚醚多元醇、表面活性劑、恒溫攪拌均勻；