[發明專利]聚氨酯泡沫材料、聚氨酯泡沫材料制備方法及填塞方法

在審

• 申請號: 201710591057.7
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN109280150A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 孟海利;薛里;鄭新國;康永全;董全霄;楊年華;李書明;孫崔源;郭云龍;楊立榮;張嘉林
• 申請（專利權）人: 中國鐵道科學研究院鐵道建筑研究所;北京鐵科特種工程技術開發公司;中國鐵道科學研究院
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/48;C08G18/42;C08G18/18;C08G18/20;C08J9/14;C08K5/521;F42D1/12;F42D1/26;C08G101/00
• 代理公司: 北京智匯東方知識產權代理事務所(普通合伙) 11391
• 代理人: 康正德;陳智勇

本發明提供了一種聚氨酯泡沫材料、聚氨酯泡沫材料制備方法及填塞方法，上述聚氨酯泡沫材料包括：微膠囊包覆催化劑，0.1～2質量份；聚酯多元醇和/或聚醚多元醇，10～60質量份；泡沫穩定劑，0.5～3質量份；阻燃劑，1～20質量份；多異氰酸酯，30～100質量份；發泡劑，5～40質量份。根據本發明提供的聚氨酯材料的固化時間短，滿足爆破炮孔填塞施工的要求。上述泡沫材料及制備方法和填塞方法操作簡單、方便，尤其是向炮孔中填塞上述泡沫材料的方法，現場實用性強，特別適合隧道開挖、建筑物拆除、井巷垂直炮孔和水下爆破等小直徑炮孔的封堵。

技術領域

本發明涉及爆破技術領域，特別是涉及一種聚氨酯泡沫材料、聚氨酯泡沫材料制備方法及填塞方法。

背景技術

目前，地下隧洞爆破開挖常采用無填塞爆破，即用炸藥代替填塞材料，即便用炮泥進行填塞，由于施工現場炮泥取材十分受限，人工填塞炮泥費時費工，影響爆破效率和施工進度，且遇到炮孔裂隙水較多，炮泥泡稀變軟，起不到密封效果。

傳統單組份聚氨酯的原理為聚氨酯材料容器中噴出后與環境中的水份緩慢反應，一般需要4-5小時表干，24小時以上完全固化，強度上升緩慢，向聚氨酯原材料中添加催化劑，由于催化劑與多元醇和異氰酸酯接觸，會催化聚氨酯反應，使材料固化、失效。

發明內容

本發明提供了一種聚氨酯泡沫材料、聚氨酯泡沫材料制備方法及填塞方法以克服上述問題或者至少部分地解決上述問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種聚氨酯泡沫材料，包括：

微膠囊包覆催化劑，0.1～2質量份；聚酯多元醇和/或聚醚多元醇，10～60質量份；泡沫穩定劑，0.5～3質量份；阻燃劑，1～20質量份；多異氰酸酯，30～100質量份；發泡劑，5～40質量份。

可選地，所述微膠囊包覆催化劑包括聚甲基丙烯酸甲酯包覆二嗎啉二乙基醚、N,N二甲基環己胺、五甲基二亞乙基三胺、二甲氨基乙氧基乙醇、N,N-二甲基芐胺的一種或多種。

可選地，將所述二嗎啉二乙基醚、N,N二甲基環己胺、五甲基二亞乙基三胺、二甲氨基乙氧基乙醇、N,N-二甲基芐胺的一種或多種分散在所述聚甲基丙烯酸甲酯中，采用油相分離法得到所述微膠囊包覆催化劑。

可選地，所述聚酯多元醇和/或聚醚多元醇的官能度為2-5，羥值為20-600mgKOH/g。

可選地，所述聚酯多元醇和/或聚醚多元醇的羥值為200-300mgKOH/g。

可選地，所述發泡劑包括二甲醚、丙丁烷、1,1,1,2-四氟乙烷、二氯二氟甲烷、1,3,3,3-四氟丙烯中的一種或多種；

所述多異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯、多苯基甲烷多異氰酸酯、苯酚封閉二苯基甲烷二異氰酸酯、多苯基多亞甲基多異氰酸酯中的一種或多種；

所述阻燃劑包括三溴新戊醇、三溴新戊二醇、四溴鄰苯二甲酸酯二醇、磷酸三乙酯、三(2-氯丙基)磷酸酯、甲基膦酸二甲酯中的一種或多種；

所述泡沫穩定劑包括聚硅氧烷-氧化烯烴接枝共聚物；

所述聚酯多元醇包括聚己內酯多元醇、聚鄰苯二甲酸二乙二醇中的一種或多種；

所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯醚多元醇、聚四氫呋喃多元醇中的一種或多種。

根據本發明的另一個方面，提供了一種制備上述任一項所述的聚氨酯泡沫材料的方法，包括：

將所述微膠囊包覆催化劑、聚酯多元醇和/或聚醚多元醇、泡沫穩定劑、阻燃劑按預設比例混合均勻，得到多元醇組合料；

將所述多元醇組合料和所述多異氰酸酯一次灌入氣霧罐中，并壓上閥門；

將所述發泡劑沖入所述氣霧罐中，得到聚氨酯泡沫材料。