[發明專利]基于生物質原料的防火保溫板用聚氨酯泡沫的加工工藝

在審

• 申請號: 202010531853.3
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN111704707A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 朱晶晶
• 申請（專利權）人: 朱晶晶
• 主分類號: C08G18/65
• 分類號: C08G18/65;C08G18/64;C08G18/36;C08K9/04;C08K3/04;C08G101/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于生物質原料的防火保溫板用聚氨酯泡沫的加工工藝，屬于化工技術領域。本發明將生物質液化產物，水，三乙烯二胺，硅油，催化劑攪拌混合，接著加入改性混合生物質碎料和酶化殼聚糖液，攪拌反應，接著加入蓖麻油，乙酸異戊酯和改性氧化石墨烯，加熱反應，再依次經注模、發泡、熟化、脫模，即得基于生物質原料的聚氨酯泡沫，在制備過程中，沉積在改性混合生物質碎料中氧化鈣與水反應，使得體系中融入鈣離子，鈣離子能夠促使酶化殼聚糖交聯，形成三維網絡，使得體系的沉積的氧化鋁和氧化鐵得到固定，使得體系的力學性能得到提升。本發明提供的基于生物質原料的聚氨酯泡沫具有優異的力學性能和保溫性能。

技術領域

本發明屬于聚氨酯泡沫技術領域，具體涉及了一種基于生物質原料的防火保溫板用聚氨酯泡沫的加工工藝。

背景技術

聚氨酯材料因其良好的物理和化學性能，被廣泛應用于汽車、家具、建筑和包裝等領域。聚氨酯自工業化以來發展非常迅速，目前年產量已超過1000萬噸。然而，傳統的聚氨酯材料很難降解，大量的聚氨酯廢棄后形成“白色污染”，對環境造成巨大的壓力，而且制造聚氨酯的主要原料——聚醚或聚酯多元醇，主要來自石化原料，隨著石油資源的短缺和石油價格的居高不下，嚴重制約了聚氨酯材料的發展。因此，在聚氨酯材料的生產中應重視聚氨酯再生技術，綠色技術和循環利用技術。聚氨酯原料再生技術是指利用植物提取生物質多元醇原料，這樣不僅可以有效地利用農業資源，同時也能達到降低成本的目的。

防火保溫板主要包防火層和位于防火層內的保溫層，如果設置在外墻，還可在防火層外壁上設置裝飾層；保溫層多采用聚氨酯泡沫制成。

凡是可以提供羥基的物質都可以用來改變聚氨酯的結構和特性，采用可降解的物質制備的聚氨酯材料是可以降解的。天然纖維素分子鏈上存在大量高反應活性的羥基，具有多種化學反應性能，對其進行改性可以制得能滿足各種不同生產生活需要的生物降解塑料。生物質資源經液化處理后可以變成具有高反應活性的液體物質，該物質含有大量的羥基，在聚氨酯領域有很大的應用潛力。

目前全水發泡是利用水和多異氰酸酯反應生成CO2，CO2氣體殘留在泡沫中，起到發泡劑的作用。由于工藝簡單安全，對設備要求低，因此有望成為替代HCFC-141b的一種環保發泡劑。但在實際應用中又存在以下缺陷：CO2的氣相熱導率高達16.3mW/m·k，制備的泡沫絕熱性能不好；泡沫中的CO2氣體向外擴散太快，泡沫尺寸穩定性降低；全水發泡體系流動性不好，多消耗異氰酸酯增加生產成本，制備泡沫體發脆，力學性能不佳等問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于生物質原料的防火保溫板用聚氨酯泡沫及其加工工藝，以解決現有技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于生物質原料的防火保溫板用聚氨酯泡沫，包括以下重量份數的原料：30～50份生物質液化產物，50～70份異氰酸酯，10～30份水，2～3份三乙烯二胺，0.3～0.5份硅油，0.06～0.08份催化劑，8～10份改性混合生物質碎料，10～20份酶化殼聚糖液，0.1～0.2份蓖麻油，5～8份乙酸異戊酯，10～20份改性氧化石墨烯。

所述生物質液化產物包括以下重量份數的原料：50～80份碳酸乙烯酯，0.3～0.5份三乙醇胺，5～8份生物質原料，5～8份木漿。

所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯，二苯基甲烷二異氰酸酯或三甲基己烷二異氰酸酯中的任意一種。

所述催化劑為辛酸亞錫，異辛酸鉛或二月桂酸二丁基錫中的任意一種。

所述改性混合生物質碎料包括以下重量份數的原料：20～30份混合生物質碎料，3～5份小麥淀粉，0.1～0.2份酵母菌，5～8份氯化鋁溶液，5～8份氯化鐵溶液，2～3份硝酸鈣溶液，60～80份水。

所述混合生物質碎料包括以下重量份數的原料：10～20份水稻秸稈，10～20份菜籽稈，10～20份玉米秸稈。