[發明專利]一種基于石墨材料的聚氨酯發泡產品制備配方

在審

• 申請號: 202010891325.9
• 申請日: 2020-08-30
• 公開（公告）號: CN111961333A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 陳峻;崔青天
• 申請（專利權）人: 寧波耀眾模塑科技有限公司
• 主分類號: C08L75/08
• 分類號: C08L75/08;C08L23/12;C08L23/06;C08L33/12;C08L69/00;C08L77/06;C08L25/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K7/06;C08K3/34;C08K3/26;C08K3/36;C08K7/02
• 代理公司: 杭州麥知專利代理事務所(普通合伙) 33397
• 代理人: 李兵

本發明公開了一種基于石墨材料的聚氨酯發泡產品制備配方，在聚氨酯發泡原料中添加導電導熱材料絕緣導熱材料，提高聚氨酯發泡產品的熱導率和平行導電性，生產過程中通過改變導電導熱材料絕緣導熱材料的層數實現導熱和導電性能的調節，無需再對其產品本身進行成分改造，方便生產，采用石墨纖維作為主要的強化纖維，材料含碳量大大提高，力學性能更佳，在聚氨酯發泡原料中添加鈦白粉和光反射涂料，提高產品對紅外光線的反射率，從而隔絕聚氨酯發泡產品內外兩側的溫度，保溫隔熱效果更佳，添加的光反射顏料能夠對紫外線進行反射，避免聚氨酯發泡產品在長期日曬狀態下發生光化學反應，延長產品使用壽命。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，尤其涉及一種基于石墨材料的聚氨酯發泡產品制備配方。

背景技術

聚氨酯發泡產品是采用聚氨酯硬質泡沫制成的產品，聚氨酯硬質泡沫是以異氰酸酯和聚醚為主要原料，在發泡劑、催化劑和阻燃劑等多種助劑的作用下，通過專用設備混合，經高壓噴涂現場發泡而成的高分子聚合物，由于其導熱系數低，常作為建筑領域的保溫和防水材料使用，由于建筑環境多為戶外環境，在聚氨酯發泡產品的使用過程中，受到長期的日曬，容易使聚氨酯發泡產品內部發生光化學反應，從而降低材料的強度，影響材料的使用壽命。

發明內容

本發明的目的在于提供一種方便生產，保溫隔熱效果更佳，能夠避免聚氨酯發泡產品在長期日曬狀態下發生光化學反應，延長產品使用壽命的基于石墨材料的聚氨酯發泡產品制備配方，以解決上述背景技術中提出的在聚氨酯發泡產品的使用過程中，受到長期的日曬，容易使聚氨酯發泡產品內部發生光化學反應，從而降低材料的強度，影響材料的使用壽命的問題。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種基于石墨材料的聚氨酯發泡產品制備配方，基于石墨材料的聚氨酯發泡產品制備配方按照重量的配方如下：樹脂基料30-50份、聚醚30-50份、催化劑2-5份、阻燃劑10-20份、強化纖維10-15份、輔助添加劑2-5份、導電導熱材料0-8份、絕緣導熱材料0-8份、鈦白粉0-8份和光反射涂料0-8份。

優選的，所述樹脂基料可采用異氰酸酯與聚丙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、尼龍66和聚苯乙烯中的一種或多種共混物混合生成。

優選的，所述強化纖維采用石墨纖維與凹凸捧土、海泡石、碳酸鈣、石英砂、晶須和二氧化硅中的一種或多種共混物經纖維素溶液浸泡后交織而成，石墨纖維的直徑為10-30μm，共混物的直徑為3-10μm，纖維素溶液為羥乙基纖維素溶液或乙基-2-羥乙基纖維素溶液。

優選的，所述導電導熱材料為石墨烯、碳納米管和銅的共混物。

優選的，所述絕緣導熱材料為碳化鈦、碳化鋯、碳化鎢、氮化硅、氮化鋁、氧化鋁和氧化鋅中的一種或幾種共混物。

優選的，所述鈦白粉為含量為68%的納米級金紅石型鈦白粉。

本發明還提供一種基于石墨材料的聚氨酯發泡產品制備配方的制備方法，包括如下步驟：

S1、將樹脂基料和聚投入到反應釜中，在氮氣的保護下進行反應后依次加入催化劑、阻燃劑、強化纖維和輔助添加劑，攪拌均勻后生成聚氨酯發泡原料；

S2、將S1中形成的聚氨酯發泡原料與導電導熱材料混合，生成導電導熱原料，將其進行真空干燥處理后待用，將S1中形成的聚氨酯發泡原料與絕緣導熱材料混合，生成絕緣導熱原料，將其進行干燥處理后待用；

S3、采用雙螺桿擠出機對S2中產生的導電導熱原料與絕緣導熱原料進行擠出和造粒，形成預混物后再次對其進行干燥處理；

S4、將導電導熱預混物與絕緣導熱預混物分別裝入到兩組擠出機中依次熔融擠出，擠出后的預混物落入到模具中，形成層疊狀態的聚氨酯發泡原模，導電導熱預混物與絕緣導熱預混物的擠出厚度相同；