[發明專利]一種阻燃型硬質聚氨酯泡沫吸聲材料及其全水發泡制備工藝

有效

• 申請號: 202110352665.9
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113004483B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 黃梓均;張會平;鄢瑛;呂雄憲
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08G18/48
• 分類號: C08G18/48;C08J9/08;C08G101/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;江裕強

本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種阻燃型硬質聚氨酯泡沫吸聲材料及其全水發泡制備工藝。該工藝包括：將聚醚多元醇、阻燃劑混合，攪拌，然后加入泡沫穩定劑、開孔劑、催化劑、發泡劑，攪拌，加入多亞甲基多苯基多異氰酸酯，攪拌，發泡，待泡沫表面停止升高后，升溫進行熟化處理，得到阻燃型硬質聚氨酯泡沫吸聲材料。本發明提供的阻燃型硬質聚氨酯泡沫吸聲材料具有較好的阻燃性能和良好的吸聲性能，可用于墻體噴涂；本發明提供的制備方法，采用全水發泡工藝，減少了溫室氣體排放，符合環保要求，方法簡單，設備要求低。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種阻燃型硬質聚氨酯泡沫吸聲材料及其全水發泡制備工藝。

背景技術

我國城市范圍日益擴張，人民生活質量逐步提高，但噪聲污染的問題隨之出現并越發突出，它已同空氣污染、水污染并列為現代生活三大公害。噪聲不但會引起人聽力損傷、心血管傷害，還會對生殖能力、睡眠、心理造成不良影響，因此，我們生活中的噪聲控制措施亟需施行。然而，從源頭上控制噪聲往往難以實現，而更多著力于控制其傳播途徑從而達到降噪效果。硬質聚氨酯泡沫作為一種多孔材料，根據其開、閉孔情況分為開孔型硬泡與閉孔型硬泡；前者多用于吸聲降噪領域、真空絕熱工況或透氣要求較高的場所，后者多用作絕熱保溫防水材料和建筑結構材料。雖然開孔型聚氨酯硬泡力學性能相較于閉孔型有所降低，但其開孔結構賦予了它一定的吸聲性能，因此開孔型聚氨酯硬泡應用于吸聲領域備受關注，許多研究人員希望聚氨酯硬泡作為一種結構材料，其隔熱、吸音和力學性能可以得到平衡，使產品用途覆蓋面盡可能廣泛。同時，因聚氨酯泡沫為易燃高分子材料，為保障生命財產安全，相應的阻燃技術開發顯得十分必要。

專利CN110511341A公開了一種阻燃型聚氨酯吸聲降噪材料及其制備方法，使用了三氯氧磷以及1,4-二氧六環(二惡烷)改性可膨脹石墨作為阻燃劑，所使用的三氯氧磷為高毒化合物。專利CN107312150A公開了一種聚氨酯復合升學材料及其制備方法，所使用發泡劑一氟二氯乙烷(HCFC-141b)為可破壞臭氧層和造成溫室效應的化合物。

發明內容

為了克服現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種阻燃型硬質聚氨酯泡沫吸聲材料及其全水發泡制備工藝。

本發明的目的至少通過如下技術方案之一實現。

本發明的目的是制備一種阻燃型硬質聚氨酯泡沫吸聲材料。該材料的制備采用全水發泡工藝，減少了溫室氣體排放，符合環保要求。特別地，可采用噴涂的方法于墻面等表面進行加工。

本發明提供的全水發泡工藝制備的阻燃型硬質聚氨酯泡沫吸聲材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)物料混合與控溫：將聚醚多元醇、阻燃劑混合，進行第一次攪拌處理，然后加入泡沫穩定劑、開孔劑、催化劑、發泡劑，進行第二次攪拌處理，得到混合液；

(2)混合發泡：將多亞甲基多苯基多異氰酸酯加入步驟(1)所述混合液中，進行第三次攪拌處理(使各物質混合均勻)，立即倒入模具中自由發泡，待泡沫表面停止升高后，升溫進行熟化處理，得到所述全水發泡工藝制備的阻燃型硬質聚氨酯泡沫吸聲材料。

進一步地，步驟(1)所述聚醚多元醇為河北亞東化工集團生產的YD-635或YD-4114聚醚中的一種以上；所述聚醚多元醇的羥值為490±15mgKOH/g，粘度為5500±1000mPa·s。

優選地，步驟(1)所述聚醚多元醇是以山梨醇、蔗糖或甘油為起始劑，聚合單體為環氧丙烷和環氧乙烷形成的聚合物。

進一步地，步驟(1)所述泡沫穩定劑為聚硅氧烷-氧化烯烴嵌段聚合物或聚硅氧烷-氧化烯烴接枝共聚物；

優選地，所述泡沫穩定劑為江蘇美思德公司生產的AK-8801。

進一步地，步驟(1)所述開孔劑包括江蘇美思德公司生產的AK-9903和德國贏創工業集團生產的Ortegol501中的一種以上。