CN101891950A - 无卤b1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料 - Google Patents

无卤b1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料 Download PDF

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本发明涉及一种无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于由无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚与异氰酸酯混合发泡制得。通过使用无卤聚醚多元醇和添加无卤阻燃剂，制得的聚氨酯泡沫塑料阻燃性能达到国家B1级标准；泡沫燃烧时释放的气体低毒低浓度，能够有效保护人们生命财产安全；使用较低的异氰酸酯，成本明显降低；泡沫具有较好的导热系数和粘结性。

Description

无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料
技术领域
本发明涉及一种无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，属于阻燃聚氨酯泡沫塑料领域。
背景技术
由于硬质聚氨酯泡沫塑料是保温性能最好的隔热材料，但其含可燃碳氢链段、密度小、比表面积大，未经阻燃处理的聚氨酯是可燃物，遇火会燃烧并分解，产生大量有毒烟雾，给灭火带来困难。目前，聚氨酯泡沫塑料主要采用添加含卤、磷的阻燃剂或多元醇的方式达到阻燃目的。泡沫中含卤素的物质容易分解释放卤化氢等腐蚀性有毒气体，从而对泡沫如建筑墙体等附着物造成破坏，影响附着物的功能和寿命，同时对周围环境也造成破坏；加之含卤素的泡沫遇火也放出卤化氢等腐蚀性有毒气体，燃烧烟密度大，不仅对附着物及环境造成破坏，更不利于火灾前的逃生和救援工作。随着火灾科学和消防工程学科领域研究的不断深入和发展，对燃烧特性的内涵也从单纯的火焰传播和蔓延，扩展到包括燃烧烟密度以及燃烧产物毒性等参数。
为顺应低毒害、低烟雾等的环保要求，因此需要研发一种使泡沫的阻燃性能达到了国家B1级标准，避免了卤素分解造成的影响，降低泡沫燃烧时的烟密度和有毒气体的排放，泡沫的其它性能指标如导热系数、尺寸稳定性等均保持良好，且属于无卤素绿色环保的泡沫。
发明内容
根据以上技术的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，采用无卤素阻燃聚醚多元醇，替代普通聚醚多元醇，降低泡沫燃烧时的烟密度和有毒气体的排放，并使泡沫的阻燃性能达到了国家B1级标准。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于由无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚与异氰酸酯混合发泡制得。
所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚与异氰酸酯的质量比为1∶1～2。
所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚由下列重量份比的原料组成：
聚醚多元醇A       50～60
聚醚多元醇B       25～35
阻燃聚醚多元醇    8～15
泡沫稳定剂        2.0～5.0
复合催化剂        3.0～6.0
非卤素阻燃剂      15～25
去离子水    0.5～1.5
发泡剂      12～20
其中聚醚多元醇A为聚醚403、聚醚4110或聚醚KS-8326，聚醚多元醇B为聚醚NGPS-6533或聚醚PS-3152。
上述聚醚403为山东蓝星东大化工有限责任公司生产的，聚醚4110为滨化集团股份有限公司生产的，聚醚KS-8326为天津康顺化学有限公司生产的，聚醚NGPS-6533为张家港南光化工有限公司生产的，聚醚PS-3152为南京金陵斯泰潘化学有限公司生产的。
所述的阻燃聚醚多元醇为SPPG280、POP290中的一种或两种。
其中阻燃剂SPPG280为湖州创新聚氨酯科技有限公司生产的，阻燃剂POP290为湖州创新聚氨酯科技有限公司生产的。
所述的泡沫稳定剂为AK8805、AK8808、AK8812、AK8830中的一种或几种。
其中泡沫稳定剂AK-338、AK8805、AK8808、AK8812和AK8830均为南京德美世创化工有限公司生产的。
所述的复合催化剂为三乙醇胺、油酸钾、三乙烯二胺、苄胺中的二种或几种。
所述的非卤素阻燃剂为三(一缩二丙二醇)亚磷酸酯、三(聚氧化烯烃)磷酸酯、三(聚氧化烯烃)亚磷酸酯或三聚氰胺衍生物多元醇中的一种或几种。
所述的发泡剂为HCFC-141b。
本发明的有益效果是：通过使用无卤聚醚多元醇和添加无卤阻燃剂，制得的聚氨酯泡沫塑料阻燃性能达到国家B1级标准；泡沫燃烧时释放的气体低毒低浓度，能够有效保护人们生命财产安全；使用较低的异氰酸酯，成本明显降低；泡沫具有较好好的导热系数和粘结性。
具体实施方式
实施例1
无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚由下列重量份比的原料组成：
聚醚多元醇A     50
聚醚多元醇B     25
阻燃聚醚多元醇  8
泡沫稳定剂      2.0
复合催化剂      3.0
非卤素阻燃剂    15
去离子水        0.5
发泡剂          15
其中其中聚醚多元醇A为滨化集团股份有限公司聚醚4110，聚醚多元醇B为张家港南光化工有限公司NGPS-6533，非卤素阻燃剂为三(一缩二丙二醇)亚磷酸酯，泡沫稳定剂为AK-338，发泡剂为HCFC-141b。
按照上述比例将各组分混合均匀后，将其与异氰酸酯按照质量比为1∶1进行混合，反应发泡后制得。
实施例2
无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚由下列重量份比的原料组成：
聚醚多元醇A        55
聚醚多元醇B        35
阻燃聚醚多元醇     10
泡沫稳定剂         5.0
复合催化剂         4.0
非卤素阻燃剂       23
去离子水           0.8
发泡剂             18
其中聚醚多元醇A为山东蓝星东大化工有限责任公司聚醚403，聚醚多元醇B为南京金陵斯泰潘化学有限公司PS-3152，非卤素阻燃剂为三(聚氧化烯烃)磷酸酯，泡沫稳定剂为AK8805，发泡剂为141b。
按照上述比例将各组分混合均匀后，将其与异氰酸酯按照质量比为1∶1.5进行混合，反应发泡后制得。
实施例3
无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚由下列重量份比的原料组成：
聚醚多元醇A     60
聚醚多元醇B     27
阻燃聚醚多元醇  13
泡沫稳定剂      2.5
复合催化剂      3.6
非卤素阻燃剂    20
去离子水        1.3
发泡剂          12
其中聚醚多元醇A为天津康顺化学有限公司KS-8326，聚醚多元醇B为张家港南光化工有限公司NGPS-6533，非卤素阻燃剂为三(一缩二丙二醇)亚磷酸酯和三(聚氧化烯烃)磷酸酯，泡沫稳定剂为AK8808，发泡剂为HCFC-141b。
按照上述比例将各组分混合均匀后，将其与异氰酸酯按照质量比为1∶2进行混合，反应发泡后制得。
实施例4
无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚由下列重量份比的原料组成：
聚醚多元醇A        57
聚醚多元醇B        28
阻燃聚醚多元醇     15
泡沫稳定剂         4.0
复合催化剂         6.0
非卤素阻燃剂       18
去离子水           1.0
发泡剂             20
其中聚醚多元醇A为山东蓝星东大化工有限责任公司聚醚403，聚醚多元醇B为南京金陵斯泰潘化学有限公司PS-3152，非卤素阻燃剂为三(聚氧化烯烃)亚磷酸酯，泡沫稳定剂为AK8830，发泡剂为HCFC-141b。
按照上述比例将各组分混合均匀后，将其与异氰酸酯按照质量比为1∶1.1进行混合，反应发泡后制得。
表1为实施例1～4的成品的检测数据
  泡沫种类   实施例1   实施例2   实施例3   实施例4
  密度/kg·m-3   41.6   42.0   43.5   42.6
  导热系数/mW·(m·k)-1   20.4   20.8   21.3   20.6
  体积变化率/％
  -26℃，72h   -0.69   -0.75   -0.67   -0.58
  70℃，72h   0.46   0.53   0.71   0.62
  氧指数/％   32.1   32.3   32.8   32.0
  烟密度   41   46   43   38
  难燃性   B1级   B1级   B1级   B1级

Claims (8)

1.一种无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于由无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚与异氰酸酯混合发泡制得。
2.根据权利要求1所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚与异氰酸酯的质量比为1∶1～2。
3.根据权利要求1所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料组合聚醚由下列重量份比的原料组成：
聚醚多元醇A            50～60
聚醚多元醇B            25～35
阻燃聚醚多元醇         8～15
泡沫稳定剂             2.0～5.0
复合催化剂             3.0～6.0
非卤素阻燃剂           15～25
去离子水               0.5～1.5
发泡剂                 12～20
其中聚醚多元醇A为聚醚403、聚醚4110或聚醚KS-8326，聚醚多元醇B为聚醚NGPS-6533或聚醚PS-3152。
4.根据权利要求3所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于所述的阻燃聚醚多元醇为SPPG280、POP290中的一种或两种。
5.根据权利要求3所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于所述的泡沫稳定剂为AK-338、AK8805、AK8808、AK8812、AK8830中的一种或几种。
6.根据权利要求3所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于所述的复合催化剂为三乙醇胺、油酸钾、三乙烯二胺、苄胺中的二种或几种。
7.根据权利要求3所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于所述的非卤素阻燃剂为三(一缩二丙二醇)亚磷酸酯、三(聚氧化烯烃)磷酸酯、三(聚氧化烯烃)亚磷酸酯或三聚氰胺衍生物多元醇中的一种或几种。
8.根据权利要求3所述的无卤B1级高阻燃喷涂聚氨酯泡沫塑料，其特征在于所述的发泡剂为HCFC-141b。
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