CN102432819A - 耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料 - Google Patents

耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料，其特征在于包括以下组份：A料组合聚醚：蔗糖聚醚70-80份、阻燃剂50-100份、发泡剂1-10份、催化剂2-5份、泡沫稳定剂1-2份、水0.01-0.15份；B料异氰酸酯：多异氰酸酯20-30份，多异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯。制备方法采用将A料和B料机械混合后一次浇注发泡的方法。本发明获得的耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料比传统的阻燃型PU硬泡具有更好的阻燃性，提高了产品的防火性，且耐热性良好。

Description

耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料
技术领域
本发明涉及一种高阻燃性能良好的聚氨酯发泡塑料，属于塑料领域。
背景技术
聚氨酯硬泡一般用作内外包装材料，但用于建筑材料、床垫、家具、保温材料、坐垫、内饰材料，一般都有阻燃要求，需要使用阻燃级的聚氨酯泡沫。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的
耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料，其特征在于包括以下组份：
A料组合聚醚：
蔗糖聚醚70-80份、阻燃剂50-100份、发泡剂1-10份、催化剂2-5份、泡沫稳定剂1-2份、水0.01-0.15份；
B料异氰酸酯：
多异氰酸酯20-30份
阻燃剂是磷酸三氯乙酯(TCEP)与磷酸三氯丙酯(TCPP)的混合物；
发泡剂是环戊烷或者CFC-11；
催化剂为季铵盐类催化剂、叔铵盐类催化剂、三聚催化剂的混合物，三种催化剂的重量比是1∶1∶1-1∶2∶2；
叔铵盐类催化剂是PZA、T5；
季铵盐类催化剂是TMB；
三聚催化剂是异锌酸钾、YQ-TA1、YQ-TA2、TMB；
多异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯，具体为二苯基甲烷二异氰酸酯；
泡沫稳定剂为B8418或者DC5604。
制备方法采用将A料和B料机械混合后一次浇注发泡的方法。
本发明有以下积极的效果：
叔铵盐类催化剂主要对异氰酸酯和多元醇反应起催化作用，三聚催化剂对异氰酸酯发生的三聚反应起催化作用，本发明的制备过程中涉及到两种主要反应，所以采用了叔铵盐类催化剂和三聚催化剂的混合物，加入季铵盐类催化剂可以使反应过程平稳，获得泡沫均匀致密的聚氨酯硬泡。
本发明获得的耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料比传统的阻燃型PU硬泡具有更好的阻燃性，提高了产品的防火性，且耐热性良好。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
本发明所采用的组份的单位份均为重量份。
以下为实施例所采用的原料的购买出处：蔗糖聚醚羟值360+-20mgKOH/g、多异氰酸酯、阻燃剂购自济南俊荣化工有限公司；催化剂、发泡剂、泡沫稳定剂购自青岛鸿辉化工。
实施例1
耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料，包括以下组份：
A料组合聚醚：蔗糖聚醚70份、阻燃剂50份、发泡剂1份、催化剂2份、泡沫稳定剂1份、水0.01份；
B料异氰酸酯：多异氰酸酯20份；
阻燃剂是磷酸三氯乙酯(TCEP)与磷酸三氯丙酯(TCPP)的混合物；发泡剂是CFC-11；催化剂为季铵盐类催化剂、叔铵盐类催化剂、三聚催化剂的混合物，三种催化剂的重量比是1∶1∶1；叔铵盐类催化剂是PZA；季铵盐类催化剂是TMB；三聚催化剂是异锌酸钾；多异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯；泡沫稳定剂为B8418。制备方法采用将A料和B料机械混合后一次浇注发泡的方法。
实施例1制备的碳纤维增强的高阻燃性聚氨酯发泡塑料的阻燃性与普通工业PU硬泡的性能比较如表1所示。
表1
  样品   密度   氧指数   最大烟密度   平均发烟速度   质量磨损率
  普通阻燃性PU硬泡   45   26.0   156   89.3   31.2
  实施例1的制品   56   45   95   12.0   45.1
从表1可知，本发明制得的制品的氧指数比普通阻燃性PU硬泡高出许多，而其烟密度比普通阻燃性PU硬泡降低了39％，发烟速度降低了87％，提高了防火安全性。
实施例2
耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料，包括以下组份：
A料组合聚醚：蔗糖聚醚80份、阻燃剂100份、发泡剂10份、催化剂5份、泡沫稳定剂2份、水0.15份；
B料异氰酸酯：多异氰酸酯30份；
阻燃剂是磷酸三氯乙酯(TCEP)与磷酸三氯丙酯(TCPP)的混合物；
发泡剂是环戊烷；催化剂为季铵盐类催化剂、叔铵盐类催化剂、三聚催化剂的混合物，三种催化剂的重量比是1∶2∶2；叔铵盐类催化剂是T5；季铵盐类催化剂是TMB；三聚催化剂是YQ-TA1；多异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯；泡沫稳定剂为DC5604。制备方法采用将A料和B料机械混合后一次浇注发泡的方法。
实施例3
耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料，包括以下组份：
A料组合聚醚：蔗糖聚醚75份、阻燃剂80份、发泡剂5份、催化剂5份、泡沫稳定剂1.5份、水0.10份；
B料异氰酸酯：多异氰酸酯25份
阻燃剂是磷酸三氯乙酯(TCEP)与磷酸三氯丙酯(TCPP)的混合物；
发泡剂是环戊烷；催化剂为季铵盐类催化剂、叔铵盐类催化剂、三聚催化剂的混合物，三种催化剂的重量比是1∶1∶1；叔铵盐类催化剂是T5；季铵盐类催化剂是TMB；三聚催化剂是YQ-TA2；多异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯；泡沫稳定剂为B8418。制备方法采用将A料和B料机械混合后一次浇注发泡的方法。
实施例1-3所制备的耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料与同类阻燃性聚氨酯硬泡的性能比较见表2。密度：kg/m3、热导率W/(m·k)、压缩强度MPa、剪切强度MPa、吸水量g/100cm、氧指数、闭孔率％、耐热温度/℃。
表2
  检测项目   实施例1   实施例2   实施例3   对照品
  芯密度/kg/m3   58.32   57.93   57.12   38.1
  压缩强度/MPa   401   410   399   302
  压缩强度(150℃，96h后)   394   399   368   ---
  热导率％   22.3   21.5   20.3   19.5
  热导率(150℃，96h后)％   23.5   22.7   23.1   -----
  闭孔率％   92   91   93   91
  吸水率％   2.5   2.1   2.2   ---
  失重率％   3.99   3.82   3.89   ----
从表2可知，本发明获得的制品，具有很好的耐高温性能，且其他物理性能优良。
上述具体实施方式不以任何形式限制本发明的技术方案，凡是采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案均落在本发明的保护范围。

Claims (2)

1.耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料，其特征在于包括以下组份：
A料组合聚醚：蔗糖聚醚70-80份、阻燃剂50-100份、发泡剂1-10份、催化剂2-5份、泡沫稳定剂1-2份、水0.01-0.15份；
B料异氰酸酯：多异氰酸酯20-30份，多异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯。
2.根据权利要求1所述的耐高温高阻燃性聚氨酯发泡塑料，其特征在于所述的阻燃剂是磷酸三氯乙酯与磷酸三氯丙酯的混合物；发泡剂是环戊烷或者CFC-11；催化剂为季铵盐类催化剂、叔铵盐类催化剂、三聚催化剂的混合物，三种催化剂的重量比是1：1：1-1：2：2；叔铵盐类催化剂是PZA、T5；季铵盐类催化剂是TMB；三聚催化剂是异锌酸钾、YQ-TA1、YQ-TA2、TMB；多异氰酸酯为为二苯基甲烷二异氰酸酯；泡沫稳定剂为B8418或者DC5604。
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