CN102924685A - 用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种应用于连续法生产聚氨酯保温板的组合料及其制备方法。其由组分A和组分B组成，组分A与组分B的重量比为1:1～1.1，组分A由以下组分组成：聚醚多元醇A、20～35，聚醚多元醇B、15～40，聚醚多元醇C、10～15，泡沫稳定剂、1.0～3.0，化学发泡剂、1.5～2.0，物理发泡剂、10～25，催化剂、0.5～3.0，阻燃剂、10～20；以上各数值为各组分在组分A中所占的重量百分数；组分B为多次甲基多苯基多异氰酸酯。其制备方法为组分A中各组分按比例搅拌混合后与组分B混合。该组合料制得的聚氨酯泡沫环保性好，泡沫导热系数低，密闭性好，阻燃性能优良、产品稳定性好。

Description

用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料及其制备方法
技术领域
本发明属于化学合成领域，具体涉及一种应用于连续法生产聚氨酯保温板的组合料及其制备方法。
背景技术
目前，我国聚氨酯保温板材组合聚醚中所使用的物理发泡剂以141b（一氟二氯乙烷）为主，因141b（一氟二氯乙烷）的ODP=0.11，要想达到完全环保的目的是做不到的。
HFC-365mfc（1,1,1,3,3-五氟丁烷）属于第三代发泡剂，沸点40℃，低毒，气体热导率低，具有一定的可燃性，是所有零ODP的HFC发泡剂产品中沸点唯一高于室温的液态发泡剂。HFC-245fa（1,1,1,3,3-五氟丙烷）同属于第三代发泡剂，沸点15.3℃，不燃，低毒，气体热导率低，与多元醇相溶性好。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料，其制得的聚氨酯泡沫导热系数低、性能稳定；同时本发明还提供了制备该组合料的方法。
本发明的技术方案是：用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料，由组分A和组分B组成，组分A与组分B的重量比为1:1～1.1，其中，所述组分A由以下组分组成：聚醚多元醇A、20～35，聚醚多元醇B、15～40，聚醚多元醇C、10～15，泡沫稳定剂、1.0～3.0，化学发泡剂、1.5～2.0，物理发泡剂、10～25，催化剂、0.5～3.0，阻燃剂、10～20；以上各数值为各组分在组分A中所占的重量百分数；
所述组分B为多次甲基多苯基多异氰酸酯。
上述组合料的制备方法，包括以下步骤：
a、准备原料：按上述组合料的组分及重量比准备原料：
组分A：聚醚多元醇A、20～35，聚醚多元醇B、15～40，聚醚多元醇C、10～15，泡沫稳定剂、1.0～3.0，化学发泡剂、1.5～2.0，物理发泡剂、10～25，催化剂、0.5～3.0，阻燃剂、10～20；以上各数值为各组分在组分A中所占的重量百分数；
组分B：多次甲基多苯基多异氰酸酯；
组分A与组分B的重量比为1：1～1.1；
b、制备组分A：按照步骤a中组分及重量比，将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、泡沫稳定剂、化学发泡剂、催化剂、阻燃剂和物理发泡剂，依次加入反应釜中，在常温下搅拌2小时，充分混合；
c、按照步骤a中组分及重量比，将组分B称量备用；
d、使用时，将组分A与组分B混合即可。
上述所述的组分A中：聚醚多元醇A为5官能度，分子量为600～700的聚醚多元醇；聚醚多元醇B为4.5官能度，分子量为500～600的聚醚多元醇；聚醚多元醇C为4官能度，分子量为250～350的聚醚多元醇；物理发泡剂为1,1,1,3,3-五氟丁烷(HFC-365mfc)和1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)的混合物，两者的重量比为：1,1,1,3,3-五氟丁烷：1,1,1,3,3-五氟丙烷=3：1。
HFC-365mfc具有较高的沸点和较低的气体导热系数，缺点是具有可燃性，通过同HFC-245fa按照比例混合，性能达到不燃，同样可以有较低的气体导热系数，HFC-245fa与HFC-365mfc混合生产的组分A属于无氟型组合聚醚，环保。HFC-365mfc优选比利时的苏威公司生产的产品，HFC-245fa优选美国霍尼韦尔公司生产的产品。
上述所述的泡沫稳定剂为非水解硅碳类表面活性剂，优先选用B-8545(赢创公司市售产品)。
上述所述的化学发泡剂为水，优选去离子水。
上述所述的催化剂为叔胺类催化剂，优选PC8(N,N二甲基环己胺)、Y-27(N,N二甲基苄胺)和PC41（1,3,5-三（二甲氨基丙基）六氢三嗪）的混合物。
上述所述的阻燃剂为三（2-氯丙基）磷酸酯。
本发明的有益效果在于：
1、组分A采用HFC-365mfc和HFC-245fa的混合物为物理发泡剂，制得的组合聚醚，环保、泡沫导热系数低，压缩强度高、性能稳定；应用此制得制得的聚氨酯泡沫保温板完全达到了GB/T 21558-2008建筑绝热用硬质聚氨酯泡沫塑料的标准要求。
2、组分A是在常温下进行，既节约能源又减少供能设备和繁琐的操作，应用组合料生产的聚氨酯泡沫保温板也是在常温、常压下进行，工艺简单，易操作，挥发低，无三废，产品质量稳定，生产周期短、成本低、效率高、耗能低。
具体实施方式
以下结合实施例具体说明本发明。
实施例1：
1、制备组分A，100kg：分别称量聚醚多元醇A（5官能度，分子量为600～700）、35kg，聚醚多元醇B（4.5官能度，分子量为500～600）、15kg，聚酯多元醇C（4官能度，分子量为250～350）、10kg，泡沫稳定剂：B8545（赢创公司）、2kg，去离子水、1.2kg，催化剂选用N,N二甲基环己胺、N,N二甲基苄胺和1,3,5-三（二甲氨基丙基）六氢三嗪的混合物，重量分别为0.5kg、1.1kg和0.2kg，物理发泡剂HFC-365mfc/HFC-245fa（HFC-365mfc和HFC-245fa混合物，两者重量比为3:1）、20kg，阻燃剂三（2-氯丙基）磷酸酯、15kg。
将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、泡沫稳定剂、化学发泡剂、催化剂、阻燃剂和物理发泡剂，依次加入反应釜中，在常温下搅拌2小时，充分混合。
2、组分B多次甲基多苯基多异氰酸酯、110kg。
3、将组分A与组分B混合制成应用于连续法生产聚氨酯泡沫，制得的泡沫产品质量指标见表1。
实施例2:
1、制备组分A，100kg：分别称量聚醚多元醇A（5官能度，分子量为600～700）、20kg，聚醚多元醇B（4.5官能度，分子量为500～600）、38kg，聚酯多元醇C（4官能度，分子量为250～350）、10kg，泡沫稳定剂：B8545（赢创公司）、1.8kg，去离子水、1.3kg，催化剂选用N,N二甲基环己胺、N,N二甲基苄胺和1,3,5-三（二甲氨基丙基）六氢三嗪的混合物，重量分别为0.5kg、0.7kg和0.2kg，物理发泡剂HFC-365mfc/HFC-245fa（HFC-365mfc和HFC-245fa混合物，两者重量比为3:1）、13.5kg，阻燃剂三（2-氯丙基）磷酸酯、14kg。
将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、泡沫稳定剂、化学发泡剂、催化剂、阻燃剂和物理发泡剂，依次加入反应釜中，在常温下搅拌2小时，充分混合。
2、组分B多次甲基多苯基多异氰酸酯、103kg。
3、将组分A与组分B混合制成应用于连续法生产聚氨酯泡沫，制得的泡沫产品质量指标见表1。
实施例3:
1、制备组分A，100kg：分别称量聚醚多元醇A（5官能度，分子量为600～700）、25kg，聚醚多元醇B（4.5官能度，分子量为500～600）、30kg，聚酯多元醇C（4官能度，分子量为250～350）、13kg，泡沫稳定剂：B8545（赢创公司）、1.5kg，去离子水、1.2kg，催化剂选用N,N二甲基环己胺、N,N二甲基苄胺和1,3,5-三（二甲氨基丙基）六氢三嗪的混合物，重量分别为0.6kg、1.2kg和0.2kg，物理发泡剂HFC-365mfc/HFC-245fa（HFC-365mfc和HFC-245fa混合物，两者重量比为3:1）、14.3kg，阻燃剂三（2-氯丙基）磷酸酯、13kg。
将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、泡沫稳定剂、化学发泡剂、催化剂、阻燃剂和物理发泡剂，依次加入反应釜中，在常温下搅拌2小时，充分混合。
2、组分B多次甲基多苯基多异氰酸酯、100kg。
3、将组分A与组分B混合制成应用于连续法生产聚氨酯泡沫，制得的泡沫产品质量指标见表1。
表1为实施例1～3的泡沫产品质量检测数据。
表1：实施例1～3的泡沫产品质量检测数据
Figure BDA00002400688100041
由上表可知：制得的聚氨酯泡沫环保性好，泡沫导热系数低，密闭性好，阻燃性能优良、产品稳定性好。

Claims (10)

1.一种用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料，其特征在于，由组分A和组分B组成，组分A与组分B的重量比为1:1～1.1，其中：
所述组分A由以下组分组成：聚醚多元醇A、20～35，聚醚多元醇B、15～40，聚醚多元醇C、10～15，泡沫稳定剂、1.0～3.0，化学发泡剂、1.5～2.0，物理发泡剂、10～25，催化剂、0.5～3.0，阻燃剂、10～20；以上各数值为各组分在组分A中所占的重量百分数；
其中组分A中：所述聚醚多元醇A为5官能度，分子量为600～700的聚醚多元醇；所述聚醚多元醇B为4.5官能度，分子量为500～600的聚醚多元醇；所述聚醚多元醇C为4官能度，分子量为250～350的聚醚多元醇；所述物理发泡剂为1，1，1，3，3-五氟丁烷和1，1，1，3，3-五氟丙烷的混合物，两者的重量比为：1，1，1，3，3-五氟丁烷：1，1，1，3，3-五氟丙烷=3：1；
所述组分B为多次甲基多苯基多异氰酸酯。
2.根据权利要求1所述的用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料，其特征在于，所述泡沫稳定剂为非水解硅碳类表面活性剂。
3.根据权利要求1所述的用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料，其特征在于，所述化学发泡剂为水。
4.根据权利要求1所述的用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料，其特征在于，所述催化剂为叔胺类催化剂。
5.根据权利要求1所述的用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料，其特征在于，所述阻燃剂为三（2-氯丙基）磷酸酯。
6.用于生产聚氨酯泡沫保温板的组合料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、准备原料：按以下组分准备原料：
组分A：聚醚多元醇A、20～35，聚醚多元醇B、15～40，聚醚多元醇C、10～15，泡沫稳定剂、1.0～3.0，化学发泡剂、1.5～2.0，物理发泡剂、10～25，催化剂、0.5～3.0，阻燃剂、10～20；以上各数值为各组分在组分A中所占的重量百分数；
其中：所述聚醚多元醇A为5官能度，分子量为600～700的聚醚多元醇，聚醚多元醇B为4.5官能度，分子量为500～600的聚醚多元醇，聚醚多元醇C为4官能度，分子量为250～350的聚醚多元醇；所述物理发泡剂为1，1，1，3，3-五氟丁烷和1，1，1，3，3-五氟丙烷的混合物，两者的重量比为：1，1，1，3，3-五氟丁烷：1，1，1，3，3-五氟丙烷=3：1；
组分B：多次甲基多苯基多异氰酸酯；
组分A与组分B的重量比为1:1～1.1；
b、制备组分A：按照步骤a中组分及重量比，将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C、泡沫稳定剂、化学发泡剂、催化剂、阻燃剂和物理发泡剂，依次加入反应釜中，在常温下搅拌2小时，充分混合；
c、按照步骤a中组分及重量比，将组分B称量备用；
d、使用时，将组分A与组分B混合即可。
7.根据权利要求6所述的组合料的制备方法，其特征在于，所述泡沫稳定剂为非水解硅碳类表面活性剂。
8.根据权利要求6所述的组合料的制备方法，其特征在于，所述化学发泡剂为水。
9.根据权利要求6所述的组合料的制备方法，其特征在于，所述催化剂为叔胺类催化剂。
10.根据权利要求6所述的组合料的制备方法，其特征在于，所述阻燃剂为三（2-氯丙基）磷酸酯。
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