CN105085865A - 一种高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料及其制备方法，由A组份和B组份构成，由以下重量份数的组分组成：A组份为：聚醚多元醇A40-60、聚醚多元醇B30-50、聚醚多元醇C5-20、泡沫稳定剂2.0-3.5、水2.0-4.0、催化剂2.0-6.5、发泡剂20-30；B组分为：聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。制备方法为先将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、和聚醚多元醇C按照配量比加入反应釜中搅拌，然后加入称量好的泡沫稳定剂、催化剂、水、发泡剂，在常温下搅拌1.0-1.5小时，得到A组份；使用时，将A组份与B组份按照重量比1:1.05-1.25经高压发泡机混合均匀进行发泡反应，制备环保型冷柜聚氨酯保温材料。

Description

一种高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，本发明还涉及一种高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料的制备方法，属于聚氨酯泡沫塑料技术领域。
背景技术
聚氨酯泡沫是目前所有隔热保温材料中的领导者，广泛用于冰箱冰柜、太阳能热水器、管道建筑保温、冷库板、交通运输、航空军用等诸多绝热保温领域。由于环境保护意识的提高和能源价格不断上涨，对家电产品环保、节能的呼声越来越高，聚氨酯硬泡作为冰箱冷柜的隔热保温材料，是直接影响冰箱冷柜重要使用性能指标的关键原料之一，对单台冰箱的生产效率、电能消耗起到举足轻重的作用，为了满足冰箱生产企业的需求，国际上通常使用HFC-245fa发泡剂或者HFC-245fa与环戊烷混掺发泡剂，但HFC-245fa温室效应明显，为了更好地满足完全环保的要求，使用SolsticeLBA与环戊烷混掺发泡剂解决泡沫的低导节能、快速脱模等关键技术，SolsticeLBA沸点和可燃性与HFC-245fa相近且优于环戊烷，并且，SolsticeLBA的GWP值为7，低于现在使用的氢氟烃类两个数量级，比欧盟《含氟气体法规》规定级别低一个数量级，因此使用该发泡剂生产的冰箱冷柜制品可达到低能耗、完全环保的目的。
SolsticeLBA发泡剂赋予了聚氨酯泡沫塑料优良的绝热性能，而且该产品与烃类发泡剂相反，完全不可燃。所以SolsticeLBA的运输、储存、处理及加工过程中都没有可燃风险，与环戊烷及其它烃类不同，SolsticeLBA的地面烟雾潜能值很低，被归为非VOC类产品，使用该产品与环戊烷混掺使用，在不增加产品成本的前提下，可以使冰箱冷柜的生产效率更高、能耗最低，满足产品环保及低能耗的要求。
聚氨酯硬质泡沫的导热系数、泡沫孔径及其结构与所使用的聚醚体系、催化体系等均有很大关系，例如不同起始剂聚醚体系的选择与搭配、发泡反应和凝胶反应催化剂的合理选择及其用量的协调搭配等，都会对聚氨酯硬质泡沫的孔径大小和泡孔结构造成影响。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料及其制备方法，具有导热系数低、流动性好、粘结力强的特点。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，由A组份和B组份构成，其创新点在于：由以下重量份数的组分组成：
A组份为：
B组分为：
聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。
在此基础上，A组份的重量份配比为：
在此基础上，A组份的重量份配比为：
在此基础上，所述聚醚多元醇A为5官能度、羟值为450-500mgKOH/g的聚醚多元醇。
在此基础上，所述聚醚多元醇B为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
在此基础上，所述聚醚多元醇C为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
在此基础上，所述泡沫稳定剂为聚氨酯发泡稳定剂。
根据权利要求1所述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，其特征在于：所述催化剂为N,N-二甲基环己胺、N,N-二甲基苄胺、1,3,5-三(二甲氨基丙基)-六氢化三嗪中的一种或多种。
在此基础上，所述发泡剂为环戊烷与LBA的混合发泡剂，具体混合比例为环戊烷：LBA为2:1。
本发明的另一个目的是提供一种高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料的制备方法，其创新点在于：先将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、和聚醚多元醇C按照配量比加入反应釜中搅拌，然后加入称量好的泡沫稳定剂、催化剂、水、发泡剂，在常温下搅拌1.0-1.5小时，得到A组份；
使用时，将A组份与B组份按照重量比1:1.2经高压发泡机混合均匀进行发泡反应，制备环保型冷柜聚氨酯保温材料。
本发明的有益效果如下：用本发明生产的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，与现有应用技术相比，实现了制品3-4分钟成型开模和泡沫制品的完全环保性，生产的泡沫具有更高的强度和尺寸稳定性，泡沫k值可达到18.0～19.0mW/m·K，可显著降低冰箱冷柜产品的单位能耗；同时泡沫密度与HFC-245fa与环戊烷混掺体系相比具有更高的压缩强度及更好的流动填充性，可降低泡沫整体密度3-8％，泡沫性能优于纯环戊烷体系或者HFC-245fa与环戊烷混掺体系。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作详细说明。
实施例1
一种高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，由A组份和B组份构成，由以下重量份数的组分组成：
A组份为：
B组分为：
聚合二苯基甲烷二异氰酸酯，主要特性为：
其中，聚醚多元醇A为5官能度、羟值为450-500mgKOH/g的聚醚多元醇。
聚醚多元醇B为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
聚醚多元醇C为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
选择的泡沫稳定剂为聚氨酯发泡稳定剂。
发泡剂为环戊烷与LBA的混合发泡剂，具体混合比例为环戊烷：LBA为2:1。
选择的催化剂为N,N-二甲基环己胺、N,N-二甲基环苄胺、1,3,5-三(二甲氨基丙基)-六氢化三嗪或TMR-2中的一种。
上述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料制备方法为：先将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、和聚醚多元醇C按照配量比加入反应釜中搅拌，然后加入称量好的泡沫稳定剂、催化剂、水、发泡剂，在常温下搅拌1.0小时，得到A组份；
使用时，将A组份与B组份按照重量比1:1.25经高压发泡机混合均匀进行发泡反应，制备环保型冷柜聚氨酯保温材料。
实施例2
本实施例的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，由A组份和B组份构成，由以下重量份数的组分组成：
A组份为：
B组分为：
聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。
其中，聚醚多元醇A为5官能度、羟值为450-500mgKOH/g的聚醚多元醇。
聚醚多元醇B为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
聚醚多元醇C为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
选择的泡沫稳定剂为聚氨酯发泡稳定剂。
发泡剂为环戊烷与LBA的混合发泡剂，具体混合比例为环戊烷：LBA为2:1。
选择的催化剂为N,N-二甲基环己胺、N,N-二甲基环苄胺、1,3,5-三(二甲氨基丙基)-六氢化三嗪或TMR-2中的一种。
上述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料制备方法为：先将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、和聚醚多元醇C按照配量比加入反应釜中搅拌，然后加入称量好的泡沫稳定剂、催化剂、水、发泡剂，在常温下搅拌1.5小时，得到A组份；
使用时，将A组份与B组份按照重量比1:1.25经高压发泡机混合均匀进行发泡反应，制备环保型冷柜聚氨酯保温材料。
实施例3
本实施例的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，由A组份和B组份构成，由以下重量份数的组分组成：
A组份为：
B组分为：
聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。
其中，聚醚多元醇A为5官能度、羟值为450-500mgKOH/g的聚醚多元醇。
聚醚多元醇B为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
聚醚多元醇C为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
选择的泡沫稳定剂为聚氨酯发泡稳定剂。
发泡剂为环戊烷与LBA的混合发泡剂，具体混合比例为环戊烷：LBA为2:1。
选择的催化剂为N,N-二甲基环己胺、N,N-二甲基环苄胺、1,3,5-三(二甲氨基丙基)-六氢化三嗪或TMR-2中的一种。
上述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料制备方法为：先将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、和聚醚多元醇C按照配量比加入反应釜中搅拌，然后加入称量好的泡沫稳定剂、催化剂、水、发泡剂，在常温下搅拌1.2小时，得到A组份；
使用时，将A组份与B组份按照重量比1:1.15经高压发泡机混合均匀进行发泡反应，制备环保型冷柜聚氨酯保温材料。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，由A组份和B组份构成，其特征在于：由以下重量份数的组分组成：
A组份为：
B组分为：
聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。
2.根据权利要求1所述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，其特征在于：A组份的重量份配比为：
3.根据权利要求1或2所述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，其特征在于：A组份的重量份配比为：
4.根据权利要求1所述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，其特征在于：所述聚醚多元醇A为5官能度、羟值为450-500mgKOH/g的聚醚多元醇。
5.根据权利要求1所述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，其特征在于：所述聚醚多元醇B为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
6.根据权利要求1所述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，其特征在于：所述聚醚多元醇C为4官能度、羟值为420-450mgKOH/g的聚醚多元醇。
7.根据权利要求1所述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，其特征在于：所述泡沫稳定剂为聚氨酯发泡稳定剂。
8.根据权利要求1所述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，其特征在于：所述催化剂为N,N-二甲基环己胺、N,N-二甲基苄胺、1,3,5-三(二甲氨基丙基)-六氢化三嗪中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料，其特征在于：所述发泡剂为环戊烷与LBA的混合发泡剂，具体混合比例为环戊烷：LBA为2:1。
10.一种权利要求1所述高活性环保型冷柜专用聚氨酯保温材料的制备方法，其特征在于：先将称量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、和聚醚多元醇C按照配量比加入反应釜中搅拌，然后加入称量好的泡沫稳定剂、催化剂、水、发泡剂，在常温下搅拌1.0-1.5小时，得到A组份；
使用时，将A组份与B组份按照重量比1:1.2经高压发泡机混合均匀进行发泡反应，制备环保型冷柜聚氨酯保温材料。
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