CN106751742A - 一种保温抗振聚氨酯泡沫材料及其制备方法 - Google Patents

一种保温抗振聚氨酯泡沫材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种保温抗振聚氨酯泡沫材料及其制备方法，其由下列重量份的原料配制而成：聚氧化烯多元醇110‑120、2，6‑六氢甲苯二异氰酸酯80‑90、二苯基甲烷二异氰酸酯50‑60、聚甲基丙烯酰亚胺30‑40、有机铋催化剂DY‑20 5‑7、聚碳化二亚胺2‑3、烷基酚聚氧乙烯醚5‑7、邻苯二甲酸二异丁酯4‑6等。本发明在聚氨酯泡沫中添加了力学性能良好的聚甲基丙烯酰亚胺，与绒毛粉、多孔粉石英一起增加了泡沫的抗振性能，添加的珠光砂、废弃泡沫玻璃粉等原料与泡沫材料一起具有很好的保温效果。本发明的泡沫材料具有轻质、隔热、保温、防火、抗振的特点，同时具有较高的抗压强度，可以作为优良的隔热保温材料。

Description

一种保温抗振聚氨酯泡沫材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种泡沫材料，具体地说是涉及一种保温抗振聚氨酯泡沫材料及其制备方法。
背景技术
泡沫塑料具有质轻、隔热、吸音、减震等特点，其在日常生产生活中拥有广泛的用途，如最早制备并得到应用的聚氨酯(PU)泡沫，因其产量大、工艺成熟，在冷藏、装潢、建筑、包装、汽车等行业应用广泛。热固性塑料高分子链呈网状或体状，受热熔融成型之后再受热则不再熔融，也不溶于酸，因此热固性塑料主要应用于耐腐蚀、隔热、耐磨、绝缘以及耐高压电等恶劣环境中。
聚氨酯泡沫约占聚氨酯制品的70%，其制品种类繁多，用途广泛且产量还在增加。聚氨酯泡沫是由异氰酸酯与多元醇反应生成重复单元为氨基甲酸酯的聚合物，在发泡剂作用下形成的塑料泡沫材料。聚氨酯泡沫基本上秉承了基体所有优点，同时又具备了泡沫塑料的优异特性，即相对质量较轻、隔热、吸声、减震、绝缘、比强度大以及柔韧性强等。同时随着人们对安全生产生活以及环境保护的重视程度越来越高，对材料的性能要求也越来越高，各种增强、导电、保温和抗振等聚氨酯泡沫的功能性研究逐渐深入。
发明内容
本发明的目的是提供一种保温抗振聚氨酯泡沫材料及其制备方法。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种保温抗振聚氨酯泡沫材料，由下列重量份的原料配制而成：聚氧化烯多元醇110-120、2，6-六氢甲苯二异氰酸酯80-90、二苯基甲烷二异氰酸酯50-60、聚甲基丙烯酰亚胺30-40、有机铋催化剂DY-20 5-7、聚碳化二亚胺2-3、烷基酚聚氧乙烯醚5-7、邻苯二甲酸二异丁酯4-6、双[3-(三乙氧基硅烷)丙基]胺7-9、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯硫醚6-8、双十四碳醇酯3-5、硬脂酸锌8-10、3-氨基巴豆酸异丙酯4-6、聚氧丙烯甘油醚4-7、硅酸钙35-40、废弃泡沫玻璃粉8-10、氢氧化镁10-12、多孔粉石英5-7、三聚氰胺聚磷酸盐4-6、绒毛粉10-12、珠光砂10-12。
所述的一种保温抗振聚氨酯泡沫材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将聚氧化烯多元醇、聚甲基丙烯酰亚胺、邻苯二甲酸二异丁酯搅拌混合均匀，然后在温度为50-55℃的条件下保温20-25min；
（2）将硅酸钙、废弃泡沫玻璃粉、氢氧化镁、多孔粉石英、三聚氰胺聚磷酸盐、绒毛粉、珠光砂在球磨机中粉碎后，再加入双[3-(三乙氧基硅烷)丙基]胺、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯硫醚、双十四碳醇酯、硬脂酸锌、3-氨基巴豆酸异丙酯、聚氧丙烯甘油醚混合均匀后在70-80℃的温度下保温15-20min，得到改性填料；
（3）将步骤（1）和步骤（2）的物料混合后置于开炼机中在85-90℃的温度下开炼3-5min，降温至45-50℃后加入2，6-六氢甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、有机铋催化剂DY-20 、聚碳化二亚胺、烷基酚聚氧乙烯醚等原料，继续混炼5-8min，得到预发泡聚氨酯混合料；
（4）将得到的预发泡聚氨酯混合料搅拌均匀后浇注入模具内发泡成型，并在70-75℃的温度下熟化，冷却后脱模，即得所述聚氨酯泡沫材料。
本发明的有益效果：
本发明在聚氨酯泡沫中添加了力学性能良好的聚甲基丙烯酰亚胺，与绒毛粉、多孔粉石英一起增加了泡沫的抗振性能，添加的珠光砂、废弃泡沫玻璃粉等原料与泡沫材料一起具有很好的保温效果。本发明的泡沫材料具有轻质、隔热、保温、防火、抗振的特点，同时具有较高的抗压强度，可以作为优良的隔热保温材料。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。
实施例1：
一种保温抗振聚氨酯泡沫材料，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚氧化烯多元醇110、2，6-六氢甲苯二异氰酸酯80、二苯基甲烷二异氰酸酯50、聚甲基丙烯酰亚胺30、有机铋催化剂DY-20 5、聚碳化二亚胺2、烷基酚聚氧乙烯醚5、邻苯二甲酸二异丁酯4、双[3-(三乙氧基硅烷)丙基]胺7、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯硫醚6、双十四碳醇酯3、硬脂酸锌8、3-氨基巴豆酸异丙酯4、聚氧丙烯甘油醚4、硅酸钙35、废弃泡沫玻璃粉8、氢氧化镁10、多孔粉石英5、三聚氰胺聚磷酸盐4、绒毛粉10、珠光砂10。
所一种保温抗振聚氨酯泡沫材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将聚氧化烯多元醇、聚甲基丙烯酰亚胺、邻苯二甲酸二异丁酯搅拌混合均匀，然后在温度为50-55℃的条件下保温20-25min；
（2）将硅酸钙、废弃泡沫玻璃粉、氢氧化镁、多孔粉石英、三聚氰胺聚磷酸盐、绒毛粉、珠光砂在球磨机中粉碎后，再加入双[3-(三乙氧基硅烷)丙基]胺、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯硫醚、双十四碳醇酯、硬脂酸锌、3-氨基巴豆酸异丙酯、聚氧丙烯甘油醚混合均匀后在70-80℃的温度下保温15-20min，得到改性填料；
（3）将步骤（1）和步骤（2）的物料混合后置于开炼机中在85-90℃的温度下开炼3-5min，降温至45-50℃后加入2，6-六氢甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、有机铋催化剂DY-20 、聚碳化二亚胺、烷基酚聚氧乙烯醚等原料，继续混炼5-8min，得到预发泡聚氨酯混合料；
（4）将得到的预发泡聚氨酯混合料搅拌均匀后浇注入模具内发泡成型，并在70-75℃的温度下熟化，冷却后脱模，即得所述聚氨酯泡沫材料。
实施例2：
一种保温抗振聚氨酯泡沫材料，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚氧化烯多元醇115、2，6-六氢甲苯二异氰酸酯85、二苯基甲烷二异氰酸酯55、聚甲基丙烯酰亚胺35、有机铋催化剂DY-20 6、聚碳化二亚胺2.5、烷基酚聚氧乙烯醚6、邻苯二甲酸二异丁酯5、双[3-(三乙氧基硅烷)丙基]胺8、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯硫醚7、双十四碳醇酯4、硬脂酸锌9、3-氨基巴豆酸异丙酯5、聚氧丙烯甘油醚5.5、硅酸钙37.5、废弃泡沫玻璃粉9、氢氧化镁11、多孔粉石英6、三聚氰胺聚磷酸盐5、绒毛粉11、珠光砂11。
制备方法同实施例1。
实施例3：
一种保温抗振聚氨酯泡沫材料，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚氧化烯多元醇120、2，6-六氢甲苯二异氰酸酯90、二苯基甲烷二异氰酸酯60、聚甲基丙烯酰亚胺40、有机铋催化剂DY-20 7、聚碳化二亚胺3、烷基酚聚氧乙烯醚7、邻苯二甲酸二异丁酯6、双[3-(三乙氧基硅烷)丙基]胺9、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯硫醚8、双十四碳醇酯5、硬脂酸锌10、3-氨基巴豆酸异丙酯6、聚氧丙烯甘油醚7、硅酸钙40、废弃泡沫玻璃粉10、氢氧化镁12、多孔粉石英7、三聚氰胺聚磷酸盐6、绒毛粉12、珠光砂12。
制备方法同实施例1。
上述实施例1-3制得的聚氨酯泡沫材料的性能检测结果如下表所示：
表1 实施例1-3制得的聚氨酯泡沫材料的性能检测结果
实施例1 实施例2 实施例3
导热系数，W/（m·k） 1.1 0.8 0.9
拉伸强度，KPa 238 245 234
抗压强度，KPa 242 246 238
共振频率，Hz 34.6 35.5 34.8

Claims (2)

1.一种保温抗振聚氨酯泡沫材料，其特征在于，由下列重量份的原料配制而成：聚氧化烯多元醇110-120、2，6-六氢甲苯二异氰酸酯80-90、二苯基甲烷二异氰酸酯50-60、聚甲基丙烯酰亚胺30-40、有机铋催化剂DY-20 5-7、聚碳化二亚胺2-3、烷基酚聚氧乙烯醚5-7、邻苯二甲酸二异丁酯4-6、双[3-(三乙氧基硅烷)丙基]胺7-9、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯硫醚6-8、双十四碳醇酯3-5、硬脂酸锌8-10、3-氨基巴豆酸异丙酯4-6、聚氧丙烯甘油醚4-7、硅酸钙35-40、废弃泡沫玻璃粉8-10、氢氧化镁10-12、多孔粉石英5-7、三聚氰胺聚磷酸盐4-6、绒毛粉10-12、珠光砂10-12。
2.根据权利要求1所述的一种保温抗振聚氨酯泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将聚氧化烯多元醇、聚甲基丙烯酰亚胺、邻苯二甲酸二异丁酯搅拌混合均匀，然后在温度为50-55℃的条件下保温20-25min；
（2）将硅酸钙、废弃泡沫玻璃粉、氢氧化镁、多孔粉石英、三聚氰胺聚磷酸盐、绒毛粉、珠光砂在球磨机中粉碎后，再加入双[3-(三乙氧基硅烷)丙基]胺、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯硫醚、双十四碳醇酯、硬脂酸锌、3-氨基巴豆酸异丙酯、聚氧丙烯甘油醚混合均匀后在70-80℃的温度下保温15-20min，得到改性填料；
（3）将步骤（1）和步骤（2）的物料混合后置于开炼机中在85-90℃的温度下开炼3-5min，降温至45-50℃后加入2，6-六氢甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、有机铋催化剂DY-20 、聚碳化二亚胺、烷基酚聚氧乙烯醚等原料，继续混炼5-8min，得到预发泡聚氨酯混合料；
（4）将得到的预发泡聚氨酯混合料搅拌均匀后浇注入模具内发泡成型，并在70-75℃的温度下熟化，冷却后脱模，即得所述聚氨酯泡沫材料。
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