CN108299615B - 一种聚氨酯发泡颗粒 - Google Patents

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Abstract

一种聚氨酯发泡颗粒，该颗粒由聚醚多元醇为白料与PAPI料为黑料，以0.95～1.1:1的质量比例复合而成；本申请具有非常理想的导热系统，很好的解决了目前的保温板保温效果不理想的问题，同时，所制备的保温板也更加充分的发挥了该聚氨酯发泡颗粒的保温效果，具有很好的应用价值。

Description

一种聚氨酯发泡颗粒
技术领域：本发明提供一种聚氨酯发泡颗粒，属于建筑材料领域。
背景技术：目前的建筑领域，保温材料具有举足轻重的作用，尤其是在一些寒冷的区域，保温材料的保温性能、环保性能尤为重要，而目前保温材料的保温效果、耐候性能和环保性能均不甚理想。
发明内容：
发明目的：本发明提供一种聚氨酯发泡颗粒，其目的是解决目前建筑外墙外保温系统存在的有空腔、易开裂、渗水、发霉、脱落等问题。使建筑外墙外保温系统实现“防火节能、高效耐久”的理想效果。
技术方案：
一种聚氨酯发泡颗粒，其特征在于：该颗粒由聚醚多元醇为白料与PAPI料为黑料，以0.95～1.1:1的质量比例复合而成；
白料的主要成分由以下材料质量分组成：
聚醚多元醇(81050、411)45～55份；一氟三氯甲烷(F11)30～40份；三聚氰胺2～3份；三乙醇胺2～3份；有机锡2～4份；醋酸钾0.05～0.1份；硅油2～3份；三乙稀二胺(A33)3～3.5份；以上配比的白料与黑料复合发泡制成的颗粒。
PAPI是多苯基多亚甲基多异豪酸酯。
颗粒粒径φ1mm～10mm；密度30kg～45kg/m3,颗粒堆积导热系数0.030～0.035W/(m·k)。
聚醚多元醇(81050、411)50份；一氟三氯甲烷(F11)35份；三聚氰胺2.5份；三乙醇胺2.5份；有机锡3份；醋酸钾0.05份；硅油3份；三乙稀二胺(A33)3份；以上配比的白料与黑料复合发泡制成的颗粒。
该方法步骤如下：
把预制好的聚氨酯白料和黑料，按0.9～1.1:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；经发泡固化后；形成φ1mm～10mm颗粒.堆积密度应控制在30kg～45kg/m3；
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度应控制在35℃～45℃之间。
发泡喷涂机进行喷出时，喷出的流量为6kg～8kg/min，喷出的角度为向上或斜向上喷出，喷出雾状颗粒的大小通过气压压力调节，(喷枪的气压应控制在1.5～4MPa)喷料口距离地面的垂直高度应不小于40m；车间温度应控制在35℃～45℃之间。聚氨酯发泡颗粒生产车间基本构造见图1。(只有这个流量、距离和温度才能保证喷出φ1mm～10mm的聚氨酯发泡颗粒。)
当向斜上方喷出时，喷出管与平面的夹角(α)呈40°～60°。
白料与黑料混合后在向上喷出的过程中在波纹状喷出管内充分混合后向上输送至喷出口(A)，然后经过喷出口喷出，喷出口(A)的中心与喷出管的入口端(B)的中心之间的直线连线(L)与平面呈40°～60°的夹角(α)；波纹状喷枪管(B)弧高度(C)为5～7cm，平均弧长为15.7cm,波纹状喷枪管有3～5个弧形段，喷枪总长度60cm。(喷枪过短达不到效果，喷枪过长则影响出粒！)(这样在喷出的过程中会使得白料与黑料混合的更加充分！而设计的波纹状喷出管是在弧形转弯处通过特有的速度实现冲撞挤压，达到充分反映的目的，以便能够实现最终喷出颗粒的粒径和密度要求，所以设计的波纹状喷出管的弧高、弦长和弧形段都有严格的限制！这个是经过反复的无数次的实验和无数次的失败而最终得来的！)
波纹状喷枪管有5个弧形段；其中从入口端(B)开始，第一个弧形段的弧高为7cm，第二个弧形段的弧高为6cm,其他弧形段的弧高均为5cm。这样就使得前两段进行急转弯的冲撞混合，而后三段进行缓和冲撞混合，这样就会使得冲撞混合的过程有一个缓冲，增加混合效果！
优点及效果：本发明专利提供一种聚氨酯发泡颗粒，本申请具有非常理想的导热系统，很好的解决了目前的保温板保温效果不理想的问题，同时，所制备的保温板也更加充分的发挥了该聚氨酯发泡颗粒的保温效果，具有很好的应用价值。
附图说明：
图1为聚氨酯颗粒喷涂保温胶料外墙保温系统基本构造(涂料饰面)；
图2为聚氨酯颗粒喷涂保温胶料外墙保温系统基本构造(面砖饰面)；
图3为聚氨酯颗粒喷涂保温胶料贴砌聚氨酯颗粒保温板复合外墙外保温系统基本构造；
图4为喷出管的示意图。
具体实施方式：下面对本发明做进一步的说明：
本发明提供一种聚氨酯发泡颗粒，该颗粒由聚醚多元醇为白料与PAPI料为黑料，以0.95～1.1:1的质量比例复合而成；
白料的主要成分由以下材料质量分组成：
聚醚多元醇(81050、411)45～55份；一氟三氯甲烷(F11)30～40份；三聚氰胺2～3份；三乙醇胺2～3份；有机锡2～4份；醋酸钾0.05～0.1份；硅油2～3份；三乙稀二胺(A33)3～3.5份；以上配比的白料与黑料复合发泡制成的颗粒。
PAPI是多苯基多亚甲基多异豪酸酯。
颗粒粒径φ1mm～10mm；密度30kg～45kg/m3,颗粒堆积导热系数0.030～0.035W/(m·k)。
聚醚多元醇(81050、411)50份；一氟三氯甲烷(F11)35份；三聚氰胺2.5份；三乙醇胺2.5份；有机锡3份；醋酸钾0.05份；硅油3份；三乙稀二胺(A33)3份；以上配比的白料与黑料复合发泡制成的颗粒。
该方法步骤如下：
把预制好的聚氨酯白料和黑料，按0.9～1.1:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；经发泡固化后；形成φ1mm～10mm颗粒.堆积密度应控制在30kg～45kg/m3；
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度应控制在35℃～45℃之间。
发泡喷涂机进行喷出时，喷出的流量为6kg～8kg/min，喷出的角度为向上或斜向上喷出，喷出雾状颗粒的大小通过气压压力调节，(喷枪的气压应控制在1.5～4MPa)喷料口距离地面的垂直高度应不小于40m；车间温度应控制在35℃～45℃之间。聚氨酯发泡颗粒生产车间基本构造见图1。
当向斜上方喷出时，喷出管与平面的夹角(α)呈40°～60°。
白料与黑料混合后在向上喷出的过程中在波纹状喷出管内充分混合后向上输送至喷出口(A)，然后经过喷出口喷出，喷出口(A)的中心与喷出管的入口端(B)的中心之间的直线连线(L)与平面呈40°～60°的夹角(α)；波纹状喷枪管(B)弧高度(C)为5～7cm，平均弧长为15.7cm,波纹状喷枪管有3～5个弧形段，喷枪总长度60cm。
波纹状喷枪管有5个弧形段；其中从入口端(B)开始，第一个弧形段的弧高为7cm，第二个弧形段的弧高为6cm,其他弧形段的弧高均为5cm。
优选方案：该颗粒由聚醚多元醇为白料与PAPI料为黑料，以0.9～1.1:1的质量比例复合而成；黑料的原料固定不变，白料的变化比较大，可以调整发泡颗粒的密度、导热系数、压缩强度等。
白料的主要成分由以下材料质量分组成：
聚醚多元醇(81050、411)50％；一氟三氯甲烷(F11)35％；三聚氰胺2.5％；三乙醇胺2.5％；有机锡3％；醋酸钾0.05％；硅油3％；三乙稀二胺(A33)3％；以上配比的白料与黑料复合发泡制成的颗粒。
PAPI是多苯基多亚甲基多异豪酸酯。
所述颗粒粒径φ1mm～10mm；密度30kg～45kg/m3,颗粒堆积导热系数0.030～0.035W/(m·k)。
一种聚氨酯发泡颗粒的制备方法，其特征在于：该方法步骤如下：
把预制好的聚氨酯白料和黑料，按0.9～1.1:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；经发泡固化后；形成φ1mm～10mm颗粒.堆积密度应控制在30kg～45kg/m3；
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度应控制在35℃～45℃之间。
实施例1：
取黑料多苯基多亚甲基多异豪酸酯100kg，白料如下:聚醚多元醇(81050、411)50.95kg；一氟三氯甲烷(F11)35kg；三聚氰胺2.5kg；三乙醇胺2.5kg；有机锡3kg；醋酸钾0.05kg；硅油3kg；三乙稀二胺(A33)3kg；
把预制好的聚氨酯白料和黑料，按1:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；经发泡固化后，形成φ1mm～10mm颗粒。
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度控制在35℃～45℃之间。
发泡喷涂机进行喷出时，喷出的流量为6kg/min，喷出的角度为斜向上喷出，喷出雾状颗粒的大小通过气压压力调节，(喷枪的气压应控制在1.5MPa)喷料口距离地面的垂直高度为40m；
白料与黑料混合后在向上喷出的过程中在波纹状喷出管内充分混合后向上输送至喷出口(A)，然后经过喷出口喷出，喷出口(A)的中心与喷出管的入口端(B)的中心之间的直线连线(L)与平面呈40°的夹角(α)；波纹状喷枪管有5个弧形段；其中从入口端(B)开始，第一个弧形段的弧高为7cm，第二个弧形段的弧高为6cm,其他弧形段的弧高均为5cm。
经检测，堆积密度控制在35kg/m3；导热系数为0.032W/(m﹒K)。
实施例2：
取黑料多苯基多亚甲基多异豪酸酯100kg，白料如下:聚醚多元醇(81050、411)47.95kg；一氟三氯甲烷(F11)35kg；三聚氰胺3kg；三乙醇胺3kg；有机锡2.5kg；醋酸钾0.05kg；硅油3kg；三乙稀二胺(A33)3.5kg；
把预制好的聚氨酯白料和黑料，按0.98:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；喷枪的气压应控制在1.5～4MPa，经发泡固化后；形成φ1mm～10mm颗粒,经检测。
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度控制在35℃～45℃之间。
发泡喷涂机进行喷出时，喷出的流量为8kg/min，喷出的角度为斜向上喷出，喷出雾状颗粒的大小通过气压压力调节，(喷枪的气压应控制在4MPa)喷料口距离地面的垂直高度为43m；
白料与黑料混合后在向上喷出的过程中在波纹状喷出管内充分混合后向上输送至喷出口(A)，然后经过喷出口喷出，喷出口(A)的中心与喷出管的入口端(B)的中心之间的直线连线(L)与平面呈60°的夹角(α)；波纹状喷枪管平均弧长为15.7cm,波纹状喷枪管有5个弧形段，喷枪总长度60cm。其中从入口端(B)开始，第一个弧形段的弧高为7cm，第二个弧形段的弧高为6cm,其他弧形段的弧高均为5cm。
堆积密度控制在45kg/m3；导热系数为0.035W/(m﹒K)。
实施例3：
取黑料多苯基多亚甲基多异豪酸酯100kg，白料如下:聚醚多元醇(81050、411)55kg；一氟三氯甲烷(F11)38.9kg；三聚氰胺3kg；三乙醇胺3kg；有机锡4kg；醋酸钾0.1kg；硅油3kg；三乙稀二胺(A33)3kg；
把预制好的聚氨酯黑料和白料，按1.1:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；经发泡固化后，形成φ1mm～10mm颗粒。
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度控制在35℃～45℃之间。
发泡喷涂机进行喷出时，喷出的流量为7kg/min，喷出的角度为斜向上喷出，喷出雾状颗粒的大小通过气压压力调节，(喷枪的气压应控制在2.5MPa)喷料口距离地面的垂直高度为45m；
白料与黑料混合后在向上喷出的过程中在波纹状喷出管内充分混合后向上输送至喷出口(A)，然后经过喷出口喷出，喷出口(A)的中心与喷出管的入口端(B)的中心之间的直线连线(L)与平面呈50°的夹角(α)；波纹状喷枪管(B)平均弧长为15.7cm,喷枪总长度60cm。波纹状喷枪管有5个弧形段；其中从入口端(B)开始，第一个弧形段的弧高为7cm，第二个弧形段的弧高为6cm,其他弧形段的弧高均为5cm。
经检测，堆积密度控制在30kg/m3；导热系数为0.031W/(m﹒K)。
实施例4：
取黑料多苯基多亚甲基多异豪酸酯100kg，白料如下:聚醚多元醇(81050、411)45kg；一氟三氯甲烷(F11)38.9kg；三聚氰胺2kg；三乙醇胺2kg；有机锡2kg；醋酸钾0.1kg；硅油2kg；三乙稀二胺(A33)3kg；
把预制好的聚氨酯黑料和白料，按0.95:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；经发泡固化后，形成φ1mm～10mm颗粒。
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度控制在35℃～45℃之间。
发泡喷涂机进行喷出时，喷出的流量为8kg/min，喷出的角度为向上喷出，喷出雾状颗粒的大小通过气压压力调节，(喷枪的气压应控制在3MPa)喷料口距离地面的垂直高度为41m；
白料与黑料混合后在向上喷出的过程中在波纹状喷出管内充分混合后向上输送至喷出口(A)，然后经过喷出口喷出，喷出口(A)的中心与喷出管的入口端(B)的中心之间的直线连线(L)与平面呈90°的夹角(α)；波纹状喷枪管(B)平均弧长为15.7cm,喷枪总长度60cm。波纹状喷枪管有5个弧形段；其中从入口端(B)开始，第一个弧形段的弧高为7cm，第二个弧形段的弧高为6cm,其他弧形段的弧高均为5cm。
堆积密度控制在33kg/m3；导热系数为0.032W/(m﹒K)。
实施例5：
取黑料多苯基多亚甲基多异豪酸酯100kg，白料如下:聚醚多元醇(81050、411)45kg；一氟三氯甲烷(F11)40kg；三聚氰胺3kg；三乙醇胺3kg；有机锡2.5kg；醋酸钾0.1kg；硅油3kg；三乙稀二胺(A33)3.4kg；
把预制好的聚氨酯黑料和白料，按1:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；经发泡固化后，形成φ1mm～10mm颗粒。
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度控制在35℃～45℃之间。
发泡喷涂机进行喷出时，喷出的流量为6kg～8kg/min，喷出的角度为向上喷出，喷出雾状颗粒的大小通过气压压力调节，(喷枪的气压应控制在4MPa)喷料口距离地面的垂直高度为40m；
白料与黑料混合后在向上喷出的过程中在波纹状喷出管内充分混合后向上输送至喷出口(A)，然后经过喷出口喷出，喷出口(A)的中心与喷出管的入口端(B)的中心之间的直线连线(L)与平面呈90°的夹角(α)；波纹状喷枪管(B)平均弧长为15.7cm，喷枪总长度60cm。
波纹状喷枪管有3个弧形段；其中从入口端(B)开始，第一个弧形段的弧高为7cm，第二个弧形段的弧高为6cm,第三弧形段的弧高为5cm。
经检测，堆积密度控制在40kg/m3；导热系数为0.033W/(m﹒K)。
实施例6：
取黑料多苯基多亚甲基多异豪酸酯100kg，白料如下:聚醚多元醇(81050、411)55kg；一氟三氯甲烷(F11)30kg；三聚氰胺3kg；三乙醇胺3kg；有机锡2.5kg；醋酸钾0.1kg；硅油3kg；三乙稀二胺(A33)3.4kg；
把预制好的聚氨酯黑料和白料，按1:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；经发泡固化后，形成φ1mm～10mm颗粒。
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度控制在35℃～45℃之间。
发泡喷涂机进行喷出时，喷出的流量为7kg/min，喷出的角度为斜向上喷出，喷出雾状颗粒的大小通过气压压力调节，(喷枪的气压应控制在2MPa)喷料口距离地面的垂直高度为45m；
白料与黑料混合后在向上喷出的过程中在波纹状喷出管内充分混合后向上输送至喷出口(A)，然后经过喷出口喷出，喷出口(A)的中心与喷出管的入口端(B)的中心之间的直线连线(L)与平面呈45°的夹角(α)；波纹状喷枪管(B)平均弧长为15.7cm，喷枪总长度60cm。
波纹状喷枪管有3个弧形段；其中从入口端(B)开始，第一个弧形段的弧高为7cm，第二个弧形段的弧高为6cm,第三弧形段的弧高为5cm。
检测结果：聚氨酯发泡颗粒的堆积密度为38kg/m3，导热系数为0.035W/(m﹒K)。
本产品以聚氨酯颗粒喷涂保温胶料加水经搅拌后用机械喷涂或抹制在墙体基层上为粘结保温层，并适合于聚氨酯颗粒保温板或EPS板及其它保温材料复合使用，抗裂砂浆复合耐碱网格布为抗裂防护层，涂料或面砖为饰面层的建筑物外墙外保温系统。
1.1聚氨酯颗粒喷涂保温胶料(KS～A型)
由聚氨酯发泡颗粒、聚苯乙烯发泡颗粒、合成纤维、粉煤灰、水泥、外加剂为原料按照一定配比均匀混合而成。施工时加适量水搅拌成均匀膏状料，用机械喷涂或人工粉抹制在建筑墙体基层上，适用于公共建筑、民用建筑、工业建筑的保温工程。
1.2聚氨酯颗粒建筑保温板(KS～A1型)
由聚氨酯发泡颗粒、聚苯乙烯发泡颗粒、合成纤维、水泥、外加剂、水为原料在工厂按照一定配比均匀搅拌成膏状料，经特种机械流水线加工成板材。
1.3抗裂砂浆
由高分子聚合物、水泥、石英砂为主要材料，配以多种添加剂，经均混搅拌均匀制成具有一定柔韧性的砂浆。
1.4耐碱网格布
以耐碱玻璃纤维织成的网格布为基布，表面涂覆高分子耐碱涂层制成的网格布。
2分类和标记
2.1分类
聚氨酯颗粒喷涂保温胶料外墙保温系统分为涂料饰面、(缩写为A1)和面砖饰面(缩写为A2)、和复合保温系统(缩写为A3)叁种类型。
A1型聚氨酯颗粒喷涂保温胶料外墙保温系统用于饰面为涂料的聚氨酯颗粒喷涂保温胶料外墙保温系统，宜采用的基本构造见表1：
A2型聚氨酯颗粒喷涂保温胶料外墙保温系统用于饰面为面砖的聚氨酯颗粒喷涂保温胶料外墙保温系统，宜采用的基本构造见表2：
A3型聚氨酯颗粒喷涂保温胶料贴砌聚氨酯颗粒保温板复合外墙外保温系统。用于饰面为涂料的聚氨酯颗粒喷涂保温胶料贴砌聚氨酯颗粒保温板外墙外保温系统，宜采用的基本构造见表3：
表1 聚氨酯颗粒喷涂保温胶料外墙保温系统基本构造(涂料饰面)
Figure BDA0001568819260000111
Figure BDA0001568819260000121
表2 聚氨酯颗粒喷涂保温胶料外墙保温系统基本构造(面砖饰面)
Figure BDA0001568819260000122
表3 聚氨酯颗粒喷涂保温胶料贴砌聚氨酯颗粒保温板复合外墙外保温系统基本构造
Figure BDA0001568819260000123

Claims (4)

1.一种聚氨酯发泡颗粒的制备方法，其特征在于：所制备的聚氨酯发泡颗粒由白料与黑料，以0.9～1.1:1的质量比例复合而成；
白料的主要成分由以下材料质量份组成：
聚醚多元醇45～55份；一氟三氯甲烷30～40份；三聚氰胺2～3 份；三乙醇胺2～3份；有机锡2～4份；醋酸钾0.05～0.1份；硅油2～3份；三乙烯二胺3～3.5份； 以上配比的白料与黑料复合发泡制成颗粒；
黑料为多苯基多亚甲基多异氰酸酯；
该方法步骤如下：
把预制好的聚氨酯白料和黑料，按0.9～1.1:1的比例经专用的发泡喷涂机进行喷出雾状颗粒；经发泡固化后；形成颗粒粒径为φ1mm～10mm颗粒， 堆积密度应控制在30～45kg/m³；
聚氨酯黑料和白料混合前的黑料温度应在25℃～40℃之间，白料控制在20℃～30℃之间；车间温度应控制在35℃～45℃之间；
发泡喷涂机进行喷出时，喷出的流量为6～8kg/min，喷出的角度为向上或斜向上喷出，喷出雾状颗粒的大小通过气压压力调节，喷枪的气压应控制在1.5～4 MPa，喷料口距离地面的垂直高度应不小于40 m；车间温度应控制在35℃～45℃之间；
白料与黑料混合后在向上或斜向上喷出的过程中在波纹状喷枪管内充分混合后输送至喷出口（A）， 然后经过喷出口喷出，向上喷出时，喷出口（A）的中心与喷出管的入口端（B）的中心之间的直线连线（L）与平面呈90°的夹角（α）；斜向上喷出时，喷出口（A）的中心与喷出管的入口端（B）的中心之间的直线连线（L）与平面呈40°～ 60°的夹角（α）；波纹状喷枪管弧高度（C）为5～7cm，平均弧长为15.7 cm,波纹状喷枪管有3～5个弧形段，喷枪总长度60cm；
其中从入口端（B）开始，第一个弧形段的弧高为7cm，第二个弧形段的弧高为6 cm,其他弧形段的弧高均为5 cm。
2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯发泡颗粒的制备方法，其特征在于：颗粒粒径φ1mm～10 mm；密度30～45kg/m³，颗粒堆积导热系数0.030～0.035 W/(m·k)。
3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯发泡颗粒的制备方法，其特征在于：聚醚多元醇50份；一氟三氯甲烷 35份；三聚氰胺2.5份；三乙醇胺2.5份；有机锡3份；醋酸钾0.05份；硅油3份；三乙烯二胺3份； 以上配比的白料与黑料复合发泡制成的颗粒。
4.根据权利要求1或3所述的一种聚氨酯发泡颗粒的制备方法，其特征在于：聚醚多元醇为：聚醚多元醇81050或聚醚多元醇411。
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