CN110387027A - 可再生原料及使用其制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种可再生原料及使用其制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料的方法，可再生原料质量成份比为：15‑25份大豆油多元醇、55‑65份松香酯多元醇FC300A、15‑25份蓖麻油多元醇、3‑6份复合胺催化剂、0.1‑1份碱金属盐类催化剂、1‑3份表面活性剂、10‑30份阻燃剂和20‑50份发泡剂，将以上原料加入反应釜内搅拌，再与体积相同的PAPI与混合，制备出喷涂型聚氨酯泡沫塑料；本发明充分利用自然资源，选择天然产物多元醇，如蓖麻油多元醇、大豆油多元醇、棕榈油多元醇代替石油化工资源的聚醚多元醇，这种多元醇属于可再生资源，能够摆脱石油资源的束缚，而且降低了生产成本，并且有利于环境保护。

Description

可再生原料及使用其制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料的方法
技术领域
本发明涉及可再生的生物质为原料制备新型高分子材料技术领 域，具体涉及一种可再生原料及使用其制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料的 方法。
背景技术
目前，在我国的现有建筑中，有95%的建筑属于高耗能建筑，近40%的建筑能耗是通过外墙损失的。降低建筑能耗，改变行业的高能耗现状，提高人们对建筑节能的认识，是政府、企业以及其他相关部门需要携手解决的。建筑节能保温材料，主要包括模塑聚苯板(EPS)、挤塑聚苯板(XPS)、喷涂聚氨酯硬泡(SPF)等。从综合性能来看，聚氨酯是目前最优的选择。参考国外经验，喷涂聚氨酯硬泡已经成为建筑节能保温材料的主流产品。
制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料的原材料多元醇主要是源自石化的聚醚 多元醇，由于石油资源的紧缺，导致石化产品的价格上扬，和其他聚 氨酯产品一样，喷涂型聚氨酯泡沫面临着巨大的成本压力。在严峻的 市场面前，企业必须不断创新，使自己的产品升级换代，以适应客户 的需求。因此，本发明提出可再生原料及使用其制备喷涂型聚氨酯泡 沫塑料的方法。
发明内容
针对上述问题，本发明提出可再生原料及使用其制备喷涂型聚氨 酯泡沫塑料的方法，采用可再生的植物油成份代替聚醚，首先将使成 本降低，也使产品可以升级换代，而且还可以提升产品的竞争优势。 一种可再生原料，其特征在于：含有如下质量比的成份：15-25份的 大豆油多元醇、55-65份的松香酯多元醇FC300A、15-25份的蓖麻油 多元醇、3-6份的复合胺催化剂、0.1-1份的碱金属盐类催化剂、1-3 份的表面活性剂、10-30份的阻燃剂和20-50份的发泡剂。
一种可再生原料，所述可再生原料含有如下质量比成份：20份的大 豆油多元醇、60份的松香酯多元醇FC300A、20份的蓖麻油多元醇、 5份的复合胺催化剂、0.5份的碱金属盐类催化剂、2份的表面活性 剂、20份的阻燃剂和35份的发泡剂。
进一步改进在于：所述表面活性剂为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐和内酯 中的一种或多种混合。
进一步改进在于：：所述阻燃剂为曼尼烯多元醇或者含氮/磷/卤素聚 醚多元醇或者四溴苯酐二醇中的一种或多种混合。
进一步改进在于：所述发泡剂为为1,1-二氯-1-氟乙烷、 1,1,1,3,3-五氟丙烷、1,1,1,3,3-五氟丁烷和1,1,1,2-四氟丁烷中 的一种或多种混合。
应用于上述可再生原料的一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料的制备方法，其 特征在于：包括如下步骤：
步骤一：将大豆油多元醇、松香酯多元醇FC300A和蓖麻油多元醇放 入反应釜内进行搅拌5-7分钟；
步骤二：在反应釜中添加复合胺催化剂和碱金属盐类催化剂，并搅拌 3-5分钟；
步骤三：在反应釜中添加依次添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，搅 拌6-9分钟；
步骤四：将上述搅拌混合好的再生原料装入高压喷涂机的桶中；
步骤五：取与高压喷涂机桶中体积相同的PAPI装入高压喷涂机另一 个桶内；
步骤六：用高压喷涂机将再生原料和PAPI混合后喷在物面上。
进一步改进在于：所述步骤一中搅拌温度为20-30摄氏度。
进一步改进在于：所述步骤二中，先将反应釜内的温度上升到50-60 摄氏度后再添加复合胺催化剂和碱金属盐类催化剂。
进一步改进在于：所述步骤三中先等待反应釜内温度低于30摄氏度 时开始添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，所述步骤三中表面活性剂、 阻燃剂和发泡剂相互间隔2-3分钟添加。
进一步改进在于：所述反应釜内搅拌转速为150转每分钟。
本发明的有益效果为：本发明充分利用自然资源，选择天然产物多元 醇，如蓖麻油多元醇、大豆油多元醇、棕榈油多元醇代替石油化工资 源的聚醚多元醇，用于喷涂型聚氨酯泡沫塑料，这种多元醇属于可再 生资源，能够摆脱石油资源的束缚，而且降低了生产成本，并且有利 于环境保护。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步 详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限 定。
实施例一：
一种可再生原料，含有如下质量比的成份：15份的大豆油多元醇、 55份的松香酯多元醇FC300A、15份的蓖麻油多元醇、3份的复合胺 催化剂、0.1份的碱金属盐类催化剂、1份的表面活性剂、10份的阻 燃剂和20份的发泡剂。
用上述可再生原料制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料，包括如下步骤：
步骤一：将大豆油多元醇、松香酯多元醇FC300A和蓖麻油多元醇放 入反应釜内进行搅拌6分钟；
步骤二：在反应釜中添加复合胺催化剂和碱金属盐类催化剂，并搅拌 4分钟；
步骤三：在反应釜中添加依次添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，搅 拌6分钟；
步骤四：将上述搅拌混合好的再生原料装入高压喷涂机的桶中；
步骤五：取与高压喷涂机桶中体积相同的PAPI装入高压喷涂机另一 个桶内；
步骤六：用高压喷涂机将再生原料和PAPI混合后喷在物面上。
在本实施例中，所述步骤一中搅拌温度为25摄氏度，所述步骤二中， 先将反应釜内的温度上升到50摄氏度后再添加复合胺催化剂和碱金 属盐类催化剂，所述步骤三中先等待反应釜内温度低于30摄氏度时 开始添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，所述步骤三中表面活性剂、 阻燃剂和发泡剂相互间隔2分钟添加，所述反应釜内搅拌转速为150 转每分钟。
实施例二：
一种可再生原料，含有如下质量比的成份：20份的大豆油多元醇、 60份的松香酯多元醇FC300A、20份的蓖麻油多元醇、5份的复合胺 催化剂、0.5份的碱金属盐类催化剂、2份的表面活性剂、20份的阻 燃剂和35份的发泡剂。
用上述可再生原料制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料，包括如下步骤：
步骤一：将大豆油多元醇、松香酯多元醇FC300A和蓖麻油多元醇放 入反应釜内进行搅拌6分钟；
步骤二：在反应釜中添加复合胺催化剂和碱金属盐类催化剂，并搅拌 4分钟；
步骤三：在反应釜中添加依次添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，搅 拌6分钟；
步骤四：将上述搅拌混合好的再生原料装入高压喷涂机的桶中；
步骤五：取与高压喷涂机桶中体积相同的PAPI装入高压喷涂机另一 个桶内；
步骤六：用高压喷涂机将再生原料和PAPI混合后喷在物面上。
在本实施例中，所述步骤一中搅拌温度为25摄氏度，所述步骤二中， 先将反应釜内的温度上升到50摄氏度后再添加复合胺催化剂和碱金 属盐类催化剂，所述步骤三中先等待反应釜内温度低于30摄氏度时 开始添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，所述步骤三中表面活性剂、 阻燃剂和发泡剂相互间隔2分钟添加，所述反应釜内搅拌转速为150 转每分钟。
实施例三：
一种可再生原料，含有如下质量比的成份：25份的大豆油多元醇、 65份的松香酯多元醇FC300A、25份的蓖麻油多元醇、6份的复合胺 催化剂、1份的碱金属盐类催化剂、3份的表面活性剂、30份的阻燃 剂和50份的发泡剂。
用上述可再生原料制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料，包括如下步骤：
步骤一：将大豆油多元醇、松香酯多元醇FC300A和蓖麻油多元醇放 入反应釜内进行搅拌6分钟；
步骤二：在反应釜中添加复合胺催化剂和碱金属盐类催化剂，并搅拌 4分钟；
步骤三：在反应釜中添加依次添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，搅 拌6分钟；
步骤四：将上述搅拌混合好的再生原料装入高压喷涂机的桶中；
步骤五：取与高压喷涂机桶中体积相同的PAPI装入高压喷涂机另一 个桶内；
步骤六：用高压喷涂机将再生原料和PAPI混合后喷在物面上。
在本实施例中，所述步骤一中搅拌温度为25摄氏度，所述步骤二中， 先将反应釜内的温度上升到50摄氏度后再添加复合胺催化剂和碱金 属盐类催化剂，所述步骤三中先等待反应釜内温度低于30摄氏度时 开始添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，所述步骤三中表面活性剂、 阻燃剂和发泡剂相互间隔2分钟添加，所述反应釜内搅拌转速为150 转每分钟。
对比例一
一种原料，含有如下质量比的成份：100份的聚醚多元醇、6份的复 合胺催化剂、1份的碱金属盐类催化剂、3份的表面活性剂、30份的 阻燃剂和50份的发泡剂。
用上述原料制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料，包括如下步骤：
步骤一：将大豆油多元醇、松香酯多元醇FC300A和蓖麻油多元醇放 入反应釜内进行搅拌6分钟；
步骤二：在反应釜中添加复合胺催化剂和碱金属盐类催化剂，并搅拌 4分钟；
步骤三：在反应釜中添加依次添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，搅 拌6分钟；
步骤四：将上述搅拌混合好的再生原料装入高压喷涂机的桶中；
步骤五：取与高压喷涂机桶中体积相同的PAPI装入高压喷涂机另一 个桶内；
步骤六：用高压喷涂机将再生原料和PAPI混合后喷在物面上。
在本实施例中，所述步骤一中搅拌温度为25摄氏度，所述步骤二中， 先将反应釜内的温度上升到50摄氏度后再添加复合胺催化剂和碱金 属盐类催化剂，所述步骤三中先等待反应釜内温度低于30摄氏度时 开始添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，所述步骤三中表面活性剂、 阻燃剂和发泡剂相互间隔2分钟添加，所述反应釜内搅拌转速为150 转每分钟。
通过以上实施例一、实施例二和实施例三可以得出可再生原料成份质 量比为15-25份的大豆油多元醇、55-65份的松香酯多元醇FC300A、 15-25份的蓖麻油多元醇、3-6份的复合胺催化剂、0.1-1份的碱金 属盐类催化剂、1-3份的表面活性剂、10-30份的阻燃剂和20-50份 的发泡剂时，制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料的效果最好，制备后的喷涂 型聚氨酯泡沫塑料达到标准的粘附性最好，达到实用的要求。
通过实施例一、实施例二和实施例三与对比例一进行对比，得出通过 可再生资源制备的喷涂型聚氨酯泡沫塑料与通过聚醚多元醇制备的 喷涂型聚氨酯泡沫塑料的效果相差无几。
本发明充分利用自然资源，选择天然产物多元醇，如蓖麻油多元醇、 大豆油多元醇、棕榈油多元醇代替石油化工资源的聚醚多元醇，用于 喷涂型聚氨酯泡沫塑料，这种多元醇属于可再生资源，能够摆脱石油 资源的束缚，而且降低了生产成本，并且有利于环境保护。

Claims (10)

1.一种可再生原料，其特征在于：含有如下质量比的成份：15-25份的大豆油多元醇、55-65份的松香酯多元醇FC300A、15-25份的蓖麻油多元醇、3-6份的复合胺催化剂、0.1-1份的碱金属盐类催化剂、1-3份的表面活性剂、10-30份的阻燃剂和20-50份的发泡剂。
2.根据权利要求1所述的一种可再生原料，其特征在于：所述可再生原料含有如下质量比成份：20份的大豆油多元醇、60份的松香酯多元醇FC300A、20份的蓖麻油多元醇、5份的复合胺催化剂、0.5份的碱金属盐类催化剂、2份的表面活性剂、20份的阻燃剂和35份的发泡剂。
3.根据权利要求1或2所述的一种可再生原料，其特征在于：所述表面活性剂为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐和内酯中的一种或多种混合。
4.根据权利要求1或2所述的一种可再生原料，其特征在于：所述阻燃剂为曼尼烯多元醇或者含氮/磷/卤素聚醚多元醇或者四溴苯酐二醇中的一种或多种混合。
5.根据权利要求1或2所述的一种可再生原料，其特征在于：所述发泡剂为为1,1-二氯-1-氟乙烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷、1,1,1,3,3-五氟丁烷和1,1,1,2-四氟丁烷中的一种或多种混合。
6.应用于上述可再生原料的一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：将大豆油多元醇、松香酯多元醇FC300A和蓖麻油多元醇放入反应釜内进行搅拌5-7分钟；
步骤二：在反应釜中添加复合胺催化剂和碱金属盐类催化剂，并搅拌3-5分钟；
步骤三：在反应釜中添加依次添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，搅拌6-9分钟；
步骤四：将上述搅拌混合好的再生原料装入高压喷涂机的桶中；
步骤五：取与高压喷涂机桶中体积相同的PAPI装入高压喷涂机另一个桶内；
步骤六：用高压喷涂机将再生原料和PAPI混合后喷在物面上。
7.根据权利要求6所述的一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中搅拌温度为20-30摄氏度。
8.根据权利要求6所述的一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，先将反应釜内的温度上升到50-60摄氏度后再添加复合胺催化剂和碱金属盐类催化剂。
9.根据权利要求6所述的一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤三中先等待反应釜内温度低于30摄氏度时开始添加表面活性剂、阻燃剂和发泡剂，所述步骤三中表面活性剂、阻燃剂和发泡剂相互间隔2-3分钟添加。
10.根据权利要求6所述的一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料的制备方法，其特征在于：所述反应釜内搅拌转速为150转每分钟。
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