RU2814850C1

RU2814850C1 - Rigid polyurethane foam material and method of its production

Info

Publication number: RU2814850C1
Application number: RU2023118985A
Authority: RU
Inventors: Хэн Цао; Ци Шэнь; Хунфэй Чжу; Цзиньхэ Фань; Хуабин У; Цзяньцин Ма; Цзянь СУНЬ; Мо Линь
Original assignee: Цзянсу Йокэ Технолоджи Ко., Лтд.
Priority date: 2023-04-19
Filing date: 2023-04-23
Publication date: 2024-03-05

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: present invention relates to rigid polyurethane foam material for insulation in conditions of ultra-low temperatures, as well as to a method for production thereof. Rigid polyurethane foam material includes 30–50 wt.pts. multifunctional polyether polyol, 30–50 wt.pts. multifunctional polyester polyol, 50–80 wt.pts. toluene diisocyanate, 50–80 wt.pts. polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 15–30 wt.pts. auxiliary foaming additive composition, and 5–20 wt.pts. continuous glass mat. Auxiliary foaming additive composition contains 10–20 wt.pts. polyether polydimethylsiloxane copolymer, 30–40 wt.pts. pentafluoropropane, 30–40 wt.pts. trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 1–3 wt.pts. low-molecular weight amine catalyst and 1–3 wt.pts. organotin catalyst. Method of making rigid polyurethane foam material includes: (1) weighing raw materials; (2) mixing raw materials, with the exception of solid glass mat; (3) distributing the mixture on the even surface of the continuous glass mat for foaming and molding; and (4) hardening and cutting the article into segments for re-hardening to obtain a rigid polyurethane foam material.

EFFECT: obtained rigid polyurethane foam material has improved cryogenic insulation and can be continuously produced in confined space.

9 cl, 3 dwg, 2 tbl, 7 ex

Description

Область техникиField of technology

Настоящее изобретение относится к технической области высокополимерных материалов, в частности к жесткому пенополиуретановому материалу и способу его изготовления.The present invention relates to the technical field of high-polymer materials, in particular to rigid polyurethane foam material and a method for its manufacture.

Уровень техникиState of the art

Жесткий пенополиуретановый пластик, называемый жестким пенополиуретаном, уступает только гибкому пенополиуретану по количеству его использования в полиуретановых изделиях. Большинство жестких пенополиуретановых материалов имеют закрытоячеистую структуру, обладают хорошим теплоизоляционным эффектом, малым весом, высокой удельной прочностью, удобством в изготовлении и другими превосходными характеристиками, а также обладают свойствами звукоизоляции, ударопрочности, электроизоляции, термостойкости и холодостойкости, устойчив к растворителям. Жесткие пенополиуретановые материалы широко используются для теплоизоляционных слоев холодильников и морозильных камер, в качестве теплоизоляционных материалов для холодильных камер и грузовых автомобилей-рефрижераторов, а также как материал для сохранения тепла зданий, резервуаров для хранения и трубопроводов; и небольшое количество жестких пенополиуретановых материалов используется для нетепловой изоляции, например, для имитации древесины и упаковочных материалов. Как правило, жесткие пенополиуретаны низкой плотности в основном используются в качестве теплоизоляционных материалов (для сохранения тепла), а жесткие пенополиуретаны высокой плотности могут использоваться в качестве строительных материалов (имитация древесины).Rigid polyurethane foam plastic, called rigid polyurethane foam, is second only to flexible polyurethane foam in its use in polyurethane products. Most rigid polyurethane foam materials have closed-cell structure, good thermal insulation effect, light weight, high specific strength, easy to manufacture and other excellent characteristics, and also have the properties of sound insulation, impact resistance, electrical insulation, heat resistance, cold resistance, and solvent resistance. Rigid polyurethane foam materials are widely used for thermal insulation layers of refrigerators and freezers, as thermal insulation materials for refrigerators and refrigerated trucks, and as a heat preservation material for buildings, storage tanks and pipelines; and small amounts of rigid polyurethane foam materials are used for non-thermal insulation, such as simulated wood and packaging materials. In general, low-density rigid polyurethane foams are mainly used as thermal insulation materials (to retain heat), while high-density rigid polyurethane foams can be used as building materials (imitation wood).

Обычный жесткий пенополиуретан обладает отличными показателями сохранения тепла, но в криогенной среде может значительно усыхать и трескаться, что приводит к невозможности поддержания механической прочности и показателей сохранения тепла. Для решения этой проблемы обычно возможно улучшение механических свойств и устойчивости к деформации путем смешения жесткого пенополиуретанового материала с непрерывным стекломатом при низкой температуре, а также повышение огнестойкости полиуретана путем добавления определенного антипирена. Например, патент 2007101441393 (номер публикации. CN101235128A) раскрывает пенополиуретановый материал, усиленный непрерывными волокнами, плотностью 400-800 кг/м³. Однако этот материал может использоваться в качестве "опорного строительного материала", но не может быть использован для сохранения тепла в условиях сверхнизких температур. Патент 200610058849X (номер публикации. CN1834130A) раскрывает материал для сохранения тепла плотностью 115-135 кг/м³ и устойчивостью при сжатии 1,4-1,7 мПа. Однако в патенте не приводится подробной информации о теплопроводности материала для сохранения тепла, а механические свойства материала при низкой температуре неизвестны.Conventional rigid polyurethane foam has excellent thermal performance, but in a cryogenic environment can shrink and crack significantly, making it impossible to maintain mechanical strength and thermal performance. To overcome this problem, it is usually possible to improve the mechanical properties and resistance to deformation by mixing rigid polyurethane foam material with continuous glass mat at a low temperature, as well as increasing the fire resistance of the polyurethane by adding a certain fire retardant. For example, patent 2007101441393 (publication number. CN101235128A) discloses a polyurethane foam material reinforced with continuous fibers with a density of 400-800 kg/m ³ . However, this material can be used as a "building support material" but cannot be used to retain heat in ultra-low temperature environments. Patent 200610058849X (publication number. CN1834130A) discloses a heat preservation material with a density of 115-135 kg/m ³ and a compressive strength of 1.4-1.7 MPa. However, the patent does not provide detailed information about the thermal conductivity of the heat-storing material, and the mechanical properties of the material at low temperatures are unknown.

Кроме того, благодаря добавлению непрерывного стекломата, улучшенный пенополиуретан повышенной жесткости обычно подвергается процессу свободного вспенивания и в основном используется для изготовления полиуретановых сэндвич-панелей низкой плотности в случае, если процесс вспенивания проводится в ограниченном пространстве. Например, патент 201810493822.6 (номер публикации. CN109096459B) раскрывает экологически чистую полиуретановую сэндвич-панель низкой плотности, которая представляет собой полиуретановую пластину стального цвета, полученную в ходе непрерывного процесса производства полиуретановых сэндвич-панелей. Патент 202011587634.3 (номер публикации. CN112694592A) раскрывает полиуретановую сэндвич-панель и способ ее изготовления. Однако плотность всех этих полиуретановых материалов ниже 50 кг/м³, и усиливающий материал не добавляется, так что полиуретановая сэндвич-панель не может использоваться для изоляции в условиях сверхнизких температур.In addition, due to the addition of continuous glass mat, the enhanced rigidity polyurethane foam is usually subjected to a free-foaming process and is mainly used to make low-density polyurethane sandwich panels when the foaming process is carried out in a confined space. For example, Patent 201810493822.6 (Publication No. CN109096459B) discloses an environmentally friendly low-density polyurethane sandwich panel, which is a steel-colored polyurethane plate obtained through a continuous polyurethane sandwich panel manufacturing process. Patent 202011587634.3 (Publication No. CN112694592A) discloses a polyurethane sandwich panel and a method for its manufacture. However, the density of all these polyurethane materials is below 50 kg/ ^m3 , and no reinforcing material is added, so the polyurethane sandwich panel cannot be used for insulation in ultra-low temperature environments.

Таким образом, разработка материала из жесткого пенополиуретана с улучшенной криогенной изоляцией, непрерывно производимого в ограниченном пространстве, является проблемой, которую необходимо срочно решить специалистам в данной области.Thus, the development of a rigid polyurethane foam material with improved cryogenic insulation, continuously produced in a confined space, is a problem that urgently needs to be addressed by those skilled in the art.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Ввиду этого целью настоящего изобретения является создание жесткого пенополиуретанового материала и способа его получения, которые устранят недостатки предшествующего уровня техники.In view of this, it is an object of the present invention to provide a rigid polyurethane foam material and a method for its production that will overcome the disadvantages of the prior art.

Для достижения вышеуказанной цели в настоящем изобретении используется следующее техническое решение:To achieve the above goal, the present invention uses the following technical solution:

Жесткий пенополиуретановый материал включает в себя следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 30-50 частей многофункционального простого полиэфирного полиола, 30-50 частей многофункционального сложного полиэфирполиола 50-80 частей толуолдиизоцианата, 50-80 частей полиметиленполифенилполиизоцианата, 15-30 частей композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 5-20 частей непрерывного стекломата.The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 30-50 parts multifunctional polyether polyol, 30-50 parts multifunctional polyester polyol, 50-80 parts toluene diisocyanate, 50-80 parts polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 15-30 parts of an auxiliary foaming agent composition and 5-20 pieces of continuous glass mat.

В предпочтительном варианте осуществления, жесткий пенополиуретановый материал включает в себя в весовых частях: 35 частей многофункционального простого полиэфирного полиола, 50 частей многофункционального сложного полиэфирполиола, 60 частей толуолдиизоцианата, 80 частей полиметиленполифенилполиизоцианата, 15 частей композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 15 частей непрерывного стекломата.In a preferred embodiment, the rigid polyurethane foam material includes, by weight, 35 parts multifunctional polyether polyol, 50 parts multifunctional polyester polyol, 60 parts toluene diisocyanate, 80 parts polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 15 parts blow aid composition, and 15 parts continuous glass mat.

Кроме того, для многофункционального простого полиэфирного полиола молекулярная масса составляет 300-500, предпочтительно 350-450, более предпочтительно 400; гидроксильное число составляет 500-800 мг КОН/г, предпочтительно 550-650 мг КОН/г, более предпочтительно 600 мг КОН/г; вязкость составляет 2000-4000 мПа⋅с, предпочтительно 2500-3500 мПа⋅с, более предпочтительно, 3000 мПа⋅с; и содержание влаги составляет менее 0,15%. Более того, многофункциональный простой полиэфирный полиол является, по меньшей мере, одним из простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, простого полиэфирного полиола на основе сорбитола, полиэфирного полиола на основе пентаэритрита и политетрагидрофурангликоля.Moreover, for the multifunctional polyether polyol, the molecular weight is 300-500, preferably 350-450, more preferably 400; the hydroxyl number is 500-800 mg KOH/g, preferably 550-650 mg KOH/g, more preferably 600 mg KOH/g; the viscosity is 2000-4000 mPa⋅s, preferably 2500-3500 mPa⋅s, more preferably 3000 mPa⋅s; and the moisture content is less than 0.15%. Moreover, the multifunctional polyether polyol is at least one of a sucrose-based polyether polyol, a sorbitol-based polyether polyol, a pentaerythritol-based polyether polyol, and a polytetrahydrofuranglycol.

Вышеуказанное техническое решение имеет тот положительный эффект, что многофункциональный простой полиэфирный полиол, используемый в соответствии с настоящим изобретением, может дополнительно увеличивать плотность поперечных связей жесткого пенополиуретанового материала, тем самым улучшая устойчивость при сжатии жесткого пенополиуретанового материала.The above technical solution has the advantageous effect that the multifunctional polyether polyol used in accordance with the present invention can further increase the cross-link density of the rigid polyurethane foam material, thereby improving the compressive strength of the rigid polyurethane foam material.

Кроме того, для многофункционального сложного полиэфирполиола молекулярная масса составляет 500-800, предпочтительно 550-650, более предпочтительно 600; гидроксильное число составляет 200-400 мг КОН/г, предпочтительно 350-400 мг КОН/г, более предпочтительно 380 мг КОН/г; вязкость составляет 1000-3000 мПа⋅с, предпочтительно 1500-2000 МПа⋅с, более предпочтительно, 1800 мПа⋅с; и содержание влаги составляет менее 0,15%. Более того, многофункциональный сложный полиэфирполиол является, по меньшей мере, одним из сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, сложного полиэфирполиола метафталевого ангидрида и алифатически-ароматического сополиэфира.In addition, for the multifunctional polyester polyol, the molecular weight is 500-800, preferably 550-650, more preferably 600; the hydroxyl number is 200-400 mg KOH/g, preferably 350-400 mg KOH/g, more preferably 380 mg KOH/g; viscosity is 1000-3000 mPa⋅s, preferably 1500-2000 MPa⋅s, more preferably 1800 mPa⋅s; and the moisture content is less than 0.15%. Moreover, the multifunctional polyester polyol is at least one of a phthalic anhydride polyester polyol, a metaphthalic anhydride polyester polyol, and an aliphatic aromatic copolyester.

Вышеуказанное техническое решение имеет тот положительный эффект, что многофункциональный сложный полиэфирполиол, используемый в соответствии с настоящим изобретением, обладает лучшей совместимостью с компонентом полиметиленполифенилполиизоцианатом, что может дополнительно повысить мелкозернистость пены жесткого пенополиуретанового материала, тем самым улучшая характеристики сохранения тепла жесткого пенополиуретанового материала.The above technical solution has the advantageous effect that the multifunctional polyester polyol used in accordance with the present invention has better compatibility with the polymethylene polyphenyl polyisocyanate component, which can further improve the foam fineness of the rigid polyurethane foam material, thereby improving the heat retention performance of the rigid polyurethane foam material.

Кроме того, для полиметиленполифенилполиизоцианата содержание изоцианата составляет 30-40 мас.%, предпочтительно 35-37 мас.%, более предпочтительно 36 мас.%; вязкость составляет 200-400 мПа⋅с, предпочтительно 250-350 мПа⋅с, более предпочтительно 300 мПа⋅с; и функциональность составляет 2,0-3,0, предпочтительно, 2,5-3,0, более предпочтительно, 2,8.In addition, for polymethylene polyphenyl polyisocyanate, the isocyanate content is 30-40 mass%, preferably 35-37 mass%, more preferably 36 mass%; viscosity is 200-400 mPa⋅s, preferably 250-350 mPa⋅s, more preferably 300 mPa⋅s; and the functionality is 2.0-3.0, preferably 2.5-3.0, more preferably 2.8.

Вышеуказанное техническое решение имеет тот положительный эффект, что используемый в соответствии с настоящим изобретением полиметиленполифенилполиизоцианат обладает умеренной вязкостью для облегчения равномерного смешивания различных компонентов и высокой функциональностью, что может дополнительно увеличить плотность поперечных связей жесткого пенополиуретанового материала, тем самым улучшая устойчивость материала при сжатии.The above technical solution has the advantageous effect that the polymethylene polyphenyl polyisocyanate used in accordance with the present invention has moderate viscosity to facilitate uniform mixing of various components and high functionality, which can further increase the cross-link density of the rigid polyurethane foam material, thereby improving the compressive stability of the material.

Кроме того, вышеуказанный состав вспомогательной пенообразующей добавки включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 10-20 частей сополимера полиэфир-полидиметилсилоксана, 30-40 частей пентафторпропана, 30-40 частей транс-1-хлор-3,3,3-трифторпропена, 1-3 части низкомолекулярного аминного катализатора и 1-3 части оловоорганического катализатора; предпочтительно, 13 частей сополимера полиэфир-полидиметилсилоксана, 32 части пентафторпропана, 38 частей транс-1-хлор-3,3,3-трифторпропена, 1,4 части низкомолекулярного аминного катализатора и 2,2 части оловоорганического катализатора.In addition, the above composition of the auxiliary foaming additive includes the following raw materials in weight ratios: 10-20 parts of polyether-polydimethylsiloxane copolymer, 30-40 parts of pentafluoropropane, 30-40 parts of trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 1 -3 parts of low molecular weight amine catalyst and 1-3 parts of organotin catalyst; preferably 13 parts polyether-polydimethylsiloxane copolymer, 32 parts pentafluoropropane, 38 parts trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 1.4 parts low molecular weight amine catalyst and 2.2 parts organotin catalyst.

Более того, низкомолекулярным аминным катализатором является диметилциклогексиламин, а оловоорганическим катализатором является дилаурат дибутилолова.Moreover, the low molecular weight amine catalyst is dimethylcyclohexylamine and the organotin catalyst is dibutyltin dilaurate.

Вышеуказанное техническое решение имеет тот положительный эффект, что состав вспомогательной пенообразующей добавки, используемый согласно настоящему изобретению, включает пенообразователь, стабилизатор и катализатор, обеспечивая тем самым механическую прочность и устойчивость к деформации жесткого пенополиуретанового материала.The above technical solution has the positive effect that the composition of the auxiliary foaming additive used according to the present invention includes a foaming agent, a stabilizer and a catalyst, thereby providing mechanical strength and resistance to deformation of the rigid polyurethane foam material.

Кроме того, для непрерывного стекломата кажущаяся плотность составляет 500-700 кг/м², предпочтительно 550 кг/м²; содержание органических веществ составляет 2-3 мас.%, предпочтительно 2,2 мас.%; ширина каждого рулона составляет 1-3 м, предпочтительно 2,1 м; и длина составляет 100-150 м, предпочтительно 120 м.In addition, for continuous glass mat, the apparent density is 500-700 kg/ ^m2 , preferably 550 kg/ ^m2 ; the content of organic substances is 2-3 wt.%, preferably 2.2 wt.%; the width of each roll is 1-3 m, preferably 2.1 m; and the length is 100-150 m, preferably 120 m.

Вышеуказанное техническое решение имеет тот положительный эффект, что непрерывный стекломат, используемый в соответствии с настоящим изобретением, обладает высокой кажущейся плотностью и большой прочностью и может быть эффективно соединен с жестким пенополиуретановым материалом путем покрытия поверхности компонентом связующего вещества, тем самым повышая прочность при растяжении жесткого пенополиуретанового материала.The above technical solution has the advantageous effect that the continuous glass mat used in accordance with the present invention has high apparent density and great strength, and can be effectively bonded to the rigid polyurethane foam material by coating the surface with a binder component, thereby increasing the tensile strength of the rigid polyurethane foam material.

Способ изготовления жесткого пенополиуретанового материала, в частности, включает следующие этапы:The method for manufacturing rigid polyurethane foam material, in particular, includes the following steps:

(1) взвешивание частей сырьевых материалов, из которых состоит жесткий пенополиуретановый материал;(1) weighing the parts of raw materials that make up the rigid polyurethane foam material;

(2) смешивание многофункционального простого полиэфирного полиола, многофункционального сложного полиэфирполиола, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки для получения смеси;(2) mixing the multifunctional polyether polyol, the multifunctional polyester polyol, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate, and the foam aid composition to form a mixture;

(3) распределение смеси на ровной поверхности непрерывного стекломата, а затем помещение непрерывного мата из стекловолокна в ограниченное пространство для вспенивания и формования с получением продукта на промежуточной стадии;(3) distributing the mixture on a flat surface of a continuous glass mat, and then placing the continuous fiberglass mat in a confined space for foaming and molding to produce a product in an intermediate step;

(4) разрезание продукта на промежуточной стадии на сегменты после естественного затвердевания, а затем повторное затвердевание для получения жесткого пенополиуретанового материала.(4) cutting the product at an intermediate stage into segments after natural hardening, and then re-hardening to produce a rigid polyurethane foam material.

Далее, на этапе (2) смесительное устройство представляет собой смесительную головку высокого давления; давление смешивания составляет 50-300 бар, предпочтительно 100-150 бар; температура смешивания составляет 15-35°C, предпочтительно 20-30°C; и производительность смесительной головки высокого давления составляет 20-120 кг/мин, предпочтительно 50-80 кг/мин.Next, in step (2), the mixing device is a high pressure mixing head; the mixing pressure is 50-300 bar, preferably 100-150 bar; the mixing temperature is 15-35°C, preferably 20-30°C; and the productivity of the high pressure mixing head is 20-120 kg/min, preferably 50-80 kg/min.

Вышеуказанное техническое решение имеет тот положительный эффект, что смесительная головка высокого давления, используемая в соответствии с настоящим изобретением, имеет высокое давление смешивания, что способствует улучшению эффективности гидроксильного компонента и изоцианатного компонента, тем самым делая отверстия для пузырьков в жестком пенополиуретановом материале более мелкими и улучшая показатели сохранения тепла.The above technical solution has the advantageous effect that the high pressure mixing head used in accordance with the present invention has a high mixing pressure, which helps to improve the efficiency of the hydroxyl component and the isocyanate component, thereby making the bubble holes in the rigid polyurethane foam material smaller and improving heat retention indicators.

Далее, на этапе (3) верхняя, нижняя, левая и правая части ограниченного пространства состоят из высокопрочных цепных панелей; толщина каждой цепной панели составляет 5-25 мм, предпочтительно 10-20 мм; гладкость каждой цепной панели составляет ±0,5-1 мм, предпочтительно ± 0,5-0,7 мм; температура каждой цепной панели составляет 15-45°C, предпочтительно 30-40°C; и скорость перемещения каждой цепной панели составляет 0,5-2,5 м/мин, предпочтительно 1,0-1,5 м/мин.Next, in step (3), the top, bottom, left and right parts of the confined space are composed of high-strength chain panels; The thickness of each chain panel is 5-25 mm, preferably 10-20 mm; The smoothness of each chain panel is ±0.5-1mm, preferably ±0.5-0.7mm; the temperature of each chain panel is 15-45°C, preferably 30-40°C; and the moving speed of each chain panel is 0.5-2.5 m/min, preferably 1.0-1.5 m/min.

Вышеуказанное техническое решение имеет тот положительный эффект, что процесс вспенивания пенополиуретана по настоящему изобретению завершается в ограниченном пространстве, так что внешний размер пены является постоянным и контролируемым, и коэффициент использования материала сердцевины пенополиуретана может быть увеличен.The above technical solution has the advantageous effect that the foaming process of the polyurethane foam of the present invention is completed in a confined space, so that the outer size of the foam is constant and controllable, and the utilization rate of the polyurethane foam core material can be increased.

Кроме того, этап (3) дополнительно включает в себя: изоляцию непрерывного стекломата от цепных панелей крафт-бумагой, при этом кажущаяся плотность крафт-бумаги составляет 90-250 г/м², предпочтительно 150-200 г/м².In addition, step (3) further includes: insulating the continuous glass mat from the chain panels with kraft paper, the apparent density of the kraft paper being 90-250 g/ ^m2 , preferably 150-200 g/ ^m2 .

Вышеуказанное техническое решение имеет тот положительный эффект, что крафт-бумага, используемая в соответствии с настоящим изобретением, может изолировать непрерывный стекломат от цепных панелей, тем самым избегая влияния цепных панелей на процесс вспенивания.The above technical solution has the advantageous effect that the kraft paper used in accordance with the present invention can insulate the continuous glass mat from the chain panels, thereby avoiding the influence of the chain panels on the foaming process.

Далее, на этапе (4) естественное время затвердевания составляет 15-35 мин; а время повторного затвердевания составляет 48 ч.Next, at stage (4), the natural hardening time is 15-35 minutes; and the re-hardening time is 48 hours.

Далее, этапы (2)-(4) выполняются в среде с постоянной температурой и постоянной влажностью, где температура окружающей среды составляет 15-35°C, предпочтительно 20-30°C; и влажность окружающей среды составляет 80% или ниже, предпочтительно 30%-70%.Next, steps (2) to (4) are performed in a constant temperature and constant humidity environment, where the ambient temperature is 15-35°C, preferably 20-30°C; and the ambient humidity is 80% or lower, preferably 30%-70%.

Из приведенного выше технического решения видно, что по сравнению с предшествующим уровнем техники настоящее изобретение обладает следующими преимуществами:From the above technical solution it is clear that compared to the prior art, the present invention has the following advantages:

Жесткий пенополиуретан с улучшенной криогенной изоляцией, полученный в ограниченном пространстве согласно настоящему изобретению, имеет плотность 70-210 кг/м³; и на основании обеспечения механической прочности при низких температурах и теплоизоляционных характеристик материала, гладкость поверхности контролируется в пределах 5 мм, коэффициент использования материала сердцевины увеличивается до 85% или выше, что позволяет широко применять жесткий пенополиуретановый материал для криогенной изоляции.The cryogenically insulated rigid polyurethane foam produced in a confined space according to the present invention has a density of 70-210 kg/m ³ ; and based on ensuring the mechanical strength at low temperatures and the thermal insulation performance of the material, the surface smoothness is controlled within 5mm, the utilization rate of the core material is increased to 85% or higher, which allows rigid polyurethane foam material to be widely used for cryogenic insulation.

Описание чертежейDescription of drawings

На фиг. 1 представлена технологическая схема способа изготовления жесткого пенополиуретанового материала по настоящему изобретению;In fig. 1 is a flow diagram of a method for manufacturing rigid polyurethane foam material according to the present invention;

Фиг. 2 представляет собой фактический вид поперечного сечения жесткого пенополиуретанового материала, полученного в варианте осуществления 5 настоящего изобретения;Fig. 2 is an actual cross-sectional view of the rigid polyurethane foam material obtained in Embodiment 5 of the present invention;

Фиг. 3 представляет собой фактический вид поперечного сечения жесткого пенополиуретанового материала, полученного в сравнительном примере 1 настоящего изобретения.Fig. 3 is an actual cross-sectional view of the rigid polyurethane foam material obtained in Comparative Example 1 of the present invention.

Подробное описаниеDetailed description

Технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения будут четко и полно описаны ниже. Очевидно, что описанные варианты осуществления являются лишь частью вариантов осуществления настоящего изобретения, а не всеми возможными вариантами осуществления. Основываясь на вариантах осуществления настоящего изобретения, все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области без применения творческого труда, будут подпадать под сферу охраны настоящего изобретения.The technical solutions in the embodiments of the present invention will be clearly and fully described below. It will be appreciated that the described embodiments are only a portion of the embodiments of the present invention and not all possible embodiments. Based on the embodiments of the present invention, all other embodiments obtained by those skilled in the art without creative work will fall within the scope of protection of the present invention.

Вариант осуществления 1Embodiment 1

Жесткий пенополиуретановый материал включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 30 кг простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, 50 кг сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, 80 кг толуолдиизоцианата, 50 кг полиметиленполифенилполиизоцианата, 15 кг композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 15 кг непрерывного стекломата;The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 30 kg of sucrose-based polyester polyol, 50 kg of phthalic anhydride polyester polyol, 80 kg of toluene diisocyanate, 50 kg of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 15 kg of an auxiliary foaming additive composition and 15 kg of continuous glass mat;

Где для простого полиэфирного полиола на основе сахарозы молекулярная масса составляет 300, гидроксильное число составляет 500 мг КОН/г, вязкость составляет 2000 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,15%;Where, for the sucrose-based polyether polyol, the molecular weight is 300, the hydroxyl number is 500 mg KOH/g, the viscosity is 2000 mPa.s, and the moisture content is 0.15%;

Для сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида молекулярная масса составляет 500, гидроксильное число составляет 200 мг КОН/г, вязкость составляет 1000 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,15%;For polyester polyol phthalic anhydride, the molecular weight is 500, the hydroxyl number is 200 mg KOH/g, the viscosity is 1000 mPa⋅s, and the moisture content is 0.15%;

Для полиметиленполифенилполиизоцианата содержание изоцианата составляет 30 мас.%, вязкость - 200 мПа⋅с, и функциональность - 2,0;For polymethylene polyphenyl polyisocyanate, the isocyanate content is 30 wt.%, the viscosity is 200 mPa⋅s, and the functionality is 2.0;

Композиция вспомогательной пенообразующей добавки включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 10 кг сополимера полиэфир-полидиметилсилоксана, 30 кг пентафторпропана, 30 кг транс-1-хлор-3,3,3-трифторпропена, 1 кг диметилциклогексиламина и 1 кг дилаурата дибутилолова.The composition of the auxiliary foaming additive includes the following raw materials in weight ratios: 10 kg of polyether-polydimethylsiloxane copolymer, 30 kg of pentafluoropropane, 30 kg of trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 1 kg of dimethylcyclohexylamine and 1 kg of dibutyltin dilaurate.

Для непрерывного стекломата кажущаяся плотность составляет 500 кг/м²; содержание органических веществ составляет 2 мас.%; ширина каждого рулона составляет 1 м; а длина - 100 м.For continuous glass mat, the apparent density is 500 kg/ ^m2 ; organic matter content is 2 wt.%; The width of each roll is 1 m; and the length is 100 m.

Способ изготовления жесткого пенополиуретанового материала, как показано на фиг. 1, в частности, включает следующие этапы:A method for producing rigid polyurethane foam material as shown in FIG. 1, in particular, includes the following steps:

(1) взвешивание сырьевых материалов, из которых состоит жесткий пенополиуретановый материал;(1) weighing the raw materials that make up the rigid polyurethane foam material;

(2) Добавление простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки в смесительную головку высокого давления для перемешивания при давлении 50 бар, температуре 20°C и производительности 30 кг/мин для получения смеси;(2) Adding a sucrose-based polyether polyol, a phthalic anhydride polyester polyol, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate and a foaming aid composition into a high-pressure mixing head for mixing at a pressure of 50 bar, a temperature of 20°C and a capacity of 30 kg/min to obtain a mixture;

(3) Распределение смеси на ровной поверхности непрерывного стекломата, а затем помещение непрерывного мата из стекловолокна в ограниченное пространство для вспенивания и формования с получением продукта на промежуточной стадии;(3) Spreading the mixture on the flat surface of the continuous glass mat, and then placing the continuous fiberglass mat in a confined space for foaming and molding to produce a product in the intermediate stage;

где верхняя, нижняя, левая и правая части ограниченного пространства состоят из высокопрочных цепных панелей; толщина каждой цепной панели составляет 5 мм; гладкость каждой цепной панели составляет ± 0,5 мм; температура каждой цепной панели составляет 20°C; и скорость перемещения каждой цепной панели составляет 0,5 м/мин;where the top, bottom, left and right parts of the confined space are composed of high strength chain panels; The thickness of each chain panel is 5mm; The smoothness of each chain panel is ±0.5mm; The temperature of each chain panel is 20°C; and the moving speed of each chain panel is 0.5m/min;

Этап (3) дополнительно включает в себя: изоляцию непрерывного стекломата от цепных панелей крафт-бумагой, при этом кажущаяся плотность крафт-бумаги составляет 90 г/м²;Step (3) further includes: insulating the continuous glass mat from the chain panels with kraft paper, the apparent density of the kraft paper being 90 g/m ² ;

(4) разрезание продукта на промежуточной стадии на сегменты после естественного 20 минутного затвердевания, а затем продукт подвергается повторному затвердеванию в течение 48 часов для получения жесткого пенополиуретанового материала.(4) intermediate stage cutting of the product into segments after natural curing for 20 minutes, and then the product is re-cured for 48 hours to produce rigid polyurethane foam material.

Этапы (2)-(4) проводятся при условии постоянной температуры и влажности, при этом температура окружающей среды составляет 15°C, а влажность окружающей среды составляет 40%.Steps (2)-(4) are carried out under constant temperature and humidity conditions, with the ambient temperature being 15°C and the ambient humidity being 40%.

Вариант осуществления 2Embodiment 2

Жесткий пенополиуретановый материал включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 50 кг простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, 30 кг сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, 80 кг полиметиленполифенилполиизоцианата, 30 кг композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 20 кг непрерывного стекломата;The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 50 kg of sucrose-based polyester polyol, 30 kg of phthalic anhydride polyester polyol, 80 kg of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 30 kg of an auxiliary foaming additive composition and 20 kg of continuous glass mat;

(2) Добавление простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки в смесительную головку высокого давления для перемешивания при давлении 100 бар, температуре 25°C и производительности 80 кг/мин для получения смеси;(2) Adding a sucrose-based polyether polyol, a phthalic anhydride polyester polyol, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate and a foaming aid composition into a high-pressure mixing head for mixing at a pressure of 100 bar, a temperature of 25°C and a capacity of 80 kg/min to obtain a mixture;

где верхняя, нижняя, левая и правая части ограниченного пространства состоят из высокопрочных цепных панелей; толщина каждой цепной панели составляет 15 мм; гладкость каждой цепной панели составляет ± 0,5 мм; температура каждой цепной панели составляет 25 °C; и скорость перемещения каждой цепной панели составляет 1 м/мин;where the top, bottom, left and right parts of the confined space are composed of high strength chain panels; The thickness of each chain panel is 15mm; The smoothness of each chain panel is ±0.5mm; The temperature of each chain panel is 25°C; and the moving speed of each chain panel is 1m/min;

Этап (3) дополнительно включает в себя: изоляцию непрерывного стекломата от цепных панелей крафт-бумагой, при этом кажущаяся плотность крафт-бумаги составляет 150 г/м²;Step (3) further includes: insulating the continuous glass mat from the chain panels with kraft paper, the apparent density of the kraft paper being 150 g/m ² ;

Этапы (2)-(4) проводятся при условии постоянной температуры и влажности, при этом температура окружающей среды составляет 20°C, а влажность окружающей среды составляет 50%.Steps (2)-(4) are carried out under constant temperature and humidity conditions, with the ambient temperature being 20°C and the ambient humidity being 50%.

Вариант осуществления 3Embodiment 3

Жесткий пенополиуретановый материал включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 40 кг простого полиэфирного полиола на основе сорбитола, 40 кг сложного полиэфирполиола метафталевого ангидрида, 60 кг толуолдиизоцианата, 70 кг полиметиленполифенилполиизоцианата, 20 кг композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 15 кг непрерывного стекломата;The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 40 kg of sorbitol-based polyester polyol, 40 kg of metaphthalic anhydride polyester polyol, 60 kg of toluene diisocyanate, 70 kg of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 20 kg of an auxiliary foaming additive composition and 15 kg of continuous glass mat;

Где для простого полиэфирного полиола на основе сорбитола молекулярная масса составляет 350, гидроксильное число составляет 550 мг КОН/г, вязкость составляет 2500 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,10%;Where for the sorbitol based polyether polyol the molecular weight is 350, the hydroxyl number is 550 mg KOH/g, the viscosity is 2500 mPa.s and the moisture content is 0.10%;

Для сложного полиэфирполиола метафталевого ангидрида молекулярная масса составляет 550, гидроксильное число составляет 350мг КОН/г, вязкость составляет 1500 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,10%;For polyester polyol metaphthalic anhydride, the molecular weight is 550, the hydroxyl number is 350mg KOH/g, the viscosity is 1500 mPa⋅s, and the moisture content is 0.10%;

Для полиметиленполифенилполиизоцианата содержание изоцианата составляет 35 мас.%, вязкость - 250 мПа⋅с, и функциональность - 2,5;For polymethylene polyphenyl polyisocyanate, the isocyanate content is 35 wt.%, the viscosity is 250 mPa⋅s, and the functionality is 2.5;

(2) Добавление простого полиэфирного полиола сахарозы, сложного полиэфирполиола метафталевого ангидрида, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки в смесительную головку высокого давления для перемешивания при давлении 150 бар, температуре 30°C и производительности 100 кг/мин для получения смеси;(2) Adding the sucrose polyether polyol, metaphthalic anhydride polyester polyol, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate and the auxiliary foaming agent composition into a high pressure mixing head for mixing at a pressure of 150 bar, a temperature of 30°C and a capacity of 100 kg/min to obtain a mixture;

где верхняя, нижняя, левая и правая части ограниченного пространства состоят из высокопрочных цепных панелей; толщина каждой цепной панели составляет 10 мм; однородность каждой цепной панели составляет ± 0,5 мм; температура каждой цепной панели составляет 30°C; и скорость перемещения каждой цепной панели составляет 1,5 м/мин;where the top, bottom, left and right parts of the confined space are composed of high strength chain panels; The thickness of each chain panel is 10mm; The uniformity of each chain panel is ±0.5mm; The temperature of each chain panel is 30°C; and the moving speed of each chain panel is 1.5m/min;

Этап (3) дополнительно включает в себя: изоляцию непрерывного стекломата от цепных панелей крафт-бумагой, при этом кажущаяся плотность крафт-бумаги составляет 180 г/м²;Step (3) further includes: insulating the continuous glass mat from the chain panels with kraft paper, the apparent density of the kraft paper being 180 g/m ² ;

Этапы (2)-(4) проводятся при условии постоянной температуры и влажности, при этом температура окружающей среды составляет 25°C, а влажность окружающей среды составляет 60%.Steps (2)-(4) are carried out under constant temperature and humidity conditions, with the ambient temperature being 25°C and the ambient humidity being 60%.

Вариант осуществления 4Embodiment 4

Жесткий пенополиуретановый материал включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 45 кг простого полиэфирного полиола на основе сорбитола, 35 кг сложного полиэфирполиола метафталевого ангидрида, 55 кг толуолдиизоцианата, 70 кг полиметиленполифенилполиизоцианата, 25 кг композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 5 кг непрерывного стекломата;The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 45 kg of sorbitol-based polyester polyol, 35 kg of metaphthalic anhydride polyester polyol, 55 kg of toluene diisocyanate, 70 kg of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 25 kg of an auxiliary foaming additive composition and 5 kg of continuous glass mat;

(2) Добавление простого полиэфирного полиола на основе сорбитола, сложного полиэфирполиола метафталевого ангидрида, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки в смесительную головку высокого давления для перемешивания при давлении 300 бар, температуре 35°C и производительности 100 кг/мин для получения смеси;(2) Adding a sorbitol-based polyester polyol, a metaphthalic anhydride polyester polyol, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate and a foaming aid composition into a high-pressure mixing head for mixing at a pressure of 300 bar, a temperature of 35°C and a throughput of 100 kg/min to obtain a mixture;

где верхняя, нижняя, левая и правая части ограниченного пространства состоят из высокопрочных цепных панелей; толщина каждой цепной панели составляет 15 мм; гладкость каждой цепной панели составляет ± 0,8 мм; температура каждой цепной панели составляет 35 °C; и скорость перемещения каждой цепной панели составляет 2,0 м/мин;where the top, bottom, left and right parts of the confined space are composed of high strength chain panels; The thickness of each chain panel is 15mm; The smoothness of each chain panel is ±0.8mm; The temperature of each chain panel is 35°C; and the moving speed of each chain panel is 2.0m/min;

Этап (3) дополнительно включает в себя: изоляцию непрерывного стекломата от цепных панелей крафт-бумагой, при этом кажущаяся плотность крафт-бумаги составляет 250 г/м²;Step (3) further includes: insulating the continuous glass mat from the chain panels with kraft paper, the apparent density of the kraft paper being 250 g/m ² ;

Этапы (2)-(4) проводятся при условии постоянной температуры и влажности, при этом температура окружающей среды составляет 30°C, а влажность окружающей среды составляет 60%.Steps (2)-(4) are carried out under constant temperature and humidity conditions, with the ambient temperature being 30°C and the ambient humidity being 60%.

Вариант осуществления 5Embodiment 5

Жесткий пенополиуретановый материал включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 35 кг простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, 50 кг сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, 60 кг толуолдиизоцианата, 80 кг полиметиленполифенилполиизоцианата, 15 кг композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 15 кг непрерывного стекломата;The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 35 kg of sucrose-based polyester polyol, 50 kg of phthalic anhydride polyester polyol, 60 kg of toluene diisocyanate, 80 kg of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 15 kg of an auxiliary foaming additive composition and 15 kg of continuous glass mat;

Где для простого полиэфирного полиола на основе сахарозы молекулярная масса составляет 400, гидроксильное число составляет 600 мг КОН/г, вязкость составляет 3000 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,05%;Where, for the sucrose-based polyether polyol, the molecular weight is 400, the hydroxyl number is 600 mg KOH/g, the viscosity is 3000 mPa⋅s, and the moisture content is 0.05%;

Для сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида молекулярная масса составляет 600, гидроксильное число составляет 380 мг КОН/г, вязкость составляет 1800 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,05%;For polyester polyol phthalic anhydride, the molecular weight is 600, the hydroxyl number is 380 mg KOH/g, the viscosity is 1800 mPa⋅s, and the moisture content is 0.05%;

Для полиметиленполифенилполиизоцианата содержание изоцианата составляет 36 мас.%, вязкость - 300 мПа⋅с, и функциональность - 2,8;For polymethylene polyphenyl polyisocyanate, the isocyanate content is 36 wt.%, the viscosity is 300 mPa⋅s, and the functionality is 2.8;

Композиция вспомогательной пенообразующей добавки включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 13 кг сополимера полиэфир-полидиметилсилоксана, 32 кг пентафторпропана, 38 кг транс-1-хлор-3,3,3-трифторпропена, 1,4 кг диметилциклогексиламина и 2,2 кг дилаурата дибутилолова.The composition of the auxiliary foaming additive includes the following raw materials in weight ratios: 13 kg of polyether-polydimethylsiloxane copolymer, 32 kg of pentafluoropropane, 38 kg of trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 1.4 kg of dimethylcyclohexylamine and 2.2 kg of dilaurate dibutyltin.

Для непрерывного стекломата кажущаяся плотность составляет 550 кг/м²; содержание органических веществ составляет 2,2 мас.%; ширина каждого рулона составляет 2,1 м; а длина - 120 м.For continuous glass mat, the apparent density is 550 kg/ ^m2 ; the content of organic substances is 2.2 wt.%; the width of each roll is 2.1 m; and the length is 120 m.

(2) добавление простого полиэфирного полиола сахарозы, сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки в смесительную головку высокого давления для перемешивания при давлении 150 бар, температуре 25°C и производительности 120 кг/мин для получения смеси;(2) adding the sucrose polyether polyol, the phthalic anhydride polyester polyol, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate and the foam auxiliary composition into a high pressure mixing head for mixing at a pressure of 150 bar, a temperature of 25°C and a throughput of 120 kg/min to obtain a mixture;

где верхняя, нижняя, левая и правая части ограниченного пространства состоят из высокопрочных цепных панелей; толщина каждой цепной панели составляет 20 мм; гладкость каждой цепной панели составляет ± 0,5 мм; температура каждой цепной панели составляет 40°C; и скорость перемещения каждой цепной панели составляет 2,5 м/мин;where the top, bottom, left and right parts of the confined space are composed of high strength chain panels; The thickness of each chain panel is 20mm; The smoothness of each chain panel is ±0.5mm; The temperature of each chain panel is 40°C; and the moving speed of each chain panel is 2.5m/min;

Этап (3) дополнительно включает в себя: изоляцию непрерывного стекломата от цепных панелей крафт-бумагой, при этом кажущаяся плотность крафт-бумаги составляет 160 г/м²;Step (3) further includes: insulating the continuous glass mat from the chain panels with kraft paper, the apparent density of the kraft paper being 160 g/m ² ;

Этапы (2)-(4) проводятся при условии постоянной температуры и влажности, при этом температура окружающей среды составляет 20°C, а влажность окружающей среды составляет 70%.Steps (2)-(4) are carried out under constant temperature and humidity conditions, with the ambient temperature being 20°C and the ambient humidity being 70%.

Вариант осуществления 6Embodiment 6

Жесткий пенополиуретановый материал включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 50 кг политетрагидрофурангликоля, 45 кг алифатически-ароматических сополиэфиров, 60 кг толуолдиизоцианата, 55 кг полиметиленполифенилполиизоцианата, 20 кг композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 10 кг непрерывного стекломата;The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 50 kg of polytetrahydrofuranglycol, 45 kg of aliphatic-aromatic copolyesters, 60 kg of toluene diisocyanate, 55 kg of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 20 kg of an auxiliary foaming additive composition and 10 kg of continuous glass mat;

Где для политетрагидрофурангликоля молекулярная масса составляет 450, гидроксильное число составляет 650 мг КОН/г, вязкость составляет 3500 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,10%;Where for polytetrahydrofuranglycol the molecular weight is 450, the hydroxyl number is 650 mg KOH/g, the viscosity is 3500 mPa⋅s, and the moisture content is 0.10%;

Для алифатически-ароматического сополиэфира молекулярная масса составляет 650, гидроксильное число составляет 400 мг КОН/г, вязкость составляет 2000 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,10%;For the aliphatic-aromatic copolyester, the molecular weight is 650, the hydroxyl number is 400 mg KOH/g, the viscosity is 2000 mPa⋅s, and the moisture content is 0.10%;

Для полиметиленполифенилполиизоцианата содержание изоцианата составляет 37 мас.%, вязкость - 350 мПа⋅с, и функциональность - 3,0;For polymethylene polyphenyl polyisocyanate, the isocyanate content is 37 wt.%, the viscosity is 350 mPa⋅s, and the functionality is 3.0;

Композиция вспомогательной пенообразующей добавки включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 20 кг сополимера полиэфир-полидиметилсилоксана, 40 кг пентафторпропана, 40 кг транс-1-хлор-3,3,3-трифторпропена, 3 кг диметилциклогексиламина и 3 кг дилаурата дибутилолова.The composition of the auxiliary foaming additive includes the following raw materials in weight ratios: 20 kg of polyether-polydimethylsiloxane copolymer, 40 kg of pentafluoropropane, 40 kg of trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 3 kg of dimethylcyclohexylamine and 3 kg of dibutyltin dilaurate.

Для непрерывного стекломата кажущаяся плотность составляет 700 кг/м²; содержание органических веществ составляет 3 мас.%; ширина каждого рулона составляет 3 м; а длина - 150 м.For continuous glass mat, the apparent density is 700 kg/ ^m2 ; the content of organic substances is 3 wt.%; The width of each roll is 3 m; and the length is 150 m.

(2) Добавление политетрагидрофурангликоля, алифатически-ароматического сополиэфира, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки в смесительную головку высокого давления для перемешивания при давлении 150 бар, температуре 20°C и производительности 75 кг/мин для получения смеси; (2) Adding polytetrahydrofuranglycol, aliphatic aromatic copolyester, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate and the foam auxiliary composition into a high pressure mixing head for mixing at a pressure of 150 bar, a temperature of 20°C and a capacity of 75 kg/min to obtain a mixture;

где верхняя, нижняя, левая и правая части ограниченного пространства состоят из высокопрочных цепных панелей; толщина каждой цепной панели составляет 12 мм; гладкость каждой цепной панели составляет ± 0,7 мм; температура каждой цепной панели составляет 30°C; и скорость перемещения каждой цепной панели составляет 1,5 м/мин;where the top, bottom, left and right parts of the confined space are composed of high strength chain panels; The thickness of each chain panel is 12mm; The smoothness of each chain panel is ±0.7mm; The temperature of each chain panel is 30°C; and the moving speed of each chain panel is 1.5m/min;

Этап (3) дополнительно включает в себя: изоляцию непрерывного стекломата от цепных панелей крафт-бумагой, при этом кажущаяся плотность крафт-бумаги составляет 100 г/м²;Step (3) further includes: insulating the continuous glass mat from the chain panels with kraft paper, the apparent density of the kraft paper being 100 g/m ² ;

Вариант осуществления 7Embodiment 7

Жесткий пенополиуретановый материал включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 48 кг политетрагидрофурангликоля, 48 кг алифатически-ароматических сополиэфиров, 66 кг толуолдиизоцианата, 51 кг полиметиленполифенилполиизоцианата, 18 кг композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 8 кг непрерывного стекломата;The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 48 kg of polytetrahydrofuranglycol, 48 kg of aliphatic-aromatic copolyesters, 66 kg of toluene diisocyanate, 51 kg of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 18 kg of an auxiliary foaming additive composition and 8 kg of continuous glass mat;

Где для политетрагидрофурангликоля молекулярная масса составляет 500, гидроксильное число составляет 800 мг КОН/г, вязкость составляет 4000 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,10%;Where for polytetrahydrofuranglycol the molecular weight is 500, the hydroxyl number is 800 mg KOH/g, the viscosity is 4000 mPa⋅s, and the moisture content is 0.10%;

Для алифатически-ароматического сополиэфира молекулярная масса составляет 800, гидроксильное число составляет 400 мг КОН/г, вязкость составляет 3000 мПа⋅с, а содержание влаги составляет 0,10%;For the aliphatic-aromatic copolyester, the molecular weight is 800, the hydroxyl number is 400 mg KOH/g, the viscosity is 3000 mPa⋅s, and the moisture content is 0.10%;

Для полиметиленполифенилполиизоцианата содержание изоцианата составляет 40 мас.%, вязкость - 400 мПа⋅с, и функциональность - 3,0;For polymethylene polyphenyl polyisocyanate, the isocyanate content is 40 wt.%, the viscosity is 400 mPa⋅s, and the functionality is 3.0;

(2) Добавление политетрагидрофурангликоля, алифатически-ароматического сополиэфира, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки в смесительную головку высокого давления для перемешивания при давлении 80 бар, температуре 25°C и производительности 105 кг/мин для получения смеси; (2) Adding polytetrahydrofuranglycol, aliphatic aromatic copolyester, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate and the foam auxiliary composition into a high pressure mixing head for mixing at a pressure of 80 bar, a temperature of 25°C and a capacity of 105 kg/min to obtain a mixture;

где верхняя, нижняя, левая и правая части ограниченного пространства состоят из высокопрочных цепных панелей; толщина каждой цепной панели составляет 9 мм; гладкость каждой цепной панели составляет ± 1 мм; температура каждой цепной панели составляет 30°C; и скорость перемещения каждой цепной панели составляет 1,3 м/мин;where the top, bottom, left and right parts of the confined space are composed of high strength chain panels; The thickness of each chain panel is 9mm; The smoothness of each chain panel is ±1mm; The temperature of each chain panel is 30°C; and the moving speed of each chain panel is 1.3m/min;

Этап (3) дополнительно включает в себя: изоляцию непрерывного стекломата от цепных панелей крафт-бумагой, при этом кажущаяся плотность крафт-бумаги составляет 130 г/м²;Step (3) further includes: insulating the continuous glass mat from the chain panels with kraft paper, the apparent density of the kraft paper being 130 g/m ² ;

Этапы (2)-(4) проводятся при условии постоянной температуры и влажности, при этом температура окружающей среды составляет 25°C, а влажность окружающей среды составляет 80%.Steps (2)-(4) are carried out under constant temperature and humidity conditions, with an ambient temperature of 25°C and an ambient humidity of 80%.

Сравнительный пример 1Comparative example 1

Жесткий пенополиуретановый материал включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 45 кг простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, 45 кг сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, 55 кг толуолдиизоцианата, 65 кг полиметиленполифенилполиизоцианата, 20 кг композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 11 кг непрерывного стекломата;The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 45 kg of sucrose-based polyester polyol, 45 kg of phthalic anhydride polyester polyol, 55 kg of toluene diisocyanate, 65 kg of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 20 kg of an auxiliary foaming additive composition and 11 kg of continuous glass mat;

(2) Добавление простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки в смесительную головку высокого давления для перемешивания при давлении 95 бар, температуре 25°C и производительности 95 кг/мин для получения смеси;(2) Adding the sucrose-based polyether polyol, phthalic anhydride polyester polyol, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate and the foaming aid composition into a high-pressure mixing head for mixing at a pressure of 95 bar, a temperature of 25°C and a flow rate of 95 kg/min to obtain a mixture;

(3) Распределение смеси на ровной поверхности непрерывного стекломата, а затем вспенивание и формование для получения продукта на промежуточной стадии;(3) Spreading the mixture on a flat surface of a continuous glass mat, and then foaming and molding to obtain a product in an intermediate stage;

Этап (3) дополнительно включает в себя: изоляцию непрерывного стекломата от вспенивающейся среды крафт-бумагой, при этом кажущаяся плотность крафт-бумаги составляет 110 г/м ²;Step (3) further includes: isolating the continuous glass mat from the foaming medium with kraft paper, the apparent density of the kraft paper being 110 g/m ² ;

Этапы (2)-(4) проводятся при условии постоянной температуры и влажности, при этом температура окружающей среды составляет 35°C, а влажность окружающей среды составляет 40%.Steps (2)-(4) are carried out under constant temperature and humidity conditions, with an ambient temperature of 35°C and an ambient humidity of 40%.

Сравнительный пример 2Comparative example 2

Жесткий пенополиуретановый материал включает следующие сырьевые материалы в весовых соотношениях: 55 кг простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, 45 кг сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, 65 кг толуолдиизоцианата, 55 кг полиметиленполифенилполиизоцианата, 10 кг композиции вспомогательной пенообразующей добавки и 10 кг непрерывного стекломата;The rigid polyurethane foam material includes the following raw materials in weight ratios: 55 kg of sucrose-based polyester polyol, 45 kg of phthalic anhydride polyester polyol, 65 kg of toluene diisocyanate, 55 kg of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 10 kg of an auxiliary foaming additive composition and 10 kg of continuous glass mat;

(2) Добавление простого полиэфирного полиола на основе сахарозы, сложного полиэфирполиола фталевого ангидрида, толуолдиизоцианата, полиметиленполифенилполиизоцианата и композиции вспомогательной пенообразующей добавки в смесительную головку высокого давления для перемешивания при давлении 120 бар, температуре 20 °C и производительности 135 кг/мин для получения смеси;(2) Adding sucrose-based polyester polyol, phthalic anhydride polyester polyol, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate and foam auxiliary composition into a high-pressure mixing head for mixing at a pressure of 120 bar, a temperature of 20 °C and a throughput of 135 kg/min to obtain a mixture;

Экспериментальное испытание эксплуатационных качествExperimental performance test

1. Дозировки и технологические параметры сырьевых материалов для жестких пенополиуретановых материалов, полученных в вариантах осуществления 1-7 и сравнительных примерах 1-2, приведены в таблице 1.1. Dosages and technological parameters of raw materials for rigid polyurethane foam materials obtained in embodiments 1-7 and comparative examples 1-2 are shown in Table 1.

Соответственно проверяются плотность, устойчивость при сжатии, устойчивость при растяжении, теплопроводность, скорость закрытия ячеек, гладкость поверхности и коэффициент использования материалов сердцевины. Результаты испытаний приведены в таблице 2.Density, compressive strength, tensile strength, thermal conductivity, cell closing speed, surface smoothness and utilization rate of core materials are checked accordingly. The test results are shown in Table 2.

Ниже приведены методы оценки различных показателей:Below are methods for assessing various indicators:

Плотность материала: оболочка жесткого пенополиуретанового материала удаляется, а жесткий пенополиуретановый материал нарезается кубиками для тестирования в соответствии с рекомендованным национальным стандартом Китая 6343-2009.Material Density: The shell of the rigid polyurethane foam material is removed, and the rigid polyurethane foam material is cut into cubes for testing according to the recommended national standard of China 6343-2009.

Устойчивость при сжатии: жесткий пенополиуретановый материал разрезается на образцы размером 50 мм × 50 мм × 50 мм для испытания при температуре -160 °C в соответствии с рекомендованным национальным стандартом Китая 8813-2008.Compressive Stability: Rigid polyurethane foam material is cut into 50mm x 50mm x 50mm specimens to be tested at -160°C in accordance with the recommended national standard of China 8813-2008.

Прочность при растяжение: жесткий пенополиуретановый материал разрезается на образцы в форме гантелей для испытания при температуре -160 °C в соответствии со стандартом BS ISO 1926-2005.Tensile Strength: Rigid polyurethane foam material is cut into dumbbell shaped specimens for testing at -160°C in accordance with BS ISO 1926-2005.

Теплопроводность: жесткий пенополиуретановый материал разрезается на образцы размером 300 мм × 300 мм × 30 мм для тестирования при температуре -160 °C в соответствии со стандартом ISO 8302.Thermal conductivity: Rigid polyurethane foam material is cut into 300mm x 300mm x 30mm samples for testing at -160°C in accordance with ISO 8302.

Скорость закрытия ячейки: жесткий пенополиуретановый материал разрезается на образцы размером 30 мм × 30 мм × 50 мм для тестирования при 20 °C в соответствии с рекомендованным национальным стандартом Китая 10799-1989.Cell Closing Rate: Rigid polyurethane foam material is cut into 30mm×30mm×50mm samples for testing at 20°C according to the recommended national standard of China 10799-1989.

Гладкость поверхности: рассчитывается путем измерения разницы между самой низкой и самой высокой точками на поверхности жесткого пенополиуретанового материала.Surface Smoothness: Calculated by measuring the difference between the lowest and highest points on the surface of a rigid polyurethane foam material.

Коэффициент использования материала сердцевины: получен путем расчета отношения объема жесткого пенополиуретанового материала после удаления верхней, нижней и боковых сторон к объему заготовки из жесткого пенополиуретанового материала.Core material utilization rate: obtained by calculating the ratio of the volume of rigid polyurethane foam material after removing the top, bottom and sides to the volume of the rigid polyurethane foam material blank.

Из таблицы 2 видно, что по сравнению со сравнительными примерами 1-2, характеристики плотностей, устойчивости при сжатии, прочности при растяжении, теплопроводности, скорости закрытия ячеек, гладкости поверхности и коэффициентов использования материалов сердцевины жестких пенополиуретановых материалов, получаемых в вариантах осуществления 1-7 настоящего изобретения, значительно улучшились.It can be seen from Table 2 that, compared with Comparative Examples 1-2, the characteristics of densities, compressive strength, tensile strength, thermal conductivity, cell closure rate, surface smoothness and utilization rates of core materials of rigid polyurethane foam materials obtained in Embodiments 1-7 of the present invention have been significantly improved.

2. Жесткие пенополиуретановые материалы, полученные в варианте осуществления 5 и сравнительном примере 1, разрезаются. Фактические виды поперечного сечения показаны на фиг. 2 и фиг. 3 соответственно.2. The rigid polyurethane foam materials obtained in Embodiment 5 and Comparative Example 1 are cut. Actual cross-sectional views are shown in Figs. 2 and fig. 3 respectively.

Как показано на фиг. 2-3, по сравнению со сравнительным примером 1 гладкость поверхности жесткого пенополиуретанового материала, полученного в варианте осуществления 5 настоящего изобретения, выше.As shown in FIG. 2-3, compared with Comparative Example 1, the surface smoothness of the rigid polyurethane foam material obtained in Embodiment 5 of the present invention is higher.

Приведенные выше испытания 1-2 показывают, что жесткий пенополиуретан с улучшенной криогенной изоляцией, полученный в ограниченном пространстве согласно настоящему изобретению, имеет плотность 70-210 кг/м³; и на основании обеспечения механической прочности при низких температурах и теплоизоляционных характеристик материала, гладкость поверхности контролируется в пределах 5 мм, коэффициент использования материала сердцевины увеличивается до 85% или выше, что позволяет широко применять жесткий пенополиуретановый материал для криогенной изоляции.The above tests 1-2 show that the rigid polyurethane foam with improved cryogenic insulation obtained in a confined space according to the present invention has a density of 70-210 kg/m ³ ; and based on ensuring the mechanical strength at low temperatures and the thermal insulation performance of the material, the surface smoothness is controlled within 5mm, the utilization rate of the core material is increased to 85% or higher, which allows rigid polyurethane foam material to be widely used for cryogenic insulation.

Приведенное выше описание раскрытых вариантов осуществления позволяет специалистам в данной области реализовать или использовать настоящее изобретение. Многие модификации этих вариантов осуществления будут очевидны специалистам в данной области. Общий принцип, определенный здесь, может быть реализован в других вариантах осуществления, не отступая от общей идеи или объема настоящего изобретения. Следовательно, настоящее изобретение не будет ограничено этими вариантами осуществления, раскрытыми здесь, но будет соответствовать самой широкой области применения, согласно принципам и новым признакам, раскрытым здесь.The above description of the disclosed embodiments will enable those skilled in the art to make or use the present invention. Many modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art. The general principle defined herein may be implemented in other embodiments without departing from the general idea or scope of the present invention. Accordingly, the present invention will not be limited to these embodiments disclosed herein, but will be within the broadest scope of application in accordance with the principles and novel features disclosed herein.

Таблица 1 - Дозировки и технологические параметры сырьевых материалов для жестких пенополиуретановых материалов в вариантах 1-7 и сравнительных примерах 1-2Table 1 - Dosages and technological parameters of raw materials for rigid polyurethane foam materials in options 1-7 and comparative examples 1-2 Дозировки или параметры процессаDosages or process parameters Вариант осуществления 1Embodiment 1 Вариант осуществления 2Embodiment 2 Вариант осуществления 3Embodiment 3 Вариант осуществления 4Embodiment 4 Вариант осуществления 5Embodiment 5 Вариант осуществления 6Embodiment 6 Вариант осуществления 7Embodiment 7 Сравнительный пример 1Comparative example 1 Сравнительный пример 2Comparative example 2 Многофункциональный простой полиэфирный полиол (кг)Multifunctional polyether polyol (kg) 30thirty 5050 4040 4545 3535 5050 4848 4545 5555 Многофункциональный сложный полиэфирполиол (кг)Multifunctional polyester polyol (kg) 5050 30thirty 4040 3535 5050 4545 4848 4545 4545 Толуолдиизоцианат (кг)Toluene diisocyanate (kg) 8080 5050 6060 5555 6060 6060 6666 5555 6565 Полиметиленполифенилполиизоцианат (кг)Polymethylenepolyphenylpolyisocyanate (kg) 5050 8080 7070 7070 8080 5555 5151 6565 5555 Композиция вспомогательной пенообразующей добавки (кг)Composition of auxiliary foaming additive (kg) 1515 30thirty 2020 2525 1515 2020 1818 2020 1010 Непрерывный стекломат (кг)Continuous glass mat (kg) 1515 2020 1515 55 1515 1010 88 11eleven 1010 Давление смешивания (бар)Mixing pressure (bar) 5050 100100 150150 300300 150150 150150 8080 9595 120120 Температура смешивания (°C)Mixing temperature (°C) 2020 2525 30thirty 3535 2525 2020 2525 2525 2020 Производительность (кг/мин)Capacity (kg/min) 30thirty 8080 100100 100100 120120 7575 105105 9595 135135 Толщина цепной панели (мм)Chain panel thickness (mm) 55 1515 1010 1515 2020 1212 99 Нет данныхNo data Нет данныхNo data Гладкость цепной панели (мм)Smoothness of chain panel (mm) ±0,5±0.5 ±0,5±0.5 ±0,5±0.5 ±0,8±0.8 ±0,5±0.5 ±0,7±0.7 ±1±1 Нет данныхNo data Нет данныхNo data

Продолжение таблицы 1Continuation of Table 1 Дозировки или параметры процессаDosages or process parameters Вариант осуществления 1Embodiment 1 Вариант осуществления 2Embodiment 2 Вариант осуществления 3Embodiment 3 Вариант осуществления 4Embodiment 4 Вариант осуществления 5Embodiment 5 Вариант осуществления 6Embodiment 6 Вариант осуществления 7Embodiment 7 Сравнительный пример 1Comparative example 1 Сравнительный пример 2Comparative example 2 Температура цепной панели (°C)Chainbar Temperature (°C) 2020 2525 30thirty 3535 4040 30thirty 30thirty Нет данныхNo data Нет данныхNo data Скорость перемещения цепной панели (м/мин)Chain panel moving speed (m/min) 0,50.5 11 1,51.5 22 2,52.5 1,51.5 1,31.3 Нет данныхNo data Нет данныхNo data Кажущаяся плотность крафт-бумаги (г/м²)Apparent density of kraft paper (g/ ^m2 ) 9090 150150 180180 250250 160160 100100 130130 110110 110110 Температура окружающей среды (°C)Ambient temperature (°C) 1515 2020 2525 30thirty 2020 2020 2525 3535 30thirty Влажность окружающей среды (%)Ambient Humidity (%) 4040 5050 6060 6060 7070 5050 8080 4040 6060

Таблица 2
Результаты экспериментальных испытаний эксплуатационных качеств жестких пенополиуретановых материалов в вариантах 1-7 и сравнительных примерах 1-2table 2
Results of experimental tests of the performance qualities of rigid polyurethane foam materials in options 1-7 and comparative examples 1-2 НаименованиеName Вариант осуществления 1Embodiment 1 Вариант осуществления 2Embodiment 2 Вариант осуществления 3Embodiment 3 Вариант осуществления 4Embodiment 4 Вариант осуществления 5Embodiment 5 Вариант осуществления 6Embodiment 6 Вариант осуществления 7Embodiment 7 Сравнительный пример 1Comparative example 1 Сравнительный пример 2Comparative example 2 Плотность (кг/м³)Density (kg/m ³ ) 7070 130130 150150 150150 210210 120120 140140 130130 7070 Устойчивость при сжатии (мПа)Compressive Strength (mPa) 0,920.92 2,992.99 3,703.70 3,623.62 5,855.85 3,033.03 3,353.35 2,952.95 0,950.95 Прочность при растяжении
(мПа)Tensile strength
(mPa) 1,381.38 3,213.21 3,903.90 4,014.01 6,796.79 3,093.09 3,523.52 3,183.18 1,291.29 Теплопроводность (МВт/м⋅к)Thermal conductivity (MW/m⋅k) 1313 1616 1818 1818 2222 1616 1717 1616 1313 Скорость закрытия ячейки (%)Cell Closing Rate (%) 9595 9797 9898 9797 9898 9696 9696 9696 9595 Гладкость поверхности (мм)Surface smoothness (mm) 55 44 44 33 22 33 33 2525 3737 Коэффициент использования материала сердцевины (%)Core material utilization rate (%) 8585 8888 8787 8686 8888 8686 8585 7272 6565

Claims

1. Rigid polyurethane foam material for insulation in ultra-low temperature conditions, containing the following raw materials in weight ratios: 30-50 parts multifunctional polyether polyol, 30-50 parts multifunctional polyester polyol, 50-80 parts toluene diisocyanate, 50-80 parts polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 15 -30 parts of the auxiliary foaming additive composition and 5-20 parts of continuous glass mat, while the composition of the auxiliary foaming additive contains the following raw materials in weight ratios: 10-20 parts of polyether-polydimethylsiloxane copolymer, 30-40 parts of pentafluoropropane, 30-40 parts of trans- 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 1-3 parts of low molecular weight amine catalyst and 1-3 parts of organotin catalyst.

2. Rigid polyurethane foam material according to claim 1, characterized in that it contains the following raw materials in a weight ratio: 35 parts of a multifunctional polyether polyol, 50 parts of a multifunctional polyester polyol, 60 parts of toluene diisocyanate, 80 parts of polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 15 parts of an auxiliary foaming additive composition and 15 pieces of continuous glass mat.

3. Rigid polyurethane foam material according to claim 1 or 2, characterized in that the molecular weight of the multifunctional polyether polyol is 300-500, the hydroxyl number is 500-800 mg KOH/g, the viscosity is 2000-4000 mPa s, and the moisture content is is less than 0.15%;

for multifunctional polyester polyol, the molecular weight is 500-800, the hydroxyl number is 200-400 mg KOH/g, the viscosity is 1000-3000 mPa·s, and the moisture content is less than 0.15%.

4. Rigid polyurethane foam material according to claim 1 or 2, characterized in that for polymethylene polyphenyl polyisocyanate the isocyanate content is 30-40 wt.%, the viscosity is 200-400 mPa s, and the functionality is 2.0-3.0.

5. Rigid polyurethane foam material according to claim 1 or 2, characterized in that for continuous glass mat the apparent density is 500-700 kg/ ^m2 , the content of organic substances is 2-3 wt.%, the width of each roll is 1-3 m, and the length is 100-150 m.

6. The method for manufacturing rigid polyurethane foam material, in particular, includes the following steps:

(1) weighing the parts of raw materials that make up the rigid polyurethane foam material according to any one of claims. 1-5;

(2) mixing the multifunctional polyether polyol, the multifunctional polyester polyol, toluene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate, and the foam aid composition to form a mixture;

(3) distributing the mixture on a flat surface of a continuous glass mat, and then placing the continuous fiberglass mat in a confined space for foaming and molding to produce a product in an intermediate step;

(4) cutting the product at an intermediate stage into segments after natural hardening, and then re-hardening to produce a rigid polyurethane foam material.

7. The method for manufacturing rigid polyurethane foam material according to claim 6, characterized in that in step (2) a high-pressure mixing head is used as a mixing device; The mixing pressure is 50-300 bar, the mixing temperature is 15-35 °C, and the productivity is 20-120 kg/min.

8. The method for manufacturing rigid polyurethane foam material according to claim 6, characterized in that in step (3) the upper, lower, left and right parts of the confined space are composed of high-strength chain panels; The thickness of each chain panel is 5-25mm, the smoothness of each chain panel is ±0.5-1mm, the temperature of each chain panel is 15-45°C, and the moving speed of each chain panel is 0.5-2.5m/ min;

additionally including: insulation of continuous glass mat from chain panels with kraft paper, the apparent density of kraft paper being 90-250 g/ ^m2 .

9. A method for manufacturing rigid polyurethane foam material according to claim 6, characterized in that at stage (4) the natural hardening time is 15-35 minutes; and the re-hardening time is 48 hours;

Steps (2)-(4) are carried out under conditions of constant temperature and humidity, with the ambient temperature being 15-35 °C and the ambient humidity being 80%.