聚氨酯硬質(zhì)泡沫組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種聚氨酯硬質(zhì)泡沫組合物由一定比例的聚醚多元醇SA380、泡沫穩(wěn)定劑、N,N-二甲基環(huán)己胺、N,N-二甲基芐胺和水組成，本發(fā)明的組合物以水作為發(fā)泡劑,與異氰酸酯作用后得到的聚氨酯泡沫具備了良好的導(dǎo)熱系數(shù)、優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性能、流動(dòng)性和脫模性能,壓縮強(qiáng)度高，在太陽能熱水器的保溫層領(lǐng)域,具有明顯的環(huán)保優(yōu)勢和社會效益。
【專利說明】聚氨酯硬質(zhì)泡沬組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚氨酯硬質(zhì)泡沫發(fā)泡領(lǐng)域，具體的說是涉及一種全水型組合聚醚及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氨酯硬質(zhì)泡沫以其優(yōu)異的性能廣泛應(yīng)用于保溫、制冷、建筑等行業(yè)，但隨著其應(yīng)用的廣泛拓展，其對環(huán)境的負(fù)面影響給人們敲響了警鐘。聚氨酯泡沫行業(yè)采用的發(fā)泡劑主要有:HCFC (氫氯氟烴)、HFC (氫氟烴)、HC (烷烴)、液態(tài)C02或水。HCFC、HFC等發(fā)泡劑皆為氟利昂類(CFCs)發(fā)泡劑，氟里昂的使用會消耗大氣臭氧層物質(zhì)對大氣臭氧層的破壞，導(dǎo)致紫外線照射增強(qiáng)并威脅到人類及其他地球生物的生存，是目前人類面臨的最為嚴(yán)重的環(huán)境問題之一。
[0003]在CFC替代過程中，廣泛采用ODP值為零的發(fā)泡劑如環(huán)戊烷(或環(huán)/異戊烷)和過渡替代的發(fā)泡劑HCFC-141B，目前我國太陽能熱水器發(fā)泡采用的是HCFC-141B和HFC-245fa或者部分使用HFC_365fm。這幾種物理發(fā)泡劑均會對環(huán)境產(chǎn)生溫室效應(yīng)。
[0004]處于環(huán)?？紤]，希望能夠研發(fā)一種能夠用水發(fā)泡的組合聚醚，由此代替氟利昂類發(fā)泡劑。然而，在聚氨酯硬質(zhì)泡沫中較少用水作發(fā)泡劑，主要原因是:I用水發(fā)泡時(shí)，由于發(fā)泡時(shí)會在泡沫內(nèi)產(chǎn)生C02，常溫下容易形成負(fù)壓。因此需要使泡沫固相強(qiáng)度大于所形成的負(fù)壓，避免造成泡沫形變。最常規(guī)的方法是將泡沫密度提高到30%，這就造成成本的極大增加，難于推廣。另外一種方式通過提高組合聚醚與異氰酸酯的質(zhì)量比來提高泡沫強(qiáng)度，如將質(zhì)量比提高到1:1.5，同樣造成成本升高。2水發(fā)泡所形成的聚氨酯泡沫由于水參與了同異氰酸酯的反應(yīng)形成了脲這種脆性物質(zhì)`，導(dǎo)致泡沫與太陽能熱水器的外殼和內(nèi)膽不粘接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中用水作為發(fā)泡劑時(shí)，聚氨酯泡沫的泡沫強(qiáng)度和粘結(jié)性降低，并且組合聚醚和異氰酸酯配比高，導(dǎo)致成本升高的缺陷，提供了一種全水型組合聚醚，該組合聚醚以水作為發(fā)泡劑，既能兼顧環(huán)保要求，又能解決聚氨酯硬質(zhì)泡沫強(qiáng)度和粘結(jié)性下架的問題，并且降低了組合聚醚和異氰酸酯的配比，成本低。
[0006]本發(fā)明通過如下方案實(shí)現(xiàn):
一種聚氨酯硬質(zhì)泡沫組合物，其特征在于包括如下組分:聚醚多元醇SA380、泡沫穩(wěn)定劑、N，N- 二甲基環(huán)己胺、N，N- 二甲基芐胺和水；
所述聚醚多元醇SA380 8-9份，泡沫穩(wěn)定劑0.3-1份，N, N- 二甲基環(huán)己胺0.2-0.7份，N，N- 二甲基芐胺0.3-0.6份和水0.3-0.5份。
[0007]本發(fā)明制備的組合物是一種無色至淡黃色透明液體，羥值(mgKOH/g) 280-330 ;動(dòng)力粘度(mPas，25°C) 360-730 ;密度為(g/m3，20°C ) 0.98-1.09 ；其中，所述的聚醚多元醇SA380為市售產(chǎn)品，其粘度為2000-3000mpa.s(25° C)，官能度為6.0,羥值為250-350mgK0H/g，水分小于0.1%。
[0008]其中，N, N- 二甲基環(huán)己胺和N，N- 二甲基芐胺作為聚氨酯反應(yīng)的催化劑，這兩種催化劑一起使用能夠消除水與異氰酸酯反應(yīng)形成脲鍵并進(jìn)一步形成脲基甲酸酯，降低聚氨酯泡沫的脆性并提高其粘結(jié)性。
[0009]本發(fā)明使用的試劑和原料均市售可得。
[0010]本發(fā)明的組合物以水作為發(fā)泡劑，與異氰酸酯作用后得到的聚氨酯泡沫具備了良好的導(dǎo)熱系數(shù)、優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性能、流動(dòng)性和脫模性能，壓縮強(qiáng)度高，在太陽能熱水器的保溫層領(lǐng)域，具有明顯的環(huán)保優(yōu)勢和社會效益。
[0011]【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1
聚醚多元醇SA380 8份，硅酮類泡沫穩(wěn)定劑B8462 0.3份，N，N-二甲基環(huán)己胺0.2份，N, N- 二甲基芐胺0.3份，水0.3份。
[0013]全水型組合聚醚的制備方法:根據(jù)全水型組合聚醚的配方將上述各成分于室溫下以500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)，放料即得。
[0014]聚氨酯泡沫保溫材料的制備:組合聚醚產(chǎn)品與異氰酸酯質(zhì)量比為1: 1.2反應(yīng)即得。
[0015]羥值(mgKOH/g)`28O ;動(dòng)力粘度(mPas，25°C ) 36O ;密度為(g/m3，20°C ) 0.洲。
[0016]實(shí)施例2
聚醚多元醇SA380 9份，硅酮類泡沫穩(wěn)定劑B8462 1份，N，N-二甲基環(huán)己胺0.7份，N, N- 二甲基芐胺0.6份，水0.5份。
[0017]全水型組合聚醚的制備方法:根據(jù)全水型組合聚醚的配方將上述各成分于室溫下以500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)，放料即得。
[0018]聚氨酯泡沫保溫材料的制備:組合聚醚產(chǎn)品與異氰酸酯質(zhì)量比為1: 1.2反應(yīng)即得。
[0019]輕值(mgKOH/g)330 ;動(dòng)力粘度(mPas，25°C ) 730 ;密度為(g/m3，20°C ) 1.09。
[0020]實(shí)施例3
聚醚多元醇SA380 8份，硅酮類泡沫穩(wěn)定劑B8462 0.6份，N，N-二甲基環(huán)己胺0.5份，N, N- 二甲基芐胺0.5份，水0.4份。
[0021]全水型組合聚醚的制備方法:根據(jù)全水型組合聚醚的配方將上述各成分于室溫下以500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)，放料即得。
[0022]聚氨酯泡沫保溫材料的制備:組合聚醚產(chǎn)品與異氰酸酯質(zhì)量比為1: 1.2反應(yīng)即得。
[0023]羥值(mgKOH/g)310 ;動(dòng)力粘度(mPas，25°C ) 540 ;密度為(g/m3，20°C ) 1.02。
[0024]實(shí)施例4
聚醚多元醇SA380 9份，硅酮類泡沫穩(wěn)定劑B8462 0.8份，N，N-二甲基環(huán)己胺0.6份，N, N- 二甲基芐胺0.3份，水0.4份。[0025]全水型組合聚醚的制備方法:根據(jù)全水型組合聚醚的配方將上述各成分于室溫下以500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時(shí)，放料即得。
[0026]聚氨酯泡沫保溫材料的制備:組合聚醚產(chǎn)品與異氰酸酯質(zhì)量比為1: 1.2反應(yīng)即得。
[0027]羥值(mg KOH/g)320 ;動(dòng)力粘度(mPas，25°C ) 560 ;密度為(g/m3，20°C ) 1.07。
【權(quán)利要求】
1.一種聚氨酯硬質(zhì)泡沫組合物，其特征在于包括如下組分:聚醚多元醇SA380、泡沫穩(wěn)定劑、N，N- 二甲基環(huán)己胺、N，N-二甲基芐胺和水； 所述聚醚多元醇SA380 8-9份，泡沫穩(wěn)定劑0.3-1份，N, N- 二甲基環(huán)己胺0.2-0.7份，N，N- 二甲基芐胺0.3-0.6份和水0.3-0.5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚氨酯硬質(zhì)泡沫組合物，其特征在于包括如下組分--聚醚多元醇3八380、泡沫穩(wěn)定劑、隊(duì)^ 二甲基環(huán)己胺、N，N-二甲基芐胺和水； 所述聚醚多元醇SA380 8份，泡沫穩(wěn)定劑0.6份，N，N-二甲基環(huán)己胺0.5份，N，N- 二甲基芐胺0.5份和水0.4份。`
【文檔編號】C08G18/48GK103772636SQ201310725354
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】陸美玲, 蒙強(qiáng)杰, 周騰飛, 任紅 申請人:廣西超星太陽能科技有限公司