一種高阻燃低煙密度聚氨酯泡沫組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及樹(shù)脂材料領(lǐng)域，具體涉及一種高阻燃低煙密度聚氨酯泡沫組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氨酯泡沫塑料應(yīng)用范圍十分廣泛，幾乎滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)，特別在家具、床 具、運(yùn)輸、冷藏、建筑、絕熱等部門(mén)使用得十分普遍，已成為不可缺少的材料之一。成為塑料 中應(yīng)用范圍最廣的品種之一。聚氨酯軟泡主要應(yīng)用于汽車(chē)座椅、飛機(jī)座椅、電影院座椅、家 具、床具及其他家用品，如沙發(fā)和座椅、靠背墊，床墊和枕頭。
[0003] 聚氨酯泡沫一旦燃燒就會(huì)產(chǎn)生含有劇毒氰化氫的氣體，40秒人就會(huì)室息死亡。因 此聚氨酯泡沫在燃燒時(shí)的煙密度及有害氣體釋放受到越來(lái)越多的關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種高阻燃低煙密度聚氨酯泡沫組合物，阻燃效果好，具有 較低的煙密度，使用更加安全。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種高阻燃低煙密度聚氨酯泡沫組合 物，由組合聚醚、阻燃劑和異氰酸酯組成，其重量份配比如下：100份組合聚醚，10~50份阻 燃劑，45~60份異氰酸酯；
[0006] 所述組合聚醚的成分以及重量份配比如下：以甘油為起始劑的羥值為33~ 37mgK0H/g的環(huán)氧丙烷環(huán)氧乙烷共聚醚10~70份，難燃級(jí)聚醚多元醇30~70份，包括至 少2個(gè)能與異氰酸酯起反應(yīng)的氫原子且分子量為60~500的多元醇1~12份，水4~6 份，催化劑〇. 1~2份，表面活化劑1. 0~2. 0份，開(kāi)孔劑1. 0~3份；
[0007] 所述阻燃劑是反應(yīng)型磷系無(wú)鹵阻燃劑和固體粉末阻燃劑的混合物；
[0008] 所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯和多苯基多亞甲基多異氰酸酯的混合物。相比于 單一的異氰酸酯，這種混合型異氰酸酯與聚醚多元醇配合使用后有更好的阻燃效果。
[0009] 優(yōu)選的，所述聚氨酯泡沫組合物的重量份配比如下：100份組合聚醚，20~35份阻 燃劑，50~60份異氰酸酯；
[0010] 所述組合聚醚的成分以及重量份配比如下：以甘油為起始劑的羥值為33~ 37mgK0H/g的環(huán)氧丙烷環(huán)氧乙烷共聚醚20~50份，難燃級(jí)聚醚多元醇30~70份，包括至 少2個(gè)能與異氰酸酯起反應(yīng)的氫原子且分子量為60~500的多元醇2~5份，水4~6份， 催化劑0. 1~2份，表面活化劑1. 0~2. 0份，開(kāi)孔劑1. 0~3份。
[0011] 優(yōu)選的，所述聚氨酯泡沫組合物的重量份配比如下：1〇〇份組合聚醚，20~35份阻 燃劑，53份異氰酸酯；
[0012] 所述組合聚醚的成分以及重量份配比如下：以甘油為起始劑的羥值為33~ 37mgK0H/g的環(huán)氧丙烷環(huán)氧乙烷共聚醚30~50份，難燃級(jí)聚醚多元醇40~70份，包括至 少2個(gè)能與異氰酸酯起反應(yīng)的氫原子且分子量為60~500的多元醇2~5份，水4~6份， 催化劑0. 1~2份，表面活化劑1. 0~2. 0份，開(kāi)孔劑1. 0~3份。
[0013] 優(yōu)選的，所述聚氨酯泡沫組合物的重量份配比如下：100份組合聚醚，20份阻燃 劑，58份異氰酸酯；
[0014] 所述組合聚醚的成分以及重量份配比如下：以甘油為起始劑的羥值為33~ 37mgK0H/g的環(huán)氧丙烷環(huán)氧乙烷共聚醚40份，難燃級(jí)聚醚多元醇60份，包括至少2個(gè)能與 異氰酸酯起反應(yīng)的氫原子且分子量為60~500的多元醇3份，水4份，催化劑0. 8份，表面 活化劑1.6份，開(kāi)孔劑2份。
[0015] 優(yōu)選的，所述催化劑為低氣味、帶有羥基的叔胺反應(yīng)型催化劑。
[0016] 所述表面活性劑為阻燃型表面活性劑。
[0017] 所述反應(yīng)型磷系無(wú)鹵阻燃劑和固體粉末阻燃劑的混合比例為1 : 10~1 : 2。
[0018] 所述反應(yīng)型磷系無(wú)鹵阻燃劑和固體粉末阻燃劑混合物的重量配制比例為1 : 5。
[0019] 所述反應(yīng)型磷系無(wú)鹵阻燃劑為Exolit0P550。
[0020] 所述包括至少2個(gè)能與異氰酸酯起反應(yīng)的氫原子且分子量為50~200的多元醇 為乙二醇、二乙醇胺、三乙醇胺、丙二醇、丙三醇或者的一種或幾種。
[0021] 反應(yīng)型磷系無(wú)鹵阻燃劑，化學(xué)結(jié)構(gòu)為含磷多元醇類(lèi)，因其本身參與反應(yīng)、并將阻燃 活性元素結(jié)合到基體樹(shù)脂的主鏈結(jié)構(gòu)中，不但阻燃效率更高，而且具有永久的阻燃性能，不 迀移、不析出、不揮發(fā)，賦予產(chǎn)品組合物優(yōu)異的阻燃性能。
[0022] 難燃級(jí)聚醚多元醇不含鹵素及磷、銻等元素，能夠更大程度減少制成品的有害物 質(zhì)釋放，達(dá)到低V0C、低霧化的效果。
[0023] 同時(shí)，難燃級(jí)聚醚多元醇、反應(yīng)型阻燃劑、固體阻燃劑的合理搭配使得海綿氧指數(shù) 達(dá)到28以上，符合TB/T3237-2010的標(biāo)準(zhǔn)，滿足煙密度的要求。
[0024] 采用阻燃型表面活化劑，能與阻燃劑產(chǎn)生協(xié)調(diào)效應(yīng)，使得在使用少量阻燃劑的前 提下，泡沫組合物的氧指數(shù)也達(dá)到TB/T3237-2010標(biāo)準(zhǔn)要求的28以上，燃燒級(jí)別達(dá)到A級(jí)
[0025] 本發(fā)明采用阻燃表面活化劑和難燃級(jí)聚醚多元醇、固體粉末阻燃劑、反應(yīng)型無(wú)鹵 液體阻燃劑并用，既能夠防止泡沫中有害物質(zhì)的迀移，使得泡沫具有永久性的阻燃性，還具 有低V0C、低霧化、燃燒時(shí)無(wú)滴落物、低毒、低煙密度的優(yōu)點(diǎn)，非常適合應(yīng)用于高鐵、飛機(jī)座椅 的制造。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可 以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所限定的范圍。
[0027] 實(shí)施例1
[0028] 將50份以甘油為起始劑的羥值為33K0H/g的GEP-330N、50份難燃級(jí)聚醚多元醇、 2份乙二醇、4. 5份水、0. 6份NE-1070反應(yīng)型催化劑、1. 4份阻燃硅油（表面活化劑）、1. 5 份開(kāi)孔劑、5份Exolit0P550磷系反應(yīng)型阻燃劑、10份三聚氰胺阻燃劑，在溫度25攝氏度 下混合均勻，倒入反應(yīng)釜，然后再向反應(yīng)釜中加入50份異氰酸酯（甲苯二異氰酸酯：多苯 基多亞甲基多異氰酸酯=1 : 1)，攪拌均勻，固化25分鐘，得到高阻燃低煙密度聚氨酯泡沫 組合物。
[0029] 得到的高阻燃低煙密度聚氨酯泡沫組合物經(jīng)測(cè)試，泡沫組合物的氧指數(shù)達(dá)到TB/ T3237-2010標(biāo)準(zhǔn)要求的28以上，燃燒級(jí)別達(dá)到A級(jí)，甲醛釋放量彡1. 5mg/L，符合TB/T3139-2006 的要求。
[0030] 實(shí)施例2
[0031] 將40份以甘油為起始劑的羥值為33K0H/g的GEP-330N、60份難燃級(jí)聚醚多元醇、 3份乙二醇、4份水、0. 8份NE-1070反應(yīng)型催化劑、1. 6份阻燃硅油、2份開(kāi)孔劑、5份Exolit 0P550磷系反應(yīng)型阻燃劑、15份三聚氰胺阻燃劑，在溫度25攝氏度下混合均勻，