[发明专利]聚氨酯硬泡聚醚组合物及由其制备的聚氨酯硬泡

说明书

技术领域

本申请涉及一种聚氨酯硬泡聚醚组合物，还涉及由该聚醚组合物制备的聚氨酯硬泡。

背景技术

聚氨酯硬泡沫塑料具有优良的机械性能和较低的导热系数，并且重量轻、容易与其它基材黏结、燃烧不产生熔滴，因此广泛应用于建筑物和管道的保温。

为了减少火灾的发生以及火灾带来的损失，世界各国对于这类保温聚氨酯硬泡材料的阻燃性能都有一定的要求，例如国务院《国务院关于加强和改进消防工作的意见》(国发[2011]46号)用于外墙保温用聚氨酯硬泡的严禁使用阻燃等级B3材料，限制使用B2材料，推荐使用B1和A级材料。

因此，为提高聚氨酯硬泡的阻燃性能，通常在保温用聚氨酯硬泡配方中通常添加阻燃剂，但是阻燃剂的添加对聚氨酯硬泡的阻燃性能提高有限，并且过量添加阻燃剂会降低制得的泡沫的机械性能。

另一种提高聚氨酯硬泡阻燃性能的方法是在聚氨酯硬泡配方中，使用特种阻燃聚醚多元醇，例如购自苏威公司(Solvay Fluor，German)的IxolB251。该方法获得的聚氨酯硬泡虽然具有良好的阻燃性能，但是特种阻燃聚醚多元醇通常价格昂贵，大幅提高了生产成本。

因此，本领域中仍然需要一种具有良好阻燃性能并且成本低廉的聚氨酯硬泡材料。

发明概述

本发明一个方面在于提供了一种聚氨酯硬泡聚醚组合物，包含：

(a)一种或多种聚醚多元醇，所述聚醚多元醇的羟值为200-800mgKOH/g，官能度为2-8；

(b)一种或多种聚酯多元醇，所述聚酯多元醇的羟值为50-500mg KOH/g，官能度为2-5；

(c)泡沫稳定剂，所述泡沫稳定剂的有机硅含量为25-40wt.％。

在本发明一个实施例中，所述聚酯多元醇与所述泡沫稳定剂的重量比优选为100∶0.1-100∶10，更优选为100∶1.5-100∶6。

在本发明另一个实施例中，所述泡沫稳定剂的含量优选为0.1-10wt.％，更优选为0.5-3wt.％，基于所述聚氨酯硬泡聚醚组合物的重量按100wt.％计。

在本发明又一个实施例中，所述聚醚组合物还包含阻燃剂，优选地，所述阻燃剂为液体阻燃剂和固体阻燃剂的混合物。优选地，所述固体阻燃剂的含量为30-200wt.％，基于上述组分(a)和(b)的重量按100wt.％计。优选地，所述液体阻燃剂选自下列的一种或多种：三(2-氯丙基)磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、三(二氯丙基)磷酸酯、四(2-氯乙基)亚乙基二磷酸酯、甲基膦酸二甲酯(DMMP)和多溴二苯醚。优选地，所述固体阻燃剂选自下列的一种或多种：三聚氰胺、三氧化锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸盐、聚磷酸铵和三(2，3-二溴丙基)异三聚氰胺酯、硅灰石和可膨胀石墨。

本发明另一方面在于提供了一种聚氨酯硬泡，所述聚氨酯硬泡为包括上述聚醚组合物和异氰酸酯的反应组分的反应产物。

在本发明的一个实施例中，所述异氰酸酯与聚醚组合物的重量比为0.5∶1-5∶1。

在本发明另一个实施例中，所述聚氨酯硬泡的氧指数为22.8-28.3％，根据GB/T 2406-2008测定。

在本发明又一个实施例中，所述聚氨酯硬泡的导热系数为21.2-25.7mW/m*K，根据GB/T 10294-2008标准测定。

本发明还一方面在于提供了一种保温系统，其中所述系统包括上述的聚氨酯硬泡。在本发明一个实施例中，所述保温系统选自建筑物、管道和罐体、冷藏车和冷藏厢、冷藏冷冻设备、冷库、以及路基。

本发明还一方面在于提供了上述聚氨酯硬泡用于制备保温系统的用途。在本发明一个实施例中，所属保温系统选自建筑物、管道和罐体、冷藏车和冷藏厢、冷藏冷冻设备、冷库、以及路基。

具体实施方式

本发明申请人在实践中意外地发现，组合使用聚酯多元醇和有机硅含量在25-40wt.％之间的泡沫稳定剂提高了聚氨酯硬泡的阻燃性能，其不需要使用特种阻燃聚醚，降低了聚氨酯硬泡的生产成本，同时也保持了聚氨酯硬泡的保温性能。

聚氨酯硬泡组合物聚醚组合物

当用于本文时，“聚氨酯硬泡聚醚组合物”是指用于形成聚氨酯硬泡的一种或多种聚醚多元醇的组合物，该组合物中还可以包含其它多元醇以及例如催化剂、阻燃剂、泡沫稳定剂、发泡剂、填充物等其它组分。