[发明专利]低温低导聚氨酯泡沫、原料组合物、组合聚醚及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于聚氨酯领域，尤其涉及一种低温低导聚氨酯泡沫、原料组合物、组合聚醚及制备方法。

背景技术

聚氨酯泡沫作为目前性能最好的保温材料之一，在管道保温、建筑保温、生活用品等方面具有较多的应用。聚氨酯保温管道的材质轻、导热系数低、抗拉抗压强度高、施工方便、耐湿热、耐老化性能好、吸水率低，因此，在石油化工、蒸汽输送等方面相比于其他保温材料均有较大的优势。由于在管道保温应用范围里，地下本身环境温度较低，一般在零度以下，聚氨酯泡沫容易发生收缩现象，严重影响聚氨酯泡沫的保温效果，因此，聚氨酯泡沫的低温尺寸稳定性尤其重要。

目前聚氨酯泡沫的发泡剂主要以水、氯氟烃（又称CFC）类发泡剂、二氯一氟乙烷（又称HCFC）类发泡剂和戊烷类发泡剂为主。其中，CFC类发泡剂由于破坏臭氧层，对环境破坏较大，已被禁止使用；HCFC类发泡剂作为CFC类发泡剂的过渡型替代品，由于其消耗臭氧潜能值（又称ODP值）不为0，也正在一步步进行废除；全水发泡剂优势在于环保，但其导热系数较高，保温效果不如其他发泡剂；戊烷类发泡剂属于易燃易爆品，危险性的，对生产现场的要求较高，且其导热系数相对较高，从而限制了其使用。

氢氟烃（又称HFC）类发泡剂作为第三代发泡剂，其ODP值为零，且全球变暖潜能值（又称GWP值）很低，是目前聚氨酯发泡剂的替代方向。其中，1,1,1,3,3-五氟丙烷（又称HFC-245fa）是目前的研究热点之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服了现有的硬质聚氨酯泡沫多采用CFC系列发泡剂，对环境造成破坏，而全水发泡剂的导热系数高，保温效果较差的缺陷，提供一种低温低导聚氨酯泡沫、原料组合物、组合聚醚及制备方法。本发明的组合聚醚绿色环保，其ODP值为零，GWP值低。本发明的聚氨酯泡沫性能优异，耐低温性能强，可在-196℃条件下使用，并且具有较高的尺寸稳定性及较低的导热系数，适用范围广。在达到同样的压缩强度时，本发明聚氨酯泡沫的密度要比以HCFC-141b为发泡剂的聚氨酯泡沫密度低10-20%，同样的使用条件下，可以大幅节省材料的用量。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。

本发明提供了一种组合聚醚，其原料包括下述质量份数的组分：30-50份山梨醇基聚醚多元醇、20-40份蔗糖基聚醚多元醇、10-20份甘油基聚醚多元醇、5-15份苯酐聚酯多元醇、2.0-3.0份表面活性剂、1.5-2.5份化学发泡剂、0.3-0.7份催化剂A、0.2-0.5份催化剂B、0.8-1.5份催化剂C以及10-30份物理发泡剂；所述的山梨醇基聚醚多元醇、所述蔗糖基聚醚多元醇、所述甘油基聚醚多元醇和所述苯酐聚酯多元醇的总份数为100份；其中，所述催化剂A、所述催化剂B和所述催化剂C分别独立地为胺类催化剂或金属类催化剂，所述催化剂A、所述催化剂B和所述催化剂C互不相同；所述的物理发泡剂为1,1,1,3,3-五氟丙烷；所述的山梨醇基聚醚多元醇满足下述指标：官能度5-6，羟值440-480mgKOH/g，25℃下的粘度12000-16000mPa·s；所述的蔗糖基聚醚多元醇满足下述指标：官能度4-4.5，羟值330-370mgKOH/g，25℃下的粘度2000-4000mP·s；所述的甘油基聚醚多元醇满足下述指标：官能度3，羟值440-500mgKOH/g，25℃下的粘度200-400mPa·s；所述的苯酐聚酯多元醇满足下述指标：官能度2，羟值300-330mgKOH/g，25℃下的粘度2000-3000mPa·s。

其中，所述的山梨醇基聚醚多元醇是指由山梨醇为起始剂而制得的聚醚多元醇，其可为满足上述指标的任意山梨醇基聚醚多元醇。所述的山梨醇基聚醚多元醇较佳地为烟台昌枫化工有限公司生产的聚醚多元醇6207和/或山东蓝星东大化工有限责任公司生产的聚醚多元醇SA460。

其中，所述的蔗糖基聚醚多元醇是指由蔗糖为起始剂而制得的聚醚多元醇，其可为满足上述指标的任意蔗糖基聚醚多元醇。所述的蔗糖基聚醚多元醇较佳地为烟台昌枫化工有限公司生产的聚醚多元醇8307。

其中，所述的甘油基聚醚多元醇是指由甘油为起始剂而制得的聚醚多元醇，其可为满足上述指标的任意甘油基聚醚多元醇。所述的甘油基聚醚多元醇较佳地为山东蓝星东大化工有限责任公司生产的聚醚多元醇DV125和/或烟台昌枫化工有限公司生产的聚醚多元醇303。

其中，所述的苯酐聚酯多元醇可为满足上述指标的任意苯酐聚酯多元醇，较佳地为南京金陵斯泰潘化学有限公司生产的聚酯多元醇PS3152。