[发明专利]一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及保温材料领域，特别涉及一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法。

背景技术：

聚氨酯保温材料作为一种性能优异的高分子材料，已成为继聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯之后的第五大塑料，全球总产量已超过1000万吨/年。近年来我国聚氨酯工业获得了长足发展，在冰箱、集装箱、冷柜、皮革、制鞋和纺织等领域已获得广泛应用。随着生命科学和生物基因技术的日益兴起，低温医用冷柜产品的需求量呈逐年上升趋势，尤其-86℃的低温医用冷柜需求最大，在医疗、科研、生物技术等领域中被广泛用于低温环境的制备和物质的低温储存，当前聚氨酯泡沫耐低温尺寸稳定性较差，长期低温条件下工作泡沫随时间的收缩变形量相对较大，导致泡沫变薄，泡沫导热系数及抗压强度等性能降低，保温隔热性能降低明显，大大影响保温效果，增加能耗，造成资源浪费。

发明内容：

发明目的：针对现有技术中的缺陷，提供了一种耐低温尺寸稳定性好及压缩强度高，阻燃，保温隔热性能优良，有效降低导热系数，降低能耗，操作简单的聚氨酯保温材料及其制备方法。

为实现上述发明目的，一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法，采用以下技术方案：

（1）依次将计量的聚醚多元醇N330，单羟基聚环氧乙烷和1，4-丁二醇，甲乙酮肟，催化剂，三聚氰胺加入反应釜中，充满氮气或惰性气体进行保护，加热30~80℃，充分搅拌0.5~3小时，降温至25~28℃，待用；

（2）在上述步骤所得到的产物中加入有机硅油,三乙胺，适量水，搅拌均匀，得到组份A；

（3）搅拌下加入聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯，高速搅拌至发泡；

（4）泡沫稳定后注入模具中，于40~60℃下熟化50~180分钟，脱模，即得耐低温隔热保温材料。

所述聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯与组份A质量比为1~2：1。

所述有机硅油为聚醚改性有机硅油SF-8427。

根据以上的技术方案，可以实现以下的有益效果：本发明的聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法所制保温材料耐低温尺寸稳定性好及压缩强度高，有效降低导热系数，降低能耗，具有优良的保温隔热性能，且工艺操作简单，安全，无毒，成本可控，适宜于工业化生产。 

具体实施方式：

    下面结合实施例对本发明做进一步地详细说明，但是本发明要求保护的范围并不局限于实施例表示的范围。

实施例1：

一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法：在一带温度调节装置的干燥、清洁的搅拌反应釜中，将计量的聚醚多元醇N330（150.0kg），单羟基聚环氧乙烷（200.0kg）和1，4-丁二醇(75.0kg)，甲乙酮肟（60.0kg），催化剂辛基锡（0.5kg），三聚氰胺（110.0kg）依次加入反应釜中，充满氮气或惰性气体进行保护，加热80℃，充分搅拌2.5小时，降温至25℃，加入有机硅油SF-8427（38.0kg），三乙胺(5.5kg)，水(1.8kg)，搅拌均匀，得到组份A；

搅拌下加入聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯(640.0kg)，高速搅拌至发泡；泡沫稳定后注入模具中，于40~60℃下熟化150分钟，脱模，即得耐低温隔热保温材料。指标如下：

模塑芯密度：         35.5kg/m³

导热系数:            0.0169W/m.K

压缩强度:            201.3kpa

尺寸稳定性          -50℃,48小时：0.09%

                     120℃,48小时：0.13%。

实施例2：

一种聚氨酯耐低温隔热保温材料的制备方法：在一带温度调节装置的干燥、清洁的搅拌反应釜中，将计量的聚醚多元醇N330（150.0kg），单羟基聚环氧乙烷（200.0kg）和1，4-丁二醇(75.0kg)，甲乙酮肟（60.0kg），催化剂辛基锡（0.5kg），三聚氰胺（115.0kg）依次加入反应釜中，充满氮气或惰性气体进行保护，加热70℃，充分搅拌3小时，降温至25℃，加入有机硅油SF-8427（38.0kg），三乙胺(5.5kg)，水(1.8kg)，搅拌均匀，得到组份A；

搅拌下加入聚4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯(695.0kg)，高速搅拌至发泡；泡沫稳定后注入模具中，于40~60℃下熟化150分钟，脱模，即得耐低温隔热保温材料。指标如下：