[发明专利]聚氨酯硬质泡沫体系及其应用

说明书

本发明涉及一种聚氨酯硬质泡沫体系，其包含以下组分：A)异氰酸酯反应性组分；B)有机多异氰酸酯；C)阻燃剂；D)催化剂；和E)化学发泡剂。本发明的聚氨酯硬质泡沫体系具有良好的流动性和面材粘结性以及阻燃性，非常适合于制备非连续板材，尤其是冷藏集装箱。

技术领域

本发明属于聚氨酯领域。更具体地讲，本发明涉及一种聚氨酯硬质泡沫 体系及其应用。

背景技术

通过非连续工艺制备的聚氨酯复合材料通常包含壳体以及填充于其中的 聚氨酯泡沫，其采取先制板再组装的加工工艺，灵活度高，被广泛地应用在 集装箱、冷库、板房、管道及空调隔热板等绝热保温板领域。

现有的通过非连续工艺制备的聚氨酯复合材料，通过如下的非连续工艺 制备：将预制的壳体置于模具中，然后向模具中注入聚氨酯树脂，闭模，使 聚氨酯树脂发泡形成聚氨酯泡沫后脱模，从而获得聚氨酯复合材料。聚氨酯 树脂通常由异氰酸酯组分和多元醇组分反应形成。

在非连续板材制备工艺中，泡沫体系的流动性和粘接性一直都是技术焦 点。如果泡沫体系的流动性不好，在生产中会出现制品泡沫密度分布性差， 泡沫流动末端容易出现泡孔变形、气泡等缺陷。泡沫体系粘结性能直接影响 到泡沫复合材料的气泡的出现概率，制品的使用寿命等。

目前的非连续板材制备工艺中通常采用HCFC141b作为发泡剂，但是由 于ODP(对臭氧层的破坏的潜能值)和GWP(温室效应潜能值)的原因， HCFC141b将逐渐被淘汰。

在CN101044180A中提出了一种制备聚氨酯硬质泡沫的方法，其主要目 的是提高环戊烷在复合聚醚中的相容性，从而改善泡沫体系的适用性。在此 专利中，大量使用高羟值高官能度聚醚配合低羟值TDA或TMP起始的聚 醚，以改善体系与戊烷的相容性。但是对如何改进泡沫体系实际使用中的粘 结、气泡等问题没有提及。

US5895792A公开了使用环戊烷作为发泡剂的聚氨酯硬质泡沫制备方法， 该专利中使用了芳香族胺起始的聚醚与高官能度聚醚复合，主要目的是提高 泡沫的热降解温度，但此专利没有提及如何提高非HCFC141b发泡剂体系的 流动性和粘接性。

阻燃剂一般在硬质聚氨酯泡沫里起到阻燃作用，有文献报道了不同阻燃 剂及阻燃剂的份数对泡沫阻燃效果的影响(Comparison ofDifferent Phosphorus based FlameRetardants in Rigid Polyurethane Foam for the Production of InsulationMaterials，Heiko Tebbe,John Sawaya,CPI 2011)。但是在这些报道 里没有提及各种阻燃剂如何帮助提升泡沫粘接效果。

因此，从工业实际出发，需要一种聚氨酯硬质泡沫体系，该体系具有优 良的流动性和粘结性，从而具有更好的实际生产工艺性能，同时，该泡沫体 系的阻燃效果良好，满足非连续复合结构的后续焊接、安装需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种聚氨酯硬质泡沫体系，该体系具 有优良的流动性、粘接性以及阻燃性。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案得以解决：

根据本发明的第一方面，提供了一种聚氨酯硬质泡沫体系，其包含以下组 分：

A)异氰酸酯反应性组分，所述异氰酸酯反应性组分包含以下聚醚多元 醇：

a1)第一聚醚多元醇：二官能度聚醚，其羟值200mgKOH/g，25℃下的 粘度200mPa.s，含量为5～20重量份；

a2)第二聚醚多元醇：高官能度低羟值聚醚，其官能度4，羟值 400mgKOH/g，25℃下的粘度15000mPa·s，含量为15～65重量份；