[发明专利]一种聚氨酯硬泡组合物和聚氨酯硬泡材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚氨酯硬泡组合物和聚氨酯硬泡材料及其制备方法，其中聚氨酯硬泡组合物按重量份计，所述聚氨酯硬泡组合物包括如下重量配比的组分：聚醚多元醇60‑70份，聚酯多元醇30‑40份，水1‑3份，催化剂0.1‑0.5份，硅油1‑3份，纳米金属氧化物0.2‑1.5份，发泡剂0‑10份，异氰酸酯110‑140份。本发明中的聚氨酯硬泡组合物，由于添加了纳米金属氧化物，不仅降低传统聚氨酯硬泡材料的导热系数，还提高了聚氨酯硬泡材料的压缩性能，热稳定性好，泡孔细腻，尺寸稳定性好，强度高，能有效降低聚氨酯硬泡材料的黄化程度，不易变黄，不会影响浅色聚氨酯材料的美观，满足人们的审美要求。

技术领域

本发明具体涉及一种聚氨酯硬泡组合物、由该聚氨酯硬泡组合物制备得到的改性的环保型聚氨酯硬泡保温材料以及该硬泡保温材料的制备方法。

背景技术

聚氨酯硬泡具有绝热效果好、重量轻、比强度大、耐化学品优良、施工方便及隔音效果好等特点，广泛应用于建筑行业、制冷业、家具行业、装饰行业，同时聚氨酯硬泡还能应用于交通运输、石油化工管道、机械仪表和航空等领域。因此，它具有其它材料不可比拟的性能。

但随着全球能源紧缺和国家政策的不断变化，对聚氨酯硬泡的性能要求也不断提高，传统聚氨酯硬泡隔热性能、强度相对较差，难以满足国家日益提高的节能环保标准。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种聚氨酯硬泡组合物制备得到的聚氨酯硬泡材料，不仅降低传统聚氨酯硬泡的导热系数，还提高聚氨酯硬泡的压缩性能，热稳定性好。

为了达到上述目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种聚氨酯硬泡组合物，按重量份计，所述聚氨酯硬泡组合物包括如下重量配比的组分：

优选地，所述纳米金属氧化物包括氧化铁、氧化锌、四氧化三铁、氧化铝、氧化铜、氧化铟、氧化铋、二氧化锰中的一种或多种组合。

优选地，所述催化剂包括胺类催化剂和/或金属类催化剂。

更加优选地，所述胺类催化剂包括N，N-二甲基环己胺、五甲基二乙烯三胺、N，N-二甲基苄胺、1,3,5-三(二甲基氨基丙基)六氢三嗪、双(2-二甲氨基乙基)醚和三乙烯二胺中的一种或多种组合；所述金属类催化剂包括有机锡、有机铋或有机锌化合物中的一种或多种组合。

优选地，所述发泡剂为物理发泡剂，所述物理发泡剂为环戊烷。

本发明还提供了一种根据如上所述的聚氨酯硬泡组合物制备而成聚氨酯硬泡材料。

本发明还提供了一种如上所述的聚氨酯硬泡材料的制备方法，将聚醚多元醇、聚酯多元醇、水、硅油、催化剂、纳米金属氧化物、物理发泡剂按比例混合均匀，制成白料备用；准备异氰酸酯作为黑料备用；将白料与黑料混合，搅拌均匀后放入恒温模具中发泡熟化，制得所述聚氨酯硬泡材料。

优选地，所述白料与黑料的质量比为1:1.1-1.8，搅拌转速为 2500-3000r/min，熟化温度为40-50℃。

优选地，所述聚醚多元醇的制备：蔗糖、山梨醇、乙二胺、二元醇、甘油、甲基苯二胺或乙醇胺中的一种或多种作为起始剂与氧化烯烃经聚合加成反应制得。

优选地，聚酯多元醇的制备：由邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、卤代苯二甲酸及卤代苯二甲酸酐中的至少一种与乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、新戊二醇及双酚A中的至少一种合成制得。

由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：本发明中的聚氨酯硬泡组合物，由于添加了纳米金属氧化物，不仅降低传统聚氨酯硬泡材料的导热系数，还提高了聚氨酯硬泡材料的压缩性能，热稳定性好，泡孔细腻，尺寸稳定性好，强度高，能有效降低聚氨酯硬泡材料的黄化程度，不易变黄，不会影响浅色聚氨酯材料的美观，满足人们的审美要求。