[发明专利]高隔热性聚氨酯泡沫及其制造方法

权利要求书

1.一种硬质聚氨酯泡沫，包括：

设置于至少两个相邻的单元孔之间而穿过所述单元孔或从所述单元孔露出的热膨胀性细颗粒，和分散在所述热膨胀性细颗粒的表面上、以及所述单元孔的内表面和外表面上的填料。

2.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述热膨胀性细颗粒被形成为穿过孔骨架的支柱、孔壁或孔顶。

3.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述热膨胀性细颗粒具有中空结构。

4.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中基于100重量份形成所述聚氨酯泡沫的氨基甲酸乙酯树脂，所述热膨胀性细颗粒以约0.5重量份至约10重量份的量存在。

5.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述热膨胀性细颗粒在发泡前具有约5μm至约40μm的平均体积直径。

6.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述热膨胀性细颗粒具有通过用聚合物壳封装烃类可发泡化合物而获得的封装结构，所述烃类可发泡化合物具有约-10°C至约50°C的沸点，且构成所述聚合物壳的聚合物材料具有约40°C至约100°C的玻璃化转变温度。

7.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述填料具有约0.01μm至约50μm的平均粒径。

8.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述填料包括炭黑、石墨、碳纳米管、碳纤维、二氧化钛、二氧化硅和粘土中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中基于100重量份多元醇，所述填料以约0.1重量份至约10重量份的量存在。

10.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述孔通过利用发泡剂发泡而形成。

11.根据权利要求10所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述发泡剂和所述热膨胀性细颗粒以约1:0.2～2的重量比存在。

12.根据权利要求11所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述发泡剂包含C₅-C₆烃、二烷基醚、烷羧酸烷基酯、卤代烃、丙酮和水中的至少一种。

13.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述孔具有约100μm至约400μm的平均直径。

14.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述硬质聚氨酯泡沫具有约20g/cm³至约40g/cm³的泡沫密度、根据ASTM-C518的约145×10^-4千卡/m·h·°C至约165×10^-4千卡/m·h·°C的热导率(K-因子)、和约85%至约99%的孔闭合率。

15.根据权利要求1所述的硬质聚氨酯泡沫，其中所述硬质聚氨酯泡沫具有约30g/cm³至约37g/cm³的泡沫密度、根据ASTM-C518的约155×10^-4千卡/m·h·°C至约163×10^-4千卡/m·h·°C的热导率(K-因子)、和约90%至约99%的孔闭合率。

16.一种用于制造硬质聚氨酯泡沫的方法，包括：

通过将热膨胀性细颗粒和填料分散在预混合的多元醇中而制备分散液；

将发泡剂添加到所述分散液中；以及

通过使异氰酸酯与含有所述发泡剂的所述分散液反应并利用氨基甲酸乙酯反应的热使反应物发泡而形成硬质聚氨酯泡沫，

其中所述发泡剂和所述热膨胀性细颗粒以约1：0.2～2的重量比存在。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述预混合的多元醇包含多元醇、分散剂、催化剂和水。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述热膨胀性细颗粒在发泡前具有约5μm至约40μm的平均体积直径。

19.根据权利要求16所述的方法，其中基于100重量份多元醇，所述填料以约0.1重量份至约10重量份的量存在。

20.根据权利要求16所述的方法，其中基于100重量份多元醇，所述异氰酸酯以约90重量份至约200重量份的量添加。