[发明专利]发泡剂组合物、发泡体组合物及发泡体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及发泡剂组合物和包含其的发泡体组合物，用于冷藏集装箱箱体保温。本发明还涉及使用该发泡剂组合物制备发泡体的方法。

背景技术

自1984年英国科学家发现臭氧空洞以来，地球臭氧空洞有恶化趋势。大多数科学家认为多度使用氯氟烃化学物质是罪魁祸首。为此，1987年24个发达国家制定蒙特利尔协定书。根据蒙特利尔议定书及其后续的修订案，美国已经于2003年1月1日禁止使用HCFC-141b（1,1-二氯-1-氟乙烷），欧洲也已经在2002-2004年间停止对HCFC-141b和其它HCFC类特质的使用，日本的禁止日期比美国推迟一年。冷藏集装箱工业是一个高度集中的行业，其中90%以上都在中国生产，传统冷藏集装箱行业主要采用HCFC-141b作为聚氨酯泡沫的发泡剂，但HCFC-141b对臭氧层有破坏作用，根据蒙特利尔协议，中国将从2013年开始逐步淘汰HCFC-141b。根据聚氨酯泡沫行业HCFCs淘汰第一阶段计划，优先淘汰的领域定为冰箱冷柜、冷藏集装箱、小家电(电热水器、消毒柜等)三个主要行业以及其他子行业中规模较大的企业。2015年，完成冰箱冰柜、冷藏集装箱和小家电子行业HCFC-141b的淘汰，实现淘汰冻结量的20%的目标。

目前冷藏集装箱行业主要使用环戊烷代替HCFC-141b发泡剂，环戊烷对臭氧无损害，但易燃易爆，具有极大的安全隐患，且环戊烷发泡剂工艺性差，导致泡沫热导率高，亟待改善。

发明内容

本发明主要解决环戊烷发泡剂热导率高带来的冷藏集装箱箱体漏热增大问题。通过使用新型发泡剂，可以制造价格低廉且与现有相比热传导率得到改善的发泡体。

发泡剂组合物，包含环戊烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷和/或1,1,1,3,3-五氟丁烷，其中环戊烷与1,1,1,3,3-五氟丙烷和/或1,1,1,3,3-五氟丁烷的重量比为80～50：20～50。

优选地，环戊烷与1,1,1,3,3-五氟丙烷和/或1,1,1,3,3-五氟丁烷的重量比为70～50：30～50。

更优选地，环戊烷与1,1,1,3,3-五氟丙烷和/或1,1,1,3,3-五氟丁烷的重量比为65：35。

发泡体组合物，其包括上述发泡剂组合物、异氰酸酯和多元醇。

优选地，异氰酸酯的异氰酸酯指数为25～35%。

优选地，多元醇的羟值为300～600mg_KOH/g。

优选地，发泡剂组合物、异氰酸酯和多元醇的重量比为1～15：100～130：90～120。

发泡体的制备方法，其包括：在上述发泡剂组合物存在下，将异氰酸酯与多元醇混合并反应，其中发泡剂组合物、异氰酸酯和多元醇的重量比为1～15：100～130：90～120。

根据本发明，能够提供低廉且与现有相比热传导率得到改善的发泡体，从而在将这种发泡体作为绝热材料应用在冷藏集装箱产品中时能显著节省消耗电力。通过改变发泡剂组分配比，大大改善现用环保发泡剂导热性能，降低能源消耗。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

一般而言，聚氨酯泡沫可以通过以下方法制备：在有发泡剂以及为控制和改进聚氨酯反应本身和最终聚合物性能的辅助化学品存在下，组合异氰酸酯和多元醇，并使它们发生反应。为加工便利起见，这些材料可以预混成2个非反应部分，一般称为第一组合物和第二组合物。

第一组合物是指多元醇或含有多元醇的混合物，所述含有多元醇的混合物通常包括多元醇、发泡剂和如催化剂、表面活性剂、稳定剂等的辅助化学品。

第二组合物是指异氰酸酯或含有异氰酸酯的混合物，所述含有异氰酸酯的混合物通常包括异氰酸酯、发泡剂和如催化剂、表面活性剂、稳定剂等的辅助化学品。

为制造泡沫，要将适量的第一组合物和第二组合物组合起来进行反应。

常用的多元醇包括但不限于：聚醚多元醇、聚酯多元醇、含羟基的二亚乙基聚合物等。例如乙二醇、丙二醇、甘油、二乙二醇、环氧乙烷、环氧丙烷等。

常用的异氰酸酯包括但不限于：芳香族异氰酸酯、脂肪酸异氰酸酯、脂环族异氰酸酯，以及它们的预聚体型改性体等。例如聚亚甲基聚苯基异氰酸酯、聚亚苯基聚苯基异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯等。