[发明专利]一种环保难燃泡沫材料及其制备方法

说明书

一种环保难燃泡沫材料及其制备方法，涉及一种可用于节能建筑的新型泡沫材料及其制备。它包含水玻璃组份、聚氨酯组分和常规的辅料与助剂，其特征是，水玻璃组分中水玻璃占60%以上，还含有0.5%以上的催化剂和/或促催化剂以使常温下发泡反应能在10分钟内达到表干，所述双组份中还含有10%以上多元醇或多元醇衍生物；所述聚氨酯B组分为NCO含量8~25或8~13%的由聚酯多元醇和/或聚醚多元醇与多异氰酸酯反应形成的聚氨酯预聚体或所述聚氨酯预聚体与适量多异氰酸酯和/或有机溶剂和/或增塑剂的组合；A组分与B组分重量比为1:1~1.5。具有环保、难燃性能和良好绝热性能，烟密度小、烟毒性低，尺寸稳定性好，刚韧相济，造价廉宜。

技术领域

本发明涉及一种泡沫，尤其是一种阻燃的聚氨酯泡沫材料。

背景技术

现有聚氨酯泡沫加大量阻燃剂或影响机械性能或不环保或存潜在健康问题，且烟密度和烟毒性大；而在聚氨酯体系中加入部分水性环保成分往往使泡沫产生大量开孔，质地变脆，尺寸稳定性变差；加入水玻璃则会严重影响发泡量而且质脆掉渣，直接在水玻璃中加入多异氰酸酯或预聚体甚至加入催化剂由于水玻璃对二氧化碳的强烈吸收根本不会发泡，尽管在加入水和有机溶剂或者在水玻璃较少的情况下可能发泡，但其泡沫质脆，强度低，一般都是开孔，没有实用性；聚乙烯醇及聚醋酸乙烯乳液具有很好的柔韧性、亲水性和环保性，尤其是水溶液，价格廉宜，但由于对水玻璃非常敏感，混合立即凝胶析出，很难与水玻璃配合使用。

发明内容

本发明的目的是获得一种环保的具有难燃性能和良好绝热性能、烟密度小、烟毒性低、尺寸稳定性、刚韧相济、造价廉宜的新型泡沫材料。本发明的技术效果是通过以下技术方案实现的:

一种环保难燃泡沫材料，包含水玻璃组份、聚氨酯组分和常规的辅料与助剂，其特征是，水玻璃组分中水玻璃占60%以上，还含有0.5%以上的催化剂和/或促催化剂以使常温下发泡反应能在10分钟内达到表干，所述双组份中还含有10%以上多元醇或多元醇衍生物；所述聚氨酯B组分为NCO含量8~25或8~13%的由聚酯多元醇和/或聚醚多元醇与多异氰酸酯反应形成的聚氨酯预聚体或所述聚氨酯预聚体与适量多异氰酸酯和/或有机溶剂和/或增塑剂的组合；A组分与B组分重量比为1:1~1.5。

一种环保难燃泡沫材料，包含水玻璃组份和聚氨酯组分，其特征是，A组分包括A1组分和A2组分，其中A1组分与A2组分的重量比为0.1~1:0.1~1，所述A1组分为水玻璃组分或聚乙烯醇溶液或聚乙烯醇溶液与聚醋酸乙烯乳液混合组分；所述A2组分为聚乙烯醇溶液或聚乙烯醇溶液与聚醋酸乙烯乳液混合组分或水玻璃组分；所述聚氨酯B组分为NCO含量8~13wt %或8~25 wt %的由聚酯多元醇和/或聚醚多元醇与多异氰酸酯反应形成的聚氨酯预聚体或所述聚氨酯预聚体与适量多异氰酸酯和/或有机溶剂和/或增塑剂的组合；A组分与B组分重量比为1:1~1.5：当双组份中水玻璃含量低于40wt%时，A组分或B组分中还含有阻燃成分。

所述辅料为颜料、填料中一种或一种以上的组合。所述的助剂为抗老化剂、阻燃剂、抑烟剂、催化剂、促进剂中一种或一种以上的组合。

所述难燃泡沫材料，其特征是所述催化剂为有机胺和/或有机锡，用量为A组分重量的1~3% 。

所述难燃泡沫材料，其特征是所述促催化剂为亚硝酸钠、碳酸丙烯酯、酮类、二甲亚砜中一种或一种以上的组合。

所述难燃泡沫材料，其特征是所述促催化剂为亚硝酸钠、碳酸丙烯酯、吡咯烷酮中一种或一种以上的组合。

所述的任意一种难燃泡沫材料，其特征是所述促催化剂还包括聚氨酯双组份发泡胶白料、丙烯酸丁酯中一种或一种以上的组合。

所述难燃泡沫材料，其特征是所述多元醇为聚酯多元醇、聚醚多元醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇和/或聚氨酯预聚体中的一种或多种。