[发明专利]一种耐高温全水硬质聚氨酯泡沫组合聚醚、硬质聚氨酯泡沫及其制备方法

说明书

本发明公开了一种组合聚醚，按重量份，包括聚醚多元醇a 70‑90份、聚醚多元醇b 5‑30份、泡沫稳定剂1‑2份、催化剂0.01‑5份、水2‑10份，聚醚多元醇a的粘度为9000‑13000 mpa•s、官能度为5‑6、羟值为360‑420 mgKOH/g、水分＜0.15%，聚醚多元醇b的粘度为60‑370mpa•s、官能度为2、羟值为50‑300 mgKOH/g、水分＜0.05%，上述组合聚醚和二苯基甲烷二异氰酸酯按质量比1:1.5‑1.7的比例反应获得硬质聚氨酯泡沫，以水为发泡剂，有耐高温、强度高、导热系数低、尺寸稳定的特点；上述组合聚醚还可以包括硅烷偶联剂0.3‑0.5份、聚氨基甲酸酯纤维2‑5份、碳纤维8‑12份，将该组合聚醚100份、空心玻璃微珠20‑30份、二苯基甲烷二异氰酸酯150‑170份混合反应获得硬质聚氨酯泡沫，能提高硬质聚氨酯泡沫的耐高温性、抗压性、保温隔热性和尺寸稳定性。

技术领域

本发明涉及硬质聚氨酯泡沫技术领域，特别涉及一种耐高温全水硬质聚氨酯泡沫组合聚醚、硬质聚氨酯泡沫及其制备方法。

背景技术

硬质聚氨酯泡沫以其优异的性能广泛应用于保温、制冷、建筑等行业，其通常采用聚醚多元醇、异氰酸酯以及发泡剂、催化剂等经发泡反应制得。

传统聚氨酯泡沫行业采用的发泡剂主要有：氟氯烃类化合物(CFC)、氢氟氯烃类化合物(HCFC)、氢氟烃类化合物(HFC)、烷烃(HC)、液态CO₂或水。CFC、HCFC等发泡剂，例如141B等，为氟利昂类发泡剂，对大气中的臭氧层有破坏作用，会逐渐禁用；HFC类发泡剂的消耗臭氧潜能值(ODP)为零，对环境无影响，但是，因其在室温下呈气体，所以，需要对原有发泡设备加以改造，而其中的戊烷体系的发泡剂具有可燃易爆的性质，若对发泡设备及工艺进行大规模改造，投入成本高，一般的中小型生产企业难以承受；以水为发泡剂，ODP为零，不燃烧，使用安全。

另一方面，城市集中供热通常利用热电联产的蒸汽余热作为供热热源，高温蒸汽经过换热站转换成135℃左右的高温热水，高温热水经供热管道输送至用户处。而目前，大多数硬质聚氨酯泡沫的使用温度通常不高于120℃，无法应用于城市集中供热中的管道保温，故，迫切需要一种耐高温的硬质聚氨酯泡沫保温材料。

发明内容

针对现有技术不足，本发明的目的一在于提供一种耐高温全水硬质聚氨酯泡沫组合聚醚，按重量份计，包括有以下组分：聚醚多元醇a 70-90份、聚醚多元醇b 5-30份、泡沫稳定剂1-2份、催化剂0.01-5份、水2-10份，其中，

聚醚多元醇a的粘度为9000-13000mpa·s，官能度为5-6，羟值为360-420mgKOH/g，水分＜0.15％；

聚醚多元醇b的粘度为60-370mpa·s、官能度为2、羟值为50-300mgKOH/g、水分＜0.05％。

通过采用上述方案，聚醚多元醇a为官能度为5-6的高官能度聚醚多元醇，产生足够的交联度和刚硬性，使本发明的组合聚醚获得的硬质聚氨酯泡沫具有耐高温、强度高、导热系数低的特点。聚醚多元醇b为官能度为2的低不饱和度400-4000分子量的聚醚二元醇，作为软段结构的基础组成部分，增加了硬质聚氨酯泡沫的柔韧性，直接用于生产供热管道的保温层时能够提高硬质聚氨酯泡沫与钢管的粘接性，克服了市售组合聚醚在低温下酥脆的缺陷。一般来讲，当温度低于10℃时，便不能采用全水类型的组合聚醚生产硬质聚氨酯泡沫，而使本发明的组合聚醚获得的硬质聚氨酯泡沫能够在低温(低于10℃甚至0℃)下使用，极大地拓宽了使用范围，尤其在冬季或寒冷地区，在不额外为供热管道提供热量的前提下，能够延长企业地生产经营时间，即在低于10℃甚至0℃时，仍能够进行生产，增加企业收益。

本发明进一步设置为：所述聚醚多元醇a选用聚醚多元醇1050，或聚醚多元醇1050B，或聚醚多元醇380，或聚醚多元醇380A；所述聚醚多元醇b选用聚醚二元醇210，或聚醚二元醇220，或聚醚二元醇204。