[发明专利]一种环保型阻燃聚氨酯泡沫材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种环保型阻燃聚氨酯泡沫材料的制备方法，属于高分子材料技术领域。按重量份数计，依次称取：70～100份预处理聚醚多元醇，1～5份有机锡，2～8份水，2～8份三乙醇胺，60～100份异氰酸酯，0.1～2.0份硅油和20～30份改性膨胀珍珠岩，将预处理聚醚多元醇与水混合，并加入硅油，有机锡，三乙醇胺和改性膨胀珍珠岩，搅拌混合后，得坯料，将坯料与异氰酸酯混合，熟化，即得环保型阻燃聚氨酯泡沫材料。本发明所得环保型阻燃聚氨酯泡沫材料使用的阻燃剂环保且具有优异的阻燃效果。

技术领域

本发明公开了一种环保型阻燃聚氨酯泡沫材料的制备方法，属于高分子材料技术领域。

背景技术

聚氨酯（PU）作为一种性能优异的高分子材料，已成为继聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯之后的第五大塑料品种。聚氨酯被广泛地应用于各种绝热、防震、隔音、轻质结构件和建筑节能及座垫、包装、汽车内装饰件等方面。建筑节能已成为建筑行业面临的最重要问题之一。在建筑节能的各项措施中，对建筑物的围护结构采取保温隔热措施以提高热工性能，是最重要的节能手段之一。聚氨酯泡沫（PUF）是目前性能最佳的绝热保温材料。随着对建筑节能的强制推行，建筑节能标准的提高，具有良好保温性能的聚氨酯泡沫将具有广泛的市场前景。

聚氨酯是由异氰酸酯（MDI、TDI等）与多元醇（聚酯、聚醚多元醇等）反应而制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物，有机多元醇化合物是合成聚氨酯泡沫塑料的两大主要原料之一，主要有聚酯多元醇、聚醚多元醇和其它含羟基化合物。其中，以聚醚多元醇用量最大，多元醇的结构对制备的泡沫塑料影响很大，其中分子量、官能团数这两个参数直接影响聚合物的交联度及性能。当前硬质聚氨酯泡沫塑料的研究方向是降低原料成本，减少环境污染及能量消耗，提高制品性能，特别是增强改性及提高耐温和阻燃性方面。生物质材料是一个很好的选择，这类材料在自然界中资源丰富，价格低廉、可再生、可自然分解、产物完全无毒。

目前生产聚酯、聚醚多元醇的原料均是毒性和腐蚀性较强的石油化工产品，如苯酐、苯二甲酸是从萘、二甲苯等芳香族石油或煤化工产品氧化得到。化石资源的大量使用，引起了日益严重的污染问题，寻找新的替代资源发展聚氨酯材料等能源和化学品已成为人类社会在新世纪必须加以解决的重大课题。随着石油价格的不断上涨，生产聚氨酯材料的这些原料的价格也飞速上涨，聚氨酯行业面临的难关是原料供应紧张，价格大幅度提高。因此利用价格便宜的天然生物质资源开发环境友好型聚氨酯泡沫材料对生态环境的改善、聚氨酯行业的发展、建筑物节能措施的实施将产生巨大的促进作用，也是生物产业的组成部分。目前传统的阻燃聚氨酯泡沫材料添加的阻燃剂不环保，且环保阻燃剂阻燃效果不佳，因此还需对其进行研究。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统阻燃聚氨酯泡沫材料添加的阻燃剂不环保，且环保阻燃剂阻燃效果不佳的问题，提供了一种环保型阻燃聚氨酯泡沫材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）将混合粉末煅烧，洗涤，干燥，得预处理改性粉末，将预处理改性粉末与聚烯丙胺盐酸盐溶液按质量比1：10～1：12混合浸泡，过滤，干燥，得改性粉末；

（2）将预处理膨胀珍珠岩与巴氏芽孢杆菌按质量比10：1～12：1混合，并加入预处理膨胀珍珠岩质量20～30倍的水，搅拌混合后，得预处理膨胀珍珠岩混合物，将预处理膨胀珍珠岩混合物与尿素按质量比30：1～30：4混合，并加入预处理膨胀珍珠岩质量0.1～0.2倍的钙盐，搅拌反应后，过滤，得预改性膨胀珍珠岩；

（3）将预改性膨胀珍珠岩与改性粉末按质量比1：2～1：5混合，并加入预改性膨胀珍珠岩质量30～60倍的水，搅拌混合后，旋蒸浓缩，干燥，得改性膨胀珍珠岩；