[发明专利]一种全水发泡聚氨酯硬泡保温材料及其制备工艺

说明书

本申请涉及保温材料的技术领域，具体公开了一种全水发泡聚氨酯硬泡保温材料及其制备工艺。全水发泡聚氨酯硬泡保温材料包括以下重量份原料混合制得：聚醚多元醇8‑15份；催化剂0.05‑1份；水0.3‑0.8份；泡沫稳定剂0.2‑0.6份；多亚甲基多苯基多异氰酸酯10‑20份；碳酸氢铵0.5‑1份；硅藻土1‑1.5份；其制备方法为：将聚醚多元醇、泡沫稳定剂、催化剂、水和包裹有碳酸氢铵的改性硅藻土混合均匀，得到混合溶液；最后将多亚甲基多苯基多异氰酸酯加入混合溶液中，混合后搅拌，倒入模具中自由发泡，熟化。本申请的聚氨酯硬泡可用于保温材料生产，其具有环保、压缩强度高、阻燃性好的优点。

技术领域

本申请涉及保温材料的技术领域，更具体地说，它涉及一种全水发泡硬质聚氨酯硬泡保温材料及其制备工艺。

背景技术

聚氨酯硬泡是一种性能优异的绝热保温材料，广泛应用于建筑外墙保温、冷库保温等领域。近年来，随着人们环保意识的增强，由于聚氨酯硬泡一般采用低沸点烃类化合物氟氯烃作发泡剂对地球臭氧层存在破坏作用，故全水发泡聚氨酯硬泡更适合环保发展的要求。

目前，相关的全水发泡聚氨酯硬泡的制备工艺包括以下步骤：先将聚醚多元醇、催化剂、泡沫稳定剂和水混合均匀后，再加入多亚甲基多苯基多异氰酸酯，高速搅拌、发泡、熟化后，得到全水发泡聚氨酯硬泡保温材料；水作为化学发泡剂，在发泡过程中与多亚甲基多苯基多异氰酸酯反应生成脲，同时放出二氧化碳，放出的二氧化碳留在泡孔内起到发泡的作用。

针对上述中的相关技术，发明人认为全水发泡体系中存在粘度大，流动性能不好，混合不均匀的缺点，导致生产出聚氨酯硬泡的泡孔密度不均匀，聚氨酯硬泡的压缩强度不佳。

发明内容

为了获得一种环保型压缩强度好、阻燃性好的聚氨酯硬泡保温材料，本申请提供一种全水发泡聚氨酯硬泡保温材料及其制备工艺。

本申请提供的一种全水发泡聚氨酯硬泡保温材料采用如下的技术方案：

第一方面，本申请提供一种全水发泡聚氨酯硬泡保温材料，采用如下的技术方案：

一种全水发泡聚氨酯硬泡保温材料，包括以下重量份的原料混合制得：

聚醚多元醇8-15份；

催化剂0.05-1份；

水0.3-0.8份；

泡沫稳定剂0.2-0.6份；

多亚甲基多苯基多异氰酸酯10-20份；

碳酸氢铵0.5-1份；

硅藻土1-1.5份，所述硅藻土为硅烷改性后的硅藻土。

通过采用上述技术方案，采用水作化学发泡剂，可生成二氧化碳而形成泡孔，二氧化碳不燃且没有毒性，更加环保和安全；由于全水发泡存在黏度大，气泡上升困难，存在泡孔密度不均匀的缺点，导致压缩强度降低；多亚甲基多苯基多异氰酸酯与水反应过程中会释放出热量，且碳酸氢铵受热易发生分解产生二氧化碳和水，导致碳酸氢铵受热发生分解，产生的二氧化碳可留在泡孔中提高阻燃性，且硅藻土能够将体系中多余的水分吸附，并在水分减少时释放水分，使水分能更好的与多亚甲基多苯基多异氰酸酯发生反应，进行发泡；硅藻土在体系中能够均匀分布，使得产生泡孔结构更加均匀，且硅藻土的加入能够长时间的保持泡沫的稳定性，使聚氨酯发泡体系中的泡孔密度更加均匀；在泡孔中的气体二氧化碳以及硅藻土的作用下，有利于提高聚氨酯硬泡的阻燃性。

优选的，所述碳酸氢铵包裹在硅藻土的外侧。

通过采用上述技术方案，碳酸氢铵包裹在硅藻土外侧时，当碳酸氢铵受热发生分解产生水和二氧化碳，一部分水和二氧化碳会被硅藻土进行吸附，减少碳酸氢铵因分解造成发泡反应剧烈的情况，碳酸氢铵包裹在硅藻土外侧使聚氨酯发泡过程中泡孔密度相对均匀，增强聚氨酯硬泡的压缩强度。