一種太陽能聚氨酯保溫材料的制作方法
【專利摘要】本發明設計一種太陽能吸熱涂料的制備方法，由一定配比的聚醚多元醇、催化劑、發泡劑、泡沫穩定劑和復合無鹵阻燃劑，本發明將膨脹型阻燃劑和無機氫氧化物作為復配阻燃劑用于聚氨酯保溫板的阻燃,采用添加形式加入到聚氨酯發泡體系中，滿足環保要求又增加了阻燃效果。
【專利說明】一種太陽能聚氨酯保溫材料
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種太陽能阻燃聚氨酯硬泡保溫材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]太陽能，為綠色能源，對其利用開發在能源緊缺的未來顯得尤為重要；根據國際新能源發展趨勢，太陽能熱利用在替代化石燃料發電和終端利用中大有用武之地。太陽能熱利用具有廣闊的應用領域，但目前最主要的是太陽能熱發電和建筑用能(包括采暖、空調和熱水)。在我國，技術成熟、并已形成產業的只有太陽能熱水系統。
[0003]聚氨酯泡沫材料是目前世界上公認最佳保溫絕熱材料，具有導熱系數小、抗壓強度高、粘結性好、易于加工等優點，廣泛應用于電器冰箱冰柜、建筑墻體、工業管道及交通運輸冷藏車的隔熱保溫是近年來應用需求新的增長點。但是，與傳統無機隔熱保溫材料相比，包括聚氨酯泡沫材料在內的未阻燃高分子泡沫材料，具有易燃、火焰傳播速度快等缺點；反應性阻燃劑是在聚氨酯易燃的分子結構中，引入難燃、耐溫、低發煙、低毒性的環狀結構化合物(異氰脲酸環、啞唑烷酮、芳香族環、碳化亞二胺鍵)，或引入具有難燃結構聚合物納米顆粒，如CN201010174230.1專利所述。這樣一方面大大提高了泡沫阻燃性、耐溫性，同時大大地降低泡沫釋放的煙霧毒性。但采用上述方法制備得到的阻燃聚氨酯保溫材料成本較高，很難大面積推廣，且一般引入的是鹵素基團，環保很難解決。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對上述聚氨酯硬泡材料存在的問題，提供了一種新型無鹵阻燃聚氨酯硬泡保溫材料及其制備方法。
[0005]本發明通過如下方案實現:
一種太陽能聚氨酯阻燃保溫材料，其特征在于該材料由組份A和組份B組成，所述的組份A與組份B的重量比是1: 1.4-1.5 ；
所述的組份A由聚醚多元醇75-80重量份、催化劑0.8-1.8重量份、發泡劑環戍燒
2-3重量份、泡沫穩定劑1-6重量份和無鹵阻燃劑25-30重量份組成。
[0006]所述的組份B是聚合多異氰酸酯。
[0007]本發明的一種太陽能聚氨酯阻燃保溫材料，所述的聚醚多元醇是羥值為400-600K0H/g的聚醚多元醇；所述的催化劑是二甲基乙醇胺和二月桂酸二丁基錫的混合物，二甲基乙醇胺與二月桂酸二丁基錫的重量比為1.5-2:1 ;所述的泡沫穩定劑是帶有S1-C鏈的有機硅；所述的無鹵阻燃劑是由膨脹型阻燃劑、無機氫氧化物和聚合物/無機納米材料三者按比例混合而成，膨脹型阻燃劑:無機氫氧化物:聚合物/無機納米材料的重量比是1-2:2-3:1 ;所述的聚合多異氰酸酯的NCO含量是30-32%。
[0008]一種太陽能聚氨酯阻燃保溫材料，由如下方法制得:
(I)將膨脹型阻燃劑、無機氫氧化物和聚合物/無機納米材料混合均勻得到組份A的無鹵阻燃劑組份；(2)將組份A中的聚醚多元醇、催化劑、發泡劑及泡沫穩定劑組份混合均勻，再將步驟
(I)得到的無鹵阻燃劑組份加入，在常溫下繼續混合均勻得到組份A;
(3)組份A和組份B聚合多異氰酸酯攪拌混合，發泡得到本發明所述材料保溫材料。
[0009]本發明首先將膨脹型阻燃劑和無機氫氧化物作為復配阻燃劑用于聚氨酯保溫板的阻燃，采用添加形式加入到聚氨酯發泡體系中，滿足了產業化的需求，且達到當前環保的標準；使用了復合型阻燃劑，改良了阻燃效果。
[0010]
【具體實施方式】
[0011]實施例1
首先將膨脹型阻燃劑EXO1UAP420、氫氧化鋁和尼龍/蒙脫土納米復合材料按照重量比為1:2:1的比例高速混合得到無鹵阻燃劑待用。
[0012]將羥值為500K0H/g聚醚多元醇100g，二甲基乙醇胺1.5g，二月桂酸二丁基錫Ig,環戊烷3g，S1-C鏈有機硅泡沫穩定劑2g混合均勻后，加入上述復配得到的無鹵阻燃劑20g，在常溫下混合均勻得到A組分；然后再將A組分與NCO含量為30%的聚合多異氰酸酯按照重量比1:2混合，攪拌發泡得到環保無鹵阻燃聚氨酯硬泡保溫材料。得到的無鹵阻燃聚氨酯硬泡保溫材料的氧指數是30，燃燒性能達到B級。
[0013]實施例2
首先將膨脹型阻燃劑ANT1-6、氫氧化鎂和尼龍/氧化石墨納米復合材料按照重量比為2:3:1的比例高速混合得到無鹵阻燃劑待用。
[0014]將羥值為500K0H/g聚醚多元醇100g, 二甲基乙醇胺1.5g，二月桂酸二丁基錫1.5g,環戊烷3g，S1-C鏈有機硅泡沫穩定劑2g混合均勻后，加入上述復配得到的無鹵阻燃劑25g，在常溫下混合均勻得到A組分；然后再將A組分與NCO含量為31%的聚合多異氰酸酯按照重量比1:1混合，攪拌發泡得到環保無鹵阻燃聚氨酯硬泡保溫材料。得到的無鹵阻燃聚氨酯硬泡保溫材料的氧指數是29，燃燒性能達到B級。
[0015]實施例3
首先將膨脹型阻燃劑Melabis、氫氧化鋁和聚乙烯/氧化石墨納米復合材料按照重量比為1:3:1的比例高速混合得到無鹵阻燃劑待用。
[0016]將羥值為600K0H/g聚醚多元80g，二甲基乙醇胺2g，二月桂酸二丁基錫3g，環戊烷3g，S1-C鏈有機硅泡沫穩定劑3g混合均勻后，加入上述復配得到的無鹵阻燃劑30g，在常溫下混合均勻得到A組分；然后再將A組分與NCO含量為32%的聚合多異氰酸酯按照重量比1:1.1混合，攪拌發泡得到環保無鹵阻燃聚氨酯硬泡保溫材料。得到的無鹵阻燃聚氨酯硬泡保溫材料的氧指數是28，燃燒性能達到B級。
[0017]實施例4
首先將膨脹型阻燃劑ANT1-610、氫氧化鎂和聚乙烯/氧化石墨納米復合材料按照 重量比為1:2:1的比例高速混合得到無鹵阻燃劑待用。
[0018]將羥值為400K0H/g聚醚多元醇75g，二甲基乙醇胺1.5g，二月桂酸二丁基錫1.5g,環戊烷3g，S1-C鏈有機硅泡沫穩定劑3g混合均勻后，加入上述復配得到的無鹵阻燃劑25g，在常溫下混合均勻得到A組分；然后再將A組分與NCO含量為31%的聚合多異氰酸酯按照重量比1: 1.3混合，攪拌發泡得到環保無鹵阻燃聚氨酯硬泡保溫材料。得到的無鹵阻燃聚氨酯硬泡保溫材 料的氧指數是28，燃燒性能達到B級。
【權利要求】
1.一種太陽能聚氨酯阻燃保溫材料，其特征在于該材料由組份A和組份B組成，所述的組份A與組份B的重量比是1: 1.4-1.5 ； 所述的組份A由聚醚多元醇75-80重量份、催化劑0.8-1.8重量份、發泡劑環戍燒2-3重量份、泡沫穩定劑1-6重量份和無鹵阻燃劑25-30重量份組成； 所述的組份B是聚合多異氰酸酯； 所述的聚醚多元醇是羥值為400-600K0H/g的聚醚多元醇；所述的催化劑是二甲基乙醇胺和二月桂酸二丁基錫的混合物，二甲基乙醇胺與二月桂酸二丁基錫的重量比為1.5-2:1 ;所述的泡沫穩定劑是帶有S1-C鏈的有機硅；所述的無鹵阻燃劑是由膨脹型阻燃劑、無機氫氧化物和聚合物/無機納米材料三者按比例混合而成，膨脹型阻燃劑:無機氫氧化物:聚合物/無機納米材料的重量比是1-2:2-3:1;所述的聚合多異氰酸酯的NCO含量是 30-32%。
2.根據權利要求1所述的一種太陽能聚氨酯阻燃保溫材料，其特征在于由如下方法制得: (1)將膨脹型阻燃劑、無機氫氧化物和聚合物/無機納米材料混合均勻得到組份A的無鹵阻燃劑組份； (2)將組份A中的聚醚多元醇、催化劑、發泡劑及泡沫穩定劑組份混合均勻，再將步驟(I)得到的無鹵阻燃 劑組份加入，在常溫下繼續混合均勻得到組份A; (3)組份A和組份B聚合多異氰酸酯攪拌混合，發泡得到本發明所述材料保溫材料。
【文檔編號】C08L23/06GK103756290SQ201310725279
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月25日 優先權日:2013年12月25日
【發明者】陸美玲, 周騰飛, 任紅 申請人:廣西超星太陽能科技有限公司