[发明专利]一种100%水基发泡聚氨酯泡沫及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚氨酯领域，特别涉及一种100%水基发泡聚氨酯泡沫的制备方法和应用。

 

背景技术：

随着国家建筑节能标准的实施，保温材料需求也日益增加。聚氨酯泡沫具有良好的隔热保温，隔音性能，被广泛应用于建筑，汽车保温。通常建筑和车用喷涂泡沫的密度在30—40Kg/m³左右，因为泡孔在闭孔状态下，遇冷极易收缩变形，因此不得不维持较高的密度，以保证泡沫有足够的刚度来抵抗泡沫收缩。当前在车辆制造领域，减小车身自重，降低制造成本已成为趋势，车身钢板越来越薄，泡沫密度也越做越低，泡沫收缩导致的车身变形状况也就越来越频现。因此，传统的闭孔泡沫越来越难以适应当今车辆制造的要求。专利软质聚氨酯喷涂泡沫（200980152126）其密度小于100 kg/m³，大于等于15kg/m³，其可以采用水做发泡剂，但其用量为相对于多元醇为2-3%。

 

发明内容：

本发明提供了一种全水基发泡聚氨酯泡沫的组合料，一定工艺下通过喷涂机可得到性能优异的聚氨酯泡沫。    一种100%水基发泡聚氨酯泡沫，其特征在于由A组分和B组分组成；A组分与B组分质量比为1:1；其中A组分为多亚甲基多苯基异氰酸酯；B组分包括（1）多元醇，（2）催化剂，（3）泡沫稳定剂，（4）开孔剂，（5）发泡剂，（6）乳化剂，（7）阻燃剂；其中多元醇包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、阻燃聚醚多元醇。

所述B组分由如下成分构成：

阻燃聚醚多元醇                                             20-50份

聚醚多元醇                                                 5-15份

聚酯多元醇                                                 5-15份

乳化剂                                                     6-14份

催化剂                                                     4-10份

泡沫稳定剂                                                 0.1-2份

开孔剂                                                     0.6-3份

阻燃剂                                                     20-30份

发泡剂                                                     10-20份

聚醚多元醇为聚醚多元醇：蔗糖和二甘醇作混合起始剂聚氧化丙烯多元醇，羟值430±30mgKOH/g；

聚酯多元醇为邻苯二甲酸酐与二甘醇聚合生成，羟值315±15mgKOH/g；

阻燃聚醚多元醇为三聚氰胺、氰基胍、甲醛分散或局部接枝到高活性聚醚多元醇，羟值 28±2mgKOH/g；

催化剂为三亚乙基二胺、双（二甲基氨乙基）醚、环己基甲基叔胺、一缩二丙二醇或五甲基二乙烯三胺以及他们的衍生物中的一种或几种的混合物；

泡沫稳定剂为聚硅氧烷一聚氧乙烯和/或聚氧丙烯的嵌段共聚物，硅油表面活性剂；

开孔剂为一种有机聚合物溶液；

发泡剂为水。

乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚；

阻燃剂为磷酸酯类或卤代磷酸酯类阻燃剂，包括甲基磷酸二甲酯、三（2-氯丙基）磷酸酯、三（1,3-二氯异丙基）磷酸酯或三（2-氯乙基）磷酸酯或三乙基磷酸酯。

作为一种优化方式所述的催化剂包括催化剂1、催化剂2和催化剂3，按体积百分比计：

催化剂1：70%双（二甲基氨基乙基）醚与30%一缩二丙二醇混合物；

催化剂2：双(二甲基氨基乙基)醚或双(二甲基氨基乙基)醚衍生物，具有延迟效果

催化剂3：33%三亚乙基二胺与67%一缩二丙二醇混合物。

作为一种优化方式按重量份数计：

催化剂1                                                    2-3.5份