[发明专利]一种阻燃聚氨酯喷涂硬质泡沫塑料

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬质泡沫塑料，特别是一种阻燃聚氨酯喷涂硬质沫塑料。

背景技术

目前，世界建筑保温节能所采用的主要材料包括无机和有机材料两大类。无机材料主要有膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉等；有机材料主要为聚苯乙烯泡沫、酚醛泡沫和聚氨酯硬泡，其中按加工方式聚苯乙烯材料又分为模塑型聚苯乙烯(EPS)和挤塑型聚苯乙烯(XPS)。

岩棉等无机材料具有不燃特性，但导热系数大，保温性能差，施工困难，资源有限，只在对防火有特殊要求时采用；EPS、XPS泡沫板价格便宜，施工方便，国内外仍在大量使用，但其为热塑性材料，受热熔融滴液，形成空腔，防火性能差，尤其在高层建筑和公共建筑方面，某些国外保险公司对使用EPS、XPS板保温的建筑采取不承保的方式加以限制；酚醛泡沫物性较差，极易粉化，应用也逐渐受限；聚氨酯硬泡材料导热系小，保温效果好，受热不熔，可以做到阻燃性能良好，施工方便，可采用喷涂、浇注和板材粘贴等方式，安全可靠，已开始被国外所广泛采用。

聚氨酯喷涂硬泡是指使用聚氨酯高压喷涂机将聚氨酯双组份原料直接以细小的雾状液滴形式喷出，涂布在物体表面上，物料快速发泡膨胀并固化，形成与基体形状一致的聚氨酯硬泡保温层。有以下主要优点：

1、对于各种形状的基材，不论是平面、立面还是顶面都可以直接实施喷涂发泡，不需模具。

2、喷涂发泡成型的保温层无接缝，绝热效果好；

3、液体原料直接喷涂在物体表面上发泡固化，与基材粘结力好；

4、固化速度快，生产施工效率高。

但是聚氨酯硬泡毕竟属于有机物，其本身的阻燃性能相对于岩棉等无机材料还有很大差距，随着有机保温材料火灾事故的多次发生，人们对其阻燃指标要求也越来越严格。

国标GB8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》中对平板状建筑材料及制品的燃烧性能等级和分级判据中难燃材料B级要求：

目前B级阻燃还很少有人达到，特别是其中GB/T20284单体燃烧试验要求：燃烧增长速率指数小于120W/s的要求几乎没有人能够达到。

提高聚氨酯硬泡阻燃等级常用的方法之一是增加双组份原料异氰酸酯组分与多元醇组分中异氰酸酯组分的比例，以增加聚氨酯硬泡反应体系的指数得到聚异氰脲酸酯(PIR)改性泡沫。但是聚氨酯高压喷涂机基本上都是按照异氰酸酯组分与多元醇组分双组份原料体积比一比一进行喷涂施工的，这就进一步增加了聚氨酯喷涂硬泡的阻燃等级提高的难度。

发明内容

本发明的目的在于解决聚氨酯喷涂硬泡在阻燃方面的不足之处，提供一种满足国标GB8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》平板状建筑材料及制品的燃烧性能等级和分级判据中难燃材料B级要求的阻燃聚氨酯喷涂硬质泡沫塑料。

本发明的技术解决方案是:

一种阻燃聚氨酯喷涂硬质泡沫塑料，由异氰酸酯组分与多元醇组分聚合而成，其特殊之处在于：

所述异氰酸酯组分与多元醇组分的体积比1:1；所述多元醇组分包括聚酯多元醇、带羟基的反应型阻燃剂、无机微粒和助剂；所述反应型阻燃剂占多元醇组分总重量的10-40％；所述聚酯多元醇占多元醇组分总重量的5-40％；所述无机微粒占多元醇组分总重量的10-20％；所述助剂占多元醇组分总重量的24-50％。

上述异氰酸酯组分与多元醇组分的体积比为1:1，符合目前主流聚氨酯高压喷涂机的混合比例为双组份体积比1:1的要求。

一种阻燃聚氨酯喷涂硬质泡沫塑料的另一种配方：异氰酸酯组分与多元醇组分的体积比1:1；多元醇组分包括聚酯多元醇、带羟基的反应型阻燃剂以及助剂；它们占多元醇组分总重量的百分比为:聚酯多元醇6-50％，带羟基的反应型阻燃剂12-50％，助剂24-50％；异氰酸酯组分包括多亚甲基多苯基多异氰酸酯以及无机微粒，占异氰酸酯组分总重量的百分比为:多亚甲基多苯基多异氰酸酯80-90％，无机微粒10-20％。