[发明专利]发泡剂组合物、聚氨酯泡沫及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及发泡保温材料领域，更具体而言，涉及一种发泡剂组合物、采用该发泡剂组合物制成的聚氨酯泡沫以及该聚氨酯泡沫的制造方法。

背景技术

目前，用于制造聚氨酯泡沫的发泡剂主要为环戊烷、异戊烷、五氟丙烷(HFC-245fa)、五氟丁烷(HFC-365mfc)、四氟乙烷(HFC-134a)，除环戊烷可单独用作发泡剂外，异戊烷因其导热率高，五氟丙烷(HFC-245fa)、五氟丁烷(HFC-365mfc)和四氟乙烷(HFC-134a)由于成本高昂或使用工艺复杂，一般不单一作为发泡剂使用，而是与环戊烷混合构成多元发泡剂使用；但是，不管是环戊烷单独作为发泡剂，还是环戊烷和HFC-245fa组成的二元发泡剂，或者是环戊烷、HFC-245fa和HFC-134a组成的三元发泡剂，为了满足聚氨酯泡沫的压缩强度和尺寸稳定等性能，聚氨酯泡沫的密度必须≥30kg/m³，密度较大，在制造聚氨酯泡沫时，所需的制造聚氨酯泡沫的材料(如发泡剂、干白料等)较多，增加了聚氨酯泡沫的制造成本；并且采用环戊烷或异戊烷作为发泡剂制作的聚氨酯泡沫，其导热系数一般为19.6至20.2mW/m·k，用于制冷产品时，能耗较高，虽然采用环戊烷、HFC-245fa和HFC-134a三元发泡剂制备的聚氨酯泡沫，其导热系数可以降为18.5至18.8mW/m·k之间，但是因为其密度较高，在制造聚氨酯泡沫时，所需的制备聚氨酯泡沫的材料(如发泡剂、干白料)较多，最终导致聚氨酯泡沫的制造成本较高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一个方面的目的在于，提供一种可用于制造模塑密度小、导热系数小的聚氨酯泡沫的发泡剂组合物。

本发明的第二个方面的目的在于，提供一种采用上述发泡剂组合物制成的聚氨酯泡沫。

本发明的第三个方面的目的在于，提供上述聚氨酯泡沫的一种制造方法。

为实现上述目的，本发明第一个方面的实施例提供了一种发泡剂组合物，包括的组分以及各组分的质量含量为：环戊烷和异戊烷的混合物：10～20质量份；氢氟烃和/或氟氯烯烃：10～30质量份；水：1～2.2质量份。

本发明一个实施例提供的发泡剂组合物，包括环戊烷和异戊烷的混合物、氢氟烃和/或氟氯烯烃和水，此发泡剂组合物制备的聚氨酯泡沫与现有的聚氨酯泡沫相比，其模塑密度大幅度降低(比现有环戊烷发泡剂组合物制备的聚氨酯泡沫密度降低17.6％以上，比目前采用三元发泡剂组合物制备的聚氨酯泡沫密度降低6.7％以上)，在制造等体积的聚氨酯泡沫时，所需的制造聚氨酯泡沫的材料(如发泡剂组合物、干白料等)更少，从而降低了聚氨酯泡沫的制造成本，并且由于其模塑密度较小，等体积的聚氨酯泡沫的质量也就更小，可减小采用此聚氨酯泡沫制备的保温产品的总重量；另外，本发明提供的发泡剂组合物的ODP(臭氧消耗潜值)为零，对臭氧层无损害，更加的环保；再者，采用本发明提供的发泡剂组合物制备的聚氨酯泡沫的导热系数较低，泡沫绝热保温性能良好，有利于降低制冷设备的能耗，并且聚氨酯泡沫的流动性好，密度分布均匀，表面平整，泡沫压缩强度、尺寸稳定性更好，使得聚氨酯泡沫的整体性能优良。

综上所述，本发明提供的发泡剂组合物制成的聚氨酯泡沫，模塑密度小、导热系数小、具有较高的压缩强度和脱模性能，即本发明提供的发泡剂组合物制成的聚氨酯泡沫的综合性能较好。

另外，本发明上述实施例提供的发泡剂组合物还具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述环戊烷和异戊烷的混合物中，环戊烷和异戊烷的质量比为6：4～8：2。

根据本发明的一个实施例，所述环戊烷和异戊烷的混合物中，环戊烷和异戊烷的质量比为7：3。

根据本发明的一个实施例，所述氢氟烃包括五氟丙烷、五氟丁烷、四氟乙烷中的任一种或任几种的混合；和/或，所述氟氯烯烃包括1-氯-3，3，3-三氟丙烯。

根据本发明的一个实施例，所述氢氟烃和/或所述氟氯烯烃的质量含量为：15～26质量份。

根据本发明的一个实施例，所述水的质量含量为：1.2～1.8质量份。

本发明第二个方面的实施例提供了一种聚氨酯泡沫，包括：多元醇或多元醇的混合物、有机多异氰酸酯、助剂和上述任一项所述的发泡剂组合物。

另外，本发明上述实施例提供的聚氨酯泡沫还具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述多元醇或多元醇的混合物、所述助剂和所述发泡剂组合物的总质量与所述有机多异氰酸酯的质量的比为1：1.02～1.10。