[发明专利]聚氨酯发泡白料以及聚氨酯组合物

说明书

技术领域

本发明涉及硬质聚氨酯泡沫材料领域，尤其涉及一种聚氨酯发泡白料以及聚氨酯组合物。

背景技术

硬质聚氨酯常用的三聚型催化剂主要为三(二甲氨基丙基)六氢三嗪或三(二甲氨基甲基)-2,4,6-苯酚，该三聚型催化剂可以加快泡沫的后熟化，提高脱模性，适用于环戊烷发泡体系和氢氟烃(Hydrofluorocarbons,HFCs)发泡体系的硬质聚氨酯泡沫组合物(硬质聚氨酯泡沫组合料或硬质聚氨酯泡沫发泡料)。

为应对当前能效升级及欧盟2015年1月1日GWP<150(Global Warming Potential,全球变暖潜势)新法规，反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯(HFO-1233zd，商品名为LAB)作为一种新型环保高效的第四代发泡剂，其不燃，沸点19.0℃，ODP(Ozone Depletion Potential,臭氧消耗潜势)为零，GWP＜7，特别是由于它的低导热系数，是良好地用于硬质聚氨酯泡沫体的发泡剂，是环境可接受的作为HFCs的替代材料，已经引起家电行业广泛研究和关注。

目前，制备硬质聚氨酯泡沫体的聚氨酯组合物通常包括：发泡黑料以及发泡白料，其中，发泡黑料通常为有机多异氰酸酯，发泡白料通常包括反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯发泡剂、上述的三聚型催化剂以及常用的组合聚醚。然而，反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯分子中的碳碳双键，易与亲核试剂三(二甲氨基丙基)六氢三嗪或三(二甲氨基甲基)-2,4,6-苯酚反应，为其与组合聚醚混合后的长期的存储稳定性带来了困难，即聚氨酯发泡白料存储稳定性差。现有的反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯体系发泡白料使用方式是即时混合即时使用，管路和储存罐中的发泡白料不能长时间储存，这为实际应用带来了困难。

其中，反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯与胺类可能发生如下反应：

由于上述反应的存在，现有发泡技术主要存在两个缺点：

1、反应速度衰减：采用三(二甲氨基丙基)六氢三嗪或三(二甲氨基甲基)-2,4,6-苯酚等三聚型催化剂，与反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯发泡剂混合，该三聚型催化剂中的胺基与该发泡剂反应，产生的Cl^—会降低催化剂的活性。采用三(二甲氨基丙基)六氢三嗪或三(二甲氨基甲基)-2,4,6-苯酚作为三聚型催化剂与反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯混合后，室内储存放置1个月或50℃放置2周后，使用其制备聚氨酯泡沫体时乳白时间(从开始混合到原料开始反应变成乳白色的时间)、凝胶时间(从开始混合到放入泡沫中的棒在取出时拉伸出纤维的时间)和不粘时间(从开始混合到泡沫表面不粘手的时间)延长，发泡反应速度变慢。

2、导热系数逐渐升高：采用三(二甲氨基丙基)六氢三嗪或三(二甲氨基甲基)-2,4,6-苯酚等三聚型催化剂，与反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯发泡剂混合，室内储存放置1个月或50℃放置2周后，聚氨酯组合物发泡，泡沫导热系数升高、泡孔变大。原因可能是该三聚型催化剂中的胺基与该发泡剂反应，反应可能产生一些氟离子，氟离子破坏硅油分子中Si-O-Si键，使Si-O-Si键断裂，硅油分子量变小，效率降低，严重时可能导致泡沫塌泡。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种聚氨酯发泡白料，旨在解决现有的聚氨酯发泡白料中的反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯易与三(二甲氨基丙基)六氢三嗪或三(二甲氨基甲基)-2,4,6-苯酚等三聚型催化剂反应，导致聚氨酯发泡白料无法长期稳定储存，聚氨酯组合物的发泡反应速度衰减且泡沫的导热系数升高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种聚氨酯发泡白料，所述聚氨酯发泡白料包括：组合聚醚、发泡剂以及三聚型催化剂；

所述发泡剂包括反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，所述三聚型催化剂为(2-羟丙基)三甲基甲酸铵。

优选地，按重量份计，所述聚氨酯发泡白料包括：组合聚醚98.5～99.7份、发泡剂10～50份以及三聚型催化剂0.3～1.5份。

优选地，所述三聚型催化剂的用量为0.4～1.0份。

优选地，所述发泡剂的用量为20～40份。

优选地，所述发泡剂还包括环戊烷、HFC-245fa以及HFC-365mfc中的至少一种。