[发明专利]一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料用高耐水解发泡料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料用高耐水解发泡料及其制备方法，其特征是：该喷涂型聚氨酯泡沫塑料用高耐水解发泡料由100质量份聚酯多元醇、0.5～1.5质量份环氧化合物、2.5～4.5质量份交联剂、1.5～2.6质量份泡沫稳定剂、4.0～5.0质量份催化剂、7～30质量份物理发泡剂、以及1.1～3.2质量份水混合组成。本发明喷涂型聚氨酯泡沫塑料用高耐水解发泡料具有反应活性稳定性的贮存期长的特点，特别适用于喷涂聚氨酯泡沫塑料的制备；采用本发明高耐水解发泡料制备的喷涂聚氨酯泡沫塑料，导热系数介于0.02～0.023W/m·K、压缩强度（压缩变形10%）不低于180kPa，性能良好，实用性强。

技术领域

本发明属于包含有机高分子化合物的组合物及其制备，特别涉及一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料用高耐水解发泡料及其制备方法；本发明喷涂型聚氨酯泡沫塑料用高耐水解发泡料适用于硬质聚氨酯泡沫塑料的制备，从而应用于建筑保温、冷链运输及设备节能等领域。

背景技术

随着国家节能减排政策的大力实施，硬质聚氨酯泡沫塑料作为已知热导率最低的高分子材料在建筑保温、冷链运输及设备节能等领域得到广泛应用。硬质聚氨酯泡沫塑料普遍采用一步发泡法成型。为了现场施工方便、提高效率，相关厂家常将多元醇、发泡剂、催化剂、泡沫稳定剂、阻燃剂等组分预先混合配置成发泡料进行出售，施工方只需在作业时将其与异氰酸酯直接搅拌混合即可实现其发泡需求。现有技术中，常用的聚氨酯泡沫塑料的发泡料分为聚醚多元醇型和聚酯多元醇型两大类。一般情况下，采用聚酯多元醇型发泡料制备的聚氨酯硬泡比采用聚醚多元醇型发泡料时的物理机械性能优良。然而，聚酯多元醇型发泡料中的聚酯多元醇酯键较易水解，导致聚酯多元醇型发泡料的酸值升高，从而降低了其在制备喷涂型聚氨酯泡沫塑料时的催化反应活性，还严重影响了聚酯多元醇型发泡料保持反应活性稳定性的贮存期，在满足35℃环境贮存条件下，确保酸值≤1.3mgKOH/g从行业内规定的3个月缩短为不足1个月，这一技术性缺陷或不足极大限制了聚酯多元醇型发泡料的推广使用。

发明内容

本发明的目的旨在克服上述现有技术中的不足，提供一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料用高耐水解发泡料及其制备方法。采用本发明喷涂型硬质聚氨酯泡沫用高耐水解发泡料，耐水解性能优于现有的聚酯多元醇制成的聚氨酯泡沫塑料发泡料，本发明喷涂型硬质聚氨酯泡沫用高耐水解发泡料与异氰酸酯反应制得的硬质聚氨酯泡沫塑料具有优良的绝热性能和机械性能，导热系数介于0.02～0.023W/m·K，压缩强度(压缩变形10％)不低于180kPa，还较好地解决了现有聚酯多元醇型发泡料长期以来保持反应活性稳定性的贮存期较短的技术难题。

本发明的内容是：一种喷涂型聚氨酯泡沫塑料用高耐水解发泡料，其特征之处是：该喷涂型聚氨酯泡沫塑料用高耐水解发泡料的原料组分和质量份组成为：聚酯多元醇100质量份、环氧化合物0.5～1.5质量份、交联剂2.5～4.5质量份、泡沫稳定剂1.5～2.6质量份、催化剂4.0～5.0质量份、物理发泡剂7～30质量份、以及水1.1～3.2质量份；

所述聚酯多元醇的平均官能度为2.2～2.7，羟值230～280mgKOH/g，由邻苯二甲酸酐、二元脂肪酸、二醇混合物及小分子多元醇在酯化催化剂的作用下经酯化、缩聚而制成；所述二元脂肪酸为丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、以及葵二酸中的任一种；所述二醇混合物为乙二醇、支链二醇和长链伯二醇的混合物；所述支链二醇为新戊二醇、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-戊二醇、以及1,3-戊二醇等脂肪族二醇中的一种或两种以上的混合物；所述长链伯二醇为1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,9-壬二醇、一缩二乙二醇、一缩二丙二醇、以及二缩三乙二醇中的一种或两种以上的混合物；所述小分子多元醇为甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、戊五醇、以及甘露醇中的一种或两种以上的混合物；所述酯化催化剂为醋酸锌、钛酸正丁酯、钛酸四异丙酯、单丁基氧化锡、二丁基氧化锡、氯化亚锡中的一种或两种以上的混合物；

所述环氧化合物为分子量150～250、单官能度或双官能度的缩水甘油醚；

所述交联剂为三乙醇胺、二乙醇胺中的任一种；