[发明专利]一种阻燃性硬质聚氨酯泡沫

说明书

本发明公开了一种阻燃性硬质聚氨酯泡沫，其组成物及质量份为聚醚多元醇60~100份、催化剂4~8份、发泡剂10~25份、三‑（3‑DOPO‑2‑羟基‑丙基）‑1,3,5‑三嗪‑2,4,6‑三酮0~10份、甲基膦酸二甲酯15~35份、氢氧化铝5~20份、可膨胀石墨5~25份、羟基锡酸锌3~15份、V‑ODA 2~10份、多异氰酸酯120~150份；本发明通过一步混合反应即可制得阻燃性硬质聚氨酯泡沫，操作简单，步骤少，适宜大量生产，本发明提供的阻燃性硬质聚氨酯泡沫阻燃性好，具有优异的物理‑机械性能。

技术领域

本发明属于阻燃剂技术领域，特别涉及一种阻燃性硬质聚氨酯泡沫。

背景技术

硬质聚氨酯泡沫材料尺寸稳定性高，具有比强度高、质量轻、隔音、优良的保温隔热性能等优点，常被用作保温和结构材料，如冰箱冰柜、管道、建筑外墙保温板、汽车、家具等行业。但聚氨酯硬泡作为一种有机高分子材料，主要由 C、H、O、N 等元素组成，极易燃烧，并且燃烧过程中还会产生大量有毒烟雾。为了得到高效阻燃的聚氨酯硬泡材料，通常采用不同阻燃剂协同复配的方式制备高效阻燃体系。

发明内容

本发明提供了一种阻燃性硬质聚氨酯泡沫，其组成物及质量份为聚醚多元醇60~100份、催化剂4~8份、发泡剂10~25份、三-（3-DOPO-2-羟基-丙基）-1,3,5-三嗪-2,4,6-三酮（TGD）0~10份、甲基膦酸二甲酯（DMMP）15~35份、氢氧化铝5~20份、可膨胀石墨5~25份、羟基锡酸锌3~15份、V-ODA 2~10份、多异氰酸酯(PAPI )120~150份；该阻燃性硬质聚氨酯泡沫制备方法简单，适合工业化生产，该硬质聚氨酯泡沫具有优异的阻燃性能和稳定的物理-机械性能。

所述聚醚多元醇为聚醚多元醇4110，其羟值为400~500mgKOH/g，25℃粘度为2500~4000 mPa.s，含水量≤0.15%。

所述催化剂为质量浓度30%的醋酸钾溶液、五甲基二亚乙基三胺(Am-1)、N,N-二甲基环己胺(DMCHA)、泡沫稳定剂中的一种或几种。

所述发泡剂包括蒸馏水或/和1-氟-1,1-二氯乙烷(HCFC-141b)。

所述V-ODA是在室温下将5~10g的3-甲氧基-4-羟基苯甲醛溶于80~150mL乙醇中，再加入3~10g的4,4-二氨基二苯醚，1500-2500r/min下搅拌20~60min后，升温至50~100℃反应4~8h，将所得反应液冷却至室温后抽滤，固体在40~100℃真空干燥24~48h制得。

V-ODA的结构中含有-C=N-键和芳环结构，具有较好的成炭性，且其结构中带有两个羟基，能够与PAPI发生化学反应，作为聚氨酯硬泡中的反应型阻燃剂，结构式如下：

本发明阻燃性硬质聚氨酯泡沫的制备时，将上述原料直接混合搅拌反应0.5~3min，得到阻燃性硬质聚氨酯泡沫。

本发明所提供的硬质聚氨酯泡沫具有优异的阻燃性能和稳定的物理-机械性能，且制备工艺简单，易操作，适于工业化生产和市场推广应用。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明保护范围不局限于所述内容。

实施例1

分别称取聚醚多元醇（4110）84g、30%醋酸钾溶液0.56g、五甲基二亚乙基三胺0.48g、N,N-二甲基环己胺1.68g、泡沫稳定剂3.24g、蒸馏水1.08g、HCFC-141b 18g、TGD6.36g、DMMP 26.4g、氢氧化铝11.1g、羟基锡酸锌6.6g、可膨胀石墨19.2g、V-ODA 4g、多异氰酸酯(PAPI ) 130g，其中V-ODA是在室温下将8g的3-甲氧基-4-羟基苯甲醛溶于100mL乙醇中，再加入6g的4,4-二氨基二苯醚，1500r/min下搅拌30min后，升温至70℃反应7h，将所得反应液冷却至室温后抽滤，固体在80℃真空干燥30h制得；