[发明专利]一种聚氨酯泡沫材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及泡沫材料技术领域，更具体地说，涉及一种聚氨酯泡沫材料的制备方法。

背景技术

环保、节能和可持续发展是当今世界各国发展的主题。在家电行业中的冰箱领域，随着节能技术的不断进步，冰箱产品能耗等级提升将是影响冰箱领域发展的瓶颈。

冰箱箱体上应用的聚氨酯发泡材料的传热主要源于三个方面：气体传热、聚氨酯基体传热和泡沫辐射传热，其中气体传热占50％，聚氨酯基体传热占20％，泡沫辐射传热占30％。泡沫辐射传递的热量可通过降低泡沫材料辐射因子的方式加以减少，达到降低泡沫材料导热系数的目的。对于泡沫辐射传热而言，辐射因子主要取决于泡孔孔径、泡孔闭孔率和泡孔的均匀分布等因素，泡沫辐射因子尤其对泡沫泡孔有很强的依赖性。通过改善聚氨酯PU泡沫材料的泡孔结构来降低聚氨酯泡沫材料的导热系数从而根本上提高聚氨酯保温层的绝热性能。

国内主要的制冷行业尤其是冰箱生产企业拟采用通过增加发泡添加剂的方法提高聚氨酯保温层的绝热性能，经过长期的试验，目前已取得较大进展。目前，企业常用的聚氨酯发泡系统一般为地罐式的组合聚醚与环戊烷存储方法，即将发泡添加剂由输送泵送至环戊烷大地罐中，并由循环泵进行反复自身循环，使添加剂与环戊烷混合均匀，然后由输送经管道送至静态混合器中，与此同时，配制好的组合聚醚也被输送该静态混合器，三者混合均匀后经由管道送至高压发泡设备中，该存储方式采用的地罐装置体积大，距离生产场地远，输送管道长，需要较长的发泡系统管道进行输送，另外，环戊烷、添加剂、组合聚醚经搅拌均匀形成的乳液存放时间不能超过二天，二天后FA-188添加剂乳化颗粒沉淀现象严重，从而使用性能无法适应柔性生产的需要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种聚氨酯泡沫材料的制备方法及发泡枪，该制备方法能够缓解颗粒沉淀现象的发生。

本发明提供一种聚氨酯泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括：

步骤a)将组合聚醚与环戊烷混合，得到混合物；

步骤b)将所述混合物、发泡添加剂和多异氰酸酯在发泡枪中混合，反应发泡，得到聚氨酯泡沫材料。

优选的，所述发泡添加剂为FA-188型发泡添加剂。

优选的，所述步骤b)中反应发泡的时间为1～5分钟。

优选的，所述多异氰酸酯、组合聚醚与环戊烷的质量比为(135～150)∶(95～105)∶(13～14)。

优选的，所述多异氰酸酯、组合聚醚和环戊烷的总量与发泡添加剂的质量比为100∶(1.2～1.8)。

优选的，所述步骤b)中反应发泡的时间为1～5分钟。

优选的，所述步骤b)中反应压力为130～150bar。

优选的，步骤b)中反应温度为20～25℃。

相应的，本发明还提供一种发泡枪，包括：

发泡口；

与所述发泡口相连的用于多异氰酸酯入料的黑料入口管；

与所述发泡口相连的喷射阀；

与所述喷射阀相连的发泡添加剂入口管；

与所述喷射阀相连的用于组合聚醚与环戊烷的混合物入料的白料入口管。

相应的，本发明还提供一种发泡枪，包括：

发泡口；

与所述发泡口相连的用于多异氰酸酯入料的黑料入口管；

通过静态预混器与所述发泡口相连的喷射阀；

与所述喷射阀相连的发泡添加剂入口管；

与所述喷射阀相连的用于组合聚醚与环戊烷的混合物入料的白料入口管。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供了一种聚氨酯泡沫材料的制备方法和一种发泡枪，所述制备方法包括：将组合聚醚与环戊烷混合，得到混合物；将所述混合物、发泡添加剂和多异氰酸酯在发泡枪中混合，反应发泡，得到聚氨酯泡沫材料。与现有技术中采用大地罐的方法相比，本发明利用发泡枪制备聚氨酯泡沫材料，利用了发泡枪操作灵活的特点，可以在聚氨酯泡沫材料使用区域附近随用随制，从而缓解了颗粒沉淀现象的发生，无需长距离的运输管道进行输送。并且，本发明采用的发泡添加剂在聚氨酯发泡过程中成为极其细微的晶核，促使多异氰酸酯与组合聚醚进行化学反应时形成细密、均匀和密闭的泡孔结构，有效地降低了聚氨酯泡沫材料的辐射因子，从而使制备的聚氨酯泡沫材料具有较低的导热系数。

附图说明

图1为本发明优选采用的发泡枪结构示意图1；

图2为本发明优选采用的发泡枪结构示意图2；

图3为本发明实施例1制备的聚氨酯泡沫材料的扫描电镜照片；