[发明专利]储水式电热水器用聚氨酯硬泡材料及其制备方法

说明书

本发明属于聚氨酯技术领域，具体涉及一种储水式电热水器用聚氨酯硬泡材料及其制备方法。所述聚氨酯硬泡材料由质量比为1:1‑1.3的A组分和B组分组成，A组分由如下质量百分比的原料制成：聚醚多元醇I 21‑27％、聚醚多元醇Ⅱ11‑22％、聚醚多元醇III 10‑15％、聚醚多元醇IV 7‑15％、聚酯多元醇15‑20％、泡沫稳定剂1‑1.5％、发泡剂13‑15％、催化剂2‑3％、水0.5‑2.0％；B组分为多亚甲基多苯基多异氰酸酯。本发明的聚氨酯硬泡产品对臭氧层无破坏，环保性能优，制备方法简单，制得的聚氨酯泡沫导热系数低，密闭性好，强度高，吸水率以及使用稳定性良好。

技术领域

本发明属于聚氨酯技术领域，具体涉及一种储水式电热水器用聚氨酯硬泡材料及其制备方法。

背景技术

电热水器按加热功率大小可分为：储水式(又称容积式或储热式)、即热式、速热式(又称半储水式)三种，储水式电热水器比较常用。从电热水器产品来看，产品结构持续调整，呈现出升级的趋势：一是高端化，3000元以上热水器的市场零售量份额提高到18％；二是容积大，储水60L产品占比增长迅速；三是美观，储水式热水器方形机在市场占比突破10％。随着人们生活水平的进步，消费者对电热水器的能耗、外观提出了更苛刻的要求，更美观、更高效、更节能成为电热水器行业的研发方向。

在储水式电热水器中，以前一般采用聚苯作为保温材料，随着社会发展，聚氨酯以其超优的保温效果和生产时良好的宽容性已经逐步淘汰掉聚苯，成为水箱保温的唯一选择。然而传统聚氨酯泡沫一般采用CFCs系列发泡剂，其对大气臭氧层具有极强的破坏作用，是导致全球气温回暖、皮肤癌患者增多的元凶之一。为了维护生态环境，国际公约已经对其生产和使用做出了严格的限制和规定。因此，各个厂家先后推出141b、全水、环戊烷等组合聚醚，然而，141b仍然不能满足ODP要求。截至目前，国内外大型品牌热水器一般采用环戊烷或者水作为发泡材料，虽然满足了ODP要求，但是环戊烷和水导热率都相对较高。为了达到良好的保温效果，许多厂家不得不增加保温层的厚度，然而这直接导致水箱储水量降低，用户只能使用笨重的热水器，且进行多次加热，才能满足热水用量的需求。

目前亟需开发一种储水式电热水器用聚氨酯硬泡材料，能够制备出低导热率的聚氨酯泡沫。

发明内容

本发明的目的是提供一种储水式电热水器用聚氨酯硬泡材料，其制得的聚氨酯泡沫导热率低，绝热性好，闭孔率高，强度高，稳定性好；本发明同时提供其科学合理、简单易行的制备方法和应用。

本发明所述的储水式电热水器用聚氨酯硬泡材料，其特征在于：由A组分和B组分组成，A组分和B组分的质量比为1:1-1.3，其中：

A组分由如下质量百分比的原料制成：

B组分为多亚甲基多苯基多异氰酸酯；优选烟台万华的PM200或德国拜耳的44V20。

所述的聚醚多元醇Ⅰ为3-8官能度，数均分子量为300-1200的聚醚多元醇；并且以山梨醇为起始剂；优选一诺威新材料有限公司生产的YNW-6207；

所述的聚醚多元醇II为4-6官能度，数均分子量为500-700的聚醚多元醇；并且以蔗糖和甘油为起始剂；优选山东一诺威新材料有限公司生产的YNW-8345；

所述的聚醚多元醇III为4-5官能度，数均分子量为500-700的聚醚多元醇，并且以山梨醇和甘油为起始剂；优选山东一诺威新材料有限公司生产的YNW-6001B；

所述的聚醚多元醇IV为4官能度，数均分子量为500-700的聚醚多元醇，并且以甲基邻苯二胺为起始剂；优选济宁华凯树脂有限公司的K-410HN；

所述的聚酯多元醇为粘度2500-3500mpa.s/25℃，官能度为2-3苯酐的低酸值聚酯多元醇，优选山东一诺威股份有限公司生产的B503。