一种阻燃型聚氨酯材料、制备方法及其应用.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010549567.6

申请日:

2010.11.18

公开号:

CN102464880A

公开日:

2012.05.23

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

著录事项变更IPC(主分类):C08L 75/08变更事项:发明人变更前:郭学林变更后:罗阳林 钟土有 何杰勇|||专利权的转移IPC(主分类):C08L 75/08登记生效日:20171206变更事项:专利权人变更前权利人:上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司变更后权利人:广西利升石业有限公司变更事项:地址变更前权利人:201109 上海市闵行区北松路800号变更后权利人:542828 广西壮族自治区贺州市平桂管理区西湾街道石梯村|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C08L 75/08申请日:20101118|||公开

IPC分类号:

C08L75/08; C08L75/06; C08G18/48; C08G18/42; C08J9/10; C08J9/14; E04B1/90; E04B1/94

主分类号:

C08L75/08

申请人:

上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司

发明人:

郭学林

地址:

201109 上海市闵行区北松路800号

优先权:

专利代理机构:

上海智信专利代理有限公司 31002

代理人:

吴林松

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内容摘要

本发明属于高分子材料改性技术领域,公开了一种节能环保隔音阻燃型聚氨酯材料、制备方法及其应用。该阻燃型聚氨酯材料包括以下组分和重量份:聚醚100份、聚氨酯反应单体120~145份、发泡剂4.5~12份、泡沫稳定剂1.5~2.5、聚酯20~40份、相容剂0.5~10份、胺类催化剂0~2.5份、锡类催化剂0~2份、阻燃剂10~20份、阻燃协效剂0~3份、隔热隔音助剂10~20份。与现有技术相比,本发明所提供的节能环保隔音阻燃型聚氨酯材料,用作泡沫建筑板材重量轻而强度高,防水致密性好,不含卤素对环境友好,保温隔热隔音效果好并且阻燃防火性好,能达到UL-94的V-0级标准,该材料可广泛用于建筑板材等众多国民经济领域。

权利要求书

1: 一种阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 该材料包括以下组分和重量份 : 聚醚 100 份、 聚氨酯反应单体 120 ~ 145 份、 发泡剂 4.5 ~ 12 份、 泡沫稳定剂 1.5 ~
2: 5 份、 聚酯 20 ~ 40 份、 相容剂 0.5 ~ 10 份、 胺类催化剂 0 ~ 2.5 份、 锡类催化剂 0 ~ 2 份、 阻燃剂 10 ~ 20 份、 阻燃协效剂 0 ~ 3 份、 隔热隔音助剂 10 ~ 20 份。 2. 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的聚醚选自聚醚三元 醇、 山梨醇聚醚、 乙二醇聚醚中的一种或几种 ; 所述的聚氨酯反应单体选自多苯基多亚甲基 多异氰酸酯、 甲苯二异氰酸酯、 二苯基甲烷 -4, 4’ - 二异氰酸酯、 甲苯二异氰酸酯中的一种 或几种。
3: 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的发泡剂选自偶氮二 甲酰胺、 偶氮二异丁腈、 偶氮甲酰胺甲酸钾、 三氯氟甲烷、 二氯二氟甲烷、 环戊烷、 异戊烷中 的一种或几种 ; 所述的泡沫稳定剂选自聚二甲基硅油、 聚硅氧烷、 硅油 L-580、 泡沫稳定剂 L-5309、 泡沫稳定剂 L-5333 中的一种。 4. 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的聚酯选自聚酯 P3152、 聚酯 PHBL-16 中的一种或几种 ; 所述的相容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯、 丙烯酸接枝聚丙 烯、 马来酸酐接枝聚乙烯、 丙烯酸接枝聚乙烯、 马来酸酐接枝 EPDM、 丙烯酸接枝乙烯 - 辛烯 共聚物中的一种。 5. 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的胺类催化剂选自三 乙醇胺、 二乙醇胺、 三乙烯二胺、 三亚乙基三胺、 三亚乙基二胺中的一种 ; 所述的锡类催化剂 选自辛酸亚锡、 二月桂酸二丁基锡中的一种。 6. 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的阻燃剂选自三聚氰 胺、 三聚氰胺氰脲酸盐、 三聚氰胺磷酸盐、 三聚氰胺聚磷酸盐、 三聚氰胺焦磷酸盐、 三聚氰胺 八钼酸盐、 三聚氰胺硼酸盐、 包覆聚磷酸胺、 氢氧化镁、 氢氧化铝、 十溴联苯醚、 四溴双酚 A、 氯化聚乙烯、 氯化石蜡中的一种或几种。 7. 根据权利要求 6 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的包覆聚磷酸铵选自 密胺 - 甲醛包覆聚磷酸铵、 环氧树脂包覆聚磷酸铵、 不饱和树脂包覆聚磷酸铵、 EVA 包覆聚 磷酸铵、 聚氨酯弹性体包覆聚磷酸铵中的一种或几种。 8. 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的阻燃协效剂选自氧 化钙、 氧化铝、 三氧化硼、 氧化钛氧化锌、 氧化镁、 氧化硅、 硼酸锌、 水滑石、 三氧化二锑中的 一种或几种 ; 所述的隔热隔音助剂为硅藻土。 9. 根据权利要求 1 至 8 任一权利要求所述的阻燃型聚氨酯材料的制备方法, 其特征在 于: 该方法包括以下步骤 : (1) 将聚醚 100 份、 聚酯 20 ~ 40 份和聚氨酯反应单体 120 ~ 145 份放入带有搅拌器的 反应釜中加热搅拌 5 ~ 10 分钟, 温度在 110 ~ 130℃, 然后送入贮槽 ; (2) 将隔热隔音助剂 10 ~ 20 份、 阻燃剂 10 ~ 20 份及阻燃协效剂 0 ~ 3 份、 相容剂 0.5 ~ 10 份放入反应釜中搅拌 8 ~ 10 分钟, 放入另一贮槽待用 ; (3) 将步骤 (1) 和步骤 (2) 中处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 4.5 ~ 12 份的混合器中, 将其余组分 : 泡沫稳定剂 1.5 ~ 2.5 份、 胺类催化剂 0 ~ 2.5 份、 锡类催化剂 0 ~ 2 份依次用另一计量泵同时送入混合器中, 经 4000 ~ 6000r/min 剧烈搅拌 混合 10 ~ 15 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 注入石膏模具上加热发泡得制品。 2 10. 权利要求 1 至 8 任一权利要求所述的阻燃型聚氨酯材料用于泡沫建筑板材的用途。
4: 5 ~ 12 份、 泡沫稳定剂 1.5 ~ 2.5 份、 聚酯 20 ~ 40 份、 相容剂 0.5 ~ 10 份、 胺类催化剂 0 ~ 2.5 份、 锡类催化剂 0 ~ 2 份、 阻燃剂 10 ~ 20 份、 阻燃协效剂 0 ~ 3 份、 隔热隔音助剂 10 ~ 20 份。 2. 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的聚醚选自聚醚三元 醇、 山梨醇聚醚、 乙二醇聚醚中的一种或几种 ; 所述的聚氨酯反应单体选自多苯基多亚甲基 多异氰酸酯、 甲苯二异氰酸酯、 二苯基甲烷 -4, 4’ - 二异氰酸酯、 甲苯二异氰酸酯中的一种 或几种。 3. 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的发泡剂选自偶氮二 甲酰胺、 偶氮二异丁腈、 偶氮甲酰胺甲酸钾、 三氯氟甲烷、 二氯二氟甲烷、 环戊烷、 异戊烷中 的一种或几种 ; 所述的泡沫稳定剂选自聚二甲基硅油、 聚硅氧烷、 硅油 L-580、 泡沫稳定剂 L-5309、 泡沫稳定剂 L-5333 中的一种。 4. 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的聚酯选自聚酯 P3152、 聚酯 PHBL-16 中的一种或几种 ; 所述的相容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯、 丙烯酸接枝聚丙 烯、 马来酸酐接枝聚乙烯、 丙烯酸接枝聚乙烯、 马来酸酐接枝 EPDM、 丙烯酸接枝乙烯 - 辛烯 共聚物中的一种。
5: 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的胺类催化剂选自三 乙醇胺、 二乙醇胺、 三乙烯二胺、 三亚乙基三胺、 三亚乙基二胺中的一种 ; 所述的锡类催化剂 选自辛酸亚锡、 二月桂酸二丁基锡中的一种。
6: 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的阻燃剂选自三聚氰 胺、 三聚氰胺氰脲酸盐、 三聚氰胺磷酸盐、 三聚氰胺聚磷酸盐、 三聚氰胺焦磷酸盐、 三聚氰胺 八钼酸盐、 三聚氰胺硼酸盐、 包覆聚磷酸胺、 氢氧化镁、 氢氧化铝、 十溴联苯醚、 四溴双酚 A、 氯化聚乙烯、 氯化石蜡中的一种或几种。
7: 根据权利要求 6 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的包覆聚磷酸铵选自 密胺 - 甲醛包覆聚磷酸铵、 环氧树脂包覆聚磷酸铵、 不饱和树脂包覆聚磷酸铵、 EVA 包覆聚 磷酸铵、 聚氨酯弹性体包覆聚磷酸铵中的一种或几种。
8: 根据权利要求 1 所述的阻燃型聚氨酯材料, 其特征在于 : 所述的阻燃协效剂选自氧 化钙、 氧化铝、 三氧化硼、 氧化钛氧化锌、 氧化镁、 氧化硅、 硼酸锌、 水滑石、 三氧化二锑中的 一种或几种 ; 所述的隔热隔音助剂为硅藻土。
9: 根据权利要求 1 至 8 任一权利要求所述的阻燃型聚氨酯材料的制备方法, 其特征在 于: 该方法包括以下步骤 : (1) 将聚醚 100 份、 聚酯 20 ~ 40 份和聚氨酯反应单体 120 ~ 145 份放入带有搅拌器的 反应釜中加热搅拌 5 ~ 10 分钟, 温度在 110 ~ 130℃, 然后送入贮槽 ; (2) 将隔热隔音助剂 10 ~ 20 份、 阻燃剂 10 ~ 20 份及阻燃协效剂 0 ~ 3 份、 相容剂 0.5 ~ 10 份放入反应釜中搅拌 8 ~ 10 分钟, 放入另一贮槽待用 ; (3) 将步骤 (1) 和步骤 (2) 中处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 4.5 ~ 12 份的混合器中, 将其余组分 : 泡沫稳定剂 1.5 ~ 2.5 份、 胺类催化剂 0 ~ 2.5 份、 锡类催化剂 0 ~ 2 份依次用另一计量泵同时送入混合器中, 经 4000 ~ 6000r/min 剧烈搅拌 混合 10 ~ 15 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 注入石膏模具上加热发泡得制品。 2
10: 权利要求 1 至 8 任一权利要求所述的阻燃型聚氨酯材料用于泡沫建筑板材的用途。

说明书


一种阻燃型聚氨酯材料、 制备方法及其应用

    技术领域 本发明属于高分子材料改性技术领域, 具体涉及一种节能环保隔音阻燃型聚氨酯 材料、 制备方法及其应用。
     背景技术 目前我国常用隔热保温建筑板材材料有发泡聚苯板 EPS、 挤塑聚苯板 XPS、 喷涂聚 氨酯 SPU 及聚苯颗粒等, 辅助材料是聚合物粘结砂浆、 界面处理剂或界面砂浆、 专用膨胀螺 钉、 耐碱玻纤网和镀锌钢丝网等。聚苯乙烯 (EPS/XPS) 泡沫隔热保温材料是一种热塑性材 料, 具有重量轻、 可加工性能好、 致密性好、 保温隔热效果较好的特点, 比无机保温材料性能 优越, 但在使用过程中逐渐暴露出它的一些缺点 : EPS/XPS 保温材料有空腔结构, 外界空气 容易通过缝隙在空腔流动而影响隔热保温效果 ; 抗风揭性差 : EPS 抗拉强度在干燥状况下, 仅为 0.1Mpa, 浸水后的抗拉强度更低, 因而 EPS 一般不用于高层建筑 ; EPS/XPS 保温材料要 求存放 40 天后才能用于施工, 在实际中很难做到, 所以应用 EPS 保温的工程易出现裂缝、 墙 体透湿和返水现象 ; EPS/XPS 保温材料大都采用氟利昂发泡, 易造成大气污染, 遇火高温下 产生熔滴, 易发生二次燃烧且具有极快的火焰传播速度。
     在阻燃方面, 目前市场的建筑板材阻燃性能也不能达到理想的效果。如国内近年 来发生的两次火灾案例分析 :
     1、 深圳龙岗区火灾案例
     2008 年 9 月 20 日深圳龙岗区文化俱乐部大厅里。演员表演节目用烟火道具枪向 天花板打烟火, 火花点然天花板, 点燃未经阻燃处理的 PU 材料, 引起火灾, 烧伤 59 名, 其中 48 名为烟雾吸入性损伤, 由此在社会上对 PU 材料产生了负面影响, 当地公安部为此做出规 定, 一律不准在当地使用 PU 泡沫作为室内装饰材料。此次火灾根本原因, 采用的 PU 泡沫塑 料, 未经阻燃消烟处理, 易起火, 起火后产生大量浓烟, 引起人员伤亡。
     2、 中央电视台新址北配楼电视文化中心 ( 简称 TVCC) 火灾案例
     2009 年 2 月 9 日晚 TVCC 发生大火, 燃烧持续时间 6 小时, 着火面积达 10 万平方 米, 7 人受伤, 其中一名消防人员牺牲。 TVCC 共有 30 层, 高 159 米, 建筑面积 103648 平方米。 主体结构为钢筋混凝土结构, 外立面装修材料南北侧为玻璃幕墙 ; 东面立面为钛锌板幕墙, 幕墙外层表面保温材料为 XPS( 聚苯乙烯挤塑板 ) 内层表皮保温材料为防火棉, 外层表皮防 水材料为三元乙丙防水膜。初步查明火灾系违规燃放烟花爆竹引燃保温材料所致。火灾沿 保温材料面上下左右多个方向迅速蔓延到整个大楼。 中央电视台 2 月 13 日通报专家组对火 灾现场进行勘察的初步结果, 称这次火灾系新中国成立以来建筑物燃烧最快的一例。TVCC 火灾案例原因分析 : 建筑部幕墙门窗标准化技术专家组组长龙文志教授, 对此次火灾原因、 教训和对策作了精辟分析。龙教授观点概括如下 :
     (1) 火灾的内因是采用了防火性能差的 XPS( 聚苯乙烯挤塑板 ) 复合板 : 该复合板 材采用由德国进口的 2 毫米厚钛锌板作屋架幕墙。采用直立锁边结构的铝镁锰合金板 ( 板 厚小于 1 毫米 ) 作层面防水层。钛锌板熔点 4180℃左右, 燃放烟火的礼炮及礼花弹其燃烧
     温度高达 17000℃。燃烧的礼花一旦落在钛锌合金板上面, 熔融的钛合金向下流淌, 引燃下 层 XPS 保温材料, 从而形成 XPS 大面积闷烧, 使连结一起的钛锌板产生 “烟囱” 效应, 进而火 焰迅速蔓延和积累, 最终引发 TVCC 整体轰燃而产生轰爆效应。(2) 深刻吸取教训, 防止此 类案例重演 : 龙教授认为此次火灾燃放烟火只是外因, 该建筑幕墙及屋面的 XPS 保温材料 造就了火灾隐患存在必然性。 龙文志教授特别指出 : “这次不出现火灾可能在今后别的大楼 使用过程中也要出现火灾, 而那时的危害性要比现在严重上百倍” 。TVCC 火灾案例要从中 深刻吸取其教训, XPS 材料由于温度超过 800℃产生熔滴, 引发燃烧后极易诱发二次燃烧, 且具有极快的火焰传播速度。由此, 公共建筑和超高层建筑采用此类保温材料必须慎之又 慎。在美国有 20 多个州禁止使用聚苯乙烯泡沫用于建筑保温 ; 在英国, 18 米以上建筑不允 许使用 EPS 板薄抹灰外墙保温系统 ; 在德国, 22 米以上建筑不充许使用 EPS 板薄材灰外墙 保温体系。在欧洲许多夹心板材厂不再生产防火性能差的 EPS 板, 许多保险公司已禁止给 EPS 板作保温建筑保险。同样在韩国和澳洲等地的建筑保温市场 EPS 和 XPS 泡沫也被禁止 使用。因此公共场所和高层建筑采用此类保温材料必须谨慎。从而研制新型改性建筑板材 是打开市场和适应国际需求的重要手段。
     聚氨酯 PU 硬泡材料是目前无机和有机建筑板材材料导热系数最低的一种材料。 在达到同样隔热效果条件下, 它使用的保温材料厚度最小。50mm 厚的 PU 硬泡相当于 80mm 厚的 EPS/XPS、 90mm 厚的矿物棉和 760mm 厚的混凝土结构 ; PU 硬泡呈闭孔结构, 闭孔率高达 95%以上, 具有优良的防水、 隔汽性能, 能阻隔水及水蒸气渗透使墙体保持一个良好的稳定 绝热状态, 这是目前其它保温材料不具备的优点。而且聚氨酯 PU 硬泡节能保温材料具有一 定的韧性, 不易产生开裂现象, 耐冲击性能优良, 具有较强的抵抗外力的能力。但是国内产 品的环保、 阻燃和消烟性能不过关, 在燃烧时易产生大量浓烟, 引起人员伤亡。 发明内容
     为了克服上述现有技术存在的缺陷, 本发明的目的是提供一种具有质轻、 防水、 机 械强度好、 节能环保阻燃隔音型聚氨酯材料。
     本发明的另一个目的是提供上述阻燃型聚氨酯材料的制备方法。
     本发明的第三个目的是提供上述阻燃型聚氨酯材料用于泡沫建筑板材的用途。
     本发明的技术方案如下 :
     本发明提供了一种阻燃型聚氨酯材料, 包括以下组分和重量份 : 聚醚 100 份、 聚氨 酯反应单体 120 ~ 145 份、 发泡剂 4.5 ~ 12 份、 泡沫稳定剂 1.5 ~ 2.5 份、 聚酯 20 ~ 40 份、 相容剂 0.5 ~ 10 份、 胺类催化剂 0 ~ 2.5 份、 锡类催化剂 0 ~ 2 份、 阻燃剂 10 ~ 20 份、 阻 燃协效剂 0 ~ 3 份、 隔热隔音助剂 10 ~ 20 份。
     所述的聚醚选自聚醚三元醇 (MW3000)、 山梨醇聚醚 ( 羟值 200)、 山梨醇聚醚 ( 羟 值 500)、 乙二醇聚醚 ( 羟值 780) 中的一种或几种。
     所述的聚氨酯反应单体选自多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)、 甲苯二异氰酸酯 (TDI)、 二苯基甲烷 -4, 4’ - 二异氰酸酯 (MDI)、 甲苯二异氰酸酯 (TDI-80) 中的一种或几种。
     所述的发泡剂选自偶氮二甲酰胺 (AC)、 偶氮二异丁腈 (AIBN)、 偶氮甲酰胺甲酸钾 (AP)、 三氯氟甲烷 (F11)、 二氯二氟甲烷 (F12)、 环戊烷、 异戊烷中的一种或几种。
     所 述 的 泡 沫 稳 定 剂 选 自 聚 二 甲 基 硅 油、 聚 硅 氧 烷、 硅 油 L-580、 泡沫稳定剂L-5309、 泡沫稳定剂 L-5333 中的一种。
     所述的聚酯选自聚酯 P3152、 聚酯 PHBL-16 等聚酯树脂中的一种或几种。
     所述的相容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯、 丙烯酸接枝聚丙烯、 马来酸酐接枝聚乙 烯、 丙烯酸接枝聚乙烯、 马来酸酐接枝 EPDM、 丙烯酸接枝乙烯 - 辛烯共聚物中的一种。
     所述的胺类催化剂选自三乙醇胺、 二乙醇胺、 三乙烯二胺、 三亚乙基三胺、 三亚乙 基二胺中的一种。
     所述的锡类催化剂选自辛酸亚锡、 二月桂酸二丁基锡中的一种。
     所述的阻燃剂选自三聚氰胺、 三聚氰胺氰脲酸盐、 三聚氰胺磷酸盐、 三聚氰胺聚磷 酸盐、 三聚氰胺焦磷酸盐、 三聚氰胺八钼酸盐、 三聚氰胺硼酸盐、 包覆聚磷酸胺、 氢氧化镁、 氢氧化铝、 十溴联苯醚、 四溴双酚 A、 氯化聚乙烯、 氯化石蜡中的一种或几种。
     所述的包覆聚磷酸铵选自密胺 - 甲醛包覆聚磷酸铵、 环氧树脂包覆聚磷酸铵、 不 饱和树脂包覆聚磷酸铵、 EVA 包覆聚磷酸铵、 聚氨酯弹性体包覆聚磷酸铵中的一种或几种。
     所述的阻燃协效剂选自氧化钙、 氧化铝、 三氧化硼、 氧化钛氧化锌、 氧化镁、 氧化 硅、 硼酸锌、 水滑石、 三氧化二锑中的一种或几种。
     所述的隔热隔音助剂为硅藻土。
     本发明还提供了一种上述阻燃型聚氨酯材料的制备方法, 包括以下步骤 :
     (1) 将聚醚 100 份、 聚酯 20 ~ 40 份和聚氨酯反应单体 120 ~ 145 份放入带有搅拌 器的反应釜中加热搅拌 5 ~ 10 分钟, 温度在 110 ~ 130℃, 然后送入贮槽 ;
     (2) 将隔热隔音助剂 10 ~ 20 份、 阻燃剂 10 ~ 20 份及阻燃协效剂 0 ~ 3 份、 相容 剂 0.5 ~ 10 份放入反应釜中搅拌 8 ~ 10 分钟, 放入另一贮槽待用 ;
     (3) 将步骤 (1) 和步骤 (2) 中处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡 剂 4.5 ~ 12 份的混合器中, 将其余组分 ( 泡沫稳定剂 1.5 ~ 2.5 份、 胺类催化剂 0 ~ 2.5 份、 锡类催化剂 0 ~ 2 份 ) 依次用另一计量泵送入混合器中, 经 4000 ~ 6000r/min 剧烈搅 拌混合 10 ~ 15 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 注入石膏模具上加热发泡得制品。
     所述的石膏模具其温度控制在 50 ~ 60 ℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 发泡时间 6 ~ 8min。
     本发明的阻燃型聚氨酯材料, 其性能符合泡沫建筑板材材料性能要求, 因此, 本发 明的技术方案包括本发明的阻燃型聚氨酯材料用于泡沫建筑板材的用途。
     本发明与现有技术相比, 具有如下优点和有益效果 :
     1、 本发明所提供的节能环保隔音阻燃型聚氨酯材料, 用作泡沫建筑板材重量轻而 强度高, 防水致密性好, 不含卤素对环境友好, 保温隔热隔音效果好并且阻燃防火性好, 能 达到 UL-94 的 V-0 级标准。
     2、 本发明所提供的材料可广泛用于建筑板材等众多国民经济领域。 据中国塑料加 工协会 PU 专业委员会高级顾问孟扬教授作过粗略计算, 按照中国的建筑市场每年新增建 2 筑面积 20 亿 m , 按 65%节能标准计算, 年需 PU 节能环保保温材料为 100 万 t/a。对 400 亿 2 2 m 建筑能耗既有建筑每年也以 20 亿 m 节能改造计算, 每年也需 100 万 t/aPU 节能环保材 料。由此可见, 本发明的材料节能效果好。
     3、 本发明所示的材料具有质轻、 防水、 机械强度高、 隔热保温节能、 环保阻燃隔音 等诸多性能好的特点, 正好满足建筑板材的需求。附图说明
     图 1 是泡沫建筑板材示意图。 数字 1 指板材的模具外形, 数字 2 指发泡的混合物。具体实施方式
     以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。
     实施例中采用 GB( 国标 ) 测定材料的各项性能, 如无特别说明, 组分的份数均为重 量份数。
     实施例 1
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315220 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)125 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 8 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 10 份、 环氧树脂包覆聚磷酸铵 6 份、 三聚氰胺氰脲酸盐 4 份、 三氧化二锑 3 份、 相容剂马来酸酐接枝聚丙烯 2 份加入反应釜中搅拌 10 分钟, 放入另 一贮槽待用 ; 将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 AC 6.5 份的混合器 中, 同时将其余组分 ( 三乙醇胺 1 份、 二月桂酸二丁基锡 0.5 份、 泡沫稳定剂硅油 L-580 1.5 份 ) 依次用另一计量泵送入混合器中, 经剧烈搅拌 12 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合 后注入石膏模具 ( 模具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得 制品。模具温度 50 ~ 60℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 发泡时间 6 ~ 8min。各项性能测定结果如表 1。
     实施例 2
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315222 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)122 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 8 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 10 份、 环氧树脂包覆聚磷酸铵 6.4 份、 三聚氰胺氰脲酸 盐 4.4 份、 马来酸酐接枝聚丙烯 2 份加入反应釜中搅拌 8 分钟, 放入另一贮槽待用 ;
     将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 AC 10.2 份的混合 器中, 同时将其余组分 ( 三乙醇胺 1.3 份、 泡沫稳定剂硅油 L-580 1.8 份 ) 依次用另一计量 泵送入混合器中, 经剧烈搅拌 10 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合后注入石膏模具 ( 模 具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得制品。模具温度 50 ~ 60℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 发泡时间 6 ~ 8min。各项性能测 定结果如表 1。
     实施例 3
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315225 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)125 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 6 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 12 份、 环氧树脂包覆聚磷酸铵 9.6 份、 三聚氰胺氰脲酸
     盐 7.5 份、 三氧化二锑 3 份、 马来酸酐接枝聚丙烯 7 份加入反应釜中搅拌 10 分钟, 放入另一 贮槽待用 ;
     将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 AC 10.8 份的混合 器中, 同时将其余组分 ( 三乙醇胺 1.2 份、 泡沫稳定剂硅油 L-580 1.8 份 ) 依次用另一计量 泵送入混合器中, 经剧烈搅拌 15 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合后注入石膏模具 ( 模 具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得制品。模具温度 50 ~ 60℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 发泡时间 6 ~ 8min。各项性能测 定结果如表 1。
     实施例 4
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315237 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)141 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 6 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 10 份、 环氧树脂包覆聚磷酸铵 9.5 份、 三聚氰胺氰脲酸 盐 7.2 份、 三氧化二锑 3 份、 马来酸酐接枝聚丙烯 3 份加入反应釜中搅拌 10 分钟, 放入另一 贮槽待用 ; 将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 AC 10.5 份的混合 器中, 同时将其余组分 ( 二月桂酸二丁基锡 0.5 份、 泡沫稳定剂硅油 L-580 1.8 份 ) 依次用 另一计量泵送入混合器中, 经剧烈搅拌 10 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合后注入石膏 模具 ( 模具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得制品。模具温 度 50 ~ 60℃, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 脱模时间 18 ~ 20min, 发泡时间 6 ~ 8min。各 项性能测定结果如表 1。
     实施例 5
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315235 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)139 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 8 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 12 份、 环氧树脂包覆聚磷酸铵 9.5 份、 三聚氰胺氰脲酸 盐 7 份、 马来酸酐接枝聚丙烯 4 份加入反应釜中搅拌 8 分钟, 放入另一贮槽待用 ;
     将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 AC 10.1 份的混合 器中, 同时将其余组分 ( 三乙醇胺 2.1 份、 泡沫稳定剂硅油 L-580 2.5 份 ) 依次用另一计量 泵送入混合器中, 经剧烈搅拌 15 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合后注入石膏模具 ( 模 具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得制品。模具温度 50 ~ 60℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 发泡时间 6 ~ 8min。各项性能测 定结果如表 1。
     实施例 6
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315232 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)135 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 8 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 20 份、 环氧树脂包覆聚磷酸铵 9 份、 三聚氰胺氰脲酸盐 6.6 份、 三氧化二锑 3 份、 马来酸酐接枝聚丙烯 1.5 份加入反应釜中搅拌 10 分钟, 放入另一
     贮槽待用 ;
     将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 AC 10 份的混合器 中, 同时将其余组分 ( 三乙醇胺 1.5 份、 二月桂酸二丁基锡 0.5 份、 泡沫稳定剂硅油 L-580 1.5 份 ) 依次用另一计量泵送入混合器中, 经剧烈搅拌 12 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合后注入石膏模具 ( 模具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得制品。模具温度 50 ~ 60℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 发泡时 间 6 ~ 8min。各项性能测定结果如表 1。
     实施例 7
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315225 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)122 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 8 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 18 份、 环氧树脂包覆聚磷酸铵 7.8 份、 三聚氰胺氰脲酸 盐 5.2 份、 马来酸酐接枝聚丙烯 4 份加入反应釜中搅拌 10 分钟, 放入另一贮槽待用 ;
     将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 AC 7 份的混合器 中, 同时将其余组分 ( 三乙醇胺 1.2 份、 泡沫稳定剂硅油 L-580 1.5 份 ) 从另一槽用计量 泵同时送入混合器中, 经剧烈搅拌 10 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合后注入石膏模具 ( 模具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得制品。模具温度 50 ~ 60℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 发泡时间 6 ~ 8min。各项 性能测定结果如表 1。 实施例 8
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315230 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)130 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 10 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 15 份、 环氧树脂包覆聚磷酸铵 8.4 份、 三聚氰胺氰脲酸 盐 7.9 份、 三氧化二锑 3 份、 马来酸酐接枝聚丙烯 5 份加入反应釜中搅拌 10 分钟, 放入另一 贮槽待用 ;
     将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 AC 8.5 份的混合器 中, 同时将其余组分 ( 三乙醇胺 1.5 份、 二月桂酸二丁基锡 0.5 份、 泡沫稳定剂硅油 L-580 1.5 份 ) 依次用另一计量泵同时送入混合器中, 经剧烈搅拌 12 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合后注入石膏模具 ( 模具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得制品。模具温度 50 ~ 60℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 发泡时间 6 ~ 8min。各项性能测定结果如表 1。
     对比例 1
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315232 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)135 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 8 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 20 份、 环氧树脂包覆聚磷酸铵 9 份、 三聚氰胺氰脲酸盐 6.6 份、 三氧化二锑 3 份、 相容剂马来酸酐接枝聚丙烯 1.5 份加入反应釜中搅拌 10 分钟, 放 入另一贮槽待用 ;
     将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有三乙醇胺 1.5 份和二月桂 酸二丁基锡 0.5 份的混合器中, 经剧烈搅拌 12 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合后注入 石膏模具 ( 模具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得制品。模 具温度 50 ~ 60℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 发泡时间 6 ~ 8min。 各项性能测定结果如表 1。
     对比例 2
     将山梨醇聚醚 ( 羟值 500)100 份、 聚酯 P315232 份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯 (PAPI)135 份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌 10 分钟, 温度在 120℃, 生成含有游离异 氰酸酯的预聚体, 然后再送入贮槽。
     再把隔热隔音助剂硅藻土 20 份、 相容剂马来酸酐接枝聚丙烯 1.5 份加入反应釜中 搅拌 8 分钟, 放入另一贮槽待用 ;
     将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂 AC 10 份的混合器 中, 同时将其余组分 ( 三乙醇胺 1.5 份、 二月桂酸二丁基锡 0.5 份、 泡沫稳定剂硅油 L-580 1.5 份 ) 依次用另一计量泵送入混合器中, 经剧烈搅拌 15 分钟, 温度控制在 165 ~ 180℃, 混合后注入石膏模具 ( 模具形状如图 1 中数字 1 所指 ) 上加热发泡 ( 图 1 中数字 2 所指 ) 得制品。模具温度 50 ~ 60℃, 脱模时间 18 ~ 20min, 搅拌速度 4000 ~ 6000r/min, 发泡时 间 6 ~ 8min。各项性能测定结果如表 1。
     由表 1 中各项数据可知, 尤其是实施例 3 和 4 所得产品的综合性能较好, 满足产品 的性能要求。对比例 1 中不加发泡剂、 泡沫稳定剂使产品热导率较大、 闭孔率较小、 隔音效 果也较差, 达不到产品的性能要求 ; 对比例 2 中不加阻燃剂和阻燃协效剂, 使产品的氧指数 很低, 阻燃效果很差。
     上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发 明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改, 并把在此说明的 一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此, 本发明不限于这里的实施 例, 本领域技术人员根据本发明的揭示, 不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在 本发明的保护范围之内。
     表1
    

一种阻燃型聚氨酯材料、制备方法及其应用.pdf_第1页
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一种阻燃型聚氨酯材料、制备方法及其应用.pdf_第2页
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1、10申请公布号CN102464880A43申请公布日20120523CN102464880ACN102464880A21申请号201010549567622申请日20101118C08L75/08200601C08L75/06200601C08G18/48200601C08G18/42200601C08J9/10200601C08J9/14200601E04B1/90200601E04B1/9420060171申请人上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司地址201109上海市闵行区北松路800号72发明人郭学林74专利代理机构上海智信专利代理有限公司31002代理人吴林松54发明名称一种阻燃型聚。

2、氨酯材料、制备方法及其应用57摘要本发明属于高分子材料改性技术领域,公开了一种节能环保隔音阻燃型聚氨酯材料、制备方法及其应用。该阻燃型聚氨酯材料包括以下组分和重量份聚醚100份、聚氨酯反应单体120145份、发泡剂4512份、泡沫稳定剂1525、聚酯2040份、相容剂0510份、胺类催化剂025份、锡类催化剂02份、阻燃剂1020份、阻燃协效剂03份、隔热隔音助剂1020份。与现有技术相比,本发明所提供的节能环保隔音阻燃型聚氨酯材料,用作泡沫建筑板材重量轻而强度高,防水致密性好,不含卤素对环境友好,保温隔热隔音效果好并且阻燃防火性好,能达到UL94的V0级标准,该材料可广泛用于建筑板材等众多国。

3、民经济领域。51INTCL权利要求书2页说明书8页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书8页附图1页1/2页21一种阻燃型聚氨酯材料,其特征在于该材料包括以下组分和重量份聚醚100份、聚氨酯反应单体120145份、发泡剂4512份、泡沫稳定剂1525份、聚酯2040份、相容剂0510份、胺类催化剂025份、锡类催化剂02份、阻燃剂1020份、阻燃协效剂03份、隔热隔音助剂1020份。2根据权利要求1所述的阻燃型聚氨酯材料,其特征在于所述的聚醚选自聚醚三元醇、山梨醇聚醚、乙二醇聚醚中的一种或几种;所述的聚氨酯反应单体选自多苯基多亚甲基多异氰酸酯、甲苯二异氰酸。

4、酯、二苯基甲烷4,4二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯中的一种或几种。3根据权利要求1所述的阻燃型聚氨酯材料,其特征在于所述的发泡剂选自偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮甲酰胺甲酸钾、三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、环戊烷、异戊烷中的一种或几种;所述的泡沫稳定剂选自聚二甲基硅油、聚硅氧烷、硅油L580、泡沫稳定剂L5309、泡沫稳定剂L5333中的一种。4根据权利要求1所述的阻燃型聚氨酯材料,其特征在于所述的聚酯选自聚酯P3152、聚酯PHBL16中的一种或几种;所述的相容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯、丙烯酸接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、丙烯酸接枝聚乙烯、马来酸酐接枝EPDM、丙烯酸接枝乙烯辛烯共聚物中的一种。。

5、5根据权利要求1所述的阻燃型聚氨酯材料,其特征在于所述的胺类催化剂选自三乙醇胺、二乙醇胺、三乙烯二胺、三亚乙基三胺、三亚乙基二胺中的一种;所述的锡类催化剂选自辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种。6根据权利要求1所述的阻燃型聚氨酯材料,其特征在于所述的阻燃剂选自三聚氰胺、三聚氰胺氰脲酸盐、三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、三聚氰胺焦磷酸盐、三聚氰胺八钼酸盐、三聚氰胺硼酸盐、包覆聚磷酸胺、氢氧化镁、氢氧化铝、十溴联苯醚、四溴双酚A、氯化聚乙烯、氯化石蜡中的一种或几种。7根据权利要求6所述的阻燃型聚氨酯材料,其特征在于所述的包覆聚磷酸铵选自密胺甲醛包覆聚磷酸铵、环氧树脂包覆聚磷酸铵、不饱和树脂包覆聚。

6、磷酸铵、EVA包覆聚磷酸铵、聚氨酯弹性体包覆聚磷酸铵中的一种或几种。8根据权利要求1所述的阻燃型聚氨酯材料,其特征在于所述的阻燃协效剂选自氧化钙、氧化铝、三氧化硼、氧化钛氧化锌、氧化镁、氧化硅、硼酸锌、水滑石、三氧化二锑中的一种或几种;所述的隔热隔音助剂为硅藻土。9根据权利要求1至8任一权利要求所述的阻燃型聚氨酯材料的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤1将聚醚100份、聚酯2040份和聚氨酯反应单体120145份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌510分钟,温度在110130,然后送入贮槽;2将隔热隔音助剂1020份、阻燃剂1020份及阻燃协效剂03份、相容剂0510份放入反应釜中搅拌810。

7、分钟,放入另一贮槽待用;3将步骤1和步骤2中处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂4512份的混合器中,将其余组分泡沫稳定剂1525份、胺类催化剂025份、锡类催化剂02份依次用另一计量泵同时送入混合器中,经40006000R/MIN剧烈搅拌混合1015分钟,温度控制在165180,注入石膏模具上加热发泡得制品。权利要求书CN102464880A2/2页310权利要求1至8任一权利要求所述的阻燃型聚氨酯材料用于泡沫建筑板材的用途。权利要求书CN102464880A1/8页4一种阻燃型聚氨酯材料、制备方法及其应用技术领域0001本发明属于高分子材料改性技术领域,具体涉及一种节能环保隔音阻。

8、燃型聚氨酯材料、制备方法及其应用。背景技术0002目前我国常用隔热保温建筑板材材料有发泡聚苯板EPS、挤塑聚苯板XPS、喷涂聚氨酯SPU及聚苯颗粒等,辅助材料是聚合物粘结砂浆、界面处理剂或界面砂浆、专用膨胀螺钉、耐碱玻纤网和镀锌钢丝网等。聚苯乙烯EPS/XPS泡沫隔热保温材料是一种热塑性材料,具有重量轻、可加工性能好、致密性好、保温隔热效果较好的特点,比无机保温材料性能优越,但在使用过程中逐渐暴露出它的一些缺点EPS/XPS保温材料有空腔结构,外界空气容易通过缝隙在空腔流动而影响隔热保温效果;抗风揭性差EPS抗拉强度在干燥状况下,仅为01MPA,浸水后的抗拉强度更低,因而EPS一般不用于高层建。

9、筑;EPS/XPS保温材料要求存放40天后才能用于施工,在实际中很难做到,所以应用EPS保温的工程易出现裂缝、墙体透湿和返水现象;EPS/XPS保温材料大都采用氟利昂发泡,易造成大气污染,遇火高温下产生熔滴,易发生二次燃烧且具有极快的火焰传播速度。0003在阻燃方面,目前市场的建筑板材阻燃性能也不能达到理想的效果。如国内近年来发生的两次火灾案例分析00041、深圳龙岗区火灾案例00052008年9月20日深圳龙岗区文化俱乐部大厅里。演员表演节目用烟火道具枪向天花板打烟火,火花点然天花板,点燃未经阻燃处理的PU材料,引起火灾,烧伤59名,其中48名为烟雾吸入性损伤,由此在社会上对PU材料产生了负。

10、面影响,当地公安部为此做出规定,一律不准在当地使用PU泡沫作为室内装饰材料。此次火灾根本原因,采用的PU泡沫塑料,未经阻燃消烟处理,易起火,起火后产生大量浓烟,引起人员伤亡。00062、中央电视台新址北配楼电视文化中心简称TVCC火灾案例00072009年2月9日晚TVCC发生大火,燃烧持续时间6小时,着火面积达10万平方米,7人受伤,其中一名消防人员牺牲。TVCC共有30层,高159米,建筑面积103648平方米。主体结构为钢筋混凝土结构,外立面装修材料南北侧为玻璃幕墙;东面立面为钛锌板幕墙,幕墙外层表面保温材料为XPS聚苯乙烯挤塑板内层表皮保温材料为防火棉,外层表皮防水材料为三元乙丙防水膜。

11、。初步查明火灾系违规燃放烟花爆竹引燃保温材料所致。火灾沿保温材料面上下左右多个方向迅速蔓延到整个大楼。中央电视台2月13日通报专家组对火灾现场进行勘察的初步结果,称这次火灾系新中国成立以来建筑物燃烧最快的一例。TVCC火灾案例原因分析建筑部幕墙门窗标准化技术专家组组长龙文志教授,对此次火灾原因、教训和对策作了精辟分析。龙教授观点概括如下00081火灾的内因是采用了防火性能差的XPS聚苯乙烯挤塑板复合板该复合板材采用由德国进口的2毫米厚钛锌板作屋架幕墙。采用直立锁边结构的铝镁锰合金板板厚小于1毫米作层面防水层。钛锌板熔点4180左右,燃放烟火的礼炮及礼花弹其燃烧说明书CN102464880A2/。

12、8页5温度高达17000。燃烧的礼花一旦落在钛锌合金板上面,熔融的钛合金向下流淌,引燃下层XPS保温材料,从而形成XPS大面积闷烧,使连结一起的钛锌板产生“烟囱”效应,进而火焰迅速蔓延和积累,最终引发TVCC整体轰燃而产生轰爆效应。2深刻吸取教训,防止此类案例重演龙教授认为此次火灾燃放烟火只是外因,该建筑幕墙及屋面的XPS保温材料造就了火灾隐患存在必然性。龙文志教授特别指出“这次不出现火灾可能在今后别的大楼使用过程中也要出现火灾,而那时的危害性要比现在严重上百倍”。TVCC火灾案例要从中深刻吸取其教训,XPS材料由于温度超过800产生熔滴,引发燃烧后极易诱发二次燃烧,且具有极快的火焰传播速度。。

13、由此,公共建筑和超高层建筑采用此类保温材料必须慎之又慎。在美国有20多个州禁止使用聚苯乙烯泡沫用于建筑保温;在英国,18米以上建筑不允许使用EPS板薄抹灰外墙保温系统;在德国,22米以上建筑不充许使用EPS板薄材灰外墙保温体系。在欧洲许多夹心板材厂不再生产防火性能差的EPS板,许多保险公司已禁止给EPS板作保温建筑保险。同样在韩国和澳洲等地的建筑保温市场EPS和XPS泡沫也被禁止使用。因此公共场所和高层建筑采用此类保温材料必须谨慎。从而研制新型改性建筑板材是打开市场和适应国际需求的重要手段。0009聚氨酯PU硬泡材料是目前无机和有机建筑板材材料导热系数最低的一种材料。在达到同样隔热效果条件下,。

14、它使用的保温材料厚度最小。50MM厚的PU硬泡相当于80MM厚的EPS/XPS、90MM厚的矿物棉和760MM厚的混凝土结构;PU硬泡呈闭孔结构,闭孔率高达95以上,具有优良的防水、隔汽性能,能阻隔水及水蒸气渗透使墙体保持一个良好的稳定绝热状态,这是目前其它保温材料不具备的优点。而且聚氨酯PU硬泡节能保温材料具有一定的韧性,不易产生开裂现象,耐冲击性能优良,具有较强的抵抗外力的能力。但是国内产品的环保、阻燃和消烟性能不过关,在燃烧时易产生大量浓烟,引起人员伤亡。发明内容0010为了克服上述现有技术存在的缺陷,本发明的目的是提供一种具有质轻、防水、机械强度好、节能环保阻燃隔音型聚氨酯材料。001。

15、1本发明的另一个目的是提供上述阻燃型聚氨酯材料的制备方法。0012本发明的第三个目的是提供上述阻燃型聚氨酯材料用于泡沫建筑板材的用途。0013本发明的技术方案如下0014本发明提供了一种阻燃型聚氨酯材料,包括以下组分和重量份聚醚100份、聚氨酯反应单体120145份、发泡剂4512份、泡沫稳定剂1525份、聚酯2040份、相容剂0510份、胺类催化剂025份、锡类催化剂02份、阻燃剂1020份、阻燃协效剂03份、隔热隔音助剂1020份。0015所述的聚醚选自聚醚三元醇MW3000、山梨醇聚醚羟值200、山梨醇聚醚羟值500、乙二醇聚醚羟值780中的一种或几种。0016所述的聚氨酯反应单体选自多。

16、苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI、甲苯二异氰酸酯TDI、二苯基甲烷4,4二异氰酸酯MDI、甲苯二异氰酸酯TDI80中的一种或几种。0017所述的发泡剂选自偶氮二甲酰胺AC、偶氮二异丁腈AIBN、偶氮甲酰胺甲酸钾AP、三氯氟甲烷F11、二氯二氟甲烷F12、环戊烷、异戊烷中的一种或几种。0018所述的泡沫稳定剂选自聚二甲基硅油、聚硅氧烷、硅油L580、泡沫稳定剂说明书CN102464880A3/8页6L5309、泡沫稳定剂L5333中的一种。0019所述的聚酯选自聚酯P3152、聚酯PHBL16等聚酯树脂中的一种或几种。0020所述的相容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯、丙烯酸接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯。

17、、丙烯酸接枝聚乙烯、马来酸酐接枝EPDM、丙烯酸接枝乙烯辛烯共聚物中的一种。0021所述的胺类催化剂选自三乙醇胺、二乙醇胺、三乙烯二胺、三亚乙基三胺、三亚乙基二胺中的一种。0022所述的锡类催化剂选自辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡中的一种。0023所述的阻燃剂选自三聚氰胺、三聚氰胺氰脲酸盐、三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、三聚氰胺焦磷酸盐、三聚氰胺八钼酸盐、三聚氰胺硼酸盐、包覆聚磷酸胺、氢氧化镁、氢氧化铝、十溴联苯醚、四溴双酚A、氯化聚乙烯、氯化石蜡中的一种或几种。0024所述的包覆聚磷酸铵选自密胺甲醛包覆聚磷酸铵、环氧树脂包覆聚磷酸铵、不饱和树脂包覆聚磷酸铵、EVA包覆聚磷酸铵、聚氨酯弹性体包。

18、覆聚磷酸铵中的一种或几种。0025所述的阻燃协效剂选自氧化钙、氧化铝、三氧化硼、氧化钛氧化锌、氧化镁、氧化硅、硼酸锌、水滑石、三氧化二锑中的一种或几种。0026所述的隔热隔音助剂为硅藻土。0027本发明还提供了一种上述阻燃型聚氨酯材料的制备方法,包括以下步骤00281将聚醚100份、聚酯2040份和聚氨酯反应单体120145份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌510分钟,温度在110130,然后送入贮槽;00292将隔热隔音助剂1020份、阻燃剂1020份及阻燃协效剂03份、相容剂0510份放入反应釜中搅拌810分钟,放入另一贮槽待用;00303将步骤1和步骤2中处理好的混合物分别用两台计量泵同。

19、时送至有发泡剂4512份的混合器中,将其余组分泡沫稳定剂1525份、胺类催化剂025份、锡类催化剂02份依次用另一计量泵送入混合器中,经40006000R/MIN剧烈搅拌混合1015分钟,温度控制在165180,注入石膏模具上加热发泡得制品。0031所述的石膏模具其温度控制在5060,脱模时间1820MIN,发泡时间68MIN。0032本发明的阻燃型聚氨酯材料,其性能符合泡沫建筑板材材料性能要求,因此,本发明的技术方案包括本发明的阻燃型聚氨酯材料用于泡沫建筑板材的用途。0033本发明与现有技术相比,具有如下优点和有益效果00341、本发明所提供的节能环保隔音阻燃型聚氨酯材料,用作泡沫建筑板材重。

20、量轻而强度高,防水致密性好,不含卤素对环境友好,保温隔热隔音效果好并且阻燃防火性好,能达到UL94的V0级标准。00352、本发明所提供的材料可广泛用于建筑板材等众多国民经济领域。据中国塑料加工协会PU专业委员会高级顾问孟扬教授作过粗略计算,按照中国的建筑市场每年新增建筑面积20亿M2,按65节能标准计算,年需PU节能环保保温材料为100万T/A。对400亿M2建筑能耗既有建筑每年也以20亿M2节能改造计算,每年也需100万T/APU节能环保材料。由此可见,本发明的材料节能效果好。00363、本发明所示的材料具有质轻、防水、机械强度高、隔热保温节能、环保阻燃隔音等诸多性能好的特点,正好满足建筑。

21、板材的需求。说明书CN102464880A4/8页7附图说明0037图1是泡沫建筑板材示意图。0038数字1指板材的模具外形,数字2指发泡的混合物。具体实施方式0039以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。0040实施例中采用GB国标测定材料的各项性能,如无特别说明,组分的份数均为重量份数。0041实施例10042将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P315220份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI125份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌8分钟,温度在120,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0043再把隔热隔音助剂硅藻土10份、环氧树脂包覆聚磷酸铵6份、三聚氰胺氰脲酸盐4。

22、份、三氧化二锑3份、相容剂马来酸酐接枝聚丙烯2份加入反应釜中搅拌10分钟,放入另一贮槽待用;0044将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂AC65份的混合器中,同时将其余组分三乙醇胺1份、二月桂酸二丁基锡05份、泡沫稳定剂硅油L58015份依次用另一计量泵送入混合器中,经剧烈搅拌12分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温度5060,脱模时间1820MIN,搅拌速度40006000R/MIN,发泡时间68MIN。各项性能测定结果如表1。0045实施例20046将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P31522。

23、2份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI122份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌8分钟,温度在120,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0047再把隔热隔音助剂硅藻土10份、环氧树脂包覆聚磷酸铵64份、三聚氰胺氰脲酸盐44份、马来酸酐接枝聚丙烯2份加入反应釜中搅拌8分钟,放入另一贮槽待用;0048将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂AC102份的混合器中,同时将其余组分三乙醇胺13份、泡沫稳定剂硅油L58018份依次用另一计量泵送入混合器中,经剧烈搅拌10分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温。

24、度5060,脱模时间1820MIN,搅拌速度40006000R/MIN,发泡时间68MIN。各项性能测定结果如表1。0049实施例30050将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P315225份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI125份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌6分钟,温度在120,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0051再把隔热隔音助剂硅藻土12份、环氧树脂包覆聚磷酸铵96份、三聚氰胺氰脲酸说明书CN102464880A5/8页8盐75份、三氧化二锑3份、马来酸酐接枝聚丙烯7份加入反应釜中搅拌10分钟,放入另一贮槽待用;0052将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有。

25、发泡剂AC108份的混合器中,同时将其余组分三乙醇胺12份、泡沫稳定剂硅油L58018份依次用另一计量泵送入混合器中,经剧烈搅拌15分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温度5060,脱模时间1820MIN,搅拌速度40006000R/MIN,发泡时间68MIN。各项性能测定结果如表1。0053实施例40054将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P315237份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI141份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌6分钟,温度在120,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0055再把隔热隔音。

26、助剂硅藻土10份、环氧树脂包覆聚磷酸铵95份、三聚氰胺氰脲酸盐72份、三氧化二锑3份、马来酸酐接枝聚丙烯3份加入反应釜中搅拌10分钟,放入另一贮槽待用;0056将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂AC105份的混合器中,同时将其余组分二月桂酸二丁基锡05份、泡沫稳定剂硅油L58018份依次用另一计量泵送入混合器中,经剧烈搅拌10分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温度5060,搅拌速度40006000R/MIN,脱模时间1820MIN,发泡时间68MIN。各项性能测定结果如表1。0057实施例50058。

27、将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P315235份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI139份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌8分钟,温度在120,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0059再把隔热隔音助剂硅藻土12份、环氧树脂包覆聚磷酸铵95份、三聚氰胺氰脲酸盐7份、马来酸酐接枝聚丙烯4份加入反应釜中搅拌8分钟,放入另一贮槽待用;0060将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂AC101份的混合器中,同时将其余组分三乙醇胺21份、泡沫稳定剂硅油L58025份依次用另一计量泵送入混合器中,经剧烈搅拌15分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字。

28、1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温度5060,脱模时间1820MIN,搅拌速度40006000R/MIN,发泡时间68MIN。各项性能测定结果如表1。0061实施例60062将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P315232份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI135份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌8分钟,温度在120,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0063再把隔热隔音助剂硅藻土20份、环氧树脂包覆聚磷酸铵9份、三聚氰胺氰脲酸盐66份、三氧化二锑3份、马来酸酐接枝聚丙烯15份加入反应釜中搅拌10分钟,放入另一说明书CN102464880A6/8页9贮槽待用;0064。

29、将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂AC10份的混合器中,同时将其余组分三乙醇胺15份、二月桂酸二丁基锡05份、泡沫稳定剂硅油L58015份依次用另一计量泵送入混合器中,经剧烈搅拌12分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温度5060,脱模时间1820MIN,搅拌速度40006000R/MIN,发泡时间68MIN。各项性能测定结果如表1。0065实施例70066将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P315225份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI122份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌8分钟,温度在120。

30、,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0067再把隔热隔音助剂硅藻土18份、环氧树脂包覆聚磷酸铵78份、三聚氰胺氰脲酸盐52份、马来酸酐接枝聚丙烯4份加入反应釜中搅拌10分钟,放入另一贮槽待用;0068将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂AC7份的混合器中,同时将其余组分三乙醇胺12份、泡沫稳定剂硅油L58015份从另一槽用计量泵同时送入混合器中,经剧烈搅拌10分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温度5060,脱模时间1820MIN,搅拌速度40006000R/MIN,发泡时间68MIN。各项。

31、性能测定结果如表1。0069实施例80070将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P315230份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI130份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌10分钟,温度在120,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0071再把隔热隔音助剂硅藻土15份、环氧树脂包覆聚磷酸铵84份、三聚氰胺氰脲酸盐79份、三氧化二锑3份、马来酸酐接枝聚丙烯5份加入反应釜中搅拌10分钟,放入另一贮槽待用;0072将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂AC85份的混合器中,同时将其余组分三乙醇胺15份、二月桂酸二丁基锡05份、泡沫稳定剂硅油L58015份依次用另一计量泵同时送入。

32、混合器中,经剧烈搅拌12分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温度5060,脱模时间1820MIN,搅拌速度40006000R/MIN,发泡时间68MIN。各项性能测定结果如表1。0073对比例10074将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P315232份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI135份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌8分钟,温度在120,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0075再把隔热隔音助剂硅藻土20份、环氧树脂包覆聚磷酸铵9份、三聚氰胺氰脲酸盐66份、三氧化二锑3份、相容剂马来酸酐接枝聚丙烯。

33、15份加入反应釜中搅拌10分钟,放入另一贮槽待用;说明书CN102464880A7/8页100076将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有三乙醇胺15份和二月桂酸二丁基锡05份的混合器中,经剧烈搅拌12分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温度5060,脱模时间1820MIN,搅拌速度40006000R/MIN,发泡时间68MIN。各项性能测定结果如表1。0077对比例20078将山梨醇聚醚羟值500100份、聚酯P315232份和多苯基多亚甲基多异氰酸酯PAPI135份放入带有搅拌器的反应釜中加热搅拌10分钟,。

34、温度在120,生成含有游离异氰酸酯的预聚体,然后再送入贮槽。0079再把隔热隔音助剂硅藻土20份、相容剂马来酸酐接枝聚丙烯15份加入反应釜中搅拌8分钟,放入另一贮槽待用;0080将上述处理好的混合物分别用两台计量泵同时送至有发泡剂AC10份的混合器中,同时将其余组分三乙醇胺15份、二月桂酸二丁基锡05份、泡沫稳定剂硅油L58015份依次用另一计量泵送入混合器中,经剧烈搅拌15分钟,温度控制在165180,混合后注入石膏模具模具形状如图1中数字1所指上加热发泡图1中数字2所指得制品。模具温度5060,脱模时间1820MIN,搅拌速度40006000R/MIN,发泡时间68MIN。各项性能测定结果。

35、如表1。0081由表1中各项数据可知,尤其是实施例3和4所得产品的综合性能较好,满足产品的性能要求。对比例1中不加发泡剂、泡沫稳定剂使产品热导率较大、闭孔率较小、隔音效果也较差,达不到产品的性能要求;对比例2中不加阻燃剂和阻燃协效剂,使产品的氧指数很低,阻燃效果很差。0082上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。0083表10084说明书CN102464880A108/8页11说明书CN102464880A111/1页12图1说明书附图CN102464880A12。

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