專利名稱:低氟聚氨酯泡沫塑料噴涂發(fā)泡配方及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及冷庫保溫用低氟聚氨酯泡沫塑料噴涂發(fā)泡配方及工藝,屬發(fā)泡保溫技術(shù)領(lǐng)域。
目前,冷庫保溫用聚氨酯泡沫塑料用量大,在噴涂工藝中,聚氨酯泡沫塑料常用的發(fā)泡劑是F-11(一氟三氯甲烷)或F-113(三氟三氯乙烷),現(xiàn)場噴涂是在暴露大氣的環(huán)境中施工。因CFC類化學(xué)物質(zhì)污染大,造成公害,故已限制及禁用。國內(nèi)外都在尋找CFC發(fā)泡劑的替代物,但不盡人意。有些替代物沸點距通常工作溫度相差太遠不適用于發(fā)泡,有些替代物易燃、安全性差(如戊烷、丁烷等),有些替代物有毒、導(dǎo)熱系數(shù)大、發(fā)泡效率低等缺點。用水部分替代CFC是比較理想的。經(jīng)查新尚未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明的配方及工藝相類似的技術(shù)及專利報道和應(yīng)用。
本發(fā)明的目的是提供一種低氟聚氨酯泡沫塑料噴涂發(fā)泡配方及工藝,以水部分替代CFC作為發(fā)泡劑,減少CFC的用量,減少污染,減少公害。
硬聚氨酯泡沫塑料噴涂技術(shù)歷來采用CFC類的發(fā)泡劑F11,它具有兩個優(yōu)點,一是能帶走反應(yīng)熱,二是所得的泡沫塑料導(dǎo)熱系數(shù)小,這一點對作為絕熱材料的PU是很重要的。另外,它還在物料中起稀釋作用,有利于物料反應(yīng)時在極短時間內(nèi)混合和流動,獲得好的制品。
本發(fā)明采用低氟配方,減少了一半F11的用量,由此帶來如下問題CO2的導(dǎo)熱系數(shù)明顯比F11大,由此生產(chǎn)的泡沫保溫性能會下降;物料粘度增大;在大面積噴涂施工時,泡沫體內(nèi)因熱量積累過多而產(chǎn)生分解,甚至燒焦;配方中水的增加消耗了B組分異氰酸酯,而現(xiàn)用噴涂設(shè)備的比例泵是1∶1,不能任意調(diào)節(jié)。
針對以上情況,本發(fā)明首先采用低粘度,耐熱性能好,羥值適宜的新型MG聚醚作為A組分的主要原料,使得物料粘度增加不大,保證雙組分物料在發(fā)泡設(shè)備上極短時間內(nèi)充分混合,解決了施工中的關(guān)鍵問題;所制得的泡沫機械強度高,耐熱性能好,縱使泡沫體內(nèi)的反應(yīng)溫度比普通泡沫稍升高也不至于產(chǎn)生分解。其次是本發(fā)明經(jīng)調(diào)整配方,使之適用原有設(shè)備,不會給施工帶來任何困難,而且操作簡單、可靠。此外本發(fā)明還篩選了復(fù)合催化劑,使得NCO-OH和NCO-H2O二個主反應(yīng)達到平衡發(fā)泡反應(yīng)完成時就是鏈增長到泡沫網(wǎng)絡(luò)的強度達到足以使氣泡包陷在內(nèi)的程度。結(jié)合本配方特點,施工時適當提高物料加溫溫度以降低粘度,每次噴涂厚度及噴涂時間控制在一定范圍以防止泡沫局部溫度太高而引起燒心現(xiàn)象。
本發(fā)明的配方A組分MG聚醚100g、硅油3-8g、三乙烯二胺6-12g、有機錫0.3-1.0g、磷酸酯10-30g、甲基膦酸二甲酯15-30g、水3-8g、F1110-25g。
B組分異氰酸酯本發(fā)明的工藝將本發(fā)明的配方采用現(xiàn)用的常規(guī)高壓發(fā)泡機(即CFC類為發(fā)泡劑的聚氨酯發(fā)泡噴涂機)現(xiàn)場噴涂發(fā)泡。
施工過程是先將本發(fā)明配方的A組分聚醚、催化劑、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、阻燃劑等在充分攪拌均勻后備用。再將B組分異氰酸酯按A∶B=1∶1比例,通過高壓發(fā)泡機在高壓無空氣下將A、B組分瞬間霧化混合發(fā)泡。噴涂時,一次噴涂厚度為15~30mm;采取局部間隔噴涂的方法,即在一面積范圍內(nèi)噴涂1~3個涂層就暫停十分鐘至二十分鐘,換另一個面積施工,讓其局部泡沫溫度下降后再進行噴涂。物料溫度控制在40-60℃,發(fā)泡壓力為800-1200Psi。
本發(fā)明的優(yōu)點1.大大降低了CFC帶來的污染公害。
2.制品性能保持了原有聚氨酯優(yōu)異的保溫性能。
3.阻燃性能有所提高,安全性好。
4.施工操作簡單、可靠。
實施例子配方A組分MG聚醚100g、硅油3g、三乙烯二胺8g、有機錫0.6g、磷酸酯20g、甲基膦酸二甲酯15g、水5g、F1118g。B組分異氰酸酯170g。施工工藝按上提出的要求。設(shè)備為美國Graco Foam-cat200型發(fā)泡機。
權(quán)利要求
1.一種低氟聚氨酯泡沫塑料噴涂發(fā)泡配方,其特征在于有A、B組分。A組分MG聚醚100g、硅油3-8g、三乙烯二胺6-12g、有機錫0.3-1.0g、磷酸酯10-30g、甲基膦酸二甲酯15-30g、水3-8g、F1110-25g。B組分異氰酸酯配比A∶B=1∶1
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配方其特征是采用現(xiàn)用的常規(guī)高壓發(fā)泡機(即CFC類為發(fā)泡劑的聚氨酯發(fā)泡噴涂機)現(xiàn)場噴涂發(fā)泡。
3.與權(quán)利要求1所述的配方相適應(yīng)的施工工藝,其特征是施工時A、B組分通過高壓發(fā)泡機在高壓無空氣下瞬間霧化混合,以1∶1的比例進行發(fā)泡,一次噴涂厚度為15~30mm;采取局部間隔噴涂的方法,即在一面積范圍內(nèi)噴涂1~3個涂層就暫停十分鐘至二十分鐘,換另一個面積施工,讓其局部泡沫溫度下降后再進行噴涂。物料溫度控制在40-60℃,發(fā)泡壓力為800-1200Psi。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種低氟聚氨酯泡沫塑料噴涂發(fā)泡配方及工藝。其配方中減少50—60%的CFC類發(fā)泡劑用量而以水(即CO
文檔編號C08G18/00GK1267675SQ9911609
公開日2000年9月27日 申請日期1999年3月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月22日
發(fā)明者陳小霞 申請人:機械工業(yè)部廣州電器科學(xué)研究所