組合聚醚、聚氨酯原料組合物、泡沫及制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種組合聚醚、聚氨酯原料組合物、泡沫及制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)有關(guān)環(huán)保標準及要求，我國對聚氨酯發(fā)泡劑的替代也進入了一個新的時期， 自2015年開始我國對HCFC-141b的應(yīng)用也采取了相應(yīng)的限定措施。
[0003] 目前太陽能熱水器所采用的物理發(fā)泡劑主要以HCFC-141b為主，HCFC-141b是一 種含有氯離子破壞臭氧層、溫室效應(yīng)值高的過渡型替代發(fā)泡劑。采用該發(fā)泡劑制備的太陽 能熱水器管口修補多，空洞嚴重產(chǎn)品質(zhì)量差，組合聚醚用量較多，生產(chǎn)效率低，由于太陽能 熱水器的生產(chǎn)工藝限制，目前太陽能熱水器桶身易收縮。綜上所述，開發(fā)一種無臭氧層破 壞、溫室效應(yīng)值低，以及生產(chǎn)制造太陽能熱水器時組合聚醚用量少的，克服管口粗糙孔洞 多、抗收縮性低等缺陷的組合聚醚是亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用的發(fā)泡劑對臭氧層有破壞作用，溫室效應(yīng)值高，以 及組合聚醚在生產(chǎn)制造太陽能熱水器時用量較多，制備的太陽能熱水器管口粗糙空洞多、 抗收縮性低的缺陷，提供了一種組合聚醚、聚氨酯原料組合物、泡沫及制備方法和應(yīng)用。本 發(fā)明的組合聚醚對臭氧層無破壞作用，溫室效應(yīng)值很低，應(yīng)用于聚氨酯發(fā)泡中流動性好，發(fā) 泡倍率高，在生產(chǎn)制造太陽能熱水器時組合聚醚用量少，相同情況下較HCFC-141b發(fā)泡體 系節(jié)省約10%的用料，節(jié)省了成本，且制備的聚氨酯泡沫壓縮強度高、尺寸穩(wěn)定性好、管口 修補個數(shù)相對較少。
[0005] 本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題。
[0006] 本發(fā)明提供了一種的組合聚醚，其包括下述重量份數(shù)的組分：多元醇100份，泡沫 穩(wěn)定劑1. 5?2. 5份，催化劑1?2. 5份，化學發(fā)泡劑1. 0?1. 7份和1，1-二氯-2, 2-二 氟乙烯17?20份；
[0007] 其中，所述多元醇為聚醚多元醇A、聚醚多元醇B和聚酯多元醇的混合物，所述聚 醚多元醇A為30?60份，所述聚醚多元醇B為25?55份，所述聚酯多元醇為5?15份； 在25°C時所述聚醚多元醇A的粘度為8750?12500mPa?s，羥值為360?400mgK0H/g;在 25°C時所述聚醚多元醇B的粘度為2400?4000mPa，s，羥值為360?400mgK0H/g;在25°C 時所述聚酯多元醇的粘度為2100?3500mPa?s，羥值為300?330mgK0H/g。
[0008] 較佳地，所述組合聚醚，其由下述重量份數(shù)的組分組成：所述多元醇100份，所述 泡沫穩(wěn)定劑1. 5?2. 5份，所述催化劑1?2. 5份，所述化學發(fā)泡劑1. 0?1. 7份和所述 1，1-二氯-2, 2-二氟乙烯17?20份。
[0009] 較佳地，所述的組合聚醚，其包括下述重量份數(shù)的組分：所述多元醇100份，所述 泡沫穩(wěn)定劑1. 8?2. 3份，所述催化劑1. 3?2. 5份，所述化學發(fā)泡劑1. 0?1. 5份和所述 1，1-二氯-2, 2-二氟乙烯18?20份。
[0010] 更佳地，所述的組合聚醚，其包括下述重量份數(shù)的組分：所述多元醇100份，所述 泡沫穩(wěn)定劑1. 9?2. 1份，所述催化劑1. 3?2. 0份，所述化學發(fā)泡劑1. 2?1. 4份和所述 1，1-二氯-2, 2-二氟乙烯18?20份。
[0011] 本發(fā)明中，所述聚醚多元醇A較佳地為聚醚多元醇YD-1050、聚醚多元醇DD-380和 聚醚多元醇8238中的一種或多種。所述聚醚多元醇B較佳地為聚醚多元醇NJ6209、聚醚多 元醇YD-8310和聚醚多元醇YD-6205中的一種或多種。所述聚酯多元醇較佳地為聚酯多元 醇CF-6320和/或聚酯多元醇PS3152。
[0012] 其中，所述聚醚多元醇YD-1050、所述聚醚多元醇YD-8310和所述聚醚多元醇 YD-6205均購于河北亞東化工集團。所述聚醚多元醇DD-380購于山東藍星東大化工有限責 任公司。所述聚醚多元醇8238購于句容寧武新材料科技有限公司。所述聚醚多元醇NJ6209 購于句容寧武新材料科技有限公司。所述聚酯多元醇CF-6320購于江蘇富盛公司。所述聚 酯多元醇PS3152為金陵斯泰潘公司。
[0013] 其中，在25°C時所述聚醚多元醇NJ6209粘度較佳地為2100?3500mPa?s，羥值 較佳地為360?400mgK0H/g。在25°C時所述聚醚多元醇YD-8310粘度較佳地為1100? 1700mPa，s，羥值較佳地為290?330mgK0H/g。在25°C時所述聚醚多元醇YD-6205粘度較 佳地為2000?3000mPa*s，羥值較佳地為360?400mgK0H/g。在25°C時所述的聚酯多元醇 CF-6320粘度較佳地為2000?4000mPa，s，羥值較佳地為300?330mgK0H/g。在25°C時所 述的聚酯多元醇PS3152粘度較佳地為2000?2500mPa*s，羥值較佳地為300?320mgK0H/ g°
[0014] 本發(fā)明中，所述的泡沫穩(wěn)定劑可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的泡沫穩(wěn)定劑，較佳地為泡沫 穩(wěn)定劑L-6863,泡沫穩(wěn)定劑B8534和B8545中的一種或多種。其中，所述泡沫穩(wěn)定劑L-6863 購于邁圖高新材料集團。所述泡沫穩(wěn)定劑B8534和B8545購于贏創(chuàng)德固賽中國投資有限公 司。
[0015] 本發(fā)明中，所述的催化劑可為本領(lǐng)域常規(guī)使用的催化劑，一般復(fù)配使用。所述的催 化劑較佳地為二甲基芐胺、N，N_二甲基環(huán)己胺、雙（2-二甲氨基乙基）醚和五甲基二亞乙基 三胺中的兩種或兩種以上復(fù)配使用，更佳地為二甲基芐胺、N，N-二甲基環(huán)己胺和雙（2-二 甲氨基乙基）醚按照質(zhì)量比為（0. 9?1. 1) : (0. 8?1. 0) : (0. 2?0. 3)進行復(fù)配的復(fù)合催 化劑。
[0016] 本發(fā)明中，所述化學發(fā)泡劑較佳地為水，更佳地為去離子水。
[0017] 本發(fā)明的組合聚醚可根據(jù)本領(lǐng)域的常規(guī)方法進行制備，較佳地將上述各組分按其 重量份數(shù)在常溫下混合均勻，即可。
[0018] 其中，所述的組合聚醚，其混合后物料在25°C下的粘度為200?360mPa?s。
[0019] 本發(fā)明還提供了一種聚氨酯原料組合物，其包括上述的組合聚醚以及異氰酸酯。
[0020] 本發(fā)明中，所述的組合聚醚和所述的異氰酸酯的質(zhì)量比較佳地為10 :1〇?10 :11。
[0021] 本發(fā)明中，所述的異氰酸酯為本領(lǐng)域常規(guī)使用的異氰酸酯，較佳地為異氰酸酯 PM-200。所述的異氰酸酯PM-200購于煙臺萬華聚氨酯有限公司。
[0022] 本發(fā)明還提供了一種硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法，其包括下述步驟：將所述的聚 氨酯原料組合物混合均勻，發(fā)泡，即可。
[0023] 本發(fā)明中，所述的發(fā)泡的方法和條件為本領(lǐng)域常規(guī)的方法和條件。所述的發(fā)泡較 佳地采用高壓發(fā)泡機進行發(fā)泡。所述發(fā)泡的溫度較佳地為18?22°C。所述發(fā)泡機的壓力 較佳地為120?140KPa。
[0024] 本發(fā)明還提供了一種由上述制備方法制得的硬質(zhì)聚氨酯泡沫。
[0025] 本發(fā)明還提供了一種所述的硬質(zhì)聚氨酯泡沫在太陽能熱水器水箱中的應(yīng)用。
[0026] 在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實 例。
[0027] 本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
[0028] 本發(fā)明的積極進步效果在于：
[0029] 本發(fā)明的組合聚醚對臭氧層無破壞作用，溫室效應(yīng)值低，在應(yīng)用于聚氨酯發(fā)泡中 其流動性好，發(fā)泡倍率高；在生產(chǎn)制造太陽能熱水器時組合聚醚粘度更低、用量少，相同情 況下較HCFC-141b發(fā)泡體系節(jié)省約10%的用料，節(jié)省了成本，且制備的聚氨酯泡沫尺寸穩(wěn) 定性好，壓縮強度高，管口修補個數(shù)相對較少。
【具體實施方式】
[0030] 下面通過實施例的方式進一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實 施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，按照常規(guī)方法和條件，或按照商 品說明書選擇。
[0031] 下述實施例中，所用的原料份數(shù)均為重量份，所用的原料來源如下：
[0032] 聚醚多元醇YD-1050、聚醚多元醇YD-6205和聚醚多元醇YD-8310購于河北亞東化 工集團；聚醚多元醇DD-380購于山東藍星東大化工有限責任公司；聚醚多元醇8238、聚醚 多元醇NJ6209購于句容寧武新材料科技有限公司；聚酯多元醇PS3152為金陵斯泰潘公司； 聚酯多元醇CF-6320購于江蘇富盛公司；泡沫穩(wěn)定劑L-6863購于邁圖高新材料集團；泡沫 穩(wěn)定劑B8534和B8545購于贏創(chuàng)德固賽中國投資有限公司；氰酸酯PM-200購于煙臺萬華聚 氨酯有限公司。
[0033] 實施例1
[0034] (1)環(huán)保型聚氨酯組合聚醚的制備
[0035] 組合聚醚包括下述重量份數(shù)的組分：聚醚多元醇YD-105060份，聚醚多元醇 NJ620925份，聚酯多元醇CF-632015份，泡沫穩(wěn)定劑L-68631. 5份，復(fù)合催化劑1份，去離子 水1. 7份，1，1-二氯-2, 2-二氟乙烯17份。其中，所述復(fù)合催化劑為二甲基芐胺、N，N-二 甲基環(huán)己胺和雙（2-二甲氨基乙基）醚按照質(zhì)量比為（1 :0. 9 :0. 3)的比例復(fù)配而成。
[0036] 將上述各組分按其重量份數(shù)在室溫下攪拌混合，放料即可。
[0037] (2)硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制備
[0038] 將上述組合聚醚與異氰酸酯PM-200以1 :1的重量比，在高壓發(fā)泡劑中混合均勻， 發(fā)泡并于模具中成型，即可。其中，發(fā)泡的溫度為18°C，發(fā)泡機的壓力為120MPa。
[0039] 實施例2
[0040] (1)環(huán)保型聚氨酯組合聚醚的制備
[0041] 組合聚醚包括下述重量份數(shù)的組分：聚醚多元醇DD-38040份，聚醚多元醇NJ6209 與聚醚多元醇Y