聚異三聚氰酸酯發(fā)泡體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及聚異S聚氯酸醋(P0LYIS0CYANURATE)發(fā)泡體及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氨醋發(fā)泡體可用作各種建筑物、倉庫及冰箱的絕熱材料等。此時,絕熱材料作為 用于隔斷或減少建筑物內(nèi)、與外部之間的熱交換而使制冷制熱效率增加的材料,可廣泛用 于建筑用板及面板、液化天然氣化NG)船用保冷材料、家用電器包裝材料、汽車內(nèi)裝材料等 多種領(lǐng)域,為了提高絕熱性能,用作絕熱材料的聚氨醋發(fā)泡體可由填充有發(fā)泡氣體的發(fā)泡 單元結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
[0003] 聚氨醋發(fā)泡體與其他合成樹脂相比,具有出色的絕熱性能和加工性,且由溫度偏 差引起的物性變化小,從而當(dāng)前被廣泛利用,然而,近來,隨著加強絕熱材料的阻燃性相關(guān) 法規(guī),正開展用于向聚氨醋發(fā)泡體附加阻燃性的研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 技術(shù)問題
[0005] 在本發(fā)明的一實例中提供絕熱性及阻燃性優(yōu)秀的聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體。
[0006] 在本發(fā)明的另一實例中提供上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體的制備方法。
[0007] 解決問題的手段
[000引在本發(fā)明的一實例中提供聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體,上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體通 過將包含多元醇類化合物、異氯酸醋類化合物及固相的阻燃劑的組合物進行聚合及發(fā)泡而 成,在約25°C溫度下,上述多元醇類化合物的粘度為約lOOOcps至約lOOOOOcps。
[0009] 上述固相的阻燃劑的平均粒徑可W為約如m至約100皿。
[0010] 上述固相的阻燃劑可W為選自由憐系阻燃劑、金屬水合物系阻燃劑、面系阻燃劑、 阻燃助劑及它們的組合組成的組中的至少一種。
[0011] 上述固相的阻燃劑可W為選自由氨氧化侶、氨氧化儀及它們的組合組成的組中的 至少一種。
[0012] 上述組合物中,相對于100重量份的上述多元醇類化合物,可包含約110重量份至 約220重量份的上述異氯酸醋類化合物及約5重量份至約40重量份的上述固相的阻燃劑。
[0013] 在約25°C溫度下,上述多元醇類化合物的粘度可W為約2000CPS至約30000CPS。
[0014] 形成于上述聚異S聚氯酸醋發(fā)泡體的發(fā)泡單元的平均直徑可W為約50皿至約290 Jifflo
[0015] 上述聚異S聚氯酸醋發(fā)泡體的熱導(dǎo)率可W為約0.023W/mkW下。
[0016] 上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體還可包含催化劑、表面活性劑及發(fā)泡劑中的一種W 上。
[0017] 上述組合物可不包含成核劑。
[0018] 在本發(fā)明的另一實例中提供聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體的制備方法,上述聚異=聚氯 酸醋發(fā)泡體的制備方法包括:步驟(a),在約25°C溫度下,將粘度為約lOOOcps至約 100000邱S的多元醇類化合物及固相的阻燃劑進行混合及攬拌;W及步驟化),在上述步驟 (a)中取得的混合物中混合異氯酸醋類化合物來進行攬拌,從而通過聚合而獲得聚異=聚 氯酸醋,并對所述聚異=聚氯酸醋進行發(fā)泡。
[0019] 在上述步驟(b)中,在上述步驟(a)中取得的混合物中還混合表面活性劑、催化劑 及發(fā)泡劑中的一種W上來進行攬拌之后,混合上述異氯酸醋類化合物來進行攬拌,從而通 過聚合而獲得聚異=聚氯酸醋,并對所述聚異=聚氯酸醋進行發(fā)泡。
[0020] 發(fā)明的效果
[0021] 上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體可實現(xiàn)優(yōu)秀的絕熱性及阻燃性,且可減少制備費用來 實現(xiàn)經(jīng)濟性。
【具體實施方式】
[0022] W下,詳細說明本發(fā)明的實例。然而,運僅作為示例而公開,不W此來限定本發(fā)明, 本發(fā)明僅由后述的發(fā)明要求保護范圍來定義。
[0023] 在本發(fā)明的一實例中提供聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體,上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體通 過將包含多元醇類化合物、異氯酸醋類化合物及固相的阻燃劑的組合物進行聚合及發(fā)泡而 成,在約25°C溫度下,上述多元醇類化合物的粘度為約lOOOcps至約lOOOOOcps。
[0024] 通常,添加阻燃劑可提高上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體的阻燃性,然而,若使用液體 狀的阻燃劑,則當(dāng)上述聚異=聚氯酸醋進行發(fā)泡時,表面張力增加,從而有可能使發(fā)泡單元 的大小增大或爆破,因此,需要添加成核劑來控制表面張力。
[0025] 在本發(fā)明的一實例中,當(dāng)制備聚異S聚氯酸醋發(fā)泡體時,包含固相的阻燃劑,從而 發(fā)揮成核劑的作用,因此不包含成核劑,也可使上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體的發(fā)泡單元形 成得稠密、均勻。并且,包含高粘度多元醇類化合物,來使固相的阻燃劑適當(dāng)?shù)剡M行分散,從 而有效地貢獻于稠密且均勻地形成上述發(fā)泡單元。其結(jié)果,上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體實 現(xiàn)優(yōu)秀的絕熱性及阻燃性,且可減少制備費用來實現(xiàn)經(jīng)濟性。
[0026] 上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體為聚氨醋泡沫中包含=個異氯酸醋基W環(huán)狀結(jié)構(gòu)結(jié) 合而成的形態(tài)的異=聚氯酸醋基的物質(zhì)。通過包含上述W環(huán)狀結(jié)構(gòu)結(jié)合而成的形態(tài)的異= 聚氯酸醋基,上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體可實現(xiàn)優(yōu)秀的耐久性及耐熱性。
[0027] 在約25°C溫度下,上述多元醇類化合物的粘度例如可W為約lOOOcps至約 lOOOOOcps,具體地,可W為約2000cps至約30000cps。通過包含上述粘度范圍內(nèi)的多元醇類 化合物,在后述的制備方法中,當(dāng)混合固相的阻燃劑來進行攬拌時,可適當(dāng)?shù)匕l(fā)生上述阻燃 劑的分散,其結(jié)果,可稠密且均勻地形成上述發(fā)泡單元。
[0028] 上述多元醇類化合物作為在一個分子內(nèi)包含多個徑基的物質(zhì),與異氯酸醋類化合 發(fā)生反應(yīng)來形成氨基甲酸乙醋鍵,并進行聚合。上述多元醇類化合物可W為選自包含聚醋 多元醇(polyester polyol)、聚酸多元醇(polyether polyol)及它們的混合物的組中的一 種W上。上述聚醋多元醇例如可使苯酢(phthalic anhy化ide)或肥酸(adipic acid)與環(huán) 氧乙燒(ethylene oxide)、環(huán)氧丙烷(propylene oxide)或它們的混合物發(fā)生反應(yīng)后聚合 來制備而成,聚酸多元醇例如可使選自由乙二醇(ethylene glycol)、1,2-丙烷二醇(1,2-propane glycol)、下二醇(but}dene glycol)、1,6-己二醇(1,6-hexanediol)、1,8-辛二醇 (1,8-〇ctanediol)、新戊二醇(neopentyl glycol)、2-甲基-1,3-丙二醇(2-methyl-l, 3-propanediol)、甘油(glycerol)、S徑甲基丙烷(trimeth^olpropane)、1,2,3-己S醇(I, 2,3-116又日]161:1';[01)、1,2,4-下^醇(1,2,4-13111日]161:1';[01)、^徑甲基甲燒 (付;[11161:1171011116化日]16)、季戊四醇(96]11日6巧1:111';[01)、二甘醇((1161:115^16]16旨17。〇1)、^甘醇 (triethylene glycol )、聚乙二酉享(polyethyIeneglycol)、;丙二酉享(tripropylene glycol)、聚丙二醇(polypropyIeneglycol)、二下二醇(dibutylene glycol)、聚下二醇 (polybutyleneglycol)、山梨糖醇(sorbitol)、薦糖(sucrose)、對苯二酪化y化oquinone)、 間苯二酪(resorcinol)、鄰苯二酪(catechol )、雙酪(bis地enol)及它們的混合物組成的組 中的至少一種與環(huán)氧乙燒、環(huán)氧丙烷及它們的混合物發(fā)生反應(yīng)后聚合來制備而成。
[0029] 上述異氯酸醋類化合物為在分子內(nèi)包含異氯酸醋基的物質(zhì),異氯酸醋基與多元醇 類化合物的徑基發(fā)生反應(yīng)來形成氨基甲酸乙醋鍵,并且,立個異氯酸醋基發(fā)生反應(yīng)來實現(xiàn) =聚化,從而起到形成異=聚氯酸醋的作用。通常,為了形成上述異=聚氯酸醋,可利用異 氯酸醋基的數(shù)量比用于聚氨醋的聚合的異氯酸醋類化合物多的物質(zhì),例如,可使用異氯酸 醋基(NCO)指數(shù)為250左右高的二異氯酸醋化合物。
[0030] 上述異氯酸醋類化合物可W為選自由聚二苯甲燒二異氯酸醋(polymeric MDI, polymeric methylene diphenyl diisocyanate)、單體二苯基甲燒二異氯酉《酯(monomeric MDI ,monomeric methylene diphenyl diisocyanate)、聚甲苯二異氯酉《酯(polymeric TDLpolymeric toluene diisocyanate)、單體甲苯二異氯酸醋(monomeric TDI, monomeric toluene diiso巧anate)及它們的混合物組成的組中的至少一種,不限定于此。
[0031] 上述固相的阻燃劑可W為選自由憐系阻燃劑、金屬水合物系阻燃劑、面系阻燃劑、 阻燃助劑及它們的混合物組成的組中的至少一種。上述阻燃劑作為為了改善塑料的阻燃性 而添加的添加劑,具有妨礙燃燒的功能,從而可實現(xiàn)優(yōu)秀的阻燃性。
[0032] 上述憐系阻燃劑可包含選自由憐酸=苯醋、憐酸甲苯二苯醋、憐酸異丙基苯二苯 醋及它們的組合組成的組中的至少一種。上述面系阻燃劑可包含選自由十漠二苯酸、八漠 二苯酸及它們的組合組成的組中的至少一種。上述阻燃助劑可包含=氧化二錬等。
[0033] 具體地,上述固相的阻燃劑可W為選自由氨氧化侶、氨氧化儀及它們的組合組成 的組中的一種W上,其結(jié)果,當(dāng)上述組合物進行聚合時,上述固相的阻燃劑進一步適當(dāng)?shù)乜?制表面張力,從而可使上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體的發(fā)泡單元小且均勻地形成。如上所述, 上述發(fā)泡單元小且均勻地形成,使得上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體具有可一同實現(xiàn)優(yōu)秀的阻 燃性及絕熱性的優(yōu)點。
[0034] 上述固相的阻燃劑的平均粒徑例如可W為約扣m至約100皿,通過包含上述平均粒 徑范圍的固相的阻燃劑,可更加有效地控制上述組合物聚合時的表面張力,其結(jié)果,上述發(fā) 泡單元的大小稠密且均勻地形成,從而可進一步提高絕熱性。
[0035] 在一實例中,例如,上述組合物中,相對于100重量份的上述多元醇類化合物,可包 含約110重量份至約220重量份的上述異氯酸醋類化合物及約5重量份至約40重量份的上述 固相的阻燃劑。具體地,相對于100重量份的上述多元醇類化合物,可包含約5重量份至約30 重量份的上述固相的阻燃劑。其結(jié)果,通過聚合及發(fā)泡上述組合物來形成的聚異=聚氯酸 醋發(fā)泡體在發(fā)泡過程中適當(dāng)調(diào)節(jié)發(fā)泡單元的生長,從而可實現(xiàn)優(yōu)秀的阻燃性及加工性。
[0036] 形成于上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體的發(fā)泡單元的平均直徑可W為約50WI1至約290 ym。上述平均直徑是指發(fā)泡單元的大小,意味著發(fā)泡單元的平均直徑或代表直徑等。通過具 有上述范圍內(nèi)的平均直徑,可更加均勻地形成發(fā)泡單元,從而維持低的熱導(dǎo)率來實現(xiàn)優(yōu)秀 的絕熱性。
[0037] 上述聚異S聚氯酸醋發(fā)泡體的熱導(dǎo)率例如可W為約0.023W/mkW下。上述熱導(dǎo)率 表示導(dǎo)熱的大小,其值越低,絕熱性能越優(yōu)秀。如上所述,上述聚異=聚氯酸醋發(fā)泡體不包 含成核劑,也可通過包含高粘度多元醇類化合物及固相的阻燃劑,形成稠密且均勻的發(fā)泡 單元,從而可實現(xiàn)優(yōu)秀的絕熱性及阻燃性,并實現(xiàn)經(jīng)濟性。
[0038] 上述聚異S聚氯酸醋發(fā)泡體的密度例如可W為約lOkg/m3至約150