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CN102585138B - 一种低密度外墙喷涂组合聚醚及其制备方法 - Google Patents

一种低密度外墙喷涂组合聚醚及其制备方法 Download PDF

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山柏芳
李志生
徐胜
戴静波
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Abstract

一种低密度外墙喷涂组合聚醚，它由下列重量份成份组成：聚醚多元醇Ⅰ为10～40份，聚醚多元醇Ⅱ为0～50份，聚醚多元醇Ⅲ为0～50份，聚醚多元醇Ⅳ为15～30份，催化剂Ⅰ为0.6～4份，催化剂Ⅲ为0～2份，催化剂Ⅳ为0～10份，催化剂Ⅴ为0～1份，硅油Ⅰ为0～5份，添加型阻燃剂为10～35份，水为2.6-10份，HCFC-141b为36-150份。一种低密度外墙喷涂组合聚醚的制备方法，将所述各原料按上述重量百分比投入到容器内搅拌均匀，得到低密度外墙喷涂组合聚醚。它制得的硬质聚氨酯泡沫塑料成型密度在25～34kg/m3保持优异的保温性能和尺寸稳定性能，并具有离火自熄的功能。施工灵活方便，成本低廉，又符合国家节能减排安全环保的要求，是外墙保温领域的理想材料。

Description

一种低密度外墙喷涂组合聚醚及其制备方法
技术领域：
本发明涉及聚氨酯泡沫塑料技术领域，更具体地说涉及一种制得的硬质聚氨酯泡沫塑料成型密度在25～34kg/m3，并保持优异的保温性能和尺寸稳定性能的外墙喷涂硬质聚氨酯塑料泡沫的原料及其制备方法。
背景技术：
目前，建筑外墙应用的材料主要是发泡聚苯板（EPS板）外墙外保温系统、机械固定发泡聚苯板钢丝网架板外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统、发泡聚苯板现浇混凝土外墙外保温系统、挤塑聚苯板（XPS板）外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒复合型外墙外保温系统、聚氨酯（现浇、喷涂和板类）外墙外保温系统、墙体自保温系统以及复合保温系统等，其中又以硬质聚氨酯泡沫塑料为当前世界最佳的保温节能材料，其广泛用于冰箱冷柜、建筑、交通运输、石油化工、航空军用等领域做保温隔热材料和结构性能材料。
现存在的问题：
1.市场人士对建筑用聚氨酯保温材料认知不足，观念滞后；
2.国内应用于建筑外墙保温的喷涂泡沫要求密度大于34kg/m3，生产成本较高，制约其发展应用；
3.密度较低的聚氨酯外墙喷涂泡沫其尺寸稳定性变化较大，导热系数偏高，现有技术仍不能满足其在该领域的应用。由此影响我国住房和城乡建设部对建筑节能的完成目标，即到2010年我国城镇建筑需达到节能50%的设计标准；到2020年，新建建筑至少要实现节能65%。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种低密度外墙喷涂组合聚醚及其制备方法，它通过高压或低压发泡机按1：1～1：3在一定条件下混合进行现场喷涂施工成型，制得的硬质聚氨酯泡沫塑料成型密度在25～34kg/m3保持优异的保温性能和尺寸稳定性能，并具有离火自熄的功能。施工灵活方便，成本低廉，又符合国家节能减排安全环保的要求，是外墙保温领域的理想材料。
本发明的技术解决措施如下：
一种低密度外墙喷涂组合聚醚，它由下列重量份成份组成：
聚醚多元醇Ⅰ为10～40份，
聚醚多元醇Ⅱ为0～50份，
聚醚多元醇Ⅲ为0～50份，
聚醚多元醇Ⅳ为15～30份，
催化剂Ⅰ为0.6～4份，
催化剂Ⅲ为0～2份，
催化剂Ⅳ为0～10份，
催化剂Ⅴ为0～1份，
硅油Ⅰ为0～5份，
添加型阻燃剂为10～35份，
水为2.6-10份，
发泡剂HCFC-141b为36-150份，
所述的聚醚多元醇Ⅰ以乙二胺为起始剂，环氧丙烷和环氧乙烷聚合而成，官能度4，羟值700～900mgKOH/g；聚醚多元醇Ⅱ以蔗糖、二甘醇为起始剂，环氧丙烷聚合而成，官能度6，羟值300～450mgKOH/g；聚醚多元醇Ⅲ以山梨醇为起始剂，环氧丙烷聚合而成，官能度6，羟值400～550mgKOH/g；聚醚多元醇Ⅳ以甘油为起始剂，环氧丙烷聚合而成，官能度3，羟值30～60mgKOH/g；
催化剂Ⅰ为二甲基环已胺；催化剂Ⅲ为1,3,5-三（二甲氨基丙基）六氢三嗪；催化剂Ⅳ为2,4,6-三（二甲氨基甲基）苯酚；催化剂Ⅴ为双（二甲氨基乙基）醚；
硅油Ⅰ采用AK8811，生产厂家为南京德美世创化工有限公司；
添加型阻燃剂为DMMP，生产厂家为扬州晨化科技集团；
发泡剂为HCFC-141b，常熟三爱富氟化工有限公司生产；
所述聚醚多元醇Ⅱ、聚醚多元醇Ⅲ、催化剂Ⅲ、催化剂Ⅳ、催化剂Ⅴ和硅油Ⅰ含量不为0。
一种低密度外墙喷涂组合聚醚的制备方法，将所述各原料按上述重量份投入到容器内搅拌均匀，即得到低密度外墙喷涂组合聚醚。
本发明的有益效果在于：
1、本发明以组合聚醚和异氰酸酯在一定比例条件下，可通过使用高压发泡机或低压发泡机等进行外墙喷涂施工，发泡成型制得硬质聚氨酯泡沫塑料保温材料，施工灵活方便，非常适合各种复杂条件状况下表面及墙体缝隙内等的生产操作，劳动生产效率高，成本低廉。并且，材料的保温性能优良，尺寸变化率很小，是外墙喷涂领域理想的保温材料。
2、它的成型密度得到5%～40%较大幅度的降低。手工自由泡沫密度一般在12～24kg/m3范围内，成型整体密度一般在25～35kg/m3范围内，压缩强度大于等于50kPa，导热系数小于等于0.024w/（m﹒k），低温尺寸稳定性(-20℃，24h)小于等于1.0%，高温尺寸稳定性(100℃，24h)小于等于1.5%，硬质聚氨酯泡沫离火0～3S自熄，安全节能可靠。
具体实施方式：
一种低密度外墙喷涂组合聚，它由下列重量份成份组成：
聚醚多元醇Ⅰ为10～40份，
聚醚多元醇Ⅱ为0～50份，
聚醚多元醇Ⅲ为0～50份，
聚醚多元醇Ⅳ为15～30份，
催化剂Ⅰ为0.6～4份，
催化剂Ⅲ为0～2份，
催化剂Ⅳ为0～10份，
催化剂Ⅴ为0～1份，
硅油Ⅰ为0～5份，
添加型阻燃剂为10～35份，
水为2.6-10份，
发泡剂HCFC-141b为36-150份，
所述的聚醚多元醇Ⅰ以乙二胺为起始剂，环氧丙烷和环氧乙烷聚合而成，官能度4，羟值700～900mgKOH/g；聚醚多元醇Ⅱ以蔗糖、二甘醇为起始剂，环氧丙烷聚合而成，官能度6，羟值300～450mgKOH/g；聚醚多元醇Ⅲ以山梨醇为起始剂，环氧丙烷聚合而成，官能度6，羟值400～550mgKOH/g；聚醚多元醇Ⅳ以甘油为起始剂，环氧丙烷聚合而成，官能度3，羟值30～60mgKOH/g；
催化剂Ⅰ为二甲基环已胺；催化剂Ⅲ为1,3,5-三（二甲氨基丙基）六氢三嗪；催化剂Ⅳ为2,4,6-三（二甲氨基甲基）苯酚；催化剂Ⅴ为双（二甲氨基乙基）醚；
硅油Ⅰ采用AK8811，生产厂家为南京德美世创化工有限公司；
添加型阻燃剂为DMMP，生产厂家为扬州晨化科技集团；
发泡剂为HCFC-141b，常熟三爱富氟化工有限公司生产；
所述聚醚多元醇Ⅱ、聚醚多元醇Ⅲ、催化剂Ⅲ、催化剂Ⅳ、催化剂Ⅴ和硅油Ⅰ含量不为0。
一种低密度外墙喷涂组合聚醚的制备方法，将所述各原料按上述重量份投入到容器内搅拌均匀，即得到低密度外墙喷涂组合聚醚。将该低密度外墙喷涂组合聚醚与异氰酸酯（又称二苯基甲烷二异氰酸酯）按1：1～1：3进行反应，得到低密度外墙喷涂硬质聚氨酯泡沫塑料。异氰酸酯为烟台万华聚氨酯股份有限公司生产。
表一：是取上述组份不同的值制得的低密度外墙喷涂硬质聚氨酯泡沫塑料性能检测表。
表一：
Figure GDA0000454174560000071
备注：
泡沫密度、导热系数、尺寸稳定性、压缩强度皆按国家标准进行测试。

Claims (2)

1.一种低密度外墙喷涂组合聚醚，其特征在于：它由下列重量份成份组成：
聚醚多元醇Ⅰ为10～40份，
聚醚多元醇Ⅱ为0～50份，
聚醚多元醇Ⅲ为0～50份，
聚醚多元醇Ⅳ为15～30份，
催化剂Ⅰ为0.6～4份，
催化剂Ⅲ为0～2份，
催化剂Ⅳ为0～10份，
催化剂Ⅴ为0～1份，
硅油Ⅰ为0～5份，
添加型阻燃剂为10～35份，
水为2.6-10份，
发泡剂HCFC-141b为36-150份，
所述的聚醚多元醇Ⅰ以乙二胺为起始剂，环氧丙烷和环氧乙烷聚合而成，官能度4，羟值700～900mgKOH/g；聚醚多元醇Ⅱ以蔗糖、二甘醇为起始剂，环氧丙烷聚合而成，官能度6，羟值300～450mgKOH/g；聚醚多元醇Ⅲ以山梨醇为起始剂，环氧丙烷聚合而成，官能度6，羟值400～550mgKOH/g；聚醚多元醇Ⅳ以甘油为起始剂，环氧丙烷聚合而成，官能度3，羟值30～60mgKOH/g；
催化剂Ⅰ为二甲基环已胺；催化剂Ⅲ为1,3,5-三（二甲氨基丙基）六氢三嗪；催化剂Ⅳ为2,4,6-三（二甲氨基甲基）苯酚；催化剂Ⅴ为双（二甲氨基乙基）醚；
硅油Ⅰ采用AK8811，生产厂家为南京德美世创化工有限公司；
添加型阻燃剂为DMMP，生产厂家为扬州晨化科技集团；
发泡剂为HCFC-141b，常熟三爱富氟化工有限公司生产；
所述聚醚多元醇Ⅱ、聚醚多元醇Ⅲ、催化剂Ⅲ、催化剂Ⅳ、催化剂Ⅴ和硅油Ⅰ含量不为0。
2.一种权利要求1所述的低密度外墙喷涂组合聚醚的制备方法，其特征在于：将所述各原料按上述重量份投入到容器内搅拌均匀，即得到低密度外墙喷涂组合聚醚。
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