一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法技术

本发明专利技术属于复合材料技术领域，具体涉及一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法，包括原料准备、混炼、交联和发泡。本发明专利技术相比现有技术具有以下优点：本发明专利技术中方法制备的发泡材料，在保持低密度的同时提高聚氨酯发泡材料的压缩强度，保持发泡体的粘度和泡孔结构稳定，从而保持阻燃性的同时提高了发泡材料的力学性能。

Preparation method for improving mechanical property of polyurethane thermal insulation foaming material

The invention belongs to the technical field of composite materials, in particular to a preparation method for improving the mechanical properties of polyurethane thermal insulation foaming materials, including raw material preparation, mixing, cross-linking and foaming. Compared with the prior art, the invention has the following advantages: the preparation of foam material prepared by the method of the present invention, while maintaining low density and improve the compressive strength of polyurethane foam materials, maintain foam viscosity and foam structure stability, so as to keep the flame retardant and improve the mechanical properties of foam materials.

【技术实现步骤摘要】
一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法
本专利技术属于复合材料
，具体涉及一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法。
技术介绍
聚氨酯发泡材料作为环保集成墙面一个非常重要的组成部分，拥有众多的优点，一般用于建筑保温防水，其主要有点是保温性好，导热系数达到0.025左右，是目前建筑保温较好的材料，防水性好，泡沫孔是封闭的，封闭率打95%，雨水不会从孔间渗漏，粘结性好，能够和木材、金属、砖石、玻璃等材料粘结的非常牢固，耐老化性好，耐老化年限可达30年以上，但是由于聚氨酯泡沫内部反应温度高，在建筑保温隔热及煤矿填充密闭等使用过程中，对聚氨酯发泡材料的硬度有较高要求，如果要增强发泡材料的力学性能，通常需要增加聚氨酯发泡材料的密度和导热系数，这样就限制了聚氨酯发泡材料的使用，因此，需要对如何在保证聚氨酯发泡材料阻燃性的同时提高其力学性能成了目前急需研究的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法，包括以下步骤：（1）包含以下重量份的原料：羟值为475-480mgKON/g的聚醚多元醇8-15份、羟值为680-720mgKON/g的聚醚多元醇4-7份、羟值为260-280mgKON/g的芳香聚酯多元醇6-10份、N-对甲苯基马来酰亚胺4-7份、异氰尿酸酯2-6份、轻烧铝土矿粉22-28份、硬脂酸钙粉16-20份、废旧轮胎橡胶粉20-25份、矿渣粉8-16份、癸二酸钠1-2份、亚麻仁酸0.2-0.6份、单丁基氧化锡0.8-1.5份、锑纳米二氧化锡0.4-0.6份；（2）将以上原料混合后在120-160℃的混炼成型，得到初坯；（3）将上述所得初坯用电子光束射线辐照1.5-2小时，辐照剂量为800-950KGy，得到交联材料；（4）将上述所得交联材料在220-240℃的条件下加热发泡，加热速度为10℃/分钟，在加热过程中每5分钟用微波处理装置处理10秒，微波频率为680-750MHz，发泡的时间为45-50分钟。作为对上述方案的进一步改进，所述混炼分两次进行，第一次混炼的温度为145-155℃，混炼时间为6-8分钟；第二次混炼的温度为125-135℃，混炼时间为3-6分钟。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术中方法制备的发泡材料，在保持低密度的同时提高聚氨酯发泡材料的压缩强度，保持发泡体的粘度和泡孔结构稳定，从而保持阻燃性的同时提高了发泡材料的力学性能。具体实施方式实施例1一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法，包括以下步骤：（1）包含以下重量份的原料：羟值为475-480mgKON/g的聚醚多元醇8份、羟值为680-720mgKON/g的聚醚多元醇7份、羟值为260-280mgKON/g的芳香聚酯多元醇7份、N-对甲苯基马来酰亚胺5份、异氰尿酸酯2份、轻烧铝土矿粉28份、硬脂酸钙粉16份、废旧轮胎橡胶粉25份、矿渣粉8份、癸二酸钠1份、亚麻仁酸0.6份、单丁基氧化锡0.8份、锑纳米二氧化锡0.6份；（2）将以上原料混合后在140℃的混炼成型，得到初坯；（3）将上述所得初坯用电子光束射线辐照1.8小时，辐照剂量为800-950KGy，得到交联材料；（4）将上述所得交联材料在220-240℃的条件下加热发泡，加热速度为10℃/分钟，在加热过程中每5分钟用微波处理装置处理10秒，微波频率为680-750MHz，发泡的时间为45-50分钟。其中，所述混炼分两次进行，第一次混炼的温度为150℃，混炼时间为8分钟；第二次混炼的温度为135℃，混炼时间为3分钟。本实施例中制备的发泡材料阻燃性达到了V-1级，抗压强度达到9.0MPa，抗弯强度达到4.8MPa，不易变形或产生裂纹，导热系数低，为0.43W/m·K，综合性能高较好。实施例2一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法，包括以下步骤：（1）包含以下重量份的原料：羟值为475-480mgKON/g的聚醚多元醇10份、羟值为680-720mgKON/g的聚醚多元醇5份、羟值为260-280mgKON/g的芳香聚酯多元醇8份、N-对甲苯基马来酰亚胺4份、异氰尿酸酯4份、轻烧铝土矿粉26份、硬脂酸钙粉18份、废旧轮胎橡胶粉22份、矿渣粉12份、癸二酸钠2份、亚麻仁酸0.4份、单丁基氧化锡1.2份、锑纳米二氧化锡0.5份；其余步骤与实施例1中相同。本实施例中制备的发泡材料阻燃性达到了V-1级，抗压强度达到8.8MPa，抗弯强度达到4.6MPa，不易变形或产生裂纹，导热系数低，为0.41W/m·K，综合性能高较好。实施例3一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法，包括以下步骤：（1）包含以下重量份的原料：羟值为475-480mgKON/g的聚醚多元醇8份、羟值为680-720mgKON/g的聚醚多元醇7份、羟值为260-280mgKON/g的芳香聚酯多元醇10份、N-对甲苯基马来酰亚胺7份、异氰尿酸酯2份、轻烧铝土矿粉22份、硬脂酸钙粉20份、废旧轮胎橡胶粉25份、矿渣粉8份、癸二酸钠2份、亚麻仁酸0.2份、单丁基氧化锡1.5份、锑纳米二氧化锡0.4份；其余步骤与实施例1中相同。本实施例中制备的发泡材料阻燃性达到了V-1级，抗压强度达到8.7MPa，抗弯强度达到4.7MPa，不易变形或产生裂纹，导热系数低，为0.39W/m·K，综合性能高较好。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）包含以下重量份的原料：羟值为475‑480mgKON/g的聚醚多元醇8‑15份、羟值为680‑720mgKON/g的聚醚多元醇4‑7份、羟值为260‑280mgKON/g的芳香聚酯多元醇6‑10份、N‑对甲苯基马来酰亚胺4‑7份、异氰尿酸酯2‑6份、轻烧铝土矿粉22‑28份、硬脂酸钙粉16‑20份、废旧轮胎橡胶粉20‑25份、矿渣粉8‑16份、癸二酸钠1‑2份、亚麻仁酸0.2‑0.6份、单丁基氧化锡0.8‑1.5份、锑纳米二氧化锡0.4‑0.6份；（2）将以上原料混合后在120‑160℃的混炼成型，得到初坯；（3）将上述所得初坯用电子光束射线辐照1.5‑2小时，辐照剂量为800‑950KGy，得到交联材料；（4）将上述所得交联材料在220‑240℃的条件下加热发泡，加热速度为10℃/分钟，在加热过程中每5分钟用微波处理装置处理10秒，微波频率为680‑750MHz，发泡的时间为45‑50分钟。

【技术特征摘要】
1.一种提高聚氨酯保温发泡材料力学性能的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）包含以下重量份的原料：羟值为475-480mgKON/g的聚醚多元醇8-15份、羟值为680-720mgKON/g的聚醚多元醇4-7份、羟值为260-280mgKON/g的芳香聚酯多元醇6-10份、N-对甲苯基马来酰亚胺4-7份、异氰尿酸酯2-6份、轻烧铝土矿粉22-28份、硬脂酸钙粉16-20份、废旧轮胎橡胶粉20-25份、矿渣粉8-16份、癸二酸钠1-2份、亚麻仁酸0.2-0.6份、单丁基氧化锡0.8-1.5份、锑纳米二氧化锡0.4-0.6份；（2）将以上原料...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华令，刘华平，
申请(专利权)人：安徽索亚装饰材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34