【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种有机高分子材料，具体为一种以水为发泡剂的聚氨酯泡沫隔音材料。
技术介绍
1、近年来，随着工业和交通运输业的快速发展，噪音污染问题日益严重，对人们的生活质量和身心健康造成了不利影响。因此，开发高效的隔音材料成为了降低噪音影响的重要手段。传统的隔音材料如沥青板、玻璃纤维棉等，虽然具有一定的隔音效果，但存在重量大、安装复杂、环保性能差等问题。
2、聚氨酯泡沫塑料因其轻质、高弹性和良好的隔音性能而被广泛应用于建筑、汽车和家具等领域。然而，传统的聚氨酯泡沫材料多采用氟氯烃类化学物质作为发泡剂，这些物质对环境有害，会破坏臭氧层并对人体健康造成威胁。因此，开发一种环保型的聚氨酯泡沫隔音材料迫在眉睫。
3、水作为一种无毒、无害、易得的物质，如果能够作为发泡剂用于聚氨酯泡沫的生产，不仅可以减少对环境的影响，还能降低生产成本。巴斯夫公司近期开发的全水发泡聚氨酯喷涂泡沫隔热材料，就是一个积极的尝试。该材料已经在客车制造中得到应用，显示出优异的隔热和隔音性能，同时满足了严格的挥发性有机化合物（voc）标准和阻燃性能要求。
4、因此，本专利技术旨在提供一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料的制备方法，该方法不仅环保、高效，而且能够有效提高材料的隔音性能，满足现代工业和生活对环保和隔音效果的双重需求。
5、聚氨酯（pu）材料因其优异的隔热、隔音、耐候性和加工性能等优点，在建筑、汽车、家电等领域得到了广泛应用。传统的聚氨酯材料制备过程中，通常使用有机发泡剂，但这些发泡剂存在易燃、有毒、对环境不友好等
6、以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料的制备方法是在反应体系中引入水作为发泡剂，通过控制反应条件和原料配比，使水与异氰酸酯基团反应生成二氧化碳，从而在聚氨酯材料内部形成气泡，实现隔音效果。这种方法具有环保、安全、成本低等优点，已成为聚氨酯材料研究的热点。
7、然而，以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料的制备方法也存在一些技术挑战，如发泡效果不稳定、材料力学性能降低等。因此，如何在保证材料隔音效果的同时，提高其力学性能和稳定性，成为该领域研究的关键。
8、现有技术中，已有一些以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料的制备方法，例一种聚氨酯泡沫材料的制备方法，采用水和表面活性剂作为发泡剂，通过控制原料配比和反应条件，制备得到具有隔音效果的聚氨酯泡沫材料。但该方法制备的材料力学性能有待进一步提高。
9、在聚氨酯泡沫塑料的制备过程中，水常用作发泡剂，与异氰酸酯反应生成二氧化碳气体，促使物料膨胀形成泡沫。然而，水与异氰酸酯的反应也会带来一系列问题：
10、放热问题：该反应放热量大，可能导致局部过热，影响泡沫的均匀性。
11、脆性问题：生成的脲基可能导致泡沫结构过于刚性，从而增加脆性，影响泡沫的抗冲击性和柔韧性。
12、粘接性能问题：泡沫与基材之间的粘接性能可能受到影响，尤其是在使用硬泡聚醚多元醇的情况下。
13、分层问题：当使用不同类型的聚醚多元醇时，如软泡聚醚多元醇和硬泡聚醚多元醇，它们可能因相容性差而分层，导致使用不便和质量问题。
14、这些问题表明，尽管水作为发泡剂在聚氨酯泡沫塑料的制备中起着关键作用，但如何平衡其与异氰酸酯的反应以调控发泡过程，同时提高泡沫的性能和稳定性，仍然是亟待解决的技术挑战。因此，开发新的配方和技术以改善这些问题，对于提高聚氨酯泡沫塑料的质量和应用范围至关重要。
15、综上所述，开发一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料的制备方法，既要实现良好的隔音效果，又要保证材料的力学性能和稳定性，是目前该领域研究的主要目标。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料及其制备方法。
2、本专利技术提供一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料的制备方法，旨在解决现有技术中环保、安全等问题。本专利技术的制备方法具有操作简单、成本低、稳定性好的优点。
3、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：采用聚醚多元醇以水为发泡剂和多苯基多亚甲基多异氰酸酯反应制得聚氨酯隔音材料。
4、一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，原料包括a、b两种组分；其特征在于，其中a组分为聚醚多元醇组合物，所述的a组分的重量份组成包括聚醚多元醇40~60份，泡沫稳定剂2~2.5份，催化剂2~5份，阻燃剂0~25份；所述的b组分为多苯基多亚甲基多异氰酸酯。
5、具体的，上述聚醚多元醇为软泡聚醚多元醇和硬泡聚醚多元醇按质量比20~30:7。
6、软泡聚醚多元醇具有低粘度的特性，在硬泡聚醚多元醇保证材料强度的前提下，使用软泡聚醚多元醇，有利于在混合和发泡过程中更均匀地分布反应物，从而得到性能更加一致的聚氨酯产品。
7、一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，
8、a)按配比将聚醚多元醇组合物预混合后再与多苯基多亚甲基多异氰酸酯反应，制备得到聚氨酯泡沫；
9、b)在聚氨酯泡沫中添加阻燃剂，混合均匀后得到聚氨酯隔音材料。
10、具体的，所述泡沫稳定剂为聚醚硅油和含磺酸基的表面活性剂按按质量份数比1~2：1的复配稳定剂。
11、具体的，所述催化剂为辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、醋酸亚锡中的任意一种。
12、具体的，所述阻燃剂为磷酸酯类阻燃剂或卤素类阻燃剂。
13、具体的，所述聚氨酯隔音材料的密度为0.03 g/cm³~0.05g/cm³。
14、具体的，所述聚氨酯隔音材料的厚度为25mm ~100mm。
15、本专利技术通过优化a组分中的聚醚多元醇和增溶剂的配方，成功地解决不同聚醚多元醇之间的相容性问题，避免物料在预混放置时分层的现象。这种改进的施工工艺条件不再需要对材料进行预混处理，从而提高了生产效率。
16、采用本专利技术的配方和工艺制备的聚氨酯泡沫材料，不仅骨架强度高、与基材的粘结性能良好，而且还具有优良的隔热和隔音效果。这些特性使得本专利技术的材料在建筑保温、隔音板、冷柜等领域具有广泛的应用潜力。
17、此外，本专利技术也为发泡剂的替代提供了有效的技术保障，有助于推动行业向更加环保和可持续的方向发展。总的来说，本专利技术的实施有望提升聚氨酯泡沫材料的性能和应用范围，同时简化生产工艺，提高生产效率。与现有技术相比，本专利技术的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料所具有的有益效果是：
18、1、隔音：出色的隔音效果，有效减少噪音污染。
19、2、阻燃：提高材料的安全性，可在保持其他性能不变的前提下，使其适用于各种防火要求较高的场所。
20、3、环保：水作为发泡剂，减少对环境有害化学物质的使用，使本专利技术的聚氨酯隔音材料满足日益增长的环保需求。
21、综上所述，本专利技术的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，原料包括A、B两种组分；其特征在于，其中A组分为聚醚多元醇组合物，所述的A组分的重量份组成包括聚醚多元醇40~60份，泡沫稳定剂2~2.5份，催化剂2~5份，阻燃剂0~25份；所述的B组分为多苯基多亚甲基多异氰酸酯。
2.根据权利要求1所述的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，其特征在于，所述聚醚多元醇为软泡聚醚多元醇和硬泡聚醚多元醇按质量比20~30:7。
3.根据权利要求1所述的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，其特征在于，所述泡沫稳定剂为聚醚硅油和含磺酸基的表面活性剂按按质量比1~2：1的复配稳定剂。
4.根据权利要求1所述的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，其特征在于，所述催化剂为辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、醋酸亚锡中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，其特征在于，所述阻燃剂为磷酸酯类阻燃剂或卤素类阻燃剂。
6.根据权利要求1所述的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，其特征在于，聚氨酯隔音材料的密度为0.03g/cm³~0.05g/cm³。p>
7.根据权利要求1所述的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，其特征在于，聚氨酯隔音材料的厚度为25mm~100mm。
8.一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，原料包括a、b两种组分；其特征在于，其中a组分为聚醚多元醇组合物，所述的a组分的重量份组成包括聚醚多元醇40~60份，泡沫稳定剂2~2.5份，催化剂2~5份，阻燃剂0~25份；所述的b组分为多苯基多亚甲基多异氰酸酯。
2.根据权利要求1所述的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，其特征在于，所述聚醚多元醇为软泡聚醚多元醇和硬泡聚醚多元醇按质量比20~30:7。
3.根据权利要求1所述的一种以水为发泡剂的聚氨酯隔音材料，其特征在于，所述泡沫稳定剂为聚醚硅油和含磺酸基的表面活性剂按按质量比1~2：1的复配稳定剂。
4.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：李洪国，王宪东，孟翔，孔莉，郑晓莹，樊贝贝，魏刚，
申请(专利权)人：山东联创聚合物有限公司，
类型：发明
国别省市：
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