【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于冰箱生产，尤其涉及一种聚氨酯泡沫、其制备方法及冰箱。
技术介绍
1、聚氨酯泡沫作为一种高效隔热材料，被广泛作为保温层应用于冰箱、冷柜、热水器的生产中，其泡沫物理性能和生产工艺性能在未来均无法被其他材料完全替代。目前行业内普遍采用添加低沸点发泡剂(沸点＜0℃)增加泡料流动性，降低泡沫密度，以此减少注料量，达到降本增效的目的。低沸点发泡剂主要包括两大类，一类是氢氟烃类发泡剂，如四氟乙烷、二氟乙烷等，另外一类是纯烷烃类，如正丁烷、异丁烷等。考虑到环境友好方面，国际上已经对高gwp值的含氯氟化合物的使用采取了限制措施，烷烃类低沸点发泡剂使用率将进一步提升。目前使用烷烃类低沸点发泡剂的大冰箱产品脱模时间主要集中在3-5分钟、小冰箱产品2-3分钟保压时间(脱模时间)来保证冰冷产品的平整度，制约了生产效率。在生产效率日益提升的冰冷行业，对于在烷烃类低沸点体系发泡技术基础上进一步提升冰箱脱模率越来越值得进一步研究。
2、中国专利cn107177028a公开了一种氢氟烃类低沸点发泡剂体系，其缩短脱模时间、提升托脱模效率的方法主要通过使用高组分含量的高官能度的聚醚和芳胺类聚醚多元醇组合物实现，其中，其采用的组合聚醚主要包括多元醇组合物、发泡剂组合物、水、催化剂组合物、硅油，以上述组合聚醚为原料发泡在脱模时间3min制得，以上述发泡剂体系制得的冰箱在150s-160s脱模时间下得到。
3、然而，上述专利公开的低沸点发泡剂体系存在环境友好度较差、冰箱脱模时间仍然较长的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足之处，本专利技术所要解决的技术问题是克服现有低沸点发泡剂体系存在环境友好度较差、冰箱脱模时间仍然较长的问题，提出一种具有环保、能够在60s-100s保压时间内脱模、有效降低聚氨酯泡沫膨胀率、改善泡沫表皮厚度、低导热系数、高强度的聚氨酯泡沫、其制备方法及冰箱。
2、为解决所述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
3、本专利技术一方面提供一种聚氨酯泡沫，包括聚醚组合物，所述聚醚组合物包括多元醇、发泡剂、水、催化剂、和泡沫稳定剂；所述多元醇由起始剂和氧化烯烃反应制备得到，所述氧化烯烃选自氧化丙烯、氧化乙烯、氧化丁烯中的一种或几种，所述起始剂选自含活泼氢的化合物，所述多元醇的官能度＞3，羟值＞450；所述发泡剂包括戊烷、1，1，1，3，3-五氟丙烷和反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯中的至少一种；所述催化剂包括异辛酸钾和1，2-二甲基咪唑。
4、优选的，所述戊烷为环戊烷、异戊烷、或环戊烷和异戊烷按质量比为(7-10)：(3-10)组成的混合物。
5、优选的，所述发泡剂还包括低沸点发泡剂，所述低沸点发泡剂为正丁烷、异丁烷、或正丁烷和异丁烷按照质量比为(0.8-1.2)：(0.7-0.3)组成的混合物。
6、优选的，所述催化剂包括发泡型催化剂、凝胶型催化剂和聚合催化剂；所述发泡型催化剂选自五甲基二乙烯三胺、双-二甲基氨基乙基醚、n-甲基二环己基胺、四甲基己二胺中的至少一种；所述凝胶型催化剂选自所述1，2-二甲基咪唑、或所述1，2-二甲基咪唑与二甲基环已胺、二甲基苄胺至少一种的混合物；所述聚合催化剂选自所述异辛酸酯、或所述异辛酸酯与醋酸钾、1，3，5-三(二甲氨基丙基)六氢三嗪、(2-羟基丙基)、三甲基甲酸铵、乙季铵盐、辛季铵盐中的至少一种的混合物。
7、优选的，所述泡沫稳定剂为脂肪酸的碱金属盐、脂肪酸的胺盐、蓖麻油、蓖麻油酸、硅氧烷聚合物中的至少一种。
8、优选的，所述多元醇的重量份为100份，所述发泡剂的重量份为15-25份中的任一值，所述水的重量份为1.6-2.3份中的任一值，所述催化剂的重量份为1.5-5份中的任一值，所述泡沫稳定剂的重量份为1.8-2.5份中的任一值；所述异辛酸钾的重量份为0.5-2份中的任一值，所述1，2-二甲基咪唑的重量份为1.5-5份中的任一值，所述戊烷的重量份为10-13份中的任一值，所述1，1，1，3，3-五氟丙烷的重量份为5-9份中的任一值，所述反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯的重量份为4-8份中的任一值。
9、优选的，所述聚醚组合物由以下方法制备得到：
10、将所述多元醇、催化剂、水和泡沫稳定剂进行第一混合，得到第一混合物；将所述第一混合物与所述发泡剂进行第二混合，得到第二混合物；通过静态预混设备将所述第二混合物与低沸点发泡剂在0.4-1.0mpa下进行第三混合，得到组合聚醚。
11、优选的，所述第一混合在温度为25±5℃、压力为0.5-1.5mpa的条件下搅拌0.5-1.5h完成；所述第二混合还包括：将所述第一混合物与戊烷在0.4-1.0mpa下混合0.5-1.5h，得到所述第二混合物。
12、本专利技术另一方面提供上述任一技术方案所述的聚氨酯泡沫，包括：将所述聚醚组合物与有机多异氰酸酯混合并以1.10-1.20的过填充率通过高压发泡机设备注入模腔中进行发泡处理，得到所述聚氨酯泡沫。
13、本专利技术还提供一种冰箱，所述冰箱包括上述任一技术方案所述的聚氨酯泡沫。
14、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
15、本专利技术提供一种聚氨酯泡沫，通过优化多元醇、发泡剂和催化剂，尤其是搭配使用异辛酸钾(k15)和1，2-二甲基咪唑(dmi)作为催化剂的一部分，优化发泡反应时间，缩短固化时间，加快泡沫的后熟化速度，保证了快速脱模后泡沫较低的脱模膨胀率和粘接力。具体的，在本专利技术限定的多元醇、发泡剂的基础上增加k15和dmi两种催化剂，可加快黑白料反应速度，极大提升泡沫成型速度，提升冰冷产品脱模效率，k15可加快发泡三聚反应，改善脱模后聚氨酯泡沫的膨胀率，减小聚氨酯泡沫及使用其冰箱产品变形量，dmi可加快发泡凝胶反应，达到改善泡沫熟化效果，使得制备泡沫表面结皮较薄，泡孔结构均匀且细腻，增加泡料粘接能力，脱模后聚氨酯泡沫具备密度降低、强度高、导热系数低等特性，可极大提升冰冷产品发泡工序脱模效率。
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1.一种聚氨酯泡沫，其特征在于，包括聚醚组合物，所述聚醚组合物包括多元醇、发泡剂、水、催化剂、和泡沫稳定剂；所述多元醇由起始剂和氧化烯烃反应制备得到，所述氧化烯烃选自氧化丙烯、氧化乙烯、氧化丁烯中的一种或几种，所述起始剂选自含活泼氢的化合物，所述多元醇的官能度＞3，羟值＞450；所述发泡剂包括戊烷、1，1，1，3，3-五氟丙烷和反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯中的至少一种；所述催化剂包括异辛酸钾和1，2-二甲基咪唑。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述戊烷为环戊烷、异戊烷、或环戊烷和异戊烷按质量比为(7-10)：(3-10)组成的混合物。
3.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述发泡剂还包括低沸点发泡剂，所述低沸点发泡剂为正丁烷、异丁烷、或正丁烷和异丁烷按照质量比为(0.8-1.2)：(0.7-0.3)组成的混合物。
4.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述催化剂包括发泡型催化剂、凝胶型催化剂和聚合催化剂；所述发泡型催化剂选自五甲基二乙烯三胺、双-二甲基氨基乙基醚、N-甲基二环己基胺、四甲基己二胺中的
5.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述泡沫稳定剂为脂肪酸的碱金属盐、脂肪酸的胺盐、蓖麻油、蓖麻油酸、硅氧烷聚合物中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述多元醇的重量份为100份，所述发泡剂的重量份为15-25份中的任一值，所述水的重量份为1.6-2.3份中的任一值，所述催化剂的重量份为1.5-5份中的任一值，所述泡沫稳定剂的重量份为1.8-2.5份中的任一值；所述异辛酸钾的重量份为0.5-2份中的任一值，所述1，2-二甲基咪唑的重量份为1.5-5份中的任一值，所述戊烷的重量份为10-13份中的任一值，所述1，1，1，3，3-五氟丙烷的重量份为5-9份中的任一值，所述反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯的重量份为4-8份中的任一值。
7.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述聚醚组合物由以下方法制备得到：
8.根据权利要求7所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述第一混合在温度为25±5℃、压力为0.5-1.5MPa的条件下搅拌0.5-1.5h完成；所述第二混合还包括：将所述第一混合物与戊烷在0.4-1.0MPa下混合0.5-1.5h，得到所述第二混合物。
9.根据权利要求1-8任一项所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，包括：将所述聚醚组合物与有机多异氰酸酯混合并以1.10-1.20的过填充率通过高压发泡机设备注入模腔中进行发泡处理，得到所述聚氨酯泡沫。
10.一种冰箱，其特征在于，所述冰箱包括权利要求1-8任一项所述的聚氨酯泡沫。
...【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯泡沫，其特征在于，包括聚醚组合物，所述聚醚组合物包括多元醇、发泡剂、水、催化剂、和泡沫稳定剂；所述多元醇由起始剂和氧化烯烃反应制备得到，所述氧化烯烃选自氧化丙烯、氧化乙烯、氧化丁烯中的一种或几种，所述起始剂选自含活泼氢的化合物，所述多元醇的官能度＞3，羟值＞450；所述发泡剂包括戊烷、1，1，1，3，3-五氟丙烷和反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯中的至少一种；所述催化剂包括异辛酸钾和1，2-二甲基咪唑。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述戊烷为环戊烷、异戊烷、或环戊烷和异戊烷按质量比为(7-10)：(3-10)组成的混合物。
3.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述发泡剂还包括低沸点发泡剂，所述低沸点发泡剂为正丁烷、异丁烷、或正丁烷和异丁烷按照质量比为(0.8-1.2)：(0.7-0.3)组成的混合物。
4.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，所述催化剂包括发泡型催化剂、凝胶型催化剂和聚合催化剂；所述发泡型催化剂选自五甲基二乙烯三胺、双-二甲基氨基乙基醚、n-甲基二环己基胺、四甲基己二胺中的至少一种；所述凝胶型催化剂选自所述1，2-二甲基咪唑、或所述1，2-二甲基咪唑与二甲基环已胺、二甲基苄胺至少一种的混合物；所述聚合催化剂选自所述异辛酸酯、或所述异辛酸酯与醋酸钾、1，3，5-三(二甲氨基丙基)六氢三嗪、(2-羟基丙基)、三甲基甲酸铵、乙季铵盐、辛季铵盐中的至少一种的混合物。
5.根据权利要求1所述的聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：范才全，王永帅，孙晓凯，
申请(专利权)人：海信容声广东冰箱有限公司，
类型：发明
国别省市：
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