【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及管道填充材料，具体为管道中填充聚氨酯材料的配方以及工艺。
技术介绍
1、聚氨酯绝热管道由于其优良的绝热效果以及施工简便、节能防腐效果明显等特点，广泛应用于集中供热、制冷、输油和输汽等工业管道的绝热、保冷工程，聚氨酯绝热管的基本结构包括外护管、内钢管和位于内钢管和外护管之间的聚氨酯绝热层，随着供热管道制备、施工等技术的进步，及供热面积的急剧增加，对于更大口径的绝热管道产生了需求，绝热管道绝热层的制备方法普遍为将组装后的管道放置在发泡平台上，通过发泡枪将发泡材料灌注到外护管和内钢管之间的间隙内，进而制备得到绝热管道的绝热层。
2、在实现专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题没有得到解决，使用过程中，传统的聚氨酯材料使用过程中的强度、热稳定性、硬度、弹性和抗压强度都比较一般，而且填充固化速度慢，需要配合高温才能进行固化和使用寿命比较短。为此，需要设计新的技术方案给予解决。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供管道中填充聚氨酯材料的配方以及工艺，以解决当前聚氨酯材料使用过程中的强度、热稳定性、硬度、弹性和抗压强度都比较一般，而且填充固化速度慢，需要配合高温才能进行固化和使用寿命比较短的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：管道中填充聚氨酯材料的配方以及工艺，包括以下原料及其重量分数：异氰酸酯质量份为40％—60％；聚醚多元醇质量份为10％—30％；交联剂质量份为3％—6％；催化剂质量份为1％—2％；泡沫稳
3、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述的管道中填充聚氨酯材料的配方，包括以下原料及其重量分数：异氰酸酯质量份为45％；聚醚多元醇质量份为18％；交联剂质量份为3％；催化剂质量份为1％；泡沫稳定剂质量份为2％；发泡剂质量份为12％；阻燃剂质量份为3％；表面活性剂质量份为1％；链延长剂质量份为2％；水质量份为13％。
4、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述的管道中填充聚氨酯材料的配方，包括以下原料及其重量分数：异氰酸酯质量份为50％；聚醚多元醇质量份为20％；交联剂质量份为3％；催化剂质量份为1％；泡沫稳定剂质量份为2％；发泡剂质量份为12％；阻燃剂质量份为3％；表面活性剂质量份为1％；链延长剂质量份为2％；水质量份为6％。
5、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述的管道中填充聚氨酯材料的制作方法，制作步骤如下：
6、a.将上述原料按照重量份数称取；
7、b.待步骤a完成后，再将聚醚多元醇和链延长剂加入到混合器中加热混合一段时间，接着将异氰酸酯添加到混合器中进行混合，制得混合物a；
8、c.待步骤b完成后，再将交联剂、催化剂、泡沫稳定剂、阻燃剂和表面活性剂添加到混合物a中进行加热混合，制得混合物b；
9、d.待步骤c完成后，再将水和发泡剂添加到混合物b中进行混合，制得流体状聚氨酯材料。
10、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述步骤b中将聚醚多元醇和链延长剂加入到混合器中加热混合一段时间，加热到温度为70-80℃，混合的时间为15—20min，将异氰酸酯添加到混合器中进行混合，混合时的温度为65-75℃，混合的时间为20—25min。
11、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述步骤c中将交联剂、催化剂、泡沫稳定剂、阻燃剂和表面活性剂添加到混合物a中进行加热混合，混合时的温度为70-75℃，混合时的时间为25—30min。
12、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述步骤d中将水和发泡剂添加到混合物b中进行混合，混合时的温度为70-75℃，混合时的时间为30—35min。
13、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述的管道中填充聚氨酯材料的灌注工艺，灌注步骤如下：
14、s1.首先将管道的内管外部一根外包管，并且在其两端分别焊接三根连接杆用于内管的定位；
15、s2.再将内管和外包管的一端密封，然后再将制备好的流体状聚氨酯材料从密封桶转移到真空灌注设备中；
16、s3.再由真空灌注设备将流体状聚氨酯材料过滤到计量泵中，由气动马达驱动，将物料输进喷枪体，压缩空气调节器接着将物料带入混合室进行混合；
17、s4.最后材料形成泡沫经过喷嘴喷出，以至于对管道的内管和外包管之间的缝隙进行灌注。
18、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述催化剂采用的是二价锡(sn2+)和四价锡(sn4+)；所述阻燃剂采用的是二甲基二烯丙基三胺；表面活性剂采用的是水性聚氨酯表面活性剂。
19、作为本专利技术的一种优选实施方式，所述链延长剂采用的是n-异丙基乙二胺(ipeda)、三乙烯四胺(teta)和二乙烯三胺(deta)中的一种或两种以上。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
21、本专利技术通过采用链延长剂能够与线型聚合物链上的官能团反应，从而延长分子链，增强聚氨酯材料的力学性能和工艺性能，并且加快了反应速度，提升了聚氨酯材料的强度和热稳定性；
22、采用二价锡(sn2+)和四价锡(sn4+)作为催化剂能够加快聚氨酯材料填充后的固化速度，并且提升了聚氨酯材料固化后的硬度、弹性和抗压强度；
23、通过阻燃剂和泡沫稳定剂的增加能够减缓聚氨酯材料的老化速度，可有效避免聚氨酯材料出现大面积燃烧的现象，延伸聚氨酯材料的使用寿命。
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1.管道中填充聚氨酯材料的配方，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：异氰酸酯质量份为40％—60％；聚醚多元醇质量份为10％—30％；交联剂质量份为3％—6％；催化剂质量份为1％—2％；泡沫稳定剂质量份为2％—5％；发泡剂质量份为5％—18％；阻燃剂质量份为3％—4％；表面活性剂质量份为1％—2％；链延长剂质量份为2％—4％；水质量份为4％—13％。
2.根据权利要求1所述的管道中填充聚氨酯材料的配方，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：异氰酸酯质量份为45％；聚醚多元醇质量份为18％；交联剂质量份为3％；催化剂质量份为1％；泡沫稳定剂质量份为2％；发泡剂质量份为12％；阻燃剂质量份为3％；表面活性剂质量份为1％；链延长剂质量份为2％；水质量份为13％。
3.根据权利要求1所述的管道中填充聚氨酯材料的配方，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：异氰酸酯质量份为50％；聚醚多元醇质量份为20％；交联剂质量份为3％；催化剂质量份为1％；泡沫稳定剂质量份为2％；发泡剂质量份为12％；阻燃剂质量份为3％；表面活性剂质量份为1％；链延长剂质量份为2％；水质量份为
4.根据权利要求1所述的管道中填充聚氨酯材料的制作方法，其特征在于：制作步骤如下：
5.根据权利要求4所述的管道中填充聚氨酯材料的制作方法，其特征在于：所述步骤b中将聚醚多元醇和链延长剂加入到混合器中加热混合一段时间，加热到温度为70-80℃，混合的时间为15—20min，将异氰酸酯添加到混合器中进行混合，混合时的温度为65-75℃，混合的时间为20—25min。
6.根据权利要求4所述的管道中填充聚氨酯材料的制作方法，其特征在于：所述步骤c中将交联剂、催化剂、泡沫稳定剂、阻燃剂和表面活性剂添加到混合物A中进行加热混合，混合时的温度为70-75℃，混合时的时间为25—30min。
7.根据权利要求4所述的管道中填充聚氨酯材料的制作方法，其特征在于：所述步骤d中将水和发泡剂添加到混合物B中进行混合，混合时的温度为70-75℃，混合时的时间为30—35min。
8.根据权利要求1所述的管道中填充聚氨酯材料的灌注工艺，其特征在于：灌注步骤如下：
9.根据权利要求1所述的管道中填充聚氨酯材料的配方，其特征在于：所述催化剂采用的是二价锡(Sn2+)和四价锡(Sn4+)；所述阻燃剂采用的是二甲基二烯丙基三胺；表面活性剂采用的是水性聚氨酯表面活性剂。
10.根据权利要求1所述的管道中填充聚氨酯材料的配方，其特征在于：所述链延长剂采用的是N-异丙基乙二胺(IPEDA)、三乙烯四胺(TETA)和二乙烯三胺(DETA)中的一种或两种以上。
...【技术特征摘要】
1.管道中填充聚氨酯材料的配方，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：异氰酸酯质量份为40％—60％；聚醚多元醇质量份为10％—30％；交联剂质量份为3％—6％；催化剂质量份为1％—2％；泡沫稳定剂质量份为2％—5％；发泡剂质量份为5％—18％；阻燃剂质量份为3％—4％；表面活性剂质量份为1％—2％；链延长剂质量份为2％—4％；水质量份为4％—13％。
2.根据权利要求1所述的管道中填充聚氨酯材料的配方，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：异氰酸酯质量份为45％；聚醚多元醇质量份为18％；交联剂质量份为3％；催化剂质量份为1％；泡沫稳定剂质量份为2％；发泡剂质量份为12％；阻燃剂质量份为3％；表面活性剂质量份为1％；链延长剂质量份为2％；水质量份为13％。
3.根据权利要求1所述的管道中填充聚氨酯材料的配方，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：异氰酸酯质量份为50％；聚醚多元醇质量份为20％；交联剂质量份为3％；催化剂质量份为1％；泡沫稳定剂质量份为2％；发泡剂质量份为12％；阻燃剂质量份为3％；表面活性剂质量份为1％；链延长剂质量份为2％；水质量份为6％。
4.根据权利要求1所述的管道中填充聚氨酯材料的制作方法，其特征在于：制作步骤如下：
5.根据权利要求4所述的管道中填充聚氨酯材料的制作方...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉，文彦臻，蔡德文，李战备，
申请(专利权)人：南京蓉水水电自动化技术研究所有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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