CN104847026A - 玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板及其制备方法 - Google Patents
玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104847026A CN104847026A CN201510297460.XA CN201510297460A CN104847026A CN 104847026 A CN104847026 A CN 104847026A CN 201510297460 A CN201510297460 A CN 201510297460A CN 104847026 A CN104847026 A CN 104847026A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fiber cloth
- basalt fiber
- component
- polyurethane foam
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 title claims abstract description 108
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims abstract description 108
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 239000006260 foam Substances 0.000 title abstract description 94
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 title abstract description 91
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 title abstract description 91
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 8
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 72
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims abstract description 48
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000005829 trimerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 claims abstract description 16
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000002513 isocyanates Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 claims description 26
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 claims description 26
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- FRCHKSNAZZFGCA-UHFFFAOYSA-N 1,1-dichloro-1-fluoroethane Chemical compound CC(F)(Cl)Cl FRCHKSNAZZFGCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 claims description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 14
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 14
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 10
- 239000008258 liquid foam Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 9
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 9
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 9
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 7
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 6
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 6
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 5
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims 5
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- MDFFNEOEWAXZRQ-UHFFFAOYSA-N aminyl Chemical compound [NH2] MDFFNEOEWAXZRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims 3
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- BZCGWAXQDLXLQM-UHFFFAOYSA-N phosphoryl trichloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)=O.ClP(Cl)(Cl)=O BZCGWAXQDLXLQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 abstract description 27
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 abstract description 25
- -1 amine ether polyol Chemical class 0.000 abstract description 15
- 239000011162 core material Substances 0.000 abstract description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 28
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 12
- XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N phosphoryl trichloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)=O XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 8
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 8
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- UPLPHRJJTCUQAY-WIRWPRASSA-N 2,3-thioepoxy madol Chemical compound C([C@@H]1CC2)[C@@H]3S[C@@H]3C[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@](C)(O)[C@@]2(C)CC1 UPLPHRJJTCUQAY-WIRWPRASSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEFQLINVKFYRCS-UHFFFAOYSA-N Triclosan Chemical compound OC1=CC(Cl)=CC=C1OC1=CC=C(Cl)C=C1Cl XEFQLINVKFYRCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N Uric acid Natural products N1C(=O)NC(=O)C2NC(=O)NC21 TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011489 building insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- VONWDASPFIQPDY-UHFFFAOYSA-N dimethyl methylphosphonate Chemical compound COP(C)(=O)OC VONWDASPFIQPDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004079 fireproofing Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 229940116269 uric acid Drugs 0.000 description 1
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Abstract
本发明涉及一种玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板及其制备方法,其由玄武岩纤维布和聚氨酯硬质泡沫复合而成,所述聚氨酯硬质泡沫包含A、B两组份,所述B组份为异氰酸酯,所述A组份主要有阻燃聚酯多元醇、胺醚多元醇、硅油、甘油、三聚催化剂、发泡剂和改性可膨胀石墨组成。本发明玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其聚氨酯硬质泡沫保温板芯材的阻燃性能达B1级,采用具有A级防火的玄武岩纤维布与聚氨酯硬质泡沫芯材复合之后,抗压强度、抗弯折强度、拉伸强度以及尺寸稳定性均大幅提高。本发明适用于在建筑墙体、可拆卸板房、移动营房、岗亭建设等阻燃保温领域。
Description
技术领域
本发明涉及建筑墙体、可拆卸板房、移动营房、岗亭建设等阻燃保温领域,具体地说是一种玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板。
背景技术
以聚氨酯硬质泡沫为芯材,具有单面或双面面层的保温板材称为聚氨酯硬质泡沫复合保温板。作为最佳的保温材料,聚氨酯硬质泡沫复合保温板在欧洲已有三十余年的应用历史,并被广泛应用于各种公共和民用建筑领域。随着国家节能政策的实施和深入,聚氨酯硬质泡沫复合保温板因其卓越的节能特性,较高性价比,具有极为广阔的市场前景。聚氨酯硬质泡沫复合保温板饰面层分为硬质面层和软质面层,根据面层材质又分为金属面层和非金属面层。面层一般是为了增加聚氨酯硬质泡沫复合保温板与基层墙面的粘结强度,防紫外线和减少运输中的破损,以及增强安装后聚氨酯硬质泡沫抵抗风霜雨雪侵蚀破坏能力。目前聚氨酯硬质泡沫复合保温板可以采用连续板材自动生产线生产。
随着国民生活水平的提高,以及环保意识的增强,新型的建筑保温材料应该具备质轻抗震,力学性能高,尺寸稳定性好,阻燃环保等特点。尤其当不可抗拒应力比如地震发生时,建筑墙体的安全性非常重要。日本、欧洲、美国甚至新加坡等国家和地区很早就推崇质轻抗震,阻燃环保的建筑材料。而我们国家在这方面起步晚,与西方国家差距大。当前国内市场上聚氨酯硬质泡沫复合保温板产品花样众多,但是能满足以上特点的产品甚少。尤其聚氨酯硬质泡沫芯材,阻燃性能往往达不到GB8624-2012 B1级要求,而且使用了大量的阻燃添加剂,对环保破坏大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足,提供一种组成合理,制造简便,阻燃性能高,不含任何有机阻燃添加剂,抗压、抗弯折、拉伸强度等力学性能大大增强的玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板及其制备方法。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是:一种玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其由玄武岩纤维布和聚氨酯硬质泡沫复合而成,所述聚氨酯硬质泡沫包含A、B两组份,所述B组份为异氰酸酯,其特征在于:所述A组份由下列重量份的原料组成:
阻燃聚酯多元醇 50~65%
胺醚多元醇 8~15%
硅油 2~3%
甘油 5~10%
三聚催化剂PT301 2%
发泡剂HCFC-141b 20~30%
改性可膨胀石墨 5~15%
所述A组份与B组份按质量比1:1.1-2.0混合,与玄武岩纤维布在浇注模压成型的过程中复合,得到玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板。
进一步,所述玄武岩纤维布是由玄武岩纤维纱线织造的织物,其面密度200-600g/m2,纤维直径7-13μm,可燃物含量<1.0%,经纬强力≧1650(25×100mm)/N 。
进一步,所述玄武岩纤维布复合在聚氨酯硬质泡沫的上下表面。
进一步,所述玄武岩纤维布复合在聚氨酯硬质泡沫的上下表面和中间,组成三明治式多层夹芯复合保温板。
进一步,所述改性可膨胀石墨表面含有羟基和羧基反应官能团,改性可膨胀石墨目数为35-150目,膨胀倍率为200-450倍。
进一步,所述阻燃聚酯多元醇是由含卤多元醇和磷酰氯通过缩聚反应形成,含有大量苯环,阻燃聚酯多元醇的羟值为240 mgKOH/g。
本发明上述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板的制备方法,其特征在于:其包括以下步骤:
(1)配制A组份 取50~65份阻燃聚酯多元醇、8~15份胺醚多元醇装入反应釜中,开动搅拌;取2~3份硅油、5~10份甘油,2份三聚催化剂PT301、5~15份的改性可膨胀石墨、20~30份发泡剂HCFC-141b加入到反应釜中,在常温下搅拌10~20分钟,得到组合聚醚多元醇A组份(共计100份);
(2)调整模具深度为两层玄武岩纤维布的设定层间距, 将玄武岩纤维布固定在模具上下两面;
(3)将以上所述A组分与B组分按质量比1:1.1-2.0混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,即制得玄武岩纤维布层间距一定的两层玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材。
本发明上述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板的制备方法,其特征在于:其包括以下步骤:
(1)配制A组份 取50~65份阻燃聚酯多元醇、8~15份胺醚多元醇装入反应釜中,开动搅拌;取2~3份硅油、5~10份甘油,2份三聚催化剂PT301、5~15份的改性可膨胀石墨、20~30份发泡剂HCFC-141b加入到反应釜中,在常温下搅拌10~20分钟,得到组合聚醚多元醇A组份(共计100份);
(2)调整模具深度为两层玄武岩纤维布的设定层间距, 将玄武岩纤维布固定在模具上下两面;
(3)将以上所述A组分与B组分按质量比1:1.1-2.0混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,制得两层玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材;
(4)将不锈钢模具的深度调整为步骤(2)所用模具深度的两倍,将步骤(3)制得的两层玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材重新放入该不锈钢模具内,在该不锈钢模具上盖表面固定一层玄武岩纤维布;而后将所述A组分与B组分按质量比1:1.1-2.0混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,制得三层玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材。
本发明重复步骤(2)至步骤(4),通过调整不锈钢模具深度,可以制得不同层间距玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材,玄武岩纤维布可以复合在聚氨酯硬质泡沫的上下表面和中间,组成三明治式多层夹芯复合保温板。
本发明采用上述技术方案,采用含有大量苯环的阻燃聚酯多元醇与改性的可膨胀石墨复配制得组合聚醚多元醇A组份,与B组份按质量比1:1.1-2.0反应,与玄武岩纤维布在浇注模压成型的过程中直接完成复合,制得玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板。改性的可膨胀石墨与阻燃聚酯多元醇分子结构中所含的磷,氯,溴阻燃元素能起到协同效应,从而提高聚氨酯硬质泡沫的阻燃性能;三聚催化剂和改性的可膨胀石墨表面带有的羟基羧基官能团消耗过量的异氰酸酯,使其自聚反应形成脲酸酯,使异氰酸酯分子结构中的苯环在聚氨酯体相中聚集进一步提高聚氨酯硬质泡沫的阻燃性能,所以不使用任何有机阻燃添加剂如TCCP和DMMP等也能达到阻燃B1级标准;采用A级阻燃标准的玄武岩纤维布与聚氨酯硬质泡沫保温板材直接模压成型复合,不单可以提高复合板材的防火能力,而且力学强度提升明显;玄武岩纤维布不需要使用胶黏剂与聚氨酯硬质泡沫粘接,而是直接在聚氨酯硬质泡沫发泡成型中复合于一体,使生产工艺更简单化,便于与连续板材自动生产线工艺匹配,实现自动生产线连续生产。
本发明通过浇注模压成型的方式将具有A级防火的玄武岩纤维布与聚氨酯硬质泡沫保温板复合,使玄武岩纤维布在聚氨酯硬质泡沫成型过程中直接复合在聚氨酯硬质泡沫表面和中间,起到提高阻燃性能和增强力学性能的效果。聚氨酯硬质泡沫保温板芯材的阻燃性能达B1级,且不含任何有机阻燃添加剂。对照现有技术,本发明的优点是:(1)聚氨酯硬质泡沫芯材阻燃性能优秀,达到GB 8624-2012 B1级阻燃标准;( 2)不含有机阻燃添加剂,低毒环保质轻,力学性能优越;(3)玄武岩纤维布与聚氨酯硬质泡沫保温芯材成型复合一次完成,不需要使用胶黏剂粘结;(4)与聚氨酯硬质泡沫复合保温板材连续自动化生产线匹配度好,便于自动化控制生产;(5)聚氨酯硬质泡沫保温芯材的厚度,以及玄武岩纤维布的复合层数均可控制调节,可以是每间隔一定厚度的聚氨酯硬质泡沫保温层即复合一层玄武岩纤维布增强,从而使复合板材的力学性能进一步增强。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1:一种玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其由玄武岩纤维布和聚氨酯硬质泡沫复合而成,所述聚氨酯硬质泡沫包含A、B两组份,所述B组份为异氰酸酯,所述A组份由下列重量份的原料组成:
阻燃聚酯多元醇 50%
胺醚多元醇 8%
硅油 2%
甘油 5%
三聚催化剂PT301 2%
发泡剂HCFC-141b 24%
改性可膨胀石墨 9%
所述A组份与B组份按质量比1:1.5混合,与玄武岩纤维布在浇注模压成型的过程中复合,得到玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板。
进一步,所述改性可膨胀石墨表面含有羟基和羧基反应官能团。作为优选的技术方案,改性可膨胀石墨目数为35-150目,膨胀倍率为200-450倍。
所述阻燃聚酯多元醇是由含卤多元醇和磷酰氯通过缩聚反应形成,含有大量苯环,阻燃聚酯多元醇的羟值为240 mgKOH/g。
本发明上述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板的制备方法,其包括以下步骤:
(1)配制A组份 取50份阻燃聚酯多元醇、8份胺醚多元醇装入反应釜中,开动搅拌;取2份硅油、5份甘油,2份三聚催化剂PT301、9份的改性可膨胀石墨、24份发泡剂HCFC-141b加入到反应釜中,在常温下搅拌10~20分钟,得到组合聚醚多元醇A组份(共计100份);
(2) 将玄武岩纤维布固定在深度为5cm不锈钢模具上下两面;进一步,所述玄武岩纤维布厚度0.3±0.02mm,面密度300±15g/m2,纤维直径13±1um,经密5根/cm,纬密6.5±0.5根/cm,可燃物含量<1.0%,经纬强力≧1650(25×100mm)/N 。
(3) 将以上所述A组分与B组分按一定质量比1:1.5混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,即制得两层玄武岩纤维布增强的5cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板材。
以上实施例1中制得的两层玄武岩纤维布增强的5cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板材测试数据见表1。
实施例2:一种玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其由玄武岩纤维布和聚氨酯硬质泡沫复合而成,所述聚氨酯硬质泡沫包含A、B两组份,所述B组份为异氰酸酯,所述A组份由下列重量份的原料组成:
阻燃聚酯多元醇 50%
胺醚多元醇 8%
硅油 2%
甘油 5%
三聚催化剂PT301 2%
发泡剂HCFC-141b 24%
改性可膨胀石墨 9%
所述A组份与B组份按质量比1:1.5混合,与玄武岩纤维布在浇注模压成型的过程中复合,得到玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板。
进一步,所述改性可膨胀石墨表面含有羟基和羧基反应官能团。作为优选的技术方案,改性可膨胀石墨目数为35-150目,膨胀倍率为200-450倍。
所述阻燃聚酯多元醇是由含卤多元醇和磷酰氯通过缩聚反应形成,含有大量苯环,阻燃聚酯多元醇的羟值为240 mgKOH/g。
本发明上述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板的制备方法,其包括以下步骤:
(1)配制A组份 取50份阻燃聚酯多元醇、8份胺醚多元醇多元醇装入反应釜中,开动搅拌;取2份硅油、5份甘油,2份三聚催化剂PT301、9份的改性可膨胀石墨、24份发泡剂HCFC-141b加入到反应釜中,在常温下搅拌10~20分钟,得到组合聚醚多元醇A组份(共计100份);
(2)将玄武岩纤维布固定在深度为5cm的不锈钢模具上下两面;进一步,所述玄武岩纤维布厚度0.3±0.02mm,面密度300±15g/m2,纤维直径13±1μm,经密5根/cm,纬密6.5±0.5根/cm,可燃物含量<1.0%,经纬强力≧1650(25×100mm)/N 。
(3)将以上所述A组分与B组分按一定质量比1:1.5混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,即制得两层玄武岩纤维布增强的5cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板材。
(4)将步骤(3)所得玄武岩纤维布增强硬泡复合保温板材重新放入深度为10cm厚的不锈钢模具内,仅在模具上盖表面固定玄武岩纤维布,重复以上操作即可制得三层纤维布增强的10cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板。
以上实施例2中制得的三层玄武岩纤维布增强的10cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板材测试数据见表2。
本发明在相同配方体系下,制备聚氨酯硬质泡沫裸板和玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板进行性能对比。该配方体系下,所述聚氨酯硬质泡沫包含A、B两组份,所述B组份为异氰酸酯,所述A组份由下列重量份的原料组成:
阻燃聚酯多元醇 50%
胺醚多元醇 8%
硅油 2%
甘油 5%
三聚催化剂PT301 2%
发泡剂HCFC-141b 24%
改性可膨胀石墨 9%
本发明所述A组份与B组份按质量比1:1.5混合,通过浇注模压成型得到聚氨酯硬质泡沫裸板。制得的聚氨酯硬质泡沫裸板测试数据见表3。
由表3可见,所制得聚氨酯硬质泡沫裸板阻燃达GB8624-2012 B1级指标要求,综合性能达到国标JC/T998-2006的标准要求,在达到较高阻燃性能的同时兼具聚氨酯硬质泡沫优越的保温效果。
对比表1-3,相同聚氨酯硬质泡沫芯材组成配方所得样品的测试数据,经过对比可以看出:本发明玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其聚氨酯硬质泡沫保温板芯材的阻燃性能达B1级。采用具有A级防火的玄武岩纤维布与相同密度的聚氨酯硬质泡沫芯材复合之后,抗压强度、抗弯折强度、拉伸强度以及尺寸稳定性均大幅提高,且复合之后并未使保温性能造成严重破坏。
实施例3:一种玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其由玄武岩纤维布和聚氨酯硬质泡沫复合而成,所述聚氨酯硬质泡沫包含A、B两组份,所述B组份为异氰酸酯,所述A组份由下列重量份的原料组成:
阻燃聚酯多元醇 58%
胺醚多元醇 8%
硅油 2%
甘油 5%
三聚催化剂PT301 2%
发泡剂HCFC-141b 20%
改性可膨胀石墨 5%
所述A组份与B组份按质量比1:1.1混合,与玄武岩纤维布在浇注模压成型的过程中复合,得到玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板。
进一步,所述改性可膨胀石墨表面含有羟基和羧基反应官能团。作为优选的技术方案,改性可膨胀石墨目数为35-150目,膨胀倍率为200-450倍。
所述阻燃聚酯多元醇是由含卤多元醇和磷酰氯通过缩聚反应形成,含有大量苯环,阻燃聚酯多元醇的羟值为240 mgKOH/g。
本发明上述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板的制备方法,其包括以下步骤:
(1)配制A组份 取58份阻燃聚酯多元醇、8份胺醚多元醇装入反应釜中,开动搅拌;取2份硅油、5份甘油,2份三聚催化剂PT301、5份的改性可膨胀石墨、20份发泡剂HCFC-141b加入到反应釜中,在常温下搅拌10~20分钟,得到组合聚醚多元醇A组份(共计100份);
(2) 将玄武岩纤维布固定在深度为3cm不锈钢模具上下两面;进一步,所述玄武岩纤维布厚度0.3±0.02mm,面密度300±15g/m2,纤维直径13±1um,经密5根/cm,纬密6.5±0.5根/cm,可燃物含量<1.0%,经纬强力≧1650(25×100mm)/N 。
(3) 将以上所述A组分与B组分按一定质量比1:1.1混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,即制得两层玄武岩纤维布增强的3cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板材。
以上实施例3中制得的两层玄武岩纤维布增强的3cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板材测试数据见表4。
实施例4:一种玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其由玄武岩纤维布和聚氨酯硬质泡沫复合而成,所述聚氨酯硬质泡沫包含A、B两组份,所述B组份为异氰酸酯,所述A组份由下列重量份的原料组成:
阻燃聚酯多元醇 50%
胺醚多元醇 8%
硅油 2%
甘油 5%
三聚催化剂PT301 2%
发泡剂HCFC-141b 20%
改性可膨胀石墨 13%
所述A组份与B组份按质量比1:2混合,与玄武岩纤维布在浇注模压成型的过程中复合,得到玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板。
进一步,所述改性可膨胀石墨表面含有羟基和羧基反应官能团。作为优选的技术方案,改性可膨胀石墨目数为35-150目,膨胀倍率为200-450倍。
所述阻燃聚酯多元醇是由含卤多元醇和磷酰氯通过缩聚反应形成,含有大量苯环,阻燃聚酯多元醇的羟值为240 mgKOH/g。
本发明上述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板的制备方法,其包括以下步骤:
(1)配制A组份 取50份阻燃聚酯多元醇、8份胺醚多元醇多元醇装入反应釜中,开动搅拌;取2份硅油、5份甘油,2份三聚催化剂PT301、13份的改性可膨胀石墨、20份发泡剂HCFC-141b加入到反应釜中,在常温下搅拌10~20分钟,得到组合聚醚多元醇A组份(共计100份);
(2)将玄武岩纤维布固定在深度为3cm的不锈钢模具上下两面;进一步,所述玄武岩纤维布厚度0.3±0.02mm,面密度300±15g/m2,纤维直径13±1um,经密5根/cm,纬密6.5±0.5根/cm,可燃物含量<1.0%,经纬强力≧1650(25×100mm)/N 。
(3)将以上所述A组分与B组分按一定质量比1:2混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,即制得两层玄武岩纤维布增强的3cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板材。
(4)将步骤(3)所得玄武岩纤维布增强硬泡复合保温板材重新放入深度为6cm厚的不锈钢模具内,仅在模具上盖表面固定玄武岩纤维布,重复以上操作即可制得三层纤维布增强的6cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板。
以上实施例4中制得的三层玄武岩纤维布增强的6cm厚聚氨酯硬质泡沫复合保温板材测试数据见表5。
本实施例重复步骤(2)至步骤(4),通过调整不锈钢模具深度,可以制得不同层间距玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材,玄武岩纤维布可以复合在聚氨酯硬质泡沫的上下表面和中间,组成三明治式多层夹芯复合保温板。
Claims (8)
1.一种玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其由玄武岩纤维布和聚氨酯硬质泡沫复合而成,所述聚氨酯硬质泡沫包含A、B两组份,所述B组份为异氰酸酯,其特征在于:所述A组份由下列重量份的原料组成:
阻燃聚酯多元醇 50~65%
胺醚多元醇 8~15%
硅油 2~3%
甘油 5~10%
三聚催化剂PT301 2%
发泡剂HCFC-141b 20~30%
改性可膨胀石墨 5~15%
所述A组份与B组份按质量比1:1.1-2.0混合,与玄武岩纤维布在浇注模压成型的过程中复合,得到玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板。
2.根据权利要求1所述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其特征在于:所述玄武岩纤维布是由玄武岩纤维纱线织造的织物,其面密度200-600g/m2,纤维直径7-13μm,可燃物含量<1.0%,经纬强力≧1650(25×100mm)/N 。
3.根据权利要求1所述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其特征在于:所述玄武岩纤维布复合在聚氨酯硬质泡沫的上下表面。
4.根据权利要求1所述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其特征在于:所述玄武岩纤维布复合在聚氨酯硬质泡沫的上下表面和中间,组成三明治式多层夹芯复合保温板。
5.根据权利要求1所述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其特征在于:所述改性可膨胀石墨表面含有羟基和羧基反应官能团,改性可膨胀石墨目数为35-150目,膨胀倍率为200-450倍。
6.根据权利要求1所述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板,其特征在于:所述阻燃聚酯多元醇是由含卤多元醇和磷酰氯通过缩聚反应形成,含有大量苯环,阻燃聚酯多元醇的羟值为240 mgKOH/g。
7.一种权利要求1所述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板的制备方法,其特征在于:其包括以下步骤:
(1)配制A组份 取50~65份阻燃聚酯多元醇、8~15份胺醚多元醇装入反应釜中,开动搅拌;取2~3份硅油、5~10份甘油,2份三聚催化剂PT301、5~15份的改性可膨胀石墨、20~30份发泡剂HCFC-141b加入到反应釜中,在常温下搅拌10~20分钟,得到组合聚醚多元醇A组份;
(2) 调整模具深度为两层玄武岩纤维布的设定层间距,将玄武岩纤维布固定在模具上下两面;
(3)将以上所述A组分与B组分按质量比1:1.1-2.0混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,制得玄武岩纤维布层间距一定的两层玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材。
8.一种权利要求1所述玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板的制备方法,其特征在于:其包括以下步骤:
(1)配制A组份 取50~65份阻燃聚酯多元醇、8~15份胺醚多元醇装入反应釜中,开动搅拌;取2~3份硅油、5~10份甘油,2份三聚催化剂PT301、5~15份的改性可膨胀石墨、20~30份发泡剂HCFC-141b加入到反应釜中,在常温下搅拌10~20分钟,得到组合聚醚多元醇A组份;
(2)调整模具深度为两层玄武岩纤维布的设定层间距, 将玄武岩纤维布固定在模具上下两面;
(3)将以上所述A组分与B组分按质量比1:1.1-2.0混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,制得玄武岩纤维布层间距一定的两层玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材;
(4)将不锈钢模具的深度调整为步骤(2)所用模具深度的两倍,将步骤(3)制得的两层玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材重新放入该不锈钢模具内,在该不锈钢模具上盖表面固定一层玄武岩纤维布;而后将所述A组分与B组分按质量比1:1.1-2.0混合搅拌,待液体泡沫乳白之后迅速注入模具,将模具盖好保持模压,等到聚氨酯硬质泡沫胀定之后开模,制得三层玄武岩纤维布增强的聚氨酯硬质泡沫复合保温板材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510297460.XA CN104847026B (zh) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510297460.XA CN104847026B (zh) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104847026A true CN104847026A (zh) | 2015-08-19 |
| CN104847026B CN104847026B (zh) | 2017-04-19 |
Family
ID=53846976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510297460.XA Active CN104847026B (zh) | 2015-06-03 | 2015-06-03 | 玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104847026B (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106496518A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-03-15 | 北京盛信鑫源新型建材有限公司 | 石墨烯改性聚氨酯保温板及其生产方法 |
| CN109054355A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-12-21 | 嘉兴学院 | 一种阻燃型聚氨酯硬质泡沫及其制备方法 |
| PL424428A1 (pl) * | 2018-01-30 | 2019-08-12 | Politechnika Poznańska | Sposób wytworzenia kompozytu na osnowie elastomerów polimocznikowych, poliuretanowych i hybrydowych polimocznikowo-poliuretanowych o zwiększonej wytrzymałości mechanicznej |
| CN110387023A (zh) * | 2019-07-01 | 2019-10-29 | 浙江温州轻工研究院 | 一种改性玄武岩纤维/聚氨酯发泡材料及其制备方法 |
| EP3680096A1 (de) | 2019-01-11 | 2020-07-15 | Ecoatech GmbH | Feuerhemmendes flächenelement |
| CN111502112A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-08-07 | 葫芦岛市石鑫绿色建筑材料有限公司 | 无机复合聚苯不燃保温夹芯板装配式墙体 |
| CN111749412A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-10-09 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种新型聚氨酯保温装饰一体板 |
| CN113291413A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-08-24 | 北京工商大学 | 一种用于lng运输船的减振层压块及其制备方法 |
| EP4116279A4 (en) * | 2020-03-04 | 2023-08-09 | JSP Corporation | REFRACTORY THERMAL INSULATION BOARD AND REFRACTORY THERMAL INSULATION STRUCTURE |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102391516A (zh) * | 2011-08-26 | 2012-03-28 | 华东理工大学 | 一种新型阻燃聚酯多元醇的合成及其在聚氨酯中的应用 |
| CN103641981A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-03-19 | 山东一诺威新材料有限公司 | 连续式生产聚氨酯板材用高阻燃组合聚醚及其制备方法 |
| CN104558483A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-04-29 | 哈尔滨工业大学(威海) | 一种喷涂型聚氨酯硬质泡沫及其制备方法 |
-
2015
- 2015-06-03 CN CN201510297460.XA patent/CN104847026B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102391516A (zh) * | 2011-08-26 | 2012-03-28 | 华东理工大学 | 一种新型阻燃聚酯多元醇的合成及其在聚氨酯中的应用 |
| CN103641981A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-03-19 | 山东一诺威新材料有限公司 | 连续式生产聚氨酯板材用高阻燃组合聚醚及其制备方法 |
| CN104558483A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-04-29 | 哈尔滨工业大学(威海) | 一种喷涂型聚氨酯硬质泡沫及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 代晓丽: "纤维增强聚氨酯复合材料的制备和性能研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 * |
| 许冬梅: "可膨胀石墨填充硬质聚氨酯泡沫塑料的阻燃抑烟研究", 《中国博士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 * |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106496518B (zh) * | 2016-10-12 | 2019-04-16 | 北京盛信鑫源新型建材有限公司 | 石墨烯改性聚氨酯保温板及其生产方法 |
| CN106496518A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-03-15 | 北京盛信鑫源新型建材有限公司 | 石墨烯改性聚氨酯保温板及其生产方法 |
| PL424428A1 (pl) * | 2018-01-30 | 2019-08-12 | Politechnika Poznańska | Sposób wytworzenia kompozytu na osnowie elastomerów polimocznikowych, poliuretanowych i hybrydowych polimocznikowo-poliuretanowych o zwiększonej wytrzymałości mechanicznej |
| CN109054355A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-12-21 | 嘉兴学院 | 一种阻燃型聚氨酯硬质泡沫及其制备方法 |
| EP3680096A1 (de) | 2019-01-11 | 2020-07-15 | Ecoatech GmbH | Feuerhemmendes flächenelement |
| CN110387023B (zh) * | 2019-07-01 | 2021-06-25 | 浙江温州轻工研究院 | 一种改性玄武岩纤维/聚氨酯发泡材料及其制备方法 |
| CN110387023A (zh) * | 2019-07-01 | 2019-10-29 | 浙江温州轻工研究院 | 一种改性玄武岩纤维/聚氨酯发泡材料及其制备方法 |
| EP4116279A4 (en) * | 2020-03-04 | 2023-08-09 | JSP Corporation | REFRACTORY THERMAL INSULATION BOARD AND REFRACTORY THERMAL INSULATION STRUCTURE |
| CN111502112A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-08-07 | 葫芦岛市石鑫绿色建筑材料有限公司 | 无机复合聚苯不燃保温夹芯板装配式墙体 |
| CN111502112B (zh) * | 2020-03-30 | 2022-02-18 | 葫芦岛市石鑫绿色建筑材料有限公司 | 无机复合聚苯不燃保温夹芯板装配式墙体 |
| CN111749412A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-10-09 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种新型聚氨酯保温装饰一体板 |
| CN111749412B (zh) * | 2020-05-18 | 2024-12-31 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种聚氨酯保温装饰一体板 |
| CN113291413A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-08-24 | 北京工商大学 | 一种用于lng运输船的减振层压块及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104847026B (zh) | 2017-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104847026B (zh) | 玄武岩纤维布增强聚氨酯硬质泡沫复合保温板及其制备方法 | |
| CN101487297A (zh) | 多功能硬泡聚氨酯复合保温板的制作方法 | |
| CN101148515B (zh) | 建筑用复合型酚醛泡沫保温板材及其成型方法 | |
| CN101487299A (zh) | 一种多功能硬泡聚氨酯复合保温板的制作方法 | |
| CN104016624B (zh) | 高强度低密度阻燃无机墙体保温材料及其制备方法 | |
| CN101812876B (zh) | 一种全水泥基不燃泡沫保温夹芯板 | |
| CN102585138B (zh) | 一种低密度外墙喷涂组合聚醚及其制备方法 | |
| CN103772637B (zh) | 一种太阳能热水器水箱保温材料 | |
| CN103319148A (zh) | 一种氧化镁防火板的配方及生产工艺 | |
| CN101649653A (zh) | 一种改性酚醛泡沫复合保温板制作方法 | |
| CN101280052B (zh) | 一种太阳能保温材料 | |
| CN113501924A (zh) | 一种聚氨酯硬泡保温材料 | |
| CN102900163A (zh) | 高强度pu复合a级防火保温板及其制备方法 | |
| CN205012484U (zh) | 玄武岩纤维增强硬泡聚氨酯板 | |
| CN106832204B (zh) | 一种改性聚氨酯屋面保温材料及其制备方法 | |
| CN101487298A (zh) | 一种硬泡聚氨酯复合保温板的制作方法 | |
| CN102850018B (zh) | 水泥基纤维增强复合保温板 | |
| CN210947209U (zh) | 装配式外连接混凝土保温模板 | |
| CN201276809Y (zh) | 复合保温板 | |
| CN108484068A (zh) | 一种相变储能三维织物混凝土帆布及其制备方法 | |
| CN106167538A (zh) | 浇注聚氨酯自保温墙体及其制造成型方法 | |
| CN106437017B (zh) | 浇注聚氨酯夹芯自保温墙板及其制造成型方法 | |
| CN204609019U (zh) | A级不燃改性eps保温板 | |
| CN115260430A (zh) | 一种聚氨酯硬泡材料及其制备方法和应用以及混凝土大坝保温防护结构 | |
| CN111533526B (zh) | 一种防辐射材料及墙体板的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |