專利名稱：：一種無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明特別涉及一種無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝。(二)
背景技術(shù)：
：屋體保溫效果的好壞，是建筑是否能達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵。傳統(tǒng)建筑屋面隔熱是采用隔熱磚，它不但施工難度大，浪費資源，且隔熱效果差，目前的外墻保溫材料主要有膨脹聚苯板，膠粉聚苯顆粒，無機(jī)保溫砂漿等。膨脹聚苯板保溫節(jié)能效率優(yōu)良，施工也比較規(guī)范；但膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)在抗風(fēng)壓、抗沖擊能力方面較差，粘結(jié)與抹面砂漿質(zhì)量不過硬、膨脹聚苯板慢慢降解等問題導(dǎo)致其保溫層的牢固度和耐長久性差。膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)保溫節(jié)能效果好、保溫層與墻體容易粘結(jié)且對基層墻體的平整度要求不高、施工工藝簡單、工程造價較低，但其防火性能較差，而且保溫系統(tǒng)的保溫效果與保溫層的強(qiáng)度技術(shù)存在矛盾，保溫漿料中聚苯顆粒含量不易把握。無機(jī)保溫砂漿系統(tǒng)保溫材料選用無機(jī)中空?；⒅榕湟跃酆衔锬z漿料，這種高密度集成的微型中空保溫隔熱系統(tǒng)防火性能好，抗壓強(qiáng)度和壓剪粘結(jié)強(qiáng)度高、耐候性好，干縮性?。坏捎跓o機(jī)?；⒅槊芏容^大，故其導(dǎo)熱系數(shù)也較大，保溫節(jié)能效果也就較差，若加厚其保溫厚度就同時也加大了其自重力，就會影響保溫系統(tǒng)的長期安全使用的穩(wěn)定性能。建筑節(jié)能是可持續(xù)發(fā)展的迫切要求，屋體保溫效果的好壞，是建筑是否能達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵，聚氨酯材料的出現(xiàn)為找到一種同時具備保溫、防水、隔音、吸振等諸多功能的綠色環(huán)保無氟建筑外墻保溫材料提供了解決思路，但是由于目前發(fā)泡成型工藝的限制，其在實現(xiàn)更好的保溫、抗壓、環(huán)保等性能上還有待改善。(三)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，以改善現(xiàn)有發(fā)泡成型工藝無法更好實現(xiàn)無氟建筑外墻保溫材料的保溫、抗壓、環(huán)保等性能的現(xiàn)狀。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下—種無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，以聚醚多元醇以及異氰酸酯為原料，加入發(fā)泡劑與泡沫穩(wěn)定劑后先在惰性氣氛下進(jìn)行第一次充分?jǐn)嚢杌旌?，得到分散有惰性氣體的泡沫狀組合物；之后進(jìn)行二次攪拌得到聚氨酯發(fā)泡體；所述的二次與第一次攪拌的轉(zhuǎn)速比為1.54.5:1;噴涂聚氨酯發(fā)泡體成型。所述的發(fā)泡劑為水與二甲醚的重量比例為8-10:l的混合物，加入的量為聚醚多元醇和異氰酸酯總重量的4.5-5.5%。所述的泡沫穩(wěn)定劑為聚醚改性硅油，添加量為聚醚多元醇重量的0.5-2%。聚醚多元醇與異氰酸酯的重量比例為1:1.1-1.6。進(jìn)一步，第一次攪拌的轉(zhuǎn)速為250-1400rpm;攪拌時間為15-20min。二次攪拌的轉(zhuǎn)速為375-2800rpm;攪拌時間為10-15min。屋體保溫效果的好壞是與保溫層的質(zhì)量密切相關(guān)的，而保溫層的質(zhì)量與發(fā)泡技術(shù)、所采用的材料及保溫層厚度又緊密關(guān)聯(lián)。本發(fā)明中進(jìn)行了兩次攪拌，第一次攪拌在第一攪拌混合機(jī)中和惰性氣體氛圍下進(jìn)行；第二次攪拌在第二攪拌混合機(jī)中進(jìn)行；原料的均勻混合，可非常有效地制造具有微細(xì)而均勻的泡孔結(jié)構(gòu)的聚氨酯發(fā)泡體，這對后續(xù)聚氨酯材料的保溫性能影響較大。聚氨酯發(fā)泡體進(jìn)入噴涂機(jī)械中混合噴出，呈霧狀一分鐘發(fā)泡凝固成型為具有防水和絕熱功能的硬質(zhì)泡沫材料?！阌盟靼l(fā)泡劑可解決普通型聚氨酯泡沫塑料發(fā)泡劑中含氟、氯等有害物質(zhì)的難題，但聚氨酯泡沫強(qiáng)度低、穩(wěn)定性差、絕熱性差，本發(fā)明利用二甲醚可與水互溶的特性，把其應(yīng)用于全水發(fā)泡路線，有助于改善全水基發(fā)泡性能上的缺陷，并可減少異氰酸酯的用量。此外，二甲醚用于全水發(fā)泡體系中還可顯著降低體系黏度，提高體系中各組分的混勻性。二甲醚與水互溶后，克服了其沸點較低的特點，顯著提高二甲醚/水的共沸點，使得其在現(xiàn)有各種發(fā)泡工藝中應(yīng)用時仍可使用現(xiàn)行設(shè)備。其次二甲醚的毒性極低，在大氣層中約io天左右就可降解為二氧化碳和水，ODP(臭氧消耗潛值)為零，因而不會造成環(huán)境污染和影響臭氧層。同時，二甲醚對極性和非極性有機(jī)物質(zhì)均有高溶解性，易溶于水，與大多數(shù)溶劑都能混勻；安全性相對較高。進(jìn)一步，二甲醚與多元醇的互溶性有利于提高聚氨酯泡沫的發(fā)泡效率和尺寸穩(wěn)定性。二甲醚的這些特性既可保證聚氨酯泡沫的生產(chǎn)安全，又對現(xiàn)行聚氨酯泡沫生產(chǎn)設(shè)備具有廣泛適應(yīng)性，此外，二甲醚作為聚氨酯發(fā)泡劑成本要比含氟發(fā)泡劑低。保溫層的厚度根據(jù)實際需要進(jìn)行調(diào)整，一般在5060±0.5mm。本工藝可采用目前通用的高溫高壓定量整體發(fā)泡設(shè)備進(jìn)行。在建筑中使用本發(fā)明的無氟聚氨酯成型發(fā)泡工藝可進(jìn)行整體現(xiàn)場發(fā)泡，打破了傳統(tǒng)建材密閉差、緊固差、造價高不易推廣利用的缺點，一次發(fā)泡成型，與墻體粘結(jié)度高，與基層墻體牢固結(jié)合，無須任何膠粘劑和錨固件，就可與基層墻體形成一個有機(jī)的整體，形成連續(xù)的保溫層，保證保溫材料與墻體的整體性并有效阻斷熱橋；與空氣集熱器及風(fēng)壓通風(fēng)系統(tǒng)相結(jié)合，可降低能耗，有效減少化石能源的使用，減少污染，降低二氧化碳的排放。同時由于聚氨酯材料具有理想的不透水性，因此可以形成防水抗?jié)B性能優(yōu)異的無縫屋蓋和整體外墻保溫殼體。直接噴涂實現(xiàn)了無接縫、無空腔，可達(dá)到良好的抗風(fēng)揭和抗負(fù)風(fēng)壓性能，抗風(fēng)壓能力強(qiáng)，減少風(fēng)壓對高層建筑外墻外保溫系統(tǒng)的破壞。發(fā)泡工藝本身還提高了保溫層閉孔率，改善其保熱性能。化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，使用壽命長，用水和二甲醚做發(fā)泡劑，無氟環(huán)保，對周圍環(huán)境不構(gòu)成污染。發(fā)泡聚氨酯是一種難燃自熄性的材料，防火安全性能好。本工藝還有利于機(jī)械化作業(yè)，施工速度快、效率高，從而縮短施工周期。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，有以下優(yōu)點本發(fā)明利用無氟聚氨酯材料，在建筑施工過程中進(jìn)行現(xiàn)場發(fā)泡，提高了密閉性、緊固性，很好的提高了保溫、抗風(fēng)壓以及環(huán)保性能，且造價低廉、便于機(jī)械化施工，有利于更好的推廣普及。具體實施例方式以下以具體實施例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此實施例1無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，以木糖醇和乙二胺的重量比例為10:l的混合物和異氰酸酯為原料，加入發(fā)泡劑與泡沫穩(wěn)定劑后先在惰性氣氛下進(jìn)行第一次充分?jǐn)嚢杌旌?，得到分散有惰性氣體的泡沫狀組合物；之后進(jìn)行二次攪拌得到聚氨酯發(fā)泡體；第一次攪拌的轉(zhuǎn)速為250rpm，攪拌20min;第二次攪拌的轉(zhuǎn)速為375rpm，攪拌15min;噴涂聚氨酯發(fā)泡體成型。所述的發(fā)泡劑為水與二甲醚的重量比例為8:1的混合物，加入量為木糖醇和乙二胺以及異氰酸酯總重量的5%。所述的泡沫穩(wěn)定劑為聚醚改性硅油，添加量為多元醇的0.5%。聚醚多元醇與異氰酸酯的重量比例為1:1.1。發(fā)泡成型得到的聚氨酯的性能參數(shù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例2無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，以乙二胺和季戊四醇重量比為1:l的混合物和異氰酸酯為原料，加入發(fā)泡劑與泡沫穩(wěn)定劑后先在惰性氣氛下進(jìn)行第一次充分?jǐn)嚢杌旌?，得到分散有惰性氣體的泡沫狀組合物；之后進(jìn)行二次攪拌得到聚氨酯發(fā)泡體；第一次攪拌的轉(zhuǎn)速為1400rpm，攪拌時間為15min;第二次攪拌的轉(zhuǎn)速為2800rpm，攪拌時間為10min;噴涂聚氨酯發(fā)泡體成型。所述的發(fā)泡劑為水與二甲醚的重量比例為9:l的混合物，加入量為季戊四醇和乙二胺以及異氰酸酯總重量的5.5%。所述的泡沫穩(wěn)定劑為聚醚改性硅油，添加量為多元醇的1.0%。組合聚醚與異氰酸酯的重量比例為1:1.3。聚酯實施例3無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，以乙二胺和甘露醇重量比例為l:IO的混合物和異氰酸酯為原料，加入發(fā)泡劑與泡沫穩(wěn)定劑后先在惰性氣氛下進(jìn)行第一次充分?jǐn)嚢杌旌?，得到分散有惰性氣體的泡沫狀組合物；之后進(jìn)行二次攪拌得到聚氨酯發(fā)泡體；第一次攪拌的轉(zhuǎn)速為500rpm，攪拌時間為17min;第二次攪拌的轉(zhuǎn)速為2250rpm，攪拌時間為13min;噴涂聚氨酯發(fā)泡體成型。所述的發(fā)泡劑為水與二甲醚的重量比例為IO:l的混合物，加入量為甘露醇和乙二胺以及異氰酸酯總重量的4.5%。所述的泡沫穩(wěn)定劑為聚醚改性硅油，添加量為多元醇的2.0%。聚酯與異氰酸酯的重量比例為1:1.6。權(quán)利要求一種無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，其特征在于，以聚醚多元醇以及異氰酸酯為原料，加入發(fā)泡劑與泡沫穩(wěn)定劑后先在惰性氣氛下進(jìn)行第一次充分?jǐn)嚢杌旌希玫椒稚⒂卸栊詺怏w的泡沫狀組合物；之后進(jìn)行二次攪拌得到聚氨酯發(fā)泡體；所述的二次與第一次攪拌的轉(zhuǎn)速比為1.5～4.5∶1；噴涂聚氨酯發(fā)泡體成型。2.如權(quán)利要求l所述的無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，其特征在于，所述的發(fā)泡劑為水與二甲醚的重量比例為8-10:1的混合物，加入的量為聚醚多元醇和異氰酸酯總重量的4.5—5.5%。3.如權(quán)利要求1所述的無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，其特征在于，所述的泡沫穩(wěn)定劑為聚醚改性硅油，添加量為聚醚多元醇重量的0.5-2%。4.如權(quán)利要求l-3之一所述的無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，其特征在于，聚醚多元醇與異氰酸酯的重量比例為l:1.1-1.6。5.如權(quán)利要求1所述的無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，其特征在于，第一次攪拌的轉(zhuǎn)速為250-1400rpm。6.如權(quán)利要求5所述的無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，其特征在于，第一次的攪拌時間為15-20min。7.如權(quán)利要求5所述的無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，其特征在于，二次攪拌的轉(zhuǎn)速為375-2800rpm。8.如權(quán)利要求7所述的無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝，其特征在于，第二次的攪拌時間為10—15min。全文摘要本發(fā)明特別涉及一種無氟聚氨酯發(fā)泡成型工藝。以聚醚多元醇以及異氰酸酯為原料，加入發(fā)泡劑與泡沫穩(wěn)定劑后先在惰性氣氛下進(jìn)行第一次充分?jǐn)嚢杌旌希玫椒稚⒂卸栊詺怏w的泡沫狀組合物；之后進(jìn)行二次攪拌得到聚氨酯發(fā)泡體；所述的二次與第一次攪拌的轉(zhuǎn)速比為1.5～4.5∶1；噴涂聚氨酯發(fā)泡體成型。本發(fā)明利用無氟聚氨酯材料，在建筑施工過程中進(jìn)行現(xiàn)場發(fā)泡，提高了密閉性、緊固性，很好的提高了保溫效果，且造價低廉，能更好的推廣普及。文檔編號C08G18/32GK101696280SQ20091006624公開日2010年4月21日申請日期2009年10月23日優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日發(fā)明者侯中蘭,冀小珍,岳婷婷,陳開碇申請人:河南科達(dá)節(jié)能環(huán)保有限公司;