全水發泡阻燃聚氨酯硬質泡沫塑料技術

  聚氨酯硬質泡沫塑料(PURF)是一種性能優越的高分子合成材料,它既可作為絕熱保溫材料,又可作為結構承重材料,廣泛應用于建筑、交通運輸、冰箱、冰柜、石油化工管道、航空等領域。全水發泡技術是PURF發泡過程中ODP值為零的工藝技術之一,它利用水和異氰酸酯反應生成的CO2作發泡劑,以替代氯氟烴類發泡劑。
  但是,全水發泡體系與氯氟烴類體系相比存在許多不足,如組合聚醚粘度比較大、泡孔粗大、尺寸穩定性差等,從而限制了全水發泡聚氨酯泡沫的推廣和應用。
  目前關于PURF全水發泡技術和阻燃的研究
  已有文獻報道,BASF、Bayer等公司分別開發了用于全水發泡多元醇組合料,均采用了官能度較低、粘度較小的“減粘聚醚”用以改善體系粘度與流動性,減小泡沫脆性。
  而PURF的阻燃多采用含磷、氯、溴元素的有機化合物和固體阻燃劑三聚氰胺(MEL)、多聚磷酸銨(APP)等,這類阻燃劑都可賦予PURF一定的阻燃性,但泡沫各項性能都有所下降。
  結論
  (1)聚酯多元醇能夠改善全水發泡的PURF孔結構,降低泡沫的吸水率,但是,較多聚酯多元醇會降低泡沫的壓縮強度,尺寸穩定性。
  (2)異氰酸酯指數在111~113,泡沫的壓縮強度、尺寸穩定性等較好。
  (3)水的用量不宜過高,當水用量超過5份時,泡孔結構不均勻,孔徑增大,壓縮性能急劇下降,吸水率急劇增加,尺寸穩定性降低。
  (4)添加型阻燃劑TCPP可改善泡沫的阻燃性,但影響材料的泡體結構、壓縮強度和尺寸穩定性。
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