ayx爱游戏聚氨酯保温泡沫的现场制备_Toc280343193摘要：PAGEREF_Toc280343193_Toc2803431941前言PAGEREF_Toc280343194_Toc2803431951.1国内外进展情况PAGEREF_Toc280343195_Toc2803431961.2课题的意义PAGEREF_Toc280343196_Toc2803431971.3课题的选择依据PAGEREF_Toc280343197_Toc2803431981.4课题的技术路线和生产发法PAGEREF_Toc280343198_Toc2803431992实验部分PAGEREF_Toc280343199_Toc2803432002.1实验主要原材料PAGEREF_Toc280343200_Toc2803432012.2实验主要仪器设备PAGEREF_Toc280343201_Toc2803432022.3实验配方PAGEREF_Toc280343202_Toc2803432032.4实验配方剖析PAGEREF_Toc280343203_Toc2803432042.5实验工艺路线PAGEREF_Toc28034320411HYPERLINK_Toc2803432052.6实验工艺过程叙述PAGEREF_Toc28034320511HYPERLINK_Toc2803432062.7实验工艺参数PAGEREF_Toc28034320611HYPERLINK_Toc2803432072.8性能测试PAGEREF_Toc28034320712HYPERLINK_Toc2803432082.9性能测试结果PAGEREF_Toc28034320812HYPERLINK_Toc2803432093结果与讨论PAGEREF_Toc28034320913HYPERLINK_Toc2803432104．参考文献PAGEREF_Toc280343210李伯祥、韩伟、范茵茹、田贺、李丽、高分子材料与工程0702）摘要：聚氨酯硬质泡沫是一种性能优越的高分子材料,被广泛地应于工业、农业、军事、文教及医疗卫生等众多领域。由于该材料绝热效果好,机械强度高、电学性能、耐化学腐蚀性能及隔音效果优良,使其在家具、汽车内饰、建筑保温、家电等诸多工程领域有着其他材料不可替代的作用,特别是在建筑保温方面,由于世界能源短缺和节能目标的要求,聚氨酯硬质泡沫作为较好的绝热保温材料将被大量使用。以聚酯多元醇、异氰酸酯、催化剂、阻燃剂、发泡剂、交联剂和泡沫稳定剂等为原料,采用正交试验法研究和制得了一种阻燃聚酯型硬聚氨酯泡沫塑料，通过测定平均密度、压缩强度及氧指数等性能。探讨了各因素对其阻燃性及力学性能的影响，得到了聚酯型聚氨酯阻燃泡沫塑料的最佳配方。硬质聚氨酯泡沫塑料呈三维网络结构,孔是泡沫的基本单元.泡沫塑料的所有性能如力学性能、声学性能、隔热性能,都不同程度地与孔结构有关。硬质聚氨酯泡沫保温材料是一种新型的绝热保温防腐的高分子合成材料,具有较低的水蒸气渗透系数和良好的不透水性。它是一种具有闭孔结构的低密度微孔高分子泡沫塑料,集保温和防水功能于一体,与金属、木材、水泥、砖石、玻璃等都有很强的粘结性能。同时,它的生产原料反应性能高,具有良好的流动性,能顺利地充满复杂形状的模腔和室间,固化速度快,能在工厂中实现高效率大批量的生产。聚氨酯制品中最重要的是聚氨酯泡沫，它具有优良的物理力学性能、声学性能、电学性能和耐化学性能，可直接从单体原料一次加工成聚合物制品，而且可通过改变原料化学结构、规格、品种等调节配方组合，制出各种性能和用途的终端制品，因此应用十分广泛。硬硬质聚氨酯泡沫塑料是指在一定负荷作用下不发生明显形变，当负荷过大发生形变后不能恢复到初始状态的聚氨酯泡沫塑料。1前言1.1国内外进展情况国外对聚氨酯泡沫的阻燃问题相当重视,颁布了许多有关阻燃的法规和阻燃标准,明确规定了某些场合下,聚氨酯材料的使用一定要达到一定的阻燃标准。例如在美国,用于家具坐垫的聚氨酯泡沫制品必须通过CALTB117阻燃测试;在西欧,用于汽车内的聚氨酯泡沫制品必须满足机动车辆安全标准(MVSS)302所规定的阻燃要求;在英国,1988年就制订了聚氨酯的阻燃标准;在德国也建立了相应的法规限制非阻燃泡沫的生产和使用。各种法规的出台,大大推进了阻燃技术的发展。近年来,为顺应低毒害、低烟雾等环保要求,国外对无卤素阻燃剂的研究比较活跃。2003美国推出了用于硬质聚氨酯及聚异氰脲酸酯泡沫的高反应性阻燃剂Firemaster520,该阻燃剂粘度低,与异氰脲酸酯反应速度快,有利于降低泡沫表面脆性,同时与水发泡的泡沫具有更好的相容性而不牺牲阻燃性能,价格相当具有竞争力。随后,美国聚氨酯泡沫协会淘汰了具有良好阻燃效果、但含有卤素的五溴化二苯醚(PentaBDE)阻燃剂,而采用一种不含溴的低密度聚氨酯泡沫阻燃剂Firemaster550作为其替代品,与氯代磷酸酯阻燃剂相比,Firemaster550具有更好的热稳定性和抗焦结性能,对环境无毒害,且具有高效阻燃作用。此外,美国GreatLake化学公司还推出了ReafasNHP阻燃剂,该阻燃剂是专门为欧洲汽车市场开发的无卤磷酸酯产品,具有低焦化性,能保持泡沫色彩度,且具有很好的物化性能,符合MVSS302(美国标准)标准的测试要求,性价比与氯代磷酸酯相当,成为传统的磷-卤阻燃剂TDCP的优良替代品。我国聚氨酯硬质泡沫的研制和使用起步较晚。近年来我国对用于飞机、轮船、地铁、汽车、其它重要场所及设施的聚氨酯泡沫,先后都提出了阻燃要求,制定了相关的技术标准。在对聚氨酯产品阻燃技术的探讨上,一些科研机构和生产企业也相继开发出新型的阻燃聚氨酯硬质泡沫材料,如南京红宝丽股份有限公司司开发生产的高密度、高阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料,氧指数27~28,该材料的性能达到或超过了国外同类产品的水平;公安部天津消防科学研究所,研发了一种高阻燃性硬质聚氨酯泡沫塑料,其氧指数为42;山西省阳泉市泡沫塑料有限公司,制备了一种新型航空用阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料,其氧指数为32。1.2课题的意义聚氨酯是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。聚氨酯材料性能优异,用途广泛,制品种类多,聚氨酯泡沫是聚氨酯的主要品种,约占其总量的70,已成为近10年来发展速度最快的合成材料之一,年增长率保持在7%左右。聚氨酯泡沫塑料(PUF)具有优良的物理机械性能、声学性能、电学性能和耐化学性能，因此已经成为许多领域中不可缺少的材料之一。但由于其密度小、比表面积大，未经阻燃处理的聚氨酯在空气中极易燃烧并分解，产生大量有毒烟雾，给灭火带来困难。 聚氨酯硬质泡沫是一种性能优越的高分子材料, 被广泛地应于工业、农业、军事、文教及医疗卫生等众多领域。由于该材料绝热效果好, 机械强度高、电学性能、耐化学腐蚀性能及隔音效果优良, 使其在家具、汽车内饰、建筑保温、家电等诸多工程领域有着其他材料不可替代的作用, 特别是在建筑保温方面, 由于世界能源短缺和节能目标的要求, 聚氨酯硬质泡沫作为较好的绝热保温材料将被大量使用。我国从2006 日开始,在北京、天津、大连、青岛、上海、深圳等六城市, 强制推行建筑节能65%的标准, 甘肃、河南等省市也逐步开展此项工作。但是, 由于聚氨酯硬质泡沫密度小、比表面积大、绝热性好, 其燃烧问题尤为突出, 极易被点燃和燃烧。而且一但着火, 燃烧迅速猛烈, 不易扑灭, 其燃烧过程中产生的烟雾是有毒的, 极易造成人员窒息死亡。2000 山东省青州市的丰旭实业有限公司肉食鸡加工车间发生火灾,造成38 人死亡、20 人受伤的特大恶性火灾事故, 经公安消防机构查明, 火灾原因就是由于日光灯镇流器过热, 引燃聚氨酯泡沫保温材料, 继而产生大量有毒有害烟雾致人伤亡。2005 安徽省马鞍山市某乳业有限公司冷库发生特大火灾,建筑面积2400m2 的钢结构冷库完全坍塌并造成3 名消防战士英勇牺牲, 经公安消防机构查明, 火灾中的唯一起火物就是该冷库的聚氨酯泡沫保温材料。未经阻燃处理的聚氨酯泡沫属于易燃材料, 氧指数只有14～16, 遇火容易燃烧并分解, 产生大量有毒烟雾和气体, 造成人员伤亡。正是因为这些因素,聚氨酯泡沫阻燃技术已经成为聚氨酯工业乃至消防、铁路、航空、公路运输等有关部门关注的热点,开展聚氨酯泡沫阻燃技术研究具有十分重要的现实意义。 1.3课题的选择依据 在聚氨酯泡沫阻燃技术的研究与应用中, 阻燃剂的改良和使用一直备受关注, 人们在这一领域进行了大量实验。随着这一技术的不断成熟, 近些年, 人们又开始关注结构改性法在聚氨酯硬质泡沫阻燃技术中的应用, 特别是结构改性法与添加复合阻燃剂的联合使用, 以期获取更高阻燃性能的泡沫制品ayx爱游戏。四川消防科研所实验室研究表明, 在聚氨酯分子中引入异氰脲酸酯基团, 同时选用TCEP 与DMMP 组成的复合阻燃剂, 获取的泡沫制品阻燃性能确实很好。目前, 欧洲较多采用聚异氰脲酸酯硬质泡沫替代聚氨酯硬质泡沫来生产隔热板用于建筑屋顶隔热。 阻燃方法的联用是改善聚氨酯硬质泡沫阻燃性能的有益尝试, 也是阻燃技术今后的发展方向之一。在对聚氨酯泡沫进行阻燃时, 不仅需尽可能减少阻燃处理对发泡工艺和泡沫性能的不利影响, 也必须考虑到环保要求, 多采用高效、低卤或无卤阻燃剂, 减少毒害气体及烟雾对灭火工作带来的困难。目前, 我国聚氨酯泡沫阻燃技术的发展与国外相比, 尚有不小的差距, 不少生产厂家, 特别是生产技术落后的小厂, 对阻燃问题不够重视, 给应用这类泡沫制品的场所带来了不小的火灾隐患, 所以国家应根据国情, 抓紧制定有关阻燃的法规和阻燃标准, 推动聚氨酯泡沫阻燃技术的发展, 预防和减少此类火灾事故的发生。 对聚氨醋泡沫塑料进行阻燃的常用的方法是在泡沫中加人反应型或添加型阻燃剂。反应型阻燃剂是将卤素、氮、磷、锑等阻燃元素引人聚氨醋主链中显示出高阻燃性且无析出现象; 添加型阻燃剂主要添加含卤素、氮、磷、锑等的化合物,不参与聚氨醋体系的化学反应。但单一应用一种方法很难在保证聚氨醋物理性能的前提下达到阻燃要求, 具体应用中应根据需要选择适当的反应型与添加型复合阻燃剂以达到较高的阻燃要求。 1.4课题的技术路线和生产发法 采用一步法工艺制备样条：将催化剂、泡沫稳定剂、扩链剂、阻燃剂、NGRS-4028、发泡剂等依次加入敞口容器中，并在高速搅拌器上混合均匀，调节好料温；继续高速搅拌直至混合液颜色即将发白时倒入模具， 熟化一定时间后脱模即得到环保聚酯型阻燃PUF， 制备样条以备测试。