聚氨酯硬泡仿木材料的生產方法

2023-06-30 12:03:46

專利名稱：聚氨酯硬泡仿木材料的生產方法
技術領域：
本發明涉及一種用碳-碳不飽和鍵以外的反應得到的高分子化合物的生產工藝，特別是一種採用異氰酸酯類與具有活性氫的化合物反應而得到的聚氨酯硬泡仿木材料的生產方法。
在森林資源緊張、各國對保護環境、保護綠色資源呼聲越來越高的今天，木材的應用便有了一定的局限性，而且在某些領域的應用不很理想，人們早就試想著開發出合成材料來替代，並且已有聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)等，但因其變形性較大，且價格較貴而不盡人意。於是聚氨酯硬泡仿木材料便應運而生成為一新族，並因其具有很多優良性能將在眾多領域得以推廣應用。但是由於聚氨酯硬泡仿木材料的生產工藝各異且又未充分公開，因此產品在比強度、變形性、絕熱隔音性、阻燃性及其它物理性能方面差別較大，綜合性能難以滿足實用要求。
本發明的目的，乃是提供一種聚氨酯硬泡仿木材料的生產方法，使得用此方法生產的材料和產品具有比強度高、變形性小、絕熱與隔音性能優良、阻燃性能好及其他良好的物理性能。
本發明採用的解決方案是，先將硬泡聚醚或聚酯、發泡劑、穩定劑、催化劑、發煙抑制劑混合成為組合料，然後加入阻燃劑，再與多苯基甲烷多異氰酸酯(PAPI)在約25℃至40℃溫度下高速攪拌混合約10至15秒，接著在預熱到40℃至50℃的模具中快速澆鑄，澆鑄後放置約15分鐘後開啟模具，即可得到按模具定型的聚氨酯硬泡仿木材料模塑產品，模塑產品脫模後，經修整、洗滌、噴漆等工藝過程，即為成品。
本發明的主要合成機理如下。
(1)異氰酸酯與羥基反應多異氰酸酯與硬泡聚醚或聚酯反應生成聚氨基甲酸酯
(2)脲基甲酸酯反應氨基甲酸酯基團中氮原子上的氫與異氰酸酯反應，形成脲基甲酸酯
(3)縮二脲反應脲基中氮原子上的氫與異氰酸酯反應形成縮二脲
因以上有機化學反應是同時進行的，只能以上面三個基本反應式表達。而成泡原理是因上述反應放熱致使外發泡劑(如F11、戊烷等)氣化而形成泡孔。
用本發明生產方法生產的聚氨酯硬泡仿木材料具有如下特點比強度高，變形性小，絕熱、隔音性能優良，通過改性阻燃性能可達到建築B1級，而且具有良好的鋸、鑽、釘、刨、粘等加工性能，並可模塑成各種浮雕美術圖案的產品。產品的性能指標可達到(以密度150kg/m3為例)拉伸強度，36Kg/cm2；伸長率，7.5％；彎曲強度，90Kg/cm2；抗壓強度，66kg/cm2。並且，通過調整不同密度，可得出不同強度的產品，用作裝飾條，裝飾板、鏡框架、家具以及門、窗等建築構件。
本發明方法中的硬泡聚醚或聚酯可採用玻璃纖維增強，發泡劑可採用氟利昂-11(F11)，穩定劑可採用有機矽泡沫，催化劑可採用辛酸亞錫和三乙烯二胺，阻燃劑可採用DMMP，發煙抑制劑可採用富馬酸。
實施例硬泡聚醚(玻璃纖維增強)，100重量份；多苯基甲烷多異氰酸酯(PAP1)，150重量份；氟裡昂-11，10重量份；有機矽泡沫穩定劑，1重量份；辛酸亞錫，0.3重量份三乙烯二胺，0.5重量份；DMMP，6重量份；富馬酸，28重量份。
權利要求
1.一種聚氨酯硬泡仿木材料的生產方法，其特徵在於，先將硬泡聚醚或聚酯，發泡劑、穩定劑、催化劑、發煙抑制劑混合成為組合料，然後加入阻燃劑，再與多苯基甲烷多異氰酸酯(PAPI)在約25℃至40℃溫度下高速攪拌混合約10至15秒，接著在預熱到40℃至50℃的模具中快速澆鑄，澆鑄完後放置約15分鐘後開啟模具。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，硬泡聚醚或聚酯採用玻璃纖維增強，發泡劑採用氟裡昂-11，穩定劑採用有機矽泡沫，催化劑採用辛酸亞錫和三乙烯二胺，阻燃劑採用DMMP，發煙抑制劑採用富馬酸。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所採用原材料的重量份配比數依次為玻璃纖維增強，100；多苯基甲烷多異氰酸酯(PAPI)，150；氟裡昂-11，10；有機矽泡沫，1；辛酸亞錫，0.3；三乙烯二胺，0.5；DMMP，6；富馬酸，28。
全文摘要
本發明提供了一種聚氨酯硬泡仿木材料的生產方法，它採用硬泡聚醚或聚酯、發泡劑、穩定劑、催化劑、發煙抑制劑混合成為組合料，然後加入阻燃劑，再與多苯基甲烷多異氰酸酯在約25℃至40℃溫度下高溫攪拌混合約10至15鈔，接著在預熱到40℃至50℃的模具中快速澆鑄，放置約15分鐘後開啟模具，即成模塑產品。用此法生產的仿木材料及產品具有如下特點比強度高，變形性小，絕熱、隔音性能優良，通過改性阻燃性能可達到建築B1級，而且具有良好的鋸、鑽、釘、刨、粘等加工性能，並可模塑成各種浮雕美術圖案產品。
文檔編號B29C44/02GK1156658SQ9611804
公開日1997年8月13日 申請日期1996年2月9日 優先權日1996年2月9日
發明者黃偉先 申請人:黃偉先