專利名稱：液壓支架柱窩阻燃填充物及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于化工阻燃填充材料技術領域，具體涉及一種液壓支架柱窩阻燃填充物及其制備方法。
背景技術：
液壓支架是用來控制采煤工作面礦山壓力的結構物。采面礦壓以外載的形式作用在液壓支架上。液壓支架是綜采設備的重要組成部分。它能可靠而有效地支撐和控制工作面的頂板，隔離采空區(qū)，防止矸石進入回采工作面和推進輸送機。它與采煤機配套使用，實現(xiàn)采煤綜合機械化，解決機械化采煤工作中頂板管理落后于采煤工作的矛盾，進一步改善和提高采煤和運輸設備的效能，減輕煤礦工人的勞動強度，最大限度保障煤礦工人的生命安全。而液壓支架柱窩填充物的作用是防止液壓支架柱窩內沉積大量煤矸、煤泥及碎石
坐寸ο隨著國家對煤礦安全開采越來越重視，作為液壓支架柱窩填充物，首先要具備良好的阻燃性，泡沫能夠達到離火自熄；二是因液壓支架經常移動，柱窩填充物要不斷受到擠壓摩擦，故液壓支架柱窩填充物要具備良好的韌性及耐磨性；三是柱窩填充物表面要求光滑無氣泡，以防止受擠壓時氣泡處易發(fā)生開裂影響其使用壽命。而目前普遍使用的液壓支架柱窩填充物，普遍存在阻燃性能差、韌性及耐磨性能差、表面存在較多氣泡、使用壽命短等缺陷。

發(fā)明內容
為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種阻燃性能良好、表面結皮厚且韌性耐磨性良好、表面光滑無氣泡液壓支架柱窩阻燃填充物及其制備方法。本發(fā)明的技術方案是液壓支架柱窩阻燃填充物，由組分A和組分B組成，組分A與組分B的重量比為100: (35 45);其中，所述組分A由以下組分組成聚醚多元醇A、48 52，聚醚多元醇B、14 17，交聯(lián)劑、5. 5 7，泡沫穩(wěn)定劑、O. 3 O. 5，催化劑、O. 5 1，發(fā)泡劑、11 14，阻燃劑、13 17 ;以上數(shù)值為各組分在組分A中所占的重量百分數(shù)；其中組分A中所述聚醚多元醇A為3官能度，分子量為4500 6500的高活性聚氧化丙烯-氧化乙烯三醇，所述聚醚多元醇B為3官能度，固含量為30%的乙烯基聚合物接枝的聚醚多元醇；所述組分B由以下組分組成異氰酸酯A、60 70，異氰酸酯B、30 40 ；以上數(shù)值為各組分在組分B中所占的重量百分數(shù)；其中組分B中所述異氰酸酯A為碳化二亞胺改性的液化二苯基甲烷二異氰酸酯，NCO含量在28-30%，所述異氰酸酯B為聚合二苯基甲烷二異氰酸酯。上述液壓支架柱窩阻燃填充物的制備方法，包括以下步驟a、準備原料按以下組分準備原料組分A :聚醚多元醇A、48 52，聚醚多元醇B、14 17，交聯(lián)劑、5. 5 7，泡沫穩(wěn)定劑、O. 3 O. 5，催化劑、O. 5 1，發(fā)泡劑、11 14，阻燃劑、13 17 ;以上數(shù)值為各組分在組分A中所占的重量百分數(shù)；其中所述聚醚多兀醇A為3官能度,分子量為4500 6500的高活性聚氧化丙烯-氧化乙烯三醇，所述聚醚多元醇B為3官能度，固含量為30%的乙烯基聚合物接枝的聚醚多元醇；組分B :異氰酸酯A、60 70，異氰酸酯B、30 40 ；以上數(shù)值為各組分在組分B中所占的重量百分數(shù)；其中所述異氰酸酯A為碳化二亞胺改性的液化二苯基甲烷二異氰酸酯，NCO含量在28 30%，所述異氰酸酯B為聚合二苯基甲烷二異氰酸酯；組分A與組分B的重量比為100: (35 45);b、制備組分A :按照步驟a中組分及重量比，將稱量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、交聯(lián)劑裝入反應釜中攪拌，然后加入稱量好的催化劑、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、阻燃劑，在常溫下反應，攪拌2 3小時，即可裝桶；C、制備組分B:按照步驟a中組分及重量比，將組分B裝入反應釜中攪拌，攪拌I 2小時，即可裝桶；d、使用時，將組分A與組分B按重量比100: (35 45)混合即可。所述聚醚多元醇A優(yōu)選EP-330N (藍星東大化工，市售成品)。所述聚醚多元醇B優(yōu)選P0P36/28 (藍星東大化工，市售成品)。所述異氰酸酯A優(yōu)選液化MDI，其中更優(yōu)選煙臺萬華生產的MDI-100LL，為碳化二亞胺改性的二苯基甲烷二異氰酸酯，NCO含量在28 30%。所述交聯(lián)劑為脂肪族二醇類交聯(lián)劑，優(yōu)選EG (乙二醇)、1，4-BG(1，4_ 丁二醇)及DEG (—縮二乙二醇)的混合物，三者重量比為EG (乙二醇)1，436(1，4-丁二醇)DEG ( —縮二乙二醇)=3 8:2 6:1 4。所述泡沫穩(wěn)定劑為非水解硅碳類泡沫穩(wěn)定劑，優(yōu)選AK-7703 (南京德美世創(chuàng)，市售
產品)。所述催化劑為叔胺類耐水解催化劑，優(yōu)選A-I (雙(2- 二甲氨基乙基)醚)和A-33(三乙烯二胺33%的丙二醇溶液)的混合物，兩者重量比為2 5:5 12。所述發(fā)泡劑為一氟二氯乙烷。所述阻燃劑為固體類阻燃劑和液體類阻燃劑的混合物，優(yōu)選固體阻燃劑三聚氰胺及液體阻燃劑V-166(江蘇雅克科技股份有限公司，市售產品)的混合物，兩者重量比為1:2 1:1。本發(fā)明的有益效果在于I、本發(fā)明是在常溫、常壓下進行，工藝簡單，易操作，揮發(fā)低，無三廢，產品質量穩(wěn)定;2、本發(fā)明通過合適的交聯(lián)劑、泡沫穩(wěn)定劑、阻燃劑的選擇，制備出的填充物表面結皮厚且韌性耐磨性良好，能夠耐受長期擠壓摩擦環(huán)境；表面美觀，光滑無氣泡；阻燃性能良好，泡沫離火自熄，能夠完全滿足礦用安全要求；3、制得的填充物經檢測性能完全達到了礦用液壓支架柱窩填充物的使用要求。
具體實施例方式以下結合實施例具體說明本發(fā)明。實施例I :
I、制備組分A :100kg，分別稱取聚醚多元醇A (EP-330N，藍星東大)、48kg，聚醚多元醇B (P0P36/28，藍星東大) 、17kg，交聯(lián)劑選用EG、1，4-BG和DEG的混合物，重量分別為3. 0kg、2. Okg和I. Okg,泡沫穩(wěn)定劑選用AK-7703 (南京德美世創(chuàng))、0. 4kg，催化劑選用A-I和A-33的混合物，重量分別為O. 2kg和O. 7kg，發(fā)泡劑141B、13. 0kg,阻燃劑選用三聚氰胺和V-166 (江蘇雅克科技股份有限公司)的混合物，重量分別為7. 5kg和7. 5kg，將稱量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、交聯(lián)劑、穩(wěn)定劑、催化劑、發(fā)泡劑、阻燃劑，依次加入反應釜中，在常溫下攪拌2小時，取樣檢測合格后，即可裝桶。2、制備組分B :35kg，分別稱取異氰酸酯A(MDI-100LL，煙臺萬華)、21kg，異氰酸酯B (PM200，煙臺萬華)、14kg，依次加入反應釜中，在常溫下攪拌I. 5小時，取樣檢測合格后，即可裝桶。3、將組分A與組分B按重量比100:35混合制成液壓支架柱窩阻燃填充物，經檢測產品質量指標如表I所示。實施例2:I、制備組分A :100kg，分別稱取聚醚多元醇A (EP-330N，藍星東大)、50kg，聚醚多元醇B (P0P36/28，藍星東大)、15kg，交聯(lián)劑選用EG、1，4-BG和DEG的混合物，重量分別為
2.5kg、2. Okg和2. Okg,泡沫穩(wěn)定劑選用AK-7703 (南京德美世創(chuàng))、0. 4kg，催化劑選用A-I和A-33的混合物，重量分別為O. 2kg和O. 65kg，發(fā)泡劑141B、12. 0kg，阻燃劑選用三聚氰胺和V-166(江蘇雅克科技股份有限公司)的混合物，重量分別為5. Ikg和10. 2kg。將稱量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、交聯(lián)劑、穩(wěn)定劑、催化劑、發(fā)泡劑、阻燃劑，依次加入反應釜中，在常溫下攪拌2小時，取樣檢測合格后，即可裝桶。2、制備組分B :，40kg，分別稱取異氰酸酯A (MDI-100LL，煙臺萬華)、26kg，異氰酸酯B (PM200，煙臺萬華)、14kg，依次加入反應釜中，在常溫下攪拌I. 5小時，取樣檢測合格后，即可裝桶。3、將組分A與組分B按重量比100:40混合制成液壓支架柱窩阻燃填充物，經檢測產品質量指標如表I所示。實施例3 I、制備組分A :100kg，分別稱取聚醚多元醇A (EP-330N，藍星東大)、46kg，聚醚多元醇B (P0P36/28，藍星東大)、20kg，交聯(lián)劑選用EG、1，4-BG和DEG的混合物，重量分別為
3.3kg、2. Okg和I. 3kg，泡沫穩(wěn)定劑選用AK-7703(南京德美世創(chuàng))、0. 33kg，催化劑選用A-I和A-33的混合物，重量分別為O. 26kg和O. 53kg，發(fā)泡劑141B、11. 9kg，阻燃劑選用三聚氰胺和V-166 (江蘇雅克科技股份有限公司)的混合物，重量分別為4. 6kg和9. 9kg。將稱量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、交聯(lián)劑、穩(wěn)定劑、催化劑、發(fā)泡劑、阻燃劑，依次加入反應釜中，在常溫下攪拌2小時，取樣檢測合格后，即可裝桶。2、制備組分B :45kg，分別稱取異氰酸酯A(MDI-100LL，煙臺萬華)、31.5kg，異氰酸酯B(PM200，煙臺萬華)、13. 5kg，依次加入反應釜中，在常溫下攪拌I. 5小時，取樣檢測合格后，即可裝桶。3、將組分A與組分B按重量比100:45混合制成液壓支架柱窩阻燃填充物，經檢測產品質量指標如表I所示。表I :實施例1-3制得的產品質量指標
權利要求
1.一種液壓支架柱窩阻燃填充物，其特征在于，由組分A和組分B組成，組分A與組分B的重量比為100: (35 45);其中， 所述組分A由以下組分組成聚醚多元醇A、48 52，聚醚多元醇B、14 17，交聯(lián)劑、5. 5 7，泡沫穩(wěn)定劑、O. 3 O. 5，催化劑、O. 5 1，發(fā)泡劑、11 14，阻燃劑、13 17 ;以上數(shù)值為各組分在組分A中所占的重量百分數(shù)； 其中組分A中所述聚醚多元醇A為3官能度，分子量為4500 6500的高活性聚氧化丙烯-氧化乙烯三醇，所述聚醚多元醇B為3官能度，固含量為30%的乙烯基聚合物接枝的聚醚多元醇； 所述組分B由以下組分組成異氰酸酯A、60 70，異氰酸酯B、30 40 ；以上數(shù)值為各組分在組分B中所占的重量百分數(shù)； 其中組分B中所述異氰酸酯A為碳化二亞胺改性的液化二苯基甲烷二異氰酸酯，NCO含量在28-30%，所述異氰酸酯B為聚合二苯基甲烷二異氰酸酯。
2.根據權利要求I所述的液壓支架柱窩阻燃填充物，其特征是所述交聯(lián)劑為脂肪族二醇類交聯(lián)劑。
3.根據權利要求I所述的液壓支架柱窩阻燃填充物，其特征是所述泡沫穩(wěn)定劑為非水解娃碳類泡沫穩(wěn)定劑。
4.根據權利要求I所述的液壓支架柱窩阻燃填充物，其特征是所述催化劑為叔胺類耐水解催化劑。
5.根據權利要求I所述的液壓支架柱窩阻燃填充物，其特征是所述發(fā)泡劑為一氟二氯乙烷。
6.根據權利要求I所述的液壓支架柱窩阻燃填充物，其特征是所述阻燃劑為固體類阻燃劑和液體類阻燃劑的混合物。
7.液壓支架柱窩阻燃填充物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 a、準備原料按以下組分準備原料 組分A :聚醚多元醇A、48 52，聚醚多元醇B、14 17，交聯(lián)劑、5. 5 7，泡沫穩(wěn)定劑、O.3 O. 5，催化劑、O. 5 I，發(fā)泡劑、11 14，阻燃劑、13 17 ;以上數(shù)值為各組分在組分A中所占的重量百分數(shù)；其中所述聚醚多元醇A為3官能度，分子量為4500 6500的高活性聚氧化丙烯-氧化乙烯三醇，所述聚醚多元醇B為3官能度，固含量為30%的乙烯基聚合物接枝的聚醚多元醇； 組分B :異氰酸酯A、60 70，異氰酸酯B、30 40 ；以上數(shù)值為各組分在組分B中所占的重量百分數(shù)；其中所述異氰酸酯A為碳化二亞胺改性的液化二苯基甲烷二異氰酸酯，NCO含量在28-30%，所述異氰酸酯B為聚合二苯基甲烷二異氰酸酯； 組分A與組分B的重量比為100: (35 45); b、制備組分A:按照步驟a中組分及重量比，將稱量好的聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、交聯(lián)劑裝入反應釜中攪拌，然后加入稱量好的催化劑、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、阻燃劑，在常溫下反應，攪拌2 3小時，即可裝桶； C、制備組分B :按照步驟a中組分及重量比，將組分B裝入反應釜中攪拌，攪拌I 2小時，即可裝桶； d、使用時，將組分A與組分B按重量比100: (35 45)混合即可。
8.根據權利要求7所述液壓支架柱窩阻燃填充物的制備方法，其特征是所述交聯(lián)劑為脂肪族二醇類交聯(lián)劑，所述泡沫穩(wěn)定劑為非水解硅碳類泡沫穩(wěn)定劑，所述催化劑為叔胺類耐水解催化劑，所述發(fā)泡劑為一氟二氯乙烷。
9.根據權利要求7所述液壓支架柱窩阻燃填充物的制備方法，其特征是所述阻燃劑為固體類阻燃劑和液體類阻燃劑的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液壓支架柱窩阻燃填充物及其制備方法。其由組分A和組分B組成，組分A與組分B的重量比為100:(35～45)；其中，組分A由以下組分組成聚醚多元醇A、48～52，聚醚多元醇B、14～17，交聯(lián)劑、5.5～7，泡沫穩(wěn)定劑、0.3～0.5，催化劑、0.5～1，發(fā)泡劑、11～14，阻燃劑、13～17；以上數(shù)值為各組分在組分A中所占的重量百分數(shù)；組分B由以下組分組成異氰酸酯A、60～70，異氰酸酯B、30～40；以上數(shù)值為各組分在組分B中所占的重量百分數(shù)；其制備方法包括準備原料、制備組分A、將組分A和組分B按重量比混合。制得的材料阻燃性能良好、韌性耐磨性良好、表面光滑無氣泡。
文檔編號C08G18/78GK102924687SQ20121042769
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權日2012年10月31日
發(fā)明者劉軍, 李曉芳, 王新莉, 王玉, 念以亭 申請人:山東東大一諾威新材料有限公司