管道補口用高密度聚氨酯發(fā)泡材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，設(shè)及與涂料有關(guān)聯(lián)的發(fā)泡材料，是管道補口 用的聚氨醋發(fā)泡材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 利用金屬管道進行資源的長途輸送是現(xiàn)階段工業(yè)上采用的常見手段，如，石油輸 送、天然氣輸送、供熱輸送、供水輸送等等。在管道的長途輸送中，尤其是海底管道輸送，對 金屬管道的保護尤為重要。管道防腐，包括管道補口和管道涂覆工藝，采用的材料有環(huán)氧粉 末涂層、3PE涂層、煤焦油瓷漆涂層等等；還有通過引進和繼續(xù)開發(fā)的熱烤纏帶和熱收縮套 補口防腐技術(shù)。但是，熱烤纏帶和熱收縮套補口防腐技術(shù)在工藝上雖有較大改進，但其價格 昂貴，并且采用與管體涂層不一致的材料，管道主體防腐層與補口防腐層之間有明顯的分 界線，在運里附著力不好，兩種材料的親和性不好，防腐層壽命不一致，很容易成為管道腐 蝕的原發(fā)點。
[0003] 而在海底管道的接頭補口上目前國內(nèi)主要采用的技術(shù)是漸青瑪蹄脂補口技術(shù)。因 為漸青瑪蹄脂含有致癌成分，會對海上環(huán)境造成影響，而且施工加熱時存在一定的危險，有 可能燙傷施工人員和引起火災(zāi)，所W運種補口技術(shù)的使用現(xiàn)在受到很大限制，國外越來越 多的海底管道鋪管工程已不再采用漸青瑪蹄脂補口技術(shù)了。為此，人們在尋找一種現(xiàn)場施 工簡單容易、造價低、無毒害、符合海上施工環(huán)保要求的補口材料。眼下，取代漸青瑪蹄脂補 口技術(shù)的是聚氨醋補口技術(shù)。但運種補口技術(shù)，尤其是補口材料聚氨醋的配制，只有少數(shù)幾 家外國公司掌握。因此，要采用運一新技術(shù)，就需要積極參與對聚氨醋補口材料的開發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種可用于管道補口的高密度聚氨醋發(fā)泡 材料，所述材料W組合聚酸及多種助劑為A料，WMDI為B料，不添加溶劑；使用時將A組分 與B組分混合，經(jīng)高速攬拌后迅速發(fā)泡，得到的發(fā)泡材料密度高，抗壓強度好，開孔率在高， 對海洋環(huán)境無污染，也不產(chǎn)生污染環(huán)境的廢棄物，能夠滿足海底管道鋪設(shè)施工的要求。
[0005] 為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取了W下技術(shù)方案。
[0006] 一種管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料，包含A組份和B組份，其特征在于，所述 A組份和B組份原料的質(zhì)量百分比為： A組份： 聚酸I 10. 0% ~20. 0〇/〇 ; 聚酸II 10. 0% ~25. 0〇/〇 ; 聚酸III 20. 0% ~40. 0〇/〇; 聚酸IV 17. 8% ~30. 8〇/〇 ; 乙二醇（擴鏈劑） 0. 5%~3. 0〇/〇; 有機娃類開孔劑(開孔劑I) 1. 0%~5. 0% ; 有機聚合物溶液開孔劑(開孔劑II) 1. 0%~4. 0%; 有機娃類泡沫穩(wěn)定劑(穩(wěn)泡劑） 1. 0%~3. 0%; 去離子水 0. 5%~2. 0〇/〇; 五甲基二亞烷基Ξ胺(催化劑I) 0. 2%~1. 0% ; Ξ亞乙基二胺與一縮二丙二醇混合溶液(催化劑II) 0. 2%~1. 0% ; B組份： 二苯基甲燒二異氯酸醋（MDI) 100.0%; 使用前，將所述A組份與所述B組份按質(zhì)量比A:B=1:1. 1~1. 3配合使用。
[0007] 可選的，所述的聚酸I為ZS4110硬泡聚酸多元醇。
[0008] 可選的，所述的聚酸II為ZS8118硬泡聚酸多元醇。
[0009] 可選的，所述的聚酸III為N-403硬泡聚酸多元醇。
[0010] 可選的，所述的聚酸IV為ZSN220CASE聚酸多元醇。
[0011] 可選的，所述的去離子水為電導(dǎo)率《0.lus/cm，25°C的去離子水。
[0012] 本發(fā)明管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的積極效果是： (1)原材料組分采用雙組分，無溶劑添加，經(jīng)專用設(shè)備混合后會快速反應(yīng)固化，本發(fā)明 的聚氨醋發(fā)泡材料對海洋環(huán)境無污染，也不產(chǎn)生污染海洋的廢棄物，符合海洋環(huán)保的要求。
[0013] (2)本發(fā)明的聚氨醋發(fā)泡材料強度高（> 2.OMPa)、密度高（150~170kg/m3)、開孔 率高（75%~85%)，吸水后的密度>lOOOkg/m3,能夠滿足海底管道鋪設(shè)施工的要求。
[0014] (3)采用去離子水作為發(fā)泡劑，完全不用氣利昂發(fā)泡劑，既有利于環(huán)保，又降低了 材料成本，符合環(huán)境保護的要求。
【具體實施方式】
[0015] W下給出本發(fā)明管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的【具體實施方式】，給出3個實 施例。但是應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明的實施不限于W下的實施方式。
[001引實施例1 (一)一種管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料，包含A組份和B組份，所述A組份和B組 份原料的質(zhì)量百分比為： A組份： 聚酸I10. 0%，采用鐘山化工公司生產(chǎn)的、型號為ZS4110的硬泡聚酸多元醇產(chǎn)品。
[0017] 聚酸II10. 0%，采用鐘山化工公司生產(chǎn)的、型號為ZS8118的硬泡聚酸多元醇產(chǎn)品。
[0018] 聚酸III40. 0%，采用鐘山化工公司生產(chǎn)的、型號為N-403的硬泡聚酸多元醇產(chǎn)品。
[0019] 聚酸IV30. 8%，采用鐘山化工公司生產(chǎn)的、型號為ZSN220的CASE聚酸多元醇產(chǎn)品。
[0020] 乙二醇(擴鏈劑）0. 5%，采用市場有售的乙二醇產(chǎn)品。
[0021] 有機娃類開孔劑(開孔劑I) 5. 0%，采用美國邁圖公司生產(chǎn)的、型號為心6188的有 機娃類產(chǎn)品。
[0022] 有機聚合物溶液開孔劑(開孔劑II) 1. 0%，采用南京德美世創(chuàng)化工公司生產(chǎn)的、型 號為AK-9901的有機聚合物溶液產(chǎn)品。
[0023] 有機娃類泡沫穩(wěn)定劑(穩(wěn)泡劑）1.0%，采用贏創(chuàng)德固賽公司生產(chǎn)的、型號為B8466 的廣品D
[0024] 去離子水0. 5%，采用電導(dǎo)率《0.lus/cm，25°C的去離子水。
[00巧]五甲基二亞烷基Ξ胺(催化劑I) 0. 2%，采用空氣化學(xué)、型號為PC-5的的產(chǎn)品。
[0026] Ξ亞乙基二胺與一縮二丙二醇混合溶液(催化劑II) 1.0%，采用空氣化學(xué)、型號為 A33LV的產(chǎn)品。
[0027] 組份： 二苯基甲燒二異氯酸醋（MDI) 100.0%，采用煙臺萬華公司生產(chǎn)的、型號為PM-200的產(chǎn) 品。
[0028] (二）所述管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的制備方法，包含W下步驟： (1)原料準(zhǔn)備 (所述A組份和B組份原料的質(zhì)量百分比見上面的說明）。
[002引 （2)配料與分散 按步驟（1)的質(zhì)量百分比將A組份的所有原料依次投入到拉缸中，按300~400轉(zhuǎn)/分 鐘的轉(zhuǎn)速進行分散，得到分散均勻的A組份混合料。
[0030] (3)過濾包裝 將步驟（2 )分散均勻的A組份混合料放入成品蓋中，開啟攬拌機進行攬拌，在攬拌機出 口處設(shè)置過濾網(wǎng)，將出自成品蓋的A組份混合料邊過濾邊進行產(chǎn)品封裝。
[0031] 將B組份、100. 0%的二苯基甲燒二異氯酸醋（MDI)進行獨立的封裝。
[0032] 巨）實施例1制備的管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的使用 使用前，將A組份與B組份按質(zhì)量比A:B=1:1. 1配合后使用。
[003引（四）產(chǎn)品性能檢測 對實施例1制備的管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的性能進行檢測，具體見表1。
[0034] 表1.實施例1制備的管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的性能檢測
[0035] 實施例2 (一)一種管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料，包含A組份和B組份，所述A組份和B組 份原料的質(zhì)量百分比為： A組份：(采用的原料與實施例1相同） 聚酸I 20. 0〇/〇 ; 聚酸II 25. 0% ； 聚酸III 20. 0% ； 聚酸IV 20. 8% 乙二醇(擴鏈劑） 3.0%; 有機娃類開孔劑(開孔劑I) 1.0%; 有機聚合物溶液開孔劑(開孔劑II) 4. 0% ; 有機娃類泡沫穩(wěn)定劑(穩(wěn)泡劑） 3. 0% ; 去離子水 2. 0〇/〇; 五甲基二亞烷基Ξ胺(催化劑I) 1.0%; Ξ亞乙基二胺與一縮二丙二醇混合溶液(催化劑II) 0. 2%。 B組份： 二苯基甲燒二異氯酸醋（MDI) 100.0%。
[003引仁）所述管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的制備方法洞實施例1)。
[0037] 巨）實施例1制備的管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的使用 使用前，將A組份與B組份按質(zhì)量比A:B=1:1. 2配合后使用。
[00測實施例3 (一)一種管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料，包含A組份和B組份，所述A組份和B組 份原料的質(zhì)量百分比為： A組份：(采用的原料與實施例1相同） 聚酸I 15. 00/0 ; 聚酸II 20. 0% ； 聚酸III 35. 0% ； 聚酸IV 17. 8% ； 擴鏈劑 2. 00/0 ; 有機娃類開孔劑(開孔劑I) 3.0%; 有機聚合物溶液開孔劑(開孔劑II) 3.0%; 有機娃類泡沫穩(wěn)定劑(穩(wěn)泡劑） 2. 0% ; 去離子水 1.0%; 五甲基二亞烷基Ξ胺(催化劑I) 0.8%; Ξ亞乙基二胺與一縮二丙二醇混合溶液(催化劑II) 0. 4%。
[0039] 組份： 二苯基甲燒二異氯酸醋（MDI) 100.0%。
[0040] (二）所述管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的制備方法（同實施例1)。
[0041] (Ξ)實施例1制備的管道補口用高密度聚氨醋發(fā)泡材料的使用 使用前，將A組份與B組份按質(zhì)量比A:B=1:1. 3配合后使用。
[0042] W上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明雙組份質(zhì)量百分比的前提下，還可w做出若干改進和潤飾，運些改進和 潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種管道補口用高密度聚氨酯發(fā)泡材料，包含A組份和B組份，其特征在于，所述A 組份和B組份原料的質(zhì)量百分比為： A組份： 聚醚I 10. 0% ~20. 0% ; 聚醚II 10.0% ~25.0%; 聚醚III 20. 0% ~40. 0% ; 聚醚IV 17. 8% ~30. 8% ; 乙二醇 0· 5%~3. 0% ; 有機硅類開孔劑 1. 0%~5. 0% ; 有機聚合物溶液開孔劑 1. 0%~4. 0% ; 有機硅類泡沫穩(wěn)定劑 1. 0%~3. 0% ; 去離子水 0. 5%~2. 0% ; 五甲基二亞烷基三胺 0. 2%~1. 0% ; 三亞乙基二胺與一縮二丙二醇混合溶液0. 2%~1. 0% ; B組份： 二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI) 100.0%; 使用前，將所述A組份與所述B組份按質(zhì)量比A:B=1:1. 1~1. 3配合使用。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道補口用高密度聚氨酯發(fā)泡材料，其特征在于，所述的聚 醚I為ZS4110硬泡聚醚多元醇。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道補口用高密度聚氨酯發(fā)泡材料，其特征在于，所述的聚 醚II為ZS8118硬泡聚醚多元醇。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道補口用高密度聚氨酯發(fā)泡材料，其特征在于，所述的聚 醚III為N-403硬泡聚醚多元醇。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道補口用高密度聚氨酯發(fā)泡材料，其特征在于，所述的聚 醚IV為ZSN220CASE聚醚多元醇。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道補口用高密度聚氨酯發(fā)泡材料，其特征在于，所述的去 離子水為電導(dǎo)率<lus/cm，25°C的去離子水。
【專利摘要】本發(fā)明管道補口用高密度聚氨酯發(fā)泡材料，A組份和B組份原料的質(zhì)量百分比為：A組份：聚醚Ⅰ：10.0%～20.0%；聚醚Ⅱ：10.0%～25.0%；聚醚Ⅲ：20.0%～40.0%；聚醚Ⅳ：17.8%～30.8%；乙二醇：0.5%～3.0%；開孔劑Ⅰ：1.0%～5.0%；開孔劑Ⅱ：1.0%～4.0%；穩(wěn)泡劑：1.0%～3.0%；去離子水：0.5%～2.0%；催化劑Ⅰ：0.2%～1.0%；催化劑Ⅱ：0.2%～1.0%；B組份：MDI？100.0%；使用前，將A組份與B組份按質(zhì)量比A:B=1:1.1～1.3配合使用。本發(fā)明的聚氨酯發(fā)泡材料采用雙組分，無溶劑添加，其強度高、密度高、開孔率高，吸水后的密度＞1000kg/m3，能夠滿足海底管道鋪設(shè)施工的要求；此外，對海洋環(huán)境無污染，既有利于環(huán)保，又降低了材料成本，符合目前對聚氨酯補口材料的要求。
【IPC分類】C08G18/76, C08G18/66, C08G18/32, C08G101/00, C08J9/08, C08G18/48
【公開號】CN105330816
【申請?zhí)枴緾N201510809469
【發(fā)明人】李芳 , 丁武斌, 周寶菊, 王超
【申請人】上海海隆石油化工研究所, 上海海隆賽能新材料有限公司, 海隆石油工業(yè)集團有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月23日