聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板以及其連續(xù)生產(chǎn)線生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,本發(fā)明涉及一種 連續(xù)生產(chǎn)線生產(chǎn)的尺寸穩(wěn)定性更佳的聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板以及采用連續(xù)生產(chǎn)線 生產(chǎn)該種聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氨酯(PUR)復(fù)合板一般包括頂層,底層以及頂層和底層之間的泡沫層。聚氨酯 復(fù)合板由于其成本低廉且具有良好的保溫,隔熱,隔音效果等優(yōu)點(diǎn),故其在建筑材料領(lǐng)域得 到廣泛應(yīng)用。鑒于對(duì)于聚氨酯復(fù)合板材耐火性能更高的標(biāo)準(zhǔn)及要求,產(chǎn)業(yè)趨于采用聚氨酯 改性的聚異氰脲酸酯泡沫塑料(PIR)的泡沫,這是因?yàn)槠洳恢?,具有相?duì)普通PUR更佳的 耐火性能。然而,對(duì)于通過(guò)連續(xù)生產(chǎn)線生產(chǎn)的PUR,尤其是PIR而言,各向的壓縮強(qiáng)度分布不 均,特別是在厚度方向上壓縮強(qiáng)度較低,這導(dǎo)致聚氨酯復(fù)合板在使用周期中,在大氣壓力的 作用下趨于在厚度方向上收縮變形,使得其尺寸穩(wěn)定性欠佳。
[0003] 對(duì)于HJR/PIR復(fù)合板而言,尺寸穩(wěn)定性是非常關(guān)鍵的性能,故對(duì)于連續(xù)生產(chǎn)線所 生產(chǎn)的PUR/PIR復(fù)合板,亟需提高其尺寸穩(wěn)定性,尤其是厚度方向上的抗壓縮能力。以往, 本領(lǐng)域技術(shù)人員做出了以下嘗試,包括: 1) 調(diào)節(jié)反應(yīng)配方,例如調(diào)節(jié)多元醇或多元醇混合物,硅類表面活性劑,催化劑,發(fā)泡劑 以及其他異氰酸酯等組分所占的比率; 2) 改變復(fù)合板結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),例如在中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN203222901U中通過(guò)加入強(qiáng)化纖 維以增強(qiáng)其抗形變能力,改善其尺寸穩(wěn)定性,由此延長(zhǎng)其使用壽命; 3) 增大泡沫的密度,如本領(lǐng)域所知的,更大的泡沫密度可獲得更高的壓縮強(qiáng)度,并且由 此可在一定程度上緩解尺寸穩(wěn)定性問(wèn)題。
[0004] 以上解決方案盡管在一定程度上緩解了尺寸穩(wěn)定性問(wèn)題,但操作復(fù)雜,成本較高 或不適于連續(xù)生產(chǎn)線作業(yè)。
[0005] 至于在聚氨酯復(fù)合板連續(xù)生產(chǎn)中所使用的發(fā)泡劑,141b和戊烷是常用的物理發(fā)泡 劑。中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN102532456B中公開(kāi)了一種環(huán)保型組合料,其中物理發(fā)泡劑為包括 365mfc/134a,且365mfc占混合物質(zhì)量的93%的發(fā)泡劑組合物,其主要目的涉及環(huán)保而并未 涉及連續(xù)線生產(chǎn)中聚氨酯復(fù)合板的性能改善。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提高連續(xù)生產(chǎn)線所生產(chǎn)的聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板的壓 縮強(qiáng)度,進(jìn)而改善聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板的尺寸穩(wěn)定性。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)以上目的,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合 板,其至少包括:頂層,底層以及在所述頂層與底層之間的內(nèi)層,所述內(nèi)層主要由聚氨酯泡 沫或聚異氰脲酸酯泡沫構(gòu)成,其中,所述內(nèi)層通過(guò)在復(fù)合板連續(xù)生產(chǎn)線上反應(yīng)物借助于發(fā) 泡劑組合物發(fā)泡來(lái)生產(chǎn),所述發(fā)泡劑組合物組分設(shè)置成使得所述內(nèi)層的泡沫在接觸所述頂 板的觸板時(shí)間的生長(zhǎng)高度Ητ與其最大自由發(fā)泡高度Η _的比大于或等于65%,且優(yōu)選地大 于或等于75%。
[0008] 可選地,在上述聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板中,所述發(fā)泡劑組合物包括組 分 Α 和組分 Β,所述組分 Α 選自由 HFC-245fa, HF0-1233zd, HCFC-22, HCFC-142b, C02, HFC-227ea,HFC-134a 所組成的組,并且所述組分 B 選自由 HCFC-141b, HFC-365mfc, 1336mzzm,正戊烷,環(huán)戊烷,異戊烷所組成的組。
[0009] 可選地,在上述聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板中,所述組分A在所述發(fā)泡劑組合 物中所占的質(zhì)量百分比大于20%,優(yōu)選為大于25%,更優(yōu)選為25-75%,最優(yōu)選為25-50%。
[0010] 可選地,在上述聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板中,所述內(nèi)層的氧指數(shù)大于23。
[0011] 可選地,在上述聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板中,所述內(nèi)層在所述厚度方向上的 壓縮強(qiáng)度C x與三向總壓縮強(qiáng)度C x+y+z的比大于28%,優(yōu)選地大于30%。
[0012] 在本發(fā)明的聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板中,聚氨酯泡沫或聚異氰脲酸酯泡沫通 過(guò)將異氰酸酯,多元醇或多元醇混合物,發(fā)泡劑,以及其他組分例如催化劑,活化劑以及可 選的阻燃劑,著色劑等組合在一起來(lái)制備。通常將泡沫配方預(yù)混合成兩部分。異氰酸酯以 及可選的各種添加劑,發(fā)泡劑等組成部分A,并且,多元醇和可選的活化劑,催化劑,發(fā)泡劑 等組成部分B,在聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)將部分A和B注入板中反應(yīng) 以生產(chǎn)聚氨酯泡沫層。其中,任何有機(jī)多異氰酸酯都可用于聚氨酯或聚異氰脲酸酯泡沫的 合成,優(yōu)選可為芳香族多異氰酸酯。對(duì)于多元醇而言,可為聚酯型多元醇,其他例子包括共 聚多元醇。在聚異氰脲酸酯泡沫的情況下可使用芳香族聚酯型多元醇。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種采用連續(xù)生產(chǎn)線生產(chǎn)聚氨酯或聚異氰脲酸酯 復(fù)合板的方法,所述聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板至少包括頂層,底層以及在所述頂層與 底層之間的內(nèi)層,所述內(nèi)層主要由聚氨酯泡沫或聚異氰脲酸酯泡沫構(gòu)成,其中,所述方法包 括在復(fù)合板連續(xù)生產(chǎn)線上采用發(fā)泡劑組合物使反應(yīng)物發(fā)泡來(lái)生產(chǎn)所述內(nèi)層,設(shè)置所述發(fā)泡 劑組合物組分使得所述內(nèi)層的泡沫在接觸所述頂板的觸板時(shí)間的生長(zhǎng)高度Η τ與其最大自 由發(fā)泡高度11_的比大于或等于65%,且優(yōu)選地大于或等于75%。
[0014] 可選地,在上述方法中,所述發(fā)泡劑組合物包括組分A和組分B,所述組分A選自由 HFC-245fa, HF0-1233zd, HCFC-22, HCFC-142b, C02,HFC-227ea,HFC-134a所組成的組,并 且所述組分B選自由HCFC-141b,HFC-365mfc,1336mzzm,正戊烷,環(huán)戊烷,異戊烷所組 成的組。
[0015] 可選地,在上述方法中,所述組分A在所述發(fā)泡劑組合物中所占的質(zhì)量百分比大 于20%,優(yōu)選為大于25%,更優(yōu)選地25-75%,最優(yōu)選為25-50%。
[0016] 可選地,在上述方法中,所述發(fā)泡劑組合物由組分A與組分B組成,所述組分A為 HFC-245fa且所述組分B為HCFC-141b,或者所述組分A為HF0-1233zd且所述組分B為環(huán) 戊烷,正戊烷或異戊烷。
[0017] 可選地,在上述方法中,所述組分A在所述發(fā)泡劑組合物中的質(zhì)量百分比在 25-50%〇
[0018] 可選地,在上述方法中,所述發(fā)泡劑組合物由組分A與組分B組成,所述組分A為 HFC-245fa且所述組分B為HCFC-141b,且所述組分A在所述發(fā)泡劑組合物中的質(zhì)量百分比 在 25-38%。
[0019] 可選地,在上述方法中,所述內(nèi)層的氧指數(shù)大于23。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供了一種采用連續(xù)生產(chǎn)線生產(chǎn)聚氨酯或聚異氰脲酸酯 復(fù)合板的方法,所述聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板至少包括頂層,底層以及在所述頂層與 底層之間的內(nèi)層,所述內(nèi)層主要由聚氨酯泡沫或聚異氰脲酸酯泡沫構(gòu)成,其中,所述方法包 括在復(fù)合板連續(xù)生產(chǎn)線上采用發(fā)泡劑組合物使反應(yīng)物發(fā)泡來(lái)生產(chǎn)所述內(nèi)層,設(shè)置所述發(fā)泡 劑組合物組分,并調(diào)整所述反應(yīng)物量,所述復(fù)合板連續(xù)生產(chǎn)線速度,使得所述內(nèi)層的泡沫在 接觸所述頂板的觸板時(shí)間的生長(zhǎng)高度屮與其最大自由發(fā)泡高度H max的比大于或等于65%, 且優(yōu)選地大于或等于75%。
[0021] 可選地,在上述方法中,還包括調(diào)節(jié)反應(yīng)物注入密度,使得所述內(nèi)層的泡沫在接觸 所述頂板的觸板時(shí)間的生長(zhǎng)高度屮與其最大自由發(fā)泡高度H max的比大于或等于65%,且優(yōu) 選地大于或等于75%。
[0022] 此外,在以上聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板或聚氨酯或聚異氰脲酸酯復(fù)合板 生產(chǎn)方法中,所述發(fā)泡劑組合物可包括組分A和組分B,所述組分A選自由HFC-245fa, HF0-