一種太陽能熱水器水箱聚氨酯泡沫保溫材料制造技術

本發明專利技術公開了一種太陽能熱水器水箱聚氨酯泡沫保溫材料，由聚醚多元醇組合物和異氰酸酯按重量比為1:1混合發泡而得到，所述聚醚多元醇組合物包括一定重量份的聚酯多元醇、泡沫穩定劑、催化劑、發泡劑、去離子水，還包括秸稈纖維和閉孔珍珠巖。本發明專利技術減少了聚醚多元醇泡沫中“不良泡沫”的產生，減低泡沫成型后的收縮率，避免水箱變形，同時提高了保溫材料的抗壓強度，提高保溫材料的保溫性能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及保溫材料
，具體涉及一種太陽能熱水器水箱聚氨酯泡沫保溫材料。
技術介紹
太陽能熱水器是充分利用太陽能源提供熱水的產品，以其清潔安全、使用方便、無能耗等優點，愈來愈受到人們的青睞。截至到2001年年底，我國太陽熱水器占世界保有量的70%，產品年銷售量是歐洲的10倍，成為太陽熱水器的第一使用國和生產國。其中占市場份額最大的真空管太陽熱水器是一個地地道道的中國產品，從設計開發到生產制作都無國外經驗可借鑒，存在許多有待于在實踐中慢慢完善的問題。眾所周知，對太陽熱水器來說，尤其是真空管太陽熱水器聚醚多元醇保溫層的質量至關重要，它決定了熱水器的保溫效果。聚醚多元醇產品歷來有“三分產品，七分發泡”的說法，也就是說，不僅需要好的聚醚多元醇發泡料，更需要一個科學的發泡工藝和嚴格的操作規程。泡沫收縮是太陽熱水器最普遍存在的問題，它能導致水箱變形、起鼓起楞甚至開裂，也即是太陽能生產廠家經常所說的“脫皮”、“脫殼”、“抽出一條脊梁骨”等現象。
技術實現思路
本專利技術針對上述問題，提供一種太陽能熱水器水箱聚醚多元醇泡沫保溫材料，以降低泡沫成型后的收縮率，提高材料的保溫性能。實現本專利技術目的的技術方案為：一種太陽能熱水器水箱聚氨酯泡沫保溫材料，由聚醚多元醇組合物和異氰酸酯按重量比為1:1混合發泡而得到，與現有技術不同的是，所述聚醚多元醇組合物包括以下重量份的原料：聚醚多元醇A 55-65份聚醚多元醇B 35-45份泡沫穩定劑 3-5份催化劑 2-3份發泡劑 25-30份秸稈纖維 5-8份閉孔珍珠巖 8-10份去離子水 1-3份所述聚醚多元醇A為 YD-6205 聚醚、KS-8326 聚醚和DD-450L 聚醚中的一種或幾種；所述聚醚多元醇 B 為 450M 聚醚，4110 聚醚和330B 聚醚中的一種或幾種。所述秸稈纖維為長度在 3 ～20mm之間的秸稈纖維。所述閉孔珍珠巖為中空孔結構，粒度為0.1-0.3mm。所述的異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯 （MDI）或多次甲基多苯基多異氰酸酯（PAPI）。所述的泡沫穩定劑為水溶性硅油。所述的催化劑為三苯酚、 二甲基芐胺、 五甲基二乙烯三胺、 三乙烯二胺中的二種或多種發泡劑為聚醚多元醇常規發泡劑， 如環戊烷、 異戊烷、 HCFC-141b、 HFC-245fa 和HFC-365mfc 中的一種或幾種。秸稈纖維具有較高的比強度、比彈性模量、柔順性等性能，作為增強材料可以有效地改善聚氨酯材料的性能，如可降低聚氨酯泡沫的導熱系數，并且秸稈纖維具有原料豐富且價格便宜的特點，而且增強后的聚氨酯泡沫易于降解和回收，對環境無污染等優點。閉孔珍珠巖是由有一定粒徑的珍珠巖礦砂在垂直電爐梯級加熱方式下達到一定溫度后由內到外均勻膨脹，膨脹顆粒表面又經瞬間高溫玻化，經降溫后形成連續玻質化的顆粒表面，而內部保持著完整的多孔、中空空心結構 。閉孔珍珠巖一種新型的保溫、隔熱材料，是選用天然珍珠巖礦，經礦砂處理—預熱—多級加熱-—高溫膨脹玻化—冷處理一產品分級包裝而成。經電爐高溫膨脹燒結后，珍珠巖顆粒表面呈微圓型且有著連續的玻化外殼，孔隙封閉而內部基本為空心結構。相對傳統的膨脹珍珠巖，閉孔珍珠巖克服了傳統膨脹珍珠巖吸水率大、強度低、流動性差、施工作業難度大、導熱系數高、保溫層使用壽命短等的缺陷，具有無毒、環保、防火阻燃、純度高、輕質、顆粒均勻、保溫隔熱、絕緣性能好、吸水率低、流散性好、具有明顯的毛細吸附作用和抗壓強度等優點。本專利技術采用粒度為0.1-0.3mm中空孔閉孔珍珠巖， 并在試驗中測得， 閉孔珍珠巖可增加聚醚多元醇硬泡沫的開孔率，并能延緩發泡凝膠和固化速度， 防止泡沫因短時間內積聚力量大而容易擠壓內膽和外壁， 減少 “不良泡沫” 的產生， 同時減少泡沫成型后的收縮率。本專利技術的優點為：本專利技術減少了聚醚多元醇泡沫中“不良泡沫”的產生，減低泡沫成型后的收縮率，避免水箱變形，同時提高了保溫材料的抗壓強度，提高保溫材料的保溫性能。具體實施方式實施例1太陽能熱水器水箱聚氨酯泡沫保溫材料由聚醚多元醇組合物和異氰酸酯按重量比為1:1混合發泡而得到，材料的配方如下：YD-6205 聚醚60份；4110 聚醚35份；水溶性硅油泡沫穩定劑3份；三苯酚催化劑2份；環戊烷發泡劑25份；秸稈纖維 （長度在 3 ～20mm之間的超細秸稈纖維） 5 份；閉孔珍珠巖（粒度在0.1-0.3mm之間） 8份；去離子水1份。將上述化合物混合均勻形成聚醚組合物，然后同組分異氰酸酯（二苯基甲烷二異氰酸酯 （MDI））按質量比 1:1 混合澆注到太陽能熱水器水箱空腔內進行發泡，經過高溫固化后即可得到本專利技術所述的聚氨酯泡沫保溫材料。實施例2太陽能熱水器水箱聚氨酯泡沫保溫材料由聚醚多元醇組合物和異氰酸酯按重量比為1:1混合發泡而得到，材料的配方如下：KS-8326 聚醚60份；450M 聚醚35份；水溶性硅油泡沫穩定劑3份；五甲基二乙烯三胺催化劑2份；HCFC-141b發泡劑25份；秸稈纖維 （長度在 3 ～20mm之間的超細秸稈纖維） 8 份；閉孔珍珠巖（粒度在0.1-0.3mm之間） 10份；去離子水2份。將上述化合物混合均勻形成聚醚組合物， 然后同組分異氰酸酯（二苯基甲烷二異氰酸酯 （MDI））按質量比 1:1 混合澆注到太陽能熱水器水箱空腔內進行發泡，經過高溫固化后即可得到本專利技術所述的聚氨酯泡沫保溫材料。實施例3太陽能熱水器水箱聚氨酯泡沫保溫材料由聚醚多元醇組合物和異氰酸酯按重量比為1:1混合發泡而得到，材料的配方如下：DD-450L 聚醚60份；4110 聚醚35份；水溶性硅油泡沫穩定劑3份；三苯酚與三乙烯二胺按1:1混合的催化劑2份；HCFC-141b發泡劑25份；秸稈纖維 （長度在 3 ～20mm之間的超細秸稈纖維）5 份；閉孔珍珠巖（粒度在0.1-0.3mm之間） 10份；去離子水2份。將上述化合物混合均勻形成聚醚組合物， 然后同組分異氰酸酯（多次甲基多苯基多異氰酸酯（PAPI））按質量比 1:1 混合澆注到太陽能熱水器水箱空腔內進行發泡，經過高溫固化后即可得到本專利技術所述的聚氨酯泡沫保溫材料。應用實施例為更充分闡述本專利技術，本申請人利用2 臺太陽能熱水器進行性能測試， 其中一臺太陽能熱水器水箱采用市場上購買的湖南省某公司生產的聚氨酯發泡原料作為保溫材料 （對照組），另一臺采用本專利技術的聚氨酯泡沫保溫材料（實驗組） 。在晴朗天氣 （氣溫 20-30℃） 條件下， 對照組的最高水溫達 75℃， 實驗組的最高水溫達 85℃， 這說明本專利技術的聚氨酯泡沫保溫材料保溫效果更加好。分別取出對照組和實驗組的模塑泡沫并檢測其性能參數，性能指標如下表：檢測項目對照組 實驗組密度 （kg/m 3 ）3232閉孔率 （%）≥ 95≥ 92吸水率 （%） 1.51.0抗壓強度（kPa）≥ 150≥ 200成型收縮率 （%）≤ 1.1≤ 0.本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種太陽能熱水器水箱聚氨酯泡沫保溫材料，由聚醚多元醇組合物和異氰酸酯按重量比為1:1混合發泡而得到，其特征在于，所述聚醚多元醇組合物包括以下重量份的原料：聚醚多元醇A??????????????????55?65份聚醚多元醇B??????????????????35?45份泡沫穩定劑???????????????????3?5份催化劑???????????????????????2?3份發泡劑???????????????????????25?30份秸稈纖維?????????????????????5?8份閉孔珍珠巖???????????????????8?10份去離子水?????????????????????1?3份。

【技術特征摘要】
1. 一種太陽能熱水器水箱聚氨酯泡沫保溫材料，由聚醚多元醇組合物和異氰酸酯按重量比為1:1混合發泡而得到，其特征在于，所述聚醚多元醇組合物包括以下重量份的原料：聚醚多元醇A 55-65份聚醚多元醇B 35-45份泡沫穩定劑 3-5份催化劑 2-3份發泡劑 25-30份秸稈纖維 5-8份閉孔珍珠巖 8-10份去離子水 1-3份。2....

【專利技術屬性】
技術研發人員：謝彤，
申請(專利權)人：南寧可煜能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣西;45