一种含插层石墨的阻燃聚氨酯泡沫的制备方法

摘要

一种含插层石墨的阻燃聚氨酯泡沫的制备方法，它涉及一种阻燃聚氨酯泡沫的制备方法。本发明的目的是要解决现有石墨粒子在聚氨酯基体中分散不均匀，进而导致其阻燃性差的问题。步骤：一、硅烷偶联剂处理可膨胀石墨；二、干燥；三、称取；四、制备混合物；五、反应、固化。本发明的优点：一、本发明制备的含插层石墨的阻燃聚氨酯泡沫中含插层石墨在聚氨酯泡沫中分散均匀；二、本发明制备的含插层石墨的阻燃聚氨酯泡沫的阻燃等级达到B1级；三、本发明制备的含插层石墨的阻燃聚氨酯泡沫的热导率值为0.020W/(m·K)～0.025W/(m·K)。本发明可获得一种含插层石墨的阻燃聚氨酯泡沫。

主权项

一种含插层石墨的阻燃聚氨酯泡沫的制备方法，其特征在于一种含插层石墨的阻燃聚氨酯泡沫的制备方法具体是按以下步骤完成的：一、硅烷偶联剂处理可膨胀石墨：①首先将硅烷偶联剂的质量浓度为0.5%～15%的硅烷偶联剂/无水乙醇混合溶液加入至可膨胀石墨/无水乙醇悬浮溶液中，在30℃～70℃和搅拌速度为200r/min～400r/min的条件下搅拌0.5h～5h，然后在离心速度为16000r/min～20000r/min的条件下离心10min～30min，得到离心后的固体；②将离心后的固体置于60℃～90℃的烘箱中干燥12h～48h，得到硅烷偶联剂处理的可膨胀石墨；步骤一①中所述的可膨胀石墨/无水乙醇悬浮溶液中可膨胀石墨的质量浓度为0.1%～3%；步骤一①中所述的可膨胀石墨/无水乙醇悬浮溶液中可膨胀石墨的粒度为50μm～150μm；步骤一①中所述的硅烷偶联剂/无水乙醇混合溶液的质量与可膨胀石墨/无水乙醇悬浮溶液的质量比为1:(1～10)；步骤一①中所述的硅烷偶联剂为3‑氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N‑(β‑氨乙基)‑3‑氨丙基三甲氧基硅烷、3‑氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3‑氨丙基三乙氧基硅烷、3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、2‑(3,4‑环氧环己烷基)乙基三甲氧基硅烷或异氰酸丙基三乙氧基硅烷；二、干燥：将聚醚多元醇置于80℃～100℃的烘箱中干燥1h～5h，得到干燥的聚醚多元醇；将异氰酸酯置于80℃～100℃的烘箱中干燥1h～5h，得到干燥的异氰酸酯；三、称取：按重量份数称取100份干燥的聚醚多元醇、100份～400份干燥的异氰酸酯、0.1份～10份硅烷偶联剂处理的可膨胀石墨、0.2份～4份的二月桂酸二丁基锡、0.1份～4份的三乙醇胺、0.5份～5份的二甲基硅油、0.1份～5份的水和0.1份～5份阻燃剂；四、制备混合物：将称取的100份干燥的聚醚多元醇、0.1份～10份硅烷偶联剂处理的可膨胀石墨、0.2份～4份的二月桂酸二丁基锡、0.1份～4份的三乙醇胺、0.5份～5份的二甲基硅油、0.1份～5份的水和0.1份～5份阻燃剂混合，超声分散1h～8h，得到均匀的混合物；步骤三中所述的阻燃剂为六溴环十二烷、三氧化二锑、过氧化二枯基、红磷和氢氧化镁中的一种或几种的混合物；五、反应、固化：将100份～400份干燥的异氰酸酯加入到均匀的混合物中，在室温条件下反应0.5min～3min，再在温度为80℃～120℃的条件下固化2h～8h，得到含插层石墨的阻燃聚氨酯泡沫。