一種相變儲能聚氨酯泡沫及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種相變聚氨酯泡沫及其制備方法。該泡沫是通過聚氨酯泡沫原料的反應、發泡和固化而制得，所述聚氨酯泡沫的原料包含聚醚、多亞甲基多苯基異氰酸酯、硅油和甲基氯化物，其中相變儲能微膠囊與聚氨酯泡沫原料混合后再進行反應，其中相變儲能微膠囊是以聚氨酯-聚硅氧烷為囊壁，以有機相變材料為囊芯，采用聚碳二亞胺作為交聯劑。本發明采用相變儲能微膠囊兼具有機材料和無機材料的優點，即同時具備有機材料的柔韌性和彈性，以及無機材料優異的力學性能和阻燃性能，并克服了傳統微膠囊容易與泡沫基質分離的缺點。
【專利說明】一種相變儲能聚氨酯泡沬及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種硬質聚氨酯泡沫及其制備方法，更具體地說，是關于一種相變儲能硬質聚氨酯泡沫及其制備方法。本發明相變儲能硬質聚氨酯泡沫，除具有調溫功能外，還兼具環保阻燃、改善聚氨酯基體性能的作用。
【背景技術】
[0002]聚氨酯是由異氰酸酯與多元醇反應制成的一種具有氨基甲酸酯鏈段重復結構單元的聚合物。聚氨酯材料性能優異，用途廣泛，制品種類多，聚氨酯泡沫是聚氨酯的主要品種，約占其總量的70%，已成為近10年來發展速度最快的合成材料之一，年增長率保持在7%左右。目前從全球范圍看，硬質聚氨酯泡沫(Rigid Polyurethane Foam)主要用于建筑業、制冷設備如冰箱、冰柜、冷藏運輸車、管道、大型貯罐等；在家具行業、裝飾行業、家用電器等領域的應用也得到了較快的發展。目前，中國在建筑方面的應用約占25%，而發達國家用于建筑行業的比例較高，例如美國為49%，日本為43%，可見中國在該領域的潛在市場巨大，前景廣闊。
[0003]相變材料(Phase Change Materials, PCM)在環境溫度變化時，發生相態轉變從而具有吸收、儲存和釋放熱量(相變熱)的功能，因而在太陽能利用、廢熱回收、智能建筑等領域有廣泛的應用前景。微膠囊是直徑為I~500 μ m的微小“容器”，將相變材料包覆在囊壁內制成的相變材料微膠囊(Microencapsulated Phase Change Materials,MicroPCMs)可實現相變材料的永久固態化。MicroPCMs能夠在一定范圍內吸收或放出熱量，而且在吸熱、放熱過程中溫度幾乎不變，這種特殊性能使其在諸多方面得到了重要應用。
[0004]此外，在硬質聚氨酯泡沫基體中加入剛性粒子可以提高聚氨酯泡沫的壓縮強度、模量和尺寸穩定性。近年來顆粒增強特別是納米顆粒增強增韌聚氨酯泡沫復合材料已開始成為新材料研究的熱點。
[0005]US 5258416公開了一種具有儲能調溫功能的硬質聚氨酯泡沫的制備方法。該方法選擇無機水合鹽(主要是鋰鹽)作為相變材料，吸收/釋放熱量。但是無機水合鹽存在過冷和相分離等缺陷，若干次循環使用后，其相變功能勢必有所下降；此外鋰鹽也存在一定的腐蝕性，對硬質聚氨酯泡沫基體也會造成一定的傷害。
[0006]US 6028122公開了一種具有相變儲能功能的硬質聚氨酯泡沫的制備方法。該方法以異氰酸酯和聚醚多元醇為母體材料，采用全水發泡技術，以氨基醇等物質為交聯劑，添加有機相變材料(包括石蠟)發泡后制得硬質聚氨酯泡沫。該方法制備的相變聚氨酯泡沫儲熱能力較好，可用在紡織品、建材等多個方面。但是也存在一定不足，主要是其中的相變材料增加了硬質聚氨酯泡沫的燃燒隱患。
[0007]CN 1966846A公開了一種相變聚氨酯熱敏材料微膠囊雙向調溫面料的制備方法。它是先用聚氨酯作外殼包裹熱敏材料制作微膠囊，然后用聚丙烯酸酯作為粘合劑通過對織物的后整理將這種微膠囊粘合到織物的纖維表面， 這種熱敏材料是正十四烷等石蠟類物質，這類熱敏材料會使聚氨酯母體的熱穩定性下降，即存在火災隱患。
[0008]Sarier等人(Therm0.Acta 2007, 454, 90~98)將石臘類有機相變材料直接合成在硬質聚氨酯泡沫中，并對制備后的儲能聚氨酯泡沫進行了表征分析，結果顯示當使用正十六烷作為相變材料的情況下，儲能聚氨酯泡沫在一定外力擠壓下，會發生滲漏現象。
[0009]《化工新型材料》(2007，35(10):53~55)制備了添加相變材料微膠囊的聚氨酯泡沫，并通過二月桂酸二丁基錫(DBTL)部分消除泡沫發泡過程的不利因素，一定程度上改善了相變材料對聚氨酯泡沫基質的影響。但是，DBTL中的錫會在生成的聚氨酯泡沫中沉積，從而阻斷泡沫基質的鏈接結構，即泡沫構造會形成斷層，影響泡沫的質量。此外，DBTL調節過程較為復雜，需要不斷改變DBTL和另一種原料的配比，即產品的穩定性存在不足，不利于工業化推廣使用。該文獻制備的MicroPCMs是以三聚氰胺-甲醛為囊壁，表面含有一定數量的羥基，會吸附一定的水分，在反應過程中消耗部分-NC0，所以需要在反應過程中補充原料。由于MicroPCMs的加入，使得聚氨酯泡沫的結構出現部分改變，即局部出現斷層結構，加之前面DBTL的影響，勢必加重泡沫質量(包括力學性能等因素)的降低，為將來的應用造成一定障礙。
【發明內容】
[0010]鑒于現有技術中的不足之處，本發明提供了一種相變儲能聚氨酯泡沫及其制備方法。該相變儲能聚氨酯泡沫中微膠囊與泡沫基質的有機地相結合，界面結合強度大，不會出現斷層現象，而且相變材料不易從聚氨酯中滲漏，基體力學性能好，具有環保阻燃的效果，使用年限長。該相變儲能硬質聚氨酯泡沫可用于民用建材、管道、大型貯罐等領域的保溫/制冷使用。
[0011]本發明提供的相變調溫聚氨酯泡沫，是通過聚氨酯泡沫原料的反應、發泡和固化而制得，所述聚氨酯泡沫的原料包含聚醚、多亞甲基多苯基異氰酸酯(PAPI)、硅油和甲基氯化物(優選為二氯甲烷)，其中相變儲能微膠囊(MicroPCMs)與聚氨酯泡沫原料混合后反應，其中相變儲能微膠囊是以聚氨酯-聚硅氧烷為囊壁，以有機相變材料為囊芯，采用聚碳二亞胺(P⑶I)作為交聯劑。
[0012]所述的相變儲能微膠囊中，有機相變材料占相變儲能微膠囊重量的40%飛5%，交聯劑的加入量為相變儲能微膠囊重量的1%~15%，優選4%~10%，聚硅氧烷以二氧化硅計占微膠囊囊壁重量的5%~30%，優選8%~20%。
[0013]本發明所述聚氨酯泡沫的原料，以質量份數計，組成如下:聚醚為70~120份，優選為80~100份；多亞甲基多苯基異氰酸酯(PAPI)為100~180份，優選為140~160，其中異氰酸根的質量含量為25%~45% ;硅油為I~6份；甲基氯化物為0.3~2.7份，優選為
0.5~1.5份；去離子水為0.4~1.5份。本發明中，所述的相變儲能微膠囊(MicroPCMs)的加入量為5~40份，優選為10~20份。
[0014]本發明的相變調溫聚氨酯泡沫，將無機納米顆粒與聚氨酯泡沫原料混合后反應，無機納米顆粒的加入量為40~100份，優選為60~80份。無機納米顆粒的粒徑為70~IOOnm0
[0015]所述的聚醚選自聚氧化丙烯多元醇、聚四氫呋喃醚多元醇以及四氫呋喃-氧化丙烯共聚多元醇中的一種或多種，羥值范圍在380~520之間，優選聚氧化丙烯多元醇。
[0016]所述的硅油可選自甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、二甲基硅油以及硅醚共聚物中的一種或多種，優選二甲基硅油和硅醚共聚物中的一種或多種。
[0017]所述的有機相變材料，通常為石蠟、C14~C22的正構烷烴、C9~C18的高級脂肪酸及其酯類中的一種或多種，優先選用18#石蠟、20#石蠟、25#石蠟、30#石蠟、45#石蠟、58#石蠟或硬脂酸正丁酯等中的一種或多種。所述有機相變材料的相變溫度為18~60°C。
[0018]所述的相變儲能微膠囊采用原位聚合法制備。所述的原位聚合法是指芯材形成乳液，而單體成分及催化劑全部位于芯材液滴的內部或外部，在微膠囊化體系中，單體在單一相中是可溶的，而聚合物在整個體系中是不可溶的，聚合反應在芯材液滴的表面上發生。單體首先在芯材液滴表面發生聚合形成相對低分子量的預聚體，隨著預聚體尺寸的增大逐步沉積于芯材表面，由于交聯及聚合反應的不斷進行，最終形成固體的膠囊外殼，所生成的聚合物薄膜可覆蓋住芯材液滴的全部表面。
[0019]所述的無機納米顆粒為納米級碳酸鈣、納米級二氧化硅、納米級二氧化鈦以及納米級紅磷中的一種或多種，優選納米級碳酸鈣和納米級紅磷中的一種或多種。由于無機納米顆粒屬于無機材料，為了解決與其它有機填料或基材的界面問題，優選對上述納米顆粒進行表面有機化處理，得到表面有機化處理的無機納米顆粒，優選表面有機化處理的納米級碳酸鈣。所述表面有機化處理采用的改性劑選自硬脂酸、鈦酸酯、鋁酸酯中的一種或幾種，優選鋁酸酯，改性劑的加入量為無機納米顆粒質量的5%~15%。所述的無機納米顆粒表面有機化處理步驟如下:對無機納米顆粒進行清洗、過濾；然后向所得濾餅中加入改性劑進行偶聯改性，離心分離、干燥得到表面有機化處理的無機納米顆粒。
[0020]本發明的相變調溫聚氨酯泡沫的制備過程如下:將MicroPCMs分散在PAPI中，得到混合物I;將硅油加入聚醚中攪拌均勻，得到混合物II;再將二氯甲烷、去離子水和混合物II加到混合物I中，高速攪拌，膠液發白時，入模具發泡，然后固化脫模，得到相變調溫聚氨酯泡沫。無機納米顆粒可以`與MicroPCMs—起分散在PAPI中。
[0021]本發明的相變調溫聚氨酯泡沫的制備過程中，制備混合物I時的分散條件為頻率10~40kHz，優選15~30kHz，聲強為30~90W/cm2，優選45~60W/cm2，分散量為500~1000mL,溫度為40~90°C，優選50~80°C，分散后放置5~30h，優選15~24h，得到混合物I。
[0022]本發明的相變調溫聚氨酯泡沫的制備過程中，硅油加入聚醚中以500~1200轉/分的速度攪拌，優選為700~1000轉/分，攪拌時間為5~15s，得到混合物II。將二氯甲烷、去離子水和混合物II倒入混合物I中，以700~1000轉/分攪拌5~20s，提高溫度至4(T60°C，攪拌5~20s，去除多余有機溶劑。
[0023]所述的相變儲能微膠囊采用原位聚合法制備，具體制備過程如下:將硅溶膠水解得到分散均勻的二氧化硅單體，隨后添加有機相變材料進行分散；加入多異氰酸酯，同時加入聚碳二亞胺(PCDI)作為交聯劑，經原位聚合反應，得到以聚氨酯-聚硅氧烷為囊壁，以有機相變材料為囊芯的相變儲能微膠囊；所得的相變儲能微膠囊的粒徑為I~lOMffl。所述的多異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、二甲苯烷二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯中的一種或幾種，優選多亞甲基多苯基異氰酸酯。
[0024]本發明方法制備的相變調溫聚氨酯泡沫適用于民用建材、管道、大型貯罐等多個領域儲能保溫，具有適用面廣、節約能源、防火性能優良、使用周期長、環保無毒等優點。
[0025]本發明方法的優點，具體如下:
(I)本發明采用以聚氨酯-聚硅氧烷為囊壁，以有機相變材料為囊芯的相變儲能微膠囊，與文獻(化工新型材料2007，35，53~55)采用的囊壁材料明顯不同。本發明所用的相變儲能微膠囊兼具有機材料和無機材料的優點，即同時具備有機材料的柔韌性和彈性，以及無機材料優異的力學性能和阻燃性能。此外，由于消除了囊壁表面的羥基基團，該微膠囊不會吸附水分，在反應過程中不會消耗-NC0，無需在反應過程中填補原料。選擇PAPI作為有機相囊壁材料，協同交聯劑作用，通過分子間作用力、氫鍵、離子鍵或共價鍵等鍵結混成，可以克服傳統微膠囊容易與泡沫基質分離的缺點。使得填料和高分子基體之間產生較強的界面結合，即將微膠囊與泡沫基質有機的結合在一起，不會出現斷層現象，影響泡沫的質量。 [0026](2)在制備硬質聚氨酯泡沫過程中，添加相變儲能微膠囊可通過微膠囊的相變儲能功能，使制得的聚氨酯泡沫具有調溫功能，既可以節約大量能耗，又可以滿足人們對于舒適溫度的需求；此外，將有機相變材料封裝在微膠囊中，還可以防止其流失，延長制得的聚氨酯泡沫使用年限。添加納米顆粒，尤其是表面有機化處理的納米顆粒中，改性劑可以同時與填料表面基團和聚合物分子形成化學鍵合，使得填料和高分子基體之間產生較強的界面結合，從而提高復合材料的力學性能；此外，改性劑改性填料表面可能擇優吸附高分子基體中的配合劑，在聚合物與填料之間形成一個柔性樹脂層，即變形層。它能松弛界面應力，防止界面裂縫的擴展，改善了界面結合強度的作用。
[0027](3)本發明方法中采用超聲波設備，在一定的工藝條件下，對MicroPCMs和納米顆粒進行分散，不僅可以使二者均勻分散在泡沫母料中，而且在放置一定時間后再進行反應，使得該母料具備一定的穩定性。
[0028](4)選擇二氯甲烷代替文獻(化工新型材料2007，35，53~55)中的有機錫作為發泡穩定劑，可以適當降低原料的表面張力，同時提高偶聯劑與填料表面基團和聚合物分子間的鍵合速度和穩定性，從而達到實現改善泡沫性狀，又有助于微膠囊與泡沫鍵合的功效。還由于二氯甲烷的沸點較低，不會像錫沉積在泡沫中，通過一定溫度下的蒸餾反應，足以去除多余的溶劑，不會對發泡過程造成影響。
[0029](5)與納米二氧化鈦、納米二氧化硅相比，納米碳酸鈣在高溫環境下能夠吸收熱量，同時放出一定量的CO2阻燃，此外碳酸鈣分解后的氧化鈣分散在聚氨酯材料中，增加了材料自身的密度，也會起到提高材料阻燃性能的功效；即納米碳酸鈣在改善聚氨酯材料機械性能的同時，其阻燃效果要明顯優于納米二氧化鈦和納米二氧化硅。此外，還選擇表面有機改性的紅磷作為協效阻燃劑，磷化物可以消耗泡沫塑料燃燒時分解出的可燃氣體，使其轉化成不易燃燒的碳化物。同時磷化物的分解溫度較低，即在起火初期既可達到阻燃效果，從而彌補了碳酸鈣分解溫度高的不足。將表面有機化處理的碳酸鈣與紅磷復合進入聚氨酯材料，可以產生協同效應，明顯提高聚氨酯材料的氧指數，即同時實現碳酸鈣吸熱分解阻燃效果和紅磷受熱分解物脫水后形成的隔熱隔氧保護膜的“覆蓋阻燃”效果。
[0030]本發明方法制備的相變儲能聚氨酯泡沫適用于民用建材、管道、大型貯罐等多個領域儲能保溫，具有適用面廣、節約能源、防火性能優良、使用周期長、環保無毒等優點。【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1為實施例1制備的相變儲能微膠囊掃描電鏡圖。
[0032]圖2為實施例1制備的相變聚氨酯泡沫掃描電鏡圖。
[0033]圖3為實施例1所得的聚氨酯泡沫力學性能變化圖。
[0034]圖4為比較例I所得的聚氨酯泡沫力學性能變化圖。
【具體實施方式】
[0035]下面結合實施例對本發明做進一步說明。本發明中所給出的份數為質量份。本發明中，wt%為質量分數。
[0036]實施例1
以正十八烷(熔點:28.5°C，相變潛熱242.4kJ/kg)為囊芯，以聚氨酯-聚硅氧烷為囊壁，按照原位聚合法制成MicroPCMs，平均粒徑為5Mm。使用差示掃描量熱儀(DSC)測定MicroPCMs的相變潛熱值是105.7 kj/kg。所述的相變儲能微膠囊中，有機相變材料占相變儲能微膠囊重量的40%，交聯劑的加入量為相變儲能微膠囊重量的6%，聚硅氧烷以二氧化硅計占微膠囊囊壁重量的10%。
[0037]使用超聲設備將60份納米碳酸鈣(平均粒徑為70nm)和20份MicroPCMs均勻分散在150份PAPI中，放置20h，得到混合物I，其中分散采用超聲分散，條件如下:頻率15kHz，聲強為45W/cm2，分散量為500mL，溫度為80°C。取二甲基硅油3份加入90份聚氧化丙烯多元醇中，800轉/分(rpm)攪勻，得到混合物II ;取蒸餾水1份、二氯甲烷0.8份、混合物II90份，倒入混合物I中，在25°C水浴中以1000rpm攪拌10s，提高水浴溫度，在45°C下以同樣轉速攪拌20s，同時開啟蒸餾設備，在攪拌過程中去除多余有機溶劑。隨后室溫固化lh，入爐固化2.5h (固化溫度100°C )，出爐冷卻20h，脫模，機加工成相變聚氨酯泡沫A。
[0038]使用DSC測定該聚氨酯泡沫的相變溫度為27.2°C，相變潛熱為52.lkj/kg。阻燃性能測定采用氧指數法/GB/T2406-93 (下同)，測得該聚氨酯泡沫的氧指數為27。自然界空氣中氧氣的體積濃度為21%(即氧指數21)，從理論上講，任何材料的氧指數只要大于21，其在空氣中就有自熄性即達到阻止燃燒的目標。
[0039]從圖1清晰可見，微膠囊成小球狀，形狀較規則，粒徑分布較均一，微膠囊表面圓潤光滑，平均粒徑為5Mm，微粒間無團聚粘連。圖2所示微膠囊及納米碳酸鈣均勻分散在聚氨酯泡沫的蜂巢狀結構中，并且與泡沫微觀結構兼容良好。
[0040]比較例1
在實施例1中，不添加納米碳酸鈣，其余物料和操作條件不變，得到試樣B，使用氧指數法測定該聚氨酯泡沫的氧指數為18，即容易燃燒。添加納米碳酸鈣對壓縮強度和壓縮模量的影響見圖3和圖4。如圖所示，納米碳酸鈣可以提高硬質聚氨酯泡沫的壓縮模量和壓縮強度，添加100份納米碳酸鈣的聚氨酯泡沫，可以將壓縮強度和模量分別提高31%和15%。但是，在考慮到聚氨酯泡沫的其它性能情況下(如不影響發泡性能)，添加量應不高于100份。
[0041]比較例2
按照US 6028122專利中的描述，選取3份二甲基硅油加入到100份聚氧化丙烯多元醇中，同時加入蒸懼水1份、氨基醇10份、石臘20份,在45°C水浴下以1000rpm攪拌20min,再加入150份PAPI，在1200rpm下攪拌30s，然后室溫發泡lh，再100°C烘箱中固化5h，脫模后得到相變調溫聚氨酯泡沫。使用氧指數法測定該聚氨酯泡沫的氧指數為19，即容易燃
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[0042]比較例3
按照Therm0.Acta 2007, 454，90~98文獻報道，直接將正十八烷與聚氨酯母體材料復合，制得的相變調溫聚氨酯泡沫為試樣C。在一定外力下,對試樣A和試樣C同時施加壓力，經過30小時的擠壓發現，從試樣C中有少量油滴滲出，即試樣C沒有試樣A性能穩定。
[0043]比較例4
按照文獻(化工新型材料2007，35 (10), 53~55)的制備方法，制得相變調溫聚氨酯泡沫D。通過紅外譜圖(FT-1R)檢測發現，試樣D中聚氨酯峰出現不連續性，而試樣A中聚氨酯峰呈連續狀。
[0044]實施例2
在實施例1中，將60份納米碳酸鈣換成50份，同時加入10份紅磷，其余物料和操作條件不變，得到試樣E。使用氧指數法測定該聚氨酯泡沫的氧指數為30，說明納米碳酸鈣與紅磷協效阻燃體系具有更好的阻燃效果。
[0045]實施例3
在實施例1中，將有機相變材料在相變儲能微膠囊重量中的比例提高至65%，其余物料和操作條件不變，得到試樣F。使用DSC測定該聚氨酯泡沫的相變溫度為27.20C，相變潛熱為79.6kJ/kg ;同時測得該泡沫的氧指數為24。即隨著有機相變材料比例的提高，聚氨酯泡沫的相變潛熱值提高，同時阻燃能力有所下降。
`[0046]實施例4
在實施例1中，將聚硅氧烷(以二氧化硅計)的比例提高至20%，其余物料和操作條件不變，得到試樣G。測定其氧指數為28，即隨著囊壁中無機物含量的提高，泡沫的阻燃能力有所提聞。
[0047]實施例5
在實施例1中，將超聲分散條件調整為頻率30kHz，聲強60W/cm2，其余物料和操作條件不變，得到試樣H。測定該泡沫氧指數為28，即隨著分散條件的改善，納米顆粒在泡沫中的分散度提聞，最終使泡沫的氧指數得以提聞。
【權利要求】
1.一種相變聚氨酯泡沫，該泡沫是通過聚氨酯泡沫原料的反應、發泡和固化而制得，所述聚氨酯泡沫的原料包含聚醚、多亞甲基多苯基異氰酸酯、硅油和甲基氯化物，其中相變儲能微膠囊與聚氨酯泡沫原料混合后再進行反應，其中相變儲能微膠囊是以聚氨酯-聚硅氧烷為囊壁，以有機相變材料為囊芯，采用聚碳二亞胺作為交聯劑。
2.按照權利要求1所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的甲基氯化物為二氯甲燒。
3.按照權利要求1所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的相變儲能微膠囊中，有機相變材料占相變儲能微膠囊重量的40%飛5%，交聯劑的加入量為相變儲能微膠囊重量的1%~15%，余量為囊壁；囊壁中，聚硅氧烷以二氧化硅計占微膠囊囊壁重量的5%~30%。
4.按照權利要求1所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的相變儲能微膠囊中，有機相變材料占相變儲能微膠囊重量的40%飛5%，交聯劑的加入量為相變儲能微膠囊重量的4%~10%，余量為囊壁；囊壁中，聚硅氧烷以二氧化硅計占微膠囊囊壁重量的8%~20%。
5.按照權利要求1所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述聚氨酯泡沫的原料，以質量份數計，組成如下:聚醚為70~120份，多亞甲基多苯基異氰酸酯為100~180份，硅油為I~6份，甲基氯化物為0.3~2.7份,去離子水為0.4~1.5份。
6.按照權利要求5所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的相變儲能微膠囊的加入量為5~40份。
7.按照權利要求5所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的相變儲能微膠囊的加入量為10~20份。
8.按照權利要求1所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的多亞甲基多苯基異氰酸酯中，異氰酸根的質量含量為25%~45%。
9.按照權利要求1所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的聚氨酯泡沫中，將無機納米顆粒與聚氨酯泡沫原料混合后再進行反應，無機納米顆粒的加入量為40~100份，無機納米顆粒的粒徑為70~IOOnm ;所述的無機納米顆粒為納米級碳酸鈣、納米級二氧化娃、納米級二氧化鈦、納米級紅磷中的一種或多種。
10.按照權利要求9所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的無機納米顆粒為表面有機化處理的無機納米顆粒，所述表面有機化處理采用的改性劑選自硬脂酸、鈦酸酯、鋁酸酯中的一種或幾種，改性劑的加入量為無機納米顆粒質量的5%~15%。
11.按照權利要求1所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的有機相變材料為石蠟、C14~C22的正構烷烴、C9~C18的高級脂肪酸及其酯類中的一種或多種；所述有機相變材料的相變溫度為18~60°C。
12.按照權利要求1所述的相變聚氨酯泡沫，其特征在于所述的相變儲能微膠囊采用原位聚合法制備。
13.權利要求1所述的相變聚氨酯泡沫的制備方法，包括:將相變儲能微膠囊分散在多亞甲基多苯基異氰酸酯中，得到混合物I ;將硅油加入聚醚中攪拌均勻，得到混合物II ;再將二氯甲烷、去離子水和混合物II加到混合物I中，高速攪拌，膠液發白時，入模具發泡，然后固化脫模，得到相變調溫聚氨酯泡沫。
14.按照權利要求13所述的方法，其特征在于:無機納米顆粒與相變儲能微膠囊一起分散在多亞甲基多苯基異氰酸酯中。
15.按照權利要求13或14所述的方法，其特征在于:所述的相變調溫聚氨酯泡沫的制備過程中，制備混合物I時采用超聲分散，條件為頻率10~40kHz，聲強為30~90W/cm2，分散量為500~1000mL,溫度為40~90°C，分散后放置5~30h，得到混合物I。
16.按照權利要求13所述的方法，其特征在于:相變調溫聚氨酯泡沫的制備過程中，硅油加入聚醚中以500~1200轉/分的速度攪拌，攪拌時間為5~15s，得到混合物II ;將二氯甲烷、去離子水和混合物II倒入混合物I中，以700~1000轉/分攪拌5~20s，提高溫度至4(T60°C，攪拌5~20 s。
【文檔編號】C08G18/48GK103772963SQ201210409259
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月24日 優先權日:2012年10月24日
【發明者】趙亮, 方向晨, 王剛, 馬蕊英, 孫劍鋒 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院