一种泡沫封堵防火材料[发明专利]

(10)申请公布号 (43)申请公布日 2013.05.15C N 103102468 A (21)申请号 201210591553.X
(22)申请日 2012.12.30
C08G 18/78(2006.01)
C08G 18/67(2006.01)
C08G 18/66(2006.01)
C08G 18/48(2006.01)
C08G 18/42(2006.01)
C08L 23/06(2006.01)
C08L 27/06(2006.01)
C08L 69/00(2006.01)C08K 5/523(2006.01)C08J 9/14(2006.01)C08J 9/10(2006.01)C08L 75/06(2006.01)C08L 75/08(2006.01)
(71)申请人浙江工业大学
地址310014 浙江省杭州市下城区潮王路
18号
(72)发明人潘晓东 姜维 夏云 姜妙
陈楚楚
(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公
司 33201
代理人黄美娟 王兵
(54)发明名称
一种泡沫封堵防火材料
(57)摘要
本发明公开了一种泡沫封堵防火材料，所述
泡沫封堵防火材料由如下质量配比的原料组成：
低聚物多元醇化合物100份、交联剂6~8份、扩链
剂28~30份、锡催化剂2~3份、胺催化剂1.8~2.1
份、发泡剂35~38份、颜料6~9份、泡沫稳定剂5~6
份、阻燃剂36~38份和改性MDI285~295份；本发
明所述泡沫封堵材料适于实际运用中由于温差
以及机械变形等形成的缝隙；便于安装、更换、检
修；本发明的防火封堵材料具有优异的耐火性，
阻燃性，防腐性、耐水性，耐油性、耐湿热性等优异
性能。

(51)Int.Cl.权利要求书3页 说明书8页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书3页 说明书8页(10)申请公布号CN 103102468 A
*CN103102468A*
1.一种泡沫封堵防火材料，其特征在于所述泡沫封堵材料由如下质量配比的原料组成：
所述低聚物多元醇化合物是由聚酯多元醇与聚醚多元醇以质量比80~85：20的混合，所述聚酯多元醇为聚己二酸乙二醇酯二醇，所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯醚多元醇；
所述交联剂为聚乙烯、聚氯乙烯或丙烯酸；
所述扩链剂为乙二胺、1,4-丁二醇、二甘醇或三甘醇；
所述锡催化剂为二丁基锡二月桂酸酯或二醋酸二丁基锡；
所述胺催化剂为1,3,5-三(二甲氨基丙基)六氢三嗪；
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比2~3:1的混合；
所述颜料为氧化铁黄、氧化铁红、酞青蓝或氧化美术绿；
所述泡沫稳定剂为二甲基硅氧烷、硅氧烷；
所述阻燃剂为聚碳酸酯或磷酸三苯酯；
所述改性MDI为碳化二亚胺-脲酮亚胺改性MDI，所述碳化二亚胺质量分数为16%。

2.如权利要求1所述泡沫封堵防火材料，其特征在于所述阻燃剂为磷酸三苯酯。

3.如权利要求1所述泡沫封堵防火材料，其特征在于所述泡沫封堵防火材料由如下质量配比的原料组成：
所述低聚物多元醇化合物是由聚己二酸乙二醇酯二醇与聚氧化丙烯醚多元醇以质量比85：20的混合；
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比2:1混合。

4.如权利要求1所述泡沫封堵防火材料，其特征在于所述泡沫封堵防火材料由如下质
量配比的原料组成：
所述低聚物多元醇化合物是由聚己二酸乙二醇酯二醇与聚氧化丙烯醚多元醇以质量比80：20的混合；
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比2:1混合。

5.如权利要求1所述泡沫封堵防火材料，其特征在于所述泡沫封堵防火材料由如下质量配比的原料组成：
所述低聚物多元醇化合物是由聚己二酸乙二醇酯二醇与聚氧化丙烯醚多元醇以质量比85：20的混合；
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比3:1混合。

一种泡沫封堵防火材料
（一）技术领域
[0001] 本发明涉及一种泡沫封堵材料的配方及使用方法。

（二）背景技术
[0002] 在工业和民用建筑中，由于建筑内部管线的布设以及建筑施工的需要，通常会在建筑的防火隔件上形成许多管线穿孔口，电器预备预留的空开口，而这些空洞缝隙在放生火灾时，会成为火和有毒烟雾的扩散通道，不仅扩大了火灾的危害，而且会增大火灾的扑灭难度。

针对传统封堵防火材料，在使用中防潮、隔烟、施工工序复杂的不足，本发明提出了一种新型泡沫防火材料。

（三）发明内容
[0003] 本发明目的是提供一种新型泡沫封堵防火材料，克服传统材料在防潮、隔烟的局限性，本发明新型泡沫封堵材料具有高效膨胀阻燃性能、满足环保要求、施工更加方便，并且价格相对低廉的新型防火封堵材料。

[0004] 本发明采用的技术方案是：
[0005] 本发明提供一种泡沫封堵防火材料，所述泡沫封堵防火材料由如下质量配比的原料组成：
[0006]
[0007]
[0008] 所述低聚物多元醇化合物是由聚酯多元醇与聚醚多元醇以质量比80~85：20的混合，所述聚酯多元醇为聚己二酸乙二醇酯二醇，所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯醚多元醇；所述聚酯多元醇分子量为710~3665、羟值为52~58、酸值为0.4KH/g~0.6KOH/g，所述聚醚多元
醇分子量为1000~4000、羟值为54~58、酸值为0.1~0.2KOH/g，优选分子量为1500~3000的聚己二酸乙二醇酯二醇、分子量为1800~3500聚氧化丙烯醚多元醇，最优选聚己二酸乙二醇酯二醇（分子量为2015，购自西亚试剂）、聚氧化丙烯醚多元醇（分子量为3000，购自北京至诚坤泰科技发展有限公司）；
[0009] 所述交联剂为聚乙烯（分子量为20000~50000）、聚氯乙烯（分子量为50000~75000）、丙烯酸；优选聚乙烯（分子量30000）；
[0010] 所述扩链剂为乙二胺、1,4-丁二醇(BDO) 、二甘醇(DEG)或三甘醇；优选三甘醇；[0011] 所述锡催化剂为二丁基锡二月桂酸酯或二醋酸二丁基锡；优选二醋酸二丁基锡；[0012] 所述胺催化剂为1,3,5-三(二甲氨基丙基)六氢三嗪；
[0013] 所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比2~3:1的混合；所述偶氮二甲酰胺优选购自舜泰科技，所述一氟二氯乙烷优选购自上海唐承贸易有限公司；
[0014] 所述颜料为氧化铁黄、氧化铁红、酞青蓝或氧化美术绿，优选氧化铁黄；[0015] 所述泡沫稳定剂为二甲基硅氧烷或硅氧烷；优选二甲基硅氧烷；
[0016] 所述阻燃剂为聚碳酸酯（分子量为30000~33600）或磷酸三苯酯；优选磷酸三苯酯。

[0017] 所述改性MDI，为碳化二亚胺-脲酮亚胺改性MDI，所述碳化二亚胺质量分数为16%（通过控制脲酮亚胺的生成程度，可得到不同官能度的多异氰酸酯），购自上海雨田化工有限公司。

[0018] 进一步，优选所述泡沫封堵防火材料由如下质量配比的原料组成：
[0019]
[0020] 所述低聚物多元醇化合物是由聚己二酸乙二醇酯二醇与聚氧化丙烯醚多元醇以质量比85：20的混合；
[0021] 所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比2:1混合。

[0022] 进一步，优选所述泡沫封堵防火材料由如下质量配比的原料组成：
[0023]
[0024]
[0025] 所述低聚物多元醇化合物是由聚己二酸乙二醇酯二醇与聚氧化丙烯醚多元醇以质量比80：20的混合；
[0026] 所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比2:1混合。

[0027] 进一步，优选所述泡沫封堵防火材料由如下质量配比的原料组成：
[0028]
[0029] 所述低聚物多元醇化合物是由聚己二酸乙二醇酯二醇与聚氧化丙烯醚多元醇以质量比85：20的混合；
[0030] 所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比3:1混合。

[0031] 本发明所述泡沫封堵材料使用方法为：
[0032] 将配方中低聚物多元醇化合物、交联剂、扩链剂、锡催化剂、胺催化剂、发泡剂、颜料、泡沫稳定剂和阻燃剂按配方量混合，搅拌均匀，作为含阻燃剂的混合物，使用时再将含阻燃剂的混合物与改性MDI按配方量混合，快速搅拌后，浇注到开口中，物料随即发泡膨胀，2~3 min即依开口形状固化成型，并与结构开口壁及贯穿物粘结，形成具有一定强度的整体，将开口紧密填实，不留任何空隙，特别适用于封堵含有多重贯穿物，形状复杂的建筑物结构开口。

使用时，根据开口体积大小，按配方量分别称取相应组分，快速混合搅拌制成泡沫封堵材料。

[0033] 本发明所述泡沫封堵材料耐火极限的测试方法参照国标《GB 23864-2009防火封堵材料的性能要求和试验方法》。

[0034] 与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：本发明所述泡沫封堵材料适于实际运用中由于温差以及机械变形等形成的缝隙；便于安装、更换、检修；当火灾发生时，在高温的作用下，堵料中各组分协同作用，会再次膨胀3~5倍，将贯穿物紧紧包围，且愈烧愈紧，能将各种开口和缝隙封堵严密，阻止烟火蔓延串烧，达到真正防火封堵功效，有效地阻止火焰传播和烟气蔓延；本发明的防火封堵材料具有优异的耐火性，阻燃性，防腐性、耐水性，耐油性、耐湿热性等优异性能。

（四）具体实施方式
[0035] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
[0036] 实施例1 泡沫封堵防火材料
[0037]
[0038]
[0039] 所述低聚物多元醇化合物是由聚己二酸乙二醇酯二醇（分子量为2015，购自西亚
试剂）与聚氧化丙烯醚多元醇（分子量为3000，购自北京至诚坤泰科技发展有限公司）以质量比80：20的混合；
[0040] 所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比2:1混合。

[0041] 所述阻燃剂为聚碳酸酯；
[0042] 所述改性MDI为碳化二亚胺-脲酮亚胺改性MDI，所述碳化二亚胺质量分数为16%，购自上海雨田化工有限公司。

[0043] 根据国标GB23864-2009对制备的泡沫封堵防火材料的耐火性能、燃烧性能等其他物性进行测试，结果见表1所示。

[0044] 表1 泡沫封堵防火材料性能测试
[0045]
[0046] 实施例2 泡沫封堵防火材料
[0047]
[0048]
[0049] 所述低聚物多元醇化合物是由聚己二酸乙二醇酯二醇（分子量为2015，购自西亚试剂）与聚氧化丙烯醚多元醇（分子量为3000，购自北京至诚坤泰科技发展有限公司）以质量比85：20的混合；
[0050] 所述交联剂为聚乙烯（分子量50000）；
[0051] 所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比3:1混合
[0052] 所述改性MDI为碳化二亚胺-脲酮亚胺改性MDI，所述碳化二亚胺质量分数为16%，购自上海雨田化工有限公司。

[0053] 根据国标GB23864-2009对制备的泡沫封堵防火材料的耐火性能、燃烧性能等其他物性进行测试，结果见表2所示。

[0054] 表2 泡沫封堵防火材料性能测试
[0055]
[0056] 实施例3 泡沫封堵材料
[0057]
[0058] 所述低聚物多元醇化合物是由聚己二酸乙二醇酯二醇（分子量为2015，购自西亚试剂）与聚氧化丙烯醚多元醇（分子量为3000，购自北京至诚坤泰科技发展有限公司）以质量比85：20的混合；
[0059] 所述交联剂为聚乙烯（分子量30000）；
[0060] 所述扩链剂为三甘醇；
[0061] 所述锡催化剂为二醋酸二丁基锡；
[0062] 所述胺催化剂为1,3,5-三(二甲氨基丙基)六氢三嗪；
[0063] 所述发泡剂为偶氮二甲酰胺与一氟二氯乙烷以质量比2:1混合；
[0064] 所述颜料为氧化铁黄；
[0065] 所述泡沫稳定剂为二甲基硅氧烷；
[0066] 所述阻燃剂为磷酸三苯酯；
[0067] 所述改性MDI为碳化二亚胺-脲酮亚胺改性MDI，所述碳化二亚胺质量分数为16%，购自上海雨田化工有限公司。

[0068] 根据国标GB23864-2009对制备的泡沫封堵防火材料的耐火性能、燃烧性能等其他物性进行测试，结果见表3所示。

[0069] 表3 泡沫封堵防火材料性能测试
[0070]
热性等优异性能。