发泡密封剂及其制备方法、以及密封系统pdf

更新时间：2023-11-19 作者：米乐体育网页版官网

  本申请提供一种发泡密封剂及其制备方法、以及密封系统。上述的发泡密封剂包括A组分和B组分，A组分包括聚醚多元醇、异氟尔酮二异氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联剂、触变剂和水；B组分包括聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂。上述的发泡密封剂防火效果较好、固化速度快、封堵效果较好且固化后得到的封堵块体具备比较好的性能。

  (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 112500825 A (43)申请公布日 2021.03.16 (21)申请号 2.0 C08G 18/75 (2006.01) C08G 18/66 (2006.01) (22)申请日 2020.12.14 C08G 18/63 (2006.01) (71)申请人 广东黑卫防火技术有限公司 C08G 18/48 (2006.01) 地址 516200 广东省惠州市惠阳区秋长茶 C08G 18/50 (2006.01) 园村将军路地段(5号厂房) C08G 18/32 (2006.01) (72)发明人 胡涛王巍巍 C08G 101/00 (2006.01) (74)专利代理机构 惠州知侬专利代理事务所 (普通合伙) 44694 代理人 刘羽 (51)Int.Cl. C09J 175/08 (2006.01) C09J 11/04 (2006.01) C09J 11/06 (2006.01) C09J 11/08 (2006.01) C08G 18/76 (2006.01) 权利要求书2页 说明书12页 附图1页 (54)发明名称 发泡密封剂及其制备方法、以及密封系统 (57)摘要 本申请提供一种发泡密封剂及其制备方法、 以及密封系统。上述的发泡密封剂包括A组分和B 组分，A组分包括聚醚多元醇、异氟尔酮二异氰酸 酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联 剂、触变剂和水；B组分包括聚合物多元醇、多苯 基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂。上述的发 泡密封剂防火效果较好、固化速度快、封堵效果 较好且固化后得到的封堵块体具备比较好的性能。 A 5 2 8 0 0 5 2 1 1 N C CN 112500825 A 权利要求书 1/2页 1.一种发泡密封剂，其特征是，包括A组分和B组分，所述A组分包括聚醚多元醇、异氟 尔酮二异氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联剂、触变剂和水；所述B组分包 括聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂。 2.依据权利要求1所述的发泡密封剂，其特征是，所述A组分包括如下各组分的质量 份： 3.依据权利要求1所述的发泡密封剂，其特征是，所述B组分包括如下各组分的质量 份： 聚合物多元醇                    50份～60份； 多苯基多亚甲基多异氰酸酯        40份～55份； 第二催化剂                      0.01份～1份。 4.依据权利要求1所述的发泡密封剂，其特征是，所述阻燃剂为可膨胀石墨、多聚磷 酸铵、磷酸叔丁基苯二苯酯、磷酸三苯酯、氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、三聚氰胺、改性有机 硅树脂、磷酸三(对‑叔丁基苯)酯和氧化铁中的至少一种。 5.依据权利要求1所述的发泡密封剂，其特征是，所述第一催化剂为二月桂酸二丁基 锡、三乙烯二胺和双(二甲胺基乙基)醚中的至少一种。 6.依据权利要求1所述的发泡密封剂，其特征是，所述成核剂为二(叔丁基苯)苯基磷 酸酯。 7.依据权利要求1所述的发泡密封剂，其特征是，所述扩链剂为聚醚胺。 8.依据权利要求1所述的发泡密封剂，其特征是，所述交联剂为3,3’‑二氯‑4,4’‑二 氨基二苯基甲烷、季戊四醇和二乙醇胺中的至少一种。 9.一种发泡密封剂制备方法，其特征是，包括如下步骤： 将聚醚多元醇、异氟尔酮二异氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联剂和 触变剂置于水中进行第一混合操作，得到A组分； 对聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂进行第二混合操作，得到B 组分；及 将所述A组分和所述B组分分别密封保存。 2 2 CN 112500825 A 权利要求书 2/2页 10.一种密封系统，其特征是，包括封堵片材和权利要求9所述的发泡密封剂制备方 法制备得到的发泡密封剂； 所述A组分与所述B组分反应固定后得到的封堵块体嵌置于所述封堵片材上；以及 所述A组分与所述B组分反应固定后得到的封堵块体嵌置于所述封堵片材与外部封堵 结构侧壁之间。 3 3 CN 112500825 A 说明书 1/12页 发泡密封剂及其制备方法、以及密封系统 技术领域 [0001] 本发明涉及密封防火材料技术领域，特别是涉及一种发泡密封剂及其制备方法、 以及密封系统。 背景技术 [0002] 目前，用于快速施工，对需要封堵密封的空间进行快速封堵密封的方式主要有两 种，一种是利用封堵块塞进需要封堵密封空间进行封堵密封，另外一种是利用发泡剂或者 发泡胶喷于需要封堵密封空间，发泡剂或者发泡胶固化反应形成封堵块体后对封堵密封空 间进行封堵密封，两种封堵密封的方式均具有填堵密封、防火隔热以及隔音的效果。 [0003] 然而，传统的封堵块塞堵施工，存在密封效果较差以及小空洞密封效率较低等问 题，而传统发泡胶封堵作业时存在固化时间比较久、不易干燥、固化后的封堵块体性能较差和 实施工程的成本较高的问题，不适用于大空间的密封封堵作业。 发明内容 [0004] 本发明的目的是克服现有技术中小空洞密封效率低、发泡胶不易干燥、固化后的 封堵块体性能较差以及施工成本高的技术问题，提供一种解决上述技术问题的发泡密封剂 及其制备方法、以及密封系统。 [0005] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的： [0006] 一种发泡密封剂，包括A组分和B组分，所述A组分包括聚醚多元醇、异氟尔酮二异 氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联剂、触变剂和水；所述B组分包括聚合物 多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂。 [0007] 在其中一个实施例中，所述A组分包括如下各组分的质量份： [0008] [0009] [0010] 在其中一个实施例中，所述B组分包括如下各组分的质量份： 4 4 CN 112500825 A 说明书 2/12页 [0011] 聚合物多元醇                    50份～60份； [0012] 多苯基多亚甲基多异氰酸酯        40份～55份； [0013] 第二催化剂                      0.01份～1份。 [0014] 在其中一个实施例中，所述阻燃剂为可膨胀石墨、多聚磷酸铵、磷酸叔丁基苯二苯 酯、磷酸三苯酯、氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、三聚氰胺、改性有机硅树脂、磷酸三(对‑叔丁 基苯)酯和氧化铁中的至少一种。 [0015] 在其中一个实施例中，所述第一催化剂为二月桂酸二丁基锡、三乙烯二胺和双(二 甲胺基乙基)醚中的至少一种。 [0016] 在其中一个实施例中，所述成核剂为二(叔丁基苯)苯基磷酸酯。 [0017] 在其中一个实施例中，所述扩链剂为聚醚胺。 [0018] 在其中一个实施例中，所述交联剂为3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基二苯基甲烷、季戊四 醇和二乙醇胺中的至少一种。 [0019] 一种发泡密封剂制备方法，包括如下步骤： [0020] 将聚醚多元醇、异氟尔酮二异氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联 剂和触变剂置于水中进行第一混合操作，得到A组分； [0021] 对聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂进行第二混合操作， 得到B组分；及 [0022] 将所述A组分和所述B组分分别密封保存。 [0023] 一种密封系统，包括封堵片材和上述的发泡密封剂制备方法制备得到的发泡密封 剂； [0024] 所述A组分与所述B组分反应固定后得到的封堵块体嵌置于所述封堵片材上；以及 [0025] 所述A组分与所述B组分反应固定后得到的封堵块体嵌置于所述封堵片材与外部 封堵结构侧壁之间。 [0026] 与现有技术相比，本发明至少具有以下优点： [0027] 1、本发明的发泡密封剂中，B组分中采用了聚合物多元醇，聚合物多元醇是一种含 有有机填料的多元醇，可取代发泡密封剂中无机填料的加入，一方面解决了填料添加量较 难控制的问题，进而解决了由于填料微粒表面充斥着水分子而有机溶剂具有疏水性，当填 料微粒表面上水分子与具有NCO基的聚氨酯预聚体发生交联反应时，填料微粒之间的表面 效应使得填料微粒聚集形成较大的填料颗粒，填料颗粒对水分子的吸附作用更大，使得部 分带有多异氰酸基的聚氨酯预聚体和溶剂漂浮在填料颗粒上而造成发泡密封剂水乳不能 交融的问题；另一方面B组分中聚合物多元醇的使用，使得A组分与B组分固化得到的封堵块 体具有较均匀且较小的泡孔结构，提高了封堵块体承载能力和回弹性能； [0028] 2、本发明的发泡密封剂中，A组分是一种含有羟基的混合物，B组分是带有端NCO基 的聚氨酯预聚体，通过A组分与B组分配合使用时羟基与NCO基发生聚合反应，并且B组分与A 组分的水发生聚合反应，加快了发泡密封剂固化速度，使得发泡密封剂具有快干的效果，解 决了发泡密封剂固化时对环境湿度依赖性高的问题； [0029] 3、本发明的发泡密封剂中，A组分中添加了阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、 交联剂和触变剂，其中，阻燃剂的添加使得A组分与B组分混合使用时，A组分与B组分固化反 应形成的封堵块体，具有良好防火性能。第一催化剂、扩链剂、交联剂和触变剂结合使用提 5 5 CN 112500825 A 说明书 3/12页 高了A组分与B组分混合时的发泡速度，加快了A组分与B组分固化反应速度，从而加快了发 泡密封剂干燥速度，进而提高了发泡密封剂施工效率。成核剂有助于减少A组分与B组分反 应形成封堵块体的时间，使得发泡密封剂快速固化形成封堵块体，从而达到快速封堵的效 果。B组分中多苯基多亚甲基多异氰酸酯的使用，提高了发泡密封剂的粘度，使得固化形成 的封堵块体能够与需要封堵的空间进行粘接，提高了发泡密封剂对需要封堵的空间的封堵 效果，使得封堵的空间不会出现漏水等情况。 附图说明 [0030] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对 范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这 些附图获得其他相关的附图。 [0031] 图1为本发明一实施方式的发泡密封剂的制备方法的流程图。 具体实施方式 [0032] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文 所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更 加透彻全面。 [0033] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上 或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接 到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、 “右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。 [0034] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个 相关的所列项目的任意的和所有的组合。 [0035] 本发明提供一种发泡密封剂。上述的发泡密封剂包括A组分和B组分，A组分包括聚 醚多元醇、异氟尔酮二异氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联剂、触变剂和 水；B组分包括聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂。 [0036] 上述的发泡密封剂中，聚合物多元醇是一种含有有机填料的多元醇，可取代发泡 密封剂中无机填料的加入，一方面解决了填料添加量较难控制的问题，进而解决了由于填 料微粒表面充斥着水分子而有机溶剂具有疏水性，当填料微粒表面上水分子与具有NCO基 的聚氨酯预聚体发生交联反应时，填料微粒之间的表面效应使得填料微粒聚集形成较大的 填料颗粒，填料颗粒对水分子的吸附作用更大，使得部分带有多异氰酸基的聚氨酯预聚体 和溶剂漂浮在填料颗粒上而造成发泡密封剂水乳不能交融的问题；另一方面B组分中聚合 物多元醇的使用，使得A组分与B组分固化得到的封堵块体具有较均匀且较小的泡孔结构， 提高了封堵块体承载能力和回弹性能。A组分是一种含羟基组分，B组分是带有端NCO基的聚 氨酯预聚体，通过A组分与B组分配合使用时羟基与NCO基发生聚合反应，并且B组分与A组分 6 6 CN 112500825 A 说明书 4/12页 的水发生聚合反应，加快了发泡密封剂固化速度，使得发泡密封剂具有快干的效果，解决了 发泡密封剂固化时对环境湿度依赖性高的问题。A组分中添加了阻燃剂、第一催化剂、成核 剂、扩链剂、交联剂和触变剂，其中，阻燃剂的添加使得A组分与B组分混合使用时，A组分与B 组分固化反应形成的封堵块体，具有良好防火性能。第一催化剂、扩链剂、交联剂和触变剂 结合使用提高了A组分与B组分混合时的发泡速度，加快了A组分与B组分固化反应速度，从 而加快了发泡密封剂干燥速度，进而提高了发泡密封剂施工效率。成核剂有助于减少A组分 与B组分反应形成封堵块体的时间，使得发泡密封剂快速固化形成封堵块体，达到快速封堵 的效果。B组分中多苯基多亚甲基多异氰酸酯的使用，提高了发泡密封剂的粘度，使得固化 形成的封堵块体能够与需要封堵的空间进行粘接，提高了发泡密封剂对需要封堵的空间的 封堵效果，使得封堵的空间不会出现漏水等情况。 [0037] 为了更好地理解本发明的发泡密封剂，以下对本发明的发泡密封剂作进一步的解 释说明，一实施例的发泡密封剂包括A组分和B组分，A组分包括聚醚多元醇、异氟尔酮二异 氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联剂、触变剂和水；B组分包括聚合物多元 醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂。 [0038] 可以理解的是，发泡密封剂中的A组分是一种含羟基组分，B组分是带有端NCO基的 聚氨酯预聚体，通过A组分与B组分配合使用时羟基与NCO基发生聚合反应，并且B组分与A组 分的水发生聚合反应，加快了发泡密封剂固化速度，使得发泡密封剂具有快干的效果，解决 了发泡密封剂固化时对环境湿度依赖性高的问题。A组分中添加了阻燃剂、第一催化剂、成 核剂、扩链剂、交联剂和触变剂，其中，阻燃剂的添加使得A组分与B组分混合使用时，A组分 与B组分固化反应形成的封堵块体，具有良好防火性能。第一催化剂、扩链剂、交联剂和触变 剂结合使用提高了A组分与B组分混合时的发泡速度，加快了A组分与B组分固化反应速度， 从而加快了发泡密封剂干燥速度，进而提高了发泡密封剂施工效率。成核剂有助于减少A组 分与B组分反应形成封堵块体的时间，使得发泡密封剂快速固化形成封堵块体，实现了快速 封堵。B组分中多苯基多亚甲基多异氰酸酯的使用，提高了发泡密封剂的粘度，使得固化形 成的封堵块体能够与需要封堵的空间进行粘接，提高了发泡密封剂对需要封堵的空间的封 堵效果，使得封堵的空间不会出现漏水等情况。 [0039] 还可以理解的是，传统的双组分发泡密封剂通过在A组分或B组分中使用无机填 料，使得制备得到的发泡密封剂具有较高内聚强度，同时使得制备得到的发泡密封剂具有 较好的触变性，并且具有提高发泡密封剂固化后的封堵块体耐热性的作用，以及有助于制 备泡孔结构较均匀的封堵块体。然而，A组分或B组分中无机填料的添加常存在填料的添加 量较难控制的问题，若填料的添加量控制不当，当填料微粒表面上水分子与具有NCO基的聚 氨酯预聚体发生交联反应时，填料微粒之间的表面效应使得填料微粒聚集形成较大的填料 颗粒，填料颗粒对水分子的吸附作用更大，使得部分带有多异氰酸基的聚氨酯预聚体和溶 剂漂浮在填料颗粒上而造成发泡密封剂水乳不能交融的问题，从而使得交联固化后得到的 封堵块体的泡孔结构均匀性较差，不能达到预期的提高泡孔均匀性的作用，进而使得封堵 块体承载能力较低和回弹性能较差的问题。为了降低填料添加量控制难度，使得发泡密封 剂固化后的封堵块体具有较好承载能力和回弹性能，同时使得发泡密封剂具有较好的触变 性，本申请的发泡密封剂采用在B组分中使用聚合物多元醇，聚合物多元醇是一种含有有机 填料的多元醇，可取代发泡密封剂中无机填料的加入，一方面解决了填料添加量较难控制 7 7 CN 112500825 A 说明书 5/12页 的问题，进而解决了由于填料微粒表面充斥着水分子而有机溶剂具有疏水性，当填料微粒 表面上水分子与具有NCO基的聚氨酯预聚体发生交联反应时，填料微粒之间的表面效应使 得填料微粒聚集形成较大的填料颗粒，填料颗粒对水分子的吸附作用更大，使得部分带有 多异氰酸基的聚氨酯预聚体和溶剂漂浮在填料颗粒上而造成发泡密封剂水乳不能交融的 问题；另一方面B组分中聚合物多元醇的使用，使得A组分与B组分固化得到的封堵块体具有 较均匀且较小的泡孔结构，提高了封堵块体承载能力和回弹性能。 [0040] 在其中一个实施例中，A组分包括如下各组分的质量份：聚醚多元醇25份～40份； 阻燃剂38份～76.4份；第一催化剂3份～9份；成核剂2份～4份；异氟尔酮二异氰酸酯0.01份 ～1份；扩链剂0.01份～1份；交联剂0.01份～1.2份；触变剂0.01份～1份；水0.01份～1份。 可以理解的是，A组分中聚醚多元醇的使用，使得制备得到的发泡密封剂进行固化反应得到 的封堵块体具有较好抗冲击性和低温性的。异氟尔酮二异氰酸酯可以促进A组分中形成羟 基预聚体，为后续与B组分聚合反应提供了基础。阻燃剂使得A组分与B组分反应形成的封堵 块体，具有良好防火性能。第一催化剂具有催化A组分与B组分混合时快速发泡的作用，使得 A组分与B组分固化反应速度提高，从而加快了发泡密封剂干燥速度，进而提高了发泡密封 剂施工效率。扩链剂使得A组分与B组分反应时，在扩链剂作用下，A组分与B组分快速反应形 成长的分子链；交联剂的使用使得A组分与B组分快速反应形成长的分子链快速交联形成网 状高分子结构；通过扩链剂和交联剂共同作用下，提高发泡密封剂的固化速度，从而加快了 发泡密封剂干燥速度。A组分中触变剂的使用，一方面有效地提高了A组分的流动性，加快了 A组分与B组分之间的混合速度，使得A组分与B组分实现快速混合发泡，加快固化反应的进 行，提高了发泡密封剂干燥速率，使得发泡密封剂的施工效率得到显著地提高；另一方面的 触变剂使用，有助于发泡密封剂固化后形成成分均匀的封堵块体，从而有助于形成致密的 封堵块体，提高了发泡密封剂隔离密封效果。使用成核剂有助于缩短A组分与B组分反应形 成封堵块体的时间，从而使得发泡密封剂实现快速封堵。A组分中水的加入，一方面，起到溶 剂的作用，使得A组分和B组分在扩链剂作用下形成的分子链在水中延展的阻力较小，从而 提高了A组分和B组分固化反应速度，加快了发泡密封剂的干燥速度并且提高了分子链与分 子链之间的交联反应更加充分了；另一方面，A组分中水能够与B组分发生聚合反应，进一步 提高了A组分和B组分固化速度，解决了发泡密封剂固化时对环境湿度要求高的问题，实现 了发泡密封剂快速干燥。 [0041] 需要说明的是，A组分还可以加入八钼酸铵、异噻唑啉酮、溴硝醇和一缩二丙二醇， 其中，八钼酸铵能够抑制A组分与B组分反应形成的封堵块体在燃烧过程中的发烟量，从而 起到延缓燃烧的作用。异噻唑啉酮和溴硝醇能够使得A组分与B组分反应形成的封堵块体不 易被环境中的细菌破坏，保证了A组分与B组分反应形成的封堵块体使用寿命。一缩二丙二 醇能够增强A组分与B组分反应形成的封堵块体的柔韧性，使得A组分与B组分反应形成的封 堵块体受力不易变形。 [0042] 在其中一个实施例中，B组分包括如下各组分的质量份：聚合物多元醇50份～60 份；多苯基多亚甲基多异氰酸酯40份～55份；第二催化剂0.01份～1份。可以理解的是，聚合 物多元醇是一种含有有机填料的多元醇，可取代发泡密封剂中无机填料的加入，一方面解 决了填料添加量较难控制的问题，进而解决了由于填料微粒表面充斥着水分子而有机溶剂 具有疏水性，当填料微粒表面上水分子与具有NCO基的聚氨酯预聚体发生交联反应时，填料 8 8 CN 112500825 A 说明书 6/12页 微粒之间的表面效应使得填料微粒聚集形成较大的填料颗粒，填料颗粒对水分子的吸附作 用更大，使得部分带有多异氰酸基的聚氨酯预聚体和溶剂漂浮在填料颗粒上而造成发泡密 封剂水乳不能交融的问题；另一方面B组分中聚合物多元醇的使用，使得A组分与B组分固化 得到的封堵块体具有较均匀且较小的泡孔结构，提高了封堵块体承载能力和回弹性能。多 苯基多亚甲基多异氰酸酯是一种带有NCO基的粘稠液体，一方面，通过带有NCO基的多苯基 多亚甲基多异氰酸酯与聚合物多元醇发生聚合反应，使得B组分中形成带有端NCO基的聚氨 酯预聚体，为后续与A组分与B组分固化反应提供了基础。另一方面，多苯基多亚甲基多异氰 酸酯提高了发泡密封剂的粘度，使得固化形成的封堵块体能够与需要封堵的空间进行粘 接，提高了发泡密封剂对需要封堵的空间的封堵效果，使得封堵的空间不会出现漏水等情 况。还可以理解的是，B组分中第二催化剂的添加，有助于B组分中快速生成带有端NCO基的 聚氨酯预聚体，提高了B组分制备效率，减少了B组分制备的时间成本，为B组分与A组分的固 化反应提供基础。进一步地，第二催化剂为环保催化剂，使用环保催化剂使制备得到B组分 投入使用时对环境污染较小，并且降低了发泡密封剂对施工人员身体健康的影响。 [0043] 在其中一个实施例中，阻燃剂为可膨胀石墨、多聚磷酸铵、磷酸叔丁基苯二苯酯、 磷酸三苯酯、氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、三聚氰胺、改性有机硅树脂、磷酸三(对‑叔丁基 苯)酯和氧化铁中的至少一种。可以理解的是，多聚磷酸铵、磷酸叔丁基苯二苯酯、磷酸三 (对‑叔丁基苯)酯和磷酸三苯酯为磷系阻燃剂，磷系阻燃剂燃烧时容易生成磷酸、偏磷酸和 聚偏磷酸，磷酸、偏磷酸和聚偏磷酸能够覆盖在A组分和B组分反应形成的封堵块体表面上， 促使封堵块体的表面迅速脱水而炭化成膜，阻止燃烧进一步进行，提高了发泡密封剂的阻 燃性。还可以理解的是，可膨胀石墨、氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌和氧化铁为无机阻燃剂， 其中可膨胀石墨中的嵌入层受热易分解，产生的气体使石墨的层间距迅速扩大到原来的几 十倍至几百倍，当可膨胀石墨与高聚物混合时，在火焰的作用下，可在高聚物表面生成坚韧 的炭层，从而起到阻燃作用。氢氧化镁和氢氧化铝遇火容易吸热分解反应生成氧化物和水， 生成的水能够吸收大量热能，降低了燃烧温度，从而达到阻燃效果。由于硼酸锌和氧化铁中 具有本质阻燃性的无机元素锌和铁，锌和铁元素熔点较高，在B组分使用硼酸锌或氧化铁可 以提高发泡密封剂的防火效果，使得具有锌或铁元素的发泡密封剂固化得到的封堵块体具 有高的阻燃性。三聚氰胺为氮系阻燃剂，氮系阻燃剂和磷系阻燃剂具有协同阻燃效果，通过 氮系阻燃剂和磷系阻燃剂结合使用，增加了焦炭残留物生产量，提高阻燃效果。改性有机硅 树脂是一种环保型阻燃剂，含有Si‑O键和Si‑C‑键的无机隔热绝缘保护层，既阻止了燃烧生 成的分解形成物外逸，又抑制了A组分和B组分反应形成的封堵块体表面的热分解，达到了 高阻燃、低发烟量和低有害性的目的。 [0044] 在其中一个实施例中，第一催化剂为二月桂酸二丁基锡、三乙烯二胺和双(二甲胺 基乙基)醚中的至少一种。可以理解的是，二月桂酸二丁基锡三乙烯二胺和双(二甲胺基乙 基)醚均具有催化A组分与B组分混合时快速发泡的作用，提高了A组分和B组分固化反应形 成封堵块体的速度。 [0045] 在其中一个实施例中，成核剂为二(叔丁基苯)苯基磷酸酯。可以理解的是，二(叔 丁基苯)苯基磷酸酯有助于减少A组分与B组分反应形成封堵块体的时间，使得发泡密封剂 快速固化形成封堵块体，从而达到快速封堵的效果。 [0046] 在其中一个实施例中，扩链剂为聚醚胺。可以理解的是，聚醚胺的使用使得A组分 9 9 CN 112500825 A 说明书 7/12页 与B组分反应形成分子链进一步加长，有助于后续交联反应形成的更大的网状高分子结构， 使得固化形成的封堵块体具有较好的柔韧性。 [0047] 在其中一个实施例中，交联剂为3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基二苯基甲烷、季戊四醇和 二乙醇胺中的至少一种。可以理解的是，3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基二苯基甲烷、季戊四醇和 二乙醇胺均具有提高发泡密封剂中线性分子链进行交联反应的反应速度的作用，减少了发 泡密封剂固化时间，进一步提高了发泡密封剂的施工效率。 [0048] 本发明还提供一种发泡密封剂制备方法，包括如下步骤：将聚醚多元醇、异氟尔酮 二异氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联剂和触变剂置于水中进行第一混合 操作，得到A组分；对聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂进行第二混 合操作，得到B组分；将A组分和B组分分别密封保存。 [0049] 上述的发泡密封剂制备方法中，将聚醚多元醇、异氟尔酮二异氰酸酯、阻燃剂、第 一催化剂、成核剂、扩链剂、交联剂和触变剂置于水中进行第一混合操作，得到含羟基的A组 分，再对聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂进行第二混合操作，得到 含端NCO基的聚氨酯预聚体的B组分，通过A组分与B组分配合使用，使得羟基与NCO基发生聚 合反应，并且使得B组分与A组分的水发生聚合反应，加快了发泡密封剂固化速度，达到了发 泡密封剂快干的效果，解决了发泡密封剂固化时对环境湿度依赖性高的问题。 [0050] 为了更好的理解本发明的发泡密封剂制备方法，以下对本发明的发泡密封剂制备 方法作进一步的解释说明，请参阅图1，一实施例的发泡密封剂的制备方法包括如下步骤： [0051] S100、将聚醚多元醇、异氟尔酮二异氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、 交联剂和触变剂置于水中进行第一混合操作，得到A组分。可以理解的是，通过对聚醚多元 醇、异氟尔酮二异氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交联剂、触变剂和水进行第 一混合操作，使得聚醚多元醇和异氟尔酮二异氰酸酯、阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链 剂、交联剂、触变剂等添加剂进行充分的混合，有助于形成性能均一的A组分，使得A组分与B 组固化反应的封堵块体性能较好。还可以理解的是，A组分中聚醚多元醇的使用，使得制备 得到的发泡密封剂进行固化反应得到的封堵块体具有较好抗冲击性和低温耐受性的。异氟 尔酮二异氰酸酯可以促进A组分中形成羟基预聚体，为后续与B组分聚合反应提供了基础。 阻燃剂的加入使得A组分与B组分反应形成的封堵块体，具有良好防火性能。第一催化剂具 有催化A组分与B组分混合时快速发泡的作用，使得A组分与B组分固化反应速度提高，从而 加快了发泡密封剂干燥速度，进而提高了发泡密封剂施工效率。扩链剂使得A组分与B组分 反应时，在扩链剂作用下，A组分与B组分快速反应形成长的分子链；交联剂的使用使得A组 分与B组分快速反应形成长的分子链快速交联形成网状高分子结构；通过扩链剂和交联剂 共同作用下，提高发泡密封剂的固化速度，从而加快了发泡密封剂干燥速度。A组分中触变 剂的使用，一方面有效地提高了A组分的流动性，加快了A组分与B组分之间的混合速度，使 得A组分与B组分实现快速混合发泡，加快固化反应的进行，提高了发泡密封剂干燥速率，使 得发泡密封剂的施工效率得到显著地提高；另一方面的触变剂使用，有助于发泡密封剂固 化后形成成分均匀的封堵块体，从而有助于形成致密的封堵块体，提高了发泡密封剂隔离 密封效果。使用成核剂有助于缩短A组分与B组分反应形成封堵块体的时间，从而使得发泡 密封剂实现快速封堵。A组分中水的加入，一方面，起到溶剂的作用，使得A组分和B组分在扩 链剂作用下形成的分子链在水中延展的阻力较小，提高了A组分和B组分固化反应速度，加 10 10 CN 112500825 A 说明书 8/12页 快了发泡密封剂的干燥速度并且使得分子链与分子链之间的交联反应更加充分了；另一方 面，A组分中水能够与B组分发生聚合反应，进一步提高了A组分和B组分固化速度，解决了发 泡密封剂固化时对环境湿度要求高的问题，实现了发泡密封剂快速干燥。 [0052] S200、对聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂进行第二混合 操作，得到B组分。可以理解的是，通过对聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二 催化剂进行第二混合操作，使得聚合物多元醇、多苯基多亚甲基多异氰酸酯和第二催化剂 进行充分混合，有助于B组分中带有端NCO基的聚氨酯预聚体的快速形成，减少了B组分制备 的时间成本，提高了B组分的制备效率。还可以理解的是，聚合物多元醇是一种含有有机填 料的多元醇，可取代发泡密封剂中无机填料的加入，一方面解决了由于填料微粒表面充斥 着水分子而有机溶剂具有疏水性，当填料微粒表面上水分子与具有NCO基的聚氨酯预聚体 发生交联反应时，填料微粒之间的表面效应使得填料微粒聚集形成较大的填料颗粒，填料 颗粒对水分子的吸附作用更大，使得部分带有多异氰酸基的聚氨酯预聚体和溶剂漂浮在填 料颗粒上而造成发泡密封剂水乳不能交融的问题；另一方面B组分中聚合物多元醇的使用， 使得A组分与B组分固化得到的封堵块体具有较均匀且较小的泡孔结构，提高了封堵块体承 载能力和回弹性能。多苯基多亚甲基多异氰酸酯是一种带有NCO基的粘稠液体，一方面，通 过带有NCO基的多苯基多亚甲基多异氰酸酯与聚合物多元醇发生聚合反应，使得B组分中形 成带有端NCO基的聚氨酯预聚体，为后续与A组分与B组分固化反应提供了基础。另一方面， 多苯基多亚甲基多异氰酸酯提高了发泡密封剂的粘度，使得固化形成的封堵块体能够与需 要封堵的空间进行粘接，提高了发泡密封剂对需要封堵的空间的封堵效果，使得封堵的空 间不会出现漏水等情况。还可以理解的是，B组分中第二催化剂的添加，有助于B组分中快速 生成带有端NCO基的聚氨酯预聚体，提高了B组分制备效率，减少了B组分制备的时间成本， 为B组分与A组分的固化反应提供基础。进一步地，第二催化剂为环保催化剂，使用环保催化 剂，使制备得到B组分投入使用时对环境污染较小，并且降低了发泡密封剂对施工人员身体 健康的影响。 [0053] S300、将A组分和B组分分别密封保存。可以理解的是，A组分是一种含羟基组分，B 组分是带有端NCO基的聚氨酯预聚体，A组分的羟基能够与B组分的NCO发生聚合反应，并且A 组分的水还能够与B组分发生聚合反应，因此，将A组分和B组分开保存，更有利于A组分和B 组分的保存使用。 [0054] 本发明还提供一种密封系统。密封系统包括封堵片材和上述任一实施例所述的发 泡密封剂制备方法制备得到的发泡密封剂；A组分与B组分反应固定后得到的封堵块体嵌置 于封堵片材上；以及A组分与B组分反应固定后得到的封堵块体嵌置于封堵片材与外部封堵 结构侧壁之间。 [0055] 上述的密封系统，通过封堵片材对外部封堵结构进行初步封堵，再利用发泡密封 剂对封堵片材以及封堵片材与外部封堵结构侧壁之间进行进一步的封堵，使得密封系统对 外部封堵结构形成全面的封堵，提高了密封系统对外部封堵结构进行密封的密封性。 [0056] 为了更好的理解本发明的发泡密封剂的密封系统，以下对本发明的密封系统作进 一步的解释说明，一实施例的密封系统包括封堵片材和上述任一实施例所述的发泡密封剂 制备方法制备得到的发泡密封剂；A组分与B组分反应固定后得到的封堵块体嵌置于封堵片 材上；以及A组分与B组分反应固定后得到的封堵块体嵌置于封堵片材与外部封堵结构侧壁 11 11 CN 112500825 A 说明书 9/12页 之间。 [0057] 上述的密封系统，通过封堵片材对外部封堵结构进行初步封堵，再利用发泡密封 剂对封堵片材以及封堵片材与外部封堵结构侧壁之间进行进一步的封堵，一方面使得发泡 密封剂固化形成的封堵块体嵌置在封堵片材上，对封堵块体上的泡孔结构形成了封堵，另 一方面，通过发泡密封剂固化形成的封堵块体嵌置在封堵片材与外部封堵结构侧壁之间， 对封堵片材与外部封堵结构之间的缝隙形成封堵，这样，通过封堵片材和发泡密封剂对外 部封堵结构进行双重的封堵，使得密封系统对外部封堵结构形成全面的封堵，提高了密封 系统对外部封堵结构进行密封的密封性。 [0058] 可以理解，密封系统采用的封堵片材为传统的封堵片材，采用传统封堵片材直接 对外部封堵结构进行封堵，该施工方式简单快捷，并且由于封堵片材价格便宜，降低了封堵 施工的施工成本，但是封堵片材的规格尺寸一定，直接利用封堵片材对外部封堵结构进行 封堵存在缝隙较大的问题，并且由于封堵片材的泡孔结构较大，使得利用封堵片材对外部 封堵结构进行封堵的密封性较差。而直接采用发泡密封剂对外部封堵结构进行封堵，通过 控制发泡密封剂量的使用，很好地对外部封堵结构形成了全面的封堵，并且由于发泡密封 剂具有较好的粘度，提高了发泡密封剂固化后的封堵块体与外部封堵结构的结合紧密性， 以及由于固化得到的封堵块体泡孔结构较小，使得发泡密封剂固化得到的封堵块体对外部 封堵结构进行封堵的密封性较高。但是若直接利用发泡密封剂进行封堵施工作业，当外部 封堵结构面积较大时，直接利用发泡密封剂对大面积的外部封堵结构进行封堵施工作业需 要耗费较多的发泡密封剂且发泡密封剂价格较高，使得外部封堵结构的封堵施工成本提 高，并且直接利用发泡密封剂对大面积的外部封堵结构进行封堵施工作业需要固化的时间 较长，降低了施工效率。因此，为了提高密封封堵的密封性和密封效率，减少密封封堵施工 的成本，本发明的密封系统通过封堵片材对外部封堵结构进行初步封堵，再通过将发泡密 封剂的A组分与B组分混合后涂覆于封堵片材上和涂覆于封堵片材与外部封堵结构侧壁之 间，使得发泡密封剂发泡固化形成的封堵块体嵌置于封堵片材上和嵌置于封堵片材与外部 封堵结构侧壁之间，实现了密封系统对外部封堵结构的全面封堵，解决了由于封堵片材由 于规格尺寸一定，对外部封堵结构进行封堵存在较大缝隙而使密封效果较差的问题，同时 解决了发泡密封剂进行大面积的外部封堵结构封堵时存在成本比较高和发泡密封剂固化时 间较长的问题。 [0059] 以下列举一些具体实施例，若提到％，均表示按重量百分比计。需注意的是，下列 实施例并没有穷举所有可能的情况，并且下述实施例中所用的材料如无特殊说明，均可从 商业途径得到。 [0060] 实施例1 [0061] 将聚醚多元醇25kg、异氟尔酮二异氰酸酯0.01kg、阻燃剂38kg、第一催化剂3kg、成 核剂2kg、扩链剂0.01kg、交联剂0.01kg和触变剂0.01kg置于1kg水中进行第一混合操作，得 到A组分；对聚合物多元醇50kg、多苯基多亚甲基多异氰酸酯40kg和第二催化剂0.01kg进行 第二混合操作，得到B组分；将A组分和B组分分别密封保存。 [0062] 实施例2 [0063] 将聚醚多元醇25kg、异氟尔酮二异氰酸酯0.5kg、阻燃剂50kg、第一催化剂6kg、成 核剂3kg、扩链剂0.5kg、交联剂0.5kg和触变剂0.5kg置于0.01kg水中进行第一混合操作，得 12 12 CN 112500825 A 说明书 10/12页 到A组分； [0064] 对聚合物多元醇50kg、多苯基多亚甲基多异氰酸酯50kg和第二催化剂0.5kg进行 第二混合操作，得到B组分； [0065] 将A组分和B组分分别密封保存。 [0066] 实施例3 [0067] 将聚醚多元醇40kg、异氟尔酮二异氰酸酯1kg、阻燃剂57.2kg、第一催化剂9kg、成 核剂4kg、扩链剂1kg、交联剂1kg和触变剂1kg置于0.5kg水中进行第一混合操作，得到A组 分；对聚合物多元醇60kg、多苯基多亚甲基多异氰酸酯40kg和第二催化剂0.5kg进行第二混 合操作，得到B组分；将A组分和B组分分别密封保存。 [0068] 实施例4 [0069] 将聚醚多元醇32.5kg、异氟尔酮二异氰酸酯1kg、阻燃剂76.4kg、第一催化剂3kg、 成核剂3kg、扩链剂0.01kg、交联剂1kg和触变剂0.5kg置于0.5kg水中进行第一混合操作，得 到A组分；对聚合物多元醇55kg、多苯基多亚甲基多异氰酸酯55kg和第二催化剂0.7kg进行 第二混合操作，得到B组分；将A组分和B组分分别密封保存。 [0070] 实施例5 [0071] 将聚醚多元醇35kg、异氟尔酮二异氰酸酯1kg、阻燃剂60kg、第一催化剂3kg、成核 剂4kg、扩链剂0.5kg、交联剂0.01kg和触变剂0.5kg置于1kg水中进行第一混合操作，得到A 组分； [0072] 对聚合物多元醇57kg、多苯基多亚甲基多异氰酸酯40kg和第二催化剂1kg进行第 二混合操作，得到B组分； [0073] 将A组分和B组分分别密封保存。 [0074] 实施例6 [0075] 将聚醚多元醇30kg、异氟尔酮二异氰酸酯0.5kg、阻燃剂55kg、第一催化剂6kg、成 核剂4kg、扩链剂0.5kg、交联剂1kg和触变剂0.5kg置于1kg水中进行第一混合操作，得到A组 分； [0076] 对聚合物多元醇60kg、多苯基多亚甲基多异氰酸酯45kg和第二催化剂1kg进行第 二混合操作，得到B组分； [0077] 将A组分和B组分分别密封保存。 [0078] 以下对本发明的发泡密封剂的制备方法制备得到的发泡密封剂固化后的封堵块 体进行各项性能检测： [0079] 试验分组 [0080] 实施例1～6为发泡密封剂实际生产过程中的各物质的添加量，以下将实施例1～6 的数据折算为实验室检测时各物质的添加量，具体地，实施例1～6与实施例7～12一一对 应。 [0081] 实施例7～12的发泡密封剂的各物质的添加量如表1所示： 13 13 CN 112500825 A 说明书 11/12页 [0082] [0083] 表1：实施例7～12发泡密封剂的各物质的添加量 [0084] 试验结果 [0085] 试验结果如表2所示： [0086] [0087] 表2：实施例7～12发泡密封剂固化后的封堵块体各项性能 [0088] 试验结论 [0089] 1、从表1和表2可以看出，利用本申请发泡密封剂的制备方法制备得到的实施例7 14 14 CN 112500825 A 说明书 12/12页 ～12的发泡密封剂，即实施例1～6的发泡密封剂，固化的时间在均在3～5min，说明了利用 本申请发泡密封剂的制备方法制备得到的实施例7～12的发泡密封剂的固化快度均比较 快； [0090] 2、从表1和表2可以看出，利用本申请发泡密封剂的制备方法制备得到的实施例7 ～12的发泡密封剂，即实施例1～6的发泡密封剂固化后的封堵块体的组燃等级均为V‑0，说 明了利用本申请发泡密封剂的制备方法制备得到的实施例7～12的发泡密封剂进行封堵施 工时，固化后得到封堵块体均具有优异的阻燃效果； [0091] 3、从表1和表2可以看出，利用本申请发泡密封剂的制备方法制备得到的实施例7 ～12的发泡密封剂，即实施例1～6的发泡密封剂固化后的封堵块体均具有较好的机械性能 和耐候性。 [0092] 与现存技术相比，本发明至少具有以下优点： [0093] 1、本发明的发泡密封剂，B组分中采用了聚合物多元醇，聚合物多元醇是一种含有 有机填料的多元醇，可取代发泡密封剂中无机填料的加入，一方面解决了填料添加量较难 控制的问题，进而解决了由于填料微粒表面充斥着水分子而有机溶剂具有疏水性，当填料 微粒表面上水分子与具有NCO基的聚氨酯预聚体发生交联反应时，填料微粒之间的表面效 应使得填料微粒聚集形成较大的填料颗粒，填料颗粒对水分子的吸附作用更大，使得部分 带有多异氰酸基的聚氨酯预聚体和溶剂漂浮在填料颗粒上而造成发泡密封剂水乳不能交 融的问题；另一方面B组分中聚合物多元醇的使用，使得A组分与B组分固化得到的封堵块体 具有较均匀且较小的泡孔结构，提高了封堵块体承载能力和回弹性能； [0094] 2、本发明的发泡密封剂，A组分是一种含有羟基的混合物，B组分是带有端NCO基的 聚氨酯预聚体，通过A组分与B组分配合使用时羟基与NCO基发生聚合反应，并且B组分与A组 分的水发生聚合反应，加快了发泡密封剂固化速度，使得发泡密封剂具有快干的效果，解决 了发泡密封剂固化时对环境湿度依赖性高的问题； [0095] 3、本发明的发泡密封剂，A组分中添加了阻燃剂、第一催化剂、成核剂、扩链剂、交 联剂和触变剂，其中，阻燃剂的添加使得A组分与B组分混合使用时，A组分与B组分固化反应 形成的封堵块体，拥有非常良好防火性能。第一催化剂、扩链剂、交联剂和触变剂结合使用提高 了A组分与B组分混合时的发泡速度，加快了A组分与B组分固化反应速度，从而加快了发泡 密封剂干燥速度，进而提高了发泡密封剂施工效率。成核剂有助于减少A组分与B组分反应 形成封堵块体的时间，使得发泡密封剂快速固化形成封堵块体，进而达到快速封堵的效果。 B组分中多苯基多亚甲基多异氰酸酯的使用，提高了发泡密封剂的粘度，使得固化形成的封 堵块体能够与需要封堵的空间进行粘接，提高了发泡密封剂对需要封堵的空间的封堵效 果，使得封堵的空间不可能会出现漏水等情况。 [0096] 以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能 因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。 因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 15 15 CN 112500825 A 说明书附图 1/1页 图1 16 16

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