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CN107501517B - 聚氨酯泡沫及其制备方法和用途 - Google Patents

聚氨酯泡沫及其制备方法和用途 Download PDF

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CN107501517B CN201710813134.9A CN201710813134A CN107501517B CN 107501517 B CN107501517 B CN 107501517B CN 201710813134 A CN201710813134 A CN 201710813134A CN 107501517 B CN107501517 B CN 107501517B
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Abstract

本发明提供了一种聚氨酯泡沫及其制备方法和用途。该聚氨酯泡沫由组合聚醚、混合发泡剂和异氰酸酯混合反应制成，按照组合聚醚100重量份，混合发泡剂的重量份为12～25，异氰酸酯的重量份为130～160；其中，组合聚醚中的组合多元醇包括木质素基多元醇，混合发泡剂包含环异戊烷和1,1,1,2‑四氟乙烷。本发明提供的聚氨酯泡沫，一方面，木质素中含有大量苯环和酚羟基和醇羟基，由木质素基多元醇制备的聚氨酯会提高聚氨酯的强度，另一方面，通过采用含有环异戊烷(环异戊烷由环戊烷和异戊烷组成)和1,1,1,2‑四氟乙烷(HFC‑134a)低沸点的发泡体系制备的聚氨酯泡沫自由泡密度超低(18.0～20.0kg/m3)，聚氨酯产品芯密度为27.0～29.0kg/m3。

Description

聚氨酯泡沫及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及一种高分子材料，更具体而言，涉及一种聚氨酯泡沫和用于制备该聚氨酯泡沫的制备方法。
背景技术
聚氨酯发泡在冰箱中主要起到绝热保温、骨架支撑以及胶黏剂填充作用，是冰箱制造工序上必不可少的重要环节。冰箱行业中目前替代CFC-11和HCFC-141b体系的主要发泡体系为环戊烷发泡体系。
环戊烷体系的聚氨酯泡沫泡孔中的气体在冷凝时对泡孔产生溶胀，液态时，泡孔内部压力减小，形成压力差，导致泡沫与冰箱变形，对CFC-11而言，密度在32kg/m3就可以承受泡孔内压力减小产生的应力，而环戊烷则要求在35kg/m3时才能达到要求。而异戊烷由于蒸汽压不同，沸点较低，与环戊烷相比，温度较低时异戊烷还呈气态，对泡沫有一定的支撑作用，但由于异戊烷的蒸汽热导系数较环戊烷高，对保温性能有负面影响，目前在冰箱行业的低密度体系中未得到广泛应用。行业内主流冰箱厂的低导热发泡体系采用的是含有环戊烷和反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯(LBA)和/或1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)多元混合发泡剂，但LBA和HFC-245fa使用份数高(6-12份/100份组合聚醚)，产品密度大于31.5kg/m3，生产成本高。
低密度、低导热的发泡体系是未来冰箱行业发泡体系的主流方向，但低密度的泡沫同时要保证一定的强度和抗压能力，防止冰箱在制冷时出现局部“收缩”现象且有力的支撑箱体结构。中国公开专利CN1900132公开了使用纳米级无机材料来提高泡沫的强度，但组合料的粘度增加，流动性变差。中国公开专利CN104672420公开了刚性结构的苯酰亚胺增强的聚氨酯改性剂改善了泡沫的强度，但该发明中采用1-氯-3，3，3-三氟丙烯复合发泡剂的泡沫密度仍≥34.0kg/m3，并不能显示出低密度下的高强度性能。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的第一个方面的目的在于提供一种聚氨酯泡沫。
本发明的第二个方面的目的在于提供一种用于制备上述聚氨酯泡沫的制备方法。
本发明第三个方面的实施例在于提供一种上述聚氨酯泡沫及上述制备方法制备的聚氨酯泡沫在冰箱、冷柜内部保温材料中的用途。
为实现上述目的，本发明的一个方面的实施例提供了一种聚氨酯泡沫，由组合聚醚、混合发泡剂和异氰酸酯混合反应制成，按照所述组合聚醚100重量份，所述混合发泡剂的重量份为12～25，所述异氰酸酯的重量份为130～160；其中，所述组合聚醚中的组合多元醇包括木质素基多元醇，所述混合发泡剂包含环异戊烷和1,1,1,2-四氟乙烷。
本发明上述实施例提供的聚氨酯泡沫，一方面，木质素中含有大量苯环和酚羟基和醇羟基，结构较复杂，可取代部分聚醚多元醇制备聚氨酯材料，玻璃化温度较高，由木质素基多元醇制备的聚氨酯会提高聚氨酯的强度。另一方面，通过采用含有环异戊烷(环异戊烷由环戊烷和异戊烷组成)和1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)低沸点的发泡体系制备的聚氨酯泡沫自由泡密度超低(18.0～20.0kg/m3)，聚氨酯产品芯密度为27.0～29.0kg/m3，较行业的低密度泡沫体系(产品密度＝(31.0～32.0kg/m3)降低了8％以上，大大减少了发泡原料的用量，降低了生产成本，增加了企业效益，从而制备出超低密度、高强度的聚氨酯泡沫。
另外，本发明上述实施例提供的聚氨酯泡沫还具有如下附加技术特征：
上述技术方案中，优选地，所述木质素基多元醇的羟值为200mgKOH/g～300mgKOH/g，粘度为1000mPa·s～2000mPa·s，是通过以下方法制备得到：将10～50重量份的木质素加入100～150ml甲醛碱性溶液中，升温至30℃～65℃反应3～5h，再加入2.5～15重量份二乙醇胺，升温至70～90℃反应0.5h～3h后，用酸调节至多元醇充分析出，后处理得到木质素基多元醇。
上述技术方案中，优选地，所述组合聚醚由100重量份的所述组合多元醇、1.0～4.0重量份的泡沫稳定剂、1.0～3.5重量份的催化剂、0.5～3.5重量份的水制备得到。
上述技术方案中，优选地，所述组合多元醇还包括蔗糖聚醚多元醇。
上述技术方案中，优选地，所述蔗糖聚醚多元醇的羟值为360mgKOH/g～420mgKOH/g，粘度为7000mPa·s～12000mPa·s，官能度为6～7，是以蔗糖为起始剂与氧化丙烯聚合得到。
上述技术方案中，优选地，所述组合多元醇包括还包括：山梨醇聚醚多元醇、蔗糖和丙二醇复合聚醚多元醇和邻甲苯二胺聚醚多元醇，其中，按照蔗糖聚醚多元醇为20～40重量份，木质素基多元醇为5～15重量份，山梨醇聚醚多元醇为10～35重量份、蔗糖和丙二醇复合聚醚多元醇为5～15重量份、邻甲苯二胺聚醚多元醇为20～35重量份。
上述技术方案中，优选地，所述山梨醇聚醚多元醇的羟值为380mgKOH/～470mgKOH/g，粘度为6000mPa·s～9000mPa·s，官能度为5.5～6.0，是以山梨醇为起始剂与氧化丙烯聚合得到；和/或，所述蔗糖和丙二醇复合聚醚多元醇的羟值为400mgKOH/～460mgKOH/g，粘度为1000mPa·s～2500mPa·s，官能度为3～5，是以蔗糖和丙二醇为复合起始剂与氧化丙烯聚合的聚醚多元醇，其中，蔗糖和丙二醇重量比为1：(2～4)；和/或，所述邻甲苯二胺聚醚多元醇的羟值为380mgKOH/g～450mgKOH/g，粘度为6000mpa·s～9000mPa·s，官能度为3.8～4.6，是以邻甲苯二胺为起始剂与氧化烯烃聚合而成的胺类聚醚多元醇。
上述技术方案中，优选地，所述催化剂包括发泡型催化剂、凝胶型催化剂和聚合催化剂，其中所述发泡型催化剂包括五甲基二乙烯三胺、双-二甲基氨基乙基醚、N-甲基二环己基胺、四甲基己二胺中的一种或多种，所述凝胶型催化剂包括二甲基环已胺、1,2-二甲基咪唑、二甲基苄胺中的一种多种，所述聚合催化剂包括2-羟基丙基三甲基甲酸铵、乙季铵盐、辛季铵盐中的一种或多种；和/或，所述泡沫稳定剂包括含Si-C结构的硅油。
上述技术方案中，优选地，所述异氰酸酯包括多亚甲基多苯基异氰酸酯。
上述技术方案中，优选地，所述多亚甲基多苯基异氰酸酯的官能度为2.5～3.0，粘度为600mPa·s～800mPa·s，NCO的质量分数为31.0％±0.5％。
上述技术方案中，优选地，所述混合发泡剂还包括1,1,1,3,3-五氟丙烷和反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，其中，按照所述环异戊烷为6～15重量份，1,1,1,2-四氟乙烷的重量份为1～5，1,1,1,3,3-五氟丙烷的重量份为0～16，反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的重量份为0～18；其中，所述环异戊烷由环戊烷和异戊烷组成，所述环戊烷的重量份：所述异戊烷的重量份＝(7～9)：(3～1)，且1,1,1,3,3-五氟丙烷和反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的重量份数不同时为零。
本发明另一个方面的实施例提供一种制备方法，用于制备上述任一实施例所述的聚氨酯泡沫，该制备方法包括：步骤S10，将组合多元醇、催化剂、水和泡沫稳定剂在25℃±5℃下加压至0.5MPa～1.5MPa进行物理混合并搅拌得到初混物；步骤S20，将环异戊烷在0.7～2.5MPa压力下与初混物一级混合0.5h～1.5h，再通过静态预混设备加入1,1,1,2-四氟乙烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷和/或反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，在2.0～4.0MPa压力下进行二级混合，得到预混合物；步骤S30，将异氰酸酯与所述预混合物以1.05～1.30的填充因子通过发泡机设备注入模腔中，以制得聚氨酯泡沫。
本发明第三个方面的实施例提供一种上述聚氨酯泡沫及上述制备方法制备的聚氨酯泡沫在冰箱、冷柜内部保温材料中的用途。
本发明的有益效果是：
1.通过选择高官能度的蔗糖聚醚多元醇善提高了泡沫的强度，引入含苯环较多的木质素基多元醇，其刚性结构提高了聚氨酯泡沫的抗压能力。
2.异戊烷蒸汽压低，低温下对泡孔的支撑作用强，提高了低密度泡沫的强度。
3.通过采用含有异戊烷和HFC-134a低沸点的发泡体系制备的聚氨酯泡沫自由泡密度超低(18.0～20.0kg/m3)，聚氨酯产品芯密度为27.0～29.0kg/m3，较行业的低密度泡沫体系(产品密度＝(31.0～32.0kg/m3)降低了8％以上，大大减少了发泡原料的用量，降低了生产成本，增加了企业效益。
综上所述，本发明制备的聚氨酯泡沫具有更低的产品密度、良好的机械性能、更佳的尺寸稳定性，膨胀率小，生产效率高，经济适用性强，在冰箱行业具有较大的经济效益。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明的实施例所述的聚氨酯泡沫的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照附图描述根据本发明一些实施例的聚氨酯泡沫和用于制备该聚氨酯泡沫的制备方法。
一种超低密度、高强度聚氨酯泡沫，由以下原料按重量份比经高压发泡机充分混合反应而成：组合聚醚：混合发泡剂：异氰酸酯＝100：12～25：130～160。
其中，组合聚醚的组合多元醇包含蔗糖聚醚多元醇和木质素基多元醇；异氰酸酯为高官能度多亚甲基多苯基异氰酸酯；混合发泡剂包含环异戊烷和1,1,1,2-四氟乙烷。
组合聚醚由以下组份的重量份数比制备而成：组合多元醇：泡沫稳定剂：催化剂：水＝100：1.0～4.0：1.0～3.5：0.5～3.5。
组合多元醇为：蔗糖聚醚多元醇20～40重量份；山梨醇聚醚多元醇10～35重量份、蔗糖和丙二醇复合聚醚多元醇5～15份、邻甲苯二胺聚醚多元醇20～35重量份、木质素基多元醇5～15。
进一步地，蔗糖聚醚多元醇，是以蔗糖为起始剂与氧化丙烯聚合而成，羟值为360～420mgKOH/g，粘度为7,000～12,000mPa·s，官能度为6～7；高官能度、中等粘度的蔗糖聚醚多元醇能够提高聚氨酯泡沫的强度。
进一步地，山梨醇聚醚多元醇，是以山梨醇为起始剂，与氧化丙烯聚合而成，羟值为380～470mgKOH/g，粘度为6,000～9,000mPa·s，官能度为5.5～6。山梨醇的骨架结构与戊烷相似，能够提高戊烷在聚醚多元醇中的溶解性，高官能度提高泡沫的强度。
进一步地，蔗糖和丙二醇复合聚醚多元醇，是以蔗糖和丙二醇为复合起始剂与氧化丙烯聚合的聚醚多元醇，蔗糖和丙二醇重量比为1：2～4，羟值为400～460mgKOH/g，粘度为1000～2500mPa·s，官能度为3～5；低粘度的复合聚醚多元醇改善泡沫体系的流动性。
进一步地，邻甲苯二胺聚醚多元醇，是以邻甲苯二胺为起始剂与氧化烯烃聚合而成的胺类聚醚多元醇，其羟值为380～450mgKOH/g，粘度为6000～9000mPa·s，官能度为3.8～4.6。胺类聚醚多元醇可提高戊烷的溶解性，还可改善泡孔结构，分子中含有苯环，提高了聚氨酯本身的强度，与聚醚多元醇一起使用，可以提高泡沫的强度和脱模性。
进一步地木质素基多元醇通过以下方法制备得到：将10～50重量份木质素加入100～150ml甲醛碱性溶液中，升温至30～65℃反应3～5h，再加入2.5～15重量份二乙醇胺，升温至70～90℃反应0.5～3h后，用酸调节至多元醇充分析出，后处理得到木质素基多元醇。其羟值为200～300mgKOH/g，粘度为1000～2000mPa·s；
由于木质素所含羟基较少，而且多为苯环上的酚羟基，在合成聚氨酯时反应活性较低，因此在进行木质素聚氨酯的合成研究中，对木质素进行改性处理，将酚羟基转化为醇羟基，增加活性反应基团；木质素中较多且复杂的苯环结构提高了聚氨酯泡沫的强度。
异氰酸酯为高官能度多亚甲基多苯基异氰酸酯(PAPI)，官能度为2.93，粘度为600～800mPa·s，异氰酸酯含量为31.0±0.5％；
催化剂为发泡型催化剂、凝胶型催化剂和聚合催化剂的组合物，其中发泡型催化剂，选自五甲基二乙烯三胺、双-二甲基氨基乙基醚、N-甲基二环己基胺、四甲基己二胺中的一种或两种以任意比例的混合物；凝胶型催化剂，选自二甲基环已胺、1,2-二甲基咪唑、二甲基苄胺中的一种或两种以任意比例的混合物；聚合催化剂，选自(2-羟基丙基)三甲基甲酸铵、乙季铵盐、辛季铵盐中的一种或两种以任意比例的混合物。
泡沫稳定剂为含Si-C结构的硅油，选自迈图的L-6863、迈图的L-6988、迈图的L-6952、美思德的AK8812和美思德的AK8809中的一种或几种的混合物。
混合发泡剂由下述发泡剂按重量份数比配制而成：
环异戊烷：1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)：反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯(LBA)：1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)＝6～15：0～16：0～18：1～5，优选环异戊烷：HFC-245fa：LBA：HFC-134a＝10～15：0～10：0～12：2～4，其中：环戊烷和异戊烷的总重量份为10份，环戊烷和异戊烷的重量份比为环戊烷：异戊烷＝(7～9)：(3～1)，即当环戊烷为7重量份时，异戊烷为3重量份，当环戊烷为8重量份时，异戊烷为2重量份，当环戊烷为9重量份时，异戊烷为1重量份，且HFC-245fa和LBA不同时为零。
采用该组合发泡体系的有益效果为异戊烷的蒸汽压低，与环戊烷复配使用，能够提高泡孔中气体在温度较低时的抗压能力，同时与低沸点的发泡剂HFC-134a(沸点为-26.1℃)复配能够制备超低密度的聚氨酯泡沫。
本发明的另一个目的在于提供一种超低密度、高强度聚氨酯泡沫，如图1所示，通过以下步骤制备得到：
1)取组合多元醇、催化剂、水和泡沫稳定剂，在25±5℃下加压至0.5～1.5MPa进行物理混合，搅拌0.5～1.5h，得初混物；
2)将环异戊烷在0.7～2.5MPa压力下与初混物一级混合0.5～1.5小时，再通过静态预混设备加入HFC-134a、HFC-245fa和/或LBA在2.0～4.0MPa压力下进行二级混合，得预混合物，此处根据沸点高低，先将沸点高的发泡剂与初混物混合，再将沸点低的发泡剂与初混物混合，避免在高压力下高沸点的发泡剂与初混物混合不充分；
3)将有机多异氰酸酯与预混合物以1.05～1.30的填充因子通过高压发泡机设备注入模腔中，制得聚氨酯泡沫。
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
在本发明中，除非特别说明，本发明中的各种术语定义如下：
预混合物：多元醇组合物加上添加剂，如催化剂、泡沫稳定剂、水和所有物理发泡剂所组成的混合物；
最小填充重量(MFW)：完全充模所需的最小重量，单位克；
超灌料：注入重量*100/MFW，单位％。
模制密度：由在模具中注入的重量和该模具的体积确定的密度，即泡沫的整体密度；
模塑密度：泡沫除去结皮的芯层密度，即泡沫的有效密度；
填充因子：模制密度/自由泡密度；
纤维时间：从开始混合到放入泡沫中的棒在取出时拉伸出纤维的时间；
脱模时间：泡沫注入至开模的时间；
自由泡密度：泡沫在自由状态下(无模具)发泡制备的泡沫的密度；
在实施例中所用原材料的描述如下：
蔗糖聚醚多元醇，羟值410mgKOH/g，粘度8900mpa·s，官能度6.5，购自红宝丽集团股份有限公司；
山梨醇聚醚多元醇，羟值470mgKOH/g，粘度为6600mpa·s，官能度为5.6，购自南京宁武化工有限公司；
蔗糖丙二醇复合聚醚多元醇，羟值380mgKOH/g，粘度2200mpa·s，官能度为4.5，购自江苏钟山化工有限公司；
邻甲苯二胺聚醚多元醇：氧化烯烃为氧化乙烯和氧化丙烯按1：3的重量比的混合物，其粘度为8000mpa·s，羟值420mgKOH/g，官能度为4，购自南京红宝丽股份有限公司；
木质素多元醇，羟值为220mgKOH/g，粘度为1300mPa·s，自制；
发泡催化剂：五甲基二乙烯三胺(PC-5)，购自Air Products&Chemicals Inc.。
凝胶催化剂：二甲基环已胺(PC-8)，购自Air Products&Chemicals Inc.。
聚合催化剂：(2-羟基丙基)三甲基甲酸铵(TMR-2)，购自Air Products&ChemicalsInc.。
硅油：L-6988，购自迈图高新材料有限公司；
多亚甲基多苯基异氰酸酯(PAPI)：Suprasec 9582，购自Huntsman聚氨酯公司；
实施例中所用的设备描述如下：
高压发泡机，型号为SYS100PTW，购自意大利Cannon康隆远东有限公司。
搅拌压力罐，型号为T-150L-SUS，购自通又顺气动马达制造有限公司。
制备硬质聚氨酯泡沫的步骤：
1)先将组合多元醇、催化剂、水和泡沫稳定剂，在25±5℃下加压至1.0MPa进行物理混合，搅拌1.0小时，得初混物；
2)将环异戊烷在1.5MPa压力下与初混物一级混合1.0小时，再通过静态预混设备加入HFC-134a、HFC-245fa和/或LBA在2.5MPa压力下进行二级混合，得预混合物；
3)预混合物与装在另一工作罐中的PAPI通过发泡机的高压混合头，按重量份比1:1.05至1:1.3的比例，在130±10bar的压力下将其注入尺寸为1,100×300×50mm的模具I-Mould中，熟化300s后，打开模具，得到所述的硬质聚氨酯泡沫。模具I-Mould顶部设有排气孔，能够在发泡过程中将在模具内产生的气体及时排除。在该I-Mould模具内制得的泡沫可用于测量导热系数、压缩强度和模塑密度。采用相同的方式将预混合物与有机异氰酸酯注入尺寸为700×500×100mm的模具H-Mould中，制得的泡沫用于检测泡沫的脱模性和膨胀率，模具温度约40℃。
相关参数的测定：
(i)导热系数λ：根据ISO 12939-01/DIN 52612，采用EKO HC-074-200导热仪在平均温度10℃(上板2℃，下板18℃)下测定。泡沫制备后24小时，从模塑部分的中心切割泡沫样品，并在切割后立即对这些样品进行测定，单位mW/m·K；
(ii)泡沫压缩强度：根据DIN 53421-06-84，采用日本岛津AGS-J(500N)测定，单位KPa；
(iii)尺寸稳定性：根据GB/T 8811-2008，采用GDJS-010型恒温恒湿试验箱，分别在低温-30℃下测定24h后泡沫的尺寸变化，在60℃、相对湿度为95％的高温高湿条件下测定24h后泡沫的尺寸变化，单位％。
(iv)模塑芯密度：相同模具中发泡的泡沫除外表皮之外的密度，根据ASTM1622-88测定，单位kg/m3。
(ⅴ)膨胀率：泡沫膨胀率是一种检测泡沫固化水平的方式。
膨胀率，计算公式如下，单位为％，本发明中，测定由H-Mould模具制得的泡沫材料的膨胀率，
膨胀率＝(脱模后最大泡沫厚度－模具厚度)/模具厚度×100％。
实施例1-5和对比例1
在实施例1-5中，改变多元醇组分比例以及复合催化剂中各组分的比例，可制备密度超低、强度高、绝热性能优、脱模性能佳的聚氨酯泡沫，详见下表。其中，对比例的多元醇组合物不包含蔗糖和木质素基多元醇。
表1 实施例1-5和对比例1的组合聚醚原料组成和泡沫性能对比
Figure BDA0001404432860000101
Figure BDA0001404432860000111
由上表1中实施例1-5中可以看出，采用高官能度的聚醚、含大量苯环的木质素基聚醚多元醇和芳胺类聚醚多元醇组合物，可以制得高强度、脱模性好的聚氨酯泡沫。由上表1可以看出，对比例不含蔗糖和木质素基多元醇，泡沫膨胀率和导热系数明显增大、泡沫强度降低。
实施例1-5中，采用环异戊烷和HFC-134a、HFC-245fa和/或LBA制备的泡沫自由泡密度超低，在18.0～20.0kg/m3之间，较常用的发泡体系(对比例)中的下降9％～18％，自由密度降低，体系中泡沫的超灌料用料下降，产品的所用的发泡料用量降低，降低成本。
实施例3～5中的自由泡密度低(≤19.5kg/m3)，采用20％的超灌料(填充因子1.56～1.57)制备的泡沫较15％的超灌料气泡少，导热性能好，强度高，因此，对于超低密度体系的聚氨酯泡沫可采用稍偏高的填充因子制备强度更优，稳定性更佳的泡沫。同时泡沫的模制密度和产品芯密度仍保持低密度的优异性能。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本说明书的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种聚氨酯泡沫，其特征在于，由组合聚醚、混合发泡剂和异氰酸酯混合反应制成，按照所述组合聚醚100重量份，所述混合发泡剂的重量份为12～25，所述异氰酸酯的重量份为130～160；
其中，所述组合聚醚中的组合多元醇包括木质素基多元醇和蔗糖聚醚多元醇；
所述组合多元醇还包括：山梨醇聚醚多元醇、蔗糖和丙二醇复合聚醚多元醇和邻甲苯二胺聚醚多元醇，其中，按照所述蔗糖聚醚多元醇为20～40重量份，木质素基多元醇为5～15重量份，山梨醇聚醚多元醇为10～35重量份、蔗糖和丙二醇复合聚醚多元醇为5～15重量份、邻甲苯二胺聚醚多元醇为20～35重量份；
所述混合发泡剂包含环异戊烷和1,1,1,2-四氟乙烷；
所述混合发泡剂还包括1,1,1,3,3-五氟丙烷和反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，其中，按照所述环异戊烷为6～15重量份，1,1,1,2-四氟乙烷的重量份为1～5，1,1,1,3,3-五氟丙烷的重量份为0～16，反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的重量份为0～18；其中，所述环异戊烷由环戊烷和异戊烷组成，所述环戊烷的重量份：所述异戊烷的重量份＝(7～9)：(3～1)，且1,1,1,3,3-五氟丙烷和反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的重量份数不同时为零；
所述组合聚醚由100重量份的所述组合多元醇、1.0～4.0重量份的泡沫稳定剂、1.0～3.5重量份的催化剂、0.5～3.5重量份的水制备得到；
所述异氰酸酯包括多亚甲基多苯基异氰酸酯。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，
所述木质素基多元醇的羟值为200mgKOH/g～300mgKOH/g，粘度为1000mPa·s～2000mPa·s，是通过以下方法制备得到：将10～50重量份的木质素加入100ml～150ml甲醛碱性溶液中，升温至30℃～65℃反应3h～5h，再加入2.5～15重量份二乙醇胺，升温至70℃～90℃反应0.5h～3h后，用酸调节至多元醇充分析出，后处理得到木质素基多元醇。
3.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，
所述蔗糖聚醚多元醇的羟值为360mgKOH/g～420mgKOH/g，粘度为7000mPa·s～12000mPa·s，官能度为6～7，是以蔗糖为起始剂与氧化丙烯聚合得到。
4.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，
所述山梨醇聚醚多元醇的羟值为380mgKOH/～470mgKOH/g，粘度为6000mPa·s～9000mPa·s，官能度为5.5～6.0，是以山梨醇为起始剂与氧化丙烯聚合得到；和/或，
所述蔗糖和丙二醇复合聚醚多元醇的羟值为400mgKOH/～460mgKOH/g，粘度为1000mPa·s～2500mPa·s，官能度为3～5，是以蔗糖和丙二醇为复合起始剂与氧化丙烯聚合的聚醚多元醇，其中，蔗糖和丙二醇重量比为1：(2～4)；和/或，
所述邻甲苯二胺聚醚多元醇的羟值为380mgKOH/g～450mgKOH/g，粘度为6000mpa·s～9000mPa·s，官能度为3.8～4.6，是以邻甲苯二胺为起始剂与氧化烯烃聚合而成的胺类聚醚多元醇。
5.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，
所述催化剂包括发泡型催化剂、凝胶型催化剂和聚合催化剂，其中所述发泡型催化剂包括五甲基二乙烯三胺、双-二甲基氨基乙基醚、N-甲基二环己基胺、四甲基己二胺中的一种或多种，所述凝胶型催化剂包括二甲基环已胺、1,2-二甲基咪唑、二甲基苄胺中的一种多种，所述聚合催化剂包括2-羟基丙基三甲基甲酸铵、乙季铵盐、辛季铵盐中的一种或多种；和/或，
所述泡沫稳定剂包括含Si-C结构的硅油。
6.根据权利要求1所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，
所述多亚甲基多苯基异氰酸酯的官能度为2.5～3.0，粘度为600mPa·s～800mPa·s，NCO的质量分数为31.0％±0.5％。
7.一种制备方法，用于制备如权利要求1至6中任一项所述的聚氨酯泡沫，其特征在于，包括：
步骤S10，将组合多元醇、催化剂、水和泡沫稳定剂在25℃±5℃下加压至0.5MPa～1.5MPa进行物理混合并搅拌得到初混物；
步骤S20，将环异戊烷在0.7MPa～2.5MPa压力下与所述初混物一级混合0.5h～1.5h，再通过静态预混设备加入1,1,1,2-四氟乙烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷和/或反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，在2.0MPa～4.0MPa压力下进行二级混合，得到预混合物；
步骤S30，将异氰酸酯与所述预混合物以1.50、1.56或1.57的填充因子通过发泡机设备注入模腔中，以制得聚氨酯泡沫。
8.权利要求1至6中任一项所述的聚氨酯泡沫或由权利要求7所述的制备方法制备的聚氨酯泡沫在冰箱、冷柜中的用途。
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