科创中国

"一、项目简介

通过建筑节能是实现我国节能减排的关键举措之一。燃煤电厂粉煤灰的排 放，不仅造成资源的浪费，又污染环境。粉煤灰含有较多的氧化硅和氧化铝，采 

用适宜的方法将粉煤灰加入到聚氨酯中能够起到隔热的作用，降低热在复合材料 

中的传导速度。因此，研究和开发掺粉煤灰的聚氨酯保温隔热材料，不仅可降低 

复合材料产品的成本，有望提高聚氨酯建筑保温材料的隔热性能，而且可改善人 

类健康和生态环境，具有巨大的经济效益和社会效益。 

由于粉煤灰本身具有颗粒形状不规则、表面活性低等缺陷，这不仅限制了其 

在聚氨酯材料中的掺入量，而且影响到保温材料的微观结构及其宏观性能。针对 

这一突出问题，采用偶联与阻燃修饰相结合的方法，通过不同结构的有机-无机 

共聚物在粉煤灰表面的可控修饰，不仅可改善粉煤灰与聚氨酯基体的相互作用并 

使得阻燃剂参与聚合过程，既达到提高阻燃性能，又使材料的粘结性能和抗裂性 

能得到保证。在此基础上，系统研究粉煤灰改性聚氨酯泡体结构的基本特性和阻 

燃性能，从而为开发保温隔热效率高、材料成本低和环保的隔热产品提供参考。

二、技术内容

1. 有机-无机杂化共聚物阻燃剂的设计 

通过对有机-无机杂化共聚物结构的设计，并采用偶联接枝的方法，可在兼 

顾阻燃隔热的基础上，实现共聚物在粉煤灰表面的接枝，同时，此举也是改善粉 

煤灰在基体中的分散并调控其与聚氨酯基体界面相互作用的重要手段。 

2. 粉煤灰改性聚氨酯泡沫基体特性及其隔热原理 

主要围绕表面修饰的粉煤灰与聚氨酯共发泡工艺，细致分析发泡剂、稳泡剂、 

助熔剂和改性剂的组成及性质对泡体结构的影响。在此基础上明晰泡体结构对保 

温隔热材料导热性能的影响规律。 

3．粉煤灰改性聚氨酯保温结构材料的制备技术 

通过对改性聚氨酯溶胶-凝胶化工艺的优化以及保温结构发泡技术的整体化分析，为粉煤灰改性聚氨酯保温材料平板化生产提供借鉴。

通过新型有机-无机杂化共聚物的设计及其在粉煤灰表、面的修饰、改性聚氨酯阻燃性能及其泡体结构等系统化研究，密度28-50 kg/m3；极限氧指数≥70%；导热系数≤0.025 W/(m•K)；尺寸稳定性（70oC, 48h）≤4.5 %；抗压强度≥150KPa；粘结强度≥100KPa。

三、技术成熟度

□概念验证   R小试  £中试    £产业化

四、合作方式

□联合研发  £技术入股  □转让   £授权（许可） R面议"