1. 研究目的与意义
1.研究背景
聚氨酯泡沫（puf）由于其密度低、耐酸碱、保温性能和降噪性能优异被广泛应用。puf的生产过程主要分为一步法和两步法，早期的pu都采用两步法生产，主要流程为：首先将过量的异氰酸酯与多元醇反应，生产具有-nco集团封端的预聚体，再讲预聚体和多元醇反混合，使-nco基团完全反应，得到puf产品。由于工艺等方面存在限制，早期的两步法过程中需要添加挥发性有机物作为溶剂，不仅操作过程复杂，而且存在的有机溶剂也会导致环境的污染和生产安全性问题。近年来由于环境问题。两步法生产puf的工艺受到很大的限制，目前大部分puf均采用一步法进行。一步法中直接将黑料和白料混合，生产puf，省略了以异氰酸酯集团封端的预聚体的步骤，简化了生产过程，从而降低了成本；此外由于聚氨酯的不断发展，更多具有高活性的异氰酸酯被研发，是的不适用有机溶剂成为可能，大大的减少了对环境的污染。但是不论哪种工艺，其过程都包含两种主反应：凝胶反应和发泡反应。
这两个反应，主要指作为原料的多异氰酸酯与含有多元醇进行反应生成氨基甲酸酯，是的分子量不断增加的反应。通过凝胶反应体系不断交联，最终形成一定强度的聚氨酯材料。因此聚氨酯材料的化学稳定和抗压缩等物理性能受这两个反应的影响较大，所以水发泡聚氨酯体系优化，聚氨酯原料异氰酸酯、聚醚多元醇、催化体系等选择是本论文设计的重点。
2. 研究内容和预期目标
1.研究内容：
（1）水发泡聚氨酯体系优化，聚氨酯原料异氰酸酯、聚醚多元醇、催化体系等选择；
（2）膨胀阻燃体系优选，耐水阻燃剂选择、配伍；
3. 研究的方法与步骤
1.研究方法：
对水发泡体系进行优化，寻找高活性的异氰酸酯；其次对ifr进行改性提高其阻燃性能，从而减少其对原料机械性能的影响；然后将两者混合寻找最佳比例，以此设计成型新型稳定的puf材料。
（1）控制变量法
4. 参考文献
[1]陈明轩，江学良，李菁瑞等.发泡聚氨酯的制备及吸声性能[j].武汉工程大学学报，2019，41(06):541-545.
[2]kyampete tyty，刘赋瑶，傅雅琴.发泡剂对3d玻纤织物增强发泡聚氨酯复合材料力学性能的影响[j/ol].现代纺织技术:1-9[2020-01-19].https://doi.org/10.19398/j.att.201906015.
[3]王兵，刘博，赵哲.三聚氰胺聚醚的合成及其制备的全水型聚氨酯硬泡性能[j].化学推进剂与高分子材料，2019，17(04):73-76.
5. 计划与进度安排
（1）2019-2022-1学期17-20周~2019-2022-2学期第1周~第2周（2020-2-24~2022-3-6），查阅资料，筛选水发泡体系，准备开题报告，外文论文翻译；
（2）第3周~第5周（2020-3-9~3-27），水发泡阻燃聚氨酯配方设计、实验、初步设计；
（3）第6周~第9周（2020-3-30~4-24），整理数据，工艺流程设计，设备、车间设计；按照年产200吨（年工作300天，每天工作8小时）阻燃聚氨酯中试生产线的设计要求，完成卷材生产线的设计，包括设备选型、工艺流程、高分子成型设备结构设计、辅助设备设计、车间设计（平面布置、水电气设计等）等，在计算的基础上确定设计参数、工艺参数；
