專利名稱：：建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種建筑保溫材料及其制備方法，具體說是一種建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料及其制備方法。技術(shù)背景目前，多采用聚苯乙烯泡沫作為建筑保溫材料。但聚苯乙烯泡沫阻燃差，加熱至6(TC即可逸出苯乙烯氣體，燃燒時(shí)會(huì)分解出多種有毒氣體，造成污染；聚苯乙烯泡沬降解周期長，容易造成白色污染；聚苯乙烯泡沫成本較高，采用十二烷基苯磺酸鈉作為發(fā)泡劑時(shí)需要較高的溶解溫度，不便于施工。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的建筑保溫用脲醛樹脂泡沬材料成本低，阻燃性能優(yōu)良，保溫性能良好，對(duì)環(huán)境沒有污染性。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料的制造方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種建筑保溫用脲醛樹脂泡沬材料，其特征是由以下組分按下述重量份數(shù)比構(gòu)成的脲醛樹脂二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:尿素:氯化鎂:水^4560:1.03.15:1.02.2:0.020.04:0.201.6:0.020.06:3550。本發(fā)明特征是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的5脲醛樹脂:二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:尿素:氯化鎂:水=5055:1.52.0:1.21.5:0.020.03:0.251.0:0.020.03:4045。本發(fā)明特征在于是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的脲醛樹脂二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:尿素:氯化鎂:水=5060:1.03.15:1.01.2:0,030.04:0.501.5:0.030.05:3545。本發(fā)明特征在于所述的脲醛樹脂是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的尿素:甲醛:六次甲基四胺:水=1528:2035:15:4055。所述的建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料的制備方法包括以下步驟(1)重量份數(shù)的脲醛樹脂45-60，加入重量份數(shù)的尿素0.20-1.6，攪拌至完全溶解；(2)發(fā)泡劑的制備按照重量百分比組成二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:甘油:磷酸鈉:水=1.5:2.0丄5:1.0:94。用3035°C自來水,按配比加入二異丁基萘磺酸鈉、不斷攪拌,待完全溶解透明后,再緩慢攪拌加入磷酸，保溫3035'C攪拌至完全混合均勻?yàn)橹埂Ｈ缓笤跀嚢柘录尤敫视妥髟鏊軇?，加入苯酚和磷酸鈉作穩(wěn)定劑。(3)發(fā)泡成型在10-13kg/cn^范圍內(nèi)調(diào)節(jié)輸送(1)脲醛樹脂溶液和(2)發(fā)泡劑溶液兩種液體泵的壓力,使得(1)和(2)兩種液體等體積混合；再調(diào)整噴槍空氣壓力使得發(fā)泡材料濕密度在70-90kg/m3,注入需要發(fā)泡的腔體內(nèi)。泡沬達(dá)到要求體積生成時(shí)間7-21秒，完全固化時(shí)間l-2小時(shí)，常溫自然干燥時(shí)間為10小時(shí)。所述脲醛樹脂的制備方法包括以下步驟取符合上述重量份數(shù)的甲醛、六次甲基四胺充分混合，用10%氫氧化鈉溶液調(diào)PH值7.58.0，升溫至45°C，加入60%的尿素，攪拌，半小時(shí)內(nèi)升溫至90。C，調(diào)PH值7.08.0，加入35%的尿素，恒溫40min，用10%甲酸調(diào)PH值到4.55.0，觀察溶液變化，至溶液混濁時(shí)，每隔兩分鐘用混濁法測試一次終點(diǎn)，當(dāng)反應(yīng)物滴入20°C水中，出現(xiàn)快速下沉的濃霧狀即為終點(diǎn)。到達(dá)終點(diǎn)后，用10%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH值7.07.5，加入剩余5%的尿素中和游離甲醛，迅速冷卻反應(yīng)液至4(TC，出料。本發(fā)明的有益效果是1.用本發(fā)明制作的建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料制備工藝簡單、生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)脲醛泡沫材料的主要原料工業(yè)甲醛(37%)和工業(yè)尿素成本在1600-2000元/噸之間變動(dòng)，生產(chǎn)聚苯乙烯泡沫的主要原料發(fā)泡聚苯乙烯阻燃料的價(jià)格近年來在1300015000元/噸之間變動(dòng)。2.本發(fā)明產(chǎn)品采用阻燃劑為氯化鎂，另外原料之一的磷酸也有阻燃作用。脲醛樹脂泡沫材料移離火源即可自熄。3.本發(fā)明產(chǎn)品無毒、無味，不污染環(huán)境。4.保溫性能優(yōu)良，導(dǎo)熱系數(shù)可以達(dá)到28(23°C)mW/(m*k)。以下是采用常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品的性能進(jìn)行檢測，結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>具體實(shí)施方式所述的建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料的制備方法包括以下步驟(O重量份數(shù)的脲醛樹脂45-60，加入重量份數(shù)的尿素0.20-1.6，攪拌至完全溶解；(2)發(fā)泡劑的制備按照重量百分比組成二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:甘油:磷酸鈉:水=1.5:2.0:1.5:1.0:94。用3035°C自來水,按配比加入二異丁基萘磺酸鈉、不斷攪拌,待完全溶解透明后,再緩慢攪拌加入磷酸，保溫3035'C攪拌至完全混合均勻?yàn)橹?。然后在攪拌下加入甘油作增塑劑，加入苯酚和磷酸鈉作穩(wěn)定劑。(3)發(fā)泡成型在10-13kg/cr^范圍內(nèi)調(diào)節(jié)輸送(1)脲醛樹脂溶液和(2)發(fā)泡劑溶液兩種液體泵的壓力,使得(1)和(2)兩種液體等體積混合；再調(diào)整噴槍空氣壓力使得發(fā)泡材料濕密度在70-90kg/m3,注入需要發(fā)泡的腔體內(nèi)。泡沫達(dá)到要求體積生成時(shí)間7-21秒，完全固化時(shí)間l-2小時(shí)，常溫自然干燥時(shí)間為IO小時(shí)。所述脲醛樹脂的制備方法包括以下步驟所述的脲醛樹脂是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的尿素:甲醛:六次甲基四胺:水=1528:2035:15:4055。取符合上述重量份數(shù)的甲醛、六次甲基四胺充分混合，用10%氫氧化鈉溶液調(diào)PH值7.58.0，升溫至45°C，加入60%的尿素，攪拌，半小時(shí)內(nèi)升溫至9(TC，調(diào)PH值7.08.0，加入35%的尿素，恒溫40min，用10。/。甲酸調(diào)PH值到4.55.0，觀察溶液變化，至溶液混濁時(shí)，每隔兩分鐘用混濁法測試一次終點(diǎn)，當(dāng)反應(yīng)物滴入20°C水中，出現(xiàn)快速下沉的濃霧狀即為終點(diǎn)。到達(dá)終點(diǎn)后，用10%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH值7.07.5，加入剩余5%的尿素中和游離甲醛，迅速冷卻反應(yīng)液至4(TC，出料。下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述實(shí)施例1:建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料，它是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的脲醛樹脂:二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:尿素:氯化鎂:水=50:2.0:1.5:0.04:0.20:0.02:35。脲醛樹脂是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的尿素:甲醛:六次甲基四胺:水=25:30:2:50。建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料制備方法如下(1)取上述脲醛樹脂108kg，加入15.5kg尿素，攪拌至完全溶解；(2)發(fā)泡劑的制備取二異丁基萘磺酸鈉1.5kg，自來水95kg，在混合灌中攪拌至完全溶解透明后，再緩慢攪拌加入85%磷酸2kg保溫3035"C攪拌至完全均勻。然后在攪拌下加入甘油1.5kg作增塑劑，加入苯酚0.05kg和磷酸鈉O.lkg作穩(wěn)定劑。(3)發(fā)泡成型在1(M3kg/cr^范圍內(nèi)調(diào)節(jié)輸送(1)脲醛樹脂溶液和(2)發(fā)泡劑溶液兩種液體泵的壓力,使得(1)和(2)兩種液體等體積混合；再調(diào)整噴槍空氣壓力使得發(fā)泡材料濕密度在70-90kg/m3,注入需要發(fā)泡的腔體內(nèi)。泡沫達(dá)到要求體積生成時(shí)間7-21秒，完全固化時(shí)間l-2小時(shí)，常溫自然干燥時(shí)間為IO小時(shí)。實(shí)施例2:建筑保溫用脲醛樹脂泡沬材料，它是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的脲醛樹脂:二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:尿素:氯化鎂:水=45:1.5:1.5:0.03:0.25:0.05:40。脲醛樹脂是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的尿素:甲醛:六次甲基四胺:水=30:25:1:55。建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料制備方法如下(1)取上述脲醛樹脂110kg，加入16kg尿素，攪拌至完全溶解；(2)發(fā)泡劑的制備取二異丁基萘磺酸鈉2.0kg，自來水95kg，在混合灌中攪拌至完全溶解透明后，再緩慢攪拌加入85%磷酸2.5kg保溫3035'C攪拌至完全均勻。然后在攪拌下加入甘油1.0kg作增塑劑，加入苯酚0.03kg和磷酸鈉0.15kg作穩(wěn)定劑。本實(shí)施例的生產(chǎn)方法同實(shí)施例1。實(shí)施例3:建筑保溫用脲醛樹脂泡沬材料，它是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的脲醛樹脂:二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:尿素:氯化鎂:水=48:1.8:2.2:0.04:1.6:0.05:46。脲醛樹脂是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的尿素:甲醛:六次甲基四胺:水=28:35:3:40;建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料制備方法如下(1)取上述脲醛樹脂105kg，加入15kg尿素，攪拌至完全溶解；(2)發(fā)泡劑的制備取二異丁基萘磺酸鈉2.5kg，自來水94kg，在混合灌中攪拌至完全溶解透明后，再緩慢攪拌加入85%磷酸3.0kg保溫3035t:攪拌至完全均勻。然后在攪拌下加入甘油1.2kg作增塑劑，加入苯酚0.05kg和磷酸鈉0.20kg作穩(wěn)定劑。本實(shí)施例的生產(chǎn)方法同實(shí)施例2。實(shí)施例4:建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料，它是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的脲醛樹脂:二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:尿素:氯化鎂:水=52:1.4:1.3:0.03:0.21:0.05:36。脲醛樹脂是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的尿素:甲醛:六次甲基四胺:水=18:32:4:51。建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料制備方法如下(1)取上述脲醛樹脂100kg，加入14kg尿素，攪拌至完全溶解；(2)發(fā)泡劑的制備取二異丁基萘磺酸鈉3.0kg，自來水91kg，在混合灌中攪拌至完全溶解透明后，再緩慢攪拌加入85%磷酸3.5kg保溫3035t:攪拌至完全均勻。然后在攪拌下加入甘油1.5kg作增塑劑，加入苯酚0.06kg和磷酸鈉0.25kg作穩(wěn)定劑。本實(shí)施例的生產(chǎn)方法同實(shí)施例3。權(quán)利要求1、一種建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料，其特征是由以下組分按下述重量份數(shù)比構(gòu)成的脲醛樹脂∶二異丁基萘磺酸鈉∶磷酸∶苯酚∶尿素∶氯化鎂∶水＝45～60∶1.0～3.15∶1.0～2.2∶0.02～0.04∶0.20～1.6∶0.02～0.06∶35～50。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料，其特征是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的脲醛樹脂:二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:尿素:氯化鎂:水=5055:1.52.0:1.21.5:0.020.03:0.251.0:0.020.03:4045。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑保溫用脲醛樹脂泡沬材料，其特征在于是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的脲醛樹脂二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:尿素:氯化鎂:水=5060:1.03.15:1.01.2:0.030.04:0.501.5:0.030.05:3545。4、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料，其特征在于所述的脲醛樹脂是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的尿素:甲醛:六次甲基四胺:水=1528:2035:15:4055。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料，其特征在于發(fā)泡劑占脲醛樹脂泡沫材料總組分的重量比為1.02.0。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料，其特征在于發(fā)泡劑按重量百分比構(gòu)成二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:苯酚:甘油:磷酸鈉:水=1.21.6:1.82.2:1.31.6:0.81.2:9095。7、制備權(quán)利要求1所述的建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)取權(quán)利要求1中規(guī)定重量份數(shù)的脲醛樹脂，加入權(quán)利要求l中規(guī)定重量份數(shù)的尿素，攪拌至完全溶解；(2)發(fā)泡劑的制備按照重量百分比組成二異丁基萘磺酸鈉:磷酸:甘油:磷酸鈉:水=1.5:2.0:1.5:1.0:94，用3035°C自來水,按配比加入二異丁基萘磺酸鈉、不斷攪拌,待完全溶解透明后,再緩慢攪拌加入磷酸，保溫3035"C攪拌至完全混合均勻?yàn)橹?，然后在攪拌下加入甘油作增塑劑，加入苯酚和磷酸鈉作穩(wěn)定劑。(3)發(fā)泡成型在10-13kg/ci^范圍內(nèi)調(diào)節(jié)輸送(1)脲醛樹脂溶液和(2)發(fā)泡劑溶液兩種液體泵的壓力,使得(1)和(2)兩種液體等體積混合；再調(diào)整噴槍空氣壓力使得發(fā)泡材料濕密度在70-90kg/m3,注入需要發(fā)泡的腔體內(nèi)，泡沫達(dá)到要求體積生成時(shí)間7-21秒，完全固化時(shí)間l-2小時(shí)，常溫自然干燥時(shí)間為IO小時(shí)。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料的制備方法，其特征在于所述的脲醛樹脂的制備方法包括以下步驟所述的脲醛樹脂是由以下組分按下述重量份數(shù)比組成的尿素:甲醛:六次甲基四胺:水=1528:2035:15:4055。脲醛樹脂的制備方法包括以下歩驟取符合上述重量份數(shù)的甲醛、六次甲基四胺充分混合，用10%氫氧化鈉溶液調(diào)PH值7.58.0，升溫至45°C，加入60%的尿素，攪拌，半小時(shí)內(nèi)升溫至9(TC，調(diào)PH值7.08.0，加入35%的尿素，恒溫40min，用10y。甲酸調(diào)PH值到4.55.0，觀察溶液變化，至溶液混濁時(shí)，每隔兩分鐘用混濁法測試一次終點(diǎn)，當(dāng)反應(yīng)物滴入20°C水中，出現(xiàn)快速下沉的濃霧狀即為終點(diǎn)，到達(dá)終點(diǎn)后，用10%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH值7.07.5，加入剩余5%的尿素中和游離甲醛，迅速冷卻反應(yīng)液至40'C，出料。全文摘要本發(fā)明涉及一種建筑保溫用脲醛樹脂泡沫材料及其制造方法。該種泡沫材料是通過加入改性劑對(duì)脲醛樹脂配方、樹脂生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化獲得一種具有直鏈結(jié)構(gòu)和部分支鏈結(jié)構(gòu)的脲醛縮聚物，該縮聚物由以下組分組成脲醛樹脂、二異丁基萘磺酸鈉、磷酸、草酸苯酚、尿素、氯化鎂、水，發(fā)泡固化劑是采用丁基萘磺酸鈉和磷酸為主要原料，發(fā)泡體通過泵及噴槍混合，在施工現(xiàn)場發(fā)泡，可充滿任何不規(guī)則空間，具有優(yōu)良的隔熱、保溫、隔聲和防火性能，阻燃、無毒、無煙、施工便捷、耐久、無需維護(hù)。適合需要快速空隙填充的現(xiàn)場施工，上述材料制造工藝簡單，成本較低，僅為同密度聚苯乙烯泡沫價(jià)格的六分之一。文檔編號(hào)C08J9/00GK101220172SQ200710306058公開日2008年7月16日申請(qǐng)日期2007年12月29日優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日發(fā)明者廣于,于文江,翟曉莉,鄭永杰申請(qǐng)人:廣于