專利名稱:改性環(huán)保酚醛保溫材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種酚醛保溫材料,以及該材料的制備方法。
背景技術(shù):
酚醛保溫材料是由酚醛樹(shù)脂加入發(fā)泡劑、固化劑及其它助劑制成的閉孔硬質(zhì)泡沫塑料。它具有優(yōu)異的保溫性能和防火性能,廣泛應(yīng)用于建筑保溫、管道保溫等場(chǎng)合。酚醛保溫材料克服了原有泡沫塑料型保溫材料易燃、多煙、遇熱變形的缺點(diǎn),保留了原有泡沫塑料型保溫材料質(zhì)輕、施工方便等特點(diǎn)。但現(xiàn)有酚醛保溫材料在使用過(guò)程中存在易腐蝕金屬構(gòu)件、強(qiáng)度低、易粉化等缺點(diǎn)。目前市場(chǎng)上酚醛保溫板的技術(shù)改進(jìn)主要在于提高產(chǎn)品的強(qiáng)度和韌性,以及防火性 能的進(jìn)一步提高。但現(xiàn)有改性酚醛材料與普通酚醛的界定沒(méi)有明確的方法,市場(chǎng)上的產(chǎn)品質(zhì)量差異性很大,產(chǎn)品性能良莠不齊,價(jià)格相差很大。此外,現(xiàn)有酚醛保溫材料普遍采用酸作為固化劑,制備的酚醛泡沫具有一定的酸性,對(duì)于金屬構(gòu)件易產(chǎn)生腐蝕的問(wèn)題一直未能解決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種改性環(huán)保酚醛保溫材料及其制備方法,要解決酚醛泡沫保溫材料強(qiáng)度低、易粉化的技術(shù)問(wèn)題,同時(shí)還解決酚醛泡沫保溫材料對(duì)金屬的腐蝕的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
這種改性環(huán)保酚醛保溫材料,它的原料組成按重量份配比如下
甲階酚醛樹(shù)脂 100份;
亞硫酸鈉5 15份;
苯酹磺酸溶液 10 30份;
穩(wěn)定劑2 5份;
納米碳酸鈣I 8份;
硫酸I丐晶須I 8份;
納米氫氧化鋁 O. I 3份;
乙二醇O. I 3份;
發(fā)泡劑15 30份。這種改性環(huán)保酚醛保溫材料,它的原料組成按重量份的最佳配比如下
甲階酚醛樹(shù)脂 100份;
亞硫酸鈉10份;
苯酚磺酸溶液20份;
穩(wěn)定劑4份;
納米碳酸鈣2份;
硫酸鈣晶須3份;納米氫氧化鋁 O. 5份;
乙二醇O. 5份;
發(fā)泡劑20份。所述苯酚磺酸溶液的重量百分比濃度為60%。所述穩(wěn)定劑為吐溫-40或吐溫-80。 所述納米碳酸鈣的粒度為10 30納米。所述硫酸鈣晶須的直徑為I 3微米,長(zhǎng)徑比為30 60。所述納米氫氧化鋁的粒度為30 60納米。所述發(fā)泡劑為環(huán)己烷、正戊烷或二氯甲烷。這種改性環(huán)保酚醛保溫材料的制備方法,按配比將甲階酚醛樹(shù)脂、亞硫酸鈉、苯酚磺酸溶液、穩(wěn)定劑、納米碳酸鈣、硫酸鈣晶須、納米氫氧化鋁、乙二醇和發(fā)泡劑充分混合后,均勻撒布在平面載體上,通過(guò)層壓輸送機(jī)均勻加熱并發(fā)泡、固化成型。所述層壓輸送機(jī)內(nèi)保持溫度50 80°C,輸送及加熱時(shí)間30 80分鐘。本發(fā)明的有益效果如下
本發(fā)明采用亞硫酸鈉和苯酚磺酸溶液作為復(fù)合催化劑,由于亞硫酸鈉具有除氧作用及降低混合溶液酸性的作用,在亞硫酸鈉與苯酚磺酸溶液共同作用的情況下,避免了酚醛保溫材料對(duì)于金屬構(gòu)件的腐蝕。硫酸鈣晶須是以石膏為原材料,通過(guò)人為控制,以單晶形式生長(zhǎng)的,具有均勻的橫截面、完整的外形、完善的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的纖維狀單晶體。硫酸鈣晶須集增強(qiáng)纖維和超細(xì)無(wú)機(jī)填料二者的優(yōu)勢(shì)于一體。與目前常用的填充劑相比較,晶須材料可顯著增強(qiáng)材料的強(qiáng)度、韌性。納米碳酸鈣、納米氫氧化鋁兩種納米材料的添加不僅能顯著增強(qiáng)材料的強(qiáng)度、韌性,還可以使材料具有良好的耐高溫性能,本發(fā)明采用了不同粒度、不同形狀材料的相互配合,可協(xié)同增強(qiáng)酚醛保溫材料的韌性、耐高溫性能。納米碳酸鈣及納米氫氧化鋁作為納米材料除具有力學(xué)性能增強(qiáng)功能之外,兼具材料增塑作用,與有機(jī)增塑劑乙二醇還具有協(xié)同增塑作用。本發(fā)明的制備方法是采用層壓輸送機(jī)連續(xù)化生產(chǎn),可以節(jié)約大量能源。
權(quán)利要求
1.一種改性環(huán)保酚醛保溫材料,其特征在于它的原料組成按重量份配比如下 甲階酚醛樹(shù)脂 100份; 亞硫酸鈉5 15份; 苯酹磺酸溶液 10 30份; 穩(wěn)定劑2 5份; 納米碳酸鈣I 8份; 硫酸I丐晶須I 8份; 納米氫氧化鋁 O. I 3份; 乙二醇O. I 3份; 發(fā)泡劑15 30份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改性環(huán)保酚醛保溫材料,其特征在于它的原料組成按重量份的最佳配比如下 甲階酚醛樹(shù)脂 100份; 亞硫酸鈉10份; 苯酚磺酸溶液20份; 穩(wěn)定劑4份; 納米碳酸鈣2份; 硫酸鈣晶須3份; 納米氫氧化鋁 O. 5份; 乙二醇O. 5份; 發(fā)泡劑20份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改性環(huán)保酚醛保溫材料,其特征在于所述苯酚磺酸溶液的重量百分比濃度為60%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改性環(huán)保酚醛保溫材料,其特征在于所述穩(wěn)定劑為吐溫-40或吐溫-80。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改性環(huán)保酚醛保溫材料,其特征在于所述納米碳酸鈣的粒度為10 30納米。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改性環(huán)保酚醛保溫材料,其特征在于所述硫酸鈣晶須的直徑為I 3微米,長(zhǎng)徑比為30 60。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改性環(huán)保酚醛保溫材料,其特征在于所述納米氫氧化鋁的粒度為30 60納米。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改性環(huán)保酚醛保溫材料,其特征在于所述發(fā)泡劑為環(huán)己烷、正戊烷或二氯甲烷。
9.一種如權(quán)利要求I 8任意一項(xiàng)所述改性環(huán)保酚醛保溫材料的制備方法,其特征在于按配比將甲階酚醛樹(shù)脂、亞硫酸鈉、苯酚磺酸溶液、穩(wěn)定劑、納米碳酸鈣、硫酸鈣晶須、納米氫氧化鋁、乙二醇和發(fā)泡劑充分混合后,均勻撒布在平面載體上,通過(guò)層壓輸送機(jī)均勻加熱并發(fā)泡、固化成型。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的改性環(huán)保酚醛保溫材料的制備方法,其特征在于所述層壓輸送機(jī)內(nèi)保持溫度50 80°C,輸送及加熱時(shí)間30 80分鐘。
全文摘要
一種改性環(huán)保酚醛保溫材料及其制備方法,按重量份配比將甲階酚醛樹(shù)脂100份、亞硫酸鈉5~15份、苯酚磺酸溶液10~30份、穩(wěn)定劑2~5份、納米碳酸鈣1~8份、硫酸鈣晶須1~8份、納米氫氧化鋁0.1~3份、乙二醇0.1~3份和發(fā)泡劑15~30份充分混合后,均勻撒布在平面載體上,通過(guò)層壓輸送機(jī)均勻加熱并發(fā)泡、固化成型。本發(fā)明采用亞硫酸鈉和苯酚磺酸溶液作為復(fù)合催化劑,由于亞硫酸鈉具有除氧作用及降低混合溶液酸性的作用,在二者共同作用下,避免了酚醛保溫材料對(duì)于金屬構(gòu)件的腐蝕。本發(fā)明壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、蠕變性能、尺寸穩(wěn)定性、吸水率等指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定數(shù)值,且對(duì)金屬腐蝕性較普通產(chǎn)品明顯降低。
文檔編號(hào)C08K3/26GK102924864SQ201210488610
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者王政昌, 曹海濤 申請(qǐng)人:北京立高防水工程有限公司