一種低密度低酸性酚醛泡沫板及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及泡沫保溫材料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種低密度低酸性酚醛泡沫板：酚醛樹(shù)脂、乳化劑、增韌劑、發(fā)泡劑、無(wú)機(jī)填料、阻燃劑及有機(jī)酸固化劑重量配比為100：(1-10)：(1-10):(7-12):(3-10):(3-10):(15-25)；所述有機(jī)酸固化劑為對(duì)甲苯磺酸、二甲基苯磺酸、苯酚磺酸和苯磺酸中的一種以上。通過(guò)使用高配比樹(shù)脂，結(jié)合有機(jī)混合酸，混合樹(shù)脂中加有無(wú)機(jī)填料，兩個(gè)表面各敷有一層玻璃纖維氈，制得的酚醛泡沫板密度在25-40kg/m3，拉拔強(qiáng)度在0.1MPa以上，閉孔率90%以上，導(dǎo)熱系數(shù)0.023W/(m.k)以下，pH值在4.5以上。
【專利說(shuō)明】一種低密度低酸性酚醛泡沬板及其制備工藝
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及泡沫保溫材料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種低密度低酸性酚醛泡沫板，還涉及所述低密度低酸性酚醛泡沫板的制備工藝。
[0002]【背景技術(shù)】 酚醛泡沫板由于其優(yōu)異的酚醛泡沫是由酚醛樹(shù)脂通過(guò)發(fā)泡而得到的一種泡沫塑料，低煙無(wú)毒，遇火無(wú)滴落物，阻燃性能優(yōu)異，尺寸穩(wěn)定性好，已成為泡沫塑料中發(fā)展最快的品種
之一 O
[0003]現(xiàn)在酚醛泡沫的發(fā)展剛剛起步，在很多方面存在著缺陷，密度與聚苯板和聚氨酯板材相比，密度大、強(qiáng)度低、脆性大、PH值低易腐蝕。尤其是pH值，因?yàn)槿绻鹥H值過(guò)低，板材遇水就容易導(dǎo)致與水泥粘結(jié)砂漿發(fā)生酸堿反應(yīng)，影響粘接力。因此，在酚醛泡沫優(yōu)良阻燃性的基礎(chǔ)上降低板材密度、提高板材強(qiáng)度、提高板材pH值是一項(xiàng)非常重要的工作。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】

為了解決以上現(xiàn)有酚醛泡沫密度大、強(qiáng)度低、PH值低易腐蝕的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種密度小、強(qiáng)度高、PH值高的低密度低酸性酚醛泡沫板。
[0005]本發(fā)明還提供了所述低密度低酸性酚醛泡沫板的制備工藝。
[0006]本發(fā)明是通過(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)的:
一種低密度低酸性酚醛泡沫板，原料重量配比如下:
酚醛樹(shù)脂、乳化劑、增韌劑、發(fā)泡劑、無(wú)機(jī)填料、阻燃劑及有機(jī)酸固化劑重量配比為100:(1-10): (1-10):(7-12):(3-10):(3-10):(15-25)；
所述有機(jī)酸固化劑為對(duì)甲苯磺酸、二甲基苯磺酸、苯酚磺酸和苯磺酸中的一種以上。
[0007]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，所述有機(jī)酸固化劑中對(duì)甲苯磺酸與苯磺酸重量比 1-4:1，優(yōu)選為 1:1、7:3 或 6:4。
[0008]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，所述無(wú)機(jī)填料為碳酸鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁、氧化鈣、硫酸鋇和二氧化硅中的一種以上。
[0009]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，所述發(fā)泡劑為二氯甲烷、二氯丙烷、甲基氯和異丙基溴叔丁基氯中的一種以上。
[0010]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，增韌劑選自乙二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、聚乙烯醇、丁腈橡膠中的一種或多種。
[0011]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，乳化劑為聚硅氧烷、聚氧乙烯醚、聚氧丙烯、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物、聚乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯和聚山梨酯、吐溫系列中的一種或幾種，優(yōu)選其中兩種以上進(jìn)行組配。
[0012]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，阻燃劑為三氧化二銻、氫氧化鎂、磷酸酯、鹵代磷酸酯、磷酸三苯酯、十溴二苯乙烷，十溴二苯醚、硼酸鋅，聚磷酸銨和碳酸鈣中的一種或多種復(fù)合而成。
[0013]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，甲醛和苯酚的摩爾比為1.8-2.3:1，樹(shù)脂粘度在 25°C時(shí)為 9000-20000mpa.S。[0014]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，上下兩面鋪上玻璃纖維氈。
[0015]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，玻璃纖維氈的面密度為40_150g/m2。
[0016]所述的低密度低酸性酚醛泡沫板的制備工藝，在模具的上下兩面提前鋪上玻璃纖維氈，將酚醛樹(shù)脂、增韌劑、乳化劑、無(wú)機(jī)填料和阻燃劑充分混合后，加入發(fā)泡劑、固化劑，混合均勻后倒入模具中，固化成型。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
通過(guò)使用高配比樹(shù)脂，結(jié)合有機(jī)混合酸，混合樹(shù)脂中加有無(wú)機(jī)填料，兩個(gè)表面各敷有一層玻璃纖維氈，制得的酚醛泡沫板密度在25-40kg/m3，拉拔強(qiáng)度在0.1Mpa以上，閉孔率90%以上，導(dǎo)熱系數(shù)0.023W/(m.k)以下，PH值在4.5以上。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例1
將5g乙二醇(增韌劑)、5g聚硅氧烷(乳化劑)、5g碳酸鈣(無(wú)機(jī)填料)、5g硼酸鋅加入到100g酚醛樹(shù)脂中，充分?jǐn)嚢?，再加入IOg的二氯丙烷(發(fā)泡劑)及20g的有機(jī)混合固化劑(對(duì)甲苯磺酸與苯磺酸重量比1:1，濃度為80%)進(jìn)行攪拌，然后在溫度60°C的鏈板上進(jìn)行布料，固化lOmin，板材成型進(jìn)行切割，得到成品。
[0020]所使用的酚 醛樹(shù)脂在制備時(shí)甲醛和苯酚的摩爾比為2:1，樹(shù)脂粘度在25°C時(shí)為15000mpa.S。
[0021]實(shí)施例2
將2g聚乙二醇200 (增韌劑)、2g聚氧乙烯醚(乳化劑)、5g氫氧化鎂(無(wú)機(jī)填料)、2g三氧化二銻加入到100g酚醛樹(shù)脂中，充分?jǐn)嚢?，再加入IOg的二氯甲烷(發(fā)泡劑)及對(duì)甲苯磺酸與苯磺酸按重量比7:3得到的固化劑15g，進(jìn)行攪拌，然后在溫度60°C的鏈板上進(jìn)行布料，布料密度為35kg/m3，固化lOmin，板材成型進(jìn)行切割，得到成品。
[0022]所使用的酚醛樹(shù)脂在制備時(shí)甲醛和苯酚的摩爾比為2.3:1，樹(shù)脂粘度在25°C時(shí)為9000mpa.S。
[0023]實(shí)施例3
將IOg聚乙二醇1000 (增韌劑)、IOg聚乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯(乳化劑)、5g氧化鈣(無(wú)機(jī)填料)、IOg十溴二苯乙烷加入到100g酚醛樹(shù)脂中，充分?jǐn)嚢?，再加?2g的異丙基溴叔丁基氯(發(fā)泡劑)及22g有機(jī)酸固化劑(對(duì)甲苯磺酸:苯磺酸重量比6:4，濃度為80%)，進(jìn)行攪拌，然后在溫度60°C的鏈板上進(jìn)行布料，模具的的上下兩面鋪上玻璃纖維氈，布料密度為35kg/m3,固化IOmin,板材成型進(jìn)行切割,得到成品。
[0024]所使用的酚醛樹(shù)脂在制備時(shí)甲醛和苯酚的摩爾比為2.3:1，樹(shù)脂粘度在25°C時(shí)為20000mpa.S。
[0025]實(shí)施例4
與實(shí)施例1相比，不加入無(wú)機(jī)填料，其余工藝同實(shí)施例1完全一致。
[0026]實(shí)施例5
與實(shí)施例1相比，發(fā)泡劑替換為異戊烷，其余工藝同實(shí)施例1完全一致。
[0027]實(shí)施例6與實(shí)施例1相比，酚醛樹(shù)脂替換為酚醛樹(shù)脂，其中甲醛:苯酚的摩爾比1:1.5，樹(shù)脂粘度6000mpa.S。
[0028]，其余工藝同實(shí)施例1完全一致。
[0029]實(shí)施例7
與實(shí)施例1相比，固化劑替換為對(duì)甲苯磺酸與硫酸質(zhì)量比為5:1，其余工藝同實(shí)施例1完全一致。
[0030]實(shí)施例8
與實(shí)施例1相比，不加入無(wú)機(jī)填料，發(fā)泡劑替換為異戊烷，酚醛樹(shù)脂替換為常用酚醛樹(shù)月旨，甲醛:苯酚的摩爾比1:1.5，樹(shù)脂粘度6000mpa.s,，固化劑替換為對(duì)甲苯磺酸與硫酸質(zhì)量比為5:1，其余工藝同實(shí)施例1完全一致。
[0031]性能檢測(cè)
性能檢測(cè)完全按照標(biāo)準(zhǔn)Q-0100SQH 003-2010中性能檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)。閉孔率采用型號(hào)為ULTRAPY31200e的閉孔率儀進(jìn)行測(cè)試。pH值檢測(cè)方法為:將酚醛泡沫使用磨粉機(jī)進(jìn)行粉碎，稱取2g粉末加入25g蒸餾水，充分混合攪拌24h，使用pH值測(cè)定儀檢測(cè)溶液的pH值。檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)下表。
[0032]表1上述實(shí)施例板材的性能指標(biāo)
【權(quán)利要求】
1.一種低密度低酸性酚醛泡沫板，其特征在于原料重量配比如下: 酚醛樹(shù)脂、乳化劑、增韌劑、發(fā)泡劑、無(wú)機(jī)填料、阻燃劑及有機(jī)酸固化劑重量配比為100:(1-10): (1-10):(7-12):(3-10): (3-10): (15-25)； 所述有機(jī)酸固化劑為對(duì)甲苯磺酸、二甲基苯磺酸、硫酸、苯酚磺酸和苯磺酸中的一種以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，其特征在于所述有機(jī)酸固化劑中對(duì)甲苯磺酸與苯磺酸重量比(1-4):1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，其特征在于所述無(wú)機(jī)填料為碳酸鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁、氧化鈣、硫酸鋇和二氧化硅中的一種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，其特征在于所述發(fā)泡劑為二氯甲烷、二氯丙烷、甲基氯和異丙基溴叔丁基氯中的一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，其特征在于增韌劑選自乙二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、聚乙烯醇、丁腈橡膠中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，其特征在于乳化劑為聚硅氧烷、聚氧乙烯醚、聚氧丙烯、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物、聚乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯和聚山梨酯、吐溫系列中的一種或幾種，優(yōu)選其中兩種以上進(jìn)行組配。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，其特征在于阻燃劑為三氧化二銻、氫氧化鎂、磷酸酯、鹵代磷酸酯、磷酸三苯酯、十溴二苯乙烷，十溴二苯醚、硼酸鋅，聚磷酸銨和碳酸鈣中的一種或多種復(fù)合而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，其特征在于甲醛和苯酚的摩爾比為 1.8-2.3:1，樹(shù)脂粘度在 25°C時(shí)為 9000-20000mpa.S。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低密度低酸性酚醛泡沫板，其特征在于上下兩面鋪上玻璃纖維氈，玻璃纖維氈的面密度為40-150g/m2。
10.一種權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的低密度低酸性酚醛泡沫板的制備工藝，其特征在于將酚醛樹(shù)脂、增韌劑、乳化劑、無(wú)機(jī)填料和阻燃劑充分混合后，加入發(fā)泡劑、固化劑，混合均勻后倒入模具中，固化成型。
【文檔編號(hào)】C08K3/26GK103613904SQ201310610424
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】鄧剛, 彭綿廣, 秦海洋, 焦壯, 宋長(zhǎng)嘯, 王元曦 申請(qǐng)人:山東圣泉化工股份有限公司