一種提高了面層粘接強(qiáng)度的連續(xù)法制備的酚醛泡沫復(fù)合保溫板材的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高了面層粘接強(qiáng)度的連續(xù)法制備的酚醛泡沫復(fù)合保溫板材。采用在線輥涂的工藝，在金屬面層材料上涂覆一層聚氨酯膠粘劑，這種聚氨酯膠粘劑是一種單組分溶劑型的端異氰酸酯基團(tuán)聚氨酯預(yù)聚物，此膠粘劑可與酚醛樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，提高復(fù)合保溫板面層的粘接強(qiáng)度。
【專利說(shuō)明】一種提高了面層粘接強(qiáng)度的連續(xù)法制備的酚醛泡沬復(fù)合保溫板材

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及酚醛保溫復(fù)合材料【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說(shuō)是涉及一種金屬面層的的酚醛泡沫保溫板材。
技術(shù)背景
[0002]酚醛泡沫保溫板材，得益于其特有的高阻燃特性，近年來(lái)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展較快。尤其是厚度在20mm?40mm的酚醛泡沫板材，在表面復(fù)合金屬面層后，具有優(yōu)良的保溫、防火和機(jī)械強(qiáng)度，適宜用于空調(diào)通風(fēng)管道的制作材料。如中國(guó)專利02273147.4 —種復(fù)合型酚醛泡沫保溫板材和中國(guó)專利03106509.0酚醛泡沫復(fù)合板連續(xù)化制造方法，都申請(qǐng)了其專利的制造方法。常規(guī)酚醛泡沫板材的制造方法，根據(jù)其工藝一般可以分為兩類:非連續(xù)法生產(chǎn)和連續(xù)法生產(chǎn)。非連續(xù)法生產(chǎn)通常是先生產(chǎn)出大塊的酚醛泡沫，再將泡沫切割成為一定厚度的泡沫片材，然后表面復(fù)合鋁箔等面層而成為復(fù)合保溫板材；連續(xù)法生產(chǎn)則是通過(guò)一種連續(xù)化的層壓成型機(jī)，在酚醛泡沫成型的過(guò)程中直接復(fù)合面層材料，生產(chǎn)出特定厚度的復(fù)合酚醛板材。眾所周知，酚醛泡沫是一種脆性的泡沫材料，這種脆性反映在復(fù)合酚醛板材上，就是酚醛泡沫芯材與面層的粘接強(qiáng)度不高，在粘接界面容易發(fā)生復(fù)合面層破壞，引起產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種提高了面層粘接強(qiáng)度的連續(xù)法制備的酚醛泡沫復(fù)合保溫板材。這種酚醛泡沫復(fù)合保溫板材，通過(guò)在金屬面層材料上涂布聚氨酯膠粘劑，聚氨酯膠粘劑會(huì)與酚醛樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氨基甲酸酯化學(xué)結(jié)構(gòu)，形成的這種化學(xué)鍵結(jié)合，能夠大大提高酚醛泡沫芯材與金屬面層的粘接性能。眾所周知，酚醛樹脂中含有大量的羥基化學(xué)基團(tuán)，容易與聚氨酯膠粘劑中的NCO基團(tuán)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，形成氨基甲酸酯結(jié)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明采用連續(xù)法的生產(chǎn)工藝，它的工藝過(guò)程是這樣的:上下兩層金屬面層開卷后，進(jìn)入輥涂涂覆設(shè)備，使金屬面層的一面分別涂覆一層聚氨酯膠粘劑，經(jīng)過(guò)熱風(fēng)烘道后，在下層金屬面層上面連續(xù)澆注混合好的酚醛樹脂原料，然后上下金屬面層連續(xù)進(jìn)入具有一定空腔高度的層壓成型機(jī)內(nèi)，酚醛樹脂原料在層壓成型機(jī)的空腔內(nèi)發(fā)泡固化成型，成為具有一定厚度的復(fù)合了金屬面層的板材，板材出層壓機(jī)后切割，得到酚醛泡沫復(fù)合保溫板材。
[0005]所使用的酚醛樹脂原料包括:苯酚和甲醛縮合而成的熱固型酚醛樹脂、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑、酸催化劑等助劑，酚醛泡沫的密度一般介于30?100kg/m3。這種酚醛樹脂及其發(fā)泡工藝可以參照美國(guó)專利U.S.Pat.N0.4，165，413。
[0006]本發(fā)明采用的膠粘劑是一種溶劑型單組份聚氨酯預(yù)聚物，它是由異氰酸酯和多元醇經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而成。其異氰酸酯為MDI ;其多元醇為聚醚多元醇、芳香族聚酯多元醇或脂肪族聚酯多元醇，或他們的混合物，多元醇的羥值(mg KOH/g)介于28?350之間；其異氰酸根含量NC0%為10%?25% ;有機(jī)溶劑為乙酸乙酯，乙酸丁酯，二氯甲烷，或它們的混合物，膠粘劑中加入固化劑，為有機(jī)叔胺類或有機(jī)錫類固化劑。
[0007]本發(fā)明采用的面層，是金屬面層，鋁箔、彩鋼板、鍍鋅板和不銹鋼板，膠粘劑涂覆面層的涂覆工藝是輥涂，采用連續(xù)發(fā)泡成型的工藝，使酚醛樹脂在層壓成型機(jī)中連續(xù)發(fā)泡成型，成為酚醛泡沫復(fù)合保溫板材。

【具體實(shí)施方式】
[0008]以下結(jié)合本
【發(fā)明內(nèi)容】
提供4個(gè)具體例子，見(jiàn)下。
[0009]實(shí)施例1
[0010]在一個(gè)裝備了攪拌、熱電偶的玻璃反應(yīng)燒瓶中，加入聚合MDI44V20 (德國(guó)Bayer公司)500克，聚醚多元醇GMN-3050 (上海高橋石化)240克，聚醚多元醇GE-210 (上海高橋石化)140克，二嗎啉二乙基醚2.0克。升溫進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)溫度60°C，反應(yīng)時(shí)間150分鐘后，降溫至40°C，加入乙酸乙酯1050克，二氯甲烷1000克，混合均勻后，得到單組分聚氨酯膠粘劑。經(jīng)檢測(cè)，預(yù)聚物異氰酸酯基團(tuán)含量15.0%，固含量為30%。為聚氨酯膠粘劑APUl。
[0011]實(shí)施例2
[0012]在一個(gè)裝備了攪拌、熱電偶的玻璃反應(yīng)燒瓶中，加入聚合MDI44V20(德國(guó)Bayer公司)500克，聚醚多元醇GMN-3050(上海高橋石化)100克，聚醚多元醇GE-220 (上海高橋石化)100克，聚醚多元醇GE-204(上海高橋石化)15克，二嗎啉二乙基醚1.0克。升溫進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)溫度60°C，反應(yīng)時(shí)間150分鐘后，降溫至40°C，加入乙酸乙酯1080克，混合均勻后，得到單組分聚氨酯膠粘劑。經(jīng)檢測(cè)，預(yù)聚物異氰酸酯基團(tuán)含量20.0%，固含量為40%。為聚氨酯膠粘劑APU2。
[0013]實(shí)施例3
[0014]采用鋁箔面層，用輥涂工藝在鋁箔面層上涂覆聚氨酯膠粘劑APU1，經(jīng)過(guò)熱風(fēng)烘道后，涂覆膠粘劑的面層連續(xù)進(jìn)入20mm空腔高度的層壓成型機(jī)內(nèi)，在下層面層表面連續(xù)澆注混合好的酚醛樹脂原料，酚醛樹脂原料在層壓成型機(jī)的空腔內(nèi)發(fā)泡固化成型，板材出層壓機(jī)后切割，得到酚醛泡沫復(fù)合保溫板材。
[0015]此酚醛泡沫復(fù)合保溫板材室溫放置一周后，測(cè)試鋁箔與泡沫芯材的粘接剝離強(qiáng)度，強(qiáng)度為3.5N。未涂覆膠粘劑的鋁箔粘接剝離強(qiáng)度為1.1N。
[0016]實(shí)施例4
[0017]采用彩鋼面層，用輥涂工藝在彩鋼上涂覆聚氨酯膠粘劑APU2，經(jīng)過(guò)熱風(fēng)烘道后，涂覆膠粘劑的彩鋼連續(xù)進(jìn)入20_空腔高度的層壓成型機(jī)內(nèi)，在下層面層表面連續(xù)澆注混合好的酚醛樹脂原料，酚醛樹脂原料在層壓成型機(jī)的空腔內(nèi)發(fā)泡固化成型，板材出層壓機(jī)后切割，得到酚醛泡沫復(fù)合保溫板材。
[0018]此酚醛泡沫復(fù)合保溫板材室溫放置一周后，測(cè)試彩鋼與泡沫芯材的粘接剝離強(qiáng)度，強(qiáng)度為3.1N。未涂覆膠粘劑的彩鋼粘接強(qiáng)度為0.SN。
【權(quán)利要求】
1.一種提高了面層粘接強(qiáng)度的連續(xù)法制備的酚醛泡沫復(fù)合保溫板材，其特征在于:采用在線輥涂的工藝，在面層材料上，涂覆一層聚氨酯膠粘劑，這種聚氨酯膠粘劑是一種單組分溶劑型的端異氰酸酯基團(tuán)聚氨酯預(yù)聚物，它的組成是:有機(jī)溶劑A、聚氨酯預(yù)聚物B和固化劑C。
2.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合保溫板材，其特征在于:所述的有機(jī)溶劑A為乙酸乙酯，乙酸丁酯，二氯甲烷，或它們的混合物，有機(jī)溶劑的用量為40%?70%。
3.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合保溫板材，其特征在于:所述的聚氨酯預(yù)聚物B，是由過(guò)量的異氰酸酯和多元醇經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而成，其異氰酸酯為MDI ;其多元醇為聚醚多元醇、芳香族聚酯多元醇或脂肪族聚酯多元醇，或他們的混合物，多元醇的羥值(mg KOH/g)介于28?350之間；其異氰酸根含量NC0%為10%?25%。
4.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合保溫板材，其特征在于:所述的固化劑C為有機(jī)叔胺類或有機(jī)錫類固化劑，用量為0.05%?0.5%。
5.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合保溫板材，其特征在于:所使用的面層，是金屬面層，包括鋁箔、彩鋼板、鍍鋅板、不銹鋼板。
6.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合保溫板材，其特征在于:所使用的金屬面層，厚度為介于0.05 ?0.2mm 之間。
7.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合保溫板材，其特征在于:膠粘劑涂覆面層的涂覆工藝是在線棍涂。
8.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合保溫板材，其特征在于:采用連續(xù)發(fā)泡成型的工藝，使酚醛樹脂在層壓成型機(jī)中連續(xù)發(fā)泡成型，成為酚醛泡沫復(fù)合保溫板材。
【文檔編號(hào)】C09J175/08GK104044306SQ201310083884
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】劉遠(yuǎn)中, 陳士景, 沈榮元, 季新林 申請(qǐng)人:上海昊?；び邢薰?br>