一種酚醛樹脂合成方法以及由該酚醛合成樹脂製備酚醛泡沫複合板的方法

2023-05-26 06:47:46 1

一種酚醛樹脂合成方法以及由該酚醛合成樹脂製備酚醛泡沫複合板的方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於連續澆鑄發泡的酚醛樹脂的生產方法，其包括將摩爾比為1：1.30-1.50的苯酚與甲醛通過縮聚反應合成發泡成型的酚醛樹脂，且其固含量75%±2%，黏度為4000-6000cP，150℃固化時間為90-120秒的水基樹脂；以及由該酚醛樹脂通過發泡步驟、固化步驟、覆面步驟和成板步驟製備成酚醛泡沫複合板。
【專利說明】一種酚醛樹脂合成方法以及由該酚醛合成樹脂製備酚醛泡沬複合板的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於保溫材料領域，尤其涉及一種酚醛泡沫複合板。 【背景技術】
[0002]目前對於酚醛保溫材料已經進行很多研究，專家發現:酚醛泡沫樹脂具有難燃、低煙、低毒和優異的耐熱性等突出特點。先後被用於國防領域、航天航空、車站、船舶，油井等場所，並且還逐步推向建築領域。
[0003]在上世紀90年代後期，國內泡沫類保溫材料和輕質牆體材料仍以發展聚苯乙烯(PS)和聚氨酯(PU)為主。特別是國內用PS泡沫製成的夾芯板近年來已形成年產3200萬平方米的生產能力，生產廠家300多家，1999年銷售1600萬平方米，營業額約24億人民幣。PS泡沫夾芯板主要用於建設樓房、廠房、倉庫、活動房屋等，特點是這種輕質牆體材料組裝快捷、施工方便、工期短。由於PS、PU泡沫夾芯板是易燃、不耐熱材料，在一些發達國家嚴格限制使用，並明文規定:有防火要求的場所，只能使用PF泡沬製品及夾芯板。
[0004]近年來，我國重大火災事故不斷發生，分析著火的主要原因，與其使用易燃材料有很大關係。所以，PF泡沫取代PS和PU泡沫應是利國、利民的重大課題。

【發明內容】

[0005]為此，本發明所要解決的技術問題是提供一種酚醛泡沫複合板，以聚苯乙烯和聚氨酯夾芯板，克服現有技術存在的不足。
[0006]為解決上述技術問題，本發明採用如下的技術方案:
[0007]本發明提供了一種用於連續澆鑄發泡的酚醛樹脂的生產方法，其包括將摩爾比為1:(1.30-1.50)的苯酚與甲醛通過縮聚反應合成了一種穩定的、可發泡成型的酚醛樹脂。
[0008]本發明的酚醛樹脂為固含量75%±2%，黏度為(4000-6000) cP，150°C固化時間為(90-120)秒的水基樹脂。
[0009]本發明還提供了一種由上述酚醛樹脂連續溼法生產酚醛泡沫複合板的方法，該方法包括連續同步完成一下步驟:
[0010](a)發泡步驟，將酚醛發泡樹脂、發泡劑和表面活性劑進行混合成A料製劑；其中酚醛發泡樹脂為固含量75%±2%，黏度為(4000-6000) cP，150°C固化時間為(90-120)秒的水基樹脂；發泡劑為氯氟烴，如:三氯氟甲烷(F —11)，三氯三氟乙烷(F —113)等；表面活性劑為主要由山梨糖醇聚氧化乙烯酯類、有機矽泡沫穩定劑和十二烷基苯磺酸鈉匹配而成的三元複合表面活性劑；
[0011](b)固化步驟，準備固化劑製劑，該固化劑製劑為其固含量為75%的複合有機酸；
[0012](C)覆面步驟，將A料製劑和固化劑製劑高速合成，並且往復澆注，通過連續層壓機輸送至上下兩層面料之間；
[0013](d)成板步驟:上述步驟的產物再在層壓機中經過加熱、複合、成板。[0014]本發明提供的另一種方法，其中步驟(a)的發泡劑用選用環保型的戊烷作為氯氟烴。
[0015]採用上述技術方案的酚醛泡沫複合板具有下列優點:
[0016]1.抗壓強度高、表面光潔、平整度均一、內芯密實均勻、比原有的自然發泡工藝，品質上有質的飛躍，抗壓強度是自然發泡工藝生產板材的3倍以上。
[0017]2.節能
[0018]經層壓生產出的酚醛板，導熱參數為((0.035ff/m.K)，低於國家標準。
[0019]3.環保
[0020]本發明酚醛泡沫複合板生產採用無氟發泡工藝，比擠塑板採用氟利昂發泡工藝具有明顯的環保和社會效益。
[0021]4.使用壽命長
[0022]本發明酚醛泡沫複合板使用壽命從10-15年提高到30年。
[0023]5.防火等級高
[0024]本發明酚醛泡沫複合板生產原料均為阻燃物質，因此無需添加任何阻燃劑，即具有優異的阻燃性。加上金屬面複合材料，防火等級有質的提升。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行詳細說明:
[0026]圖1為本發明方法的示意圖；
[0027]圖2為本發明方法的生產線的示意圖。
【具體實施方式】
[0028]如圖1顯示了本發明的方法的整個工藝過程。
[0029]如圖2顯示了本發明方法的生產線的示意圖，其中附圖標記I為放卷裝置、2為壓紋機、3為反應灌注機、4為收卷裝置、5為放料裝置、6為放料裝置、7為雙履帶式層壓輸送機、8為熱風循環裝置、9為修邊裝置、10為切斷機以及11為棍架。反應灌注機用於兩種不同發泡原液按工藝要求的比例計量混合；移動澆注機用於將混合的發泡原液以往復移動的方式噴灑在下層面材上；層壓機上下各一臺，用於發泡原液在上下層移動鏈板間發泡、固化、定型；面層軋壓設備用於將面層材料軋壓成設計所需要的花紋或圖形；熱風循環裝置用於層壓機內部的加溫；貼側邊紙和側邊輸送機用於板材測邊擋料，修邊機用於軟面層泡沫夾心板兩側修邊；自動跟蹤機用於將板材切斷成定長；生產方式為連續不間斷，生產效率高，產品質量穩定，板材密度均一。
[0030]通過摩爾比為1: (1.30-1.50)的苯酚與甲醛通過縮聚反應製備酚醛水基泡沫樹月旨，且其為固含量75%± 2%，黏度為(4000-6000) cP，150 °C固化時間為(90-120 )秒。選用環保型的戊烷作為發泡劑。製備主要由山梨糖醇聚氧化乙烯酯類、有機矽泡沫穩定劑和十二烷基苯磺酸鈉匹配而成的三元複合表面活性劑。將上述成分混合製成A料製劑。再製備固含量為75%的複合有機酸作為固化劑製劑。將所述A料製劑和所述固化劑高速合成，採用機械連續噴注技術，在延時30秒左右進入上、下隧道層壓機，在層壓機中經過加熱、複合、成板。[0031]該實施例的酚醛泡沫複合板的參數如下:
[0032](I)表面密度(芯材):(45~80 ) kg/m3
[0033](2)壓縮強度 S 0.15MPa
[0034](3)彎曲強度:> 1.1MPa
[0035](4 )導熱係數:≤ 0.035ff/m.K
[0036](5 )尺寸穩定性:(2%
[0037](6)甲醛釋放量:< 1.5mg/L
[0038](7)吸水率:≤ 3.5%
[0039](8)難燃性:B級
[0040]測試的標準應按GB/T20974-2007、GB8624-2006、GB/T8811-2008 進行。
[0041 ] 本發明酚醛泡沫複合板具有
[0042](I)良好燃燒性能
[0043]本發明酚醛泡沫複合板具有優良的抗燃燒性能主要包括兩個方面，一是防止火焰擴散的能力，即絕熱材料局部產生火焰，火焰將不擴散而自行熄滅；二是材料本身的絕熱性能，即使在材料一側著火燃燒，另一側的溫度不會升得較高而引起火災擴大。上海考曼複合材料有限公司酚醛泡沫其材質與結構決定了該產品即便是在焊槍火焰下也不燃燒、不變形、不散發有害氣體、無滴落，只是表面炭化。
[0044](2)良好的熱傳導性
[0045]本發明酚醛泡沫複合板與其他泡沫塑料一樣，具有優良的保溫隔熱性能，其密度在45-80kg/cm3範圍內，熱導率在0.018-0.035ff/m.K範圍內。
[0046](3)良好的化學穩定性
[0047]本發明酚醛泡沫複合板具有抗化學性、溶劑性優於其他有機泡沫，在施工中能與任何水溶性膠類、溶劑型膠類並用，應用範圍廣。
[0048](4)良好的吸音性能
[0049]本發明酚醛泡沫複合板不僅不變形、防潮、防火，而且也是一種優良的吸音絕熱材料，這主要是泡沫開孔結構的貢獻。酚醛泡沫吸聲係數在中高頻區僅次於玻璃棉，接近巖棉板，優於其他泡沫塑料。由於其具有質輕、防潮、不彎曲變形的特點，是一種很有前途的吸聲材料。
[0050](5)良好的熱穩定性
[0051]本發明酚醛泡沫複合板在一寬的溫度範圍內具有良好的熱穩定性，其在出現收縮或開裂之前的連續使用溫度範圍為140-175°C，並有經受不連續使用的輻照溫度可高達180°C的報導。酚醛泡沫發泡組分中摻入惰性填料可明顯提高熱穩定性，如加入10%的玻璃纖維的酚醛泡沫可經受800°C高溫I小時不出現收縮或開裂。酚醛泡沫在低溫下使用不受限制。這些性能是其他有機泡沫所不能及的。
[0052]但是，本【技術領域】中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明的權利要求書範圍內。
【權利要求】
1.一種用於連續澆鑄發泡的酚醛樹脂的生產方法，其包括將摩爾比為1:1.30-1.50的苯酚與甲醛通過縮聚反應合成發泡成型的酚醛樹脂，且其固含量75%±2%，黏度為4000-6000cP, 150°C固化時間為90-120秒的水基樹脂。
2.一種將權利要求1所述酚醛樹脂連續溼法生產酚醛泡沫複合板的方法，該方法包括連續同步完成下述步驟: (a)發泡步驟，將酚醛發泡樹脂、發泡劑和表面活性劑進行混合成A料製劑；其中酚醛發泡樹脂為固含量75%±2%，黏度為為4000-6000cP，150°C固化時間為90-120秒的水基樹脂；發泡劑為戊烷；表面活性劑為三元複合表面活性劑； (b)固化步驟，準備固化劑製劑，該固化劑製劑為其固含量為75%的複合有機酸； (c)覆面步驟，將A料製劑和固化劑製劑高速合成，並且往復澆注，通過連續層壓機輸送至上下兩層面料之間。 Cd)成板步驟:上述步驟的產物再在層壓機中經過加熱、複合、成板。
3.權利要求2所述的方法，其中所述三元複合表面活性劑主要由山梨糖醇聚氧化乙烯酯類、有機矽泡沫穩定劑和十 二烷基苯磺酸鈉匹配而成。
【文檔編號】C08G8/10GK103539913SQ201210247884
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月17日 優先權日:2012年7月17日
【發明者】苑成華 申請人:上海考曼複合材料有限公司