專利名稱：改性環保酚醛保溫材料及其制備方法
技術領域：
本發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：
酚醛保溫材料是由酚醛樹脂加入發泡劑、固化劑及其它助劑制成的閉孔硬質泡沫塑料。它具有優異的保溫性能和防火性能，廣泛應用于建筑保溫、管道保溫等場合。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，保留了原有泡沫塑料型保溫材料質輕、施工方便等特點。但現有酚醛保溫材料在使用過程中存在易腐蝕金屬構件、強度低、易粉化等缺點。目前市場上酚醛保溫板的技術改進主要在于提高產品的強度和韌性，以及防火性 能的進一步提高。但現有改性酚醛材料與普通酚醛的界定沒有明確的方法，市場上的產品質量差異性很大，產品性能良莠不齊，價格相差很大。此外，現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，對于金屬構件易產生腐蝕的問題一直未能解決。
發明內容
本發明提供一種改性環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度低、易粉化的技術問題，同時還解決酚醛泡沫保溫材料對金屬的腐蝕的技術問題。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是
這種改性環保酚醛保溫材料，它的原料組成按重量份配比如下
甲階酚醛樹脂 100份；
亞硫酸鈉5 15份；
苯酹磺酸溶液 10 30份；
穩定劑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；
發泡劑15 30份。這種改性環保酚醛保溫材料，它的原料組成按重量份的最佳配比如下
甲階酚醛樹脂 100份；
亞硫酸鈉10份；
苯酚磺酸溶液20份；
穩定劑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，長徑比為30 60。所述納米氫氧化鋁的粒度為30 60納米。所述發泡劑為環己烷、正戊烷或二氯甲烷。這種改性環保酚醛保溫材料的制備方法，按配比將甲階酚醛樹脂、亞硫酸鈉、苯酚磺酸溶液、穩定劑、納米碳酸鈣、硫酸鈣晶須、納米氫氧化鋁、乙二醇和發泡劑充分混合后，均勻撒布在平面載體上，通過層壓輸送機均勻加熱并發泡、固化成型。所述層壓輸送機內保持溫度50 80°C,輸送及加熱時間30 80分鐘。本發明的有益效果如下
本發明采用亞硫酸鈉和苯酚磺酸溶液作為復合催化劑，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于金屬構件的腐蝕。硫酸鈣晶須是以石膏為原材料，通過人為控制，以單晶形式生長的，具有均勻的橫截面、完整的外形、完善的內部結構的纖維狀單晶體。硫酸鈣晶須集增強纖維和超細無機填料二者的優勢于一體。與目前常用的填充劑相比較，晶須材料可顯著增強材料的強度、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材料的強度、韌性，還可以使材料具有良好的耐高溫性能，本發明采用了不同粒度、不同形狀材料的相互配合，可協同增強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性能增強功能之外，兼具材料增塑作用，與有機增塑劑乙二醇還具有協同增塑作用。本發明的制備方法是采用層壓輸送機連續化生產，可以節約大量能源。
權利要求
1.一種改性環保酚醛保溫材料，其特征在于它的原料組成按重量份配比如下 甲階酚醛樹脂 100份； 亞硫酸鈉5 15份； 苯酹磺酸溶液 10 30份； 穩定劑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； 發泡劑15 30份。
2.根據權利要求I所述的改性環保酚醛保溫材料，其特征在于它的原料組成按重量份的最佳配比如下 甲階酚醛樹脂 100份； 亞硫酸鈉10份； 苯酚磺酸溶液20份； 穩定劑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； 發泡劑20份。
3.根據權利要求I所述的改性環保酚醛保溫材料，其特征在于所述苯酚磺酸溶液的重量百分比濃度為60%。
4.根據權利要求I所述的改性環保酚醛保溫材料，其特征在于所述穩定劑為吐溫-40或吐溫-80。
5.根據權利要求I所述的改性環保酚醛保溫材料，其特征在于所述納米碳酸鈣的粒度為10 30納米。
6.根據權利要求I所述的改性環保酚醛保溫材料，其特征在于所述硫酸鈣晶須的直徑為I 3微米，長徑比為30 60。
7.根據權利要求I所述的改性環保酚醛保溫材料，其特征在于所述納米氫氧化鋁的粒度為30 60納米。
8.根據權利要求I所述的改性環保酚醛保溫材料，其特征在于所述發泡劑為環己烷、正戊烷或二氯甲烷。
9.一種如權利要求I 8任意一項所述改性環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脂、亞硫酸鈉、苯酚磺酸溶液、穩定劑、納米碳酸鈣、硫酸鈣晶須、納米氫氧化鋁、乙二醇和發泡劑充分混合后，均勻撒布在平面載體上，通過層壓輸送機均勻加熱并發泡、固化成型。
10.根據權利要求9所述的改性環保酚醛保溫材料的制備方法，其特征在于所述層壓輸送機內保持溫度50 80°C，輸送及加熱時間30 80分鐘。
全文摘要
一種改性環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脂100份、亞硫酸鈉5～15份、苯酚磺酸溶液10～30份、穩定劑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份和發泡劑15～30份充分混合后，均勻撒布在平面載體上，通過層壓輸送機均勻加熱并發泡、固化成型。本發明采用亞硫酸鈉和苯酚磺酸溶液作為復合催化劑，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于金屬構件的腐蝕。本發明壓縮強度、彎曲強度、蠕變性能、尺寸穩定性、吸水率等指標遠遠優于國家標準規定數值，且對金屬腐蝕性較普通產品明顯降低。
文檔編號C08K3/26GK102924864SQ201210488610
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月27日 優先權日2012年11月27日
發明者王政昌, 曹海濤 申請人:北京立高防水工程有限公司