碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板及其制作方法。它是由純聚異氰脲酸酯硬泡層(3)構(gòu)成主體保溫層,在其上、下二面皆復(fù)合結(jié)晶硅膠片(1、5)材層作為保護(hù)層,在純聚異氰脲酸酯硬泡層與結(jié)晶硅膠片材之間含有由純聚異氰脲酸酯硬泡經(jīng)局部高溫碳化而成的碳化層(2、4)作為防火隔熱層。該復(fù)合板通過制作硅膠片材、調(diào)配純聚異氰脲酸酯硬泡料組合料、制作硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板、對硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板進(jìn)行碳化、結(jié)晶處理一系列工序,生產(chǎn)出的碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板,不僅具有優(yōu)秀的保溫性能還具有不燃性、高硬度、高強(qiáng)度、防水抗?jié)B性能以及質(zhì)量輕、可任意切割的優(yōu)點,為施工帶來方便。
【專利說明】碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板及其制作方
法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種建筑外墻保溫節(jié)能材料,特別是一種碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板及其制作方法。
[0002]【背景技術(shù)】
近幾十年來,隨著高層建筑因保溫材料而引起的火災(zāi)的頻發(fā),國家對建筑物保溫材料在燃燒性能上提出了更嚴(yán)格的要求。目前的聚氨酯硬泡保溫復(fù)合板,在燃燒性能方面基本不能真正滿足不燃級(A級)的要求。如:現(xiàn)有技術(shù)中公開的一種專利號為ZL98201157.1的硬泡聚氨酯泡沫防水保溫隔熱復(fù)合板,它是一種易燃保溫材料;現(xiàn)有技術(shù)公開的專利號為ZL200510045579.4的硬泡聚氨酯復(fù)合保溫板,它是由雙面復(fù)合聚合物片材的硬泡聚氨酯板材,雖然在泡沫配方中添加了部分阻燃劑,但燃燒性能只能達(dá)到難燃級;現(xiàn)有技術(shù)中還公開了一種專利號為CN201220182398.1的一種整體復(fù)合防火保溫板,其特征是在聚氨酯泡沫保溫層的六個面用阻火材料包裹起來,雖然有一定的防火作用,但其中的主體材料聚氨酯泡沫保溫層仍是易燃或難燃材料,無法達(dá)到不燃級(A級)的要求,而且該“防火保溫板”在施工中,常常因板材尺寸不合適而進(jìn)行切割,導(dǎo)致其切割面(聚氨酯泡沫)不具有防火性能,在施工中不免會造成火災(zāi)隱患。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是想克服目前硬泡聚氨酯復(fù)合保溫板在阻燃性能上存在的缺陷,提供一種保溫性能與硬泡聚氨酯保溫板一樣的優(yōu)秀,而阻燃性能可達(dá)到不燃A級要求的硬泡保溫復(fù)合板一一碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板,本發(fā)明同時還提供該硬泡保溫復(fù)合板的制作方法。
為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板,其特征是由純聚異氰脲酸酯硬泡層構(gòu)成主體保溫層,在其上、下兩面皆復(fù)合結(jié)晶硅膠片材層作為保護(hù)層,在純聚異氰脲酸酯硬泡層與結(jié)晶硅膠片材之間含有由純聚異氰脲酸酯硬泡經(jīng)局部高溫碳化而成的碳化層作為防火隔熱層。
[0004]所述的結(jié)晶硅膠片材層是硅膠片材經(jīng)局部高溫微熔融結(jié)晶后而形成的。所述的硅膠片材是將玻璃氈或玻纖布浸涂硅溶膠后,經(jīng)烘干而成。
[0005]所述的碳化層即防火隔熱層,是由部分純聚異氰脲酸酯泡沫經(jīng)高溫碳化處理的碳化體和硅膠片材交融契合在純聚異氰脲酸酯泡沫內(nèi)經(jīng)高溫處理的“共同碳化、微熔結(jié)晶體”形成的碳化、微熔結(jié)晶混合體共同構(gòu)成的。所述的共同碳化、微熔結(jié)晶體,是指純聚異氰脲酸酯硬泡原料(黑、白料)在發(fā)泡時,因泡沫體所產(chǎn)生的壓力使之滲入到部分硅膠片材內(nèi),并與之交融契合聚合固化后形成的混合體,再經(jīng)過高溫處理后,即形成共同碳化、微熔結(jié)晶體。所述的碳化是指純聚異氰脲酸酯硬泡體在500°C左右的環(huán)境下的碳化。所述的微熔結(jié)晶是指硅膠片材的玻璃纖維及吸附在其上的二氧化硅納米微粒在一定的溫度(高于碳化溫度低于二氧化硅熔點)下局部熔融:(I)在共同碳化、微熔結(jié)晶體的形成過程中,是通過二氧化硅納米微粒的熔融體與純聚異氰脲酸酯硬泡碳化體相結(jié)合,同時也與玻璃纖維(也是二氧化硅的一種結(jié)晶體)局部熔融結(jié)合,三者共同形成碳化、微熔結(jié)晶混合體的,其結(jié)構(gòu)性能大大高于碳化層;(2)在結(jié)晶硅膠片材層的生成過程中,是通過二氧化硅納米微粒的熔融體與玻璃氈或玻纖布的玻璃纖維間經(jīng)熔融結(jié)晶而結(jié)合形成結(jié)晶硅膠片材層的,結(jié)晶硅膠片材的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度比硅膠片材大大提高。
[0006]本發(fā)明的聚異氰脲酸酯硬泡的碳化層是純聚異氰脲酸酯硬泡經(jīng)局部高溫碳化而成的,它是純聚異氰脲酸酯硬泡層外“不可燃”的防火隔熱層,而結(jié)晶硅膠片材層是對聚異氰脲酸酯硬泡高溫“碳化”時,在高溫作用下硅膠片材局部熔融結(jié)晶后而形成的,它既是聚異氰脲酸酯硬泡外碳化層的保護(hù)層,也是“碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板”的保護(hù)層。
[0007]—種碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的制作方法,其特征是按下列步驟進(jìn)行的:
(1)、制作硅膠片材:將含量在10%_30%的硅溶膠用無機(jī)酸調(diào)節(jié)其PH值為4-5,然后在玻璃氈或玻纖布上浸涂硅溶膠,將浸膠后的玻璃氈或玻纖布烘干,制得硅膠片材,收卷備用;
(2)、配制純聚異氰脲酸酯硬泡料:①按重量份稱取液體阻燃劑60-90份、勻泡劑4-8份、催化劑2-7份、發(fā)泡劑40-80份,按比例混合均勻,制成發(fā)泡組合料一白料,備用;②準(zhǔn)備多異氰酸酯一黑料,備用;
(3)、制作硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板:在聚氨酯連續(xù)發(fā)泡層壓機(jī)上,以硅膠片材作為層壓機(jī)的上、下復(fù)合材料,在其中間按黑料:白料=3?4:1的比例注入純聚異氰脲酸酯硬泡混合料,在層壓機(jī)的連續(xù)生產(chǎn)線上發(fā)泡的同時,制作成硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板;
(4)、硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的碳化、結(jié)晶處理:將硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板置入烘道內(nèi),在200°C -1800°C溫度梯度下,在無氧條件下,經(jīng)過20-60分鐘的微熔融結(jié)晶以及碳化處理,當(dāng)達(dá)到所需要求后,從烘道內(nèi)退出,冷卻后,即得到碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板。
[0008]本發(fā)明的最佳實施例為:
①所述的制作硅膠片材的方法為:將含量在10%-30%的硅溶膠用無機(jī)酸調(diào)節(jié)其PH值為4-5,然后在20°C -30°C的環(huán)境下,在玻璃氈或玻纖布(厚度一般為0.5mm-20mm)上浸涂硅溶膠,將浸膠后的玻璃氈或玻纖布在30°C -50°C溫度下,經(jīng)過30-60分鐘,使得硅溶膠逐漸凝膠,并在玻璃氈或玻纖布上形成膠體,再在70°C -80°C的條件下將膠體烘干,制得硅膠片材,收卷備用。
[0009]采用本發(fā)明的方法所制得的硅膠片材,硅溶膠的凝膠體是以納米級的二氧化硅微粒分散并吸附在玻璃氈或玻纖布中的玻璃纖維上,因此所制得的硅膠片材可以卷曲。二氧化硅微粒的大小是由硅溶膠水溶液濃度大小來控制的。
[0010]②在硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的碳化、結(jié)晶處理步驟中,最好將硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板先置入溫度梯度為120°C -250°C的前部烘道內(nèi),進(jìn)行10分鐘的有氧烘烤,并不斷排除烘道內(nèi)的可燃?xì)怏w,接著再在200 V -1800 V的溫度梯度下,在無氧條件下,經(jīng)過20-60分鐘的熔融結(jié)晶和碳化處理,逐漸使其碳化,使得聚異氰脲酸酯硬泡外含有一層碳化層,同時原來復(fù)合在聚異氰脲酸酯硬泡外的硅膠片材,形成了結(jié)晶硅膠片材層,從而制得碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板。
[0011]在此過程中,硅膠片材中的納米級微粒二氧化硅首先在較高的溫度下開始熔融結(jié)晶,部分玻璃纖維也在高溫下局部微熔結(jié)晶,這就大大提高了硅膠片材的強(qiáng)度。同時隨著時間的延長,熱量不斷向與硅膠片材交融契合的純聚異氰脲酸酯泡沫層傳播,并逐漸使其碳化(約500°C左右開始碳化)、結(jié)晶,同時熱量也向純聚異氰脲酸酯泡沫傳播,使之碳化,當(dāng)純聚異氰脲酸酯泡沫碳化到設(shè)計所需的厚度時,即停止碳化,退出硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板,逐漸冷卻后,最終制得具有高硬度、高強(qiáng)度、不燃的“碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板”。
[0012]由于硅膠片材和純聚異氰脲酸酯泡沫的相交部分是相互交融契合的,所以在純聚異氰脲酸酯泡沫碳化的同時,也對交融契合在一起的(玻纖布或玻璃氈的)玻璃纖維以及二氧化硅納米微粒進(jìn)行了熔融結(jié)晶,也即二氧化硅納米微粒的熔融體,與純聚異氰脲酸酯硬泡碳化體及玻璃纖維(也是二氧化硅的一種結(jié)晶體)局部熔融結(jié)合,三者共同形成碳化、微熔結(jié)晶混合體,這就更進(jìn)一步提高了碳化層的強(qiáng)度,對碳化層起到很好的機(jī)械保護(hù)作用。碳化時間的長短,對硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的碳化程度有較大的影響,碳化時間越長,碳化層越厚,較厚的碳化層具有更好的阻燃性能,一般碳化深度為5mm?8mm即可。
[0013]本發(fā)明在制作硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的過程中,聚異氰脲酸酯硬泡料(“黑料”、“白料”)會部分滲透到硅膠片材內(nèi)發(fā)泡的,所以厚度為0.5mm-20mm硅膠片材與聚異氰脲酸酯泡沫相交的界面是一個相互交融契合的層面。硅膠片材的大部分玻璃纖維和吸附在其上的二氧化硅納米微粒滲透在聚異氰脲酸酯泡沫內(nèi),提高了聚異氰脲酸酯泡沫的拉伸強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度。當(dāng)進(jìn)行碳化處理時,高溫使得純聚異氰脲酸酯泡沫碳化的同時,也讓大部分玻璃纖維和二氧化硅納米微粒在純聚異氰脲酸酯泡沫內(nèi)熔融結(jié)晶,從而也進(jìn)一步提高了聚異氰脲酸酯硬泡層的拉伸強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度,因結(jié)晶硅膠片材層的強(qiáng)度遠(yuǎn)高于硅膠片材的強(qiáng)度,因而提高了其保護(hù)效果。
[0014]按照本發(fā)明的配方配制的純聚異氰脲酸酯硬泡料,在按照黑料:白料=3?4:1的比例均勻混合后,所制得的純聚異氰脲酸酯泡沫的有關(guān)性能指標(biāo)如下:密度35kg/m3-55kg/m3、閉孔率88%-95%、氧指數(shù)38%-48%、熱分解溫度大于300°C、耐1000°C火焰貫穿時間為15-21分鐘、導(dǎo)熱系數(shù)為0.022w/m.k。
[0015]本發(fā)明的“碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板”,因其表面的結(jié)晶硅膠片材層,是硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板經(jīng)過高溫處理后而形成的,所以具有高硬度、高強(qiáng)度、不燃燒、防水抗?jié)B等性能,純聚異氰脲酸酯泡沫經(jīng)高溫局部碳化(根據(jù)設(shè)計要求決定碳化層厚度)后形成的覆蓋于純聚異氰脲酸酯泡沫層的碳化層,賦予了具有難燃性的聚異氰脲酸酯泡沫層的不燃性能,而其導(dǎo)熱系數(shù)僅升高0.008w/m.k左右,內(nèi)部沒有碳化的聚異氰脲酸酯泡沫,仍保留著0.022w/m.k的低導(dǎo)熱系數(shù)的優(yōu)異保溫性能,使得“碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板”不僅具有優(yōu)秀的保溫性能,而且還具有不燃性、高硬度、高強(qiáng)度、防水抗?jié)B性能,以及質(zhì)量輕、可任意切割的優(yōu)點,為施工帶來方便,也完全能達(dá)到我國對建筑物保溫材料在燃燒性能上的不燃(A)級要求。
[0016]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]【具體實施方式】: 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018]由圖1中可以看出,本發(fā)明的一種碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板,含有由純聚異氰脲酸酯硬泡層3構(gòu)成的主體保溫層,在其上、下兩面皆復(fù)合有結(jié)晶硅膠片材層(1、5)作為保護(hù)層,在純聚異氰脲酸酯硬泡層(主體保溫層)3與結(jié)晶硅膠片材層(1、5)之間含有由純聚異氰脲酸酯硬泡經(jīng)局部高溫碳化而成的碳化層(2、4)作為防火隔熱層。
[0019]所述的結(jié)晶硅膠片材層(1、5)是硅膠片材經(jīng)局部高溫微熔融結(jié)晶后而形成的。
[0020]所述的硅膠片材是將玻璃氈或玻纖布浸涂硅溶膠后,經(jīng)烘干而成。
[0021]所述的碳化層(2、4)即防火隔熱層,是由部分純聚異氰脲酸酯泡沫經(jīng)高溫碳化處理的碳化體和硅膠片材交融契合在純聚異氰脲酸酯泡沫內(nèi)經(jīng)高溫處理的“共同碳化、微熔結(jié)晶體”形成的碳化、微熔結(jié)晶混合體構(gòu)成的。
[0022]所述的共同碳化、微熔結(jié)晶體,是指純聚異氰脲酸酯硬泡原料(黑、白料)在發(fā)泡時,因泡沫體所產(chǎn)生的壓力使之滲入到部分硅膠片材內(nèi),并與之交融契合聚合固化后形成的混合體,再經(jīng)過高溫處理后,即形成共同碳化、微熔結(jié)晶體。
[0023]所述的碳化是指純聚異氰脲酸酯硬泡體在500°C左右的環(huán)境下的碳化。
[0024]所述的微熔結(jié)晶是指硅膠片材的玻璃纖維及吸附在其上的二氧化硅納米微粒在一定的溫度(高于碳化溫度低于二氧化硅熔點)下局部熔融:(I)在共同碳化、微熔結(jié)晶體的形成過程中,是通過二氧化硅納米微粒的熔融體與純聚異氰脲酸酯硬泡的碳化體及玻璃纖維(也是二氧化硅的一種結(jié)晶體)局部熔融相結(jié)合,三者共同形成碳化、微熔結(jié)晶體的;(2)在結(jié)晶硅膠片材層的生成過程中,是通過二氧化硅納米微粒的熔融體與玻璃氈或玻纖布的玻璃纖維間經(jīng)熔融結(jié)晶而結(jié)合形成結(jié)晶硅膠片材層的。
[0025]碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的具體制作方法的實施例如下:
實施例1、
碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板按下列步驟制作:
(I)配制純聚異氰脲酸酯硬泡料:按重量稱取液體阻燃劑60份、勻泡劑4份、催化劑2份、發(fā)泡劑40份,制成發(fā)泡組合料(白料),備用;多異氰酸酯(黑料)的準(zhǔn)備:備置多苯基多次甲基多異氰酸酯異氰酸酯PM200若干重量。
[0026](2)硅膠片材的制作:在普通的片材生產(chǎn)線上,將30%含量的硅溶膠用無機(jī)酸調(diào)節(jié)其PH值為4-5,然后加入膠料槽內(nèi),在20-30°C的環(huán)境下,在厚度為3mm玻璃氈上浸涂硅溶膠,然后將浸膠后的玻璃氈拉上片材生產(chǎn)線,在30°C的烘道中經(jīng)過60分鐘,使得硅溶膠逐漸凝膠,再經(jīng)70°C -80°C烘道,將膠體烘干,制得厚度為2.2_硅膠片材,收卷備用。
[0027](3)厚度為40mm的硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的制作:在聚氨酯硬泡層壓機(jī)生產(chǎn)線的上、下鏈板上,引入硅膠片材,并將上下鏈板間距調(diào)節(jié)為40mm高度,啟動機(jī)頭的連續(xù)注料頭和層壓機(jī)的鏈板,將純聚異氰脲酸酯硬泡的原料(按黑料:白料=3:1的比例)混合注入到下鏈板上的硅膠片材上,在進(jìn)入層壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行連續(xù)發(fā)泡的同時,制作成厚度為40mm的兩面復(fù)合有硅膠片材的聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板。
[0028](4)硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的碳化、結(jié)晶處理:
將40mm的硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板送進(jìn)高溫烘道,進(jìn)行碳化結(jié)晶處理,烘道的前部控制溫度梯度為120°C -250°C,進(jìn)行10分鐘有氧烘烤,并不斷排除烘道內(nèi)的可燃?xì)怏w,接著進(jìn)入溫度梯度為200°C -1800°C的烘道,在無氧(氮氣保護(hù))的條件下進(jìn)行20分鐘的熔融結(jié)晶和碳化處理,逐漸使其碳化(約500°C左右開始碳化),當(dāng)純聚異氰脲酸酯泡沫碳化到5_厚度時,即停止碳化,退出硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板,逐漸冷卻后,制得40mm厚的“碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板”。
[0029]實施例2、
(I)配制純聚異氰脲酸酯硬泡料:按重量稱取液體阻燃劑80份、勻泡劑5份、催化劑4份、發(fā)泡劑50份,制得發(fā)泡組合料(白料),備用。多異氰酸酯(黑料)的準(zhǔn)備:備置多苯基多次甲基多異氰酸酯異氰酸酯PM400若干重量。
[0030](2)硅膠片材的制作:在普通的片材生產(chǎn)線上,將20%含量的硅溶膠用無機(jī)酸調(diào)節(jié)其PH值為4-5,然后加入膠料槽中,在20-30°C的環(huán)境下,在厚度為IOmm玻璃氈上浸涂硅溶膠,將浸膠后的玻璃氈拉上片材生產(chǎn)線,在30°C的烘道中行進(jìn)60分鐘時間,使得硅溶膠逐漸凝膠,再經(jīng)70°C _80°C的烘道,將膠體烘干,即制得厚度為8_的硅膠片材,收卷備用。
[0031](3)厚度為60_的硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的制作:在聚氨酯硬泡層壓機(jī)生產(chǎn)線的上、下鏈板上,引入硅膠片材,并將上下鏈板間距調(diào)節(jié)為60mm高度,啟動機(jī)頭的連續(xù)注料頭和層壓機(jī)的鏈板,將純聚異氰脲酸酯硬泡的原料(按黑料:白料=3.5:1的比例)混合注入到下鏈板上的硅膠片材上,在進(jìn)入層壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行連續(xù)發(fā)泡的同時,制作成厚度為60mm的兩面復(fù)合有硅膠片材的聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板。
[0032](4)硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的碳化、結(jié)晶處理:
將60_的硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板送進(jìn)高溫烘道內(nèi),進(jìn)行碳化結(jié)晶處理,烘道的前部控制溫度梯度為120°C -250°C,進(jìn)行10分鐘有氧烘烤,并不斷排除烘道內(nèi)的可燃?xì)怏w,接著進(jìn)入溫度梯度為200°C -1800°C的烘道,在無氧(氮氣保護(hù))的條件下進(jìn)行30分鐘的熔融結(jié)晶和碳化處理,逐漸使其碳化(約500°C左右開始碳化),當(dāng)純聚異氰脲酸酯泡沫碳化到8_厚度時,即停止碳化,退出硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板,逐漸冷卻后,制得60mm厚的“碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板”。
[0033]實施例3、
(I)配制純聚異氰脲酸酯硬泡料:按重量稱取液體阻燃劑90份、勻泡劑6份、催化劑5份、發(fā)泡劑60份,制得發(fā)泡組合料(白料)備用。多異氰酸酯(黑料)的準(zhǔn)備:備置多苯基多次甲基多異氰酸酯異氰酸酯PM600若干重量。
[0034](2)硅膠片材的制作:在普通的片材生產(chǎn)線上,將10%含量的硅溶膠用無機(jī)酸調(diào)節(jié)其PH值為4-5,然后加入到膠料槽中,在20-30°C的環(huán)境下,在厚度為Imm玻纖布上浸涂硅溶膠,然后將浸膠后的玻纖布拉上片材生產(chǎn)線,在30°C的烘道中行進(jìn)60分鐘時間,使得硅溶膠逐漸凝膠,再經(jīng)70°C -80°C烘道,將膠體烘干,制得厚度約為Imm的硅膠片材,收卷備用。
[0035](3)厚度為25mm的硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的制作:在聚氨酯硬泡層壓機(jī)生產(chǎn)線的上、下鏈板上,引入硅膠片材,并將上下鏈板間距調(diào)節(jié)為25mm高度,啟動機(jī)頭的連續(xù)注料頭和層壓機(jī)的鏈板,將純聚異氰脲酸酯硬泡的原料(按黑料:白料=4:1的比例)混合注入到下鏈板上的硅膠片材上,在進(jìn)入層壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行連續(xù)發(fā)泡的同時,制作成厚度為25mm的兩面復(fù)合有硅膠片材的聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板。
[0036](4)硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的碳化、結(jié)晶處理:
將25mm的硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板送進(jìn)高溫烘道內(nèi)進(jìn)行碳化結(jié)晶處理,烘道的前部控制溫度梯度為120°C -250°C,進(jìn)行10分鐘有氧烘烤,并不斷排除烘道內(nèi)的可燃?xì)怏w,接著進(jìn)入溫度梯度為200°C -1800°C的烘道,在無氧(氮氣保護(hù))的條件下進(jìn)行20分鐘熔融結(jié)晶和碳化處理,逐漸使其碳化(約500°C左右開始碳化),當(dāng)純聚異氰脲酸酯泡沫碳化到3_厚度時,即停止碳化,退出硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板,逐漸冷卻后,制得25mm厚的“碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板”。
[0037]本發(fā)明的碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板的制作方法中,步驟I及步驟2的次序是可以互換的,二者沒有先后次序。
[0038]所述的液體阻燃劑為市售的磷酸二甲苯酯、甲基磷酸二甲酯DMMP、[三_(β_氯乙基)]磷酸酯TCEP、三(2-氯丙基)磷酸酯TCPP中的任一種;
所述的勻泡劑為市售的邁圖牌硬泡系列硅油L-6900、中山市東峻化工有限公司生產(chǎn)的聚氨酯硬泡勻泡劑Η-3068、Η-3203、Η-3618、聚醚硅氧烷表面活性劑DC 193C及烷基酚聚氧乙烯醚OP中的任一種。
[0039]所述的催化劑為市售的聚氨酯三聚催化劑醋酸鉀、油酸鉀、三(二甲基氨基甲基)苯酚催化劑DPM30、三(二甲氨基丙基)六氨三嗪催化劑PC41、甲基季胺鹽催化劑TMR-2、三甲基2-羥乙基-氫氧化銨催化劑TMR-3的任一種或任二種。
[0040]所述的發(fā)泡劑為市售的環(huán)戊烷、異戊烷、一氟二氯乙烷(HCFC-Hlb)中的任一種。
[0041]所述的多異氰酸酯(黑料)為市售多次甲基多苯基多異氰酸酯ΡΜ-200、多次甲基多苯基多異氰酸酯ΡΜ-400、多次甲基多苯基多異氰酸酯ΡΜ-600中的任一種。
[0042]所述的硅溶膠為市售的中性硅溶膠、酸性硅溶膠、堿性硅溶膠的中任一種。
[0043]所述的無機(jī)酸為市售的鹽酸、氫氟酸、磷酸中的任一種。
[0044]所述的玻璃氈或玻纖布為市售產(chǎn)品。
[0045]本發(fā)明生產(chǎn)出的“碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡保溫復(fù)合板”,其聚異氰脲酸酯硬泡沫碳化層厚度是根據(jù)板材用途以及防火等級要求而設(shè)定的,防火要求越高,對聚異氰脲酸酯硬泡沫碳化的厚度越大,較厚的碳化層可更有效更長時間阻止火焰的貫穿。
【權(quán)利要求】
1.一種碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板,其特征是由純聚異氰脲酸酯硬泡層(3)構(gòu)成主體保溫層,在其上、下兩面皆復(fù)合有結(jié)晶硅膠片材層(1、5)作為保護(hù)層,在純聚異氰脲酸酯硬泡層(3)與結(jié)晶硅膠片材(1、5)之間含有由純聚異氰脲酸酯硬泡經(jīng)局部高溫碳化而成的碳化層(2、4)作為防火隔熱層。
2.按照權(quán)利要求1所述的碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板,其特征是所述的結(jié)晶硅膠片材層(1、5)是硅膠片材經(jīng)局部高溫微熔融結(jié)晶后而形成的;所述的硅膠片材是將玻璃氈或玻纖布浸涂硅溶膠后,經(jīng)烘干而成。
3.按照權(quán)利要求1所述的碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板,其特征是所述的碳化層(2、4)是由部分純聚異氰脲酸酯泡沫經(jīng)高溫碳化處理的碳化體和硅膠片材交融契合在純聚異氰脲酸酯泡沫內(nèi),經(jīng)高溫處理所形成的碳化、微熔結(jié)晶混合體共同構(gòu)成的。
4.一種制作權(quán)利要求1所述的碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的方法,其特征是按下列步驟進(jìn)行的: (1)、制作硅膠片材:將含量在10%-30%的硅溶膠用無機(jī)酸調(diào)節(jié)其PH值為4-5,然后,在玻璃氈或玻纖布上浸涂硅溶膠,將浸膠后的玻璃氈或玻纖布烘干,制得硅膠片材,收卷備用; (2)、配制純聚異氰脲酸酯硬泡料:①按重量份稱取液體阻燃劑60-90份、勻泡劑4-8份、催化劑2-7份、發(fā)泡劑40-80份,按比例混合均勻,制成發(fā)泡組合料一白料,備用;②準(zhǔn)備多異氰酸酯一黑料,備用; (3)、制作硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板:在聚氨酯連續(xù)發(fā)泡層壓機(jī)上,以硅膠片材作為層壓機(jī)的上、下復(fù)合材料,在其中間按黑料:白料=3?4:1的比例注入純聚異氰脲酸酯硬泡混合料,在層壓機(jī)的連續(xù)生產(chǎn)線上發(fā)泡的同時,制作成硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板; (4)、硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的碳化、結(jié)晶處理:將硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板置入烘道內(nèi),在200°C -1800°C溫度梯度下,在無氧條件下,經(jīng)過20-60分鐘的微熔融結(jié)晶以及碳化處理,當(dāng)達(dá)到所需要求后,從烘道內(nèi)退出,冷卻后,即得到碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板。
5.按照權(quán)利要求4所述的制作碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的方法,其特征是在步驟(I)的制作硅膠片材工序中,將含量在10%-30%的硅溶膠用無機(jī)酸調(diào)節(jié)其PH值為4-5,然后,在20°C _30°C的環(huán)境下,在玻璃租或玻纖布上浸涂娃溶膠,將浸膠后的玻璃租或玻纖布在30°C -50°C溫度下,經(jīng)過30-60分鐘,使得硅溶膠逐漸凝膠,并在玻璃氈或玻纖布上形成膠體,再在70°C _80°C的條件下將膠體烘干,制得硅膠片材,收卷備用。
6.按照權(quán)利要求4所述的制作碳化、結(jié)晶聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的方法,其特征是在步驟(4)的硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板的碳化、結(jié)晶處理工序中,先將硅膠片材聚異氰脲酸酯硬泡復(fù)合板置入溫度梯度為120°C _250°C的前部烘道內(nèi),進(jìn)行10分鐘的有氧烘烤,并不斷排除烘道內(nèi)的可燃?xì)怏w,接著再在200°C-1800°C溫度梯度的烘道內(nèi),在無氧條件下,進(jìn)行熔融結(jié)晶和碳化處理。
【文檔編號】B32B17/04GK103835382SQ201410072692
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】譚欽文, 夏良強(qiáng) 申請人:煙臺同化防水保溫工程有限公司