本發(fā)明屬于建筑外墻材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板及其制備方法。
背景技術(shù):
酚醛保溫板和聚氨酯硬泡同屬有機(jī)類熱固性高效保溫材料,尤其近年建筑節(jié)能率的逐漸提高,應(yīng)用保溫材料技術(shù)性能越來越高,市場(chǎng)需求量越來越大。在建筑應(yīng)用保溫材料應(yīng)用中,不但要求物理技術(shù)性能高,而且必須達(dá)到防火性能。酚醛樹脂生產(chǎn)的泡沫和聚氨酯硬泡雖屬相對(duì)較好的保溫材料,但兩類保溫材料各有不同的優(yōu)、缺點(diǎn),不具有很好綜合技術(shù)性能。聚氨酯樹脂合成的聚氨酯硬泡,具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、導(dǎo)熱系數(shù)低、韌性好和施工方便等特點(diǎn),但防火性能最高只能達(dá)到B1級(jí)防火性能、氧指數(shù)最高只能達(dá)到30%。
酚醛樹脂生產(chǎn)的酚醛保溫板,具備聚氨酯硬泡保溫材料主要基本優(yōu)點(diǎn),但防火性能比聚氨酯硬泡突出,耐火燃穿透、耐高溫、低煙,氧指數(shù)高達(dá)50%,但酚醛保溫板與聚氨酯硬泡比較,酚醛保溫板最大的缺點(diǎn)是脆性大、酸性大。由于酚醛保溫板的脆性大,酚醛保溫板在使用時(shí)存在掉粉、彈性低、壓縮強(qiáng)度低,導(dǎo)熱系數(shù)不達(dá)標(biāo)等問題,固有優(yōu)異防火性能沒能得到很好利用,因此,影響該產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)的擴(kuò)展,同時(shí)給運(yùn)輸、施工帶來很多不便。尤其拉拔強(qiáng)度低,不易滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。由于酸性大,使得酚醛保溫板與金屬、水泥基材料接觸會(huì)有一定腐蝕性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決以上酚醛泡沫板的導(dǎo)熱系數(shù)較高、韌性不好的問題,本發(fā)明提出一種建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板,該保溫板強(qiáng)度和氧指數(shù)高,導(dǎo)熱系數(shù)低。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板,按重量份數(shù)計(jì)算,包括以下原料:
酚醛樹脂60~70份、聚氨酯10~15份、環(huán)氧樹脂4~6份、表面活性劑3~6份、發(fā)泡劑5~10份、固化劑10~15份與增韌劑3~6份,所述增韌劑是丙烯酸共聚物乳液、聚丙烯酸與改性硅灰石纖維組成。
進(jìn)一步,所述改性硅灰石纖維為甲基丙烯酸甲酯包覆硅灰石。
進(jìn)一步,按照重量份數(shù)計(jì)算,所述增韌劑包括以下組分:丙烯酸共聚物乳液25~35份、聚丙烯酸3~6份與改性硅灰石纖維10~15份。增韌劑的制備方法為:首先將丙烯酸共聚物乳液加入到分散罐中,啟動(dòng)攪拌機(jī)開始攪拌,然后分別加入改性硅灰石纖維與聚丙烯酸攪拌均勻即可。
進(jìn)一步,丙烯酸共聚物乳液為丙烯酸苯乙烯共聚物乳液。
進(jìn)一步,所述表面活性劑為氯化石蠟或者二甲基硅油。
進(jìn)一步,所述發(fā)泡劑為環(huán)戊烷、二氯甲烷或正戊烷。
進(jìn)一步,所述固化劑為磷酸、對(duì)甲苯磺酸或者鹽酸。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板的制備方法,包括以下步驟:
1)將酚醛樹脂、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、固化劑以及增韌劑在60~80℃條件下進(jìn)行混合均勻,得到混合物A;
2)將混合物A、表面活性劑以及發(fā)泡劑混合攪拌均勻,快速倒入預(yù)熱的模具中發(fā)泡,固化即可。
進(jìn)一步,所述步驟2)預(yù)熱模具的預(yù)熱溫度為40~50℃。
本發(fā)明有益效果:
1、本發(fā)明的建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板其增韌劑是丙烯酸共聚物乳液、聚丙烯酸與改性硅灰石纖維組成,增韌效果顯著,并且具有更好的阻燃與耐熱性能。利用增韌劑中丙烯酸共聚物乳液成膜后具有良好彈性,可增加酚醛泡沫板的韌性。在聚丙烯酸存在的條件下,提高了改性硅灰石纖維與高分子材料的兼容性。加入聚氨酯和環(huán)氧樹脂,較大程度的改善了酚醛泡沫板的掉渣性和脆性,提高了酚醛樹脂泡沫的強(qiáng)度,使得成型板具有一定的回彈性,改性后的板材壓縮強(qiáng)度等方面均有改善。
2、本發(fā)明的建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.020~0.024W/m·K,壓縮強(qiáng)度為0.184~0.192MPa,垂直于板面強(qiáng)度為0.134~0.138MPa,氧指數(shù)為50~54。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板,按重量份數(shù)計(jì)算,包括以下原料:
酚醛樹脂65份、聚氨酯12份、環(huán)氧樹脂5份、4份氯化石蠟、環(huán)戊烷7份、對(duì)甲苯磺酸12份與增韌劑4份。增韌劑以下組分:丙烯酸共聚物乳液30份、聚丙烯酸5份與改性硅灰石纖維13份,改性硅灰石纖維為甲基丙烯酸甲酯包覆硅灰石。
制備方法,包括以下步驟:
1)將酚醛樹脂、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、磷酸以及增韌劑在70℃條件下進(jìn)行混合均勻,得到混合物A;
2)將混合物A、氯化石蠟以及環(huán)戊烷混合攪拌均勻,快速倒入45℃預(yù)熱的模具中發(fā)泡,固化即可。
實(shí)施例2
一種建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板,按重量份數(shù)計(jì)算,包括以下原料:
酚醛樹脂60份、聚氨酯10份、環(huán)氧樹脂4份、3份二甲基硅油、正戊烷5份、鹽酸11份與增韌劑3份。增韌劑包括以下組分:丙烯酸苯乙烯共聚物乳液25份、聚丙烯酸6份與改性硅灰石纖維10份。
制備方法,包括以下步驟:
1)將酚醛樹脂、鹽酸、聚氨酯、環(huán)氧樹脂以及增韌劑在60℃條件下進(jìn)行混合均勻,得到混合物A;
2)將混合物A、二甲基硅油以及正戊烷混合攪拌均勻,快速倒入40℃預(yù)熱的模具中發(fā)泡,固化即可。
實(shí)施例3
一種建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板,按重量份數(shù)計(jì)算,包括以下原料:
酚醛樹脂68份、聚氨酯13份、環(huán)氧樹脂6份、5份二甲基硅油、正戊烷8份、磷酸10份與增韌劑5份。增韌劑是丙烯酸共聚物乳液32份、聚丙烯酸3份與改性硅灰石纖維14份。
制備方法,包括以下步驟:
1)將酚醛樹脂、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、磷酸和對(duì)甲苯磺酸的混合酸以及增韌劑在62℃條件下進(jìn)行混合均勻,得到混合物A;
2)將混合物A、二甲基硅油以及正戊烷混合攪拌均勻,快速倒入42℃預(yù)熱的模具中發(fā)泡,固化即可。
實(shí)施例4
一種建筑用復(fù)合型酚醛泡沫保溫板,按重量份數(shù)計(jì)算,包括以下原料:
酚醛樹脂70份、聚氨酯15份、環(huán)氧樹脂4份、6份氯化石蠟、二氯甲烷10份、鹽酸15份與增韌劑6份,增韌劑包括以下組分:丙烯酸共聚物乳液35份、聚丙烯酸4份與改性硅灰石纖維15份。
制備方法,包括以下步驟:
1)將酚醛樹脂、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、鹽酸以及增韌劑在80℃條件下進(jìn)行混合均勻,得到混合物A;
2)將混合物A、氯化石蠟以及二氯甲烷混合攪拌均勻,快速倒入50℃預(yù)熱的模具中發(fā)泡,固化即可。
實(shí)施例5
將實(shí)施例1-4制備得到的保溫板進(jìn)行性能檢測(cè),結(jié)果見表1。
表1實(shí)施例1-4保溫板性能檢測(cè)結(jié)果
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。