本發(fā)明涉及一種改性增強(qiáng)型保溫隔聲酚醛泡沫板及其制備方法，屬于建筑保溫隔聲材料制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：酚醛泡沫和傳統(tǒng)的聚乙烯泡沫和聚氨酯泡沫板相比，酚醛泡沫除了導(dǎo)熱系數(shù)低以外，還具有這兩種泡沫不具備的難燃性，且其燃燒等級(jí)達(dá)到了B1級(jí)，具有優(yōu)異的阻燃性能性能，是一種理想的阻燃材料，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于保溫阻火場(chǎng)合。同時(shí)，酚醛泡沫板作為輕質(zhì)泡沫板，由于其特有的泡孔結(jié)構(gòu)，使得這種材料在保溫性能和隔聲性能方面都適用。因此，將酚醛泡沫板的保溫隔聲阻燃性能應(yīng)用于建筑墻體、樓板中進(jìn)行推廣，有很好的市場(chǎng)前景。市面上也已有性能有所提高的隔音泡沫板，但是一般泡沫隔音板僅僅是通過(guò)鋁箔表面的花紋與酚醛泡沫板結(jié)合形成凹槽進(jìn)行隔音，或者是通過(guò)已制備好的酚醛泡沫板進(jìn)行二次加工形成波浪線的凹槽進(jìn)行隔音，這種隔音效果較單純的泡孔隔聲相比有所改進(jìn)，但是還有很大的提升空間。而且酚醛泡沫板其脆性以及成本問(wèn)題也限制了其作為保溫材料的推廣應(yīng)用。為了在保持酚醛泡沫優(yōu)異阻燃性能的基礎(chǔ)上，提高泡沫的韌性，抗沖擊性，隔聲效果，制備價(jià)格低廉，綜合性能優(yōu)異的酚醛泡沫，本文選用不同的改性劑以及生產(chǎn)工藝對(duì)酚醛泡沫進(jìn)行了改性研究。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明為了克服現(xiàn)有市場(chǎng)中酚醛泡沫板的韌性差、內(nèi)聚能低、掉渣率高、力學(xué)強(qiáng)度低、隔聲效果一般的缺陷提供一種在原有生產(chǎn)工藝上進(jìn)行改進(jìn)的工藝簡(jiǎn)單、操作容易，能夠提高隔聲效果、阻燃性、抗沖擊性、防掉渣率的一種改性增強(qiáng)型保溫隔聲酚醛泡沫板及其制備方法。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種改性增強(qiáng)型保溫隔聲酚醛泡沫板的組分及質(zhì)量份數(shù)為：改性酚醛樹(shù)脂100份，改性粘土10-30份，增韌劑1-10份，穩(wěn)定劑1-5份，發(fā)泡劑10-20份，表面活性劑2-10份，阻燃劑5-10，固化劑5-20份。一種改性增強(qiáng)型保溫隔聲酚醛泡沫板制備方法包括如下步驟：1）制備改性酚醛樹(shù)脂：準(zhǔn)備苯酚、多聚甲醛、NaOH、氨水，苯酚、多聚甲醛的比例為1:(1.5-2.0)，NaOH的用量為苯酚的3%-6%，氨水的用量為苯酚的1%-3%；先將NaOH和氨水混合，向苯酚、改性劑中加入NaOH、氨水混合溶液總量的80%進(jìn)行混合，在40-60℃下保溫20-40min，加入多聚甲醛總量的80%，在60-70℃保溫20-40min，然后加入剩余的NaOH和氨水混合液，保溫10-20min，再加入剩余的多聚甲醛，調(diào)節(jié)PH值為8-9，加入改性劑，升溫到70-80℃保溫10-20min，在85-95℃回流30-60min，減壓脫水出料；步驟1）中的改性劑為環(huán)氧樹(shù)脂E51；2）將步驟1）制成的改性酚醛樹(shù)脂、改性粘土、增韌劑用計(jì)量泵輸送到澆注發(fā)泡機(jī)的混合頭內(nèi)，再依次加入穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、表面活性劑、阻燃劑,攪拌均勻后再加入固化劑進(jìn)行攪拌；步驟2）中使用的增韌劑為乙二醇、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲苯酯中的任意一種；3）將攪拌后的物料從澆注發(fā)泡機(jī)上部迅速澆注在內(nèi)部覆有保護(hù)層的模具膜腔中，通過(guò)機(jī)械手將模具蓋上蓋板進(jìn)行模壓，所述蓋板的底部設(shè)有規(guī)則有序排列的圓柱型凸臺(tái)，將模具連蓋板一起送入層壓輸送機(jī)，物料在模具內(nèi)的底層面材和上層蓋板之間發(fā)泡固化成形，并隨著層壓輸送機(jī)向前輸送，輸送過(guò)程中模具內(nèi)的溫度控制在65-70℃，輸送時(shí)長(zhǎng)15-20分鐘，所述模具的深度為20mm-30mm,模具上的凸臺(tái)高3-4mm，所述模具內(nèi)的底層面材為高強(qiáng)度無(wú)紡布；4）將固化后的酚醛泡沫板冷卻脫模。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述發(fā)泡劑為無(wú)氟發(fā)泡劑二亞硝基五次甲基四胺。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯、聚氧丙烯醚、壬基酚與環(huán)氧乙烷的加成物，或聚硅氧烷、聚氧乙烯、聚氧丙烯的嵌段共聚物。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，固化劑為無(wú)機(jī)酸和有機(jī)酸的混合物加入制成的濃度為40-60%的水溶液，所述無(wú)機(jī)酸可選用硫酸、鹽酸、磷酸中的一種，所述有機(jī)酸為草酸、已二酸、苯硝酸、酚硝酸、甲苯磺酸,苯磺酸、石油磺酸中的一種。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述穩(wěn)定劑為吐溫-80和甲基硅油的混合物。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述阻燃劑為無(wú)機(jī)阻燃劑硼酸鋅。本發(fā)明具有以下有益效果：對(duì)傳統(tǒng)的酚醛泡沫保溫板生產(chǎn)線進(jìn)行工裝改進(jìn)，使酚醛樹(shù)脂在模具的膜腔內(nèi)進(jìn)行發(fā)泡，使生產(chǎn)的酚醛泡沫板一面復(fù)合保護(hù)膜，另一面經(jīng)模具上的蓋板膜壓后形成圓形空腔，復(fù)合的保護(hù)膜降低了酚醛泡沫板的掉渣率，提高了酚醛泡沫板的拉伸性能，而醛泡沫板表面的圓形空腔，與以往的壓紋和波浪式凹槽減震式隔音相比，隔聲性能得到了大幅度的提高；泡沫板加工厚度為30mm和20mm，空腔深度僅為3~4mm，不會(huì)對(duì)酚醛泡沫板的承重抗壓能力產(chǎn)生任何的影響。改性酚醛樹(shù)脂在回流前加入改性劑，有利于環(huán)氧的溶解，與反應(yīng)體系充分接觸，反應(yīng)完全，使溶液均勻，環(huán)氧樹(shù)脂與酚醛樹(shù)脂反應(yīng)，接枝到酚醛樹(shù)脂分子中，使產(chǎn)品枝化，分子量增大，拉剪強(qiáng)度增加，提高了任性；表面活性劑選用的是脂肪醇聚氧乙烯、聚氧丙烯醚、壬基酚與環(huán)氧乙烷的加成物，或聚硅氧烷、聚氧乙烯、聚氧丙烯的嵌段共聚物中的一種，不僅有良好的泡沫穩(wěn)定性能，而且有極強(qiáng)的乳化作用。本發(fā)明的通過(guò)材料的復(fù)合以及生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，酚醛泡沫板泡孔細(xì)膩，密度均勻，強(qiáng)度及隔熱性能可靠，大大的提高了酚醛泡沫的韌性、阻燃性、隔聲性能。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1一種改性增強(qiáng)型保溫隔聲酚醛泡沫板制備方法包括如下步驟：1）制備改性酚醛樹(shù)脂：準(zhǔn)備苯酚、多聚甲醛、NaOH、氨水，苯酚、多聚甲醛的比例為1:(1.5-2.0)，NaOH的用量為苯酚的3%-6%，氨水的用量為苯酚的1%-3%；先將NaOH和氨水混合，向苯酚、改性劑中加入NaOH、氨水混合溶液總量的80%進(jìn)行混合，在40-60℃下保溫20-40min，加入多聚甲醛總量的80%，在60-70℃保溫20-40min，然后加入剩余的NaOH和氨水混合液，保溫10-20min，再加入剩余的多聚甲醛，調(diào)節(jié)PH值為8-9，加入改性劑，升溫到70-80℃保溫10-20min，在85-95℃回流30-60min，減壓脫水出料；步驟1）中的改性劑為環(huán)氧樹(shù)脂E51；2）將步驟1）制成的改性酚醛樹(shù)脂、改性粘土、增韌劑用計(jì)量泵輸送到澆注發(fā)泡機(jī)的混合頭內(nèi)，再依次加入穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、表面活性劑、阻燃劑,攪拌均勻后再加入固化劑進(jìn)行攪拌；步驟2）中使用的增韌劑為乙二醇、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲苯酯中的任意一種；3）將攪拌后的物料從澆注發(fā)泡機(jī)上部迅速澆注在內(nèi)部覆有保護(hù)層的模具膜腔中，通過(guò)機(jī)械手將模具蓋上蓋板進(jìn)行模壓，所述蓋板的底部設(shè)有規(guī)則有序排列的圓柱型凸臺(tái)，將模具連蓋板一起送入層壓輸送機(jī)，物料在模具內(nèi)的底層面材和上層蓋板之間發(fā)泡固化成形，并隨著層壓輸送機(jī)向前輸送，輸送過(guò)程中模具內(nèi)的溫度控制在65-70℃，輸送時(shí)長(zhǎng)15-20分鐘，所述模具的深度為20mm-30mm,模具上的凸臺(tái)高3-4mm，所述模具內(nèi)的底層面材為高強(qiáng)度無(wú)紡布；4）將固化后的酚醛泡沫板冷卻脫模。上述步驟中的原料質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：步驟1制成的改性酚醛樹(shù)脂100份，改性粘土10份，增韌劑1份，穩(wěn)定劑1份，發(fā)泡劑10份，表面活性劑2份，阻燃劑5，固化劑5份。實(shí)施例2制備方法如實(shí)施例1，各組分質(zhì)量份數(shù)如下：改性酚醛樹(shù)脂100份，改性粘土30份，增韌劑10份，穩(wěn)定劑5份，發(fā)泡劑20份，表面活性劑10份，阻燃劑10，固化劑20份。實(shí)施例3制備方法如實(shí)施例1，各組分質(zhì)量份數(shù)如下：改性酚醛樹(shù)脂100份，改性粘土20份，增韌劑1份，穩(wěn)定劑5份，發(fā)泡劑10份，表面活性劑2份，阻燃劑10，固化劑5份。實(shí)施例4制備方法如實(shí)施例1，各組分質(zhì)量份數(shù)如下：改性酚醛樹(shù)脂100份，改性粘土15份，增韌劑10份，穩(wěn)定劑1份，發(fā)泡劑20份，表面活性劑10份，阻燃劑5，固化劑10份。實(shí)施例5制備方法如實(shí)施例1，各組分質(zhì)量份數(shù)如下：改性酚醛樹(shù)脂100份，改性粘土25份，增韌劑7份，穩(wěn)定劑3份，發(fā)泡劑15份，表面活性劑5份，阻燃劑7，固化劑18份。實(shí)施例6制備方法如實(shí)施例1，各組分質(zhì)量份數(shù)如下：改性酚醛樹(shù)脂100份，改性粘土20份，增韌劑3份，穩(wěn)定劑5份，發(fā)泡劑15份，表面活性劑10份，阻燃劑6，固化劑15份。實(shí)施例1~6所得的改性增強(qiáng)型保溫隔聲酚醛泡沫板的性能見(jiàn)表1。表1酚醛泡沫板的性能實(shí)例通用酚醛泡沫板實(shí)例1實(shí)例2實(shí)例3實(shí)例4實(shí)例5實(shí)例6掉渣率（%）4.352.592.552.912.762.662.56壓縮強(qiáng)度（MPa）0.200.330.220.240.310.360.42拉伸強(qiáng)度（MPa）0.150.150.200.170.180.250.23由表1可以看出，本發(fā)明制備的改性增強(qiáng)型保溫隔聲酚醛泡沫板，保溫和抗壓效果都很好，韌性也有很大的提高。通過(guò)隔聲效果的檢測(cè)，結(jié)構(gòu)表面，本發(fā)明的降噪效果也有明顯的提高。以上所述僅為說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，凡在本發(fā)明的精神和原則之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