本發(fā)明涉及一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂及其制備方法，屬于保溫材料制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：酚醛樹脂具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，良好的耐熱性能，電絕緣性能，耐腐蝕性能，阻燃性，尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，為本領(lǐng)域的研究開發(fā)熱點(diǎn)。但酚醛樹脂其分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)剛性結(jié)構(gòu)，常見的酚醛樹脂非常脆，韌性較差，從而使得酚醛樹脂制品的沖擊強(qiáng)度低，使用壽命短，在覆銅板應(yīng)用中加大了成本，極大的限制了酚醛樹脂的應(yīng)用。1872年德國化學(xué)家拜爾（A.Baeyer)首先合成了酚醛樹脂，1907年比利時(shí)裔美國人貝克蘭提出酚醛樹脂加熱固化法，使酚醛樹脂實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，1910年德國柏林建成世界第一家合成酚醛樹脂的工廠，開創(chuàng)了人類合成高分子化合物的紀(jì)元。由于采用酚、醛的種類、催化劑類別、酚與醛的摩爾比的不同可生產(chǎn)出多種多樣的酚醛樹脂，它包括：線型酚醛樹脂、熱固性酚醛樹脂和油溶性酚醛樹脂、水溶性酚醛樹脂。主要用于生產(chǎn)壓塑粉、層壓塑料；制造清漆或絕緣、耐腐蝕涂料；制造日用品、裝飾品；制造隔音、隔熱材料、人造板、鑄造、耐火材料等。酚醛樹脂是最早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的合成樹脂，由于其具有良好的機(jī)械性、耐寒性、電絕緣性、成型加工性等，已成為各個(gè)工業(yè)部門不可缺少的材料，具有非常廣泛的用途。但是酚醛樹脂的弱點(diǎn)是其強(qiáng)度和韌性差，難以用大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)來適應(yīng)廣闊市場(chǎng)的需要，因此人們一直致力于其改性研究，希望能制造出具有理想強(qiáng)度的改性酚醛樹脂。中國專利申請(qǐng)201310091161.1公開了一種可用于制備無機(jī)纖維保溫材料的高FST特性改性酚醛樹脂膠黏劑及制備方法，高FST特性改性酚醛樹脂膠黏劑包含A、B和C三個(gè)組分，其中A組分為酚醛樹脂膠黏劑，B組分為多聚磷酸鹽FST改性劑，C組分為多元醇交聯(lián)劑，按它們的干物質(zhì)含量的質(zhì)量配比計(jì)算，A：B：C=100：1~20：0.5~5。中國專利申請(qǐng)201310082475.5提供一種含磷的酚醛樹脂的制備方法，包括以下步驟：1）兩種酚的混合物，與酸性催化劑、甲醛混合，將反應(yīng)體系升溫至50-120℃反應(yīng)3-8小時(shí)；2）加入醇進(jìn)行醚化反應(yīng)，所述醚化反應(yīng)的溫度控制為100-150℃；3）加入有機(jī)磷化合物，反應(yīng)體系的溫度升至130-190℃，反應(yīng)2-5小時(shí)。在酚醛樹脂固化劑中引入磷并改性，制成高性能酚醛樹脂，與環(huán)氧樹脂配合用于覆銅板，其阻燃作用可達(dá)到UL94V-0級(jí)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中抗壓強(qiáng)度較低、保溫性能較差的技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂，該酚醛樹脂通過制備原料篩選，其包括苯酚，有機(jī)硅粉以及高沸醇木質(zhì)素等組分制備得到改性酚醛樹脂，該酚醛樹脂抗壓強(qiáng)度優(yōu)異，且具有很好的保溫性能，因此具有很好的應(yīng)用前景。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果：一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂，其由如下重量份數(shù)的原料制備得到：苯酚25-30重量份，多聚甲醛10-15重量份，有機(jī)硅粉3-5重量份，高沸醇木質(zhì)素6-8重量份，腰果油6-9重量份，氯化丁基橡膠12-14重量份，對(duì)甲基苯磺酸0.2-0.3重量份，氨基磺酸0.5-0.8重量份。優(yōu)選地，所述的夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂由如下重量份數(shù)的原料制備得到：苯酚28重量份，多聚甲醛13重量份，有機(jī)硅粉4重量份，高沸醇木質(zhì)素7重量份，腰果油8重量份，氯化丁基橡膠13重量份，對(duì)甲基苯磺酸0.25重量份，氨基磺酸0.65重量份。上述所述夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂制備方法包括如下步驟：將苯酚、對(duì)甲基苯磺酸、氨基磺酸和高沸醇木質(zhì)素加入反應(yīng)體系，控制反應(yīng)體系的反應(yīng)溫度為250℃-290℃進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)2.5-3.5h后向反應(yīng)體系中加入有機(jī)硅粉和腰果油，控制反應(yīng)體系內(nèi)溫度為150℃-180℃，反應(yīng)30min-60min后加入氯化丁基橡膠繼續(xù)反應(yīng)1-1.5h，反應(yīng)完成后將體系溫度降至108℃-132℃并向體系中加入多聚甲醛，反應(yīng)1h后95℃保溫2-3h，真空條件下密閉脫水，冷卻至常溫即得。本發(fā)明還請(qǐng)求保護(hù)上述酚醛樹脂在制備夾心型復(fù)合保溫墻體保溫層中的應(yīng)用。上述所述的應(yīng)用中，所述的酚醛樹脂用于夾心型復(fù)合保溫墻體的制備方法具體包括如下步驟：1）鉆孔：在室內(nèi)側(cè)墻底部高度300~400mm的灰縫處沿砌塊長度方向鉆孔，孔洞直徑為18~20mm水平間距約為800~1000mm，豎向間距為600mm；2）發(fā)泡乳液配制及測(cè)試：通過壓力調(diào)節(jié)酚醛樹脂乳液和發(fā)泡乳液兩組材料比例，測(cè)試并調(diào)節(jié)使發(fā)泡保溫材料的濕密度在規(guī)定范圍，然后進(jìn)行外觀質(zhì)量檢驗(yàn)和反應(yīng)性試驗(yàn)；3）發(fā)泡澆注施工：發(fā)泡澆注施工時(shí)，從墻體最下方的孔洞開始，沿水平方向逐個(gè)孔洞平行澆注；當(dāng)下一層孔洞澆注完成后，開始上層澆注，直至完成全部澆注，每孔要持續(xù)澆注直至泡沫從上一層孔溢出方可換孔；4）驗(yàn)收：對(duì)墻體進(jìn)行澆注密實(shí)度檢查，保溫材料澆注完成后按照驗(yàn)收要求進(jìn)行檢查，經(jīng)檢查不密實(shí)的部位必須補(bǔ)澆；5）堵孔及清理：所有發(fā)泡澆注孔或檢查孔驗(yàn)收合格后，應(yīng)用砂漿等材料進(jìn)行封閉并抹平，澆注結(jié)束后將發(fā)泡材料作業(yè)面及現(xiàn)場(chǎng)殘留的廢棄保溫材料清理干凈。本發(fā)明所述的酚醛樹脂與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)優(yōu)勢(shì)：本發(fā)明所述的酚醛樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)均在0.61之下，抗壓強(qiáng)度均在35Mpa，完全符合《裝飾混凝土砌塊》JC/T641-2008的標(biāo)準(zhǔn)，這表明本發(fā)明所述的酚醛樹脂制備的裝飾混凝土砌塊的保溫性能和抗壓強(qiáng)度優(yōu)異。該酚醛樹脂通過制備原料篩選，其包括苯酚，有機(jī)硅粉以及高沸醇木質(zhì)素等組分制備得到改性酚醛樹脂，該酚醛樹脂抗壓強(qiáng)度優(yōu)異，且具有很好的保溫性能，因此具有很好的應(yīng)用前景。具體實(shí)施方式以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明，但所述實(shí)施例并不以任何方式限定專利保護(hù)的范圍。下述實(shí)施例制備得到的酚醛樹脂可以用于夾心型復(fù)合保溫墻體，其應(yīng)用方法包括如下步驟：1）鉆孔：在室內(nèi)側(cè)墻底部高度300~400mm的灰縫處沿砌塊長度方向鉆孔，孔洞直徑為18~20mm水平間距約為800~1000mm，豎向間距為600mm；2）發(fā)泡乳液配制及測(cè)試：通過壓力調(diào)節(jié)酚醛樹脂乳液和發(fā)泡乳液兩組材料比例，測(cè)試并調(diào)節(jié)使發(fā)泡保溫材料的濕密度在規(guī)定范圍，然后進(jìn)行外觀質(zhì)量檢驗(yàn)和反應(yīng)性試驗(yàn)；3）發(fā)泡澆注施工：發(fā)泡澆注施工時(shí)，從墻體最下方的孔洞開始，沿水平方向逐個(gè)孔洞平行澆注；當(dāng)下一層孔洞澆注完成后，開始上層澆注，直至完成全部澆注，每孔要持續(xù)澆注直至泡沫從上一層孔溢出方可換孔；4）驗(yàn)收：對(duì)墻體進(jìn)行澆注密實(shí)度檢查，保溫材料澆注完成后按照驗(yàn)收要求進(jìn)行檢查，經(jīng)檢查不密實(shí)的部位必須補(bǔ)澆；5）堵孔及清理：所有發(fā)泡澆注孔或檢查孔驗(yàn)收合格后，應(yīng)用砂漿等材料進(jìn)行封閉并抹平，澆注結(jié)束后將發(fā)泡材料作業(yè)面及現(xiàn)場(chǎng)殘留的廢棄保溫材料清理干凈。實(shí)施例1一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂及其制備方法一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂，其由如下重量份數(shù)的原料制備得到：苯酚25重量份，多聚甲醛10重量份，有機(jī)硅粉3重量份，高沸醇木質(zhì)素6重量份，腰果油6重量份，氯化丁基橡膠12重量份，對(duì)甲基苯磺酸0.2重量份，氨基磺酸0.5重量份。所述夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂制備方法包括如下步驟：將苯酚、對(duì)甲基苯磺酸、氨基磺酸和高沸醇木質(zhì)素加入反應(yīng)體系，控制反應(yīng)體系的反應(yīng)溫度為250℃℃進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)2.5h后向反應(yīng)體系中加入有機(jī)硅粉和腰果油，控制反應(yīng)體系內(nèi)溫度為150℃，反應(yīng)30min后加入氯化丁基橡膠繼續(xù)反應(yīng)1h，反應(yīng)完成后將體系溫度降至108℃并向體系中加入多聚甲醛，反應(yīng)1h后95℃保溫2h，真空條件下密閉脫水，冷卻至常溫即得。實(shí)施例2一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂及其制備方法一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂，其由如下重量份數(shù)的原料制備得到：苯酚30重量份，多聚甲醛15重量份，有機(jī)硅粉5重量份，高沸醇木質(zhì)素8重量份，腰果油9重量份，氯化丁基橡膠14重量份，對(duì)甲基苯磺酸0.3重量份，氨基磺酸0.8重量份。所述夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂制備方法包括如下步驟：將苯酚、對(duì)甲基苯磺酸、氨基磺酸和高沸醇木質(zhì)素加入反應(yīng)體系，控制反應(yīng)體系的反應(yīng)溫度為290℃進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)3.5h后向反應(yīng)體系中加入有機(jī)硅粉和腰果油，控制反應(yīng)體系內(nèi)溫度為180℃，反應(yīng)60min后加入氯化丁基橡膠繼續(xù)反應(yīng)1.5h，反應(yīng)完成后將體系溫度降至132℃并向體系中加入多聚甲醛，反應(yīng)1h后95℃保溫3h，真空條件下密閉脫水，冷卻至常溫即得。實(shí)施例3一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂及其制備方法一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂，其由如下重量份數(shù)的原料制備得到：苯酚28重量份，多聚甲醛13重量份，有機(jī)硅粉4重量份，高沸醇木質(zhì)素7重量份，腰果油8重量份，氯化丁基橡膠13重量份，對(duì)甲基苯磺酸0.25重量份，氨基磺酸0.65重量份。所述夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂制備方法包括如下步驟：將苯酚、對(duì)甲基苯磺酸、氨基磺酸和高沸醇木質(zhì)素加入反應(yīng)體系，控制反應(yīng)體系的反應(yīng)溫度為270℃進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)3h后向反應(yīng)體系中加入有機(jī)硅粉和腰果油，控制反應(yīng)體系內(nèi)溫度為165℃，反應(yīng)45min后加入氯化丁基橡膠繼續(xù)反應(yīng)1.3h，反應(yīng)完成后將體系溫度降至120℃并向體系中加入多聚甲醛，反應(yīng)1h后95℃保溫2.5h，真空條件下密閉脫水，冷卻至常溫即得。實(shí)施例4一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂及其制備方法一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂，其由如下重量份數(shù)的原料制備得到：苯酚25重量份，多聚甲醛15重量份，有機(jī)硅粉3重量份，高沸醇木質(zhì)素8重量份，腰果油6重量份，氯化丁基橡膠14重量份，對(duì)甲基苯磺酸0.2重量份，氨基磺酸0.8重量份。所述夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂制備方法包括如下步驟：將苯酚、對(duì)甲基苯磺酸、氨基磺酸和高沸醇木質(zhì)素加入反應(yīng)體系，控制反應(yīng)體系的反應(yīng)溫度為250℃進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)3.5h后向反應(yīng)體系中加入有機(jī)硅粉和腰果油，控制反應(yīng)體系內(nèi)溫度為180℃，反應(yīng)30min后加入氯化丁基橡膠繼續(xù)反應(yīng)1.5h，反應(yīng)完成后將體系溫度降至108℃并向體系中加入多聚甲醛，反應(yīng)1h后95℃保溫3h，真空條件下密閉脫水，冷卻至常溫即得。實(shí)施例5一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂及其制備方法一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂，其由如下重量份數(shù)的原料制備得到：苯酚30重量份，多聚甲醛10重量份，有機(jī)硅粉5重量份，高沸醇木質(zhì)素6重量份，腰果油9重量份，氯化丁基橡膠12重量份，對(duì)甲基苯磺酸0.3重量份，氨基磺酸0.5重量份。所述夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂制備方法包括如下步驟：將苯酚、對(duì)甲基苯磺酸、氨基磺酸和高沸醇木質(zhì)素加入反應(yīng)體系，控制反應(yīng)體系的反應(yīng)溫度為290℃進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)2.5h后向反應(yīng)體系中加入有機(jī)硅粉和腰果油，控制反應(yīng)體系內(nèi)溫度為180℃，反應(yīng)30min后加入氯化丁基橡膠繼續(xù)反應(yīng)1h，反應(yīng)完成后將體系溫度降至132℃并向體系中加入多聚甲醛，反應(yīng)1h后95℃保溫2h，真空條件下密閉脫水，冷卻至常溫即得。實(shí)施例6一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂及其制備方法一種用于夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂，其由如下重量份數(shù)的原料制備得到：苯酚25重量份，多聚甲醛10重量份，有機(jī)硅粉5重量份，高沸醇木質(zhì)素8重量份，腰果油6重量份，氯化丁基橡膠12重量份，對(duì)甲基苯磺酸0.3重量份，氨基磺酸0.8重量份。所述夾心型復(fù)合保溫墻體的酚醛樹脂制備方法包括如下步驟：將苯酚、對(duì)甲基苯磺酸、氨基磺酸和高沸醇木質(zhì)素加入反應(yīng)體系，控制反應(yīng)體系的反應(yīng)溫度為250℃進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)2.5h后向反應(yīng)體系中加入有機(jī)硅粉和腰果油，控制反應(yīng)體系內(nèi)溫度為180℃，反應(yīng)60min后加入氯化丁基橡膠繼續(xù)反應(yīng)1h，反應(yīng)完成后將體系溫度降至108℃并向體系中加入多聚甲醛，反應(yīng)1h后95℃保溫3h，真空條件下密閉脫水，冷卻至常溫即得。通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定按照上述制備工藝制備得到的酚醛樹脂制備成的裝修砌塊的保溫性能和抗壓強(qiáng)度，其中上述保溫性能以其導(dǎo)熱系數(shù)表示，導(dǎo)熱系數(shù)和抗壓強(qiáng)度的測(cè)定工藝按照現(xiàn)有技術(shù)中所述的實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定。所述的酚醛樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)和抗壓強(qiáng)度測(cè)定結(jié)果如表1所示。表1本發(fā)明酚醛樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)以及抗壓強(qiáng)度測(cè)定結(jié)果導(dǎo)熱系數(shù)W/(㎡．k)抗壓強(qiáng)度Mpa實(shí)施例10.5845實(shí)施例20.5238實(shí)施例30.4665實(shí)施例40.6154實(shí)施例50.6336實(shí)施例60.5847由表1可以看出，本發(fā)明所述的酚醛樹脂的導(dǎo)熱系數(shù)均在0.61之下，抗壓強(qiáng)度均在35Mpa，完全符合《裝飾混凝土砌塊》JC/T641-2008的標(biāo)準(zhǔn)，這表明本發(fā)明所述的酚醛樹脂制備的裝飾混凝土砌塊的保溫性能和抗壓強(qiáng)度優(yōu)異。以上為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的描述，通過對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3