專利名稱::酚醛泡沫板的制作方法酚醛泡沫板酚醛泡沫體由于其優(yōu)良的熱絕緣性能和火性能而被用于工程材料的絕緣應(yīng)用,其中所述火性能包括低排煙性和良好的耐火性。酚醛泡沫體通常通過膨脹和固化可發(fā)泡組合物而制得,所述可發(fā)泡組合物是通過均勻混合可熔可溶酚醛樹脂(由苯酚和甲醛在堿性催化劑的存在下進(jìn)行縮聚反應(yīng)而制得)、發(fā)泡劑(通常是導(dǎo)熱系數(shù)比空氣低的揮發(fā)性液體或氣體)、表面活性劑、和固化促進(jìn)劑來制備的。還可以任選向樹脂中混入其它的添加劑,例如增塑劑、阻燃劑和顏料。泡沫絕熱板通常具有不透氣面層如箔面層。通過利用發(fā)泡樹脂本身固有的粘合能力,將這些面層與泡沬芯粘合到一起,而不需要額外的粘合劑。這被稱為自粘合。不透氣面層例如鋁箔面層,用于減少產(chǎn)品的輻射率。輻射率是面層發(fā)射出的能量對理想黑體發(fā)射出的能量的比值,輻射率數(shù)值低表明面層良好的熱反射,這對最終產(chǎn)品的絕熱值具有積極作用。在苯酚和甲醛縮聚反應(yīng)期間,將有大量的水形成。這些水通常必須在高溫下在單獨(dú)的干燥或固化步驟通過干燥除去,以得到具有良好尺寸穩(wěn)定性的產(chǎn)品。當(dāng)使用不透氣面層例如鋁箔時,為了干燥產(chǎn)品,將需要非常長的固化時間。固化這些產(chǎn)品不能使用太高的溫度(即高于10(TC),因為汽化的水將在閉合的泡沫孔中造成過大的壓力,導(dǎo)致這些孔的破裂和發(fā)泡劑的流失,這樣得到的絕熱值相對較差,因為發(fā)泡劑被空氣代替。實(shí)踐中,兩面都覆蓋有不透氣面層的絕熱板的固化時間將依賴于產(chǎn)品的厚度。干燥和固化帶有不透氣面層的絕熱板,比干燥和固化帶有透氣面層的絕熱板需要超過3倍長的時間。覆蓋有不透氣面層如鋁箔的產(chǎn)品由于其增加的處理成本而在商業(yè)上并不可行,所述面層在固化后粘合于產(chǎn)品上。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的酚醛泡沬絕熱產(chǎn)品在不透氣面層材料上具有穿孔。與帶有透6氣面層的產(chǎn)品相比,這些穿孔減少了干燥和固化時間。該種產(chǎn)品的老化導(dǎo)熱率也得到了提高。優(yōu)選在制造酚醛絕熱板之前,在不透氣面層材料上制得穿?L。通過在生產(chǎn)過程中發(fā)生自粘合使其兩面都覆蓋有穿孔的不透氣面層材料時,酚醛泡沬絕熱板的老化導(dǎo)熱率小于0.02W/m.K。所述穿孔的直徑可以是0.05-2mm,并且可間隔2-50mm。穿孔直徑通常是0.1-1.5mm,并且間隔3-30mm。可以在面層的一面或者雙面形成穿孔。穿孔可以是任何形狀的,并且可以使用工具來形成,所述工具的形狀例如是管狀的、圓錐狀的或錐狀的。錐狀釘齒可以得到X狀穿孔,其寬度通常為1.0mm,中心距通常為3.8mm。根據(jù)本發(fā)明,其提供一種具有預(yù)穿孔面層的硬酚醛絕熱泡沬體。在一種實(shí)施方案中,所述面層包括基本不透氣的材料。該面層可以包括金屬箔,例如鋁箔。面層可以是層壓體,例如將金屬箔層壓到玻璃薄紗或?qū)⒔饘俨瓕訅旱脚Fぜ埳?。在一種實(shí)施方案中,所述泡沫體包括具有上表面和下表面的板,且在板的至少一個表面上施加不透氣面層。通常,在板的上、下表面都施加面層。本發(fā)明還提供一種制造泡沬體的方法,其包括以下步驟將基底面層引導(dǎo)到鋪放區(qū);將液體泡沫反應(yīng)物鋪放到所述基底面層上;對至少一個面層進(jìn)行預(yù)穿孔;將上部面層引導(dǎo)到泡沬反應(yīng)物上面;將這樣形成的層狀結(jié)構(gòu)引導(dǎo)著穿過加熱爐;和將這樣形成的泡沫板切割成期望的長度。兩個面層都可以進(jìn)行預(yù)穿孔。至少一個面層可以包括一種基本不透氣的材料。面層可以包括金屬箔例如鋁箔。面層可以是層壓體,例如將金屬箔層壓到玻璃薄紗上或者將金屬箔層壓到牛皮紙上。本發(fā)明還提供一種具有穿孔面層的硬的絕熱聚合酚醛泡沫體。所述面層可以包括通常不透氣的材料例如金屬箔,如鋁箔。面層可以是層壓體,例如將金屬箔層壓到玻璃薄紗上或者將金屬箔層壓到牛皮紙上。在一種實(shí)施方案中,泡沫體包括具有上表面和下表面的板,且在板的至少一個表面上施加面層。面層也可以同時施加在板的上下表面上。本發(fā)明還提供一種制造酚醛泡沬體的方法,其包括以下步驟將基底面層引導(dǎo)到鋪放區(qū);將液態(tài)酚醛泡沬反應(yīng)物鋪放到所述基底面層上;將上部面層引導(dǎo)到所述泡沫反應(yīng)物上面;將這樣形成的層狀結(jié)構(gòu)引導(dǎo)著穿過加熱爐;對至少一個面層進(jìn)行穿孔;和將這樣形成的泡沬板切割成期望的長度。在一種實(shí)施方案中,兩個面層都進(jìn)行了穿孔。至少一個面層可以包括基本不透氣的材料,例如金屬箔,如鋁箔。面層可以是層壓體,例如將金屬箔層壓到玻璃薄紗上或者將金屬箔層壓到牛皮紙上。本發(fā)明可以通過參考附圖,從以下說明中借助實(shí)施例得到更清楚的理解圖l(a)和l(b)是用于預(yù)穿孔面層的穿孔圖案的示意圖2是另一種穿孔圖案的示意圖3是利用釘齒輥在面層上形成穿孔的圖示;圖4是穿孔面層的平面圖5是穿孔面層的透視圖6是在面層上形成穿孔的另一圖示;圖7(a)和7(b)是在面層上形成穿孔的圖示;圖8是帶有預(yù)穿孔面層的泡沫板的圖示;圖9是在泡沫板的面層中形成穿孔的側(cè)視圖;和圖10是使用圖9的設(shè)備形成穿孔的橫截面視圖。具體實(shí)施例方式已經(jīng)驚喜地發(fā)現(xiàn),在不透氣面層上存在的小的穿孔,將在生產(chǎn)出絕熱板后導(dǎo)致對其進(jìn)行干燥(固化)的時間的縮短。這種縮短的干燥時間可以與同樣厚度的、帶有透氣面層例如玻璃纖維面層的泡沫絕熱制品所需的干燥時間相當(dāng)。優(yōu)選在將泡沫體施加到面層上之前,在酚醛泡沬絕熱板的面層上形成穿孔?;蛘?,可以在形成泡沫板之后,在面層中引入小的穿孔。當(dāng)在施加泡沫體之前對面層進(jìn)行穿孔的情況下,仔細(xì)選擇孔的尺寸和間距(通常為0.1-1.5mm,—般小于lmni)以避免漏出液體預(yù)聚物。實(shí)施例l在該情況下,在發(fā)泡步驟前,在面層自身中形成穿孔。為了這一目的,對兩種不同的面層進(jìn)行穿孔并用來制造泡沫板。第一面層是由鋁箔層壓到玻璃薄紗上構(gòu)成。參考圖3-8,面層1可以用帶有多個釘齒3的釘齒輥2進(jìn)行穿孔,所述多個釘齒3在面層1中形成多個穿孔5。釘齒輥在GB-A-2,383,971中有描述。圖l(a)中示出了鋁-玻璃纖維面層的穿孔圖案,且穿孔尺寸為0.mm。在兩個面層都進(jìn)行了穿孔后,生產(chǎn)出厚度為50mm的酚醛泡沫^fe熱板8c生產(chǎn)厚度為50mm的苯酚甲醛泡沫絕熱板,其帶有包括層壓到玻璃薄紗上的鋁箔的不透氣面層。在板的兩面都使用穿孔的面層。根據(jù)本發(fā)明的制造酚醛泡沫體的方法,將可發(fā)泡的酚醛樹脂組合物排放到連續(xù)移動的穿孔面層上,并穿過加熱區(qū)以進(jìn)行發(fā)泡并模制為預(yù)定形狀的酚醛泡沫產(chǎn)品。在該制造過程中,酚醛樹脂組合物排放在由傳送帶支撐的移動的穿孔面層上,進(jìn)入通常為50-100。C的加熱爐2-15分鐘。正在發(fā)泡的泡沬組合物的上表面用另一由上部傳送帶運(yùn)載的穿孔面層材料壓住。將泡沫厚度控制在預(yù)定厚度。離開加熱爐的酚醛泡沫體隨后被切割為預(yù)定長度。禾lJ用與上述同樣的方法,用包括牛皮紙-鋁箔層壓體的面層生產(chǎn)泡沫板。鋁-牛皮紙面層的穿孔圖案以及O.lmm的穿孔尺寸在圖l(b)中示出。如上文所述,可以利用螺旋狀釘齒輥對面層進(jìn)行穿孔。在板的兩面都使用穿孔的面層。作為對照參考,制造出同樣厚度的帶有同樣的面層,但是沒有穿孔的板試樣。這些試樣在80'C的加熱爐中干燥5小時。表l示出了在80"C下干燥5小時后,產(chǎn)品的重量損失。表l:厚度為50mm的板的穿孔和未穿孔面層的重量損失<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>對箔進(jìn)行穿孔,使泡沫板產(chǎn)品的干燥速率增加。O.lmm的穿孔尺寸大約使干燥速率加倍。本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案是如實(shí)施例1所述的對面層進(jìn)行預(yù)穿孔,因為這樣做的優(yōu)點(diǎn)在于消除在面層和泡沫體表面之間偶然形成氣泡。在用氣密性面層生產(chǎn)時,在生產(chǎn)過程中,(來自水蒸氣或發(fā)泡劑的)氣體從泡沫體中釋放出來,無法穿過不透氣面層時,發(fā)生這些氣泡,導(dǎo)致在面層和泡沫體表面之間形成氣泡,使得該區(qū)域的面層粘合力受損。這些氣泡的尺寸可以從幾毫米到幾十厘米變化,無論從審美角度還是從其減少了面層張力方面來講,這些氣泡都是人們所不期望的。實(shí)施例2生產(chǎn)厚度為80mm的苯酚甲醛泡沫絕熱板,其兩面都帶有不透氣的雙層鋁箔-玻璃薄紗層壓體面層。該雙層面層的排列使得雙層面層的玻璃纖維層粘合到酚醛泡沫體上。根據(jù)本發(fā)明的制造酚醛泡沫體的方法,將可發(fā)泡的酚醛樹脂組合物排放到連續(xù)移動的面層上,并穿過加熱區(qū)以進(jìn)行發(fā)泡并模制為預(yù)定形狀的酚醛泡沬產(chǎn)品。在該制造過程中,酚醛樹脂組合物排放在由傳送帶支撐的移動的面層材料上,進(jìn)入通常為50-10(TC的加熱爐中2-15分鐘。正在發(fā)泡的泡沫組合物的上表面被另一由上部傳送帶運(yùn)載的面層材料壓住。將泡沫體厚度控制在所需預(yù)定厚度。離開加熱爐的酚醛泡沫體隨后被切割為預(yù)定長度。此后,禾擁在GB-A-2,383,971中描述的螺旋狀釘齒輥,對這些泡沫絕熱板中的一個在一面進(jìn)行穿孔。穿孔的圖案和深度在圖2中給出。每個穿孔的直徑為約0.5mm。根據(jù)圖2給出的圖案,利用同樣的螺旋狀釘齒裝置對另一個厚度為80mm的兩面都覆蓋有同樣的鋁箔-玻璃纖維薄紗面層的苯酚甲醛泡沫絕熱板在兩面都進(jìn)行穿孔。該裝置在圖9和10中示出,其中泡沫板10穿過兩個帶有釘齒lla、12a的螺旋狀釘齒輥11、12,以形成兩面帶有面層14、15的泡沫板13。兩個面層14、15都進(jìn)行了穿孔。這些穿孔的試樣,與兩面帶有同樣的鋁箔-玻璃薄紗面層但未穿孔的酚醛泡沫板試樣、和帶有普通透氣玻璃薄紗的絕熱板一起,放于7(TC的加熱爐中。在4、8和12小時之后,測定這些試樣的重量損失。表2給出了這四個試樣的重量損失相對于干燥時間的函數(shù)。表2:重量損失與干燥時間的函數(shù)說明數(shù)據(jù)產(chǎn)品厚度(mm)808080干燥時間(小時)4812干燥溫度rc)707070雙面覆蓋有未穿孔的鋁箔-玻璃薄紗的產(chǎn)品的重量損失(w%)0.450.72U6雙面覆蓋有鋁箔-玻璃薄紗、單面穿孔的產(chǎn)品的重量損失(w%)2.754.045.48雙面覆蓋有鋁箔-玻璃薄紗的、雙面穿孔的產(chǎn)品的重量損失(w%)4.116.958.86雙面覆蓋有玻璃薄紗的產(chǎn)品(參照試樣)的重量損失(w%)3.966.818.70表2顯示,雙面穿孔的產(chǎn)品的重量損失與覆蓋有透氣面層如纖維玻璃薄紗的產(chǎn)品的重量損失相當(dāng)。表3是這些80mm厚試樣在7(TC下干燥8小時后的物理性能。所有的測量都是根據(jù)EN131662001進(jìn)行的。表3:穿孔產(chǎn)品的物理性能<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>所有產(chǎn)品的壓縮強(qiáng)度都是相當(dāng)?shù)摹γ鎸哟┛?,似乎使脫層?qiáng)度略為提高。在加速老化之后,穿孔產(chǎn)品的導(dǎo)熱率和帶有透氣面層的產(chǎn)品的導(dǎo)熱率相當(dāng)。帶有穿孔的鋁-玻璃纖維薄紗的產(chǎn)品的初始導(dǎo)熱率略微更高。這歸功于鋁面層,其在導(dǎo)熱率測量儀器上給出略高的讀數(shù)(FoxLasercomp314)。沒有穿孔的產(chǎn)品具有更高的初始導(dǎo)熱率,熱老化之后導(dǎo)熱率的增加比穿孔產(chǎn)品更高。實(shí)施例3生產(chǎn)厚度為40mm的酚醛泡沫體。以與實(shí)施例2中相同的方式,在產(chǎn)品的兩面都覆蓋不透氣的雙層鋁-玻璃薄紗面層。然后,如上所述,對該絕熱板試樣在一面進(jìn)行穿孔。穿孔的圖案和深度示于圖2。和實(shí)施例2—樣,將這些試樣放于7(TC下的干燥爐進(jìn)行調(diào)節(jié)。和這些試樣一起的還有未穿孔的參照試樣。在這一輪評價中,還有覆蓋有普通玻璃薄紗的試樣。表4給出了三種試樣的重量損失相對于干燥時間的函數(shù)。表4:重量損失相對于干燥時間的函數(shù)(產(chǎn)品厚度為40mm)<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表4顯示,單面穿孔的產(chǎn)品的重量損失,與覆蓋有不透氣面層的產(chǎn)品的重量損失相比,要高得多。表5示出了這些40mm厚的試樣在7(TC下干燥4小時之后的產(chǎn)品性能。所有得測量都是根據(jù)EN131662001進(jìn)行的。表5:穿孔產(chǎn)品的物理'<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>本發(fā)明并不局限于這里所列的實(shí)施方案,其可以作出細(xì)節(jié)上的改變。權(quán)利要求1.一種硬的絕熱酚醛絕緣泡沫體,其具有預(yù)穿孔的面層。2.如權(quán)利要求1所述的泡沬體,其中所述面層包括基本不透氣的材料。3.如權(quán)利要求2所述的泡沫體,其中所述面層包括金屬箔。4.如權(quán)利要求2或3所述的泡沫體,其中所述面層包括鋁箔。5.如權(quán)利要求3或4所述的泡沫體,其中所述面層是層壓體。6.如權(quán)利要求5所述的泡沫體,其中所述層壓體包括層壓到玻璃薄紗上的金屬箔。7.如權(quán)利要求5所述的泡沫體,其中所述層壓體包括層壓到牛皮紙上的金屬箔。8.如權(quán)利要求1-7任一所述的泡沫體,其中所述泡沫體包括具有上表面和下表面的板,且在該板的至少一個表面上施加所述面層。9.如權(quán)利要求8所述的泡沬體,其中在所述板的上表面和下表面都施加面層。10.—種制造酚醛泡沬體的方法,其包括以下步驟將基底面層引導(dǎo)到鋪放區(qū);將液體酚醛泡沫反應(yīng)物鋪放到所述基底面層上;將上部面層引導(dǎo)到所述泡沫反應(yīng)物上面;其中對至少一個面層進(jìn)行預(yù)穿孔;將這樣形成的層狀結(jié)構(gòu)引導(dǎo)穿過加熱爐;和將這樣形成的泡沬板切割成期望的長度。11.如權(quán)利要求10所述的方法,其中對兩個所述面層都進(jìn)行預(yù)穿孔。12.如權(quán)利要求10或11所述的方法,其中至少一個所述面層包括基本不透氣的材料。13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述面層包括金屬箔。14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中所述面層包括鋁箔。15.如權(quán)利要求13或14所述的方法,其中所述面層是層壓體。16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中所述層壓體包括層壓到玻璃薄紗上的金屬箔。17.如權(quán)利要求15所述的方法,其中所述層壓體包括層壓到牛皮紙上的金屬箔。18.—種硬的絕熱聚合酚醛泡沫體,其具有預(yù)穿孔的面層。19.如權(quán)利要求18所述的酚醛泡沫體,其中所述面層包括通常不透氣的材料。20.如權(quán)利要求19所述的酚醛泡沫體,其中所述面層包括金屬箔。21.如權(quán)利要求19或20所述的酚醛泡沬體,其中所述面層包括鋁箔。22.如權(quán)利要求20或21所述的泡沫體,其中所述面層是層壓體。23.如權(quán)利要求22所述的泡沫體,其中所述層壓體包括層壓到玻璃薄紗上的金屬箔。24.如權(quán)利要求22所述的泡沫體,其中所述層壓體包括層壓到牛皮紙上的金屬箔。25.如權(quán)利要求18-24任一所述的酚醛泡沫體,其中所述泡沫體包括具有上表面和下表面的板,且在該板的至少一個表面上施加所述面層。26.如權(quán)利要求25所述的酚醛泡沫體,其中在所述板的上表面和下表面都施加面層。27.—種制造酚醛泡沫體的方法,其包括以下步驟將基底面層引導(dǎo)到鋪放區(qū);將液體酚醛泡沫反應(yīng)物鋪放到所述基底面層上-,將上部面層引導(dǎo)到泡沫反應(yīng)物上面;將這樣形成的層狀結(jié)構(gòu)引導(dǎo)穿過加熱爐;在所述面層已經(jīng)粘合到泡沫體上之后對至少一個所述面層進(jìn)行穿孔;和將這樣形成的泡沫板切割成期望的長度。28.如權(quán)利要求27所述的方法,其中對兩個所述面層都進(jìn)行穿孔。29.如權(quán)利要求27或28所述的方法,其中至少一個所述面層包括基本不透氣的材料。30.如權(quán)利要求29所述的方法,其中所述面層包括金屬箔。31.如權(quán)利要求30所述的方法,其中所述面層包括鋁箔。32.—種基本上如前所述的酚醛泡沫體。33.—種基本上如前所述的制造泡沫體的方法。全文摘要本發(fā)明涉及一種硬的絕熱酚醛泡沫體(8),其具有至少一個預(yù)穿孔的面層(1)。優(yōu)選在將該面層(1)粘合到泡沫體上之前對面層(1)進(jìn)行穿孔。面層(1)可以是不透氣的材料例如金屬箔。與具有透氣面層的酚醛泡沫體相比,不透氣材料中的穿孔(5)減少了酚醛泡沫體的干燥和固化時間。文檔編號B29C44/56GK101374644SQ200780003926公開日2009年2月25日申請日期2007年1月30日優(yōu)先權(quán)日2006年1月30日發(fā)明者L·霍布斯,R·澤格蓋拉,R·韋納姆,V·科波克申請人:金斯潘控股有限公司