專利名稱：酚醛泡沫夾芯板及其反應(yīng)注射成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型防火保溫隔音防水輕質(zhì)建筑材料，特別是公開一種酚醛泡沫夾芯板及其反應(yīng)注射成型工藝。
本發(fā)明的公開使用，能夠使酚醛泡沫制品和酚醛夾芯板產(chǎn)品質(zhì)量得到很大提高，使發(fā)泡體密度均勻、提高耐壓強(qiáng)度。
A階酚醛樹脂選用主要技術(shù)要求為含固量為80-90％，25□粘度為1000-10000厘泊的A階酚醛樹脂。
表面活性劑的選擇較好的表面活性劑有三個(gè)種(選擇其一)(A)、為聚氯乙烯/聚環(huán)氯乙烷；(B)、乙氧基化蓖麻油(液化8-12mol乙烯和1mol蓖麻油)或乙醇鹽/氫化乙氧基蓖麻油等，每mol含有8-12mol環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷；(C)、環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷和氧化丙烯的嵌段共聚物，包含環(huán)氧烷烴取氧化亞烷基/聚二醇硅烷嵌段共聚物。
酸受體一般可用玻璃微粒、硅酸鹽等(最好能通過80目篩子)，B組份發(fā)泡劑。根據(jù)發(fā)泡體不同容重，發(fā)泡劑加入量為樹脂質(zhì)量的2-30％。發(fā)泡劑的選擇CFCS系列、HCFC系列和烷類發(fā)泡劑等。
C組份引發(fā)劑。一般引發(fā)劑為強(qiáng)酸如濃度為40-60％硫酸、濃度為30％以上鹽酸、硝酸、磷酸等；也可用有機(jī)酸，如苯磺酸、甲苯磺酸、苯酚磺酸、二甲苯磺酸、萘磺酸等；也可用不同的強(qiáng)酸和有機(jī)酸配制混合酸。根據(jù)不同的引發(fā)劑，加入量一般為樹脂質(zhì)量的0.5-30％。如得到滿意結(jié)果，可用樹脂質(zhì)量1-5％的36-37％鹽酸或50％硫酸或3-10％苯磺酸、甲苯磺酸。
以上三組份，經(jīng)過RIM系統(tǒng)高速混合，噴入模具，進(jìn)入烘道，經(jīng)40-80℃，0.5-4小時(shí)，可成型脫模。2、酚醛泡沫RIM成型工藝流程如下 3、原液的儲存和計(jì)量的參數(shù)根據(jù)生產(chǎn)或者現(xiàn)場發(fā)泡的要求確定原液溫度，如需要固化的時(shí)間較長，原液的溫度可以設(shè)置在0-5℃，原液儲槽能承受低壓(0.5MP以下)，原液儲槽應(yīng)有高精度的溫控。計(jì)量泵的精度至少為+1.5％，最好精度為1.0％。4、酚醛泡沫RIM成型設(shè)備混合頭的參數(shù)在酚醛泡沫RIM成型技術(shù)中。產(chǎn)品的質(zhì)量直接取決于混合質(zhì)量，混合是RIM技術(shù)的重點(diǎn)，RIM的混合質(zhì)量一般由下面參數(shù)決定(見圖二)RIM混合室轉(zhuǎn)子速度為6000-10000轉(zhuǎn)/分鐘原液流量Q的表達(dá)式為Q＝α*V*A*ρ(Kg/s)5-4-1式式中V——原液流速，m/s；α——噴嘴形狀的收縮因子；A——噴嘴孔的截面積，m2；ρ——原液密度Kg/m3。噴嘴出口處的平均流量由伯努利方程得到V＝β*Sqrt(2g*ΔP/ρ) (m/s) 5-4-2式式中β——摩擦系數(shù)；g——重力加速度，9.81m/s2；ΔP——壓力差；Sqrt()——()內(nèi)的表達(dá)式開平方根。
Q＝πd2/4*ρ*κ*Sqrt(2g*ΔP/ρ) 5-4-3式式中d——噴嘴孔徑，m；κ——噴嘴系數(shù)，＝α*β噴嘴直徑d的計(jì)算公式d＝Sqrt(4Q/π*ρ*κ*Sqrt(2*g*ΔP/ρ))5-4-4式噴嘴前后壓力差ΔP的計(jì)算公式
ΔP＝(4Q*Sqrt(ρ/2g)/π*d2*ρ*κ*)2(kg/cm2)雷諾數(shù)Rc對于給定的操作條件和噴頭尺寸，雷諾數(shù)可用來判斷混合條件的優(yōu)劣。從層流狀態(tài)轉(zhuǎn)變至紊流狀態(tài)的雷諾值叫做臨界雷諾數(shù)Re。其計(jì)算公式Re＝d*ρ*κ*Sqrt(2g*ΔP/ρ)/η5、酚醛夾芯板RIM成型技術(shù)酚醛夾芯板兩邊為彩鋼板，中間為酚醛泡沫的板材稱為酚醛夾芯板。分別將三液態(tài)組份原料(A價(jià)酚醛樹脂混合其他助劑、引發(fā)劑、發(fā)泡劑)用計(jì)量泵注入混合頭，在高壓下產(chǎn)生高速碰撞，物料均勻混合后，注入酚醛夾芯板模具，經(jīng)加熱，熟化，成型，脫模，修邊和成品包裝即可，其發(fā)泡工藝與酚醛泡沫制品相同。
在具體的工作中主要變動發(fā)泡劑用量來取得不同容重的泡沫。
權(quán)利要求
1.一種酚醛泡沫夾芯板的反應(yīng)注射成型工藝，兩邊為彩鋼板，中間為待生成的酚醛泡沫板材，其反應(yīng)注射成型工藝程序是分別將三液態(tài)組份原料(A組份A階酚醛樹脂混合其他助劑、B組份發(fā)泡劑、C組份引發(fā)劑)，用計(jì)量泵注入混合頭，在高壓下產(chǎn)生高速碰撞，物料均勻混合后，注入酚醛夾芯板模具，經(jīng)加熱、熟化、成型、脫模、修邊和成品包裝，其特征在于1)酚醛泡沫三組份原料和使用量為A組份將A階酚醛樹脂添加入非離子表面活性劑，A階酚醛樹脂質(zhì)量1-2％酸受體和1-5％阻燃劑，所述的非離子表面活性劑在下述三種中擇其一，(A)聚氯乙烯/聚環(huán)氯乙烷；(B)乙氧基化蓖麻油(液化8-12mol乙烯和1mol蓖麻油)或乙醇鹽/氫化乙氧基蓖麻油；(C)環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷和氧化丙烯的嵌段共聚物，包含環(huán)氧烷烴取氧化亞烷基/聚二醇硅烷嵌段共聚物，酸受體為80目細(xì)度的玻璃微粒或硅酸鹽，阻燃劑可以是三氧化二銻、也可以是氫氧化鋁或三——酸脂；B組份發(fā)泡劑在下述品種中選擇其一CFCS系列、HCFC系列和烷類發(fā)泡劑，加入量為A階酚醛樹脂質(zhì)量的2-30％；C組份；引發(fā)劑，在濃度為40-60％硫酸、濃度為30％以上的鹽酸、硝酸、磷酸中選擇一種，也可在有機(jī)酸如苯磺酸、甲苯磺酸、苯酚磺酸、二甲苯磺酸、萘磺酸中選擇其一，也可用不同的強(qiáng)酸和有機(jī)酸配制混合酸，加入量為A階酚醛樹脂質(zhì)量的0.5-30％；2)所述酚醛泡沫三組份原料用計(jì)量泵注入混合頭進(jìn)行混合，混合室轉(zhuǎn)子速度為6000～10000轉(zhuǎn)/分鐘；3)三組份原料混合后注入模具，噴嘴前后壓力差ΔP為15～25Mpa，進(jìn)入烘道加熱溫度40～80℃，熟化成型時(shí)間0.5～4小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚醛泡沫夾心板的反應(yīng)注射成型工藝，其特征在于所述酚醛泡沫三組份原料中C組份，引發(fā)劑的使用量，最佳選擇A階酚醛樹脂質(zhì)量的1～5％的濃度為36～37％鹽酸或者濃度50％硫酸或者A階酚醛樹脂質(zhì)量的3～10％的苯磺酸、甲苯磺酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚醛泡沫夾心板的反應(yīng)注射成型工藝，其特征在于所述噴嘴前后壓力差Δp為20Mpa，進(jìn)入烘道加熱溫度70℃，熟化成型時(shí)間4小時(shí)。
4.一種由權(quán)利要求1和2、3工藝生成的酚醛泡沫夾心板，其特征在于兩邊是彩鋼板，中間是酚醛泡沫板材，在彩鋼板與酚醛泡沫板材之間無聚氨脂膠粘劑涂層。
全文摘要
本發(fā)明為酚醛泡沫夾芯板及其反應(yīng)注射成型工藝,兩邊為彩鋼板,中間為待生成的酚醛泡沫板材,其反應(yīng)注射成型工藝程序是:分別將三液態(tài)組份原料,用計(jì)量泵注入混合頭,在高壓下產(chǎn)生高速碰撞,物料均勻混合后,注入酚醛夾芯板模具,經(jīng)加熱、熟化、成型、脫模、修邊和成品包裝,其特征是酚醛泡沫三組份原料是:A組份:A階酚醛樹脂;B組份:發(fā)泡劑;C組份:引發(fā)劑,在混合室內(nèi)6000～10000轉(zhuǎn)/分鐘高速混合,注入模具進(jìn)入烘道加熱熟化成型,本發(fā)明工藝方法能解決酚醛泡沫夾芯板大批量連續(xù)生產(chǎn)的難題,其酚醛夾芯板彩鋼板的中間酚醛泡沫板材之間不涂任何膠粘劑,具有難燃阻燃的特性,質(zhì)量高、發(fā)泡體密度均勻,提高耐壓強(qiáng)度,是替代聚苯乙稀(EPS)夾芯板的新型建筑材料。
文檔編號B32B15/08GK1364687SQ0211060
公開日2002年8月21日 申請日期2002年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月22日
發(fā)明者沈石山, 沈劼昕, 項(xiàng)建勝, 趙振榮 申請人:上海旺月工程材料技術(shù)有限公司