改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，按照重量份數(shù)計算，包括以下原料制成：環(huán)氧改性酚醛樹脂30～70份、包膜膨脹珍珠巖30～50份、秸稈10～20份、粘接劑2～5份、憎水劑1～3份、固化劑0.1～1份、潤滑劑0.1～1份和增韌劑0.1～1份。制備方法為：1)按照上述配比，稱取酚醛樹脂、包膜膨脹珍珠巖、秸稈、粘接劑、憎水劑、固化劑、潤滑劑和增韌劑混合并攪拌均勻，裝入鋼制模具；2)在壓縮比為1.6～2.4，熱壓成型溫度210～240℃條件下熱壓成型，保壓1.5～2.5h，即得到改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料。該保溫材料兼有有機(jī)保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)低和無機(jī)保溫材料的強(qiáng)度高、難燃燒之優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于建筑外墻用的材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料。
【背景技術(shù)】
[0002]我國每年城鄉(xiāng)新建房屋建筑面積近20億平方米，既有建筑近420億平方米，建筑能耗已占全國總能耗的27%以上，建筑節(jié)能問題已成為我國可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，尤其是圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能具有特別重要的地位。擠塑聚苯板(XPS)或膨脹聚苯板(EPS)等最常用的保溫材料，盡管具有導(dǎo)熱系數(shù)低和密度小等優(yōu)點(diǎn)，但作為有機(jī)材料，其可燃性造成了很大的安全隱患，近年來，北京、上海、沈陽等地發(fā)生了因保溫層燃燒而引起的“央視大樓”、“上海教師公寓”、“沈陽萬鑫酒店”火災(zāi)，充分暴露出傳統(tǒng)有機(jī)保溫材料的防火缺陷。
[0003]研究開發(fā)既有有機(jī)保溫材料的低導(dǎo)熱系數(shù)，又有無機(jī)保溫材料防火阻燃性能的復(fù)合保溫材料是目前保溫隔熱材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。酚醛樹脂具有良好的阻燃性和低煙霧性，在火中不燃燒，不熔化，也不會有滴落物，而且有很少的毒性氣體排出，是國際上公認(rèn)的建筑行業(yè)中最有發(fā)展前途的一種新型保溫隔熱材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述現(xiàn)有有機(jī)保溫材料存在的問題，本發(fā)明提出一種改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，該保溫材料兼有有機(jī)保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)低和無機(jī)保溫材料的強(qiáng)度高、難燃燒之優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，按照重量份數(shù)計算，包括以下原料制成:
[0007]環(huán)氧改性酚醛樹脂30?70份、包膜膨脹珍珠巖30?50份、秸桿10?20份、粘接劑2?5份、憎水劑I?3份、固化劑0.1?I份、潤滑劑0.1?I份和增韌劑0.1?I份，其中，所述包膜膨脹珍珠巖通過以下方法制備而得:
[0008]a)取膨脹珍珠巖加入到包衣機(jī)中加熱至200?250°C，并加入粉煤灰和鐵黑粉，攪拌均勻，其中膨脹珍珠巖與粉煤灰以及鐵黑粉的質(zhì)量比為100:1?3:2?4;
[0009]b)接著包衣機(jī)一端噴灑蒸餾水將膨脹珍珠巖浸濕，一端噴灑環(huán)氧樹脂粉料，并不斷攪拌30?60min，即得包膜膨脹珍珠巖。
[0010]進(jìn)一步，所述粘接劑為水玻璃。
[0011]進(jìn)一步，所述憎水劑為有機(jī)硅、脂肪酸鹽、石蠟中的一種或一種以上的混合物。
[0012]進(jìn)一步，所述固化劑為六亞甲基四胺或草酸。
[0013]進(jìn)一步，所述潤滑劑為油酸、硬脂酸與硬脂酸鹽類中的一種或一種以上的混合物。
[0014]進(jìn)一步，所述增韌劑為天然橡膠、丁腈橡膠、羥基丁腈橡膠、羥端基聚丁二烯中的一種或一種以上的混合物。
[0015]本發(fā)明的另一個目的是提供一種改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料的制備方法，包括以下步驟:
[0016]I)按照上述配比，稱取酚醛樹脂、包膜膨脹珍珠巖、秸桿、粘接劑、憎水劑、固化劑、潤滑劑和增韌劑混合并攪拌均勻，裝入鋼制模具；
[0017]2)在壓縮比為1.6?2.4，熱壓成型溫度210?240°C條件下熱壓成型，保壓1.5?
2.5h，即得到改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019]1、與現(xiàn)有有機(jī)保溫材料相比，本發(fā)明克服了有機(jī)保溫材料的易燃、強(qiáng)度低、耐老化性差、使用壽命短的缺點(diǎn)，保留了有機(jī)保溫材料的質(zhì)輕、導(dǎo)熱系數(shù)低的優(yōu)點(diǎn)。
[0020]2、與現(xiàn)有無機(jī)保溫材料相比，本發(fā)明克服了無機(jī)保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)大、保溫效果差的缺點(diǎn)，保留了無機(jī)保溫材料的防火阻燃、變形系數(shù)小、抗老化、性能穩(wěn)定、使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0021 ] 3、按本發(fā)明所述方法制備的改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料樣品表觀密度為250?280Kg/m3、導(dǎo)熱系數(shù)0.026?0.045ff/(m.K)、抗壓強(qiáng)度1.8?2.6MPa，燃燒性能BI級，材料綜合性能介于現(xiàn)有有機(jī)、無機(jī)保溫材料之間。其中，原料秸桿來源廣泛。
【具體實(shí)施方式】
[0022]實(shí)施例1
[0023]—種改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，按照重量份數(shù)計算，包括以下原料制成:
[0024]環(huán)氧改性酚醛樹脂30份、包膜膨脹珍珠巖30份、秸桿10份、水玻璃2份、有機(jī)硅I份、六亞甲基四胺0.1份、硬脂酸0.1份和丁腈橡膠0.1份;其中，所述包膜膨脹珍珠巖通過以下方法制備而得:
[0025]a)取膨脹珍珠巖加入到包衣機(jī)中加熱至220°C，并加入粉煤灰和鐵黑粉，攪拌均勻，其中膨脹珍珠巖與粉煤灰以及鐵黑粉的質(zhì)量比為100:2:4;
[0026]b)接著包衣機(jī)一端噴灑蒸餾水將膨脹珍珠巖浸濕，一端噴灑環(huán)氧樹脂粉料，并不斷攪拌40min，即得包膜膨脹珍珠巖。
[0027]制備方法，包括以下步驟:
[0028]I)按照上述配比，稱取環(huán)氧改性酚醛樹脂、包膜膨脹珍珠巖、秸桿、水玻璃、有機(jī)硅、六亞甲基四胺、硬脂酸和丁腈橡膠混合并攪拌均勻，裝入鋼制模具；
[0029]2)在壓縮比為1.6，熱壓成型溫度210°C條件下熱壓成型，保壓2.5h，即得到改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料。
[0030]實(shí)施例2
[0031]—種改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，按照重量份數(shù)計算，包括以下原料制成:
[0032]環(huán)氧改性酚醛樹脂50份、包膜膨脹珍珠巖40份、秸桿15份、水玻璃3份、石蠟2份、草酸0.5份、油酸0.4份和羥端基聚丁二烯0.5份;其中，所述包膜膨脹珍珠巖通過以下方法制備而得:
[0033]a)取膨脹珍珠巖加入到包衣機(jī)中加熱至200°C，并加入粉煤灰和鐵黑粉，攪拌均勻，其中膨脹珍珠巖與粉煤灰以及鐵黑粉的質(zhì)量比為100:1:2;
[0034]b)接著包衣機(jī)一端噴灑蒸餾水將膨脹珍珠巖浸濕，一端噴灑環(huán)氧樹脂粉料，并不斷攪拌30min，即得包膜膨脹珍珠巖。
[0035]制備方法，包括以下步驟:
[0036]I)按照上述配比，稱取環(huán)氧改性酚醛樹脂、包膜膨脹珍珠巖、秸桿、水玻璃、石蠟、草酸、油酸和羥端基聚丁二烯混合并攪拌均勻，裝入鋼制模具；
[0037]2)在壓縮比為2.0，熱壓成型溫度230°C條件下熱壓成型，保壓2h，即得到改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料。
[0038]實(shí)施例3
[0039]—種改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，按照重量份數(shù)計算，包括以下原料制成:
[0040]改性酚醛樹脂70份、包膜膨脹珍珠巖50份、秸桿20份、水玻璃5份、脂肪酸鈉3份、六亞甲基四胺I份、硬脂酸I份和天然橡膠I份;其中，所述包膜膨脹珍珠巖通過以下方法制備而得:
[0041]a)取膨脹珍珠巖加入到包衣機(jī)中加熱至250°C，并加入粉煤灰和鐵黑粉，攪拌均勻，其中膨脹珍珠巖與粉煤灰以及鐵黑粉的質(zhì)量比為100:3:4;
[0042]b)接著包衣機(jī)一端噴灑蒸餾水將膨脹珍珠巖浸濕，一端噴灑環(huán)氧樹脂粉料，并不斷攪拌60min，即得包膜膨脹珍珠巖。
[0043]制備方法為:
[0044]I)按照上述配比，稱取改性酚醛樹脂、包膜膨脹珍珠巖、秸桿、水玻璃、脂肪酸鈉、六亞甲基四胺、硬脂酸和天然橡膠混合并攪拌均勻，裝入鋼制模具；
[0045]2)在壓縮比為2.4，熱壓成型溫度240°C條件下熱壓成型，保壓1.5h，即得到改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料。
[0046]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)。
【主權(quán)項】
1.一種改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，其特征在于，按照重量份數(shù)計算，包括以下原料制成: 環(huán)氧改性酚醛樹脂30?70份、包膜膨脹珍珠巖30?50份、秸桿10?20份、粘接劑2?5份、憎水劑I?3份、固化劑0.1?I份、潤滑劑0.1?I份和增韌劑0.1?I份，其中，所述包膜膨脹珍珠巖通過以下方法制備而得: a)取膨脹珍珠巖加入到包衣機(jī)中加熱至200?250°C，并加入粉煤灰和鐵黑粉，攪拌均勻，其中膨脹珍珠巖與粉煤灰以及鐵黑粉的質(zhì)量比為100:1?3:2?4; b)接著包衣機(jī)一端噴灑蒸餾水將膨脹珍珠巖浸濕，一端噴灑環(huán)氧樹脂粉料，并不斷攪拌30?60min，即得包膜膨脹珍珠巖。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，其特征在于，所述粘接劑為水玻璃。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，其特征在于，所述憎水劑為有機(jī)硅、脂肪酸鹽、石蠟中的一種或一種以上的混合物。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，其特征在于，所述固化劑為六亞甲基四胺或草酸。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，其特征在于，所述潤滑劑為油酸、硬脂酸與硬脂酸鹽類中的一種或一種以上的混合物。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料，其特征在于，所述增韌劑為天然橡膠、丁腈橡膠、羥基丁腈橡膠、羥端基聚丁二烯中的一種或一種以上的混合物。7.一種如權(quán)利要求1所述的改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)按照上述配比，稱取環(huán)氧改性酚醛樹脂、包膜膨脹珍珠巖、秸桿、粘接劑、憎水劑、固化劑、潤滑劑和增韌劑混合并攪拌均勻，裝入鋼制模具； 2)在壓縮比為1.6?2.4，熱壓成型溫度210?240°C條件下熱壓成型，保壓1.5?2.5h，即得到改性酚醛樹脂復(fù)合保溫材料。
【文檔編號】C08K5/09GK106046671SQ201610506291
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】劉濤
【申請人】合肥廣能新材料科技有限公司