CN103786395A - 制备酚醛泡沫复合板材的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑节能新材料技术领域，尤其涉及一种制备酚醛泡沫复合板材的方法：在上下金属面板表面涂覆水性聚氨酯胶水，加热形成胶层；将木质素改性酚醛树脂发泡体混合物置于所述上金属面板和下金属面板之间，发泡、固化成型；木质素改性酚醛树脂发泡体混合物由木质素改性酚醛树脂100份，脂肪醇聚氧乙烯2份，磷酸三苯酯2份，正戊烷2份，甲苯磺酸10份组成。解决酚醛泡沫复合板材具有很大的脆性问题，通过对改性酚醛树脂发泡得到的酚醛泡沫具有很好的韧性，酚醛泡沫韧性的提高使得酚醛泡沫与金属面层粘接面积增大，进一步提高了酚醛泡沫与复合板材的粘结强度。

Description

制备酚醛泡沫复合板材的方法
技术领域
    本发明涉及建筑节能新材料技术领域，尤其涉及一种制备酚醛泡沫复合板材的方法。
背景技术
    酚醛泡沫复合板材具有轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落，使用温度围广（-196～+200℃），低温环境下不收缩、不脆化的特点。由于酚醛泡沫闭孔率高，则导热系数低（可低于0.030w/mk），隔热性能好，并具有一定的抗水性和水蒸气渗透性，是较好的保温节能材料，更是暖通制冷工程理想的绝热材料。由于酚醛具有苯环结构，所以尺寸稳定，变化率<1%。且化学成分稳定，防腐抗老化，特别是能耐有机溶液、强酸、弱碱腐蚀。故此，酚醛泡沫复合板是十分理想的防火、绝热、节能、美观的环保绿色保温材料。
    现有的酚醛泡沫与酚醛泡沫表面板材复合之间的粘接能力不强，即粘接不牢，在生产成品后进行二次加工时，易脱离，易剥离现象。专利号为CN 101214746 B公开了一种通过在面板均匀涂上一层复合胶水，经烘至粘手，然后与不燃型玻璃纤维制品在加热加压辊下复合，复合后经烘干即成复合面板，该方法大大提高了酚醛泡沫复合板材粘接强度。但复合胶的使用不仅使生产成本提高，而且污染环境，同时由于酚醛树脂含有苯环这种刚性结构使树脂生产出的酚醛泡沫复合板材具有很大的脆性。
发明内容
    有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种酚醛泡沫板的制备方法，该方法不仅降低复合胶使用造成的环境污染，同时解决复合板材脆性大的问题，而且进一步提高了酚醛泡沫板材粘接强度。
    本发明提供了一种制备酚醛泡沫复合板的方法，包括以下步骤：
    在上金属面板和下金属面板相对表面均涂覆水性聚氨酯胶水，在30-70℃下加热形成胶层；
    将木质素改性酚醛树脂发泡体混合物置于所述上金属面板和下金属面板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材；
    其中所述的木质素改性酚醛树脂发泡体混合物由木质素改性酚醛树脂100份，乳化剂2份，阻燃剂2份，发泡剂5份，固化剂10份组成。
    优选的，所述加热胶水形成胶层的温度为45-55℃。
    优选的，所述水性聚氨酯胶由黑白料两种组分组成，黑白料比例为2-5:1。
    优选的，所述上金属面板和下金属面板为彩钢板。
    本发明还提供了一种酚醛泡沫板的制备方法，包括以下步骤：
    在上金属面板或下金属面板相对面中一面涂覆水性聚氨酯胶水，在30-70℃下加热形成胶层；
    将木质素改性酚醛树脂发泡体混合物置于所述上金属面板和下金属面板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材；
    其中所述的木质素改性酚醛树脂发泡体混合物由木质素改性酚醛树脂100份，乳化剂2份，阻燃剂2份，发泡剂5份，固化剂10份组成。
    优选的，所述加热胶水形成胶层的温度为45-55℃。
    优选的，所述胶水由黑白料两种组分组成，黑白料比例为2-5:1。
    优选的，所述表面涂覆胶水的金属面板为彩钢板。
    优选的，所述表面不涂覆胶水的金属面板为铝箔板。  
    优选的，所述铝箔板内表面覆有拉毛无纺布。
与现有技术相比，本发明使用水性聚氨酯胶作为复合胶，同时对酚醛树脂进行改性，对水性聚氨酯胶的使用温度控制及木质素改性酚醛树脂进行处理，解决酚醛泡沫复合板材具有很大的脆性问题。其中，水性聚氨酯胶利用水作为溶剂，减小了对环境的污染。木质素改性酚醛树脂是苯环上引入韧性长碳链，通过对改性酚醛树脂发泡得到的酚醛泡沫具有很好的韧性，酚醛泡沫韧性的提高使得酚醛泡沫与金属面层粘接面积增大，进一步提高了酚醛泡沫与复合板材的粘结强度。
具体实施方式
实施例1
1）利用彩钢板和铝板分别作为上、下金属面板，在彩钢板下表面和铝板上表面均涂覆黑白料比例为3:1的水性聚氨酯胶水，在48℃下加热形成胶层；
2）将木质素改性酚醛树脂发泡体混合物置于所述上、下彩钢板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材；
其中所述的木质素改性酚醛树脂发泡体混合物由草本木质素和碱木质素改性酚醛树脂100份，壬基酚聚氧乙烯醚1份和聚氧乙烯嵌段共聚物3份，氢氧化镁4份和碳酸钙2份，环戊烷2份和石油醚5份，二甲苯磺酸15和磷酸5份组成。
对比例1
    1）利用镀锌板作为上、下金属面板，在镀锌板内表面均涂覆丁苯乳胶；
将木质素改性酚醛树脂发泡体混合物置于所述马口铁板和不锈钢板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材；
其中所述的木质素改性酚醛树脂发泡体混合物由针叶材木质素改性酚醛树脂100份，脂肪醇聚氧乙烯2份，磷酸三苯酯2份，正戊烷2份，甲苯磺酸10份组成。
对比例2
1）利用彩钢板作为上、下金属面板，在两面彩钢板相对面均涂覆黑白料比例为5:1的水性聚氨酯胶水，在70℃下加热形成胶层；
2）将酚醛树脂发泡体混合物置于所述上、下彩钢板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材。
对比例3
1）利用彩钢板作为和铝板分别作为上、下金属面板，在彩钢板下表面和铝板上表面均丙烯酸酯胶；
2）将酚醛树脂发泡体混合物置于所述上、下彩钢板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材。
对比例4
1）利用铝箔和彩钢板分别作为上、下金属面板，在彩钢板上表面涂覆黑白料比例为3:1的水性聚氨酯胶水，在48℃下加热形成胶层；
2）将酚醛树脂发泡体置于所述彩钢板和铝箔板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材。
对比例5
1）利用内表面覆有拉毛无纺布的铝箔板和彩钢板分别作为上、下金属面板，在彩钢板上表面涂覆聚氨酯胶；
2）将木质素改性酚醛树脂发泡体混合物置于所述彩钢板和铝箔板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材；
其中所述的木质素改性酚醛树脂发泡体混合物由草本木质素和碱木质素改性酚醛树脂100份，壬基酚聚氧乙烯醚1份和聚氧乙烯嵌段共聚物3份，氢氧化镁4份和碳酸钙2份，环戊烷2份和石油醚5份，二甲苯磺酸15和磷酸5份组成。
对上述10组实施例生产的酚醛泡沫复合板材进行性能检测，结果参见表1。
本发明实施例及对比例提供的酚醛树脂的性能检测结果
Figure 831783DEST_PATH_IMAGE001
上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种制备酚醛泡沫复合板材的方法，其特征在于包括以下步骤：
在上金属面板和下金属面板相对表面均涂覆水性聚氨酯胶水，在30-70℃下加热形成胶层；
将木质素改性酚醛树脂发泡体混合物置于所述上金属面板和下金属面板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材；
其中所述的木质素改性酚醛树脂发泡体混合物由木质素改性酚醛树脂100份，脂肪醇聚氧乙烯2份，磷酸三苯酯2份，正戊烷2份，甲苯磺酸10份组成；
所述加热胶水形成胶层的温度为45-55℃。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述水性聚氨酯胶由黑白料两种组分组成，黑白料比例为2-5:1。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述上金属面板和下金属面板为彩钢板。
4.一种酚醛泡沫板材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
　　1）在上金属面板或下金属面板相对面中一面涂覆水性聚氨酯胶水，在30-70℃下加热形成胶层；
将木质素改性酚醛树脂发泡体混合物置于所述上金属面板和下金属面板之间，进行发泡、固化成型后得到酚醛泡沫复合板材；
其中所述的木质素改性酚醛树脂发泡体混合物由木质素改性酚醛树脂100份，乳化剂7份，阻燃剂2份，发泡剂5份，固化剂30份组成。
5.根据权利要求4所述的一种酚醛泡沫复合板材的制备方法，其特征在于所述加热胶水形成胶层的温度为45-55℃。
6.根据权利要求4所述的一种酚醛泡沫复合板材的制备方法，其特征在于所述胶水由黑白料两种组分组成，黑白料比例为2-5:1。
7.根据权利要求4所述的一种酚醛泡沫复合板材的制备方法，其特征在于所述表面涂覆胶水的金属面板为彩钢板。
8.根据权利要求4所述的一种酚醛泡沫复合板材的制备方法，其特征在于所述表面不涂覆胶水的金属面板为铝箔板。
9.根据权利要求8所述的一种酚醛泡沫复合板材的制备方法，其特征在于所述铝箔板内表面覆有拉毛无纺布。
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