CN107815064A - 一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法 - Google Patents

一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107815064A
CN107815064A CN201711166168.XA CN201711166168A CN107815064A CN 107815064 A CN107815064 A CN 107815064A CN 201711166168 A CN201711166168 A CN 201711166168A CN 107815064 A CN107815064 A CN 107815064A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
flame
preparation
cellular insulant
mass fraction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711166168.XA
Other languages
English (en)
Inventor
马昭键
李光明
孟沪生
黄献辉
黄忠义
黄忠发
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Jikuang Solar Energy Equipment Co Ltd
Original Assignee
Guangxi Jikuang Solar Energy Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi Jikuang Solar Energy Equipment Co Ltd filed Critical Guangxi Jikuang Solar Energy Equipment Co Ltd
Priority to CN201711166168.XA priority Critical patent/CN107815064A/zh
Publication of CN107815064A publication Critical patent/CN107815064A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/107—Nitroso compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/04—N2 releasing, ex azodicarbonamide or nitroso compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2361/00—Characterised by the use of condensation polymers of aldehydes or ketones; Derivatives of such polymers
    • C08J2361/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08J2361/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2471/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2471/02—Polyalkylene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
    • C08K13/04—Ingredients characterised by their shape and organic or inorganic ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • C08K2003/321—Phosphates
    • C08K2003/322—Ammonium phosphate
    • C08K2003/323—Ammonium polyphosphate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14—Glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
    • C08K7/26—Silicon- containing compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

本发明公开了一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法，材料由以下质量份数的原料制备而成：酚醛树脂60‑80份、脂肪醇聚氧乙烯醚5‑15份、多聚磷酸铵5‑8份、玻璃纤维5‑8份、膨胀珍珠岩5‑8份、N，N‑二亚硝基五次甲基四胺8‑15份、聚乙二醇8‑10份、苯磺酸6‑10份、季铵盐2‑5份。保温材料的制备方法是将原料按质量份数称量后混合均匀，在室温下发泡1.5～3h，即得。本发明的保温材料不容易收缩，且防火阻燃、工作温度范围宽，节能环保。

Description

一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及酚醛泡沫保温材料，属于太阳能保温技术领域，更具体地说是涉及一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法。
背景技术
随着能源日益紧缺和环保压力的不断增大，世界各国都开始力推开发可再生能源，其中太阳能为利用和开发最广、发展前景最好的可再生能源，除此外还有空气能、风能、水能、地热能等。
酚醛泡沫重量轻，刚性大，尺寸稳定性好，耐化学腐蚀，耐热性好，难燃，自熄，低烟雾，耐火焰穿透，遇火无洒落物，价格低廉，是电器、仪表、建筑、石油化工等行业较为理想的绝缘隔热保温材料。酚醛泡沫材料的具有（1）出色的保温隔热性能，导热系数<0.03W/（m·K）。（2）较高的工作温度。酚醛泡沫能在-200℃～160℃(允许瞬时250℃）长期工作，无收缩。（3）出色的耐候性。长期暴露在高温之下，仍然有较好的保温隔热性能，不会释放任何可能阻隔太阳能辐射的挥发性物质。（4）不燃性。酚醛泡沫（100mm厚）抗火焰能力可达1小时以上不被穿透，且无烟，无有害气体散发。酚醛泡沫见明火时，表面形成结构碳，无滴落物、无卷曲、无融化现象。过火后，表面形成结构碳的石墨层，有效地保护了泡沫的内结构。（5）环保。采用无氟发泡技术，符合国家、国际的环保要求。酚醛泡沫与聚氨酯的保温性能相近，但比聚氨酯具有更高的工作温度，且具有阻燃特性。同时酚醛泡沫与岩棉相比，具有更好的保温性能，更干净无害。
发明内容
本发明的目的是提供一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法，该材料具有较高的阻燃性能和保温性能，而且工作温度范围宽，节能环保。
本发明的技术方案如下：
一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法，材料由以下质量份数原料制成：
酚醛树脂60-80份、脂肪醇聚氧乙烯醚5-15份、多聚磷酸铵5-8份、玻璃纤维5-8份、膨胀珍珠岩5-8份、N，N-二亚硝基五次甲基四胺8-15份、聚乙二醇8-10份、苯磺酸6-10份、季铵盐2-5份。
所述聚乙二醇的分子量在800～1000之间。
所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在3～7μm之间、长度在2～4mm之间的超细玻璃纤维。
所述膨胀珍珠岩的直径在10～100nm之间。
保温材料的制备方法是将原料按质量份数称量后混合均匀，在室温下发泡1.5～3h，即得。
本发明的有益效果是：
本发明采用的脂肪醇聚氧乙烯醚稳定性较高，水溶性较好，耐电解质，易于生物降解，作为酚醛树脂发泡的表面活性剂，具有良好的泡沫稳定性能和极强的乳化作用；多聚磷酸铵是一种性能优良的非卤阻燃剂，高聚合度几乎不溶于水，具有高效阻燃、环境友好、添加量少、机械性能影响小等优良特点，能与物体表面形成互穿网络结构，附着力好，具有一定的隔热、防氧化、防腐、阻燃防火的保护作用；N，N-二亚硝基五次甲基四胺作为发泡剂无毒、无污染，臭氧消耗系数（ODP）为零，温室效应系数（GWP）很小；经聚乙二醇增韧改性的酚醛泡沫与纯酚醛泡沫相比，不仅尺寸稳定性好、压缩强度高、表观密度适中，而且泡孔闭孔率较高、大小均匀、致密，尤其是经分子量在800～1000之间的聚乙二醇改性的泡沫韧性最好。
本发明的酚醛泡沫保温材料压缩变形小、导热系数低、保温效果好，具有阻燃性。而且本发明的原材料来源广泛、价格低廉，对环境无污染，保温材料制作简单，操作方便。本发明采用无氟发泡技术，对环境无污染，节能环保。
具体实施方式
为了更加详细的介绍本发明，下面结合实施例，对本发明做进一步说明。
实施例1
一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法，材料由以下质量份数原料制成：
酚醛树脂70份、脂肪醇聚氧乙烯醚10份、多聚磷酸铵6份、玻璃纤维6份、膨胀珍珠岩6份、N，N-二亚硝基五次甲基四胺12份、聚乙二醇9份、苯磺酸8份、季铵盐4份。
所述聚乙二醇的分子量在800～1000之间。
所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在3～7μm之间、长度在2～4mm之间的超细玻璃纤维。
所述膨胀珍珠岩的直径在10～100nm之间。
保温材料制备方法是将原料按质量份数称量后混合均匀，在室温下发泡2h，即得。
实施例2
一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法，材料由以下质量份数原料制成：
酚醛树脂60份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、多聚磷酸铵5份、玻璃纤维5份、膨胀珍珠岩5份、N，N-二亚硝基五次甲基四胺8份、聚乙二醇8份、苯磺酸6份、季铵盐2份。
所述聚乙二醇的分子量在800～1000之间。
所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在3～7μm之间、长度在2～4mm之间的超细玻璃纤维。
所述膨胀珍珠岩的直径在10～100nm之间。
保温材料制备方法是将原料按质量份数称量后混合均匀，在室温下发泡1.5h，固化即得。
实施例3
一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法，材料由以下质量份数原料制成：
酚醛树脂80份、脂肪醇聚氧乙烯醚15份、多聚磷酸铵8份、玻璃纤维8份、膨胀珍珠岩8份、N，N-二亚硝基五次甲基四胺15份、聚乙二醇10份、苯磺酸10份、季铵盐5份。
所述聚乙二醇的分子量在800～1000之间。
所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在3～7μm之间、长度在2～4mm之间的超细玻璃纤维。
所述膨胀珍珠岩的直径在10～100nm之间。
保温材料制备方法是将原料按质量份数称量后混合均匀，在室温下发泡3h，即得。
应用实施例
为更充分阐述本发明，本申请人制造了2 台太阳能热水器进行性能测试，其中一台太阳能热水器水箱采用市场上购买的江苏省某公司生产的酚醛树脂发泡材料作为保温材料（对照组），另一台采用本发明的阻燃酚醛泡沫保温材料（实验组）。在多云天气（气温18～25℃）条件下，对照组的最高水温达76℃，实验组的最高水温达85℃，这说明本发明的阻燃酚醛泡沫保温材料保温效果更加好。
分别取对照组和实验组的模塑泡沫并检测其性能参数，性能指标如下表：
由表可见，本发明的阻燃酚醛泡沫保温材料保温层的压缩强度、成型收缩率等指标都比现有的保温材料有明显地提高，经冷冻或高温条件下无收缩、变形、膨胀、开裂等现象，是一种性能优异的保温材料。
本发明的阻燃酚醛泡沫保温材料在防火上的应用实施例：
将本发明的阻燃酚醛泡沫保温材料和与之厚度、大小一样的现有普通酚醛树脂发泡沫材料同时置于天然液化气炉灶的火焰下灼烧，结果发现，15分钟后现有普通酚醛树脂发泡材料起火燃烧，本发明的保温材料在火焰下灼烧了半个小时才开始燃烧，且无烟。

Claims (3)

1.一种阻燃酚醛泡沫保温材料，其特征在于，所述保温材料包括以下质量份数原料：
酚醛树脂60-80份、脂肪醇聚氧乙烯醚5-15份、多聚磷酸铵5-8份、玻璃纤维5-8份、膨胀珍珠岩5-8份、N，N-二亚硝基五次甲基四胺8-15份、聚乙二醇8-10份、苯磺酸6-10份、季铵盐2-5份。
2.根据权利要求1所述阻燃酚醛泡沫保温材料，其特征在于，所述聚乙二醇的分子量在800～1000之间；
所述玻璃纤维为玻璃纤维原丝通过短切原丝和磨碎纤维步骤后得到直径在3～7μm之间、长度在2～4mm之间的超细玻璃纤维；
所述膨胀珍珠岩的直径在10～100nm之间。
3.根据权利要求1所述阻燃酚醛泡沫保温材料，其特征在于，所述保温材料的制备方法是将原料按质量份数称量后混合均匀，在室温下发泡1.5～3h，即得。
CN201711166168.XA 2017-11-21 2017-11-21 一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法 Pending CN107815064A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711166168.XA CN107815064A (zh) 2017-11-21 2017-11-21 一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711166168.XA CN107815064A (zh) 2017-11-21 2017-11-21 一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107815064A true CN107815064A (zh) 2018-03-20

Family

ID=61610140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711166168.XA Pending CN107815064A (zh) 2017-11-21 2017-11-21 一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107815064A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108559359A (zh) * 2018-04-25 2018-09-21 中南林业科技大学 一种相变吸热、膨胀阻燃的钢结构防火涂料及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101602275A (zh) * 2009-05-18 2009-12-16 孙助海 酚醛泡沫双金属面彩钢夹芯板及其连续化生产工艺
CN103059435A (zh) * 2013-01-15 2013-04-24 河南铝城聚能实业有限公司 聚苯乙烯复合保温材料及保温板的制备方法
CN104151772A (zh) * 2014-08-22 2014-11-19 太原理工大学 一种纤维增强酚醛保温材料的制备方法
CN105585814A (zh) * 2015-12-29 2016-05-18 青岛宏宇环保空调设备有限公司 一种防火阻燃保温板

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101602275A (zh) * 2009-05-18 2009-12-16 孙助海 酚醛泡沫双金属面彩钢夹芯板及其连续化生产工艺
CN103059435A (zh) * 2013-01-15 2013-04-24 河南铝城聚能实业有限公司 聚苯乙烯复合保温材料及保温板的制备方法
CN104151772A (zh) * 2014-08-22 2014-11-19 太原理工大学 一种纤维增强酚醛保温材料的制备方法
CN105585814A (zh) * 2015-12-29 2016-05-18 青岛宏宇环保空调设备有限公司 一种防火阻燃保温板

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108559359A (zh) * 2018-04-25 2018-09-21 中南林业科技大学 一种相变吸热、膨胀阻燃的钢结构防火涂料及其制备方法
CN108559359B (zh) * 2018-04-25 2020-07-31 中南林业科技大学 一种相变吸热、膨胀阻燃的钢结构防火涂料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103408891B (zh) 一种高分子阻燃发泡材料及其制备方法
CN106866063A (zh) 一种阻燃型无机复合eps保温板及其制备方法
CN102675762A (zh) 无卤阻燃聚苯乙烯泡沫材料及其制备方法
CN107556514B (zh) 一种阻燃保温用改性三聚氰胺甲醛硬质泡沫板的制备方法
CN105111676B (zh) 一种酚醛发泡复合材料轻强板的制备方法及其应用
CN103073986A (zh) 一种高级阻燃聚氨酯喷涂泡沫材料及其制备方法
CN107674169A (zh) 一种a级不燃外墙保温板及其制备方法
CN105646821A (zh) 一种分子结构改性聚氨酯硬泡保温材料
CN105348726A (zh) 一种制造抗压、抗翘曲、憎水、阻燃保温泡沫材料的方法
CN103342792A (zh) 太阳能水箱聚氨酯硬泡沫有机防火保温材料
CN102942331B (zh) 一种外墙保温阻燃材料及其制备方法
CN107815064A (zh) 一种阻燃酚醛泡沫保温材料及其制备方法
CN107057207A (zh) 防火型有机泡沫保温材料
CN103740049A (zh) 一种复合保温板
CN103921515B (zh) 无机纳米涂层与酚醛泡沫交替复合的保温阻燃材料及制备方法
CN107902955A (zh) 一种轻质阻燃的建筑工程外墙保温材料
CN107117925A (zh) 一种高阻燃保温材料
CN107857969A (zh) 一种改性酚醛泡沫保温材料及其制备方法
CN203517021U (zh) 一种船用新型绝热螺旋风管
CN106928648B (zh) 一种晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料及其制备方法
CN205318907U (zh) 一种耐高温环保型阻燃电缆
CN205090142U (zh) 隔热毡
CN106084636A (zh) 一种新型平板太阳能集热器酚醛泡沫保温材料
CN106117960A (zh) 一种平板太阳能集热器酚醛泡沫保温材料
CN108862286B (zh) 阻燃隔热的弹性二氧化硅气凝胶片材及汽车锂离子动力电池热管理系统用薄片

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180320