CN108752853A - 一种二氧化钛纤维改性酚醛树脂保温材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种二氧化钛纤维改性酚醛树脂保温材料，其原料包括酚醛树脂树脂的制备原料和二氧化钛纤维，经混合均匀聚合成型，制成树脂，经冲击实现表明，利用纤维增强原理，添加二氧化钛纤维提高了酚醛树脂保温材料的强度，降解了室内环境，符合环保建筑要求。

Description

一种二氧化钛纤维改性酚醛树脂保温材料的制备方法
技术领域
本发明属于环保建筑材料技术领域，尤其涉及一种高质量保温材料。
背景技术
近年来由于对建筑环保和外墙保温的注重，越来越多的新型建筑保温材料被开发和应用到新型建筑中来。酚醛树脂保温材料是一种有机高分子硬质铝箔树脂产品，是由热固形的酚醛树脂发泡而成的酚醛树脂材料，由于其具有高闭孔率和良好隔热性能以及导热系数低等特性，并兼具有水蒸气渗透性和抗水性等优良特性，同时具有质量轻、防火性能高、遇明火不燃、无滴落、无毒无烟特点，在(-196～200℃) 的低温环境下不脆化、不收缩是理想保温节材料的首选。
但是酚醛树脂保温材料的脆性大，在使用时存在脱落、强度不达标，导热系数不达标等问题，固有优异防火性能没能得到很好利用，因此，影响该产品应用技术的扩展。
纳米TiO2作为一种功能材料，已经在建筑装饰、环境降解等污染控制领域得到应用，抗菌自洁玻璃、抗菌陶瓷、净化室内甲醛等。尚未有研究将TiO2与酚醛树脂复合制备发泡保温材料。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种改性的酚醛树脂。本发明采用的技术方案是：
一种二氧化钛纤维改性酚醛树脂保温材料，其特征在于，包括以下重量份原料组成：
TiO2纤维10-15，苯酚60-80，甲醛40-70，戊二醛10-15，聚酯纤维10-15份，根据需要，组合物比例可以调节为100。
所述TiO2纤维的直径为1-10μm，长径比为5-100，二氧化钛纤维的制备方法选自静电纺丝法、钛酸盐晶须脱碱法、溶胶-凝胶法、水热法、溶剂热法。
本申请还提供一种改性酚醛树脂保温材料的制备方法为：
将二氧化钛纤维、氢氧化钠、苯酚混合反应,加入甲醛、戊二醛进行加成反应及缩聚反应，加入硅烷偶联剂浸泡的聚酯纤维，混合均匀，加入表面活性剂、发泡剂、固化剂进行搅拌；倒模固化。
原料还包括硅烷偶联剂1-5份，发泡剂正戊烷1-5份，固化剂A B喹啉类化合物6-8份，表面活性剂4-7份。
所述表面活性剂为硅油和TWEEN80为1:1的混合物。
有益效果
本发明利用纤维增强的原理，通过加入TiO2纤维和聚酯纤维两种无机和有机纤维，与酚醛树脂复合后发泡成型，此外，利用TiO2 作为高效的降解性能，有助于提供一种环保的增强的保温材料。通过优化酚醛树脂保温材料原料配比，特别是二氧化钛纤维与酚醛树脂原料的配体，通过添加无机增强剂，提高保温效果，制备了高质量的酚醛树脂的强度、保温效果，复合程度高，有助于提高保温层的综合性能。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
实施例1
二氧化钛纤维的制备：称取2g PVP，加入18g乙醇，当PVP完全溶解后，再依次加入16g乙酸和8g钛酸四丁酯，搅拌30min，然后在超声波清洗仪中振荡10分钟后得到前驱溶液。将静电纺丝装置的接收距离调整为20cm，纺丝的负电压为1500V，推进速度为 0.006mm/s，然后分别施加不同的正电压18kv。采用干燥的玻璃片收集，接收时间为5min，获得直径为100-150nm，长径比为50-70 的二氧化钛纤维。
二氧化钛纤维10，苯酚60，甲醛40，氢氧化钠10，戊二醛10，短切聚酯纤维10份，硅烷偶联剂1份，发泡剂正戊烷1份，固化剂 AB喹啉类化合物6份，表面活性剂4份。
原料混合完成聚合反应后，加入硅烷修饰剂处理短切聚酯纤维；混合均匀；加入表面活性剂、发泡剂、固化剂进行搅拌；倒模后烘箱中固化冷却。
利用冲击机完成冲击测试，5分钟。对比实施例1和未加入二氧化钛纤维的样品，发现，本发明实施例1酚醛树脂板不掉渣，也没有变形，而对比例发生了掉渣和变形现象。经冲击实现表明，添加二氧化钛纤维提高了酚醛树脂保温材料的强度，符合环保建筑要求。
上述具体实施方式，仅为说明本发明的技术构思和结构特征，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上内容并不限制本发明的保护范围，凡是依据本发明的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种二氧化钛纤维改性酚醛树脂保温材料，其特征在于，包括以下重量份原料组成：
TiO2纤维10-15，苯酚60-80，甲醛40-70，戊二醛10-15，聚酯纤维10-15份。
2.根据权利要求1所述的一种改性酚醛树脂保温材料，其特征在于，所述TiO2纤维的直径为1-10μm，长径比为5-100，二氧化钛纤维的制备方法选自静电纺丝法、钛酸盐晶须脱碱法、溶胶-凝胶法、水热法、溶剂热法。
3.根据权利要求1所述的一种改性酚醛树脂保温材料的制备方法为：
将二氧化钛纤维、氢氧化钠、苯酚混合反应,加入甲醛、戊二醛进行加成反应及缩聚反应，加入硅烷偶联剂浸泡的聚酯纤维，混合均匀，加入表面活性剂、发泡剂、固化剂进行搅拌；倒模固化。
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