CN108752857A - 一种酚醛基保温装饰板及其制备方法 - Google Patents

一种酚醛基保温装饰板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种酚醛基保温装饰板及其制备方法，涉及保温材料制备技术领域。本发明的酚醛基保温装饰板以重量份计包括如下组分：水溶性酚醛树脂100份，固化剂10‑20份，补强剂5‑10份，增韧剂1‑3份，浸润剂0.5‑1份，玻化微珠50‑60份，玻璃纤维5‑10份；本发明制备方法依次包括将原料搅拌混合均匀加水稀释成糊状物，将得到的糊状物注入模具成型后依次进行自然固化和热处理，自然冷却后在板的表面喷施涂料即可。本发明通过使用酚醛树脂和无机多孔材料及无机增强材料复合制备一种集防火、保温、装饰为一体的多功能材料。

Description

一种酚醛基保温装饰板及其制备方法
技术领域
本发明属于保温材料制备技术领域，特别是涉及一种酚醛基保温装饰板及一种酚醛基保温装饰板的制备方法。
背景技术
酚醛树脂是最早实现工业化生产的合成树脂，其诸多的优异性能在各行业得到广泛认可，水溶性酚醛树脂作为其中的成员，更有着以水代替有机溶剂、保护环境、降低生产成本的优点，发展空间巨大；随着城市化的进展，建筑保温装饰行业也是方兴未艾，市场上的保温装饰板品种繁多，但大多数功能单一，施工复杂；一种集多功能为一体的、施工方便的建筑用保温装饰材料一直是生产建筑企业和普通民众所期盼的。
本发明就是利用酚醛树脂为粘接剂和质轻、多孔、绝热的无机多孔材料玻化微珠以及耐热、强度高、耐腐蚀的无机增强材料玻璃纤维复合制备一种集防火、保温、装饰为一体的且方便施工的新型多功能材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种酚醛基保温装饰板及其制备方法，通过使用酚醛树脂和无机多孔材料及无机增强材料复合制备一种集防火、保温、装饰为一体的多功能材料。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种酚醛基保温装饰板，以重量份计包括如下组分：
进一步地，所述保温装饰板以重量份计包括如下组分：
进一步地，所述固化剂选自有机酸或无机酸中的一种或有机酸或无机酸两者的混合酸，
其中，所述有机酸包括草酸、水杨酸、甲酸、乙酸、苯酚磺酸和对甲苯磺酸，所述无机酸包括盐酸、硝酸、硫酸、磷酸和硅酸；
所述补强剂选用无机微粉中的一种；
其中，所述无机微粉为滑石粉、粉煤灰或硅微粉中的一种；
所述增韧剂选自乙二醇或聚乙二醇中的一种；
所述浸润剂选用硅烷偶联剂，
其中，所述硅烷偶联剂选用KH550或KH560或KH570或DL602中一种；
所述玻化微珠的粒径为0.5-1mm，密度为80-100kg/m3。
进一步地,所述水溶性酚醛树脂采用如下制备方法合成：
SS01、按摩尔比为1:1.5-2.0的比例称取原料苯酚、液体甲醛；并按重量比苯酚：催化剂为100:1.5-2.5的比例称取催化剂；
SS02、将苯酚和液体甲醛搅拌均匀，加入NaOH，加热恒温在85-95℃反应1小时，降温至60-70℃，再加入三乙胺或N，N二甲基乙醇胺保温反应1-2小时；
SS03、测定树脂浊点，当树脂浊点为1.5-2.0时，冷却放料得到固体含量为50-60％的水溶性酚醛树脂。
进一步地,所述催化剂包括催化剂A和催化剂B，催化剂A为NaOH，催化剂B为三乙胺或N，N二甲基乙醇胺中的一种；催化剂A和催化剂B的用量比为1:2-1:4。
一种酚醛基保温装饰板的制备方法，包括如下过程：
步骤1、将水溶性酚醛树脂、补强剂、增韧剂、浸润剂、固化剂、玻璃纤维和玻化微珠逐次加入搅拌均匀后稀释成糊状体；
步骤2、将上述步骤1的糊状料放入喷涂有脱模剂的模具中静置处理；
步骤3、待模具中的物料凝胶定型后脱模；
步骤4、将脱模后的定型物料进行修边开槽后置于托架上自然固化；
步骤5、固化10-24小时后，推入烘房中在120-150℃的条件下热处理20-50分钟；
步骤6、自然冷却后在板的表面喷施涂料，凉置干燥后包装入库。
进一步地，所述步骤1中的原料混合具体包括如下子步骤：
S01、先将水溶性酚醛树脂、补强剂、增韧剂、浸润剂搅拌均匀；
S02、再将固化剂加入后继续搅拌均匀；
S03、然后再将玻璃纤维加入搅拌均匀；
S04、最后再将玻化微珠加入搅拌均匀并加适量水搅拌稀释成糊状体。
进一步地，所述模具采用可进行图案雕刻以及图案印制的材料制成；所述模具的尺寸介于20cm×20cm-60cm×60cm。
进一步地，所述烘房分为加热区和冷却区；所述烘房的地面铺设有轨道；所述烘房的高为1.5m，宽为1.3m，长为20m；所述加热区和冷却区的长度均为10m。
进一步地，所述托架为多层式结构，所述托架的前后两端均设有相互配合的挂钩；若干所述托架通过相邻两所述托架上的挂钩配合连接成一体；所述托架的底部设有与轨道相配合的行走轮。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明使用水溶性酚醛树脂作为粘接剂，成本低。
2、本发明制备的保温装饰板阻燃性能好，达到A级要求。
3、本发明制备的保温装饰板保温性能良好，满足国家节能需求。
4、本发明制备的保温装饰板的生产过程中经热处理，表面形成钢化结构，增强了涂料在板体上的附着力，提高了保温材料制品的耐候性。
5、本发明的保温材料制品施工方便，重量轻，可直接使用普通砂浆粘贴在墙体上。
6、本发明通过采用由若干托架单元通过挂钩相连成一体的多层式托架；同时托架通过行走轮与轨道配合实现移动，操作方便，节约空间，节省电力。
7、本发明能够根据需求通过模具制得具有多种不同造型和色彩的保温装饰板，使得使用本发明的装饰板具有很好的装饰效果。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
具体实施方式
实施例1
本发明为一种酚醛基保温装饰板，以重量份计包括如下组分：
优选地，固化剂选用草酸；补强剂选用滑石粉；增韧剂选自乙二醇；浸润剂选用硅烷偶联剂KH550；玻化微珠的粒径为0.5-1mm，密度为80-100kg/m3。
优选地,水溶性酚醛树脂为含硼水溶性酚醛树脂；
含硼水溶性酚醛树脂采用如下制备方法合成：
SS01、按摩尔比为1:1.5-2.0:0.1-0.15的比例称取原料苯酚、甲醛和硼酸，并按重量比为苯酚：催化剂＝100:1-4的比例称取催化剂；
SS02、将苯酚和液体甲醛搅拌均匀，加入NaOH，加热恒温在55-75℃反应1-1.5小时，加入硼酸升温至85-95℃反应1-1.5小时，降温至65-75℃，再加入三乙胺或N，N二甲基乙醇胺保温反应1-2小时；
SS03、测定树脂浊点，当树脂浊点为1.5-2.0时，冷却放料得到固体含量为50-65％、粘度在25℃条件下为1500-2500mpa.s的含硼水溶性酚醛树脂。
优选地，催化剂包括催化剂A和催化剂B，催化剂A为NaOH，催化剂B为三乙胺；催化剂A和催化剂B的用量比为1:4。
一种酚醛基保温装饰板的制备方法，包括如下过程：
步骤1、将含硼水溶性酚醛树脂、补强剂、增韧剂、浸润剂、固化剂、玻璃纤维和玻化微珠逐次加入搅拌均匀后稀释成糊状体；
步骤2、将上述步骤1的糊状料放入喷涂有脱模剂的模具中静置处理；
步骤3、待模具中的物料凝胶定型后脱模；
步骤4、将脱模后的定型物料进行修边开槽后置于托架上自然固化；
步骤5、固化10-24小时后，推入烘房中在120-150℃的条件下热处理20-50分钟；
步骤6、自然冷却后在板的表面喷施涂料，凉置干燥后包装入库。
优选地，步骤1中的原料混合具体包括如下子步骤：
S01、先将水溶性酚醛树脂、补强剂、增韧剂、浸润剂搅拌均匀；
S02、再将固化剂加入后继续搅拌均匀；
S03、然后再将玻璃纤维加入搅拌均匀；
S04、最后再将玻化微珠加入搅拌均匀并加适量水搅拌稀释成糊状体。
优选地，模具采用可进行图案雕刻以及图案印制的材料制成；模具的尺寸介于20cm×20cm-60cm×60cm。
优选地，烘房分为加热区和冷却区；烘房的地面铺设有轨道；烘房的高为1.5m，宽为1.3m，长为20m；加热区和冷却区的长度均为10m。
优选地，托架为一多层式结构，托架的前后两端均设有相互配合的挂钩；若干托架通过相邻两托架通过挂钩配合连接成一体；托架的底部设有与轨道相配合的行走轮。
实施例2
本发明为一种酚醛基保温装饰板，以重量份计包括如下组分：
优选地，固化剂选用盐酸；补强剂选用滑石粉；增韧剂选自乙二醇；浸润剂选用硅烷偶联剂KH560；玻化微珠的粒径为0.5-1mm，密度为80-100kg/m3。
优选地，水溶性酚醛树脂采用如下制备方法合成：
SS01、按摩尔比为1:1.5-2.0的比例称取原料苯酚、液体甲醛；并按重量比苯酚：催化剂为100:1.5-2.5的比例称取催化剂；
SS02、将苯酚和液体甲醛搅拌均匀，加入NaOH，加热恒温在85-95℃反应1小时，降温至60-70℃，再加入三乙胺或N，N二甲基乙醇胺保温反应1-2小时；
SS03、测定树脂浊点，当树脂浊点为1.5-2.0时，冷却放料得到固体含量为50-60％的水溶性酚醛树脂。
优选地，催化剂包括催化剂A和催化剂B，催化剂A为NaOH，催化剂B为三乙胺或N，N二甲基乙醇胺中的一种；催化剂A和催化剂B的用量比为1:3。
一种酚醛基保温装饰板的制备方法，包括如下过程：
步骤1、将水溶性酚醛树脂、补强剂、增韧剂、浸润剂、固化剂、玻璃纤维和玻化微珠逐次加入搅拌均匀后稀释成糊状体；
步骤2、将上述步骤1的糊状料放入喷涂有脱模剂的模具中静置处理；
步骤3、待模具中的物料凝胶定型后脱模；
步骤4、将脱模后的定型物料进行修边开槽后置于托架上自然固化；
步骤5、固化10-24小时后，推入烘房中在120-150℃的条件下热处理20-50分钟；
步骤6、自然冷却后在板的表面喷施涂料，凉置干燥后包装入库。
优选地，步骤1中的原料混合具体包括如下子步骤：
S01、先将水溶性酚醛树脂、补强剂、增韧剂、浸润剂搅拌均匀；
S02、再将固化剂加入后继续搅拌均匀；
S03、然后再将玻璃纤维加入搅拌均匀；
S04、最后再将玻化微珠加入搅拌均匀并加适量水搅拌稀释成糊状体。
优选地，模具采用可进行图案雕刻以及图案印制的材料制成；模具的尺寸介于20cm×20cm-60cm×60cm。
优选地，烘房分为加热区和冷却区；烘房的地面铺设有轨道；烘房的高为1.5m，宽为1.3m，长为20m；加热区和冷却区的长度均为10m。
优选地，托架为多层式结构，托架的前后两端均设有相互配合的挂钩；若干托架通过相邻两托架上的挂钩配合连接成一体；托架的底部设有与轨道相配合的行走轮。
实施例3
本发明为一种酚醛基保温装饰板，以重量份计包括如下组分：
优选地，固化剂选择盐酸和苯酚磺酸的混合酸；补强剂选择硅微粉；增韧剂选择聚乙二醇；浸润剂选用硅烷偶联剂DL602；玻化微珠的粒径为0.5-1mm，密度为80-100kg/m3。
优选地，水溶性酚醛树脂制备方法过程中的催化剂A和催化剂B的用量比为1:2。
其余制备工艺均与实施例2相同。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种酚醛基保温装饰板，其特征在于，以重量份计包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的一种酚醛基保温装饰板，其特征在于，所述保温装饰板以重量份计包括如下组分：
3.根据权利要求1所述的一种酚醛基保温装饰板，其特征在于：
所述固化剂选自有机酸或无机酸中的一种或有机酸或无机酸两者的混合酸，
其中，所述有机酸包括草酸、水杨酸、甲酸、乙酸、苯酚磺酸和对甲苯磺酸，所述无机酸包括盐酸、硝酸、硫酸、磷酸和硅酸；
所述补强剂选用无机微粉中的一种；
其中，所述无机微粉为滑石粉、粉煤灰或硅微粉中的一种；
所述增韧剂选自乙二醇或聚乙二醇中的一种；
所述浸润剂选用硅烷偶联剂，
其中，所述硅烷偶联剂选用KH550或KH560或KH570或DL602中一种；
所述玻化微珠的粒径为0.5-1mm，密度为80-100kg/m3。
4.根据权利要求1所述的一种酚醛基保温装饰板，其特征在于,所述水溶性酚醛树脂采用如下制备方法合成：
SS01、按摩尔比为1:1.5-2.0的比例称取原料苯酚、液体甲醛；并按重量比苯酚：催化剂为100:1.5-2.5的比例称取催化剂；
SS02、将苯酚和液体甲醛搅拌均匀，加入NaOH，加热恒温在85-95℃反应1小时，降温至60-70℃，再加入三乙胺或N，N二甲基乙醇胺保温反应1-2小时；
SS03、测定树脂浊点，当树脂浊点为1.5-2.0时，冷却放料得到固体含量为50-60％的水溶性酚醛树脂。
5.根据权利要求4所述的一种酚醛基保温装饰板，其特征在于,所述催化剂包括催化剂A和催化剂B，所述催化剂A为NaOH，所述催化剂B为三乙胺或N，N二甲基乙醇胺中的一种；所述催化剂A和催化剂B的用量比为1:2-1:4。
6.如权利要求1-5任意一所述的一种酚醛基保温装饰板的制备方法，其特征在于，包括如下过程：
步骤1、将水溶性酚醛树脂、补强剂、增韧剂、浸润剂、固化剂、玻璃纤维和玻化微珠逐次加入搅拌均匀后稀释成糊状体；
步骤2、将上述步骤1的糊状料放入喷涂有脱模剂的模具中静置处理；
步骤3、待模具中的物料凝胶定型后脱模；
步骤4、将脱模后的定型物料进行修边开槽后置于托架上自然固化；
步骤5、固化10-24小时后，推入烘房中在120-150℃的条件下热处理20-50分钟；
步骤6、自然冷却后在板的表面喷施涂料，凉置干燥后包装入库。
7.权利要求6所述的一种酚醛基保温装饰板的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的原料混合具体包括如下子步骤：
S01、先将水溶性酚醛树脂、补强剂、增韧剂、浸润剂搅拌均匀；
S02、再将固化剂加入后继续搅拌均匀；
S03、然后再将玻璃纤维加入搅拌均匀；
S04、最后再将玻化微珠加入搅拌均匀并加适量水搅拌稀释成糊状体。
8.权利要求6所述的一种酚醛基保温装饰板的制备方法，其特征在于，所述模具采用可进行图案雕刻以及图案印制的材料制成；所述模具的尺寸介于20cm×20cm-60cm×60cm。
9.权利要求6所述的一种酚醛基保温装饰板的制备方法，其特征在于，所述烘房分为加热区和冷却区；所述烘房的地面铺设有轨道；
所述烘房的高为1.5m，宽为1.3m，长为20m；
其中，所述加热区和冷却区的长度均为10m。
10.权利要求6所述的一种酚醛基保温装饰板的制备方法，其特征在于，所述托架为多层式结构，所述托架的前后两端均设有相互配合的挂钩；若干所述托架通过相邻两所述托架上的挂钩配合连接成一体；所述托架的底部设有与轨道相配合的行走轮。
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