專利名稱：無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)泡板，尤其是一種無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯 板，同時(shí)還涉及其制備方法，屬于節(jié)能保溫材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
據(jù)申請(qǐng)人了解，原有夾芯板主要有巖棉夾芯板、聚苯乙烯夾芯板 和聚氨酯泡沫夾芯板，常用于廠房、倉(cāng)庫(kù)及運(yùn)動(dòng)場(chǎng)所。巖棉夾芯板的 缺點(diǎn)是容易吸水，其中的玻璃纖維對(duì)人體有害，保溫效果差，增加了
建筑物重量；聚苯乙烯和聚氨酯泡沫夾芯板易燃燒，發(fā)煙量大，燃燒 時(shí)有大量毒氣釋出，易產(chǎn)生熔滴，耐用性差。酚醛泡沫夾芯板主要用 作隔音、隔熱材料。
檢索發(fā)現(xiàn)，申請(qǐng)?zhí)枮?2108279的中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種鋁箔 一酚醛泡沫夾芯復(fù)合板及生產(chǎn)工藝。該專利涉及一種在連續(xù)或間易欠 輸送表面上的酚醛樹(shù)脂發(fā)泡成型材料。此外，專利號(hào)為ZL02108278 的中國(guó)專利公開(kāi)了 一種彩鋼一酚醛泡沫夾芯復(fù)合板及其生產(chǎn)工藝。這 兩種夾芯板的用途主要是外墻，因此應(yīng)用范圍受限，而且制備時(shí)都離 不開(kāi)粘結(jié)劑或表面活性劑，不僅工藝復(fù)雜，而且進(jìn)一步增加了成本， 進(jìn)一步制約了推廣應(yīng)用。此外，粘結(jié)劑具有揮發(fā)份，均為可燃成分， 不利于阻燃和環(huán)境保護(hù)，且易霉變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)制備工藝復(fù)雜、成本 較高的缺點(diǎn)，提出一種無(wú)毒環(huán)保、耐火阻燃、不易吸水，且無(wú)需粘結(jié) 劑、成本經(jīng)濟(jì)的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板，同時(shí)給出其制備工藝 方法，從而使其得以切實(shí)推廣應(yīng)用。
為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板由面
4層和芯層構(gòu)成，所述面層為硬性菱鎂膠凝板，所述芯層為酚醛泡沫，
所述酚醛泡沫主要由重量份為可發(fā)性酚醛樹(shù)脂100份、稀釋劑0—30 份、固化劑5—20份、發(fā)泡劑5 —20份、表面活性劑2 —15份、硅烷 類偶聯(lián)劑0—10份的各組分均勻混合組成。
上述可發(fā)性酚醛樹(shù)脂最好為曱階酚醛樹(shù)脂，黏度3000-8000CP。 表面活性劑包括硅銅系列、吐溫系列、烷基酚聚氧乙烯醚系列、脂 肪醇聚氧乙烯醚系列、環(huán)氧蓖麻油、脂肪醇烷醇酰胺系列以及以上任 意互相的復(fù)配。固化劑包括對(duì)曱苯磺酸溶液、氨基磺酸溶液、磷酸 溶液、硫酸溶液、苯石黃酸溶液、石油磺酸溶液、草酸溶液、乙二酸溶 液以及以上任意相互的復(fù)配。液濃度50-70%。發(fā)泡劑包括F-141B、 二氯曱烷、戊烷以及以上任意相互的復(fù)配。稀釋劑已二醇、乙醇以 及兩者任意相互的復(fù)配。
制備本發(fā)明無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板的步驟如下 第一步、備料
準(zhǔn)備作為面層的硬性菱鎂膠凝板，并按重量份準(zhǔn)備可發(fā)性酚醛樹(shù) 脂100份、稀釋劑0—30份、固化劑5 —20份、發(fā)泡劑5 —20份、表 面活性劑2 — 15份； 第二步、混合
將備料后的可發(fā)性酚醛樹(shù)脂以及稀釋劑均勻混合成第 一成分，將 表面活性劑與發(fā)泡劑均勻混合成第二成分，將固化劑作為第三成分； 第三步、發(fā)泡
將第一、第二、第三成分混合均勻，加熱至50-80°C,發(fā)泡成為 酚醛泡沫； 第四步、活化
將硬性菱鎂膠凝板表面用水潤(rùn)濕活化，并加熱到50-80°C; 第五步、注料將酚醛泡沫注入兩層硬性菱鎂膠凝板之間，并定型熟化，制成無(wú) 機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板。
以上酚醛泡沫的容重宜控制在30-200KGAr^,最好為50-70KG/m3。 本發(fā)明的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板與已有的泡沫夾芯板相 比，阻燃效果好，明火下無(wú)煙無(wú)毒，不易吸水、收縮、變形，機(jī)械強(qiáng) 度較高，對(duì)人體無(wú)害，能直接與磚石結(jié)構(gòu)墻體相粘接，因此使用范圍 廣泛。與采用鋁箔或彩鋼夾芯板相比，可以降低成本，具有既適合外 墻、也適合內(nèi)墻的優(yōu)點(diǎn)。其制備中的活化步驟依據(jù)申請(qǐng)人的偶然發(fā)現(xiàn) 硬性菱4美膠凝板表面用水濕潤(rùn)后，即具有活性，注入酚醛泡沫時(shí)無(wú)需 添加任何粘結(jié)劑即可使硬性菱鎂膠凝板與酚醛泡沫之間具有理想的 結(jié)合力，采用本發(fā)明的方法不僅工藝更簡(jiǎn)單、成本更經(jīng)濟(jì)，而且有利 于阻燃、環(huán)保和安全。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。 圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制備工藝步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一
本實(shí)施例的無(wú)機(jī)膠凝酚酪泡沫復(fù)合夾芯板如圖1所示，由上下兩 面層1和芯層2構(gòu)成。面層為硬性菱鎂膠凝板，芯層為酚醛泡沫。制 備的步驟參見(jiàn)圖2: 第一步、備料
準(zhǔn)備作為面層的硬性菱鎂膠凝板，并按重量份準(zhǔn)備甲階酚醛樹(shù)脂 100份(黏度5000CP)、作為稀釋劑的乙醇10份、作為固化劑的對(duì)曱 苯磺酸溶液10份(濃度60%)、作為發(fā)泡劑的二氯曱烷10份、作為 表面活性劑的吐溫5份、硅烷類偶聯(lián)劑5份；第二步、混合
將備料后的可發(fā)性酚醛樹(shù)脂以及稀釋劑均勻混合成第一成分，將
表面活性劑與發(fā)泡劑均勻混合成第二成分，將固化劑作為第三成分； 三種成分分別置于儲(chǔ)槽中待用(低于2(TC)。 第三步、發(fā)泡
在第一、第二、第三成分混合均勻，加熱至50-80°C，發(fā)泡成為 酚醛泡沫； 第四步、活化
將硬性菱鎂膠凝板表面用硅烷偶聯(lián)劑0-5 %的水溶液潤(rùn)濕活化， 并加熱到50-80。C; 第五步、注料
借助發(fā)泡機(jī)將酚醛泡沫注入兩層硬性菱鎂膠凝板之間，在工藝 溫度50-8(TC下進(jìn)^于間歇或連續(xù)發(fā)泡，之后成型，最后通過(guò)脫膜或切 割得產(chǎn)品。
以上生產(chǎn)工藝采用菱鎂板材與酚醛泡沫無(wú)膠粘劑復(fù)合工藝，避 免了因溶劑的揮發(fā)造成的環(huán)境污染，同時(shí)降低了成本。因此具有工 藝簡(jiǎn)單、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。所述無(wú)膠粘劑工藝采用硅烷偶聯(lián)劑水 溶液對(duì)菱鎂板材進(jìn)行表面處理，并可以在樹(shù)脂中之間添加硅烷偶聯(lián) 劑。視工藝的不同分別采用硅烷偶聯(lián)劑直接板材表面處理法、硅烷 偶聯(lián)劑直接加入樹(shù)脂法以及兩者混合法均可。直接板材表面處理法 偶聯(lián)劑濃度較低，故成本較低。而偶聯(lián)劑直接加入樹(shù)脂法由于加入 量較大故成本稍高。兩者混合法可以在不同工藝、不同樹(shù)脂(牌號(hào)) 的情況下靈活應(yīng)用。 實(shí)施例二
本實(shí)施例備料時(shí)，按重量份準(zhǔn)備可發(fā)性酚醛樹(shù)脂100份、稀釋劑 20份、固化劑15份、發(fā)泡劑15份、表面活性劑10份，不用硅烷類偶聯(lián)劑。其余步驟以及有關(guān)情況與實(shí)施例一雷同，不另贅述。
除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。例如，可根 據(jù)不同用途的需要，在上述菱鎂酚醛夾芯板基礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步的功 能開(kāi)發(fā)與表面裝飾。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案， 均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板，由面層和芯層構(gòu)成，其特征在于所述面層為硬性菱鎂膠凝板，所述芯層為酚醛泡沫，所述酚醛泡沫主要由重量份為可發(fā)性酚醛樹(shù)脂100份、稀釋劑0—30份、固化劑5—20份、發(fā)泡劑5—20份、表面活性劑2—15份的各組分均勻混合組成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板，其特 征在于所述可發(fā)性酚醛樹(shù)脂為甲階酚醛樹(shù)脂，黏度3000-8000CP。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板，其特 征在于所述表面活性劑為至少硅銅系列、吐溫系列、烷基酚聚氧乙 烯醚系列、脂肪醇聚氧乙烯醚系列、環(huán)氧蓖麻油、脂肪醇烷醇酰胺系 列之一。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板，其特 征在于所述固化劑為至少對(duì)曱苯磺酸溶液、氨基磺酸溶液、磷酸溶 液、硫酸溶液、苯石黃酸溶液、石油磺酸溶液、草酸溶液、乙二酸溶液 之一，溶液濃度50-70%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板，其特 征在于所述發(fā)泡劑為至少F-141B、 二氯曱烷、戊烷之一。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板，其特 征在于所述稀釋劑為至少已二醇、乙醇之一。
7. —種無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板的制備方法，包括以下步驟第一步、備料準(zhǔn)備作為面層的硬性菱鎂膠凝板，并按重量份準(zhǔn)備可發(fā)性酚醛樹(shù)脂100份、稀釋劑0—30份、固化劑5—20份、發(fā)泡劑5—20份、表面活性劑2 —15份；第二步、混合將備料后的可發(fā)性酚醛樹(shù)脂以及稀釋劑均勻混合成第 一成分，將表面活性劑與發(fā)泡劑均勻混合成第二成分，將固化劑作為第三成分；第三步、發(fā)泡將第一、第二、第三成分混合均勻，加熱至50-80°C，發(fā)泡成為酚酪泡沫；第四步、活化將硬性菱鎂膠凝板表面用水潤(rùn)濕活化，并加熱到50-80°C;第五步、注料將酚醛泡沫注入兩層硬性菱鎂膠凝板之間，并定型熟化，制成無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板的制備方法，其特征在于所述第四步中將硬性菱鎂膠凝板表面用偶聯(lián)劑的水溶液潤(rùn)濕活化。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板的制備方法，其特征在于所述偶聯(lián)劑為硅烷，所述水溶液濃度為0-5 % 。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)機(jī)膠凝酚醛泡沫復(fù)合夾芯板及其制備方法，屬于節(jié)能保溫材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的夾芯板由面層和芯層構(gòu)成，面層為硬性菱鎂膠凝板，芯層主要由重量份為可發(fā)性酚醛樹(shù)脂100份、稀釋劑0-30份、固化劑5-20份、發(fā)泡劑5-20份、表面活性劑2-15份的各組分均勻混合組成。其制備步驟包括備料、混料、發(fā)泡、活化、注料。本發(fā)明的夾芯板阻燃效果好，明火下無(wú)煙無(wú)毒，不易吸水、收縮、變形，機(jī)械強(qiáng)度較高，對(duì)人體無(wú)害，使用范圍廣泛。采用本發(fā)明的方法工藝簡(jiǎn)單、成本經(jīng)濟(jì)，有利于阻燃、環(huán)保和安全。
文檔編號(hào)B32B27/42GK101503012SQ200910025
公開(kāi)日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2009年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月6日
發(fā)明者寧 徐, 牟建明, 鐘希平 申請(qǐng)人:鐘希平