用玻璃纤维粉和绢云母粉改进的酚醛泡沫保温材料的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用玻璃纤维粉和绢云母粉改进的酚醛泡沫保温材料，其特征是，主要由下述原料制备而成：酚醛树脂：100份；酚醛树脂流动性改进剂：2-10份；泡沫稳定剂：0.5-5份；增韧、增强剂：1-10份；发泡剂：6-15份；反应性酸固化剂：6-55份。本发明采用聚氧乙烯接枝或嵌段型水性甲基硅油为泡沫稳定剂，制备的泡沫泡孔细腻均匀、导热系数小，保温性能好；采用玻璃纤维粉和绢云母粉为增韧、增强剂、并可降低成本、提高泡沫阻燃性能，降低烟密度。
【专利说明】用玻璃纤维粉和捐云母粉改进的齡醇泡妹保温材料
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种酷酵泡沫保温材料的制备方法，属于合成高分子材料的范畴。本 发明制备的酷酵泡沫保温材料可用于建筑外墙保温、通风管道、石油化工管道、电器、仪表 等行业隔热保温。
【背景技术】
[0002] 聚苯己帰、聚己帰、聚氨醋等泡沫塑料因导热系数低、重量轻、施工方便等特点，在 建筑外墙隔热保温、通风管道、石油化工管道保温等领域得到广泛应用。但目前广泛使用的 几种泡沫塑料如聚氨醋、聚苯己帰等存在着易燃烧、发烟量大、毒性高、耐热温度低等缺点， 使其在建筑外墙、船舶管道、高温石油化工管道保温等方面的应用受到很大限制。而酷酵泡 沫塑料具有防火性能好、不燃烧、发烟量小、耐火焰穿透性好等优点，是一种性能优异的防 火、隔热、隔音、轻质、节能材料，导热系数只有0. 018 - 0. 042ff/m-k，保温性能优于聚 苯己帰、聚氨醋、聚己帰等，保温功效比矿棉、轻软木、珍珠岩、玻璃棉等传统的保温材料高1 倍W上，同时又具有聚苯己帰、聚氨醋、聚己帰等泡沫所远不及的难燃性能。目前酷酵泡沫 塑料生产过程中存在；（0体系粘度大、物料转移困难；（2)使用低沸点焼姪及氯代姪作发 泡剂、对环境产生危害；（3)泡沫体泡孔不均匀、影响导热性能；（4)泡沫体初性、强度低，掉 渣率高；（5)树脂发方量小，泡沫成本比聚苯己帰泡沫明显高，影响其大面积推广使用。
【发明内容】
[0003] 本发明针对上述问题公开了一种酷酵泡沫的制备方法，本发明在酷酵泡沫制备工 艺中采用己撑双硬脂醜胺（邸S)和单甘脂作为酷酵树脂流动性改进剂，降低了酷酵发泡体 系的粘度；采用甲缩酵替代部分低沸点焼姪及氯代姪作为环境友好型发泡剂；采用聚氧己 帰接枝甲基水性娃油或嵌段型水性甲基娃油为泡沫乳化稳定剂；采用玻璃纤维粉和絹云母 粉和絹云母粉作为增初、增强及阻燃剂；采用賴化壬基酷聚氧己帰離、賴化腰果酷和賴化當 麻油为反应性酸固化剂。由本方法制备的酷酵泡沫具有泡孔均匀、细腻、强度高，初性好、掉 渣率低、反应性酸固化剂惨加量大、成本低等特点。解决了酷酵泡沫易掉渣、质脆、强度低、 初性差、成本高等缺点，又保持了酷酵泡沫导热系数低、低烟、阻燃性能优越等传统优点。
[0004] 本发明技术方案为；用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料，主要由 下述原料制备而成： 酷酵树脂；100份 酷酵树脂流动性改进剂：2-10份 泡沫稳定剂；〇. 5-5份 增初、增强剂：1-10份 发泡剂：6-15份 反应性酸固化剂：6-55份。
[0005] 所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料，优选的是，主要由下 述原料制备而成： 酷酵树脂；100份 酷酵树脂流动性改进剂；4-8份 泡沫稳定剂；2-4份 增初、增强剂：3-8份 发泡剂：8-12份 反应性酸固化剂：12-45份。
[0006] 所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料，优选的是，主要由下 述原料制备而成： 酷酵树脂；100份 酷酵树脂流动性改进剂；6份 泡沫稳定剂；3份 增初、增强剂：6份 发泡剂；10份 反应性酸固化剂；20份。
[0007] 所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料，优选的是，所述酷酵 树脂为普通甲阶酷酵树脂或芳姪聚醋多元醇改性酷酵树脂。
[0008] 所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料，优选的是，所述酷酵 树脂流动性改进剂为邸S、单甘脂中的一种或二种及W上混合物。
[0009] 所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料，优选的是，所述泡沫 稳定剂为聚氧己帰接枝或嵌段型水性甲基娃油。
[0010] 所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料，优选的是，所述发泡 剂为石油離（30?60。C)、石油離（60?90。C)、二氯甲焼和甲缩酵二种及W上混合物。
[0011] 所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料，优选的是，所述反应 性酸固化剂为賴化壬基酷聚氧己帰離、賴化腰果酷、賴化當麻油的一种或二种及W上混合 物。
[0012] 所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料，优选的是，所述增初、 增强剂为玻璃纤维粉和絹云母粉组成的混合物。所述增初、增强剂更为优选的是玻璃纤维 粉和絹云母粉按80 :20-50:50质量比的混合物。其中玻璃纤维粉规格为；粒径400-800 目，含水率<0.5%，密度2. 20-2. 35g/cm3;絹云母粉规格为；粒径：400-1250目，含水率 <0. 5%，白度> 75〇/〇。
[0013] 所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酷酵泡沫保温材料的制备方法，先将酷 酵树脂与泡沫稳定剂、酷酵树脂流动性改进剂、增初、增强剂高速揽拌混合均匀，然后再加 入发泡剂强力混合均匀，最后加入反应性酸固化剂混合均匀，转移至预热的模具中，放入 60-70° C烘箱中，保温6-12小时发泡、熟化24小时、脱模，得到产品。
[0014] 本发明涉及一种改性酷酵泡沫保温材料的制备方法。本发明在酷酵泡沫制备工艺 中采用己撑双硬脂醜胺（邸S)和单甘脂作为酷酵树脂流动性改进剂，降低了酷酵发泡体系 的粘度；采用甲缩酵替代部分低沸点焼姪及氯代姪作为环境友好型发泡剂；采用聚氧己帰 接枝或嵌段型水性甲基娃油为泡沫乳化稳定剂；采用玻璃纤维粉和絹云母粉作为增初、增 强及阻燃剂；采用賴化壬基酷聚氧己帰離、賴化腰果酷和賴化當麻油为反应性酸固化剂。由 本方法制备的酷酵泡沫具有泡孔均匀、细腻、强度高，初性好、掉渣率低、反应性酸固化剂惨 加量大、成本低等特点。解决了酷酵泡沫易掉渣、质脆、强度低、初性差、成本高等缺点，又保 持了酷酵泡沫导热系数低、低烟、阻燃性能优越等传统优点。
[0015] 本发明的优势还体现在： 1. 采用邸S，单甘脂作为内润滑剂，改进酷酵树脂流动性，降低其本体粘度； 2. 采用可反应性酸作固化剂，不仅起催化、固化作用，还同时成为树脂主体一部分，惨 加量多，但残留酸少，体系酸性小，对墙体材料腐蚀性小；并且成本低、发方量大； 3. 甲缩酵属环境友好型发泡剂，作为混合发泡剂组份； 4. 采用聚氧己帰接枝或嵌段型水性甲基娃油为泡沫稳定剂，制备的泡沫泡孔细腻均 匀、导热系数小，保温性能好； 5. 采用玻璃纤维粉和絹云母粉为增初、增强剂、并可提高泡沫阻燃性能。
【具体实施方式】
[0016] 下面通过实施例对本发明进一步详细描述。
[0017] 本发明所用原料芳姪聚醋多元醇改性酷酵树脂、賴化壬基酷聚氧己帰離、和賴化 腰果酷为自制；其他原料皆可从市场购买。
[0018] 芳姪聚醋多元醇改性酷酵树脂制备方法如下： 先制备芳姪聚醋多元醇；将己二醇、一缩二己二醇、二缩H己二醇、一缩二丙二醇、甘油 加入反应蓋，边揽拌边升温，然后在揽拌下加入对苯二甲酸，间苯二甲酸、苯酢，然后加入铁 酸醋，先控制在低温下，反应一定时间，再升高温度，并保温一定时间，降温抽真空，维持一 定时间，降温出料得产品芳姪聚醋多元醇。
[0019] 制备增初改性酷酵树脂；先将苯酷溶化后加入反应蓋，再分阶段加入甲酵溶液、 碱性催化剂，调节抑=9,加入磯酸H苯醋或亚磯酸H苯醋或测酸H苯醋在一定温度下制 成酷酵树脂预聚物，再加入上述制备的芳姪聚醋多元醇，用甲酸调节反应液抑=5,继续在 85C -9(TC下反应比，加入碱性溶液调节抑=7. 5,用冷水浴使混合物迅速降温至75°C;75°C 下减压脱水1-1.化，粘度控制在20-30mPas，得增初改性酷酵树脂。
[0020] 賴化壬基酷聚氧己帰離制备方法如下： 向反应瓶中加入100份壬基酷聚氧己帰離、20份二己二醇，开动揽拌，控温20-3(TC在 揽拌下慢慢（60-90分钟内)滴加60份浓硫酸；加完酸后慢慢升温80-85°C，反应3小时，降 温至4(TC，再加入10份二己二醇，出料。
[0021] 賴化腰果酷制备方法如下： 向反应瓶中加入100份腰果酷，控温20-3(TC、在揽拌下慢慢（60分钟内）滴加50份浓 硫酸，加完酸后慢慢升温85C，反应4小时，加完酸后继续反应3小时，降温至4(TC，再加入 10份二己二醇，出料。
[0022] 本发明的常规做法；一种增初增强型酷酵泡沫保温材料，主要由下述原料制备而 成： 酷酵树脂；100份 酷酵树脂流动性改进剂：2-10份 泡沫稳定剂；〇. 5-5份 增初、增强剂：1-10份 发泡剂：6-15份 反应性酸固化剂：6-55份。
[0023] 所述的增初增强型酷酵泡沫保温材料的制备方法，先将酷酵树脂与酷酵树脂流动 性改进剂、增初、增强剂高速揽拌混合均匀，最后加入反应性酸固化剂混合均匀，转移至预 热的模具中，放入60-70° C烘箱中，保温6-12小时发泡、熟化24小时、脱模，得到产品。
[0024] 所述酷酵树脂为普通甲阶酷酵树脂或芳姪聚醋多元醇改性酷酵树脂。所述酷酵树 脂流动性改进剂为己撑双硬脂醜胺、单甘脂中的一种或二种及W上混合物。所述反应性酸 固化剂为賴化壬基酷聚氧己帰離、賴化腰果酷、賴化當麻油的一种或二种及W上混合物；所 述增初、增强剂为玻璃纤维粉和絹云母粉按80 ;20- 50:50质量比的混合物。
[0025] 实施例1 按下列配方依次将酷酵树脂与乳化剂、泡沫稳定剂、树脂流动性改进剂、增初、增强剂 高速揽拌混合均匀，然后再加入复合发泡剂强力混合均匀，最后加入反应性酸固化剂混合 均匀，转移至预热的模具中，放入65° C烘箱中，保温8小时发泡、熟化24小时、脱模，得酷 酵泡沫产品1。
[002引酷酵树脂：100份 酷酵树脂流动性改进剂；8份 泡沫稳定剂：4份 增初、增强剂：8份 发泡剂：12份 反应性酸固化剂：45份。
[0027] 实施例2 按下列配方依次将酷酵树脂与乳化剂、泡沫稳定剂、树脂流动性改进剂、增初、增强剂 高速揽拌混合均匀，然后再加入复合发泡剂强力混合均匀，最后加入反应性酸固化剂混合 均匀，转移至预热的模具中，放入70° C烘箱中，保温8小时发泡、熟化24小时、脱模，得酷 酵泡沫产品2。
[0028] 芳姪聚醋多元醇改性酷酵树脂：100份 酷酵树脂流动性改进剂；5份 泡沫稳定剂；2份 增初、增强剂：1.5份 混合发泡剂：10份 反应性酸固化剂：45份。
[002引 实施例3 按下列配方依次将酷酵树脂与乳化剂、泡沫稳定剂、树脂流动性改进剂、增初、增强剂 高速揽拌混合均匀，然后再加入复合发泡剂强力混合均匀，最后加入反应性酸固化剂混合 均匀，转移至预热的模具中，放入70° C烘箱中，保温6小时发泡、熟化24小时、脱模，得酷 酵泡沫产品3。
[0030] 芳姪聚醋多元醇改性酷酵树脂：100份 酷酵树脂流动性改进剂；4份 泡沫稳定剂；2份 增初、增强剂：1.5份 发泡剂：9份 反应性酸固化剂：35份。
[0031] 实施例4 按下列配方依次将酷酵树脂与乳化剂、泡沫稳定剂、树脂流动性改进剂、增初、增强剂 高速揽拌混合均匀，然后再加入复合发泡剂强力混合均匀，最后加入反应性酸固化剂混合 均匀，转移至预热的模具中，放入70° C烘箱中，保温7小时发泡、熟化24小时、脱模，得酷 酵泡沫产品3。
[00础酷酵树脂：100份 酷酵树脂流动性改进剂；6份 泡沫稳定剂：3份 增初、增强剂：6份 发泡剂：10份 反应性酸固化剂：20份。
[003引 实施例5 按下列配方依次将酷酵树脂与乳化剂、泡沫稳定剂、树脂流动性改进剂、增初、增强剂 高速揽拌混合均匀，然后再加入复合发泡剂强力混合均匀，最后加入反应性酸固化剂混合 均匀，转移至预热的模具中，放入70° C烘箱中，保温7小时发泡、熟化24小时、脱模，得酷 酵泡沫产品3。
[0034] 酷酵树脂：100份 酷酵树脂流动性改进剂；5份 泡沫稳定剂；3份 发泡剂：10份 反应性酸固化剂：25份。
[00巧]所得酷酵泡沫主要性能如下表：
【权利要求】
1. 用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料，其特征是，主要由下述原料制 备而成： 酚醛树脂：100份 酚醛树脂流动性改进剂：2-10份 泡沫稳定剂：〇. 5-5份 增韧、增强剂：1-10份 发泡剂：6-15份 反应性酸固化剂：6-55份。
2. 根据权利要求1所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料，其特征 是，主要由下述原料制备而成： 酚醛树脂：100份 酚醛树脂流动性改进剂：4-8份 泡沫稳定剂：2-4份 增韧、增强剂：3_8份 发泡剂：8-12份 反应性酸固化剂：12-45份。
3. 根据权利要求1所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料，其特征 是，主要由下述原料制备而成： 酚醛树脂：100份 酚醛树脂流动性改进剂：6份 泡沫稳定剂：3份 增韧、增强剂：6份 发泡剂：10份 反应性酸固化剂：20份。
4. 根据权利要求1-3任一所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料， 其特征是，所述酚醛树脂为普通甲阶酚醛树脂或芳烃聚酯多元醇改性酚醛树脂。
5. 根据权利要求1-3任一所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料， 其特征是，所述酚醛树脂流动性改进剂为乙撑双硬脂酸酰胺、单甘脂中的一种或二种及以 上混合物。
6. 根据权利要求1-3任一所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料， 其特征是，所述泡沫稳定剂为聚氧乙烯接枝或嵌段型水性甲基硅油。
7. 根据权利要求1-3任一所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料， 其特征是，所述发泡剂为石油醚（3(T60° C)、石油醚（6(T90° C)、二氯甲烷和甲缩醛二种 及以上混合物。
8. 根据权利要求1-3任一所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料， 其特征是，所述反应性酸固化剂为磺化壬基酚聚氧乙烯醚、磺化腰果酚、磺化蓖麻油的一种 或二种及以上混合物。
9. 根据权利要求1-3任一所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料， 其特征是，所述增韧、增强剂为玻璃纤维粉和絹云母粉按80:20-50:50质量比的混合物 (其中玻璃纤维粉规格为：粒径400-800目，含水率〈0. 5%，密度2. 20-2. 35g/cm3 ;絹云母粉 规格为：粒径：400-1250目，含水率〈0. 5%，白度彡75%)。
10.根据权利要求1-3任一所述的用玻璃纤维粉和絹云母粉改进的酚醛泡沫保温材料 的制备方法，其特征是，先将酚醛树脂与泡沫稳定剂、酚醛树脂流动性改进剂、增韧、增强剂 高速搅拌混合均匀，然后再加入发泡剂强力混合均匀，最后加入反应性酸固化剂混合均匀， 转移至预热的模具中，放入60-70 ° C烘箱中，保温6-12小时发泡、熟化24小时、脱模，得到 产品。
【文档编号】C08K13/04GK104356592SQ201410618365
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月6日 优先权日:2014年11月6日
【发明者】崔慧, 陶绪泉, 王怀生, 陈汪洋, 高太明, 李连之 申请人:聊城大学