專利名稱：鋁箔－酚醛泡沫夾芯復合板及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種在連續(xù)的輸送表面上的酚醛樹脂發(fā)泡成型材料，尤其是一種鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板及其生產(chǎn)工藝。
酚醛泡沫夾芯板多用于隔音、隔熱；離心玻璃棉和聚氨酯泡沫夾芯板常用于風管保溫材料等，其主要缺點是離心玻璃棉機械強度較差，容易吸水，裸露的玻璃纖維對人體有害，聚氨酯泡沫夾芯板易燃燒、發(fā)煙量大，燃燒時有毒氣產(chǎn)生。CN1041635號專利申請公開了一種酚醛樹脂泡沫塑料的制備方法，包括采用可溶性酚醛樹脂、勻泡劑及酸性固化劑，采用TDI或TDI與物理發(fā)泡劑混用作為發(fā)泡劑，于酸性條件下在5～80℃下發(fā)泡，采用TDI與可溶性酚醛樹脂的重量比為1～15比100。當采用TDI與物理發(fā)泡劑并用時，TDI最少應使用2重量份以上(每100重量份可溶性酚醛樹脂)，物理發(fā)泡劑使用量為每100重量份可溶性酚醛樹脂使用0.5～10重量份。CN1294966A號專利申請公開了一種酚醛樹脂復合板的連續(xù)制法，工藝流程包括如下步驟(一)選擇原料和配比(重量份數(shù))酚醛樹脂100，防火劑5～20，發(fā)泡劑10～50，固化劑10～50，界面活性劑0.1～10；(二)混合機混合；(三)上下薄膜間澆淋；(四)分段控制溫度發(fā)泡及冷卻定型；(五)截斷修邊及包裝；具有連續(xù)性生產(chǎn)與機械穩(wěn)定性，節(jié)省人力，降低成本。CN1282746A號專利申請公開了一種用于低溫發(fā)泡的酚醛樹脂的生產(chǎn)方法，其苯酚與甲醛的摩爾比為1∶1.30～1.80，甲醛分兩批投入反應。苯酚先與部分甲醛在有機酸存在下進行預縮聚，爾后投入堿性催化劑作高溫縮合反應，再經(jīng)過加甲醛及減壓蒸餾脫水，合成了一種穩(wěn)定透明的高鄰位酚醛樹脂。
本發(fā)明旨在提供一種難燃燒，明火下無煙、無毒，不易吸水，對人體無害的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板及其生產(chǎn)工藝。
所說的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板為5層復合板，面層為鋁箔，芯層為酚醛泡沫，面層與芯層之間為粘接涂層。鋁箔可為軟態(tài)，硬態(tài)或半硬半軟態(tài)等，或者為鋁箔纖維布；涂層為水性涂料飾層，涂料飾層的厚度為5～100μm；鋁箔的厚度為30～300μm。所說的酚醛泡沫為30～200kg/m3，最好為50～70kg/m3。酚醛泡沬的組份和配比(按重量份數(shù))為可發(fā)性酚醛樹脂100，阻燃劑0.5～5，改性劑1～10，表面活性劑1～5，發(fā)泡劑1～10，固化劑5～15，催化劑1～2。阻燃劑可為硼系物質(zhì)(例如硼酸，硼酸鹽，硼酸酯等)或無機粉末(例如三氧化二銻，鐵-鋁氯化物等)。改性劑可為多羥基化合物(例如乙二醇，丙三醇，糠醇，糖類等)或多羥基聚合物(例如聚乙烯醇，聚乙二醇，多次甲基多苯基多異氰酸酯等)。表面活性劑可為中性表面活性劑，例如硅氧烷類，司班系列，吐溫系列等。發(fā)泡劑可采用在30～70℃下可迅速汽化且與樹脂不相容的液體，例如戌烷系列，己烷系列，正庚烷等。
鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板的生產(chǎn)工藝為1)按上述酚醛泡沫的組份和配比配成A、B組份發(fā)泡料，其中A組份為樹脂、阻燃劑、改性劑、表面活性劑和發(fā)泡劑，B組份為固化劑和催化劑；2)將A、B組份發(fā)泡料攪拌后待用；3)按A∶B＝(8～15)∶1的比例將兩組份混合一起攪拌，并將混合料于50～80℃下加熱后發(fā)泡；4)鋁箔表面涂覆涂層，涂層厚度為5～100μm；5)將經(jīng)表面涂層的鋁箔于40～100℃下預熱，將發(fā)泡料噴涂于兩片鋁箔之間并定型、熟化、脫膜即得產(chǎn)品。
可采用30～200kg/m3酚醛泡沫，最好為50～70kg/m3。
與已有的泡沫夾芯板相比，本發(fā)明產(chǎn)品難燃燒，明火下無煙、無毒，不易吸水、收縮和變形，機械強度較好，對人體無害，一次成型，成本較低。其應用廣泛，例如賓館、公寓、醫(yī)院、寫字樓等高級和高層建筑中央空調(diào)的輸送風系統(tǒng)等。經(jīng)試驗，在1000℃高溫下，不燃燒、不熔化、不收縮、不變形、無毒氣、無濃煙，表面碳化，符合國家消防技術(shù)標準的要求。
實施例1按以下配方配成A、B組份發(fā)泡料，其中A組份為樹脂100，阻燃劑為硼酸酯3，改性劑為多羥基化合物如乙二醇10，中性表面活性劑為硅氧烷類1.5，發(fā)泡劑(30～70℃下迅速汽化的惰性液體如戌烷系列)6；B組份為固化劑磷酸15，催化劑三氯化鋁1。將A組份用高速分散機攪拌，于5～10℃下密封待用，B組份攪拌，冷卻于5～10℃下密封待用。取A、B料倒入酚醛專用發(fā)泡機料罐中攪拌，然后按A∶B＝10∶1的比例混合攪拌，10S后出料，并于65℃下加熱發(fā)泡。取厚度為80～100μm的半硬半軟態(tài)鋁箔經(jīng)表面處理，再用水性涂料涂層，涂料飾層的厚度為50～60μm，于100～110℃溫度下烘干，并保持在70～80℃之間。采用一次成型法，將鋁箔放置在定型模腔內(nèi)的上下表面，于70～80℃下預熱，然后將發(fā)泡料直接噴涂于兩片鋁箔之間，加熱發(fā)泡定型，再于50～55℃下熟化、脫模即得產(chǎn)品。經(jīng)測試，其產(chǎn)品防火性能良好。
實施例2按以下配方配成A、B組份發(fā)泡料，其中A組份的阻燃劑采用無機粉末如三氧化二銻4.5～5，改性劑為多羥基聚合物如聚乙烯醇1～1.5，中性表面活性劑為司班系列4.5～5，發(fā)泡劑為30～70℃下迅速汽化的惰性液體如己烷系列10；B組份為固化劑對甲苯磺酸5，催化劑為三氯化鐵1.5～2。將A組份攪拌乳化于15～20℃下密封待用，B組份用熱水溶解攪勻后冷卻于15～20℃密封待用。當配料混合攪拌時，可按A∶B＝15∶1的比例，混合時間約為2S，在75～80℃下加熱后發(fā)泡。取厚度為280～300μm的硬態(tài)鋁箔經(jīng)表面處理，再加涂層，涂層厚度為85～95μm，于70～75℃溫度下烘干，并保持在45～50℃之間。將鋁箔置于連續(xù)輸送的層壓機模腔的上下表面，施加拉力于45～50℃下預熱，然后將發(fā)泡料噴涂于鋁箔間，加熱發(fā)泡定型，再于40～45℃下熟化、脫模即得，所得到的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板，其鋁箔與泡沫體緊密貼合，試用于高層建筑中央空調(diào)的高壓輸送風系統(tǒng)，具有優(yōu)良的防火性能，在明火環(huán)境下可產(chǎn)生“石墨泡沫層”，能有效地保護內(nèi)層的泡沫塑料。
實施例3配料中阻燃劑采用硼酸類0.5，改性劑采用多羥基聚合物如聚乙二醇5，中性表面活性劑為吐溫系列1，發(fā)泡劑為正庚烷1，固化劑采用硼酸10，催化劑采用三氯化鐵1.5。將A組份攪拌乳化均勻后于30～35℃下密封待用，B組份溶解攪拌均后于30～35℃下密封待用；然后按A∶B＝8∶1的比例混勻，4S后出料，并于50℃下加熱發(fā)泡，取厚度為35～45μm的軟態(tài)鋁箔經(jīng)表面處理，涂層厚度采用10～20μm，于140～150℃下烘干，并保持在90～100℃之間。一次成型，置模腔時，于90～100℃下預熱，再噴涂發(fā)泡料，發(fā)泡定型后于55～60℃下熟化。其產(chǎn)品用于低壓送風空調(diào)系統(tǒng)，效果良好。
實施例4配料中阻燃劑采用無機粉末如鐵-鋁氯化物3.5，改性劑為多羥基化合物如糠醇或糖類8，活性劑為硅氧烷類2.5，發(fā)泡劑為戌烷系列3，固化劑采用對甲苯磺酸12，催化劑為三氯化鋁2。工藝流程相同，A組份攪勻后于25℃下密封，B組份溶解攪勻后冷卻于25℃。按A∶B＝14∶1混料，9S后出料，并于80℃下加熱發(fā)泡，取厚度為80μm的鋁箔纖維布加涂層，厚度為70μm，烘干溫度為110～120℃，并保持在80～90℃之間。一次成型，發(fā)泡定型后于45～50℃下熟化。
實施例5配料中阻燃劑采用硼系物質(zhì)如硼酸鹽1.5，改性劑為多羥基化合物如多次甲基多苯基多異氰酸酯3～4，活性劑為吐溫系列3.5，發(fā)泡劑為己烷系列8，固化劑采用磷酸7，催化劑為三氯化鐵1.3。工藝流程相同，A組份攪勻后于25～30℃下密封，B組份溶解攪勻后冷卻于25～30℃。按A∶B＝12∶1混料，7S后出料，并于60℃下加熱發(fā)泡，取厚度為150μm的鋁箔纖維布加涂層，厚度為40～45μm，烘干溫度為85～95℃，并保持在55～60℃之間。一次成型，發(fā)泡定型后于50℃下熟化。
權(quán)利要求
1.鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板，其特征在于所說的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板為5層復合板，面層為鋁箔，芯層為酚醛泡沫，面層與芯層之間為粘接涂層。
2.如權(quán)利要求1所述的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板，其特征在于鋁箔為軟態(tài)，硬態(tài)或半硬半軟態(tài)，或者為鋁箔纖維布。
3.如權(quán)利要求1所述的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板，其特征在于所說的酚醛泡沫為30～200kg/m3。
4.如權(quán)利要求1所述的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板，其特征在于酚醛泡沫的組份和和重量配比為可發(fā)性酚醛樹脂100，阻燃劑0.5～5，改性劑1～10，表面活性劑1～5，發(fā)泡劑1～10，固化劑5～15，催化劑1～2。
5.如權(quán)利要求1所述的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板，其特征在于阻燃劑為硼系物質(zhì)或無機粉末。
6.如權(quán)利要求1所述的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板，其特征在于改性劑為多羥基化合物或多羥基聚合物；表面活性劑為中性表面活性劑；發(fā)泡劑采用在30～70℃下可迅速汽化且與樹脂不相容的液體。
7.鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板生產(chǎn)工藝，其特征在于鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板的生產(chǎn)工藝為1)按上述酚醛泡沫的組份和配比配成A、B組份發(fā)泡料，其中A組份為樹脂、阻燃劑、改性劑、表面活性劑和發(fā)泡劑，B組份為固化劑和催化劑；2)將A、B組份發(fā)泡料攪拌后待用；3)按A∶B＝(8～15)∶1的比例將兩組份混合一起攪拌，并將混合料于50～80℃下加熱后發(fā)泡；4)鋁箔表面涂覆涂層，涂層厚度為5～100μm；5)將經(jīng)表面處理的鋁箔于40～100℃下預熱，將發(fā)泡料噴涂于兩片鋁箔之間并定型、熟化、脫膜即得產(chǎn)品；6)酚醛泡沫的組份和和重量配比為可發(fā)性酚醛樹脂100，阻燃劑0.5～5，改性劑1～10，表面活性劑1～5，發(fā)泡劑1～10，固化劑5～15，催化劑1～2。
8.如權(quán)利要求7所述的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板生產(chǎn)工藝，其特征在于A、B組份攪拌后在5～35℃下密封。
9.如權(quán)利要求7所述的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板生產(chǎn)工藝，其特征在于A、B組份混合料在50～80℃下加熱發(fā)泡。
10.如權(quán)利要求7所述的鋁箔-酚醛泡沫夾芯復合板生產(chǎn)工藝，其特征在于鋁箔預熱溫度為40～100℃。
全文摘要
涉及一種在連續(xù)的輸送表面上的酚醛樹脂發(fā)泡成型材料,尤其是一種鋁箔－酚醛泡沫夾芯復合板及其生產(chǎn)工藝。為5層復合板,面層為鋁箔,芯層為酚醛泡沫,面層與芯層之間為粘接涂層。產(chǎn)品難燃燒,明火下無煙、無毒,不易吸水、收縮和變形,機械強度較好,對人體無害,一次成型,成本較低。其應用廣泛,例如賓館、公寓、醫(yī)院、寫字樓等高級和高層建筑中央空調(diào)的輸送風系統(tǒng)等。經(jīng)試驗,在1000℃高溫下,不燃燒、不熔化、不收縮、不變形、無毒氣、無濃煙,表面碳化,符合國家消防技術(shù)標準的要求。
文檔編號B32B15/08GK1380178SQ02108279
公開日2002年11月20日 申請日期2002年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月26日
發(fā)明者汪坤明, 林志祥 申請人:廈門新風機實業(yè)有限公司