一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法，以苯酚、多聚甲醛、催化剂、改性剂一、改性剂二、酸捕捉剂为原料制备酚醛树脂，然后以制备得到酚醛树脂和发泡剂、固化剂、填料、匀泡剂作为原料制备得到低酸性酚醛泡沫保温材料。与现有技术相比，本发明专利技术减少了固化剂用量，降低酚醛泡沫保温材料的酸性，从而提高了保温材料与墙体之间的粘结强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑外墙保温材料领域，尤其是涉及一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法。
技术介绍
当前国内酚醛树脂泡沫保温材料的pH在2.0～3.0，因为酚醛泡沫是酚醛树脂加入发泡剂和固化剂后发泡固化成型的，而所用的固化剂为强酸固化剂，酸大部分都残留在泡沫体内。酚醛泡沫的酸性是酚醛泡沫保温材料的重大的一个缺陷：①、施工过程中，泡沫板是通过锚栓固定在基墙上，泡沫板内残留的酸对金属锚固件具有腐蚀性。②、基墙以及用于板材和基墙起粘结作用的水泥砂浆等，都呈碱性，泡沫板内残留的酸与其反应影响泡沫板与墙体之间的粘结强度。为了降低酚醛泡沫保温材料酸性，最有效的方法就是：①、在发泡过程中降低固化剂的投入量，在降低固化剂的投入量后为确保发泡工艺的可行性，只有提升可发泡酚醛树脂的活性，从而减少发泡过程中固化剂的投入量。②、添加酸捕捉剂，使得酚醛泡沫板内的残留酸慢慢反应掉。中国专利CN101962429A公开了发泡酚醛树脂及其制作方法。该改性发泡酚醛树脂的原料包含100摩尔分数的苯酚；80-100摩尔分数的多聚甲醛；10-20摩尔分数的改性剂；0.5-8摩尔分数的催化剂。制备时，将这些原材料加入到反应釜中进行搅匀；然后加热到50-80℃后停止加热，保温2-10小时；最后停止反应降温获取成品，虽然采用该改性发泡酚醛树脂制得的酚醛泡沫的强度能满足墙体保温材料的需要，但是该方法无法控制树脂中的pH值，泡沫的酸性仍然很强，>从而会影响泡沫板与墙体之间的粘结强度。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种降低酚醛泡沫保温材料的酸性并且减少固化剂用量的低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法，采用以下步骤：(1)酚醛树脂合成a、按照以下组分及重量份含量备料：苯酚1000、多聚甲醛660-680、催化剂20～40、改性剂一40～60、改性剂二50～100、酸捕捉剂20～50，b、将苯酚、多聚甲醛、催化剂、改性剂二投入到反应釜中，温度升到60～90℃，反应3h；c、降温至70℃加入改性剂一和酸捕捉剂，继续反应0.5h，降温出料即得到酚醛树脂；(2)酚醛泡沫保温材料合成a、按照以下组分及重量份含量备料：制备得到的酚醛树脂100、发泡剂4～6、固化剂5～12、填料20～30、匀泡剂2；b、向酚醛树脂中添加匀泡剂、填料、发泡剂，充分搅拌均匀后再加入固化剂，高速搅拌30～40s，倒入70℃恒温加热的模具中，8min后泡体基本完全固化，取出泡体，即得到低酸性酚醛泡沫保温材料。所述的多聚甲醛为甲醛低分子的聚合物，在步骤(1)的反应初期，多聚甲醛首先解聚成低分子甲醛，再与苯酚反应合成酚醛树脂。所述的催化剂为碱性催化剂，包括氢氧化钠、氢氧化钡、氨水或三乙胺。所述的改性剂一为碳酰胺，所述的改性剂二为间苯二酚或间甲酚，所述的酸捕捉剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌。苯酚、多聚甲醛、催化剂、改性剂二在反应釜中，于60℃反应1h，然后升温到90℃反应2h。所述的发泡剂为正戊烷，所述的固化剂为苯酚磺酸、对甲苯磺酸或苯磺酸，所述的匀泡剂为吐温80或硅油，所述的填料为粒度≥1200目的氢氧化铝或氢氧化镁。与现有技术相比，本专利技术由于间苯二酚、间甲酚的加入，大大提高了酚醛树脂的活性，从而加快了酚醛树脂的固化速度，在同样的发泡工艺条件下，固化剂的用量大幅度降低，使得发泡时比普通酚醛树脂发泡时固化剂的用量下降60％，合成的酚醛树脂发泡后泡体的pH从2.0～3.0提升到4.5以上，除此之外，树脂中添加的酸捕捉剂和发泡过程中添加的填料在泡沫体内和残留的酸发生缓慢的中和反应，从而降低泡沫体内酸的含量，这样制备得到的保温材料与墙体之间具有很好的粘结强度。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法，采用以下步骤：(1)酚醛树脂合成a、按照以下组分及重量份含量备料：苯酚1000、多聚甲醛：660、催化剂氢氧化钠20、改性剂碳酰胺40、改性剂间苯二酚50、酸捕捉剂硬脂酸钙20，b、将苯酚、多聚甲醛、催化剂、改性剂间苯二酚投入到反应釜中，于60℃反应1h，然后升温到90℃反应2h，多聚甲醛为甲醛低分子的聚合物，在反应初期先解聚成低分子甲醛，再与苯酚反应合成酚醛树脂；c、降温至70℃加入改性剂碳酰胺和酸捕捉剂，继续反应0.5h，降温出料即得到酚醛树脂；(2)酚醛泡沫保温材料合成a、按照以下组分及重量份含量备料：制备得到的酚醛树脂100、正戊烷发泡剂4、固化剂苯酚磺酸5、粒度≥1200目的氢氧化铝作为填料20、吐温80作为匀泡剂2；b、向酚醛树脂中添加匀泡剂、填料、发泡剂，充分搅拌均匀后再加入固化剂，高速搅拌30s，倒入70℃恒温加热的模具中，8min后泡体基本完全固化，取出泡体，即得到低酸性酚醛泡沫保温材料。实施例2一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法，采用以下步骤：(1)酚醛树脂合成a、按照以下组分及重量份含量备料：苯酚1000、多聚甲醛670、催化剂氢氧化钡30、改性剂碳酰胺50、改性剂间甲酚80、酸捕捉剂硬脂酸锌30，b、将苯酚、多聚甲醛、催化剂、改性剂间甲酚投入到反应釜中，于60℃反应1h，然后升温到90℃反应2h，多聚甲醛为甲醛低分子的聚合物，在反应初期先解聚成低分子甲醛，再与苯酚反应合成酚醛树脂；c、降温至70℃加入改性剂碳酰胺和酸捕捉剂，继续反应0.5h，降温出料即得到酚醛树脂；(2)酚醛泡沫保温材料合成a、按照以下组分及重量份含量备料：制备得到的酚醛树脂100、正戊烷发泡剂5、固化剂苯酚磺酸6、粒度≥1200目的氢氧化铝作为填料25、吐温80作为匀泡剂2；b、向酚醛树脂中添加匀泡剂、填料、发泡剂，充分搅拌均匀后再加入固化剂，高速搅拌30s，倒入70℃恒温加热的模具中，8min后泡体基本完全固化，取出泡体，即得到低酸性酚醛泡沫保温材料。实施例3一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法，采用以下步骤：(1)酚醛树脂合成a、按照以下组分及重量份含量备料：苯酚1000、多聚甲醛680、氨水催化剂40、改性剂碳酰胺60、改性剂间苯二酚100、酸捕捉剂硬脂酸锌50，b、将苯酚、多聚甲醛、催化剂、改性剂间苯二酚投本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：(1)酚醛树脂合成a、按照以下组分及重量份含量备料：苯酚1000、多聚甲醛660‑680、催化剂20～40、改性剂一40～60、改性剂二50～100、酸捕捉剂20～50，b、将苯酚、多聚甲醛、催化剂、改性剂二投入到反应釜中，温度升到60～90℃，反应3h；c、降温至70℃加入改性剂一和酸捕捉剂，继续反应0.5h，降温出料即得到酚醛树脂；(2)酚醛泡沫保温材料合成a、按照以下组分及重量份含量备料：制备得到的酚醛树脂100、发泡剂4～6、固化剂5～12、填料20～30、匀泡剂2；b、向酚醛树脂中添加匀泡剂、填料、发泡剂，充分搅拌均匀后再加入固化剂，高速搅拌30～40s，倒入70℃恒温加热的模具中，8min后泡体基本完全固化，取出泡体，即得到低酸性酚醛泡沫保温材料。

【技术特征摘要】
1.一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法，其特征在于，该方法采用
以下步骤：
(1)酚醛树脂合成
a、按照以下组分及重量份含量备料：
苯酚1000、多聚甲醛660-680、催化剂20～40、改性剂一40～60、改性剂二
50～100、酸捕捉剂20～50，
b、将苯酚、多聚甲醛、催化剂、改性剂二投入到反应釜中，温度升到60～90
℃，反应3h；
c、降温至70℃加入改性剂一和酸捕捉剂，继续反应0.5h，降温出料即得
到酚醛树脂；
(2)酚醛泡沫保温材料合成
a、按照以下组分及重量份含量备料：
制备得到的酚醛树脂100、发泡剂4～6、固化剂5～12、填料20～30、匀泡
剂2；
b、向酚醛树脂中添加匀泡剂、填料、发泡剂，充分搅拌均匀后再加入固
化剂，高速搅拌30～40s，倒入70℃恒温加热的模具中，8min后泡体基本完全
固化，取出泡体，即得到低酸性酚醛泡沫保温材料。
2.根据权利要求1所述的一种低酸性酚醛泡沫保温材料的制备方法，其
特征在于，所述的多聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金平，薛永顺，
申请(专利权)人：苏州美克思科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32