一种酚醛树脂复合吸音板及其制备方法技术

本发明专利技术涉及吸音材料领域，具体为一种酚醛树脂复合吸音板及其制备方法，包括以下组成成分：小麦秸秆、环氧腰果酚改性酚醛树脂、长链烷基硅氧烷、聚甲基丙烯酸三氟乙酯包覆碳纤维、轻质碳酸钙、正戊烷、表面活性剂、固化剂，本发明专利技术所制备的酚醛树脂复合吸音板力学性能优异，抗压强度大于2MPa，弯曲强度大于1MPa，导热系数低，降噪系数高，能够满足建筑物内外墙保温隔音的需求。隔音的需求。隔音的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种酚醛树脂复合吸音板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及吸音材料领域，具体为一种酚醛树脂复合吸音板及其制备方法。

技术介绍

[0002]酚醛泡沫是一种常用建筑材料，也是较早合成的泡沫塑料之一，由酚醛树脂通过物理或化学方法发泡而成。酚醛泡沫具有良好的隔热、阻燃、低烟、隔音、低毒等特点，广泛用于建筑、石油化工、船舶等行业作为隔热保温降噪材料。但是由于酚醛树脂自身的刚性结构，导致其脆性较高，抗弯强度差，受力易开裂，使其应用受到一定限制。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：针对上述技术问题，本专利技术提出了一种酚醛树脂复合吸音板及其制备方法。
[0004]所采用的技术方案如下：
[0005]一种酚醛树脂复合吸音板，包括以下组成成分：
[0006]小麦秸秆、环氧腰果酚改性酚醛树脂、长链烷基硅氧烷、聚甲基丙烯酸三氟乙酯包覆碳纤维、轻质碳酸钙、正戊烷、表面活性剂、固化剂。
[0007]进一步地，以重量份数计，包括以下组成成分：
[0008]小麦秸秆30
‑
40份、环氧腰果酚改性酚醛树脂70
‑
80份、长链烷基硅氧烷10
‑
20份、聚甲基丙烯酸三氟乙酯包覆碳纤维10
‑
20份、轻质碳酸钙30
‑
40份、正戊烷7
‑
8份、表面活性剂5
‑
8份、固化剂3
‑
5份。
[0009]进一步地，所述环氧腰果酚改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0010]将环氧腰果酚、苯酚、1,3
‑
双(氨丙烷基)四甲基二硅醚混合均匀，再用NaOH溶液调节体系pH至9
‑
10，升温至70
‑
80℃，保温10
‑
20min，加入多聚甲醛，再升温至85
‑
90℃保温30
‑
40min，再升温至95
‑
100℃保温1
‑
2h，降温至50
‑
60℃出料。
[0011]进一步地，所述环氧腰果酚、苯酚的质量比为1：10
‑
15。
[0012]进一步地，所述长链烷基硅氧烷的制备方法如下：
[0013]将长链烷氧基苯甲酸加入二氯甲烷中，搅拌使其溶解后再加入1
‑
羟基苯并三唑和、1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐，搅拌10
‑
15min后加入KH550，常温搅拌反应6
‑
12h后，反应液用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤3
‑
5次，分离出有机相，用饱和食盐水洗涤后，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂即可。
[0014]进一步地，所述长链烷氧基苯甲酸为3
‑
十二烷氧基苯甲酸、4
‑
十二烷氧基苯甲酸、3,4
‑
二(十二烷氧基)苯甲酸、3,4,5
‑
三(十二烷氧基)苯甲酸中的任意一种。
[0015]进一步地，所述聚甲基丙烯酸三氟乙酯包覆碳纤维的制备方法如下：
[0016]在氮气保护下，将OP
‑
10和水搅拌混合5
‑
10min，然后加入丙酮搅拌5
‑
10min，再将甲基丙烯酸三氟乙酯滴入，滴毕后搅拌10
‑
20min，再加入碳纤维，继续搅拌30
‑
40min，再加入过硫酸铵，升温至70
‑
80℃反应2
‑
3h后过滤，所得固体烘干即可。
[0017]进一步地，所述表面活性剂包括吐温80和二辛基琥珀酸磺酸钠。
[0018]进一步地，所述固化剂为对甲苯磺酸。
[0019]本专利技术还提供了一种酚醛树脂复合吸音板的制备方法：
[0020]将小麦秸秆、环氧腰果酚改性酚醛树脂、长链烷基硅氧烷、聚甲基丙烯酸三氟乙酯包覆碳纤维、轻质碳酸钙、表面活性剂、正戊烷高速搅拌均匀，然后加入固化剂，继续高速搅拌，将得到的混合物倒入预热好的发泡模具中，于70
‑
80℃下固化40
‑
60min，冷却脱模后切割至合适尺寸即可。
[0021]本专利技术的有益效果：
[0022]本专利技术提供了一种酚醛树脂复合吸音板，酚醛树脂泡沫被广泛用于建筑物内外墙的保温、隔热、吸音，但机械性能较差且脆性大，专利技术人利用环氧腰果酚对酚醛树脂进行改性，环氧腰果酚分子链中含有酚羟基和羟基间位有15个长链碳原子，其中饱和长烷烃支链结构约占3％，特殊的化学结构使其既能表现出苯环的刚性，又能表现出长碳链的柔韧性，可以起到增韧的作用，长链烷基硅氧烷引入了长且柔软的烷基碳链和Si
‑
O链，既改善了酚醛树脂的机械性能也提升了阻燃性能，而且长链烷基硅氧烷的加入改善了泡孔形态，能形成稳定的蜂窝状结构，使泡孔形状更规则，进一步降低了材料的导热性，提高了吸音降噪性能，聚甲基丙烯酸三氟乙酯包覆碳纤维可以作为纤维骨骼起到支撑内部结构，改善抗压、抗弯曲性能的目的。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例1中酚醛树脂复合吸音板的SEM图。
具体实施方式
[0024]实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0025]实施例1：
[0026]一种酚醛树脂复合吸音板，包括以下组成成分：
[0027]小麦秸秆40份、环氧腰果酚改性酚醛树脂80份、长链烷基硅氧烷15份、聚甲基丙烯酸三氟乙酯包覆碳纤维15份、轻质碳酸钙33份、正戊烷7份、吐温80 4份、二辛基琥珀酸磺酸钠4份、对甲苯磺酸5份。
[0028]其中，环氧腰果酚改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0029]将环氧腰果酚250g、苯酚2810g、1,3
‑
双(氨丙烷基)四甲基二硅醚40g加入到带有搅拌装置、回流冷凝管、温度计的四口烧瓶中，混合均匀，再用1wt％NaOH溶液调节体系pH至9
‑
10，升温至80℃，保温15min，加入多聚甲醛1530g，升温至85℃保温40min，再升温至95℃保温2h，降温至60℃出料。
[0030]长链烷基硅氧烷的制备方法如下：
[0031]将3,4,5
‑
三(十二烷氧基)苯甲酸100g、1L二氯甲烷加入到带有搅拌装置、回流冷凝管、温度计的四口烧瓶中，搅拌使其溶解后再加入1
‑
羟基苯并三唑29.5g、1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐33.9g，搅拌15min后加入KH550 64.7g，常温搅拌反应10h后，反应液用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤3次，分离出有机相，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酚醛树脂复合吸音板，其特征在于，包括以下组成成分：小麦秸秆、环氧腰果酚改性酚醛树脂、长链烷基硅氧烷、聚甲基丙烯酸三氟乙酯包覆碳纤维、轻质碳酸钙、正戊烷、表面活性剂、固化剂。2.如权利要求1所述的酚醛树脂复合吸音板，其特征在于，以重量份数计，包括以下组成成分：小麦秸秆30
‑
40份、环氧腰果酚改性酚醛树脂70
‑
80份、长链烷基硅氧烷10
‑
20份、聚甲基丙烯酸三氟乙酯包覆碳纤维10
‑
20份、轻质碳酸钙30
‑
40份、正戊烷7
‑
8份、表面活性剂5
‑
8份、固化剂3
‑
5份。3.如权利要求1所述的酚醛树脂复合吸音板，其特征在于，所述环氧腰果酚改性酚醛树脂的制备方法如下：将环氧腰果酚、苯酚、1,3
‑
双(氨丙烷基)四甲基二硅醚混合均匀，再用NaOH溶液调节体系pH至9
‑
10，升温至70
‑
80℃，保温10
‑
20min，加入多聚甲醛，再升温至85
‑
90℃保温30
‑
40min，再升温至95
‑
100℃保温1
‑
2h，降温至50
‑
60℃出料。4.如权利要求3所述的酚醛树脂复合吸音板，其特征在于，所述环氧腰果酚、苯酚的质量比为1：10
‑
15。5.如权利要求3所述的酚醛树脂复合吸音板，其特征在于，所述长链烷基硅氧烷的制备方法如下：将长链烷氧基苯甲酸加入二氯甲烷中，搅拌使其溶解后再加入1
‑
羟基苯并三唑和、1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：高千钧，
申请(专利权)人：江苏彩滨环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：