【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种阻燃矿棉板用改性三聚氰胺树脂及其制备方法。属于三聚氰胺树脂。
技术介绍
1、矿棉板的主要成分是矿物纤维和矿物粉末，矿物纤维包括云母、岩棉、石棉以及玻璃纤维等，矿物粉末包括硅酸盐、氧化铝、氧化镁、氧化钙等，具体地，矿棉板是将这些矿物纤维、矿物粉末经过高温熔融、成型剪切、加压等工艺制成。矿棉板是一种非常常用的建筑、制造业材料，具有吸声、防火、隔热等优越性能，并且密度低，可以在其表面加工出各种精美的花纹和图案，装饰性能优异。另外，废旧矿棉板可以回收作为原材料进行循环利用，对人体无害，健康环保，属于绿色建筑材料。
2、矿棉板最常用于吊顶装饰材料，与纸面石膏板、铝扣板、pvc扣板等其他装饰材料相比，矿棉板具有装饰效果优异、隔热性能好、吸声降噪、安全防火、绿色环保、防潮绝缘、裁切简便、易于装修等独特优势。
3、除了用于吊顶装饰，矿棉板还被用作墙面装饰材料，在会议厅、图书馆、音乐厅、高级宾馆、体育馆、医院、写字楼、生产车间等有吸声要求的场所有广泛应用，在家庭装修中也有很好的应用前景。
4、尽管矿棉板具有一定的防火性能，但是普通矿棉板的阻燃性能无法满足特定场合的建筑阻燃需求，故进一步提高矿棉板的阻燃性是非常有必要的。
5、专利申请cn114228278a公开了一种矿棉板及其制备方法，矿棉板包括基板和纤维毡，通过粘结剂粘结所述基板和纤维毡，所述纤维毡和粘结剂中包含阻燃剂，所述粘结剂中的阻燃剂选自氢氧化铝、聚磷酸铵、三氧化二锑、三聚磷酸铝、八溴醚、五溴甲苯和氢氧化镁中的一种或多种所述
6、专利cn103317821b公开了一种三聚氰胺饰面人造板的制造工艺，先对人造板表面进行除尘处理；再以脲醛树脂或以脲醛树脂为主的改性树脂为主要原料，与添加剂、填充剂、染料混合而形成素色树脂涂料；然后将素色树脂涂料涂饰到人造板的表面而形成素色树脂底层；将涂饰后的人造板进行干燥；将装饰纸复合在干燥后的人造板表面；将加入添加剂的三聚氰胺树脂或以三聚氰胺树脂为主的改性树脂涂饰到人造板的上表面；将涂有三聚氰胺树脂涂饰的人造板进行干燥；将干燥后的人造板进行热压，最终形成三聚氰胺饰面人造板。该专利提供了对矿棉板进行阻燃加工的一个思路，三聚氰胺升华过程吸热是三聚氰胺具有阻燃作用的原因，三聚氰胺升华起到降温作用从而阻燃，升华的三聚氰胺可以起到稀释可燃物及阻隔其与空气接触的作用，升华的微粒还可以捕集火焰区的自由基，且三聚氰胺降解产物氮气可以起到散热和稀释氧浓度的作用。但是三聚氰胺树脂最大的问题在于游离甲醛危害人体健康，且韧性较差，故将三聚氰胺树脂用于矿棉板加工，同样会给产品带来这些问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种阻燃矿棉板用改性三聚氰胺树脂及其制备方法，游离甲醛含量低，阻燃效果好，韧性好。
2、为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：
3、一种阻燃矿棉板用改性三聚氰胺树脂的制备方法，具体步骤如下：
4、(1)先以氢氧化铝为原料，制备微米级勃姆石；以硼泥和赤泥为原料，制备纳米级硅晶石；接着将微米级勃姆石和纳米级硅晶石分别利用三聚氰胺树脂预聚物进行包覆，得到改性微米级勃姆石和改性纳米级硅晶石；
5、(2)然后以三聚氰胺、多聚甲醛为原料，加热反应，得到羟甲基单体溶液，再将羟甲基单体溶液加入对氨基苯磺酸钠溶液中，继续搅拌，得到预聚体溶液；
6、(3)最后向预聚体溶液中加入丙三醇三缩水甘油醚、改性微米级勃姆石和改性纳米级硅晶石，微波预处理，搅拌处理，后处理，得到改性三聚氰胺树脂。
7、优选的，步骤(1)中，所述微米级勃姆石是通过以下方法制备得到的：先将工业级氢氧化铝干法研磨至粒径100μm以下，加水至固含量为400～500g/l，接着加入聚丙烯酰胺、硅酸钠，湿法研磨至粒径5μm以下，得到研磨浆料，转移至水热反应釜中，水热反应，后处理，即得。
8、进一步优选的，干法研磨使用直径3mm氧化锆磨球，磨球用量为氢氧化铝质量的5倍，转速400～500r/min，时间2～3小时。
9、进一步优选的，湿法研磨使用直径2mm氧化锆磨球，氢氧化铝、聚丙烯酰胺、硅酸钠、磨球的质量比为10：0.008～0.01：0.002～0.003：50～60；转速1000～1200r/min，时间3～4小时。
10、进一步优选的，水热反应的工艺条件为：190～200℃水热反应50～70分钟。
11、进一步优选的，后处理包括：过滤，水洗，100～110℃干燥8～10小时。
12、优选的，步骤(1)中，所述纳米级硅晶石是通过以下方法制备得到的：先将硼泥、赤泥、硅石粉混合，第一次研磨，第一次煅烧，冷水洗涤，得到煅烧料，然后将煅烧料、粒径100nm纳米二氧化钛、陶瓷废渣混合，第二次研磨，第二次煅烧，第三次研磨，即得。
13、进一步优选的，硼泥、赤泥、硅石粉、纳米二氧化钛、陶瓷废渣的质量比为20～30：20～30：50～60：1～1.5：7～9。
14、进一步优选的，第一次研磨的工艺条件为：直径8mm氧化锆磨球，400～500r/min研磨3～4小时；第二次研磨的工艺条件为：直径3mm氧化锆磨球，600～800r/min研磨2～3小时；第三次研磨的工艺条件为：直径2mm氧化锆磨球，1000～1200r/min研磨3～4小时。
15、进一步优选的，第一次煅烧的工艺条件为：1200～1300℃煅烧100～120分钟；第二次煅烧的工艺条件为：1000～1200℃煅烧40～50分钟。
16、进一步优选的，冷水洗涤的方法是：将第一次煅烧所得产物立即投入其8～10倍重量的2～4℃冷水中，静置3～5分钟，过滤沥干水分即可。
17、优选的，步骤(1)中，所述三聚氰胺树脂预聚物是通过以下方法制备得到的：先将三聚氰胺与质量浓度37％甲醛溶液按照质量比1：3～4搅拌混匀，再利用质量浓度10％三乙醇胺水溶液调节ph＝7～8，70～80℃搅拌反应3～4小时，即得。
18、优选的，步骤(1)中，包覆的具体方法为：先将微米级勃姆石或纳米级硅晶石加入到无水乙醇中，300～400w超声振荡45～55分钟，接着加入十六烷基三甲基氯化铵，300～400r/min搅拌100～120分钟，然后利用20分钟匀速缓慢加入三聚氰胺树脂预聚物，利用质量浓度8～10％盐酸溶液调节ph＝4～5，70～80℃搅拌反应3～4小时，过滤，真空干燥，即得改性微米级勃姆石或改性纳米级硅晶石；其中，微米级勃姆石或纳米级硅晶石与无水乙醇、十六烷基三甲基氯化铵、三聚氰胺树脂预聚物的质量比为1：10～12：0.1～0.2：5～7。...
【技术保护点】
1.一种阻燃矿棉板用改性三聚氰胺树脂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述微米级勃姆石是通过以下方法制备得到的：先将工业级氢氧化铝干法研磨至粒径100μm以下，加水至固含量为400～500g/L，接着加入聚丙烯酰胺、硅酸钠，湿法研磨至粒径5μm以下，得到研磨浆料，转移至水热反应釜中，水热反应，后处理，即得。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述纳米级硅晶石是通过以下方法制备得到的：先将硼泥、赤泥、硅石粉混合，第一次研磨，第一次煅烧，冷水洗涤，得到煅烧料，然后将煅烧料、粒径100nm纳米二氧化钛、陶瓷废渣混合，第二次研磨，第二次煅烧，第三次研磨，即得。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述三聚氰胺树脂预聚物是通过以下方法制备得到的：先将三聚氰胺与质量浓度37％甲醛溶液按照质量比1：3～4搅拌混匀，再利用质量浓度10％三乙醇胺水溶液调节pH＝7～8，70～80℃搅拌反应3～4小时，即得。
5.根据权利要求1所述的制备
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述羟甲基单体溶液是通过以下方法制备得到的：先将三聚氰胺、多聚甲醛和水按照质量比10：3～5：30～40搅拌混匀，搅拌加热至70～80℃，保温搅拌80～100分钟即得；在反应过程中利用1mol/L氢氧化钠溶液或1mol/L盐酸溶液控制pH＝8～9。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，对氨基苯磺酸钠溶液所含对氨基苯磺酸钠为三聚氰胺质量的5～6倍；所述对氨基苯磺酸钠溶液是将对氨基苯磺酸钠溶于其1.5倍质量的水中而得；
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，预聚体溶液、丙三醇三缩水甘油醚、改性微米级勃姆石和改性纳米级硅晶石的质量比为100：3～4：1～2：1～2；
9.一种阻燃矿棉板用改性三聚氰胺树脂，其特征在于，是通过权利要求1～8中任一项所述制备方法得到的。
10.权利要求9所述改性三聚氰胺树脂在制备阻燃矿棉板中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种阻燃矿棉板用改性三聚氰胺树脂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述微米级勃姆石是通过以下方法制备得到的：先将工业级氢氧化铝干法研磨至粒径100μm以下，加水至固含量为400～500g/l，接着加入聚丙烯酰胺、硅酸钠，湿法研磨至粒径5μm以下，得到研磨浆料，转移至水热反应釜中，水热反应，后处理，即得。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述纳米级硅晶石是通过以下方法制备得到的：先将硼泥、赤泥、硅石粉混合，第一次研磨，第一次煅烧，冷水洗涤，得到煅烧料，然后将煅烧料、粒径100nm纳米二氧化钛、陶瓷废渣混合，第二次研磨，第二次煅烧，第三次研磨，即得。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述三聚氰胺树脂预聚物是通过以下方法制备得到的：先将三聚氰胺与质量浓度37％甲醛溶液按照质量比1：3～4搅拌混匀，再利用质量浓度10％三乙醇胺水溶液调节ph＝7～8，70～80℃搅拌反应3～4小时，即得。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，包覆的具体方法为：先将微米级勃姆石或纳米级硅晶石加入到无水乙醇中，300～400w超声振荡45～55分钟，接着加入十六烷基三甲基氯化铵，300～400r/min搅拌100～120分钟，然后...
【专利技术属性】
技术研发人员：俞宏建，徐绍林，邱叶霞，蒋红卫，蒋小弟，朱峰，赵志超，潘斌献，陈栋培，
申请(专利权)人：浙江亚迪纳新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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