一種添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材及其生產(chǎn)工藝，屬于高分子技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來大力倡導(dǎo)節(jié)能減排工程，使保溫材料得到了廣泛的應(yīng)用。市場上常見的保 溫材料為聚苯乙烯擠塑材料（XPS)、可發(fā)性膨脹聚苯乙烯材料（EPS)和聚氨酯硬發(fā)泡材料 (PU)等，這些傳統(tǒng)的保溫材料，雖然保溫效果較好，但它們極易燃燒，燃燒過程中產(chǎn)生的滴 熔還會使火勢進(jìn)一步擴(kuò)大，并釋放有毒的氣體和塵埃，造成嚴(yán)重的生命和財產(chǎn)損失。發(fā)泡酚 醛樹脂材料屬于高分子有機(jī)硬質(zhì)泡沫產(chǎn)品，具有遇明火不燃燒，強(qiáng)度高，燒蝕過程無煙、無 毒、無熔滴等優(yōu)點(diǎn)，是目前建筑保溫的理想材料。目前傳統(tǒng)的酚醛保溫型材的組成成分中沒 有添加固體填料，而且，生產(chǎn)工藝沒有實現(xiàn)自動化進(jìn)料及其裝備；型材的切割長度沒有實現(xiàn) 自動化控制，普遍存在著自動化程度及生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品單一及生產(chǎn)成本高等問題，影響著 發(fā)泡酚醛材料的廣泛應(yīng)用推廣。[參考文獻(xiàn)：曹進(jìn)紅，張東，楊雅楠.一種酚醛泡沫板生產(chǎn) 設(shè)備用固化劑添加裝置：中國，CN202808321U[P]. 2013-3-20;曹進(jìn)紅，張東，楊雅楠.酚 醛泡沫保溫板生產(chǎn)設(shè)備用切割裝置：中國，CN202805246U[P]. 2013-3-20];汪路?酚醛 泡沫保溫板連續(xù)加工生產(chǎn)設(shè)備：中國，CN102765201A[P]. 2012-11-7]。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，發(fā)明提供了一種添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材及其 生產(chǎn)工藝。對酚醛發(fā)泡現(xiàn)有工藝進(jìn)行了優(yōu)化，采用蠕動泵準(zhǔn)確定量輸送固化劑，使整個生產(chǎn) 過程連續(xù)化，采用編碼器控制切割長使得切割長度可控以滿足不同規(guī)格的產(chǎn)品需要，創(chuàng)新 性的在生產(chǎn)工藝中加入了固液混合系統(tǒng)，能夠在酚醛型材中添加固體組分以降低成本。整 套工藝既能滿足自動化生產(chǎn)又能實現(xiàn)能降低成本。
[0004] 本發(fā)明提供的一種添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材的組分及質(zhì)量配比如下：酚醛樹 月旨：閉孔珍珠巖：表面活性劑：發(fā)泡劑：固化劑：玻璃纖維=1:0.1- 0.3:0.04-0.07:0.08-0. 15:0. 10-0. 15:0. 01-0. 05 ;所述的酚醛樹脂為熱固性酚醛樹脂，所述的表面活性劑為硅 油、吐溫80的混合物，其中吐溫：硅油80的質(zhì)量配比為=1 :1 ;發(fā)泡劑為二氯甲烷；固化劑 為質(zhì)量比為2:1:1的對羥基苯磺酸、磷酸、硼酸的混合酸。所用的閉孔珍珠巖優(yōu)選粒度為 0. 5-1. 5mm;優(yōu)選玻璃纖維的長度為3-5mm。
[0005] 本發(fā)明提供的一種添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材的生產(chǎn)工藝如下： a.生產(chǎn)設(shè)備如下：原料混合罐、螺桿輸送泵、固液混合系統(tǒng)通過管道順次連接，混合頭 及聯(lián)動裝置與固液混合系統(tǒng)和固化劑蠕動泵分別通過管道連接，固化劑蠕動泵與固化劑存 儲罐通過管道連接，混合頭及聯(lián)動裝置與雙履帶式層壓機(jī)發(fā)泡箱通過帶有無紡布的滾輪連 接；自動切割機(jī)與雙履帶式層壓機(jī)發(fā)泡箱連接；所述的雙履帶式層壓機(jī)發(fā)泡箱帶有分段控 溫和變頻調(diào)速功能，溫度范圍50-100°C，變頻調(diào)速范圍為1-3,運(yùn)轉(zhuǎn)周期20-40min;所述的 螺桿輸送泵的流量為1. 5-2.Okg/min。
[0006] b.生產(chǎn)工藝如下：（1)將酚醛樹脂、表面活性劑、發(fā)泡劑、玻璃纖維按配比加入原 料混合罐中，攪拌均勻后，得到酚醛樹脂混合料； (2) 向固液混合系統(tǒng)的盛料漏斗中加無機(jī)填料的閉孔珍珠巖，固化劑存儲罐中加入預(yù) 先配制好的混合酸； (3) 啟動螺桿泵，將酚醛樹脂混合料送至固液混合系統(tǒng)，通過控制閥門開度來調(diào)節(jié)固體 填料閉孔珍珠巖的加入量，實現(xiàn)固體組分與酚醛樹脂混合料的均勻混合，得到帶有固體組 分的酚醛樹脂混合料； (4) 啟動固化劑蠕動泵，同時啟動混合頭和及其聯(lián)動裝置，使帶有固體組分的酚醛樹脂 混合料與固化劑在混合頭內(nèi)混合均勻，噴涂在無紡布上； (5) 啟動雙履帶式層壓機(jī)發(fā)泡箱的傳動電機(jī)，通過變頻調(diào)速控制運(yùn)轉(zhuǎn)速率，使噴涂在無 紡布上酚醛樹脂混合料與固化劑的混合料通過預(yù)置的50-70°C的第一低溫段，80-100°C高 溫段，50-70°C第二低溫段，變頻調(diào)速范圍為1-3,運(yùn)轉(zhuǎn)周期20-40min，完成發(fā)泡、固化和熟 化過程； (6) 預(yù)設(shè)切割長度，完成自動切割，得到添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材。
[0007]有益效果：本發(fā)明提供的一種添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材及其生產(chǎn)工藝。使得 酚醛保溫型材中包含有作為分散相的閉孔珍珠巖、玻璃纖維和連續(xù)相的酚醛樹脂混合物， 并且組分間均勻混合。閉孔珍珠巖本身具有良好的保溫效果，加入到酚醛樹脂混合物中起 到保溫和降低成本的效果，而玻璃纖維能明顯地提高酚醛板的抗彎強(qiáng)度。與未加入閉孔珍 珠巖及玻璃纖維的酚醛板相比，成本降低10%_20% ;韌性提高了 30%_40%。按照中國阻燃保 溫材料國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T10294-1988和GB8624-1997)檢測，導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到0. 030W/m?K; 氧指數(shù)達(dá)到49. 5,燃燒性能達(dá)到A級。
[0008]本發(fā)明的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)備為商品，采購安裝方便。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝 還包括閉孔珍珠巖有添加裝置，發(fā)泡箱采用全封閉保溫措施，熱量損失小，同比開放式發(fā)泡 設(shè)備，節(jié)電20%_30%，同時變頻調(diào)速精確，可以根據(jù)任務(wù)量提高運(yùn)轉(zhuǎn)速率，大幅提高了生產(chǎn)效 率。切割實現(xiàn)自動化控制適于不同規(guī)格的酚醛保溫型材的生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0009] 實施例1:一種添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材，其組成成分及質(zhì)量配 比如下：酚醛樹脂：閉孔珍珠巖：表面活性劑：發(fā)泡劑：固化劑：玻璃纖維=1: 0. 1:0. 04:0. 08:0. 1:0. 01 ； 具體的量：酚醛樹脂100. 〇kg，粒度為0? 5mm閉孔珍珠巖10kg，粒度為0? 5mm，表面活 性劑4.Okg，發(fā)泡劑8.Okg，固化劑10kg長度為3.Omm的玻璃纖維1.Okg; 所述的表面活性劑為硅油、吐溫80的混合物，其中吐溫：硅油80的質(zhì)量配比為=1 :1 ; 發(fā)泡劑為二氯甲烷；固化劑為質(zhì)量比為2:1:1的對羥基苯磺酸、磷酸、硼酸的混合酸； a.生產(chǎn)設(shè)備如下：原料混合罐、螺桿輸送泵、固液混合系統(tǒng)通過管道順次連接，混合頭 及聯(lián)動裝置與固液混合系統(tǒng)和固化劑蠕動泵分別通過管道連接，固化劑蠕動泵與固化劑存 儲罐通過管道連接，混合頭及聯(lián)動裝置與雙履帶式層壓機(jī)發(fā)泡箱通過帶有無紡布的滾輪連 接；自動切割機(jī)與雙履帶式層壓機(jī)發(fā)泡箱連接；所述的雙履帶式層壓機(jī)發(fā)泡箱帶有分段控 溫和變頻調(diào)速功能，溫度范圍50-100°C，變頻調(diào)速范圍為1-3,運(yùn)轉(zhuǎn)周期20-40min;所述的 螺桿輸送泵的流量為1. 5-2.Okg/min。
[0010] b.生產(chǎn)工藝如下：（1)將酚醛樹脂、表面活性劑、發(fā)泡劑、玻璃纖維按配比加入原 料混合罐中，啟動攪拌，攪拌均勻后，得到酚醛樹脂混合料。
[0011] (2)向固液混合系統(tǒng)的盛料漏斗中加無機(jī)填料閉孔珍珠巖，固化劑存儲罐中加入 混合酸。
[0012] (3)啟動螺桿泵，設(shè)定螺桿泵流量1. 5kg/min，將酚醛樹脂混合料送至固液混合系 統(tǒng)，通過控制閥門開度來調(diào)節(jié)固體填料的閉孔珍珠巖的加入速率為0. 13kg/min，實現(xiàn)固體 組分與酚醛樹脂混合料均勻混合。
[0013] (4)啟動固化劑懦動泵，懦動泵流量0. 13kg/min;同時啟動混合頭和及其聯(lián)動裝 置，使帶有固體組分的酚醛樹脂混合料與固化劑在混合頭內(nèi)混合，并均勻的噴涂在無紡布 上。
[0014] (5)啟動雙履帶式層壓機(jī)發(fā)泡箱的傳動電機(jī)，通過變頻調(diào)速控制運(yùn)轉(zhuǎn)速率，使酚醛 混合料通過預(yù)置的第一低溫段為50°C，高溫段80°C，第二低溫段50°C，設(shè)置變頻調(diào)速值為 1，使得發(fā)泡箱運(yùn)轉(zhuǎn)周期為，40min完成發(fā)泡、固化和熟化過程。
[0015] (6)預(yù)設(shè)切割長度為60cm，完成自動切割，得到添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材。其 性能指標(biāo)見表1。
[0016] 實施例2: -種添加無機(jī)填料的酚醛保溫型材，其組成成分及質(zhì)量配 比如下：酚醛樹脂：閉孔珍珠巖：表面活性劑：發(fā)泡劑：固化劑：玻璃纖維=1: 0. 1:0. 04:0. 08:0. 1:0. 01 ； 具體的量：酚醛樹脂100.Okg，粒度為0. 5mm閉孔珍珠巖10kg，表面活性劑4.Okg，發(fā)泡 劑8.Okg，固化劑10kg，長度為3.Omm的玻璃纖維1.Okg; a.生產(chǎn)設(shè)備如實施例1。
[0017]b.生產(chǎn)工藝如下： 步驟（1)、（2)與實施例1同。
[0018] (3)啟動螺桿泵，設(shè)定螺桿泵流量1. 8kg/min，將酚醛樹脂混合料送至固液混合系