一種用于玻璃棉保溫材料的玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種改性的脲醛樹脂配方，特別是涉及一種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃棉因其具有保溫隔熱性能好，隔音吸音效果佳，密度小、導(dǎo)熱系數(shù)低，阻燃、環(huán)保、化學(xué)性能溫度、無毒無害、價格低廉、使用周期長等突出優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于保溫材料領(lǐng)域的各個方面。
[0003]玻璃棉在使用前，必須通過浸膠處理，方才具有一定的機械強度和使用性能。脲醛樹脂因其卓越的性價比，一直作為玻璃棉保溫材料的高效粘結(jié)劑被廣泛應(yīng)用于玻璃棉浸膠處理中。同時，由于玻璃棉表面具有很強的極性，而脲醛樹脂等粘結(jié)劑極性較弱，因此導(dǎo)致玻璃棉與有機樹脂之間的界面相容性差，造成產(chǎn)品加工過程中樹脂浸透速度慢，并且難以完全浸透玻璃棉，從而在一定程度上影響了產(chǎn)品的生產(chǎn)速度和最終制品的質(zhì)量。因此，如何通過對脲醛樹脂的改性，提高脲醛樹脂對玻璃棉的滲透性和界面相容性，顯得至關(guān)重要。
[0004]玻璃纖維微粉目前主要由玻璃纖維拉絲時產(chǎn)生的廢絲經(jīng)過球磨等工業(yè)手段制備得到。由于其相對低廉的價格，目前玻璃纖維微粉主要作為復(fù)合材料的增容填料使用。根據(jù)不同的球磨工藝和加工方法可以獲得不同長徑比的玻璃纖維微粉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，提高脲醛樹脂對玻璃棉的滲透性，加快玻璃棉的浸膠速度，并可以在一定程度上提高玻璃棉與脲醛樹脂的界面相容性，從而有利于產(chǎn)品機械性能的提高。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0007]—種用于玻璃棉保溫材料的玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，其特征在于，按重量百分比，所述的玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方由下列組分組成:
[0008](a)甲醛，用量為 55-70% ；
[0009](b)尿素，用量為 15-25% ；
[0010](c)長徑比介于20:1-30:1之間、直徑為7-llum的玻璃纖維微粉，用量為1-10%;
[0011](d)三聚氰胺，用量為10-15% ;
[0012](e)pH值調(diào)節(jié)劑，以pH值調(diào)節(jié)劑調(diào)至pH值為7_8。
[0013]將上述物料混合并攪拌均勻，后以pH值調(diào)節(jié)劑調(diào)至pH值為7-8即可獲得。
[0014]本發(fā)明所述的甲醛為市售含量為37%的甲醛水溶液。
[0015]本發(fā)明所述的尿素為市售的工業(yè)級產(chǎn)品。
[0016]本發(fā)明中采用特定長徑比的玻璃纖維微粉，即長徑比介于20:1-30:1之間，直徑為7-llum的玻璃纖維微粉為其中的技術(shù)關(guān)鍵，長徑比介于20:1-30:1之間的玻璃纖維微粉為較高長徑比的玻璃纖維微粉，具有比玻璃棉優(yōu)越得多的界面相容性及硬挺性，更有利于促進樹脂滲透性的提高。所述的玻璃纖維微粉其滲透性和界面相容性達(dá)到最佳平衡。所述玻璃纖維微粉經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑表面處理，市場有銷售。
[0017]本發(fā)明所述的三聚氰胺為市售工業(yè)級產(chǎn)品。
[0018]本發(fā)明所述的pH值調(diào)節(jié)劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀。
[0019]本發(fā)明在常規(guī)脲醛樹脂配方中加入長徑比介于20:1-30:1之間的玻璃纖維微粉，該長徑比范圍的玻璃纖維微粉與脲醛樹脂的界面相容性良好，并可通過玻璃纖維微粉優(yōu)異的攜載作用，提高脲醛樹脂對玻璃棉的滲透性，加快玻璃棉的浸膠速度，并可以在一定程度上提高玻璃棉與脲醛樹脂界面相容性，從而有利于產(chǎn)品機械性能的提高。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點:
[0021]本發(fā)明在常規(guī)脲醛樹脂配方中加入特定長徑比的玻璃纖維微粉，工藝簡單，操作容易，無需額外的附加投資和設(shè)備改造。該配方制備的高滲透性玻璃微粉/脲醛樹脂，可通過玻璃微粉優(yōu)異的攜載作用，提高脲醛樹脂對玻璃棉的滲透性，加快玻璃棉的浸膠速度，并可以在一定程度上提高玻璃棉與脲醛樹脂的界面相容性，從而有利于產(chǎn)品機械性能的提高。并且該配方中使用的玻璃纖維微粉為玻璃纖維生產(chǎn)的廢絲制備，價格低廉，原料易得，不會增加產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
[0022]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)描述。本發(fā)明的保護范圍并不以【具體實施方式】為限，而是由權(quán)利要求加以限定。
【具體實施方式】
[0023]實施例1:
[0024]—種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，將65kg甲醛溶液與18kg尿素、1kg三聚氰胺、7kg長徑比為30:1、直徑7um的玻璃纖維微粉，混合攪拌均勻，然后以氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7-8，即可得到高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂。該配方與純脲醛樹脂相比，對玻璃纖維的滲透速度可提高35-40%，所制備的玻璃鋼制品的機械強度提高25-35%。
[0025]實施例2:
[0026]—種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，將70kg甲醛溶液與15kg尿素、14kg三聚氰胺、Ikg長徑比為30:1、直徑7um的玻璃纖維微粉，混合攪拌均勻，然后以氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7-8，即可得到高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂。該配方與純脲醛樹脂相比，對玻璃纖維的滲透速度可提高15-25%，所制備的玻璃鋼制品的機械強度提高15-25%。
[0027]實施例3:
[0028]—種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，將55kg甲醛溶液與25kg尿素、1kg三聚氰胺、1kg長徑比為20:1、直徑Ilum的玻璃纖維微粉，混合攪拌均勻，然后以氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7-8，即可得到高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂。該配方與純脲醛樹脂相比，對玻璃纖維的滲透速度可提高35-45%，所制備的玻璃鋼制品的機械強度提高20-35%。
[0029]實施例4:
[0030]一種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，將69kg甲醛溶液與15kg尿素、15kg三聚氰胺、Ikg長徑比為20:1、直徑8um的玻璃纖維微粉，混合攪拌均勻，然后以氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7-8，即可得到高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂。該配方與純脲醛樹脂相比，對玻璃纖維的滲透速度可提高15-20%，所制備的玻璃鋼制品的機械強度提高10-20%。
[0031]實施例5:
[0032]—種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，將65kg甲醛溶液與20kg尿素、1kg三聚氰胺、5kg長徑比為20:1、直徑Ilum的玻璃纖維微粉，混合攪拌均勻，然后以氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7-8，即可得到高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂。該配方與純脲醛樹脂相比，對玻璃纖維的滲透速度可提高30-35%，所制備的玻璃鋼制品的機械強度提高20-25%。
[0033]實施例6:
[0034]—種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，將69kg甲醛溶液與15kg尿素、15kg三聚氰胺、Ikg長徑比為25:1、直徑Ilum的玻璃纖維微粉，混合攪拌均勻，然后以氫氧化鉀調(diào)節(jié)PH值至7-8，即可得到高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂。該配方與純脲醛樹脂相比，對玻璃纖維的滲透速度可提高15-25%，所制備的玻璃鋼制品的機械強度提高15-22%。
[0035]實施例7:
[0036]—種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，將65kg甲醛溶液與18kg尿素、1kg三聚氰胺、7kg長徑比為25:1、直徑8um的玻璃纖維微粉，混合攪拌均勻，然后以氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7-8，即可得到高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂。該配方與純脲醛樹脂相比，對玻璃纖維的滲透速度可提高30-35%，所制備的玻璃鋼制品的機械強度提高20-30%。
[0037]實施例8:
[0038]—種用于玻璃棉保溫材料的高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，將65kg甲醛溶液與17kg尿素、1kg三聚氰胺、8kg長徑比為25:1、直徑Ilum的玻璃纖維微粉，混合攪拌均勻，然后以氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7-8，即可得到高滲透性玻璃纖維微粉/脲醛樹脂。該配方與純脲醛樹脂相比，對玻璃纖維的滲透速度可提高30-37%，所制備的玻璃鋼制品的機械強度提高20-35%。
【主權(quán)項】
1.一種用于玻璃棉保溫材料的玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，其特征在于，按重量百分比，所述的玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方由下列組分組成: (a)甲醛，用量為55-70%； (b)尿素，用量為15-25%；(c)長徑比介于20:1-30:1之間、直徑為7-llum的玻璃纖維微粉，用量為1_10%； (d)三聚氰胺，用量為10-15%; (e)pH值調(diào)節(jié)劑，以pH值調(diào)節(jié)劑調(diào)至pH值為7_8。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于玻璃棉保溫材料的玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，其特征在于，所述甲醛為市售含量為37 %的甲醛水溶液。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于玻璃棉保溫材料的玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，其特征在于，所述尿素為市售的工業(yè)級產(chǎn)品。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于玻璃棉保溫材料的玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，其特征在于，所述三聚氰胺為市售工業(yè)級產(chǎn)品。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于玻璃棉保溫材料的玻璃纖維微粉/脲醛樹脂配方，其特征在于，所述pH值調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉或氫氧化鉀。
【專利摘要】一種用于玻璃棉保溫材料的含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高滲透性脲醛樹脂配方，通過在脲醛樹脂配方中加入1-10％的長徑比介于20:1-30:1之間，直徑為7-11um的玻璃纖維微粉，實現(xiàn)脲醛樹脂對玻璃棉滲透性和界面相容性的顯著提高，從而有效提高玻璃棉保溫材料的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的機械性能。
【IPC分類】C08L61/30, C08G12/38, C08K7/14
【公開號】CN105175667
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】章峻, 李振帥, 程楚涵, 王毓彤, 莫宏
【申請人】南京師范大學(xué)
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月25日