本發(fā)明涉及材料，具體涉及一種含纖維廢料的耐高溫保溫板及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、保溫板作為一種重要的建筑材料，廣泛應(yīng)用于墻體、屋頂、地板等部位的保溫隔熱。隨著科技的進(jìn)步和環(huán)保意識的增強(qiáng)，保溫板的種類和性能也在不斷改進(jìn)和完善。其中，酚醛樹脂保溫板作為一種新型的綠色環(huán)保材料，逐漸受到市場的關(guān)注和青睞。

2、酚醛樹脂保溫板是由酚醛樹脂加入阻燃劑、抑煙劑、發(fā)泡劑、固化劑及其它助劑制成的閉孔硬質(zhì)泡沫塑料，酚醛樹脂保溫板具有均勻的閉孔結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)特點使其具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，從而表現(xiàn)出良好的保溫隔熱性能。而且，酚醛樹脂保溫板在生產(chǎn)過程中不使用甲醛、苯等有害物質(zhì)，不會對人體和環(huán)境造成危害，符合綠色環(huán)保的建筑理念。同時，酚醛樹脂本身具有耐高溫的特性，這些特性使得酚醛樹脂保溫板在建筑保溫行業(yè)具有顯著優(yōu)勢。

3、然而，泡沫型保溫板的通病在于易燃燒，雖然酚醛樹脂發(fā)泡保溫板能夠達(dá)到b1級的燃燒性能，但是，在當(dāng)下建筑火災(zāi)頻發(fā)的背景下，酚醛樹脂發(fā)泡保溫板的燃燒性能需要進(jìn)一步加強(qiáng)，另外，泡沫保溫板的力學(xué)強(qiáng)度也存在缺陷，需要進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)。

4、基于此，本發(fā)明提供了一種酚醛樹脂發(fā)泡保溫板，可解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決背景技術(shù)中提到的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種含纖維廢料的耐高溫保溫板及其制備方法。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種含纖維廢料的耐高溫保溫板的制備方法，所述耐高溫保溫板采用包括按照重量份數(shù)計量的下列原料：

4、熱固性酚醛樹脂?????????????????????????????????45-55份；

5、淀粉???????????????????????????????????????????5-10份；

6、陶瓷纖維廢料???????????????????????????????????3-5份；

7、玻璃纖維廢料???????????????????????????????????3-5份；

8、氣凝膠料???????????????????????????????????????3-6份；

9、發(fā)泡劑?????????????????????????????????????????5-8份；

10、勻泡劑?????????????????????????????????????????1-2份；

11、固化劑?????????????????????????????????????????4-8份；

12、所述保溫板的制備方法包括以下步驟：

13、第一步、將各原料按照重量份數(shù)稱取，完成備料；

14、第二步、將陶瓷纖維廢料和玻璃纖維廢料機(jī)械切割至長度為1-5mm，然后與熱固性酚醛樹脂、發(fā)泡劑、勻泡劑以及氣凝膠料進(jìn)行混合，控制攪拌速率為300-500r/min，機(jī)械攪勻，形成前驅(qū)料；

15、第三步、在攪拌條件下，將淀粉和固化劑加入至前驅(qū)料中，加畢，將攪拌速率調(diào)整為100-200r/min，攪拌混合1-2h后，將物料倒入模具中進(jìn)行發(fā)泡固化，即可。

16、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述氣凝膠料的具體制備方法包括以下步驟：

17、步驟一、使用硅烷偶聯(lián)劑對鈣基膨潤土進(jìn)行表面修飾，制得官能化膨潤土；

18、步驟二、以乙醇水溶液為介質(zhì)，在催化劑的催化作用下，使用交聯(lián)絲瓜絡(luò)對官能化膨潤土進(jìn)行接枝改性，接著將獲得的物料倒入模具中靜置成膠，再進(jìn)行冷凍干燥工藝，即可制得氣凝膠料。

19、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟一中，所述硅烷偶聯(lián)劑為3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷或者3-縮水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷。

20、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟二中，所述催化劑選自四丁基溴化銨、四甲基溴化銨或者四丁基硫酸氫銨中的任意一種。

21、在上述技術(shù)方案中，首先采用攜帶有環(huán)氧基團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑對鈣基膨潤土進(jìn)行表面修飾，制得環(huán)氧官能化鈣基膨潤土，接著，在催化劑的作用下，交聯(lián)絲瓜絡(luò)結(jié)構(gòu)中的活性羥基取代基能夠與官能化膨潤土的環(huán)氧基團(tuán)進(jìn)行進(jìn)一步的開環(huán)加成，制得以膨潤土為交聯(lián)核心的絲瓜絡(luò)-膨潤土復(fù)合物，接著，對其進(jìn)行冷凍干燥處理，可將絲瓜絡(luò)轉(zhuǎn)化為氣凝膠，制得以膨潤土為支撐骨架的交聯(lián)絲瓜絡(luò)氣凝膠料。

22、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟二中，所述交聯(lián)絲瓜絡(luò)的制備方法如下所示：

23、步驟s1、將磷氧化合物、1,4-二溴-2-丁烯和偶氮二異丁腈加入至反應(yīng)釜中，通入氮氣進(jìn)行保護(hù)，接著向反應(yīng)釜中加入甲苯，加畢，開啟攪拌，待形成均勻反應(yīng)液后，開啟加熱，待溫度上升至70-80℃，攪拌反應(yīng)9-12h，停止加熱，撤除氮氣，分離出產(chǎn)物，制得含磷衍生物交聯(lián)劑；

24、步驟s2、將經(jīng)預(yù)處理的絲瓜絡(luò)加入至n,n-二甲基甲酰胺中，超聲分散均勻，接著將含磷衍生物交聯(lián)劑加入至形成的分散液中，攪拌均勻后，將溫度逐漸升高至80-90℃，持續(xù)攪拌12-18h后，降溫出料，即可制得交聯(lián)絲瓜絡(luò)。

25、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟s1中，所述磷氧化合物選自亞磷酸二甲酯或者亞磷酸二乙酯。

26、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟s1中，所述磷氧化合物和1,4-二溴-2-丁烯的摩爾比為1:1。

27、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟s2中，所述絲瓜絡(luò)的預(yù)處理方法為：將絲瓜絡(luò)浸泡在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-15%的氫氧化鈉溶液中，6-12h后取出，水洗至中性，干燥，研磨粉碎過80-100目篩，即可。

28、在上述技術(shù)方案中，首先以磷氧化合物和1,4-二溴-2-丁烯為反應(yīng)物，在偶氮二異丁腈的催化作用下進(jìn)行p-h與不飽和烯基取代基的加成反應(yīng)，制得結(jié)構(gòu)中含有兩當(dāng)量鹵素取代基的含磷衍生物交聯(lián)劑，接著，使用氫氧化鈉對絲瓜絡(luò)進(jìn)行預(yù)處理，再利用含磷衍生物交聯(lián)劑結(jié)構(gòu)中的鹵素取代基與絲瓜絡(luò)結(jié)構(gòu)中的活化羥基進(jìn)行連續(xù)的取代，實現(xiàn)對絲瓜絡(luò)的交聯(lián)，制得交聯(lián)絲瓜絡(luò)。

29、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述發(fā)泡劑為石油醚或者正戊烷；所述勻泡劑為硅油；所述固化劑為草酸。

30、一種含纖維廢料的耐高溫保溫板，采用上述的制備方法制得。

31、本發(fā)明的有益效果：

32、1）本發(fā)明通過制備以膨潤土為支撐骨架的交聯(lián)絲瓜絡(luò)氣凝膠料作為添加劑，與熱固性酚醛樹脂進(jìn)行混合發(fā)泡，制得保溫板，首先，交聯(lián)絲瓜絡(luò)氣凝膠料相較于常規(guī)絲瓜絡(luò)氣凝膠具有更加豐富的孔隙結(jié)構(gòu)，大量孔隙結(jié)構(gòu)能夠極大的限制熱量的傳遞，降低保溫板的導(dǎo)熱系數(shù)，提高保溫板的保溫性能，而膨潤土可作為支撐骨架，提高氣凝膠料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，避免因孔隙坍塌造成保溫效果下降的問題。此外，交聯(lián)絲瓜絡(luò)是以含磷衍生物交聯(lián)劑與絲瓜絡(luò)進(jìn)行交聯(lián)制得，因此結(jié)構(gòu)中含有大量的磷系阻燃結(jié)構(gòu)，可以與膨潤土產(chǎn)生有機(jī)-無機(jī)協(xié)同阻燃效果，改善保溫板的阻燃耐火性能。

33、2）本發(fā)明通過添加廢棄的纖維料作為添加劑，充分利用玻璃纖維廢料、陶瓷纖維廢料自身的高強(qiáng)度特性，不僅實現(xiàn)了廢料的回收再利用，還能對保溫板的力學(xué)強(qiáng)度起到正面的增強(qiáng)效果。

34、當(dāng)然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。