[发明专利]一种改性抗菌酚醛泡沫板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及防火保温板技术领域，具体涉及一种改性抗菌酚醛泡沫板及其制备方法。

背景技术

目前酚醛泡沫板多应用于建筑外墙和空调风管板材的隔热保温，但建筑外墙的表面和空调风管内部易沉积灰尘、飞絮，造成微生物的聚集，影响室内空气质量，对人体造成健康隐患。酚醛泡沫板中加入抗菌剂以增加酚醛泡沫板的抗菌作用，但酚醛泡沫板本身存在延展率低、脆性大的问题。面对以上问题，人们向酚醛泡沫板中添加多种抗菌剂和改性剂使酚醛泡沫板具有抗菌性能和韧性增加，但加入过多种类的改性剂使得酚醛泡沫板的耐热性下降，又需加入阻燃剂来提高酚醛泡沫板的耐热性。因此，制备酚醛泡沫板的原料种类过多，增加了原料成本且使得制备工艺复杂。

CN201110368202.8一种耐高温抗菌泡沫塑料，为了使泡沫保温塑料具有除保温以外的抗菌耐高温性能，在制备泡沫保温塑料制备的原料中加入了阻燃剂、抗氧剂、增韧剂、分散剂、抗菌剂和其他助剂，多种改性剂的加入增加了泡沫保温塑料的韧性和抗菌性，但对泡沫保温塑料的耐热性有所影响，需要添加阻燃剂来保证泡沫保温塑料的耐热性。此外，多种改性剂尤其是抗菌剂为电气石、纳米二氧化钛、硝酸银三者的混合物加入使得泡沫保温塑料的原料过多，反应复杂，成本过高，工艺复杂。本发明人根据CN201110368202.8所述的泡沫塑料的原料利用常规技术制备泡沫塑料并对制备的泡沫塑料进行了主要性能检测，检测结果为：密度为69 kg/m³，压缩强度为0.307 MPa,弯曲强度为1.8 MPa，导热系数为0.026 W/m•k（平均温度：25℃），对金黄色葡萄球菌的抑菌率为96.7%，对大肠杆菌的抑菌率为99.0%。

因此应尽可能加入种类较少的改性剂而使酚醛泡沫板在增加韧性的同时带有抗菌功能且不降低酚醛泡沫板的耐热性，是目前急需解决的一个问题。

发明内容

本发明为解决过多的抗菌剂和改性剂加入酚醛泡沫板中引起酚醛保温板保温性能降低、生产成本过高和工艺复杂等问题，提供一种只加入一种改性剂的改性抗菌酚醛泡沫板。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案为：

一种改性抗菌酚醛泡沫板，其由以下重量份配比的原料制成：酚醛树脂 90-120份、抗菌纤维20-40份、表面活性剂3-10份、环戊烷10-25份、对甲苯磺酸水溶液20-30份。

进一步的，改性抗菌酚醛泡沫板由以下重量份配比的原料制成：酚醛树脂 100份、抗菌纤维30份、表面活性剂5份、环戊烷15份、对甲苯磺酸水溶液25份。

进一步的，所述的抗菌纤维为抗菌聚酰胺纤维或抗菌聚丙烯腈纤维。

进一步的，所述的抗菌纤维长度为0.3mm-20mm。

进一步的，所述的表面活性剂为吐温-40或吐温-80。

进一步的，所述的苯磺酸水溶液浓度为65wt%。

改性抗菌酚醛泡沫板的制备方法包括以下步骤：将抗菌纤维加入处于800-1200 rpm搅拌条件下的酚醛树脂中，搅拌20-40 min后依次加入表面活性剂、环戊烷和对甲苯磺酸水溶液，1400-1600 rpm搅拌2-5 min后，浇筑在板材连续生产线上，40-80℃保持30-40 min，组分间依次发生交联、发泡、固化反应形成改性抗菌酚醛泡沫板。

本发明利用抗菌剂加入纤维制备原液中制备得到的抗菌纤维作为增韧剂和抗菌剂使得酚醛泡沫板制备过程中反应简单，避免了过多原料的加入使得酚醛泡沫板制备过程中产生过多的副反应，降低酚醛泡沫板本身的耐热性。

本发明具有以下有益效果：在制备酚醛泡沫板制备原料中加入抗菌纤维，使得酚醛泡沫板在增加韧性的同时具有了抗菌性能，这就使得酚醛泡沫板制备中加入单一的改性剂而带有了多种性能，避免了因多种改性剂的增加造成酚醛泡沫板耐热性降低的现象。本发明制备的酚醛泡沫板的性能与CN201110368202.8一种耐高温抗菌泡沫塑料所制备的酚醛泡沫板的性能效果相当。但CN201110368202.8所用的原料种类超过了八种，原料种类过多，制备工艺复杂，本发明仅采用了5种原料制备酚醛泡沫板，而不影响其性能，使得酚醛泡沫板的制备工艺简单，原料成本低廉。

具体实施方式

本发明中抗菌聚酰胺纤维采用常规的纺丝技术制得：将胍基聚合物抗菌剂制成母粒与聚酰胺原料共混通过熔融纺丝制得较长的抗菌聚酰胺纤维。胍基聚合物抗菌剂占抗菌聚酰胺纤维重量百分比为5%。