[發明專利]一種木質素改性酚醛泡沫及其制備方法

有效

• 申請號: 201110314750.2
• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號: CN102504477A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 周永紅;胡立紅;劉瑞杰
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林產化學工業研究所
• 主分類號: C08L61/14
• 分類號: C08L61/14;C08G8/28;C08J9/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 馮慧

1.一種木質素改性酚醛泡沫，以木質素改性酚醛樹脂和常規的固化劑、表面活性劑和發泡劑為原料，其中木質素改性酚醛樹脂的原料包括改性木質素、苯酚與甲醛，其特征在于，以改性木質素替代20%~50%質量的苯酚與苯酚、甲醛進行反應得到木質素改性酚醛樹脂，木質素改性酚醛樹脂是固含量為75-85%的黑色液體，25℃時的黏度4000-10000mPa.S；所述的改性木質素為木質素在堿性條件下經過降解預處理得到的改性木質素，其中數均分子量≤500的木質素的質量百分比≥55%wt；木質素改性酚醛泡沫塑料的密度30~80?kg/cm³；閉孔率≥80％；壓縮10％的壓縮強度達到100~150?KPa,掉渣率降至1.0~2.0%；10℃的導熱系數≤0.02W/(m·k)；最高使用溫度150℃；臨界氧指數≥45％；最大煙密度≤3.0％；尺寸穩定性V/V≤2.0％；吸水率≤7.0％。

2.一種制備權利要求1所述的木質素改性酚醛泡沫的方法，以改性木質素為原料替代20%~50%質量的苯酚與苯酚、甲醛反應得到木質素改性酚醛樹脂，然后木質素改性酚醛樹脂與常規的固化劑、表面活性和發泡劑采用常規發泡方法發泡得到木質素改性酚醛泡沫，其特征在于，所述的改性木質素是木質素在堿性條件下經過降解預處理得到的木質素，其中數均分子量≤500的木質素質量百分比≥55%wt。

3.如權利要求2所述的制備木質素改性酚醛泡沫的方法，其特征在于，木質素堿性條件下進行預降解處理時，控制體系的pH為9~12，預處理反應采用水解反應、氧化反應、還原反應、超臨界反應中的任意；其中，氧化反應包括電化學氧化、氧化銅氧化、氧化銀氧化、硝基苯氧化、重鉻酸鉀氧化、雙氧水氧化、分子氧氧化、有機復合金屬氧化、臭氧氧化中的任意一種。

4.如權利要求2所述的制備木質素改性酚醛泡沫的方法，其特征在于，改性木質素、甲醛和苯酚反應時，甲醛和苯酚至少分兩次加入，每次待甲醛反應充分后升高溫度再加入剩余甲醛，反應中控制pH值為8~10。

5.如權利要求2所述的制備木質素改性酚醛泡沫的方法，其特征在于，得到的木質素改性酚醛樹脂是固含量為75-85%的黑色液體，25℃時的黏度4000-10000mPa.S。

6.如權利要求2所述的制備木質素改性酚醛泡沫的方法，其特征在于：改性木質素、甲醛和苯酚反應時，加入堿性催化劑，所述的堿性催化劑是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣或氧化鎂中的任意一種。

7.如權利要求2所述的制備木質素改性酚醛泡沫的方法，其特征在于：所述的木質素為木材水解工業、造紙工業廢棄物中的稀酸水解木質素、濃酸水解木質素、硫酸鹽木質素、堿木質素、木質素磺酸鹽、酶解木質素或其衍生物中的任意一種。

8.如權利要求2所述的制備木質素改性酚醛泡沫方法，其特征在于：甲醛和苯酚分兩次加入，反應中第一次加入的苯酚為反應所用苯酚總質量的60-80%，甲醛為反應所用甲醛總質量的40-60%。

9.如權利要求2所述的制備木質素改性酚醛泡沫的方法，其特征在于：反應中總的酚醛的摩爾比為1:1.3-2.1。

10.如權利要求2所述的制備木質素改性酚醛泡沫的方法，其特征在于：所述的木質素改性酚醛樹脂的固含量為75-85%（g/g），25℃黏度為4000-10000mPa.S。