[發(fā)明專利]一種阻燃增韌酚醛泡沫塑料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210120826.2
• 申請日: 2012-04-24
• 公開（公告）號: CN103374196A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊桂生;儲衛(wèi)國;蔣超杰;孫利明
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L61/10
• 分類號: C08L61/10;C08L75/04;C08K13/02;C08K5/521;C08K3/38;C08K5/09;C08K5/42;C08J9/14;C08G8/10;C08G18/76;C08G18/75;C08G18/10
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種保溫材料及其制備方法，特別涉及一種阻燃增韌酚醛泡沫塑料及其制備方法。

背景技術(shù)

酚醛泡沫塑料因其具有導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫性能好、良好的熱穩(wěn)定性（可在140～160℃以下長期使用）、耐腐蝕（能耐強堿以外的所有無機酸、有機酸、有機溶劑的侵蝕）、泡沫具有良好的閉孔結(jié)構(gòu)、吸水率低、防蒸汽滲透能力強、在保冷時不會出現(xiàn)結(jié)露、尺寸穩(wěn)定、變化率小（在使用溫度范圍內(nèi)尺寸變化率＜1%）、重量輕、施工方便等一系列優(yōu)良性能而在隔熱保溫領(lǐng)域中得到大量應(yīng)用，尤其在建筑業(yè)、交通運輸業(yè)、包裝業(yè)使用更為廣泛。然而樹脂本身的某些性質(zhì)，如酚醛泡沫塑料固有的硬脆、掉渣以及長時間耐火性能不好等缺點，也限制了其作為一種通用材料在更多領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用。

國內(nèi)外為了改善酚醛泡沫塑料韌性做了大量的研究，然而通常韌性得到改善的同時會降低酚醛泡沫塑料的阻燃性能。如中國專利CN101565541?B通過聚氨酯/酚醛泡沫質(zhì)量比3：2混合發(fā)泡，通過加入聚氨酯使所得酚醛泡沫塑料韌性提高，但由于聚氨酯泡沫是易燃物質(zhì)，而且在泡沫中所占比例很高，明顯降低了酚醛泡沫塑料的阻燃性能，而且酚醛泡沫塑料掉渣的問題沒有得到解決；中國專利CN?101525465?B采用聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮組成的復(fù)合增韌劑對酚醛泡沫塑料進(jìn)行增韌，雖然這種方法提高了泡沫的韌性，然而這種增韌劑自身不具有可發(fā)泡性，制得的酚醛泡沫塑料密度明顯比增韌前要高；中國專利CN?102060287?A?通過在酚醛樹脂中添加無機填料如炭粉、纖維屑、可膨脹石墨等來改善酚醛泡沫長期耐熱性能，其使用聚酰胺樹脂和聚乙烯醇縮醛作為增韌劑，結(jié)果使泡沫密度增大，脆性更加明顯。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的第一目的是提供一種綜合性能優(yōu)良的阻燃增韌酚醛泡沫塑料。

本發(fā)明的第二目的是提供上述阻燃增韌酚醛泡沫塑料的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種阻燃增韌酚醛泡沫塑料，由包含以下重量份的組分制成：

可發(fā)性酚醛樹脂???100份，

????????增韌劑???????????5～20份，

????????表面活性劑???????5～10份，

????????發(fā)泡劑???????????10～20份，

????????固化劑???????????8～20份，

????????阻燃劑???????????5～10份。

較佳地，所述的可發(fā)性酚醛樹脂是用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35～40%的甲醛溶液與苯酚按照摩爾比為1～2.5：1混合，然后加入NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值為8～10，在反應(yīng)溫度85～98℃，反應(yīng)時間40～120min反應(yīng)，之后用鹽酸中和PH值為6.8～7.2，冷卻并抽真空脫水得到。

較佳地，所述的NaOH溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20～40%。

較佳地，所述的增韌劑是由多元醇與多異氰酸酯按照異氰酸酯指數(shù)R(R為-NCO與-OH物質(zhì)的量之比)為0.8～1.6在80℃反應(yīng)1.5～2.5h制得的聚氨酯預(yù)聚體。

較佳地，所述的多元醇選自聚酯型多元醇或聚醚型多元醇中的至少一種；

所述的多異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、多苯基甲烷多異氰酸酯中的一種或幾種。

較佳地，所述的表面活性劑為聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯系列。

較佳地，所述的表面活性劑選自吐溫-20、吐溫-40、吐溫-80中的一種。

較佳地，所述的發(fā)泡劑選自二氯甲烷、異戊烷、正戊烷、環(huán)戊烷、正丁烷中的一種或幾種；

所述的阻燃劑為1，2－亞乙基四（2－氯乙基）二磷酸酯/硼酸質(zhì)量比為60：40的混合物溶于重量百分比為100～120的水形成的水溶液；

所述的固化劑是由包含以下重量百分?jǐn)?shù)的組分直接混合而成：

????乙酸?????????20～70%，

????硼酸?????????10～15%，

對甲苯磺酸???20～70%。

一種上述的阻燃增韌酚醛泡沫塑料的制備方法，包括：

稱取可發(fā)性酚醛樹脂?100份預(yù)熱到30～40℃，加入增韌劑5～20份、表面活性劑?5～10份、發(fā)泡劑10～20份、阻燃劑5～10份，攪拌1～3min，再加入固化劑8～20份攪拌均勻，迅速倒入模具中，在70～90℃下發(fā)泡固化1～3h即得到阻燃增韌酚醛泡沫塑料。

較佳地，所述的可發(fā)性酚醛樹脂、增韌劑、固化劑以及阻燃劑的制備如下：