[發(fā)明專利]一種聚醚胺增韌酚醛泡沫及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210332508.2
• 申請(qǐng)日: 2012-09-11
• 公開（公告）號(hào): CN102816410A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃劍清;潘安健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): C08L61/14
• 分類號(hào): C08L61/14;C08K3/32;C08K5/42;C08K3/38;C08G8/28;C08J9/14
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一酚醛泡沫，特別涉及一種聚醚胺增韌酚醛泡沫及其制備方法。

背景技術(shù)

泡沫塑料因?qū)嵯禂?shù)低、重量輕、施工方便而在隔熱、保溫領(lǐng)域的使用越來越多，但目前常用的幾種泡沫塑料如聚氨酯、橡塑、聚苯乙烯、聚乙烯等存在著易燃燒、發(fā)煙量大、毒性高、耐熱溫度低等缺點(diǎn)，使其在實(shí)際應(yīng)用中特別是在船舶、建筑方面的應(yīng)用受到極大限制。

酚醛泡沫(Phenolic?Foam，簡稱PF)是一種性能優(yōu)異的防火、隔熱、隔音、輕質(zhì)、節(jié)能材料，導(dǎo)熱系數(shù)只有0.018～0.042?W/m·k，保溫性能優(yōu)于聚苯乙烯(PS)、聚氨酯(PU)、聚乙烯(PE)等，比礦棉、輕軟木、珍珠巖、玻璃棉等傳統(tǒng)的保溫材料高1倍以上，同時(shí)又具有PS、PU、PE等泡沫所遠(yuǎn)不及的難燃性能。酚醛泡沫塑料具有價(jià)廉、防火性能好、不燃燒、發(fā)煙量小、耐火焰穿透性好等優(yōu)點(diǎn)，因此在國外發(fā)達(dá)國家研究開發(fā)相當(dāng)活躍，并己在船舶、建筑等領(lǐng)域大量采用。酚醛泡沫塑料是目前國外合成泡沫中發(fā)展較快的品種，近年來消費(fèi)量迅速增長，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。1968年以前世界消費(fèi)量還不到100噸，1976年達(dá)到3.2萬噸，而到1986年己達(dá)到4萬噸，90年代達(dá)到8.5萬噸，目前已超過20萬噸。酚醛泡沫已成為“保溫材料新的候補(bǔ)者”，越來越受到重視。例如，前蘇聯(lián)的酚醛泡沫塑料己占合成泡沫塑料總量的25%，年增長率達(dá)到38%。美國?1980年酚醛泡沫塑料產(chǎn)量為5000噸，1985年為5萬噸，為5年前的10倍。同時(shí)，美國最先將酚醛泡沫應(yīng)用于潛艇、船舶、航天航空工業(yè)等高科技領(lǐng)域。建筑行業(yè)所用的隔音保溫材料中酚醛泡沫塑料已占46%。日本建設(shè)省頒布《酚醛泡沫塑料作為標(biāo)準(zhǔn)建筑物耐燃材料》的法令，市場規(guī)模已達(dá)每年幾萬噸。法國將酚醛泡沫塑料作為封閉與控制火勢的材料，馬賽、里昂等城市建筑的許多大型公寓都在墻上安裝酚醛泡沫板。同時(shí)，由于近年來高層建筑、交通運(yùn)輸、船舶工業(yè)、航空工業(yè)、空間技術(shù)等方面對(duì)合成泡沫塑料的熱穩(wěn)定性、阻燃性等提出了嚴(yán)格的要求，因此，酚醛泡沫塑料受到人們廣泛的重視。

酚醛泡沫保溫材料具有如下顯著的優(yōu)點(diǎn)：

1、????????????不燃性???酚醛泡沫保溫材料的氧指數(shù)大于40，是所有有機(jī)保溫材料中阻燃性最好的。

2、????????????導(dǎo)熱系數(shù)低???酚醛泡沫保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)是所有保溫材料中導(dǎo)熱系數(shù)最低的。

3、????????????煙密度及毒性低???酚醛泡沫保溫材料是所有有機(jī)保溫材料中煙密度及毒性最低的，聚苯乙烯、橡塑、聚乙烯、聚氨酯泡沫等煙密度及毒性都很高。

4、????????????抗火焰穿透力強(qiáng)???酚醛泡沫見明火時(shí)，表面形成結(jié)碳，無滴落物、無卷曲、無融化現(xiàn)象。過火后，表面形成結(jié)構(gòu)碳的石墨層，有效的保護(hù)了泡沫的內(nèi)結(jié)構(gòu)?？够鹧婺芰蛇_(dá)1小時(shí)以上不被穿透100毫米，是所有有機(jī)保溫材料中最好的。

5、????????????抗腐蝕抗老化力高???酚醛泡沫保溫材料已固化成型，長期暴露在陽光下，無明顯老化現(xiàn)象。使用壽命明顯長于其它材料。幾乎能耐所有的無機(jī)酸、有機(jī)酸及鹽類的腐蝕。

6、????????????熱穩(wěn)定性高?酚醛泡沫保溫材料的使用溫度為-190～+150℃，是所有有機(jī)保溫材料中最廣的，熱穩(wěn)定性也最好。

但同時(shí)，普通酚醛泡沫的壓縮強(qiáng)度≤180KPa、沖擊強(qiáng)度≤110J/m²、掉渣率≥10%，具有質(zhì)脆、強(qiáng)度低且易掉渣的致命弱點(diǎn)，其嚴(yán)重阻礙了酚醛泡沫大規(guī)模的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是為了解決現(xiàn)有酚醛泡沫質(zhì)脆、強(qiáng)度低且易掉渣的問題而提供一種聚醚胺增韌酚醛泡沫及其制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案

一種聚醚胺增韌酚醛泡沫，按重量份數(shù)計(jì)算，其組成及含量如下：

聚醚胺改性酚醛樹脂?????100份

表面活性劑?????????????3～10份

發(fā)泡劑?????????????????5～15份

固化劑?????????????????5～20份

其中所述的聚醚胺改性酚醛樹脂通過包括如下步驟的方法制備：

（1）、控制苯酚和甲醛的摩爾比在1:1.5～2之間，將苯酚和甲醛混合后加入氫氧化鈉溶液控制反應(yīng)體系的pH值為7.5～10，攪拌并加熱升溫至60～80℃保溫反應(yīng)30～60min得反應(yīng)液A；

（2）、向步驟（1）所得的反應(yīng)液A中加入苯酚重量的3%～20%的聚醚胺升溫至85-95℃，保溫反應(yīng)60～90min，停止反應(yīng)，冷卻至室溫得反應(yīng)液B；