[發(fā)明專利]一種增韌改性酚醛泡沫及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410618408.5
• 申請日: 2014-11-06
• 公開（公告）號: CN104387541A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設計）人: 王懷生;陶緒泉;崔慧;陳汪洋;高太明
• 申請（專利權）人: 聊城大學
• 主分類號: C08G8/28
• 分類號: C08G8/28;C08G8/10;C08G81/00;C08L61/14;C08J9/14;C08K13/02;C08K3/30;C08K3/32;C08K3/38;C08K5/42
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技術領域

本發(fā)明屬于新材料技術領域，具體是涉及一種酚醛樹脂的增韌、增強改性及酚醛泡沫及其制備方法。

背景技術

酚醛樹脂具有耐熱性好,力學強度高,性能穩(wěn)定等優(yōu)點,?被廣泛用于制備玻璃鋼、模塑料、涂料、粘合劑、耐火材料結合劑、保溫材料等。尤其是阻燃、安全、環(huán)保等特性使其成為新型的建筑保溫材料,也被業(yè)內(nèi)人士譽為“保溫之王”。但是,?酚醛樹脂也存在著缺點,如固化后的酚醛樹脂因芳核間僅由亞甲基相連，分子鏈柔性差、脆性大,制備的酚醛泡沫韌性小、掉粉率高等，從而影響了它的推廣應用?。因此,對酚醛泡沫塑料的增韌改性研究具有重要的意義。為此，開展了新型防火建筑保溫材料-改性酚醛泡沫的開發(fā)研究。

酚醛泡沫的增韌,可通過以下幾種方法實現(xiàn):?①加入外增韌劑,通過共混的方式達到增韌酚醛泡沫的目的;?②通過甲階酚醛樹脂與增韌劑的化學反應,達到增韌的目的;?③用部分帶有韌性鏈的改性苯酚代替苯酚合成酚醛樹脂。

本發(fā)明與申請?zhí)枮?01310050567.5的中國發(fā)明專利《一種增韌改性酚醛樹脂及酚醛泡沫的制備方法》、申請?zhí)枮?01310088594.1的中國發(fā)明專利《一種羥基封端聚硅氧烷增韌改性酚醛樹脂的制備方法》和申請?zhí)枮?01210332508.2的中國發(fā)明專利《一種聚醚胺增韌酚醛泡沫及其制備方法》相比，主要有下述幾點不同：（1）所采用的增韌劑不同：發(fā)明專利《一種增韌改性酚醛樹脂及酚醛泡沫的制備方法》所加增韌劑為丙二醇、季戊四醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙烯吡咯烷酮和異氰酸酯，發(fā)明專利《一種羥基封端聚硅氧烷增韌改性酚醛樹脂的制備方法》所加增韌劑為羥基封端聚硅氧烷，發(fā)明專利《一種聚醚胺增韌酚醛泡沫及其制備方法》所加增韌劑為聚醚胺，而本發(fā)明采用在酚醛樹脂的合成中加入芳烴聚酯多元醇作為增韌鏈段進行共聚改性；（2）本發(fā)明還同時采用磷酸三苯酯或亞磷酸三苯酯或硼酸三苯酯或三者之間組合為交聯(lián)增強劑，進一步提高酚醛泡沫的強度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種增韌、增強改性酚醛樹脂及酚醛泡沫的制備方法。通過設計一種芳烴聚酯多元醇作為增韌改性劑，采用磷酸三苯酯或亞磷酸三苯酯或硼酸三苯酯為交聯(lián)增強劑，通過酚羥基和羥甲基的化學反應接枝上柔性鏈,從而得到內(nèi)增韌的改性甲階酚醛樹脂,在酚醛樹脂結構中引入柔性酯鍵和醚鍵，制備韌性強、強度高、掉渣率小、力學性能好的酚醛泡沫。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種增韌改性酚醛泡沫，主要由下述質(zhì)量配比的原料制備而成，增韌改性酚醛樹脂40-80份；復合表面活性劑??2-4份；復合發(fā)泡劑3-6份；混合酸固化劑4-8份。

前面所述的增韌改性酚醛泡沫，優(yōu)選的方案是，增韌改性酚醛樹脂50-70份；復合表面活性劑??2.5-3.5份；復合發(fā)泡劑4-5份；混合酸固化劑6-7份。

前面所述的增韌改性酚醛泡沫，優(yōu)選的方案是，增韌改性酚醛樹脂60份；復合表面活性劑??3份；復合發(fā)泡劑4.5份；混合酸固化劑6.5份。

前面所述的增韌改性酚醛泡沫，優(yōu)選的方案是，所述復合發(fā)泡劑以石油醚（60-90℃）、石油醚（30-60℃）、二氯甲烷、甲縮醛和一氟二氯乙烷混合制得。

前面所述的增韌改性酚醛泡沫，優(yōu)選的方案是，所述復合發(fā)泡劑按質(zhì)量比例石油醚（60-90℃）：石油醚（30-60℃）：二氯甲烷：甲縮醛：一氟二氯乙烷=1：0.5-0.8：0.5-0.9：0.2-0.6：0.3-0.9混合制得（優(yōu)選的，所述復合發(fā)泡劑按質(zhì)量比例石油醚（60-90℃）：石油醚（30-60℃）：二氯甲烷：甲縮醛：一氟二氯乙烷=1：0.6：0.7：0.5：0.6混合制得）。

前面所述的增韌改性酚醛泡沫，優(yōu)選的方案是，所述復合表面活性劑以吐溫-80和壬基酚聚氧乙烯醚混合制得。質(zhì)量比例吐溫-80：壬基酚聚氧乙烯醚=1:0.5-0.5:1混合制得（優(yōu)選的，復合表面活性劑按質(zhì)量比例吐溫-80：壬基酚聚氧乙烯醚1:0.5混合制得）。

前面所述的增韌改性酚醛泡沫，優(yōu)選的方案是，所述混合酸固化劑是硫酸、磷酸、硼酸、甲基磺酸、十二烷基苯磺酸和樟腦磺酸混合制得。

前面所述的增韌改性酚醛泡沫，優(yōu)選的方案是，所述混合酸固化劑按質(zhì)量比例硫酸：磷酸：硼酸：甲基磺酸：十二烷基苯磺酸：樟腦磺酸=1：0.3-0.8：0.1-0.6：0.2-1：0.5-1.5：0.1-0.6混合制得（優(yōu)選的，所述混合酸固化劑按質(zhì)量比例硫酸：磷酸：硼酸：甲基磺酸：十二烷基苯磺酸：樟腦磺酸=1：0.4：0.5：0.6：0.9：0.5混合制得）。