[發明專利]用于酚醛泡沫塑料的酚醛樹脂型表面活性劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201510744853.0
• 申請日: 2015-11-05
• 公開（公告）號: CN105175664A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發明（設計）人: 朱佑平;郭創洲
• 申請（專利權）人: 北京萊恩斯高新技術有限公司
• 主分類號: C08G8/24
• 分類號: C08G8/24;C08L61/06;C08J9/14
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 朱婷婷

技術領域

本發明涉及酚醛節能保溫新材料領域，尤其涉及一種用于酚醛泡沫塑料的酚醛樹脂型表面活性劑及其制備方法。

技術背景

酚醛泡沫秉承了酚醛樹脂自身的阻燃、結構穩定等性能，具有耐火阻燃、遇火無滴落物、冷熱交替環境下尺寸穩定性好、耐酸堿腐蝕等特性，近年來在建筑節能領域取得長足發展。但現有的酚醛泡沫不同程度的存在絕熱性衰減快、強度偏低、體積吸水率高等缺陷。作為酚醛泡沫成型過程發揮穩泡作用的表面活性劑，對泡沫的形成、泡沫閉孔率及成型泡沫的穩定性等都有至關重要的影響，傳統的表面活性劑組分不與樹脂發生反應，在發揮完穩泡作用后即以游離態存在于體系中，影響了泡沫的閉孔率及成型泡沫的穩定性，進而影響吸水率、導熱系數和強度等。

發明內容

本發明目的是提供一種用于酚醛泡沫塑料的酚醛樹脂型表面活性劑及其制備方法，其能與酚醛樹脂同步固化，降低酚醛泡沫的吸水性，提高絕熱性和強度，同時利用該酚醛樹脂型表面活性劑制作的酚醛泡沫塑料的配方及其相應的制備方法。

為實現上述技術目的，本發明采取如下技術方案：

一種用于酚醛泡沫塑料的酚醛樹脂型表面活性劑，其特征在于，所述酚醛樹脂型表面活性劑由包括以下重量份的材料制成：

烷基酚20～40份；

苯酚60～80份；

醛類30～48份；

尿素4～6份；

堿性催化劑0.8～1.5份；

水3～5份。

其中，優選的，所述烷基酚可以是壬基酚、十二烷基苯酚、腰果酚或十八烷基苯酚的一種或者至少兩種的混合物。

優選的，所述醛類可以是福爾馬林、多聚甲醛及糠醛的一種或至少兩種的混合物。

優選的，所述堿性催化劑可以是氨水、三乙醇胺、三乙醇二胺、氫氧化鈉或氫氧化鋇中的一種或幾種的復配。

此外，所述苯酚可以是含量≧99.0%的工業品苯酚，所述尿素選擇總氮量≧46.2%的工業品尿素。

本發明還提供上述的用于酚醛泡沫塑料的酚醛樹脂型表面活性劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟一、將配方中全部的烷基酚、占配方總量30%的苯酚、占配方總量50%的多聚甲醛及全部的水加入反應器；

步驟二、用堿性催化劑調PH至8.0，攪拌加熱至80℃，在堿性催化條件下進行預聚合；

步驟三、預聚合結束后，加入剩余的苯酚及多聚甲醛；

步驟四、繼續在堿性催化條件下反應，用堿性催化劑調節PH7.5～8.0，升溫至90℃，反應至,至混合物的動力粘度為8000～10000cp.s，降溫，所得即為酚醛樹脂型表面活性劑。

此外，本發明還涉及一種利用上述酚醛樹脂型表面活性劑制作而成的酚醛泡沫塑料，其特征在于：所述酚醛泡沫塑料中每100重量份酚醛樹脂對應10～40份的酚醛樹脂型表面活性劑。

優選的，所述酚醛泡沫塑料由包括以下重量份的材料制成：

常規酚醛樹脂100份；

酚醛樹脂型表面活性劑10～40份；

發泡劑6～8份；

固化劑15～20份。

進一步優選的，所述常規酚醛樹脂為常規可發性酚醛樹脂，是固含量76～82%的黃褐色透明液體，在25℃時的粘度為3000～5000mPa.S。

所述發泡劑可以由按質量百分比計50%的正戊烷和50%的環戊烷組成。所述固化劑可以為對甲基苯磺酸、二甲基苯磺酸、酚磺酸、磷酸、硫酸或鹽酸中的一種或至少兩種的混合物。所述固化劑由按重量百分比計20%的對甲基苯磺酸、30%的磷酸、20%的濃硫酸及30%水混合而成。所述酚醛樹脂型表面活性劑是固含量82～85的棕紅色粘稠液體，其25℃時的粘度8000～10000mPa.S。

上述的酚醛泡沫塑料的制備方法包括如下步驟：

步驟一、將常規酚醛樹脂與酚醛樹脂型表面活性劑混合后加入發泡劑混合均勻；

步驟二、向混合料中加入固化劑，將混合料與固化劑組分在高速攪拌下混合充分，形成混合料；

步驟三、迅速倒入處于加熱狀態的模具中，也可連續的輸送到已經鋪設好面材的傳動裝置上使其移動經過加熱區，制備成酚醛泡沫塑料，至此，酚醛泡沫塑料的制備完成。反應中起乳化作用的是以支鏈形式存在于酚醛樹脂型表面活性劑分子中的脂肪碳鏈，其完成乳化作用后能與體系中常規酚醛樹脂同步固化。