[發明專利]一種高阻燃改性酚醛樹脂泡沫塑料及其制備方法

有效

• 申請號: 201510760747.1
• 申請日: 2015-11-06
• 公開（公告）號: CN105315612B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 彭其周
• 申請（專利權）人: 蕪湖市偉華泡塑有限公司
• 主分類號: C08L61/14
• 分類號: C08L61/14;C08L83/04;C08L9/02;C08L71/02;C08L75/04;C08L63/00;C08K3/34;C08K3/30;C08J9/14;C08G8/28;C08G8/10
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 程篤慶;黃樂瑜

本發明公開了一種高阻燃改性酚醛樹脂泡沫塑料及其制備方法，所述高阻燃改性酚醛樹脂泡沫塑料按重量份包括如下原料：改性酚醛樹脂100份，表面活性劑5?20份，發泡劑6?15份，促進劑2?8份，增韌劑10?20份，固化劑10?18份。本發明所制備得到的高阻燃改性酚醛樹脂泡沫塑料具有良好的阻燃性能，其泡沫塑料韌性與強度都得到了較大程度的提高。

技術領域

本發明涉及泡沫塑料技術領域，尤其涉及一種高阻燃改性酚醛樹脂泡沫塑料及其制備方法。

背景技術

酚醛泡沫塑料有“保溫材料之王”的美譽，其隔熱、耐高溫性能好，是第三代防火保溫隔熱材料。由于其具有導熱系數低、隔熱、輕質、絕緣等突出的特點，具有廣闊的應用前景。然而由于酚醛泡沫塑料存在脆性大、易粉化掉渣、韌性差等缺點，嚴重制約了它的應用范圍和使用壽命。因此，科研人員對酚醛泡沫塑料改性進行了許多研究。Lei Shiwen等研究發現，采用納米孔結構可以顯著改善酚醛泡沫塑料的壓縮強度和保溫性能。Maria L.等優化了環氧樹脂改性酚醛泡沫塑料的方法，研究了環氧樹脂改性酚醛泡沫塑料的組成和結構之間的關系及環氧樹脂改性酚醛泡沫塑料的力學性能和阻燃性能。

根據三聚氰胺甲醛泡沫密度低，泡沫孔為開孔結構，具備良好的力學、耐熱、耐老化、耐沖擊等性能，以及三聚氰胺甲醛本體阻燃，能夠消除傳統泡沫塑料的火災安全隱患的特點。面對傳統的酚醛泡沫塑料的力學性能和阻燃性能的缺陷，現有技術中還沒有通過用三聚氰胺甲醛來改性酚醛樹脂，以獲得一種綜合酚醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂優點的泡沫塑料。由于酚醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂本身都具有的剛性結構特點，二者單純的復混因相分離導致分散不均勻、性能上不穩定，加工性能差。因此，如果能找出一種能夠使二者進行化學接枝反應，從而達到利用三聚氰胺甲醛對酚醛樹脂進行改性，實現增強酚醛樹脂的力學、阻燃等方面性能，同時具有減少泡沫掉渣率、提高韌性的效果，其具有重要的意義。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種高阻燃改性酚醛樹脂泡沫塑料及其制備方法，所述高阻燃改性酚醛樹脂泡沫塑料具有良好的阻燃性能，其泡沫塑料的韌性與強度都得到了較大程度的提高。

本發明提出的一種高阻燃改性酚醛樹脂泡沫塑料，按重量份包括如下原料：

所述改性酚醛樹脂的制備工藝包括：將苯酚與甲醛溶液混勻，升溫至40-50℃，加入氫氧化鈉溶液，調節pH值為9-10，升溫至60-80℃，攪拌反應0.5-1.5h，加入KH-560，升溫至90-100℃，攪拌反應1-3h，冷卻至室溫，得到膠狀液；向所述膠狀液中加入三聚氰胺甲醛預聚體，升溫至80-100℃，在氮氣條件下攪拌反應1-3h，加酸調節pH為7-8，減壓蒸餾，得到所述改性酚醛樹脂。

優選地，所述改性酚醛樹脂的制備工藝包括：按重量份將苯酚100份與30-37wt％的甲醛溶液150-180份混勻后，升溫至42-48℃，加入15-25wt％的氫氧化鈉溶液，調節pH值為9-10，升溫至65-75℃，攪拌反應0.5-1h，加入KH-5602-6份，以2-3℃/min的升溫速率升溫至93-98℃，攪拌反應1-2h，冷卻至室溫，得到膠狀液；向所述膠狀液中加入三聚氰胺甲醛預聚體，升溫至85-98℃，在氮氣條件下攪拌反應2-3h，加酸調節pH為7-8，減壓蒸餾，得到所述改性酚醛樹脂。

優選地，所述三聚氰胺甲醛預聚體是通過將30-37wt％的甲醛溶液與三聚氰胺按摩爾比1:1-3進行反應制得。

優選地，所述表面活性劑選自聚硅氧烷、聚氧乙烯醚、聚氧丙烯、聚氧乙烯聚氧丙烯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚山梨酯、吐溫系列中的一種或多種。

優選地，所述發泡劑選自二氯甲烷、異戊烷、正戊烷、環戊烷、正丁烷、4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或者多種。

優選地，所述促進劑按重量份包括納米硅酸鈣10-20份、硫酸銨5-10份、滑石粉1-5份、羧甲基纖維素鈉1-5份。