[發(fā)明專利]一種植物油脂阻燃改性復(fù)合酚醛泡沫的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710883900.9
• 申請(qǐng)日: 2017-09-26
• 公開（公告）號(hào): CN107513250B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬玉峰;徐明娟;謝冰;張子璇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L61/14
• 分類號(hào): C08L61/14;C08G8/32;C08J9/14
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 唐循文

一種植物油脂阻燃改性復(fù)合酚醛泡沫的制備方法，包括以下四個(gè)步驟：1）植物油脂環(huán)氧化、2）阻燃接枝植物油脂、3）阻燃接枝植物油脂改性酚醛樹脂、4）阻燃接枝植物油脂改性酚醛泡沫。通過對(duì)植物油脂進(jìn)行環(huán)氧化和阻燃處理，一方面可以提高植物油脂的反應(yīng)活性，增加對(duì)酚醛泡沫的增韌效果；另一方面對(duì)植物油脂進(jìn)行阻燃處理，又不會(huì)降低改性后的酚醛泡沫的阻燃性，一定程度上還能提高酚醛泡沫的阻燃效果；同時(shí)植物油脂的引入，一定程度上還能降低酚醛泡沫的生產(chǎn)成本，有利于酚醛泡沫的推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于復(fù)合材料的制備領(lǐng)域，特別涉及一種植物油脂阻燃改性復(fù)合酚醛泡沫的制備方法。

背景技術(shù)

酚醛泡沫作為一種自阻燃型的硬質(zhì)熱固性泡沫塑料，因其具有質(zhì)輕、良好的阻燃和耐熱、自熄、耐火焰穿透、火災(zāi)時(shí)煙霧少、無滴落物等優(yōu)點(diǎn)，已在建筑、特種船舶、航空航天、石油管道等領(lǐng)域作為保溫隔熱材料而得到廣泛應(yīng)用。盡管酚醛泡沫優(yōu)點(diǎn)眾多，但是其自身存在的脆性大、易粉化的不足，已嚴(yán)重阻礙了其推廣應(yīng)用。

作為一種可再生資源，植物油脂是一種多碳長(zhǎng)直鏈結(jié)構(gòu)，表明植物油脂具有優(yōu)異的柔性，同時(shí)植物油脂中含有大量的不飽和脂肪酸，如油酸、亞油酸、亞麻酸等。不飽和脂肪酸可發(fā)生許多化學(xué)反應(yīng)如鹵化、硫酸化、磺化、氧化、氫化、去氧、異構(gòu)化、聚合、熱解、接枝等，通過化學(xué)反應(yīng)可以在植物油脂直鏈上引入一些功能基團(tuán)，以賦予植物油脂一些特殊功能，如阻燃功能等，因此植物油脂通過改性可廣泛用于制造油漆、油墨、乳化劑、潤(rùn)滑劑等。

目前利用植物油脂增韌酚醛泡沫的研究較多，已經(jīng)申請(qǐng)了一批發(fā)明：CN201110398841.9報(bào)道了一種從廢油、潲水油出發(fā)制備阻燃改性酚醛泡沬塑料的方法,采用潲水油為原料，經(jīng)凈化處理后，隨后經(jīng)環(huán)氧化反應(yīng)制得環(huán)氧化油脂，用于改性酚醛樹脂，最后用于酚醛泡沫的制備，制成具阻燃改性酚醛硬質(zhì)泡沫塑料。CN201210104138.7報(bào)道了一種用生物油改性酚醛樹脂制備泡沫材料的方法，采用木質(zhì)生物質(zhì)原料(如針葉材、闊葉材)或木質(zhì)產(chǎn)品廢料(如廢棄人造板、鋸末)經(jīng)過催化熱裂解液化得到的富含多酚類化合物及含有少量醛類化合物的液體產(chǎn)物生物油為原料，首先利用生物油改性酚醛樹脂，而后用于制備泡沫材料，改善了酚醛泡沫材料的韌性，強(qiáng)度好，降低了生產(chǎn)成本。CN200710034523.8報(bào)道了一種高強(qiáng)度低密度酚醛泡沫生產(chǎn)方法，通過腰果殼油和桐油制備改性的酚醛樹脂，然后將所得酚醛樹脂發(fā)泡制備酚醛泡沫，泡沫密度低而強(qiáng)度高，提高了泡沫的保溫性能，降低了生產(chǎn)成本。CN201110422298.1報(bào)道了一種發(fā)泡型酚醛樹脂及具有發(fā)泡型酚醛樹脂的酚醛泡沫體，通過腰果殼油改性發(fā)泡型酚醛樹脂，然后用改性后的酚醛樹脂制成酚醛泡沫，提高了酚醛泡沫的韌性和憎水性。CN200610024607.9報(bào)道了一種由改性可發(fā)酚醛樹脂制備酚醛泡沫的方法，通過腰果殼油部分替代苯酚合成酚醛樹脂，然后用于制備酚醛泡沫，制備的改性酚醛泡沫強(qiáng)度好，尺寸穩(wěn)定性好。CN201310021030.6報(bào)道了一種腰果殼油改性酚醛樹脂、制備方法及其應(yīng)用，通過腰果殼油完全代替苯酚進(jìn)行反應(yīng)制得腰果殼油改性酚醛樹脂，制備的改性酚醛樹脂具有韌性好、毒性小、可再生且性價(jià)比高的特點(diǎn)，可作為傳統(tǒng)酚醛樹脂的替代物，可用于酚醛泡沫領(lǐng)域。CN201610207139.2報(bào)道了一種阻燃保溫泡沫材料及其制備方法，通過在酚醛泡沫發(fā)泡過程中添加環(huán)氧大豆油改性酚醛泡沫，制備得到的阻燃保溫泡沫材料具有極高的極限氧指數(shù)，其阻燃性極佳，耐磨損和沖擊的能力較強(qiáng)，同時(shí)壓縮強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度也較高。

以上發(fā)明中均采用植物油脂或改性植物油脂(腰果殼油、桐油、環(huán)氧大豆油、生物油)直接用于酚醛樹脂的改性，或者在發(fā)泡過程中添加改性植物油脂，最終對(duì)酚醛泡沫進(jìn)行增韌改性。上述專利均為對(duì)植物油脂進(jìn)行阻燃處理，在酚醛泡沫中引入不具阻燃性的柔性長(zhǎng)鏈油脂勢(shì)必會(huì)降低酚醛泡沫的阻燃性，同時(shí)未改性的植物油脂反應(yīng)活性也不高，對(duì)酚醛泡沫的增韌效果有限。

發(fā)明內(nèi)容