[發明專利]一種超低密度酚醛泡沫樹脂材料的制備方法

在審

• 申請號: 202011249579.7
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112409749A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 蔡振中;丁建平;蔡治平
• 申請（專利權）人: 揚州恒豐塑膠有限責任公司
• 主分類號: C08L61/08
• 分類號: C08L61/08;C08L75/08;C08L75/04;C08K3/34;C08K3/22;C08J9/14
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 張塨

本發明涉及泡沫樹脂材料技術領域，尤其涉及一種超低密度酚醛泡沫樹脂材料的制備方法，包括以下步驟，甲階酚醛、聚氨酯改性酚醛樹脂、聚氨酯預聚體的制備、酸性固化劑的制備，將表面活性劑、發泡劑、增韌劑和聚氨酯預聚體依次加入并充分攪拌，加入酸性固化劑并進行強力攪拌后倒入模具內進行發泡反應。本發明的超低密度酚醛泡沫密度在6～9kg/m³，制得的泡沫韌性好，有一定的強度，在降低密度的同時，不酥脆粉化，不影響壓縮強度和尺寸的穩定性，這種超低密度酚醛泡沫樹脂材料用于殘疾人腳型尺寸的掃描，制作殘疾人鞋類制品和康復制品，不僅容易成型，還提高了斷面的清晰度和準確性，更好的滿足了生產工藝和產品使用的需求。

技術領域

本發明涉及泡沫樹脂材料技術領域，尤其涉及一種超低密度酚醛泡沫樹脂材料的制備方法。

背景技術

酚醛泡沫是一種性能優越的隔熱、輕質的節能材料，在工業上得到廣泛應用，酚醛泡沫熱穩定性好，在使用溫度下尺寸變化率很小；但其缺點是泡沫的脆性大，粉化程度高，缺少韌性；并且隨著泡沫密度減小，這些性能明顯下降。而聚氨酯硬泡具有韌性好，有很好的強度，在降低密度的同時不影響壓縮強度和尺寸穩定性等性能，將兩者的性能進行互補，可得到聚氨酯改性的超低密度酚醛泡沫樹脂材料，這種材料用于殘疾人腳形尺寸的掃描，具有斷面清晰、精準性高、可靠性好、容易成型等特點，能夠滿足生產工藝和產品使用的要求，將掃描后的殘疾人腳形尺寸，用于生產不同腳形的殘疾人定制鞋類制品和殘疾人康復制品，是未來康復醫療的一大亮點；同時在中高端人群的定制鞋市場，有很大的潛在需求，市場前景廣闊。為此，我們提出了一種超低密度酚醛泡沫樹脂材料的制備方法。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種超低密度酚醛泡沫樹脂材料的制備方法。采用反應增韌的方法，將聚氨酯柔性基團引進到酚醛大分子中，使泡沫在超低密度下有很好的韌性和強度，不酥脆不粉化；再通過復合增韌來調節泡沫的韌性和脆性平衡點，使泡沫斷面平整清晰，無拉毛海綿現象。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種超低密度酚醛泡沫樹脂材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：依次制備甲階酚醛、聚氨酯改性酚醛樹脂；

S2：制備聚氨酯預聚體；

S3：制備酸性固化劑；

S4：將表面活性劑、發泡劑、增韌劑和聚氨酯預聚體依次加入并充分攪拌5min；

S5：加入酸性固化劑并進行強力攪拌后倒入模具，在50℃～70℃下進行1h～1.5h的發泡反應，制得超低密度酚醛泡沫，且此超低密度酚醛泡沫的泡沫密度在6～9kg/m³。

優選的，所述甲階酚醛由苯酚與甲醛以比例為1：1.8～2.3的摩爾比進行反應而成。

優選的，所述聚氨酯改性酚醛樹脂中聚氨酯的用量為0.5～10份。

優選的，所述聚氨酯預聚體由二異氰酸酯或多異氰酸酯反應而成，所述的異氰酸酯為TDI、MDI、PAPI。

優選的，所述聚氨酯預聚體由多元醇和二異氰酸酯攪拌升溫至80℃，并保持在80℃～90℃反應3h～4h得到，且聚氨酯預聚體的NCO含量為8％～12％。

優選的，所述聚氨酯預聚體中的多元醇為乙二醇、二甘醇、三甘醇、季戊四醇、丁二醇和聚醚中的一種及多種按比例混合使用而成。

優選的，所述酸性固化劑由甲苯磺酸、二甲苯磺酸、硫酸、磷酸和鹽酸中的一種及多種按比例混合使用而成。

優選的，所述發泡劑為烴類發泡劑，并由正戌烷和異戌烷中的一種及兩種按比例混合使用而成。