[发明专利]酚醛泡沫填充蜂窝复合材料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蜂窝材料的制造方法，尤其涉及一种酚醛泡沫填充蜂窝复合材料的制造方法。

背景技术

酚醛泡沫具有优异的FST性能(即火焰传播速度慢、发烟量低，毒性小)，但存在性脆、易碎、强度低等缺点，使得传统的酚醛泡沫材料在使用上受到一定的限制。

本发明通过采用蜂窝填充酚醛泡沫的方式，来解决酚醛泡沫材料在强度上的缺陷，同时也保留了酚醛泡沫原有的优良性能。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种酚醛泡沫填充蜂窝复合材料的制造方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

酚醛泡沫填充蜂窝复合材料的制造方法，其包括以下步骤：步骤①，合成酚醛树脂，即先在100重量份的苯酚原料中加入催化剂，然后在70～85℃的温度下，在90分钟内加入40～60重量份的多聚甲醛，反应20～60分钟，升温至95～100℃，反应15～50分钟，降温至85～90℃，再次加入催化剂及1～5重量份的胺类化合物，在85～90℃的温度下反应20～100分钟，得到酚醛树脂，所述催化剂的总量为0.5～3重量份。步骤②，制备酚醛发泡组合料，取步骤①所制得的酚醛树脂100重量份，添加1～4重量份的表面活性剂与2～8重量份的发泡剂，在5～15℃的温度下，搅拌1～5分钟，制得酚醛发泡组合料。步骤③，蜂窝浸渍，将一定规格的蜂窝拉伸展开，调整步骤①所制得的酚醛树脂液的粘度并将展开的蜂窝浸入其中；1～10分钟后放入40～80℃的烘箱中，加热固化30～120分钟，制得开孔酚醛蜂窝基材。步骤④，将步骤③制得的开孔酚醛蜂窝基材放入模具中，将步骤②制得的酚醛发泡组合料与固化剂搅拌均匀后注入开孔酚醛蜂窝基材的孔中，之后将其整体放入烘箱，在60～130℃的温度下，发泡5～30分钟。步骤⑤，取出步骤④制备好的半成品，修整成型，制得酚醛泡沫填充蜂窝复合材料。

上述的酚醛泡沫填充蜂窝复合材料的制造方法，其中：步骤①所述的酚醛树脂为液体酚醛树脂，采用固体甲醛合成，无含酚废水产生。其用于发泡的技术指标为：粘度2500～10000cps，固体含量70％～85％，聚合速度1～5分钟；其用于浸渍的技术指标为：粘度300～1000cps，固体含量50％～80％。

更进一步地，上述的酚醛泡沫填充蜂窝复合材料的制造方法，其中：步骤②所述的发泡剂为无氟发泡剂。

更进一步地，上述的酚醛泡沫填充蜂窝复合材料的制造方法，其中：步骤③所述的蜂窝为纸蜂窝、纤维蜂窝、芳纶蜂窝等非金属蜂窝，其规格为2400mm×1200mm×10～50mm。

再进一步地，上述的酚醛泡沫填充蜂窝复合材料的制造方法，其中：步骤③所述的蜂窝浸渍的固化温度为40～80℃，时间为30～120分钟。

再进一步地，上述的酚醛泡沫填充蜂窝复合材料的制造方法，其中：步骤④所述的酚醛填充蜂窝发泡的温度为60～130℃，时间为5～30分钟。

本发明技术方案的优点主要体现在：能够令制得的产品具有优异的FST性能(即火焰传播速度慢、发烟量低，毒性小)。同时，也满足了质轻、环保、阻燃性好、强度高、耐腐蚀能力强、易成型的特性，从而可广泛用于航空、舰船及轨道交通设施制造等领域。

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

具体实施方式

酚醛泡沫填充式蜂窝材料的制造方法，包括以下步骤：

首先，合成酚醛树脂，即先在100重量份的苯酚原料中加入催化剂，然后在70～85℃的温度下，在90分钟内加入40～60重量份的多聚甲醛，反应20～60分钟，升温至95～100℃，反应15～50分钟，降温至85～90℃，再次加入催化剂及1～5重量份的胺类化合物，在85～90℃的温度下反应20～100分钟，得到酚醛树脂；所述催化剂的总量为0.5～3重量份。

然后，制备酚醛发泡组合料，即取制得的酚醛树脂100重量份，添加1～4重量份的表面活性剂与2～8重量份的发泡剂，在5～15℃的温度下，搅拌1～5分钟，制得酚醛发泡组合料。