[发明专利]一种酚醛纤维改性的酚醛泡沫的制备方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种酚醛泡沫的生产技术，属于高分子应用化学领域，具体的说是一种酚醛纤维改性的酚醛泡沫的制备方法。

背景技术

酚醛泡沫是由酚醛树脂通过发泡而得到的一种泡沫塑料，被称为第三代新兴保温材料，是目前泡沫保温材料中发展最快的品种，被称为“保温之王”。与早期占市场主导地位的聚苯乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等材料相比，在阻燃方面它具有特殊的优良性能。其重量轻，刚性大，尺寸稳定性好，耐化学腐蚀，耐热性好，难燃，自熄，低烟雾，耐火焰穿透，遇火无洒落物，价格低廉，是电器、仪表、建筑、石油化工等行业较为理想的绝缘隔热保温材料，因而受到人们的广泛重视。目前，酚醛泡沫已成为泡沫塑料中发展最快的品种之一。消费量不断增长，应用范围不断扩大，国内外研究和开发都相当活跃。前苏联和东欧各国的公共建筑设计已广泛采用酚醛泡沫代替传统的聚合物及矿物为基础的隔热材料。英国,西欧及中东各国也指定建筑设计中优先选用酚醛泡沫作为隔热保温材料。酚醛泡沫具有优异的综合性能，使用范围广泛,是一种很有发展的隔热材料。随着建筑业，空调风管，石油，船舶等领域的需求越来越大，酚醛泡沫必将得到更快地发展。

近几年，随着酚醛泡沫行业的不断发展，各种改性酚醛泡沫的制备方法不断公开，在酚醛泡沫的制备过程中添加一些无机化合物如膨胀珍珠岩、滑石粉、Al(OH)3、CaCO3、Mg(OH)2,还有一些方法是添加如尼龙66、玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。在这些制备方法中以无机物为填料改性酚醛泡沫使得酚醛泡沫柔韧性降低，而一般的纤维遇火有明显收缩影响泡沫体的尺寸稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以酚醛纤维为填料，得到的酚醛泡沫具有韧性，质地均匀，孔径小，导热系数低，保温性能好的特性的酚醛纤维改性的酚醛泡沫的制备方法。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：该一种酚醛纤维改性的酚醛泡沫的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：

（1）、将100份可发性酚醛树脂和3-6份表面活性剂高速搅拌至均匀；

（2）、加入3-25份酚醛纤维，高速搅拌至均匀；

（3）、加入4-6份发泡剂高速搅拌至均匀；

（4）、加入15-25份固化剂高速搅拌至均匀后，转移至事先预热的模具内，密封模具，在60～80℃下发泡，冷却，出模，即得到酚醛纤维改性的酚醛泡沫。

所述的可发性酚醛树脂的粘度为2000-5000mPa.s。

所述的发泡剂为正戊烷或者二氯甲烷。

所述的酚醛纤维的长度为1mm-20mm。

所述的的固化剂为磷酸、草酸、酚硝酸、甲苯磺酸、苯磺酸和石油磺酸中的任一种，或者其中两种的混合物。

所述的的表面活性剂是吐温-80和DC-193中的任一种，或两种的混合物。

所述的酚醛纤维是线性酚醛树脂经熔融纺丝再经固化反应制得的一种新型纤维材料。其特点是：（1）、极限氧指数远高于一般合成纤维，具有优异的抗燃性能；（2）、在高温火焰中发烟量极少，无有毒气体产生；（3）、在任何温度下不熔融，且收缩率较低；（4）、残炭率高达60%以上；（5）导热系数低。可广泛用于耐烧蚀材料和隔热材料、阻燃面料、高温密封材料、过滤吸附材料等。

本发明的有益效果在于：由于酚醛纤维具有优异的韧性、阻燃性能、抗高温性能和导热系数低等特点，所以本发明制备的酚醛泡沫有韧性，质地均匀，孔径小，导热系数低，保温性能好，可作为保温材料应用于外墙、屋面及空调风箱等保温材料中，显著提高了保温及防火性能。

具体实施方式

实施例1：

一种酚醛纤维改性的酚醛泡沫的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：

（1）、将粘度2000 mPa.s的可发性酚醛树脂100份和3份吐温-80高速搅拌至均匀；

（2）、加入25份长度1mm酚醛纤维，高速搅拌至均匀；

（3）、加入4份正戊烷高速搅拌至均匀；

（4）、加入15份磷酸高速搅拌至均匀后，转移至事先预热的模具内，密封模具，在60～80℃下发泡，冷却，出模，即得到酚醛纤维改性的酚醛泡沫。

实施例2：

一种酚醛纤维改性的酚醛泡沫的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：

（1）、将粘度4000 mPa.s的可发性酚醛树脂100份和5份吐温-80高速搅拌至均匀；

（2）、加入20份长度4mm酚醛纤维，高速搅拌至均匀；

（3）、加入5份正戊烷高速搅拌至均匀；