[发明专利]一种酚醛泡沫塑料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及保温材料技术领域，尤其涉及一种酚醛泡沫塑料的制备方法。

背景技术

酚醛泡沫塑料的主要成分是酚醛树脂，由石化基原料苯酚和甲醛加成缩聚而成，其是近几年发展起来的一类新型泡沫塑料，以其耐燃性好、发烟量低、保温性好、性能稳定、绝热隔热、隔音、易成型加工以及较好的耐久性而名列所有泡沫塑料的前列，被称为“第三代新兴保温材料”。由于酚醛泡沫塑料具有较好的保温性能，而被广泛用于隔热保温材料，主要用于建筑、石油化工、电气、仪表等行业中。

外墙外保温系统是目前我国建筑墙体节能中应用最为广泛的节能技术措施，正在全国大范围普及，在建筑节能方面做出了巨大的贡献。酚醛泡沫塑料作为一种新型保温材料，已经被市场认可和接受，因此酚醛泡沫保温板在外墙保温系统中得到了广泛的应用。由于酚醛泡沫板具有脆性，为了保持酚醛泡沫板的强度，则酚醛泡沫板需要具有较大的密度，但是若酚醛泡沫板具有相对较高的密度，不仅增加板材的成本，而且不利于施工应用。研究者为了使酚醛泡沫板同时具有较低的密度与较高的强度进行了较多的研究，但是仍然不能实现酚醛泡沫板具有较低的密度与较高的强度，由此，本申请提出了一种具有低密度和高强度的酚醛泡沫塑料的制备方法。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种具有低密度与高强度的酚醛泡沫塑料及其制备方法。

有鉴于此，本发明提供了一种酚醛泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：

将90~100重量份的可发性甲阶酚醛树脂，以所述可发性甲阶酚醛树脂的重量百分比计，3%~5%的泡沫稳定剂，5%~30%的固化剂，10%~20%的发泡剂，3%~20%的改性剂与5%~20%的无机阻燃剂混合，反应后得到混合产物；

将所述混合产物在恒温恒湿条件下进行后处理，得到酚醛泡沫塑料。

优选的，所述可发性甲阶酚醛树脂为低吸水率改性酚醛树脂。

优选的，所述低吸水率改性酚醛树脂的制备方法为：

将苯酚、多聚甲醛、含氨基的有机化合物与含磷有机化合物在碱性催化剂的作用下反应，得到低吸水率改性酚醛树脂。

优选的，所述固化剂包括有机酸；所述有机酸为对甲苯磺酸、苯酚磺酸、苯磺酸和二甲苯磺酸中的一种或多种。

优选的，所述改性剂为乙二醇、二甘醇、丙二醇、1,4丁二醇、1,5戊二醇、新戊二醇、聚乙二醇、聚酯多元醇、聚氨酯预聚体、改性环氧树脂和液体橡胶中的一种或多种。

优选的，所述发泡剂为正戊烷、异戊烷、正己烷、环戊烷、石油醚、异丙基氯和一氯二氟乙烷中的一种或多种。

优选的，所述泡沫稳定剂为脂肪醇聚氧乙烯、聚硅氧烷、蓖麻油聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和聚氧乙烯嵌段共聚物中的一种或多种。

优选的，所述无机阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、二氧化硅、二氧化锆、二氧化钛、硼酸锌、氧化锑和多聚磷酸铵中的一种或多种。

优选的，所述后处理的温度为40℃~70℃，所述后处理的湿度为40%~80%。

本发明提供了一种酚醛泡沫塑料的制备方法。在制备酚醛泡沫塑料的过程中，通过恒温恒湿的后处理方式，弥补了固化剂固化程度低的不足，使酚醛树脂泡沫在短时间内即可达到较高的强度和较低的密度。其次，由于酚醛泡沫塑料由于引入了有机酸作为固化剂，其不仅具有催化固化的作用，而且参与到泡沫结构中，提高了酚醛泡沫塑料的韧性，减小了脆性，提高了酚醛泡沫塑料板材的强度；同时由于改性剂的作用，提高了酚醛泡沫塑料的韧性，使其在较低密度下仍能够保持较高的强度。实验结果表明，所述酚醛泡沫塑料板材的密度为35kg/m³~40kg/m³，抗拉强度≥0.1MPa，压缩强度≥0.15MPa。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明还提供了一种酚醛泡沫塑料的制备方法，包括以下步骤：

将90~100g的可发性甲阶酚醛树脂，以所述可发性甲阶酚醛树脂的重量百分比计，3%~5%的泡沫稳定剂，5%~30%的固化剂，10%~20%的发泡剂，3%~20%的改性剂与5%~20%的无机阻燃剂混合，反应后得到混合产物；

将所述混合产物在恒温恒湿条件下进行后处理，得到酚醛泡沫塑料。