[发明专利]一种酚醛泡沫的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改进的可提高产品柔韧性能的酚醛泡沫的生产工艺，属于高分子有机化合物技术领域。

背景技术

当前，市场急需高效、阻燃、轻体、安全、成本低廉的隔热保温材料。酚醛(PF)泡沫兼备几种特性，正是上述这一理想的有机保温材料之一，因而市场前景十分广阔。酚醛泡沫的突出特点是临界氧指数高、燃烧时无毒、无滴熔物，使用温度高达150℃。当其直接接触火焰时，接触部分碳化，火焰得不到扩展。一旦离开火焰，火焰自行熄灭。酚醛泡沫又有较好的耐热性能和耐寒性能，使用温度范围可在-150～150℃之间。酚醛泡沫除了仅能被浓硝酸和强碱侵蚀外，抵抗其它无机酸、有机酸、氨水和盐类的侵蚀能力较强。有机溶剂，如苯、丙酮，可使其软化，但不会溶解，虽然酚醛泡沫的强度受其容重的影响很大，例如低容重制品的强度偏低且性质脆弱。由此而来，优化酚醛泡沫的生产方法便显得格外的重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的缺陷，提出一种可提高产品柔韧性能的酚醛泡沫的生产方法，借以改进酚醛泡沫的工艺路线，产出柔韧性能达标的酚醛泡沫产品。

本发明的技术解决方案是，所述酚醛泡沫的生产方法系采用如下原料和工艺步骤制得酚醛泡沫产品：

(1)、取羧基丁腈橡胶与线型可溶性酚醛树脂依序按2～5∶100的重量比混合，60℃温度下搅拌4小时得羧基丁腈橡胶与线型可溶性酚醛树脂的混合液；

(2)、将步骤(1)所得羧基丁腈橡胶与线型可溶性酚醛树脂的混合液降温至25℃，按该混合液重量的0.2～0.6％加入A₄级硫化促进剂TMTD搅拌30分钟后静置24小时备用；

(3)、取苯磺酸和磷酸依序按6～8∶2～4重量比配伍混合；

(4)、取酚醛树脂、硅油、正戊烷与步骤(3)所得混合物依序按95～105∶2.5～5∶5～7∶18～21重量比配伍混合，经搅拌均匀后倒入预设模具箱；

(5)、将盛有步骤(4)所得混合物的模具箱置于恒温68℃～70℃环境中保持10分钟即得酚醛泡沫成品。

本发明的有益效果是，在本发明中，丁腈橡胶增韧酚醛树脂属物理掺混改性，但在固化过程中有着不同程度的接枝或嵌段共聚反应，丁腈橡胶的加入量一般控制在2～5％。向可溶性和线型酚醛树脂的混合物中加入含羧基的丁腈橡胶，因可溶性酚醛树脂中的羟甲基和丁腈橡胶中的丁二烯双键、羧基起反应，使酚醛树脂和丁腈橡胶之间由化学键而紧密联接，因此，既能提高酚醛树脂的力学性能，也能提高其耐热性。

具体实施方式：

实施例1：

(1)、取羧基丁腈橡胶2g与线型可溶性酚醛树脂100g混合，60℃温度下连续搅拌4小时得羧基丁腈橡胶与线型可溶性酚醛树脂的混合液；

(2)、将步骤(1)所得羧基丁腈橡胶与线型可溶性酚醛树脂的混合液降温至25℃，加入相当于该混合液重量0.2％的市售A4级硫化促进剂TMTD，连续搅拌30分钟后静置24小时备用；

(3)、取苯磺酸6g与磷酸2g混合；

(4)、将步骤(3)所得混合物18g与95g酚醛树脂、2.5g硅油、5g正戊烷经混合与均匀搅拌后倒入预设模具箱；

(5)、将盛有步骤(4)所得混合物的模具箱置于恒温68～70℃环境中，保持10分钟即得酚醛泡沫成品。

所得酚醛泡沫成品按GB/T 8813-1988测定其压缩强度，结果为648Kpa；按GB/T 10294-1988所测得的导热系数为0.018W/(m·K)；另外，分别按GB/T8811-1988及GB/T 5486.2-2001测定尺寸稳定性和抗折强度，结果显示，所制酚醛泡沫成品的尺寸稳定性为0.44％，抗折强度为2.78MPa。

实施例2：

(1)、取羧基丁腈橡胶5kg与线型可溶性酚醛树脂100kg混合，60℃温度下连续搅拌4小时；

(2)、将步骤(1)所得羧基丁腈橡胶与线型可溶性酚醛树脂的混合液降温至25℃，加入相当于该混合液重量0.6％的市售A₄级硫化促进剂TMTD，连续搅拌30分钟后静置24小时备用；

(3)、取苯磺酸24kg与磷酸6kg配伍混合；

(4)、取酚醛树脂105kg、硅油5kg、正戊烷7kg与步骤3所得混合物21kg混合并经搅拌均匀后倒入预设模具箱；

步骤(5)同实施例1。