[发明专利]一种晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料及其制备方法，该塑料由以下重量份的组分制成：可发性酚醛树脂100份，增韧剂1～5份，表面活性剂5～10份，发泡剂15份，固化剂15份，阻燃剂3～10份，晶须增强剂1～5份。本发明同时还公开了上述阻燃增韧酚醛泡沫塑料的制备方法。本发明塑料中利用少量晶须提高了酚醛泡沫材料的强度和韧性，通过加入复合阻燃剂提高了泡沫塑料的阻燃性能，同时采用新的复合乳化剂进一步提高了酚醛泡沫塑料的阻燃剂，压缩强度：0.2MPa，导热系数0.04W/m·k，氧指数：50％，掉渣率：3％，难燃性能(DIN 4102)达到A级，为综合性能优异的无卤阻燃增韧酚醛泡沫塑料，可用于建筑等保温领域，可大大提高建筑保温的防火安全性。

技术领域

本发明涉及高分子保温材料制备领域，尤其涉及一种用于建筑等领域保温材料的晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料及其制备方法。

背景技术

酚醛泡沫塑料因其具有导热系数低、保温性能好、良好的热稳定性(可在140～160℃以下长期使用)、耐腐蚀(能耐强碱以外的所有无机酸、有机酸、有机溶剂的侵蚀)、泡沫具有良好的闭孔结构、吸水率低、防蒸汽渗透能力强、在保冷时不会出现结露、尺寸稳定、变化率小(在使用温度范围内尺寸变化率＜1％)、重量轻、施工方便等一系列优良性能而在隔热保温领域中得到大量应用，尤其在建筑业、交通运输业、包装业使用更为广泛。然而酚醛树脂本身固有的硬脆、易掉渣以及长时间耐火性能不好等缺点，也限制了其作为一种通用材料在更多领域内的应用。

国内外为了改善酚醛泡沫塑料韧性做了大量的研究，然而通常韧性得到改善的同时会降低酚醛泡沫塑料的阻燃性能。如通过加入聚氨酯使所得酚醛泡沫塑料韧性提高，但由于聚氨酯泡沫是易燃物质，而且在泡沫中所占比例很高，明显降低了酚醛泡沫塑料的阻燃性能，而且酚醛泡沫塑料掉渣的问题没有得到解决；再如，采用聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮组成的复合增韧剂对酚醛泡沫塑料进行增韧，虽然这种方法提高了泡沫的韧性，然而这种增韧剂自身不具有可发泡性，制得的酚醛泡沫塑料密度明显比增韧前要高；中国专利CN102060287A通过在酚醛树脂中添加无机填料如炭粉、竹纤维、可膨胀石墨等来改善酚醛泡沫长期耐热耐火性能，其使用聚酰胺树脂和聚乙烯醇缩醛作为增韧剂，结果使泡沫密度增大，脆性更加明显。

发明内容

基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料及其制备方法，其综合性能优良，具有良好的强度和韧性，解决现有无卤阻燃酚醛泡沫塑料强度和韧性不能兼具的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料，由以下重量份的组分制成：

本发明实施方式还提供一种晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料的制备方法，用于制备本发明所述的晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料，包括以下步骤：

按本发明所述的配方取制备晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料的各组分；

将可发性酚醛树脂预热到30～40℃，加入增韧剂、表面活性剂、阻燃剂、增强剂和发泡剂，在超声波作用下搅拌10～30min，再加入固化剂搅拌均匀10分钟，然后迅速倒入模具中，在70～90℃下发泡固化1～3h即得到晶须增强增韧无卤阻燃酚醛泡沫塑料。