[发明专利]一种新型酚醛泡沫材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种新型酚醛泡沫材料的制备方法，涉及酚醛新材料领域，包括以下步骤：(1)苯酚和腰果酚的混合；(2)腰果酚改性酚醛树脂的制备；(3)腰果酚改性酚醛树脂的发泡；(4)新型酚醛泡沫材料的制备；本发明方法通过采用腰果酚对酚醛树脂进行改性，可以有效的提高酚醛泡沫塑料的韧性，泡孔壁韧性变好，降低泡体密度，减缓泡沫开孔现象，提高泡沫闭孔率。

技术领域

本发明涉及酚醛新材料领域，具体涉及一种新型酚醛泡沫材料的制备方法。

背景技术

酚醛泡沫塑料是新一代保温防火隔音材料，其发展迅速，已广泛应用于建筑、国防、航空、能源等领域。随着对保温材料要求的不断提高，人们使用开发酚醛泡沫塑料的同时也注意到其也存在着一些问题，如脆性大，密度高，为了提高酚醛泡沫塑料的实际应用效益，近年来人们在不断的探索研究改善这些问题。

中国专利CN103254565B公告了一种增韧改性酚醛泡沫的制备方法，该方法是采用复合增韧剂改性酚醛树脂，经机械搅拌、高温发泡固化成型制备增韧改性酚醛泡沫；该复合增韧剂的用量为酚醛树脂按重量百分数计1-20％；该复合增韧剂包含均苯型聚酰亚胺，该聚酰亚胺经正戊烷润洗处理。本发明通过引入了新的复合增韧剂及固化剂，解决了酚醛泡沫强度低，脆性大，易掉渣的缺点。与现有技术相比，本发明得到的酚醛泡沫还具有闭孔率高，工艺简单，绿色环保的优点，且该酚醛泡沫的机械性能和耐热性都得到有效的提高，从而能满足船舶工艺对材料的性能要求。

中国专利CN101440170B公告了一种生物质改性酚醛泡沫塑料的制备方法：在100质量份的苯酚中，加入5-10质量份的碱催化剂水溶液和30-60质量份的木质素，碱催化剂水溶液的质量百分比浓度为2-10％，在90-150℃回流温度下反应1-2h，再滴加混合液72-39质量份，混合液由甲醛和糠醛组成，其质量比为60-35∶40-65，在90-150℃回流温度下反应2-3h，反应结束用酸中和，得到固含量为78-83％的甲阶酚醛树脂，将100质量份甲阶酚醛树脂及5-15质量份发泡用催化剂、1-5质量份表面活性剂和6-15质量份发泡剂搅拌均匀，在5-160℃下发泡，得到一种低污染建筑保温材料，但是本发明制得酚醛泡沫塑料增韧改性效果明显不明显。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种新型酚醛泡沫材料的制备方法，本发明方法通过采用腰果酚对酚醛树脂进行改性，可以有效的提高酚醛泡沫塑料的韧性，泡孔壁韧性变好，降低泡体密度，减缓泡沫开孔现象，提高泡沫闭孔率。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种新型酚醛泡沫材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将苯酚和腰果酚按照质量比20:1-5混合后，水浴加热至60-65摄氏度，以300-500转/分钟的速度搅拌混合5-10分钟，加入适量的碱性改性剂，继续搅拌4-8分钟；

(2)向步骤(1)的混合物中加入多聚甲醛，水浴加热至70-75摄氏度，以500-600/转分钟，反应30-40分钟后，升温至88-92摄氏度，保温反应90-120分钟后，测试混合物黏度真空，真空脱水至物料黏度至1200-2000mPa.s，或者向物料中补水调整黏度至1200-2000mPa.s，得到腰果酚改性酚醛树脂；

(3)称取步骤(2)中制备的腰果酚改性酚醛树脂、表面活性剂和发泡剂以800-1200转/分钟的速度，搅拌混合均匀；

(4)向步骤(3)制得物料中加入固化剂，以2000-3000转/分钟的速度搅拌混合均匀，倒入预热至55-70摄氏度的模具中，放置80-86摄氏度的烘箱中，固化15-20分钟后，取出，脱模，继续在65-75摄氏度下，固化15-30小时，即得所述新型酚醛泡沫材料。

优选地，所述步骤(1)中苯酚和腰果酚的用量质量比为20:3.5。