CN1030836C - 吸水性酚醛泡沫塑料的制法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吸水性酚醛泡沫塑料的制法。

酚醛泡沫塑料合成所用的热固性酚醛树脂的合成，现有技术中工艺较复杂，且游离苯酚偏高，成本偏高。本发明提供一种插花用吸水酚醛泡沫塑料的低缩合度热固性酚醛树脂的合成方法，采用苯酚与甲醛用碱性氢氧化物作催化剂，在一定温度下，经缩合、脱水，而制得热固性酚醛树脂，用比树脂加入泡沫稳定剂，吸湿剂、助乳化剂、发泡剂和催化剂等组分，在特定工艺条件下合成酚醛泡沫塑料。本发明工艺简单，原料易得，成本低。

Description

吸水性酚醛泡沫塑料的制法

本发明涉及一种吸水性酚醛泡沫塑料的制法。

酚醛泡沫塑料由于其耐热性、难燃性、燃烧时低发烟性，高氧指数及低热传导等特点，在近一二十年来又重新受到重视，其技术研究和应用开发重新活跃起来。利用酚醛泡沫塑料的脆性并赋予其充分的吸水性后，可使之成为花卉市场广泛应用的插花泥或培养土。将鲜花插入充分吸水的酚醛泡沫塑料中，可以延长鲜花的寿命，延长插花或花篮的美化和欣赏效果，对于长途运输的鲜花保鲜更有特殊价值。用作插花泥的吸水性酚醛泡沫塑料所用之热固性酚醛树脂的合成方法，未见有报道，在U，S，3,697,457(1972)和Ger，offen，2,230,059(1974)中公开了用联合碳化物公司的BRL—2759和BRL—2760两个牌号的树脂和采用多次交叉加料的方法，工艺较复杂，用这种方法所需的树脂需靠进口，而且树脂还要进一步脱水，在Japan kokai 74 02，866介绍了一种用低甲醛比(苯酚甲醛摩尔比低于1∶1.2)配方在100℃反应后脱水获得一种热固性酚醛树脂，文中未公开技术指标，而且这种配方易造成游离苯酚偏高，工艺较难掌握，成本也较高。上述公开的发泡技术所用原料价格较高，难于获得，而且工艺较复杂。

本发明的目的是提供一种低缩合度热固性酚醛树脂并将其用于合成插花用吸水性酚醛泡沫塑料的制备。该塑料合成方法采用国内易于解决的原料作发泡过程的添加剂，针对树脂系统与发泡剂难于乳化分散的问题，采用蛭石作为助乳化剂，从而利于体系间的快速乳化分散。为了调节更好的色泽，选用酞菁绿染料与炭黑同时作为调色剂。热固性酚醛树脂的合成是将苯酚和甲醛按1∶1.5—2.5摩尔比配合，在碱金属或碱土金属氢氧化物催化剂存在下，于70—90℃进行缩合反应经冷却、中和、脱水而制得。催化剂用量为苯酚摩尔量的0.05—0.2倍。

本发明的实施方案是这样实现的，将上述所制得的低缩合度热固性酚醛树脂在硫酸或盐酸作催化剂(催化剂用量为酚醛树脂的1—10％)，加入发泡剂(用量为酚醛树脂的10—30％)吸水剂(用量为酚醛树脂的1—10％)，泡沫稳定剂采用L—580(聚硅氧烷—聚氧烷撑嵌段共聚物，美国联合碳化物公司生产)(用量为酚醛树脂的1—15％)，助乳化剂蛭石(用量为酚醛树脂的1—30％)，为了调配颜色，还加入炭黑与酞菁绿染料作调色剂，其用量为酚醛树脂的0.005—1％，发泡固化在70—80℃下进行，热处理在80—100℃下进行，然后经过氨中和而得到成品。

本发明所提供的热固性酚醛树脂的合成方法，其优点是树脂配方中的酚醛配比较合理，合成工艺简单，易于控制，树脂含游离苯酚和甲醛较低，原料国产，成本较合理，该树脂的技术指标适于制造低密度开孔型吸水性酚醛泡沫塑料。

实施例1

在装有机械搅拌、温度计、回流冷凝器的三口瓶中依次加入氢氧化钠、苯酚和甲醛溶液(摩尔比为0.05∶1∶1.5∶2.5)，搅拌下利用水浴加热维持反应在70—90℃内缩合，直至聚合物溶液粘度达到40—60mpa.s(毫帕秒)/25℃，即行冷却并加入50％硫酸中和至PH6.5—7.0，然后改成减压蒸馏装置，在8000—13332pa(帕)，60—70℃下，减压脱水至粘度1000—6000mpa.s(毫帕秒)/25℃，含固量80—95％，即可出料，得到黄棕色液体热固性酚醛树脂。

实施例2

在发泡机(实验室为机械搅拌之烧杯)中，加入100份上述酚醛树脂，3份L—580(聚硅氧烷—聚氧烷撑嵌段共聚物，美国联合碳化合物公司生产)，6份十二烷基苯磺酸钠，10份蛭石，少量炭黑和酞菁绿，在25—35℃下搅拌几分钟，然后加入10份二氯甲烷和10份正己烷，快速搅拌几分钟后再加入3份50％硫酸，快速搅拌1—2分钟，立即注入发泡模具中，尽快升温至70—80℃下发泡固化30分钟，然后在80—100℃再热处理30分钟，最后氨薰30分钟，即得到泡沫细匀松脆色泽鲜绿之吸水性酚醛泡沫塑料。

实施例3

按例2的方法，仍用L—580(聚硅氧烷—聚氧烷撑嵌段共聚物，美国联合碳化物公司生产)，但用盐酸代替硫酸，经上述工艺条件发泡固化和后处理，得到的吸水性酚醛泡沫塑料，其密度为0.025—0.040g/cm³，能快速吸水渗透，吸水增重约2,000—4,000％之间。应用时可按插花要求用刀切成一定的尺寸，放在盛水的盘中浸5—30分钟，待其全部渗透后即已吸足水，再置入花篮或器具中按要求插上鲜花，则鲜花图案可以定型且在相当时间内保持鲜艳。

Claims (6)

1、一种制备低密度开孔型吸水性酚醛泡沫塑料的方法，是用热固性酚醛树脂以硫酸或盐酸为催化剂并加入发泡剂、吸湿剂、硅氧烷聚合物泡沫稳定剂和调色剂，经发泡固化中和而成，其特征在于所用的助乳化剂为蛭石，热固性酚醛树脂的合成是将苯酚和甲醛按摩尔比1∶1.5—3.0配合，以碱金属或碱土金属氢氧化物作催化剂，在70—90℃下进行缩合反应而制得。

2、根据权利要求1中所述的方法，其特征在于泡沫稳定剂硅氧烷聚合物的用量为酚醛树脂的1—15％。

3、根据权利要求1中所述的方法，其特征在于所述的盐酸或硫酸催化剂用量为酚醛树脂的1—10％。

4、根据权利要求1中所述的方法，其特征在于酚醛泡沫塑料发泡工艺条件为70—80℃下发泡，80—100℃热处理。

5、根据权利要求1中所述的方法，其特征在于所述的助乳化剂蛭石的用量为酚醛树脂的1—30％。

6、根据权利要求1中所述的方法，其特征在于所述的调色剂炭黑与酞菁绿染料，其用量为酚醛树脂的0.005—1％。