CN104371269A

CN104371269A - 一种高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法

Info

Publication number: CN104371269A
Application number: CN201410660619.5A
Authority: CN
Inventors: 顾文中
Original assignee: CHANGSHU ZHONGTENG PLASTIC Co Ltd
Current assignee: CHANGSHU ZHONGTENG PLASTIC Co Ltd
Priority date: 2014-11-19
Filing date: 2014-11-19
Publication date: 2015-02-25

Abstract

本发明提供了一种高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，所述的酚醛泡沫塑料由可发性酚醛树脂、改性竹纤维、复合发泡剂、复合固化剂和表面活性剂制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）合成可发性酚醛树脂，b）配料混合，c）发泡固化成型。本发明揭示了一种高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，该酚醛泡沫塑料制备简单，原料配比合理，不仅具有优异的难燃性、耐热性和耐溶剂性，而且具有较好的机械强度，应用价值很高。

Description

一种高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种塑料，具体涉及一种高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，属于塑料制品技术领域。

背景技术

塑料制品是采用塑料为主要原料加工而成的生活用品、工业用品的统称。塑料制品生产一般包括塑料的配料、成型、机械加工、接合、修饰和装配等，后四个工序是在塑料已成型为制品或半制品后进行的，又称为塑料二次加工。相对于金属、石材、木材，塑料制品具有成本低、可塑性强等优点，在国民经济中应用广泛，塑料工业在当今世界上占有极为重要的地位，多年来塑料制品的生产在世界各地高速度发展。我国塑料制品产量在世界排名中始终位于前列，其中多种塑料制品产量已经位于全球首位，我国已经成为世界塑料制品生产大国。我国塑料制品市场需求主要集中于农用塑料制品、包装塑料制品、建筑塑料制品、工业交通及工程塑料制品等几个方面。

酚醛泡沫塑料是一种新型难燃保温材料，其导热系数较低，燃烧时仅表面碳化，无熔融滴落物，产生少量烟气，且耐热性好，耐溶剂性能优异。用酚醛泡沫塑料制成的各种产品被广泛用于大型冷库、贮罐、船舶及各种保温管道和建筑业。目前，国内酚醛泡沫塑料生产技术不够成熟，生产成本大，产品性脆，易粉化，价格高，限制了其在建筑保温、隔热领域中的广泛应用，故需通过改进酚醛泡沫塑料的生产技术、优化配方设计、加强改性处理等途径来克服酚醛泡沫塑料生产存在的缺陷。

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，该酚醛泡沫塑料制备简单，原料配比合理，不仅具有优异的难燃性、耐热性和耐溶剂性，而且具有较好的机械强度，应用价值很高。

本发明是一种高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，所述的酚醛泡沫塑料由可发性酚醛树脂、改性竹纤维、复合发泡剂、复合固化剂和表面活性剂制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）合成可发性酚醛树脂，b）配料混合，c）发泡固化成型。

在本发明一较佳实施例中，所述的酚醛泡沫塑料的原料配比按质量份数计为：可发性酚醛树脂100份，改性竹纤维40份，复合发泡剂10份，复合固化剂14份，表面活性剂10份。

在本发明一较佳实施例中，所述的改性竹纤维由原竹纤维材料和硅烷偶联剂按质量比10：1配制而成。

在本发明一较佳实施例中，所述的复合发泡剂由戊烷、二氯甲烷和石油醚按质量比5：3：2配制而成。

在本发明一较佳实施例中，所述的复合固化剂由对甲苯磺酸和磷酸按质量比7：4配制而成。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤 a）中，合成可发性酚醛树脂选用的原料及重量百分比为：苯酚25%、多聚甲醛22%、氢氧化钠溶液8%，去离子水45%。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c）中，发泡固化成型条件为：固化温度60℃，固化时间90min。

本发明揭示了一种高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，该酚醛泡沫塑料制备简单，原料配比合理，不仅具有优异的难燃性、耐热性和耐溶剂性，而且具有较好的机械强度，应用价值很高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例高强度酚醛泡沫塑料制备方法的工序步骤图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1是本发明实施例高强度酚醛泡沫塑料制备方法的工序步骤图；该酚醛泡沫塑料由可发性酚醛树脂、改性竹纤维、复合发泡剂、复合固化剂和表面活性剂制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）合成可发性酚醛树脂，b）配料混合，c）发泡固化成型。

本发明提及的高强度酚醛泡沫塑料以可发性酚醛树脂为主原料，通过添加一定比例的改性竹纤维、复合发泡剂、复合固化剂和表面活性剂，采用发泡固化工艺进行制备；其中，改性竹纤维由原竹纤维材料和硅烷偶联剂按质量比10：1配制而成，改性竹纤维的增加可大大提高酚醛泡沫塑料的力学性能；复合发泡剂由戊烷、二氯甲烷和石油醚按质量比5：3：2配制而成；复合固化剂由对甲苯磺酸和磷酸按质量比7：4配制而成；表面活性剂为聚山梨酯80；经性能测试，制备的高强度酚醛泡沫塑料的表观密度为46.68kg/m³，压缩强度为138.87kPa，弯曲强度为206.997kPa，导热系数为0.023W/mK，氧指数为48.9%，其综合性能优异。

实施例

具体制备方法如下：

a）合成可发性酚醛树脂，具体制备过程为：按重量百分比计，先将25%苯酚和45%去离子水加入装有搅拌装置的可加热容器中，再将反应容器加热至90℃，加入8%多聚甲醛、3%氢氧化钠溶液，恒温反应80min；然后保持反应容器温度为90℃，加入8%多聚甲醛、3%氢氧化钠溶液，恒温反应60min；随后将反应容器温度降至85℃，加入6%多聚甲醛、2%氢氧化钠溶液，恒温反应45min；最后将反应产物冷却至40℃，出料即可得到可发性酚醛树脂。

b）配料混合，具体制备过程为：按质量份数计，取100份合成的可发性酚醛树脂、40份改性竹纤维、10份复合发泡剂、14份复合固化剂、10份表面活性剂，加入搅拌容器中，以2000r/min的转速高速搅拌10min，获得混合均匀的混料。

c）发泡固化成型，具体制备过程为：先将步骤b）制取的混合原料浇铸到自制模具中，再将模具置于60℃的烘箱中，起泡固化90min，然后冷却至室温，取出模具，脱模后即可制得性能优异的酚醛泡沫塑料。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，其特征在于，所述的酚醛泡沫塑料由可发性酚醛树脂、改性竹纤维、复合发泡剂、复合固化剂和表面活性剂制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）合成可发性酚醛树脂，b）配料混合，c）发泡固化成型。

2.根据权利要求1所述的高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，其特征在于，所述的酚醛泡沫塑料的原料配比按质量份数计为：可发性酚醛树脂100份，改性竹纤维40份，复合发泡剂10份，复合固化剂14份，表面活性剂10份。

3.根据权利要求1所述的高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，其特征在于，所述的改性竹纤维由原竹纤维材料和硅烷偶联剂按质量比10：1配制而成。

4.根据权利要求1所述的高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，其特征在于，所述的复合发泡剂由戊烷、二氯甲烷和石油醚按质量比5：3：2配制而成。

5.根据权利要求1所述的高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，其特征在于，所述的复合固化剂由对甲苯磺酸和磷酸按质量比7：4配制而成。

6.根据权利要求1所述的高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤 a）中，合成可发性酚醛树脂选用的原料及重量百分比为：苯酚25%、多聚甲醛22%、氢氧化钠溶液8%，去离子水45%。

7.根据权利要求1所述的高强度酚醛泡沫塑料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤c）中，发泡固化成型条件为：固化温度60℃，固化时间90min。