本發(fā)明涉及一種酚醛泡沫及其制備方法。

背景技術(shù)：

酚醛泡沫素有“保溫材料之王”的美稱，是新一代保溫防火隔音材料。酚醛泡沫材料屬高分子有機(jī)硬質(zhì)鋁箔泡沫產(chǎn)品，是由熱固性酚醛樹脂發(fā)泡而成。它具有輕質(zhì)、防火、遇明火不燃燒、無煙、無毒、無滴落，使用溫度范圍廣（-196～+200℃），低溫環(huán)境下不收縮、不脆化的特點(diǎn)。

但是傳統(tǒng)的酚醛泡沫板尺寸穩(wěn)定性不好，強(qiáng)度不好，板面受熱易發(fā)生翹曲。針對這種問題目前世界上采用的增強(qiáng)材料主要有兩種:一種是玻璃纖維或玻璃纖維編織物,這種材料的加入,可明顯地提高聚氨酯泡沫塑料的強(qiáng)度指標(biāo),但隨著纖維量的增加,泡沫體的密度也明顯地增加,而且,使用這種增強(qiáng)方式,工藝較復(fù)雜,很難獲得重復(fù)性好的制品；另一種是空心玻璃微珠,采用空心玻璃微珠作為增強(qiáng)材料,能夠極為有效地增加制品的抗壓強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性,而泡沫體的密度無明顯增加。但是,玻璃微珠的來源和價(jià)格使得這一方法的實(shí)用性受到限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服以上的不足而提供一種酚醛泡沫及其制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案包括：一種酚醛泡沫及其制備方法，原料組成成分按重量份數(shù)由以下比例組成：酚醛泡沫80-100份、漂珠35-42份、氫氧化鎂3-8份、聚磷酸銨4-6份、三聚磷酸鋁2-6份、抑煙劑6-12份、硼酸鋅3-5份、十溴二苯乙烷2-4份、氫氧化鋁3-6份、聚氯乙烯3-5份、聚氨酯發(fā)泡劑3-8份、聚氧乙烯醚3-6份、乙二胺四乙酸2-5份、十二烷基硫酸鈉3-7份、tbhq6-10份，三乙烯四胺2-8份，乙醇25-40份。

優(yōu)選的，配方組份優(yōu)選的成分配比為：酚醛泡沫95份、漂珠38份、氫氧化鎂5份、聚磷酸銨4份、三聚磷酸鋁4份、抑煙劑8份、硼酸鋅4份、十溴二苯乙烷4份、氫氧化鋁5份、聚氯乙烯3份、聚氨酯發(fā)泡劑6份、聚氧乙烯醚5份、乙二胺四乙酸3份、十二烷基硫酸鈉7份、tbhq8份，三乙烯四胺6份，乙醇30份。

優(yōu)選的，其制備方法如下：

a、室溫下，將氫氧化鎂、聚磷酸銨、三聚磷酸鋁、硼酸鋅和氫氧化鋁混合攪拌，攪拌速率為300-400r/min，時(shí)間為15-30min，得混合物a；

b、常溫常壓下，將聚氨酯發(fā)泡劑、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸鈉和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，攪拌速率為500-600r/min,得混合物b；

c、將抑煙劑、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，分五次加入混合物b，攪拌均勻后邊加入乙醇，邊加入混合物a,攪拌速率為600-700r/min，將混合物進(jìn)行離心分離，離心機(jī)速率為2000-2500r/min,過濾后得混合物c；

d、將混合物c與漂珠進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后將混合物高壓下填充入高溫臨界狀態(tài)下的的酚醛樹脂，溫度設(shè)為300-400℃，壓力設(shè)為4000-4500kpa，冷卻至室溫后進(jìn)行鍛造、壓制，得最終產(chǎn)物。

本發(fā)明的有益效果：

（1）本發(fā)明材料易得，方法簡單，制作成本低，綠色環(huán)保，起泡效果好、均勻，發(fā)泡速度快、內(nèi)部呈現(xiàn)閉孔狀，密度小，質(zhì)量輕，便于運(yùn)輸，耐高溫，防火效果好，拉伸強(qiáng)度大，穩(wěn)定性高，不開裂、卷翹，抗老化，抑制氧化能力強(qiáng)，絕緣性能好，延長使用壽命。

（2）本發(fā)明添加的抑煙劑通過降低制品燃燒發(fā)煙量，起到延緩燃燒的作用；添加的漂珠壁薄中空，重量很輕，容重為720kg/m3（重質(zhì)），418.8kg/m3（輕質(zhì)），粒徑約0.1毫米，表面封閉而光滑，熱導(dǎo)率小，耐火度≥1610℃，高強(qiáng)度、耐磨、耐高溫、保溫絕緣、絕緣阻燃等多種特性；添加的酚醛樹脂具有良好的耐酸性能、力學(xué)性能、耐熱性能；添加的十二烷基硫酸鈉具有去污、乳化和優(yōu)異的發(fā)泡力，是一種無毒的陰離子表面活性劑，其生物降解度>90%。

具體實(shí)施方式：

為了加深對本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。

實(shí)施例1

一種酚醛泡沫及其制備方法，原料組成成分按重量份數(shù)由以下比例組成：酚醛泡沫95份、漂珠38份、氫氧化鎂5份、聚磷酸銨4份、三聚磷酸鋁4份、抑煙劑8份、硼酸鋅4份、十溴二苯乙烷4份、氫氧化鋁5份、聚氯乙烯3份、聚氨酯發(fā)泡劑6份、聚氧乙烯醚5份、乙二胺四乙酸3份、十二烷基硫酸鈉7份、tbhq8份，三乙烯四胺6份，乙醇30份。

其制備方法如下：

a、室溫下，將氫氧化鎂、聚磷酸銨、三聚磷酸鋁、硼酸鋅和氫氧化鋁混合攪拌，攪拌速率為320r/min，時(shí)間為20min，得混合物a；

b、常溫常壓下，將聚氨酯發(fā)泡劑、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸鈉和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，攪拌速率為560r/min,得混合物b；

c、將抑煙劑、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，分五次加入混合物b，攪拌均勻后邊加入乙醇，邊加入混合物a,攪拌速率為680r/min，將混合物進(jìn)行離心分離，離心機(jī)速率為2300r/min,過濾后得混合物c；

d、將混合物c與漂珠進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后將混合物高壓下填充入高溫臨界狀態(tài)下的的酚醛樹脂，溫度設(shè)為350℃，壓力設(shè)為4400kpa，冷卻至室溫后進(jìn)行鍛造、壓制，得最終產(chǎn)物。

實(shí)施例2

一種酚醛泡沫及其制備方法，原料組成成分按重量份數(shù)由以下比例組成：酚醛泡沫90份、漂珠40份、氫氧化鎂7份、聚磷酸銨5份、三聚磷酸鋁3份、抑煙劑10份、硼酸鋅4份、十溴二苯乙烷3份、氫氧化鋁5份、聚氯乙烯3份、聚氨酯發(fā)泡劑6份、聚氧乙烯醚5份、乙二胺四乙酸3份、十二烷基硫酸鈉5份、tbhq8份，三乙烯四胺6份，乙醇36份。

其制備方法如下：

a、室溫下，將氫氧化鎂、聚磷酸銨、三聚磷酸鋁、硼酸鋅和氫氧化鋁混合攪拌，攪拌速率為320r/min，時(shí)間為30min，得混合物a；

b、常溫常壓下，將聚氨酯發(fā)泡劑、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸鈉和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，攪拌速率為600r/min,得混合物b；

c、將抑煙劑、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，分五次加入混合物b，攪拌均勻后邊加入乙醇，邊加入混合物a,攪拌速率為600r/min，將混合物進(jìn)行離心分離，離心機(jī)速率為2000r/min,過濾后得混合物c；

d、將混合物c與漂珠進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后將混合物高壓下填充入高溫臨界狀態(tài)下的的酚醛樹脂，溫度設(shè)為400℃，壓力設(shè)為4000kpa，冷卻至室溫后進(jìn)行鍛造、壓制，得最終產(chǎn)物。

實(shí)施例3

一種酚醛泡沫及其制備方法，原料組成成分按重量份數(shù)由以下比例組成：酚醛泡沫100份、漂珠35份、氫氧化鎂8份、聚磷酸銨6份、三聚磷酸鋁2份、抑煙劑6份、硼酸鋅3份、十溴二苯乙烷4份、氫氧化鋁6份、聚氯乙烯5份、聚氨酯發(fā)泡劑8份、聚氧乙烯醚3份、乙二胺四乙酸3份、十二烷基硫酸鈉6份、tbhq10份，三乙烯四胺8份，乙醇25份。

其制備方法如下：

a、室溫下，將氫氧化鎂、聚磷酸銨、三聚磷酸鋁、硼酸鋅和氫氧化鋁混合攪拌，攪拌速率為400r/min，時(shí)間為30min，得混合物a；

b、常溫常壓下，將聚氨酯發(fā)泡劑、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸鈉和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，攪拌速率為600r/min,得混合物b；

c、將抑煙劑、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，分五次加入混合物b，攪拌均勻后邊加入乙醇，邊加入混合物a,攪拌速率為600r/min，將混合物進(jìn)行離心分離，離心機(jī)速率為2500r/min,過濾后得混合物c；

d、將混合物c與漂珠進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后將混合物高壓下填充入高溫臨界狀態(tài)下的的酚醛樹脂，溫度設(shè)為400℃，壓力設(shè)為4500kpa，冷卻至室溫后進(jìn)行鍛造、壓制，得最終產(chǎn)物。

實(shí)施例4

一種酚醛泡沫及其制備方法，原料組成成分按重量份數(shù)由以下比例組成：酚醛泡沫80份、漂珠35份、氫氧化鎂8份、聚磷酸銨4份、三聚磷酸鋁6份、抑煙劑12份、硼酸鋅4份、十溴二苯乙烷3份、氫氧化鋁5份、聚氯乙烯3份、聚氨酯發(fā)泡劑8份、聚氧乙烯醚6份、乙二胺四乙酸2份、十二烷基硫酸鈉7份、tbhq10份，三乙烯四胺8份，乙醇40份。

其制備方法如下：

a、室溫下，將氫氧化鎂、聚磷酸銨、三聚磷酸鋁、硼酸鋅和氫氧化鋁混合攪拌，攪拌速率為360r/min，時(shí)間為25min，得混合物a；

b、常溫常壓下，將聚氨酯發(fā)泡劑、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸鈉和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，攪拌速率為580r/min,得混合物b；

c、將抑煙劑、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺進(jìn)行混合攪拌，分五次加入混合物b，攪拌均勻后邊加入乙醇，邊加入混合物a,攪拌速率為680r/min，將混合物進(jìn)行離心分離，離心機(jī)速率為2400r/min,過濾后得混合物c；

d、將混合物c與漂珠進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后將混合物高壓下填充入高溫臨界狀態(tài)下的的酚醛樹脂，溫度設(shè)為370℃，壓力設(shè)為4300kpa，冷卻至室溫后進(jìn)行鍛造、壓制，得最終產(chǎn)物。

以上實(shí)施例中實(shí)施例一為最佳實(shí)施例，發(fā)泡效果好、均勻，不會(huì)出現(xiàn)開裂、卷翹等現(xiàn)象，抗拉性能好，絕緣性好；混合物b份五次添加，均勻性好；抑煙劑和聚氨酯發(fā)泡劑配合效果更好，發(fā)泡量大，泡泡面積小，防火性能更高。

以上所述僅為說明本發(fā)明的實(shí)施方式，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。