一種改性酚醛泡沫體及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種改性酚醛泡沫體及其制備方法,其由包括以下重量份的組份制成:甲階酚醛樹(shù)脂100份,增韌改性劑3-15份,發(fā)泡劑5-15份,表面活性劑3-10份,固化劑5-15份,玻璃纖維0.5-5份,層狀化合物0.2-3份,其中層狀化合物優(yōu)選有機(jī)改性的蒙脫土。本發(fā)明采用聚氨酯預(yù)聚體作為增韌改性劑,引入玻璃纖維與層狀化合物對(duì)酚醛泡沫進(jìn)行改性,改善了酚醛泡沫的韌性,解決了其易粉化掉渣、質(zhì)脆、強(qiáng)度低、無(wú)延伸性和吸水率高的缺點(diǎn),同時(shí)在一定程度上提高了酚醛泡沫的熱穩(wěn)定性和阻燃性能,是外墻保溫材料的升級(jí)換代產(chǎn)品。此外,本發(fā)明中聚氨酯預(yù)聚體增韌與酚醛發(fā)泡、固化同時(shí)進(jìn)行,操作簡(jiǎn)單易行,宜大規(guī)模實(shí)施。
【專利說(shuō)明】一種改性酚醛泡沬體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及屬于酚醛泡沫保溫材料領(lǐng)域,具體涉及聚氨酯增韌、玻纖和層狀化合物增強(qiáng)阻燃改性的酚醛泡沫體的制備。
【背景技術(shù)】
[0002]隔熱保溫材料因其特有的保溫、隔熱、防火、耐水和隔噪音等性能而在工業(yè)、石油化工、國(guó)防和建筑業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。酚醛泡沫密度低、重量輕,導(dǎo)熱系數(shù)低,使用溫度范圍大,尺寸穩(wěn)定性好。與PS泡沫、PE泡沫、I3U泡沫相比,具有優(yōu)異的難燃、自熄、低煙霧、耐火焰貫穿等優(yōu)點(diǎn)。但酚醛泡沫保溫材料脆性大、易粉化,力學(xué)強(qiáng)度低和吸水率高的缺點(diǎn),將會(huì)影響作為外保溫系統(tǒng)的安全性和耐久性。因此增加韌性、降低粉化程度的改性研究受到人們的廣泛重視。
[0003]酚醛泡沫的增韌主要通過(guò)以下三種途徑實(shí)現(xiàn):加入外增韌劑、化學(xué)增韌甲階酚醛樹(shù)脂、含韌性鏈的改性苯酚代替苯酚。其中,目前應(yīng)用最多、增韌效果比較好的是聚氨酯改性酚醛泡沫的方法。由于聚氨酯是含有-NCO基團(tuán)的柔性鏈,其中-NCO活性非常強(qiáng),極容易與酚醛樹(shù)脂中的羥甲基發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成致密網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),將柔性聚氨酯鏈段引入剛性的酚醛分子鏈中。此外,聚氨酯分子與樹(shù)脂的氫鍵作用也會(huì)得泡沫的柔韌性得到很大提升,有利改善酚醛泡沫的粉化程度。聚氨酯增韌改性酚醛泡沫的機(jī)制如下:
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中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01110195396.6提供了一種改性的酚醛泡沫板及其制備工藝,首先制備聚氨酯改性的甲階酚醛樹(shù)脂,包括加入物料進(jìn)行縮聚反應(yīng)、脫水和放料,然后制備改性酚醛泡沫板。中國(guó)專利申請(qǐng)·號(hào)200710201512.4公開(kāi)了一種聚氨基甲酸酯類化合物改性酚醛泡沫塑料的方法,包括復(fù)合苯胺酚醛樹(shù)脂與氨基甲酸酯類化合物制備,再與固化劑經(jīng)混合反應(yīng)發(fā)泡而得的泡沫塑料。中國(guó)專利200810105000.2提供了一種聚氨酯/酚醛泡沫保溫材料的制備方法,其特征是將堿性酚醛樹(shù)脂、異氰酸酯與聚醚多元醇的預(yù)聚物為原料,添加表面活性劑、發(fā)泡劑,室溫發(fā)泡制備聚氨酯/酚醛泡沫保溫材料。上述三種方法制備的酚醛泡沫都具有不掉渣和增韌的效果,但是卻很難保持其優(yōu)異的力學(xué)性能和阻燃性能。事實(shí)上,純酚醛泡沫很難燃燒,具有很強(qiáng)的熱穩(wěn)定性,聚氨酯對(duì)其增韌改性后,引入的柔性鏈段本身熱穩(wěn)定性較差,并且聚氨酯預(yù)聚體的加入,也引入聚氨酯泡沫的易燃燒性能,這就使得改性后酚醛泡沫的耐火性能下降,同時(shí)柔性鏈的加入使其力學(xué)性能有所降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明針對(duì)酚醛泡沫存在的脆性大、易粉化、力學(xué)強(qiáng)度低和吸水率高,以及現(xiàn)有的聚氨酯改性酚醛泡沫存在很難保持其優(yōu)異的力學(xué)性能和阻燃性能的缺陷,采用聚氨酯預(yù)聚體對(duì)酚醛泡沫進(jìn)行增韌改性,并通過(guò)添加填充纖維以及層狀化合物如有機(jī)蒙脫土,制備出粉化率低、韌性好、同時(shí)力學(xué)性能和阻燃性能優(yōu)異的酚醛泡沫體,解決了聚氨酯改性后酚醛泡沫體韌性與力學(xué)性能、阻燃性能相互矛盾的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種改性酚醛泡沫體,由包括以下重量份的組份制成:
甲階酚醛樹(shù)脂100份,
發(fā)泡劑5-15份,
表面活性劑 3-10份,
固化劑5-15份,
增韌改性劑 3-15份,
填充纖維 0.5-5份,
層狀化合物 0.1-3份。
優(yōu)選的,所述的發(fā)泡劑選自戊烷、己烷、庚烷、氯甲烷、氯乙烷、石油醚中的一種或幾
種;
所述的表面活性劑選自吐溫系列表·面活性劑、蓖麻油聚氧乙烯醚系列表面活性劑或有機(jī)娃系列表面活性劑中的一種或幾種。
[0006]優(yōu)選的,所述的吐溫系列表面活性劑選自吐溫-80、吐溫-40、吐溫-60中的一種或幾種;
優(yōu)選的,所述的蓖麻油聚氧乙烯醚系列表面活性劑選自EL-20、EL-40、EL-80、HEL-20中的一種或幾種;
優(yōu)選的,所述的有機(jī)硅系列表面活性劑選自聚醚改性硅油DC-190、聚醚改性硅油DC-193、甲基改性硅油的一種或幾種。
[0007]優(yōu)選的,所述的固化劑是甲基苯磺酸、磷酸、蒸餾水按一定比例配置,其質(zhì)量百分配比為:甲基苯磺酸20-50%、磷酸15-40%、蒸餾水25-55%。
[0008]優(yōu)選的,所述的增韌改性劑為聚氨酯預(yù)聚體,所述的聚氨酯預(yù)聚體是由聚醚多元醇或聚酯多元醇與二異氰酸酯或多異氰酸酯反應(yīng)產(chǎn)生的含有異氰酸根的預(yù)聚物。
[0009]優(yōu)選的,所述二異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、異氟爾酮二異氰酸酯(iroi)的一種或幾種,多異氰酸酯選自三苯基甲烷異氰酸酯、聚甲基聚苯異氰酸酯(PAPI)的一種或兩種;所述聚醚多元醇或聚酯多元醇選自官能度為2-4,分子量為400-1500的聚醚多元醇或聚酯多元醇;
優(yōu)選的,所述的聚氨酯預(yù)聚體是按照-NC0/-0H物質(zhì)的量之比為2:1-3.5:1的比例,向二異氰酸酯或多異氰酸酯中加入聚醚多元醇或聚酯多元醇,于40-70°C攪拌反應(yīng)0.5-lh,之后升溫至70-90°C繼續(xù)反應(yīng)1.5-3h得到的。
[0010]優(yōu)選的,所述的填充纖維長(zhǎng)度為3-10mm,所述的填充纖維選自無(wú)堿玻璃纖維、中堿玻璃纖維、耐高溫玻璃纖維、高強(qiáng)度玻璃纖維、高模量玻璃纖維中的一種或幾種。
[0011]優(yōu)選的,所述的層狀化合物為有機(jī)改性的蒙脫土,所述有機(jī)改性的蒙脫土選自有機(jī)改性的鈉基蒙脫土、有機(jī)改性的鐵基蒙脫土、有機(jī)改性的鎳基蒙脫土中的一種或幾種;
優(yōu)選的,所述的有機(jī)改性的蒙脫土是蒙脫土與陽(yáng)離子型有機(jī)改性劑按質(zhì)量比1:1-4的比例混合后,按固體質(zhì)量:液體體積之比為Ig:80-100ml加入到蒸餾水中,在60-100°C加熱攪拌12-36h后離心分離,再用蒸餾水洗滌至無(wú)泡沫,干燥后得到的。[0012]優(yōu)選的,所述的陽(yáng)離子型有機(jī)改性劑選自十二烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨中的一種或幾種。
[0013]一種上述改性酚醛泡沫體的制備方法,包括以下步驟:
(1)常溫下,將3-15份增韌改性劑加入到100份甲階酚醛樹(shù)脂中,在轉(zhuǎn)速為800-1000r/min下高速攪拌均勻,攪拌條件下加入0.1_3份的層狀化合物和0.5_5份長(zhǎng)度為3-10mm的填充纖維,繼續(xù)攪拌3_5min,制得各組分均勻分散的混合物一;
(2)攪拌條件下,向混合物一中加入3-10份表面活性劑,5-15份發(fā)泡劑,5-15份固化劑,在轉(zhuǎn)速為800-1000r/min下高速攪拌0.5-lmin至混合均勻,制得混合物二 ;
(3)將混合物二迅速倒入30-50°C模具中,并升溫至60-100°C下發(fā)泡固化1.5_3h,冷卻,脫模,即得到改性酚醛泡沫體。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
第一、本發(fā)明采用聚氨酯預(yù)聚體化學(xué)增韌甲階酚醛樹(shù)脂,并在體系中添加填充纖維和層狀化合物如有機(jī)蒙脫土,通過(guò)改性獲得了粉化率低、吸水率低、力學(xué)強(qiáng)度高、同時(shí)熱穩(wěn)定性能和阻燃性能優(yōu)異的酚醛泡沫體,解決了聚氨酯改性后酚醛泡沫體韌性與力學(xué)性能、阻燃性能相互矛盾的問(wèn)題;
第二、本發(fā)明方法中,聚氨酯預(yù)聚體化學(xué)增韌甲階酚醛樹(shù)脂與酚醛發(fā)泡、固化是同時(shí)進(jìn)行的,操作簡(jiǎn)單易行,可以大規(guī)?;a(chǎn)。
[0015]當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)?!揪唧w實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)該理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。在實(shí)際應(yīng)用中技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明做出的改進(jìn)和調(diào)整,仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]實(shí)施例1
增韌改性劑的制備:按照-NC0/-0H物質(zhì)的量比為3:1的比例,向甲苯二異氰酸酯中加入聚乙二醇1000,于50°C下攪拌反應(yīng)lh,之后升溫至80°C繼續(xù)攪拌約2.5h,即制得增韌改性劑一聚氨酯預(yù)聚體。
[0018]層狀化合物的制備:把鈉基蒙脫土與十二烷基三甲基溴化銨按質(zhì)量比為1:2的比例混合后,按固體質(zhì)量:液體體積之比為Ig:100ml加入到蒸餾水中,在80°C加熱攪拌24h后離心分離,再用蒸餾水洗滌至無(wú)泡沫,干燥后即得到層狀化合物--有機(jī)改性的鈉基蒙脫土。
[0019]本實(shí)施例所用固化劑是按如下質(zhì)量百分比:甲基苯磺酸40%、磷酸20%、蒸餾水40%制成的混合酸固化劑。
[0020]改性的酚醛泡沫體的制備:
(1)常溫下,將8份聚氨酯預(yù)聚體加入到100份甲階酚醛樹(shù)脂中,高速攪拌下混合均勻(轉(zhuǎn)速800r/min),加入1份長(zhǎng)度為5mm的無(wú)堿玻璃纖維和0.5份的有機(jī)改性的鈉基蒙脫土,繼續(xù)攪拌4min,制得各組分均勻分散的混合物一;
(2)攪拌條件下,向混合物一中加入4份硅油DC-190,10份正戊烷,10份混合酸固化劑,高速攪拌(轉(zhuǎn)速800r/min) 0.5min至混合均勻,制得混合物二 ;(3)將混合物二迅速倒入40°C模具中,升溫至80°C下發(fā)泡固化2h,冷卻,脫模,即可得到聚氨酯混合體系改性的酚醛泡沫體。
[0021]
實(shí)施例2
增韌改性劑的制備:按照-NC0/-0H物質(zhì)的量比為2.5:1的比例,向二苯甲烷二異氰酸酯中加入聚乙二醇800,于70°C下攪拌反應(yīng)0.5h,之后升溫至80°C繼續(xù)攪拌約2h,即制得增韌改性劑一聚氨酯預(yù)聚體。
[0022]層狀化合物的制備:按質(zhì)量比為1:1的比例把鐵基蒙脫土與十二烷基三甲基溴化銨混合后,按固體質(zhì)量:液體體積之比為Ig:80ml加入到蒸餾水中,在90 1:加熱攪拌18h后離心分離,再用蒸餾水洗滌至無(wú)泡沫,干燥后即得到層狀化合物--有機(jī)改性的鐵基蒙脫土。
[0023]本實(shí)施例所用固化劑是按如下質(zhì)量百分比:甲基苯磺酸35%、磷酸40%、蒸餾水25%制成的混合酸固化劑。
[0024]改性的酚醛泡沫體的制備:
(1)常溫下,將8份聚氨酯預(yù)聚體加入到100份甲階酚醛樹(shù)脂中,高速攪拌下混合均勻(轉(zhuǎn)速900r/min),加入3份長(zhǎng)度為5mm的中堿玻璃纖維和2份的有機(jī)改性的鐵基蒙脫土,繼續(xù)攪拌4min,制得各組分均勻分散的混合物一;
(2)攪拌條件下,在混合物一中加入4份硅油DC-193,10份正己烷,10份混合酸固化劑,高速攪拌(轉(zhuǎn)速900r/min) 0.5min至混合均勻,制得混合物二 ;
(3)將混合物二迅速倒入40°C模具中,升溫至70°C下發(fā)泡固化2.5h,冷卻,脫模,即可得到聚氨酯混合體系改性的酚醛泡沫體。
[0025]
實(shí)施例3
增韌改性劑的制備:按照-NC0/-0H物質(zhì)的量比為2:1的比例,向聚甲基聚苯異氰酸酯加入聚乙二醇1500,于70°C下攪拌反應(yīng)0.5h,之后升溫至80°C繼續(xù)攪拌約2h,即制得增韌改性劑一聚氨酯預(yù)聚體。
[0026]層狀化合物的制備:按質(zhì)量比為1:2的比例把鎳基蒙脫土與十二烷基三甲基溴化銨混合后,按固體質(zhì)量:液體體積之比為Ig:80ml加入到蒸餾水中,在70°C加熱攪拌30h后離心分離,再用蒸餾水洗滌至無(wú)泡沫,干燥后即得到層狀化合物--有機(jī)改性的鎳基蒙脫土。
[0027]本實(shí)施例所用固化劑是按如下質(zhì)量百分比:甲基苯磺酸30%、磷酸15%、蒸餾水55%制成的混合酸固化劑。
[0028]改性的酚醛泡沫體的制備:
(1)常溫下,將8份聚氨酯預(yù)聚體加入到100份甲階酚醛樹(shù)脂中,高速攪拌下混合均勻(轉(zhuǎn)速1000r/min),加入4份長(zhǎng)度為5mm的高模量玻璃纖維和1.5份的有機(jī)改性的鎳基蒙脫土,繼續(xù)攪拌4min,制得各組分均勻分散的混合物一;
(2)攪拌條件下,向混合物一中加入8份硅油DC-193,12份正己烷,12份混合酸固化劑,高速攪拌(轉(zhuǎn)速1000r/min) Imin至混合均勻,制得混合物二 ;
(3)將混合物二迅速倒入40°C模具中,升溫至70°C下發(fā)泡固化2.5h,冷卻,脫模,即可得到聚氨酯混合體系改性的酚醛泡沫體。
[0029]
實(shí)施例4
增韌改性劑的制備:按照-NC0/-0H物質(zhì)的量比為2:1的比例,向異氟爾酮二異氰酸酯加入聚乙二醇400,于40°C下攪拌反應(yīng)lh,之后升溫至70°C繼續(xù)攪拌約3h,即制得增韌改性劑一聚氨酯預(yù)聚體。
[0030]層狀化合物的制備:按質(zhì)量比為1:3的比例把鎳基蒙脫土與十二烷基二甲基芐基氯化銨混合后,按固體質(zhì)量:液體體積之比為Ig:80ml加入到蒸餾水中,在100°C加熱攪拌12h后離心分離,再用蒸餾水洗滌至無(wú)泡沫,干燥后即得到層狀化合物一有機(jī)改性的鎳基蒙脫土。
[0031]本實(shí)施例所用固化劑是按如下質(zhì)量百分比:甲基苯磺酸20%、磷酸40%、蒸餾水40%制成的混合酸固化劑。
[0032]改性的酚醛泡沫體的制備:
(1)常溫下,將4份聚氨酯預(yù)聚體加入到100份甲階酚醛樹(shù)脂中,高速攪拌下混合均勻(轉(zhuǎn)速800r/min),加入0.5份長(zhǎng)度為3mm耐高溫玻璃纖維和0.2份的有機(jī)改性的鎳基蒙脫土,繼續(xù)攪拌3min,制得各組分均勻分散的混合物一;
(2)攪拌條件下,向混合物一中加入3份吐溫60,5份氯乙烷,5份混合酸固化劑,高速攪拌(轉(zhuǎn)速800r/min) Imin至混合均勻,制得混合物二 ;
(3)將混合物二迅速倒入30°C模具中,升溫至60°C下發(fā)泡固化3h,冷卻,脫模,即可得到聚氨酯混合體系改性的酚醛 泡沫體。
[0033]
實(shí)施例5
增韌改性劑的制備:按照-NC0/-0H物質(zhì)的量比為3.5:1的比例,向二苯甲烷二異氰酸酯中加入聚乙二醇600,于60°C下攪拌反應(yīng)0.5h,之后升溫至90V繼續(xù)攪拌約1.5h,即制得增韌改性劑一聚氨酯預(yù)聚體。
[0034]層狀化合物的制備:按質(zhì)量比為1:4的比例把鎳基蒙脫土與十二烷基二甲基芐基氯化銨混合后,按固體質(zhì)量:液體體積之比為Ig:80ml加入到蒸餾水中,在60°C加熱攪拌36h后離心分離,再用蒸餾水洗滌至無(wú)泡沫,干燥后即得到層狀化合物一有機(jī)改性的鎳基蒙脫土。
[0035]本實(shí)施例所用固化劑是按如下質(zhì)量百分比:甲基苯磺酸50%、磷酸15%、蒸餾水35%制成的混合酸固化劑。
[0036]改性的酚醛泡沫體的制備:
(O常溫下,將15份聚氨酯預(yù)聚體加入到100份甲階酚醛樹(shù)脂中,高速攪拌下混合均勻(轉(zhuǎn)速1000r/min),加入5份長(zhǎng)度為IOmm耐高溫玻璃纖維和3份的有機(jī)改性的鎳基蒙脫土,繼續(xù)攪拌5min,制得各組分均勻分散的混合物一;
(2)攪拌條件下,向混合物一中加入10份EL-20,15份氯甲烷,15份混合酸固化劑,高速攪拌(轉(zhuǎn)速1000r/min) Imin至混合均勻,制得混合物二 ;
(3)將混合物二迅速倒入50°C模具中,升溫至100°C下發(fā)泡固化1.5h,冷卻,脫模,即可得到聚氨酯混合體系改性的酚醛泡沫體。[0037]對(duì)比例I
用與實(shí)施例1相同的方式制備酚醛泡沫體,不同之處是不添加無(wú)堿玻璃纖維和有機(jī)改性的鈉基蒙脫土,制備的僅是聚氨酯改性的酚醛泡沫體。
[0038]聚氨酯預(yù)聚體的制備:按照-NC0/-0H物質(zhì)的量比為3:1的比例,向甲苯二異氰酸酯中加入聚乙二醇1000,于50°C下攪拌反應(yīng)lh,之后升溫至80°C繼續(xù)攪拌約2.5h,即制 得聚氨酯預(yù)聚體。
[0039]聚氨酯預(yù)聚體改性的酚醛泡沫體的制備:常溫下,將8份聚氨酯預(yù)聚體加入到100份甲階酚醛樹(shù)脂中,高速攪拌下混合均勻,加入4份硅油DC-190,10份正戊烷,10份混合酸固化劑,高速攪拌0.5min至混合均勻;將混合物迅速倒入40°C模具中,升溫至80°C下發(fā)泡固化2h,冷卻,脫模,即可得到本對(duì)比例I的聚氨酯改性的酚醛泡沫體。
[0040]
對(duì)比例2
用與實(shí)施例1相同的方式制備酚醛泡沫體,不同之處是不添加聚氨酯預(yù)聚體、無(wú)堿玻璃纖維和有機(jī)改性的鈉基蒙脫土,制備的是純酚醛泡沫體。
[0041]純酚醛泡沫體的制備:在100份甲階酚醛樹(shù)脂中,加入4份硅油DC-190,10份正戊烷,10份混合酸固化劑,高速攪拌0.5min至混合均勻;將混合物迅速倒入40°C模具中,升溫至80°C下發(fā)泡固化2h,冷卻,脫模,即可得到純酚醛泡沫體。
[0042]下表1為上述實(shí)施例1-5和對(duì)比例1-2制備的酚醛泡沫體的配方。
[0043]表1
【權(quán)利要求】
1.一種改性酚醛泡沫體,其特征在于,所述的改性酚醛泡沫體由包括以下重量份的組份制成: 甲階酚醛樹(shù)脂100份, 發(fā)泡劑5-15份, 表面活性劑 3-10份, 固化劑5-15份, 增韌改性劑 3-15份, 填充纖維 0.5-5份, 層狀化合物 0.1-3份。
2.如權(quán)利要求1所述的改性酚醛泡沫體,其特征在于,所述的發(fā)泡劑選自戊烷、己烷、庚烷、氯甲烷、氯乙烷、石油醚中的一種或幾種; 所述的表面活性劑選自吐溫系列表面活性劑、蓖麻油聚氧乙烯醚系列表面活性劑或有機(jī)娃系列表面活性劑中的一種或幾種。
3.如權(quán)利要求2所述的改性酚醛泡沫體,其特征在于,所述的吐溫系列表面活性劑選自吐溫-80、吐溫-40、吐溫-60中的一種或幾種; 所述的蓖麻油聚氧乙烯醚系列表面活性劑選自EL-20、EL-40、EL-80、HEL-20中的一種或幾種;` 所述的有機(jī)硅系列表面活性劑選自聚醚改性硅油DC-190、聚醚改性硅油DC-193、甲基改性硅油的一種或幾種。
4.如權(quán)利要求1所述的改性酚醛泡沫體,其特征在于,所述的固化劑是甲基苯磺酸、磷酸、蒸餾水按一定比例配置,其質(zhì)量百分配比為:甲基苯磺酸20-50%、磷酸15-40%、蒸餾水25-55%。
5.如權(quán)利要求1所述的改性酚醛泡沫體,其特征在于,所述的增韌改性劑為聚氨酯預(yù)聚體,所述的聚氨酯預(yù)聚體是由聚醚多元醇或聚酯多元醇與二異氰酸酯或多異氰酸酯反應(yīng)產(chǎn)生的含有異氰酸根的預(yù)聚物。
6.如權(quán)利要求5所述的改性酚醛泡沫體,其特征在于,所述二異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、異氟爾酮二異氰酸酯的一種或幾種,多異氰酸酯選自三苯基甲烷異氰酸酯、聚甲基聚苯異氰酸酯的一種或兩種;所述聚醚多元醇或聚酯多元醇選自官能度為2-4,分子量為400-1500的聚醚多元醇或聚酯多元醇; 所述的聚氨酯預(yù)聚體是按照-NCO/-OH物質(zhì)的量之比為2:1-3.5:1的比例,向二異氰酸酯或多異氰酸酯中加入聚醚多元醇或聚酯多元醇,于40-70°C攪拌反應(yīng)0.5-lh,之后升溫至70-90°C繼續(xù)反應(yīng)1.5-3h得到的。
7.如權(quán)利要求1所述的改性酚醛泡沫體,其特征在于,所述的填充纖維長(zhǎng)度為3-10mm,所述的填充纖維選自無(wú)堿玻璃纖維、中堿玻璃纖維、耐高溫玻璃纖維、高強(qiáng)度玻璃纖維、高模量玻璃纖維中的一種或幾種。
8.如權(quán)利要求1所述的改性酚醛泡沫體,其特征在于,所述的層狀化合物為有機(jī)改性的蒙脫土,所述有機(jī)改性的蒙脫土選自有機(jī)改性的鈉基蒙脫土、有機(jī)改性的鐵基蒙脫土、有機(jī)改性的鎳基蒙脫土中的一種或幾種; 所述的有機(jī)改性的蒙脫土是蒙脫土與陽(yáng)離子型有機(jī)改性劑按質(zhì)量比1:1-4的比例混合后,按固體質(zhì)量:液體體積之比為Ig:80-100ml加入到蒸餾水中,在60-100°C加熱攪拌12-36h后離心分離,再用蒸餾水洗滌至無(wú)泡沫,干燥后得到的。
9.如權(quán)利要求8所述的改性酚醛泡沫體,其特征在于,所述的陽(yáng)離子型有機(jī)改性劑選自十二烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨中的一種或幾種。
10.一種如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的改性酚醛泡沫體的制備方法其特征在于,包括以下步驟: (1)常溫下,將3-15份增韌改性劑加入到100份甲階酚醛樹(shù)脂中,在轉(zhuǎn)速為800-1000r/min下高速攪拌均勻,攪拌條件下加入0.1_3份的層狀化合物和0.5_5份長(zhǎng)度為3-10mm的填充纖維,繼續(xù)攪拌3_5min,制得各組分均勻分散的混合物一; (2)攪拌條件下,向混合物一中加入3-10份表面活性劑,5-15份發(fā)泡劑,5-15份固化劑,在轉(zhuǎn)速為800-1000r/min下高速攪拌0.5-lmin至混合均勻,制得混合物二 ; (3)將混合物二迅速倒入30-50°C模具中,并升溫至60-100°C下發(fā)泡固化1.5_3h,冷卻,脫模,即得到改性 酚醛泡沫體。
【文檔編號(hào)】C08J9/14GK103788570SQ201210426618
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月31日
【發(fā)明者】楊桂生, 汪麗娟, 孫利明 申請(qǐng)人:合肥杰事杰新材料股份有限公司