酚醛樹脂改性硬質(zhì)聚氨酯泡沫及其制備方法
【專利摘要】一種酚醛樹脂改性硬質(zhì)聚氨酯泡沫及其制備方法，包括：（1）酚醛樹脂的合成：將苯酚、甲醛溶液加入到反應(yīng)器中進行攪拌，接著在加入堿性催化劑的同時進行升溫，反應(yīng)溫度為80～95℃，使反應(yīng)進行，反應(yīng)結(jié)束后冷卻反應(yīng)液，加酸液調(diào)節(jié)體系pH值6～7，脫水即得酚醛樹脂；（2）制備硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料：包括以下物質(zhì)反應(yīng)，A）異氰酸酯；B）上述酚醛樹脂；C）多元醇；D）泡沫穩(wěn)定劑；E）催化劑；F）阻燃劑；G）發(fā)泡劑；本發(fā)明在聚氨酯泡沫中引入酚醛樹脂，通過酚醛樹脂與異氰酸酯的化學反應(yīng)生成一種阻燃結(jié)構(gòu)，與常規(guī)聚氨酯泡沫相比，該泡沫阻燃性明顯提高，煙密度降低，并且穩(wěn)定性較好。
【專利說明】齡醇樹脂改性硬質(zhì)聚氨醒泡妹及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高鄰位苯離型酷酵樹脂的制備方法W及該酷酵樹脂用于制備硬 質(zhì)聚氨醋泡沫的方法及其產(chǎn)品，特別涉及一種酷酵樹脂改性硬質(zhì)聚氨醋泡沫及其制備方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 硬質(zhì)聚氨醋泡沫通常是在催化劑、表面活性劑、發(fā)泡劑W及根據(jù)需要有其它助劑 存在下，將多輕基化合物和異氯酸醋進行迅速地攬拌混合使之發(fā)泡而制造的。由于硬質(zhì)聚 氨醋泡沫重量輕，具有良好的絕熱性和耐水性，所W在城市供熱管道、石油化工管道、冷藏 設(shè)備、空調(diào)客車等被廣泛用作隔熱保溫材料。近年來，隨著建筑業(yè)節(jié)能材料在我國的深入發(fā) 展，硬質(zhì)聚氨醋泡沫各種優(yōu)良的性能被建筑行業(yè)的人±看好，該材料逐漸用于建筑屋面、墻 體等建筑領(lǐng)域。但是未經(jīng)阻燃處理的硬質(zhì)聚氨醋泡沫材料的氧指數(shù)僅為17左右，遠遠達不 到建筑材料的防火阻燃要求。
[0003] 硬質(zhì)聚氨醋泡沫應(yīng)用在建筑上的火災(zāi)危險性，早已引起國內(nèi)外的重視，該材料的 阻燃技術(shù)由此也得到了迅速發(fā)展。提高聚氨醋泡沫阻燃性的途徑；一種是通過添加阻燃材 料，阻燃劑如磯酸醋、團代磯酸醋等，隨著添加量的增加盡管可W提高阻燃效果，但材料的 物理機械性能大幅下降；另一種是分子結(jié)構(gòu)中含有阻燃結(jié)構(gòu)的反應(yīng)型阻燃材料。通過實驗 發(fā)現(xiàn)，含輕甲基化合物在催化劑作用下能夠和異氯酸醋發(fā)生反應(yīng)，如A :

【權(quán)利要求】
1. 一種酚醛樹脂改性硬質(zhì)聚氨酯泡沫，其特征是：包括以下步驟制得： (1) 酚醛樹脂的合成： 將苯酚、甲醛溶液加入到反應(yīng)器中進行攪拌，接著在加入堿性催化劑的同時進行升溫， 反應(yīng)溫度為80?95°C,使反應(yīng)進行，反應(yīng)結(jié)束后冷卻反應(yīng)液，加酸液調(diào)節(jié)體系pH值6?7, 脫水即得酚醛樹脂； 上述步驟（1)中苯酚：甲醛摩爾比為1 :1. 2?2. 5; 上述步驟（1)中堿性催化劑為三乙胺，其加入量為苯酚重量的0. 5?2. 5% ; 上述步驟（1)中合成的酚醛樹脂粘度控制在800?2000mPa ? s/25°C，水含量小于4% ; 上述步驟（1)中合成的酚醛樹脂羥值為100?600mgK0H/g ; (2) 制備硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料：包括以下物質(zhì)反應(yīng)，以重量份數(shù)計： A) 異氰酸酯90?120份； B) 上述酚醛樹脂10?80份； C) 多元醇20?90份； D) 泡沫穩(wěn)定劑1?5份； E) 催化劑1?6份； F) 阻燃劑5?25份； G) 發(fā)泡劑10?25份； 上述步驟（2)中所述多元醇為聚醚多元醇、聚酯多元醇或聚酯多元醇和聚醚多元醇的 混合物，多元醇的羥值為150?700mgK0H/g ; 上述步驟（2)中泡沫穩(wěn)定劑系由烯丙基聚醚接枝聚硅氧烷獲得的泡沫用表面活性劑， 包括 AK8861、AK8811、AK-8803、AK-8805, B 8462, L-6900、L-5440 中的一種或幾種混合物； 上述步驟（2)中催化劑包括叔胺類催化劑和金屬鹽類催化劑；其中叔胺為三亞乙基二 胺、三乙胺、環(huán)己胺、二甲基環(huán)己胺、雙（2-二甲氨基乙基）醚、五甲基二亞乙基三胺、二甲基 乙醇胺、三乙醇胺、二甲基芐胺或二乙基哌嗪；金屬鹽類為乙酸鉀、異辛酸鉀、異辛酸鋅、油 酸鉀； 上述步驟（2)所述阻燃劑系磷酸酯或鹵代磷酸酯，為三（一縮二丙二醇）亞磷酸酯、三 (聚氧化烯烴）磷酸酯、三（聚氧化烯烴）亞磷酸酯、甲基磷酸二甲酯（DMMP)、乙基磷酸二 乙酯（DEEP)、磷酸（2-氯乙基）三酯（TCEP)、磷酸（2-氯丙基）三酯（TCPP)、磷酸（二氯 丙基）三酯（TDCP)中的一種或幾種； 上述步驟（2)中發(fā)泡劑為HCFC-141b、環(huán)戊烷、正戊烷、異戊烷中的一種或幾種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚醛樹脂改性硬質(zhì)聚氨酯泡沫，其特征是：所述的聚醚多元 醇由山梨糖醇、甘露醇、季戊四醇、蔗糖、丙三醇、聚丙三醇及其混合物的多元醇進行烷氧基 化制備所得；所述的聚酯多元醇由鄰苯二甲苯酐、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸與 多元醇縮合反應(yīng)制得。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的酚醛樹脂改性硬質(zhì)聚氨酯泡沫，其特征是：合成所述聚酯多 元醇的多元醇包括以下物質(zhì)中的至少一種：乙二醇，二甘醇，丙二醇，1，4- 丁二醇，1，5-戊 二醇，1，6-己二醇，新戊二醇。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚醛樹脂改性硬質(zhì)聚氨酯泡沫，其特征是：（1)將100g苯 酚，109g50%重量甲醛溶液依次加入到反應(yīng)器中，接著加入三乙胺lg，緩慢升溫到80°C，反 應(yīng)120min后加冷卻反應(yīng)液，加酸調(diào)節(jié)體系pH值至7,脫水得到改性酚醛樹脂，粘度控制在 1500mPa ^/251：，水含量為3%，羥值為280mgK0H/g ;制備硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料：包括以下物 質(zhì)反應(yīng)，以重量份數(shù)計： 酚醛樹脂：30份 聚醚多元醇4110: 45份 聚醚多元醇635 : 15份 聚酯多元醇3152: 10份 AK8803 :2 份 環(huán)己胺：1份 異辛酸鉀：〇. 8份 TCPP :8 份 正戊烷：20份。
5. -種酚醛樹脂改性硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法，其特征是：包括以下步驟： (1) 酚醛樹脂的合成方法： 將苯酚、甲醛溶液加入到反應(yīng)器中進行攪拌，接著在加入堿性催化劑的同時進行升溫， 反應(yīng)溫度為80?95°C,使反應(yīng)進行，反應(yīng)結(jié)束后冷卻反應(yīng)液，加酸液調(diào)節(jié)體系pH值6?7, 脫水即得酚醛樹脂； 上述步驟（1)中苯酚：甲醛摩爾比為1 :1. 2?2.5 ; 上述步驟（1)中堿性催化劑為三乙胺，其加入量為苯酚重量的0. 5?2. 5% ; 上述步驟（1)中合成的酚醛樹脂粘度控制在800?2000mPa ? s/25°C，水含量小于4% ; 上述步驟（1)中合成的酚醛樹脂羥值為100?600mgK0H/g ; (2) 制備硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料的方法： 包括以下物質(zhì)反應(yīng)，以重量份數(shù)計： A) 異氰酸酯90?120份； B) 上述酚醛樹脂10?80份； C) 多元醇20?90份； D) 泡沫穩(wěn)定劑1?5份； E) 催化劑1?6份； F) 阻燃劑5?25份； G) 發(fā)泡劑10?25份； 上述步驟（2)中所述多元醇為聚醚多元醇、聚酯多元醇或聚酯多元醇和聚醚多元醇的 混合物，多元醇的羥值為150?700mgK0H/g ; 上述步驟（2)中泡沫穩(wěn)定劑系由烯丙基聚醚接枝聚硅氧烷獲得的泡沫用表面活性劑， 包括 AK8861、AK8811、AK-8803、AK-8805, B 8462, L-6900、L-5440 中的一種或幾種混合物； 上述步驟（2)中催化劑包括叔胺類催化劑和金屬鹽類催化劑；其中叔胺為三亞乙基二 胺、三乙胺、環(huán)己胺、二甲基環(huán)己胺、雙（2-二甲氨基乙基）醚、五甲基二亞乙基三胺、二甲基 乙醇胺、三乙醇胺、二甲基芐胺或二乙基哌嗪；金屬鹽類為乙酸鉀、異辛酸鉀、異辛酸鋅、油 酸鉀； 上述步驟（2)所述阻燃劑系磷酸酯或鹵代磷酸酯，為三（一縮二丙二醇）亞磷酸酯、三 (聚氧化烯烴）磷酸酯、三（聚氧化烯烴）亞磷酸酯、甲基磷酸二甲酯（DMMP)、乙基磷酸二 乙酯（DEEP)、磷酸（2-氯乙基）三酯（TCEP)、磷酸（2-氯丙基）三酯（TCPP)、磷酸（二氯 丙基）三酯（TDCP)中的一種或幾種； 上述步驟（2)中發(fā)泡劑為HCFC-141b、環(huán)戊烷、正戊烷、異戊烷中的一種或幾種。
【文檔編號】C08G8/10GK104448189SQ201410717216
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】孫志武, 劉濤, 鐘東南, 陳志強, 王世昌, 劉尚玉 申請人:山東海冠化工科技有限公司