一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫及其制备方法技术

一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫及其制备方法，涉及一种酚醛泡沫及其制备方法，本发明专利技术涉及一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，该改性酚醛树脂的原料选用苯酚、氢氧化钠、固体多聚甲醛和聚甲基丙烯酸羟乙酯；发泡阶段应用了表面活性剂、发泡剂、固化剂，其中，表面活性剂为吐温‑80；发泡剂为正戊烷；固化剂为对甲苯磺酸；采用本发明专利技术制备的产品，主要运用聚甲基丙烯酸羟乙酯具有的羟基和酚醛树脂的羟甲基发生醚化反应生成了醚键，进而由醚键形成一种具有较长侧基的接枝共聚物，在阻燃性能良好不变下，极大地提高了材料的韧性，同时压缩强度也具有明显的提高，适用于要求较高的外墙保温施工。

【技术实现步骤摘要】
一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫及其制备方法
本专利技术涉及一种酚醛泡沫及其制备方法，特别是涉及一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫及其制备方法。
技术介绍
酚醛泡沫塑料是一种新型难燃、防火低烟保温材料，它是由酚醛树脂加入阻燃剂、抑烟剂、发泡剂、固化剂及其它助剂制成的闭孔硬质泡沫塑料。酚醛泡沫作为一种保温材料，可同时满足绝热和防火的要求，其作为封闭与控制火势的材料用于公共建筑，就能够从根本上杜绝有机易燃材料、无机材料的粉尘和细小纤维污染给人们带来的安全和健康双重危害。然而，酚醛泡沫存在一些力学性能的缺陷，如压缩性能较低、韧性较差等。中国专利CN105802124A一种增韧的酚醛树脂，选用原料有甲醛、苯酚、六亚甲基四胺、甲基丙烯酸、三聚氰胺、增韧剂3-（4-氧代-3-（苯基氨基）-4，5-二氢-1H-吡唑并[4，3-c]吡啶-1-基）四氢-2H-吡喃-4-甲腈，该方案仅仅是极大地提高了酚醛树脂的韧性，但是对于压缩强度却是并没有改善，这对于保温材料而言并不可取。因此，对于酚醛泡沫保温材料而言，在阻燃性能良好不变的条件下，提高韧性的同时压缩强度也要有所改善。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫及其制备方法，本专利技术运用聚甲基丙烯酸羟乙酯具有的羟基和酚醛树脂的羟甲基发生醚化反应生成了一种醚键，进而形成一种具有较长侧基的接枝共聚物，在阻燃性能良好不变下，极大地提高了材料的韧性，同时压缩强度也具有明显的提高，适用于要求较高的外墙保温施工。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，所述酚醛泡沫如下合成结构反应；；酚醛泡沫由树脂合成阶段和树脂发泡阶段组成，具体如下：树脂合成阶段，各组分按重量计，组成：酚类化合物100份；醛类化合物30-70份；催化剂10-60份；聚甲基丙烯酸羟乙酯（改性剂）5-30份；树脂发泡阶段，各组分按重量计，组成：酚醛树脂100份；表面活性剂5-30份；发泡剂5-30份；固化剂5-30份。所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，所述酚类化合物选自苯酚、甲酚、二甲酚、壬基苯酚、双酚A、间苯二酚、丙基苯酚、乙基苯酚与腰果酚中的一种或多种，优先选苯酚。所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，所述醛类化合物选自甲醛、乙醛、丁醛、聚甲醛与糠醛中的一种或多种，优先选甲醛。所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，所述催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾等强碱物质中的一种或多种，优先选氢氧化钠。所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，表面活性剂为吐温-80、硅油中的至少一种，优先选吐温-80。所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，所述发泡剂为正戊烷、异戊烷中的至少一种，优先选正戊烷。所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，其固化剂为对甲苯磺酸、二甲苯磺酸、苯酚磺酸、苯磺酸中的一种或几种硫酸中的一种或多种，优先选对甲苯磺酸。8.一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫制备方法，所述方法包括如下步骤：（1）按称量酚类化合物、催化剂、改性剂等置于60~80℃温度下的反应釜中，然后加入醛类化合物，反应升温至80~100℃；待反应完成后，减压蒸馏，调PH值，得到一种聚甲基丙烯酸羟乙酯可发性酚醛树脂；（2）改性酚醛树脂置于容器中待用，依次称量表面活性剂、发泡剂、加入容器中，快速搅拌，搅拌1-3分钟，再将称量好的固化剂倒入容器中，搅拌10-20秒，然后将搅拌好的液体倒入模具中，将模具放入60-80℃的烘箱中进行发泡成型，待发泡成型完成后，将模具取出、拆模，即得到本专利技术的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫。本专利技术的优点与效果是：本专利技术是引入了一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，主要运用聚甲基丙烯酸羟乙酯具有的羟基和酚醛树脂的羟甲基发生醚化反应生成了一种醚键，进而形成一种具有较长侧基的接枝共聚物，在阻燃性能良好不变下，极大地提高了材料的韧性，同时压缩强度也具有明显的提高，适用于要求较高的外墙保温施工。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行详细说明。下面以实施例对本专利技术进行说明，但本专利技术并不局限于这些实施例。实施例11)将100g苯酚、10g聚甲基丙烯酸羟乙酯、3g氢氧化钠饱和溶液加入反应釜中，水浴温度60℃分批量加入35g固体多聚甲醛，控制半个小时加完，继续反应半个小时，升高温度到90℃，持续反应70min，然后保持反应装置内的真空度在650MPa进行减压蒸馏，蒸馏过程中物料温度控制在48℃左右，直至蒸出的水量达到一定要求后停止蒸馏，加入乙酸调整产品PH值为7左右，得到酚醛基础树脂。2）将酚醛基础树脂、吐温-80、正戊烷、对甲苯磺酸按配比100：12：10：12的比例进行充分均匀混合，快速搅拌3min，然后将混好的物料转移到模具中，在70℃下反应10分钟，脱模即得酚醛泡沫产品，并检测合成产品的指标。实施例21)将100g苯酚、15g聚甲基丙烯酸羟乙酯、3g氢氧化钠饱和溶液加入反应釜中，水浴温度60℃分批量加入35g固体多聚甲醛，控制半个小时加完，继续反应半个小时，升高温度到90℃，持续反应70min，然后保持反应装置内的真空度在650MPa进行减压蒸馏，蒸馏过程中物料温度控制在48℃左右，直至蒸出的水量达到一定要求后停止蒸馏，加入乙酸调整产品PH值为7左右，得到酚醛基础树脂。2）将酚醛基础树脂、吐温-80、正戊烷、对甲苯磺酸按配比100：12：10：12的比例进行充分均匀混合，快速搅拌3min，然后将混好的物料转移到模具中，在70℃下反应10分钟，脱模即得酚醛泡沫产品，并检测合成产品的指标。实施例31)将100g苯酚、20g聚甲基丙烯酸羟乙酯、3g氢氧化钠饱和溶液加入反应釜中，水浴温度60℃分批量加入35g固体多聚甲醛，控制半个小时加完，继续反应半个小时，升高温度到90℃，持续反应70min，然后保持反应装置内的真空度在650MPa进行减压蒸馏，蒸馏过程中物料温度控制在48℃左右，直至蒸出的水量达到一定要求后停止蒸馏，加入乙酸调整产品PH值为7左右，得到酚醛基础树脂。2）将酚醛基础树脂、吐温-80、正戊烷、对甲苯磺酸按配比100：12：10：12的比例进行充分均匀混合，快速搅拌3min，然后将混好的物料转移到模具中，在70℃下反应10分钟，脱模即得酚醛泡沫产品，并检测合成产品的指标。实施例41)将100g苯酚、25g聚甲基丙烯酸羟乙酯、3g氢氧化钠饱和溶液加入反应釜中，水浴温度60℃分批量加入35g固体多聚甲醛，控制半个小时加完，继续反应半个小时，升高温度到90℃，持续反应70min，然后保持反应装置内的真空度在650MPa进行减压蒸馏，蒸馏过程中物料温度控制在48℃左右，直至蒸出的水量达到一定要求后停止蒸馏，加入乙酸调整产品PH值为7左右，得到酚醛基础树脂。2）将酚醛基础树脂、吐温-80、正戊烷、对甲苯磺酸按配比100：12：10：12的比例进行充分均匀混合，快速搅拌3min，然后将混好的物料转移到模具中，在70℃下反应10分钟，脱模即得酚醛泡沫产品，并检测合成产品的指标。基础对比1）将100g苯酚、3g氢氧化钠饱和溶液加入反应釜中，水浴温度60℃分批量加入35g固体多聚甲醛，控制半个小时加完，继续反应半个小时，升高温度到90℃，持续反应70min，然后保持本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，其特征在于，所述酚醛泡沫如下合成结构反应；

【技术特征摘要】
1.一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，其特征在于，所述酚醛泡沫如下合成结构反应；；酚醛泡沫由树脂合成阶段和树脂发泡阶段组成，具体如下：树脂合成阶段，各组分按重量计，组成：酚类化合物100份；醛类化合物30-70份；催化剂10-60份；聚甲基丙烯酸羟乙酯（改性剂）5-30份；树脂发泡阶段，各组分按重量计，组成：酚醛树脂100份；表面活性剂5-30份；发泡剂5-30份；固化剂5-30份。2.根据权利要求1所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，其特征在于，所述酚类化合物选自苯酚、甲酚、二甲酚、壬基苯酚、双酚A、间苯二酚、丙基苯酚、乙基苯酚与腰果酚中的一种或多种，优先选苯酚。3.根据权利要求1所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，其特征在于，所述醛类化合物选自甲醛、乙醛、丁醛、聚甲醛与糠醛中的一种或多种，优先选甲醛。4.根据权利要求1所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，其特征在于，所述催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾等强碱物质中的一种或多种，优先选氢氧化钠。5.根据权利要求1所述的一种聚甲基丙烯酸羟乙酯改性酚醛泡沫，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛铁军，徐志华，王佳，王成城，唐恺鸿，
申请(专利权)人：沈阳化工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21