本发明涉及一种酚醛泡沫及其制备方法。
背景技术：
酚醛泡沫素有“保温材料之王”的美称，是新一代保温防火隔音材料。酚醛泡沫材料属高分子有机硬质铝箔泡沫产品，是由热固性酚醛树脂发泡而成。它具有轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落，使用温度范围广（-196～+200℃），低温环境下不收缩、不脆化的特点。
但是传统的酚醛泡沫板尺寸稳定性不好，强度不好，板面受热易发生翘曲。针对这种问题目前世界上采用的增强材料主要有两种:一种是玻璃纤维或玻璃纤维编织物,这种材料的加入,可明显地提高聚氨酯泡沫塑料的强度指标,但随着纤维量的增加,泡沫体的密度也明显地增加,而且,使用这种增强方式,工艺较复杂,很难获得重复性好的制品；另一种是空心玻璃微珠,采用空心玻璃微珠作为增强材料,能够极为有效地增加制品的抗压强度和尺寸稳定性,而泡沫体的密度无明显增加。但是,玻璃微珠的来源和价格使得这一方法的实用性受到限制。
技术实现要素：
本发明的目的是为了克服以上的不足而提供一种酚醛泡沫及其制备方法。
本发明的技术方案包括：一种酚醛泡沫及其制备方法，原料组成成分按重量份数由以下比例组成：酚醛泡沫80-100份、漂珠35-42份、氢氧化镁3-8份、聚磷酸铵4-6份、三聚磷酸铝2-6份、抑烟剂6-12份、硼酸锌3-5份、十溴二苯乙烷2-4份、氢氧化铝3-6份、聚氯乙烯3-5份、聚氨酯发泡剂3-8份、聚氧乙烯醚3-6份、乙二胺四乙酸2-5份、十二烷基硫酸钠3-7份、tbhq6-10份，三乙烯四胺2-8份，乙醇25-40份。
优选的，配方组份优选的成分配比为：酚醛泡沫95份、漂珠38份、氢氧化镁5份、聚磷酸铵4份、三聚磷酸铝4份、抑烟剂8份、硼酸锌4份、十溴二苯乙烷4份、氢氧化铝5份、聚氯乙烯3份、聚氨酯发泡剂6份、聚氧乙烯醚5份、乙二胺四乙酸3份、十二烷基硫酸钠7份、tbhq8份，三乙烯四胺6份，乙醇30份。
优选的，其制备方法如下：
a、室温下，将氢氧化镁、聚磷酸铵、三聚磷酸铝、硼酸锌和氢氧化铝混合搅拌，搅拌速率为300-400r/min，时间为15-30min，得混合物a；
b、常温常压下，将聚氨酯发泡剂、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸钠和三乙烯四胺进行混合搅拌，搅拌速率为500-600r/min,得混合物b；
c、将抑烟剂、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺进行混合搅拌，分五次加入混合物b，搅拌均匀后边加入乙醇，边加入混合物a,搅拌速率为600-700r/min，将混合物进行离心分离，离心机速率为2000-2500r/min,过滤后得混合物c；
d、将混合物c与漂珠进行搅拌，搅拌均匀后将混合物高压下填充入高温临界状态下的的酚醛树脂，温度设为300-400℃，压力设为4000-4500kpa，冷却至室温后进行锻造、压制，得最终产物。
本发明的有益效果：
（1）本发明材料易得，方法简单，制作成本低，绿色环保，起泡效果好、均匀，发泡速度快、内部呈现闭孔状，密度小，质量轻，便于运输，耐高温，防火效果好，拉伸强度大，稳定性高，不开裂、卷翘，抗老化，抑制氧化能力强，绝缘性能好，延长使用寿命。
（2）本发明添加的抑烟剂通过降低制品燃烧发烟量，起到延缓燃烧的作用；添加的漂珠壁薄中空，重量很轻，容重为720kg/m3（重质），418.8kg/m3（轻质），粒径约0.1毫米，表面封闭而光滑，热导率小，耐火度≥1610℃，高强度、耐磨、耐高温、保温绝缘、绝缘阻燃等多种特性；添加的酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能；添加的十二烷基硫酸钠具有去污、乳化和优异的发泡力，是一种无毒的阴离子表面活性剂，其生物降解度>90%。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例1
一种酚醛泡沫及其制备方法，原料组成成分按重量份数由以下比例组成：酚醛泡沫95份、漂珠38份、氢氧化镁5份、聚磷酸铵4份、三聚磷酸铝4份、抑烟剂8份、硼酸锌4份、十溴二苯乙烷4份、氢氧化铝5份、聚氯乙烯3份、聚氨酯发泡剂6份、聚氧乙烯醚5份、乙二胺四乙酸3份、十二烷基硫酸钠7份、tbhq8份，三乙烯四胺6份，乙醇30份。
其制备方法如下：
a、室温下，将氢氧化镁、聚磷酸铵、三聚磷酸铝、硼酸锌和氢氧化铝混合搅拌，搅拌速率为320r/min，时间为20min，得混合物a；
b、常温常压下，将聚氨酯发泡剂、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸钠和三乙烯四胺进行混合搅拌，搅拌速率为560r/min,得混合物b；
c、将抑烟剂、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺进行混合搅拌，分五次加入混合物b，搅拌均匀后边加入乙醇，边加入混合物a,搅拌速率为680r/min，将混合物进行离心分离，离心机速率为2300r/min,过滤后得混合物c；
d、将混合物c与漂珠进行搅拌，搅拌均匀后将混合物高压下填充入高温临界状态下的的酚醛树脂，温度设为350℃，压力设为4400kpa，冷却至室温后进行锻造、压制，得最终产物。
实施例2
一种酚醛泡沫及其制备方法，原料组成成分按重量份数由以下比例组成：酚醛泡沫90份、漂珠40份、氢氧化镁7份、聚磷酸铵5份、三聚磷酸铝3份、抑烟剂10份、硼酸锌4份、十溴二苯乙烷3份、氢氧化铝5份、聚氯乙烯3份、聚氨酯发泡剂6份、聚氧乙烯醚5份、乙二胺四乙酸3份、十二烷基硫酸钠5份、tbhq8份，三乙烯四胺6份，乙醇36份。
其制备方法如下：
a、室温下，将氢氧化镁、聚磷酸铵、三聚磷酸铝、硼酸锌和氢氧化铝混合搅拌，搅拌速率为320r/min，时间为30min，得混合物a；
b、常温常压下，将聚氨酯发泡剂、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸钠和三乙烯四胺进行混合搅拌，搅拌速率为600r/min,得混合物b；
c、将抑烟剂、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺进行混合搅拌，分五次加入混合物b，搅拌均匀后边加入乙醇，边加入混合物a,搅拌速率为600r/min，将混合物进行离心分离，离心机速率为2000r/min,过滤后得混合物c；
d、将混合物c与漂珠进行搅拌，搅拌均匀后将混合物高压下填充入高温临界状态下的的酚醛树脂，温度设为400℃，压力设为4000kpa，冷却至室温后进行锻造、压制，得最终产物。
实施例3
一种酚醛泡沫及其制备方法，原料组成成分按重量份数由以下比例组成：酚醛泡沫100份、漂珠35份、氢氧化镁8份、聚磷酸铵6份、三聚磷酸铝2份、抑烟剂6份、硼酸锌3份、十溴二苯乙烷4份、氢氧化铝6份、聚氯乙烯5份、聚氨酯发泡剂8份、聚氧乙烯醚3份、乙二胺四乙酸3份、十二烷基硫酸钠6份、tbhq10份，三乙烯四胺8份，乙醇25份。
其制备方法如下：
a、室温下，将氢氧化镁、聚磷酸铵、三聚磷酸铝、硼酸锌和氢氧化铝混合搅拌，搅拌速率为400r/min，时间为30min，得混合物a；
b、常温常压下，将聚氨酯发泡剂、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸钠和三乙烯四胺进行混合搅拌，搅拌速率为600r/min,得混合物b；
c、将抑烟剂、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺进行混合搅拌，分五次加入混合物b，搅拌均匀后边加入乙醇，边加入混合物a,搅拌速率为600r/min，将混合物进行离心分离，离心机速率为2500r/min,过滤后得混合物c；
d、将混合物c与漂珠进行搅拌，搅拌均匀后将混合物高压下填充入高温临界状态下的的酚醛树脂，温度设为400℃，压力设为4500kpa，冷却至室温后进行锻造、压制，得最终产物。
实施例4
一种酚醛泡沫及其制备方法，原料组成成分按重量份数由以下比例组成：酚醛泡沫80份、漂珠35份、氢氧化镁8份、聚磷酸铵4份、三聚磷酸铝6份、抑烟剂12份、硼酸锌4份、十溴二苯乙烷3份、氢氧化铝5份、聚氯乙烯3份、聚氨酯发泡剂8份、聚氧乙烯醚6份、乙二胺四乙酸2份、十二烷基硫酸钠7份、tbhq10份，三乙烯四胺8份，乙醇40份。
其制备方法如下：
a、室温下，将氢氧化镁、聚磷酸铵、三聚磷酸铝、硼酸锌和氢氧化铝混合搅拌，搅拌速率为360r/min，时间为25min，得混合物a；
b、常温常压下，将聚氨酯发泡剂、聚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸、十二烷基硫酸钠和三乙烯四胺进行混合搅拌，搅拌速率为580r/min,得混合物b；
c、将抑烟剂、十溴二苯乙烷、tbhq和三乙烯四胺进行混合搅拌，分五次加入混合物b，搅拌均匀后边加入乙醇，边加入混合物a,搅拌速率为680r/min，将混合物进行离心分离，离心机速率为2400r/min,过滤后得混合物c；
d、将混合物c与漂珠进行搅拌，搅拌均匀后将混合物高压下填充入高温临界状态下的的酚醛树脂，温度设为370℃，压力设为4300kpa，冷却至室温后进行锻造、压制，得最终产物。
以上实施例中实施例一为最佳实施例，发泡效果好、均匀，不会出现开裂、卷翘等现象，抗拉性能好，绝缘性好；混合物b份五次添加，均匀性好；抑烟剂和聚氨酯发泡剂配合效果更好，发泡量大，泡泡面积小，防火性能更高。
以上所述仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。