一种竹焦油酚醛树脂发泡材料及其制备方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及一种阻燃保温材料及其制备方法，属于高分子材料与建筑材料领域， 特别涉及一种竹焦油酷酵树脂发泡材料及其制备方法。
【背景技术】：
[0002] 随着国家加快实施节能减排政策，对建筑保温材料的技术要求也在提高。特别是 近年来高层建筑火灾频发，造成严重的人员伤亡和财产损失。国家对建筑保温材料的要求 越来越严格，现代建筑迫切需要一种阻燃节能的保温材料。酷酵树脂泡沫材料由于其耐热 性好、难燃自媳、燃烧无滴落物、低烟低毒、绝热性能优异、耐腐蚀老化、防水防潮、尺寸稳定 性好、吸声性好等优点广受重视。但是普通酷酵泡沫主要原料依赖石化资源，物理机械性能 不佳，脆性大、易粉化起尘，难W满足建筑保温隔热领域的要求。
[0003] 我国是世界上竹类分布中也之一，竹资源极为丰富。近年来，随着竹炭开发热潮的 兴起，在竹炭生产过程中得到了大量的副产物竹焦油，约占整个竹炭产量的10%。目前，竹 焦油的应用研究相对较少，利用率偏低，经济效益不显著，高效利用途径偏少。竹焦油未得 到高效利用会造成资源浪费，还会导致一定的环境污染。竹焦油是一种廉价的、可再生、黑 色粘稠状液体，其中酷类物质含量为40%左右。它可W部分替代价格昂贵的石化产品苯酷， 是一种酷酵树脂制备的理想新型原料。目前，已经有人进行了竹焦油酷酵树脂的合成研究， 但主要是W其制备胶粘剂应用于人造板领域，W竹焦油酷酵树脂制备保温材料的研究还未 见报道。
【发明内容】
：
[0004] 本发明的目的是为克服现有技术的不足之处，提供一种高效高值利用廉价、可再 生的竹焦油部分替代苯酷制备酷酵树脂发泡材料的方法，降低酷酵树脂发泡材料原料成 本，减少该材料对石化资源的依赖，制备出一种机械性能较佳，不易粉化起尘的竹焦油酷酵 树脂发泡材料，使该发泡材料满足建筑保温隔热领域的要求。
[0005] 本发明的目的可W通过W下技术方案来实现：
[0006] 本发明提出的竹焦油酷酵树脂发泡材料，其特征在于，该发泡材料先由一定比例 的苯酷、竹焦油、多聚甲酵、水、催化剂等原料制备可发性竹焦油酷酵树脂；再向可发性竹焦 油酷酵树脂中加入发泡剂、表面活性剂、填料和固化剂，充分揽拌混合均匀后，将其注入模 具，在一定温度条件下进行发泡，固化成型后脱模制得竹焦油酷酵树脂发泡材料；
[0007] (一）可发性竹焦油酷酵树脂的合成
[0008] 各原料组分质量份如下；苯酷60-140份、多聚甲酵60-120份、竹焦油60-140份、 水30-60份、碱性催化剂5-15份；
[0009] 本发明所述的竹焦油为竹材在700-90(TC条件下制备竹炭的副产物；碱性催化剂 为质量分数40%的氨氧化轴、氨氧化钟、氨氧化顿溶液，质量分数25% -28%的氨水中的任 意一种；
[0010] 本发明提出的可发性竹焦油酷酵树脂的合成方法，包括W下步骤：
[0011] 按上述质量配比在揽拌加热的情况下，将5-15份碱性催化剂、30-60份水、60-140 份竹焦油依次加入，30min内升温到7(TC保温；在30min内均匀加入上述多聚甲酵总量的 40% -70%，加完后反应30min ;再加入60-140份苯酷，升温到80-95°C，60min内均匀加入 剩余的多聚甲酵，加完后反应60-120min，冷却降温出料，得到可发性竹焦油酷酵树脂；
[0012] (二）竹焦油酷酵树脂泡沫的制备
[0013] 各原料组分质量份如下：可发性竹焦油酷酵树脂100份、发泡剂5-20份、表面活性 剂 2-8份、填料10-30份、固化剂5-20份；
[0014] 本发明所述的发泡剂为正戊焼、异戊焼、正己焼、环己焼中的任意一种或其组合； 表面活性剂为吐温-80、吐温-60、硅油、當麻油中的任意一种或其组合；填料为珍珠岩、滑 石粉、氨氧化铅、轻质碳酸巧、氨氧化镇中的任意一种或其组合；固化剂为甲苯賴酸、二甲苯 賴酸、磯酸、草酸、测酸中的任意一种或其组合；
[0015] 本发明提出的竹焦油酷酵树脂泡沫材料的制备方法，包括W下步骤：
[0016] 按上述质量配比将100份可发性竹焦油酷酵树脂、2-8份表面活性剂、5-20份发泡 剂、10-30份填料混合均匀，得到酷酵树脂混合物；向酷酵树脂混合物中加入5-20份固化剂 混合均匀，再将其加入已经预热的模具中，在温度为60-10(TC条件下发泡成型20-80min， 得到竹焦油酷酵树脂泡沫材料。
[0017] 本发明有益效果：
[0018] 1、本发明方法中的竹焦油是竹炭工业中产量大且未被充分利用的副产物，它作为 可再生资源替代苯酷与多聚甲酵进行树脂化反应，制备可发性竹焦油酷酵树脂，既为实现 竹焦油的高值高效利用提供了新途径，又部分替代石化原料有效降低原料成本，减弱了酷 酵泡沫材料对石化资源的依赖，还能避免竹焦油对环境的污染，可产生巨大的社会经济效 益和生态环保效益，可得到国家产业政策的大力支持。
[0019] 2、本发明方法中主要原料竹焦油中富含柔性链官能团的多元酷、丽类、脂类等物 质，在树脂合成过程中该些物质可参与反应，使树脂结构中含柔性链官能团增多，提高了泡 沫材料的强度和初性，解决了酷酵树脂泡沫材料物理机械性能不佳，脆性大、易粉化起尘的 问题。
[0020] 3、本发明方法提出的竹焦油酷酵树脂合成工艺简单，制得的树脂固含量高、粘度 适宜、活性高、胆存稳定性好等特点，可直接用于发泡材料制备不需脱水，无H废排放。
[0021] 4、本发明方法提出的竹焦油酷酵树脂发泡材料制备工艺简单，得到的竹焦油酷酵 树脂发泡材料既具备普通酷酵树脂发泡材料如耐热性好、难燃自媳、燃烧无滴落物、低烟低 毒、绝热性能优异、耐腐蚀老化、防水防潮、尺寸稳定性好等优点，又克服了酷酵泡沫主要原 料依赖石化资源，物理机械性能不佳，脆性大、易粉化起尘等问题，是一种理想的建筑保温 隔热材料。
【具体实施方式】：
[0022] 本发明提出的竹焦油酷酵树脂发泡材料的制备方法，先进行可发性竹焦油酷酵树 脂的合成，再W可发性竹焦油酷酵树脂和其它助剂制备竹焦油酷酵树脂发泡材料。
[0023] (一）可发性竹焦油酷酵树脂的合成
[0024] 各原料组分质量份如下；苯酷60-140份、多聚甲酵60-120份、竹焦油60-140份、 水30-60份、碱性催化剂5-15份；
[0025] 本发明所述的竹焦油为竹材在700-90(TC条件下制备竹炭的副产物；碱性催化剂 为质量分数40%的氨氧化轴、氨氧化钟、氨氧化顿溶液，质量分数27% -28%的氨水中的任 意一种；
[0026] 本发明提出的可发性竹焦油酷酵树脂的合成方法，包括W下步骤：
[0027] 按上述质量配比在揽拌加热的情况下，将5-15份碱性催化剂、30-60份水、60-140 份竹焦油依次加入，30min内升温到7(TC保温；在30min内均匀加入上述多聚甲酵总量的 40% -70%，加完后反应30min ;再加入60-140份苯酷，升温到80-95°C，60min内均匀加入 剩余的多聚甲酵，加完后反应60-120min，冷却降温出料，得到可发性竹焦油酷酵树脂；
[0028] (二）竹焦油酷酵树脂泡沫的制备
[0029] 各原料组分质量份如下：可发性竹焦油酷酵树脂100份、发泡剂5-20份、表面活性 剂 2-8份、填料10-30份、固化剂5-20份。
[0030] 本发明所述的发泡剂为正戊焼、异戊焼、正己焼、环己焼中的任意一种或其组合； 表面活性剂为吐温-80、吐温-60、硅油、當麻油中的任意一种或其组合；填料为珍珠岩、滑 石粉、氨氧化铅、轻质碳酸巧、氨氧化镇中的任意一种或其组合；固化剂为甲苯賴酸、二甲苯 賴酸、磯酸、草酸、测酸中的任意一种或其组合。
[0031] 本发明提出的竹焦油酷酵树脂泡沫材料的制备方法，包括W下步骤：
[0032] 按上述质量配比将100份可发性竹焦油酷酵树脂、2-8份表面活性剂、5-20份发泡 剂、10-30份填料混合均匀，得到酷酵树脂混合物；向酷酵树脂混合物中加入5-20份固化剂 混合均匀，再将其加入已经预热的模具中，在温度为60-10(TC条件下发泡成型20-80min， 得到竹焦油酷酵树脂泡沫材料。
[0033] 实施例1
[0034] (一）可发性竹焦油酷酵树脂的合成
[00巧]各原料组分质量份如下；苯酷60份、多聚甲酵80份、竹焦油140份、水30份、碱性 催化剂5份；
[0036] 可发性竹焦油酷酵树脂的合成方法，包括W下步骤：
[0037] 按上述质量配比在揽拌加热的情况下，将5份质量分数40%的氨氧化轴溶液、30 份水、140份竹焦油依次加入，30min内升温到7(TC保温；在30min内均匀加入上述多聚甲 酵总量的40%，加完后反应30min ;再加入60份苯酷，升温到8(TC，60min内均匀加入剩余 的多聚甲酵，加完后反应60min，冷却降温出料，得到可发性竹焦油酷酵树脂；
[0038] (二）竹焦油酷酵树脂泡沫的制备
[0039] 各原料组分质量份如下：可发性竹焦油酷酵树脂100份、表面活性剂2份、发泡剂 5份、填料10份、固化剂5份；
[0040] 竹焦油酷酵树脂泡沫材料的制备方法，包括W下步骤：按上述