本发明涉及一种发泡树脂及其制备方法，特别是涉及一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂及其制备方法。
背景技术：
：酚醛泡沫适用于大型冷库、贮罐、船舶及各种保温管道和建筑，原因在于酚醛分子具有刚性的苯环结构，致使酚醛树脂尺寸稳定，且化学成分稳定。因为酚醛泡沫的广泛应用，因此对其耐热性性、压缩强度、密度、掉渣率、韧性等性能的表征是当今保温材料研究的热点。中国专利CN105733014A涉及一种木质素改性酚醛泡沫的制备方法，包括木质素酚化处理、木质素改性可发性酚醛树脂的制备、木质素改性酚醛泡沫的制备三个步骤，制备得到木质素改性酚醛泡沫。该方案只是提高了树脂的活性，并没有提高压缩强度和耐热性能，也没有降低泡沫的掉渣率。中国专利CN102731964A公开了一种用丙烯酸弹性体改性酚醛树脂生产建筑泡沫板的方法，该方案提高了压缩强度和降低了掉渣率，但是耐热性能没有改善。而对于筑泡沫板来说，耐热性能、压缩强度和掉渣率三者是不可忽略的指标。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂及其制备方法，本发明通过引入1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇具有的羟基与酚醛树脂的羟甲基发生醚化反应形成醚键，然后通过醚键形成一种交联网状高聚物，该方案主要提高了泡沫的耐热性能和压缩强度，同时降低掉渣率。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂，所述发泡树脂，由酚类化合物、醛类化合物、改性剂、表面活性剂、发泡剂、固化剂组成，具体如下：树脂合成阶段，各组分按重量计，包括：酚类化合物100份；醛类化合物10-85份；催化剂2-45份；1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇（改性剂）2-45份；树脂发泡阶段，各组分按重量计，包括：酚醛树脂100份；表面活性剂2-45份；发泡剂2-45份；固化剂2-45份。所述的一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂，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1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂，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1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂，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1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂，所述表面活性剂为吐温-80、硅油中的至少一种，优先选吐温-80。所述的一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂，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1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂，所述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。一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂制备方法，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；待反应完成后，减压蒸馏，调PH值，得到一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇可发性酚醛树脂；（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，再将称量好的固化剂倒入容器中，搅拌，然后将搅拌好的液体倒入模具中，将模具放入烘箱中进行发泡成型，待发泡成型完成后，将模具取出、拆模，即得到一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂。所述的一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂制备方法，所述方法包括如下合成结构反应：本发明的优点与效果是：本发明引入一种1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛发泡树脂，通过引入的1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇具有的羟基与酚醛树脂的羟甲基发生醚化反应形成醚键，然后通过醚键形成一种交联网状高聚物，该方案主要提高了泡沫的耐热性能和压缩强度，同时降低掉渣率。具体实施方式下面以实施例对本发明进行说明，但本发明并不局限于这些实施例。实施例11)将100g苯酚、5g1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇、4g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、10g1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇、4g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、15g1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇、4g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、20g1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇、4g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、4g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。本发明实施例1至4所制备的改性酚醛泡沫产品与未改性酚醛泡沫产品的性能对比如下表：密度g/cm3质量损失%压缩强度/MPa掉渣率%实施例10.038720.304.12实施例20.059640.433.33实施例30.084530.512.43实施例40.16410.631.89基础对比0.028800.147.52由上表可见，随着改性剂1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇的增加，质量损失在减少，说明泡沫的耐热性能在增加，因为在加热条件下1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇具有的羟基与酚醛树脂的羟甲基发生醚化反应形成醚键，然后通过醚键形成一种交联网状高聚物，进而影响酚醛树脂的耐热性能。同时，改性剂1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇的增加，泡沫材料的压缩强度增加。主要是因为1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇参与了反应，提高了泡沫的闭孔率，泡孔更小、更致密，抵抗压缩的能力增加，所以酚醛泡沫的压缩强度增加，掉渣率下降。以上通过具体实施例对本发明进行了进一步说明，不过这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的保护范围构成任何限制。本领域技术人员理解，在不超出本发明的精神和保护范围的情况下，可以对本发明的技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均应落入本发明的保护范围内。本发明的保护范围以所附的权利要求为准。当前第1页1 2 3