本發明涉及一種發泡樹脂及其制備方法，特別是涉及一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂及其制備方法。
背景技術：
：酚醛泡沫適用于大型冷庫、貯罐、船舶及各種保溫管道和建筑，原因在于酚醛分子具有剛性的苯環結構，致使酚醛樹脂尺寸穩定，且化學成分穩定。因為酚醛泡沫的廣泛應用，因此對其耐熱性性、壓縮強度、密度、掉渣率、韌性等性能的表征是當今保溫材料研究的熱點。中國專利CN105733014A涉及一種木質素改性酚醛泡沫的制備方法，包括木質素酚化處理、木質素改性可發性酚醛樹脂的制備、木質素改性酚醛泡沫的制備三個步驟，制備得到木質素改性酚醛泡沫。該方案只是提高了樹脂的活性，并沒有提高壓縮強度和耐熱性能，也沒有降低泡沫的掉渣率。中國專利CN102731964A公開了一種用丙烯酸彈性體改性酚醛樹脂生產建筑泡沫板的方法，該方案提高了壓縮強度和降低了掉渣率，但是耐熱性能沒有改善。而對于筑泡沫板來說，耐熱性能、壓縮強度和掉渣率三者是不可忽略的指標。技術實現要素：本發明的目的在于提供一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂及其制備方法，本發明通過引入1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇具有的羥基與酚醛樹脂的羥甲基發生醚化反應形成醚鍵，然后通過醚鍵形成一種交聯網狀高聚物，該方案主要提高了泡沫的耐熱性能和壓縮強度，同時降低掉渣率。本發明的目的是通過以下技術方案實現的：一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂，所述發泡樹脂，由酚類化合物、醛類化合物、改性劑、表面活性劑、發泡劑、固化劑組成，具體如下：樹脂合成階段，各組分按重量計，包括：酚類化合物100份；醛類化合物10-85份；催化劑2-45份；1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇（改性劑）2-45份；樹脂發泡階段，各組分按重量計，包括：酚醛樹脂100份；表面活性劑2-45份；發泡劑2-45份；固化劑2-45份。所述的一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂，所述酚類化合物選自苯酚、甲酚、二甲酚、壬基苯酚、雙酚A、間苯二酚、丙基苯酚、乙基苯酚與腰果酚中的一種或多種，優先選苯酚。所述的一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂，所述醛類化合物選自甲醛、乙醛、丁醛、聚甲醛與糠醛中的一種或多種，優先選甲醛。所述的一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂，所述催化劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀等強堿物質中的一種或多種，優先選氫氧化鈉。所述的一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂，所述表面活性劑為吐溫-80、硅油中的至少一種，優先選吐溫-80。所述的一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂，所述發泡劑為正戊烷、異戊烷中的至少一種，優先選正戊烷。所述的一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂，所述固化劑為對甲苯磺酸、二甲苯磺酸、苯酚磺酸、苯磺酸中的一種或幾種硫酸中的一種或多種，優先選對甲苯磺酸。一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂制備方法，所述方法包括如下步驟：（1）按稱量酚類化合物、催化劑、改性劑等置于60~80℃溫度下的反應釜中，然后加入醛類化合物，反應，升溫；待反應完成后，減壓蒸餾，調PH值，得到一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇可發性酚醛樹脂；（2）改性酚醛樹脂置于容器中待用，依次稱量表面活性劑、發泡劑、加入容器中，快速攪拌，再將稱量好的固化劑倒入容器中，攪拌，然后將攪拌好的液體倒入模具中，將模具放入烘箱中進行發泡成型，待發泡成型完成后，將模具取出、拆模，即得到一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂。所述的一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂制備方法，所述方法包括如下合成結構反應：本發明的優點與效果是：本發明引入一種1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇酚醛發泡樹脂，通過引入的1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇具有的羥基與酚醛樹脂的羥甲基發生醚化反應形成醚鍵，然后通過醚鍵形成一種交聯網狀高聚物，該方案主要提高了泡沫的耐熱性能和壓縮強度，同時降低掉渣率。具體實施方式下面以實施例對本發明進行說明，但本發明并不局限于這些實施例。實施例11)將100g苯酚、5g1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇、4g氫氧化鈉飽和溶液加入反應釜中，水浴溫度60℃分批量加入35g固體多聚甲醛，控制半個小時加完，繼續反應半個小時，升高溫度到90℃，持續反應70min，然后保持反應裝置內的真空度在650MPa進行減壓蒸餾，蒸餾過程中物料溫度控制在48℃左右，直至蒸出的水量達到一定要求后停止蒸餾，加入乙酸調整產品PH值為7左右，得到酚醛基礎樹脂。2）將酚醛基礎樹脂、吐溫-80、正戊烷、對甲苯磺酸按配比100：12：10：12的比例進行充分均勻混合，快速攪拌3min，然后將混好的物料轉移到模具中，在70℃下反應10分鐘，脫模即得酚醛泡沫產品，并檢測合成產品的指標。實施例21)將100g苯酚、10g1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇、4g氫氧化鈉飽和溶液加入反應釜中，水浴溫度60℃分批量加入35g固體多聚甲醛，控制半個小時加完，繼續反應半個小時，升高溫度到90℃，持續反應70min，然后保持反應裝置內的真空度在650MPa進行減壓蒸餾，蒸餾過程中物料溫度控制在48℃左右，直至蒸出的水量達到一定要求后停止蒸餾，加入乙酸調整產品PH值為7左右，得到酚醛基礎樹脂。2）將酚醛基礎樹脂、吐溫-80、正戊烷、對甲苯磺酸按配比100：12：10：12的比例進行充分均勻混合，快速攪拌3min，然后將混好的物料轉移到模具中，在70℃下反應10分鐘，脫模即得酚醛泡沫產品，并檢測合成產品的指標。實施例31)將100g苯酚、15g1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇、4g氫氧化鈉飽和溶液加入反應釜中，水浴溫度60℃分批量加入35g固體多聚甲醛，控制半個小時加完，繼續反應半個小時，升高溫度到90℃，持續反應70min，然后保持反應裝置內的真空度在650MPa進行減壓蒸餾，蒸餾過程中物料溫度控制在48℃左右，直至蒸出的水量達到一定要求后停止蒸餾，加入乙酸調整產品PH值為7左右，得到酚醛基礎樹脂。2）將酚醛基礎樹脂、吐溫-80、正戊烷、對甲苯磺酸按配比100：12：10：12的比例進行充分均勻混合，快速攪拌3min，然后將混好的物料轉移到模具中，在70℃下反應10分鐘，脫模即得酚醛泡沫產品，并檢測合成產品的指標。實施例41)將100g苯酚、20g1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇、4g氫氧化鈉飽和溶液加入反應釜中，水浴溫度60℃分批量加入35g固體多聚甲醛，控制半個小時加完，繼續反應半個小時，升高溫度到90℃，持續反應70min，然后保持反應裝置內的真空度在650MPa進行減壓蒸餾，蒸餾過程中物料溫度控制在48℃左右，直至蒸出的水量達到一定要求后停止蒸餾，加入乙酸調整產品PH值為7左右，得到酚醛基礎樹脂。2）將酚醛基礎樹脂、吐溫-80、正戊烷、對甲苯磺酸按配比100：12：10：12的比例進行充分均勻混合，快速攪拌3min，然后將混好的物料轉移到模具中，在70℃下反應10分鐘，脫模即得酚醛泡沫產品，并檢測合成產品的指標?；A對比1）將100g苯酚、4g氫氧化鈉飽和溶液加入反應釜中，水浴溫度60℃分批量加入35g固體多聚甲醛，控制半個小時加完，繼續反應半個小時，升高溫度到90℃，持續反應70min，然后保持反應裝置內的真空度在650MPa進行減壓蒸餾，蒸餾過程中物料溫度控制在48℃左右，直至蒸出的水量達到一定要求后停止蒸餾，加入乙酸調整產品PH值為7左右，得到酚醛基礎樹脂。2）將酚醛基礎樹脂、吐溫-80、正戊烷、對甲苯磺酸按配比100：12：10：12的比例進行充分均勻混合，快速攪拌3min，然后將混好的物料轉移到模具中，在70℃下反應10分鐘，脫模即得酚醛泡沫產品，并檢測合成產品的指標。本發明實施例1至4所制備的改性酚醛泡沫產品與未改性酚醛泡沫產品的性能對比如下表：密度g/cm3質量損失%壓縮強度/MPa掉渣率%實施例10.038720.304.12實施例20.059640.433.33實施例30.084530.512.43實施例40.16410.631.89基礎對比0.028800.147.52由上表可見，隨著改性劑1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇的增加，質量損失在減少，說明泡沫的耐熱性能在增加，因為在加熱條件下1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇具有的羥基與酚醛樹脂的羥甲基發生醚化反應形成醚鍵，然后通過醚鍵形成一種交聯網狀高聚物，進而影響酚醛樹脂的耐熱性能。同時，改性劑1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇的增加，泡沫材料的壓縮強度增加。主要是因為1-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基-1-丁醇參與了反應，提高了泡沫的閉孔率，泡孔更小、更致密，抵抗壓縮的能力增加，所以酚醛泡沫的壓縮強度增加，掉渣率下降。以上通過具體實施例對本發明進行了進一步說明，不過這些實施例僅是范例性的，并不對本發明的保護范圍構成任何限制。本領域技術人員理解，在不超出本發明的精神和保護范圍的情況下，可以對本發明的技術方案及其實施方式進行多種等價替換、修飾或改進，這些均應落入本發明的保護范圍內。本發明的保護范圍以所附的權利要求為準。當前第1頁1 2 3