[发明专利]一种三聚氰胺泡沫发泡液的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及高分子新材料领域，具体说，涉及的是一种三聚氰胺泡沫发泡液的制备工艺。

背景技术

三聚氰胺泡沫具有优良的阻燃、吸音、降噪、隔热、耐高温、耐化学腐蚀性、低发烟率、便捷的后加工性等性能，阻燃和吸音是三聚氰胺泡沫塑料最突出的特点，这些特性使其在建筑、装饰、公共场所、机电设备、交通车辆等越来越多的领域得到广泛的应用。

据统计表明，80％以上的火灾死亡都与吸入有毒烟雾相关。目前，常见的泡沫材料(如聚氨酯、超细玻璃棉、聚苯乙烯、酚醛泡沫等)除了本身阻燃性能差外，其耐高温性能也差，这就导致其在火灾中释放大量的烟雾和有毒气体。三聚氰胺甲醛泡沫因其本身具有高阻燃性能，在不添加任何阻燃剂的情况下，就可以达到DIN4102(德国标准)所规定的B1级低可燃性材料标准和UL94-V0(美国保险协会标准)级高阻燃材料标准。

然而，三聚氰胺甲醛泡沫一直存在着脆性大、掉渣严重、压缩回弹性差等问题。这些问题在公开的专利(如US400050、US4334971、DE870027、US6608118、FR1073642、CN200510038093.8等)配方中还没得到有效的改善。人们也试图通过各种改性(如US5436278、US6608118、CN200910263526.8、CN201110082559.X等)来改善这些问题，虽然这些方法改善了泡沫的局部性能，但是也多少影响了泡沫原本优良的性能。比如：专利CN200910263526.8，虽然改善了泡沫的韧性，但因为其添加大量的聚乙烯醇，进而影响了泡沫本身的阻燃性能。

三聚氰胺泡沫的性能主要由专用树脂制备工艺、发泡液制备工艺、泡沫制备工艺三部分决定。发泡液制备工艺决定发泡液的组成和均匀性，最终决定三聚氰胺泡沫的性能和废品率的高低。针对三聚氰胺泡沫现有技术的缺点与不足，本专利发明经过大量的实验，筛选出比较优良的发泡液配制工艺和科学的发泡液混合专用装置。配制发泡液所需的专用混合装置由高速搅拌机、输送泵、单/双螺杆挤出机组成。配制发泡液所需的各种原料经高速搅拌机初步混合后由输送泵送入单/双螺杆挤出机，获得高度均匀的发泡液。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种三聚氰胺泡沫发泡液的制备工艺，以改善现有泡沫存在的基本问题，为三聚氰胺泡沫生产过程中发泡液制备提供工艺和设备选型的依据。

本发明所涉及的三聚氰胺泡沫的发泡液制备工艺主要包括：三聚氰胺泡沫塑料专用树脂、表面活性剂、稳泡剂、发泡剂、交联剂、成核剂、助剂等；制备发泡液的专用设备由高速搅拌机、输出泵、单/双螺杆挤出机组成。

所述的专用树脂质量百分含量为30～90％，优选固含量在50～80％；粘度在10000-5000mPa.s，优选1500～4000mPa.s。

所述的专用设备由高速搅拌机、输出泵、单/双螺杆挤出机共同组成。高速搅拌机的转速1000～5000转/分钟，优选2000～4000转/分钟；挤出机由单螺杆和双螺杆串联组合使用或单独使用。

所述的表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂中的一种或多种复配，表面活性剂可以直接加入或者以溶液的形式加入专用树脂中，表面活性剂用量与专用树脂质量比为100∶0.1～30，优选100∶0.5～15。

阴离子表面活性剂包括：高级脂肪酸三乙醇铵盐、烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基磺酸盐、α-磺基单羧酸酯、脂肪酸磺烷基酯、琥珀酸酯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、烷基甘油醚磺酸盐、脂肪醇硫酸酯盐、仲烷基硫酸酯盐等；阳离子表面活性剂包括：脂肪胺盐、乙醇胺盐、聚乙烯多胺盐、季铵盐、杂环类(咪唑啉类、吗啉胍类、三嗪类衍生物类)等；非离子表面活性剂：聚氧乙烯型(如烷基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯胺、聚氧乙烯酰胺、聚醚型非离子表面活性剂)、多元醇型(如吐温系列)、烷基醇酰胺型、非离子氟碳表面活性剂等。

所述的稳泡剂为硅油系列、硅树脂聚醚乳液类、大分子物质(如聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、蛋白、多肽、淀粉、纤维素等)、非离子表面活性剂(如十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺、吐温系列、斯潘系列)、聚二甲硅氧烷与聚氧化烯烃的嵌段共聚物等，其用量与专用树脂质量比为100∶0～20，优选100∶0.5～10。