[发明专利]一种半硬质三聚氰胺泡沫的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子新材料领域，尤其涉及到一种半硬质三聚氰胺泡沫的制备方法。

背景技术

三聚氰胺泡沫作为一种新型的高分子泡沫塑料，因其优良的阻燃性能、隔热耐高温性能、耐化学品等性能，使其在建筑、石油化工、交通工具、航空航天、电子信息、军事等领域得到广泛应用。

目前，关于三聚氰胺泡沫的研究主要集中在软质泡沫(密度≤10kg/m³)和硬质泡沫(密度＞30kg/m³)方面。其中US4666948A、EP0017671B1、DE870027、CN103097442A、CN104029326A、CN104031284A、CN201210010627.6、CN200810049126.2、CN200910263526.8、CN200780011962.5、CN201210529428.6等专利主要报道了软质三聚氰胺泡沫的研究结果；而CN201210130457.5、CN201210540436.0、CN201210328428.X、CN103146016等专利则报道了硬质三聚氰胺泡沫板材的制备方法。

半硬质三聚氰胺泡沫塑料的制备未见任何报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半硬质三聚氰胺泡沫塑料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1)采用三聚氰胺、甲醛、改性单体等原料通过原位合成方法制备出半硬质三聚氰胺泡沫塑料专用树脂，其中改性单体加入量为三聚氰胺用量的5-100％(重量比)；

2)在步骤1)制备的专用树脂中加入乳化剂、稳泡剂、发泡剂、助剂、固化剂，通过专用混合装置，制备出发泡液；

3)将步骤2)获得的发泡液，通过布料后经微波发泡、高温后处理后得到半硬质三聚氰胺泡沫塑。

其中，所述的甲醛为35～55％甲醛水溶液、多聚甲醛。

所述的改性单体，包括三聚氰胺衍生物：双氰胺、烷基取代三聚氰胺、苯取代三聚氰胺、低取代羟乙氧基乙基三聚氰胺等；乙烯基类单体：聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯醛等；醇胺类化合物：乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二甘醇胺、丙醇胺等；有机硅化合物：含羟基的有机硅、含氨基的有机硅、含双键的有机硅等。可单独使用一种或者同时使用多种，其用量占三聚氰胺用量的5～100％(重量比)，优选10～60％。

所述的三聚氰胺专用树脂，其特征在于：树脂固含量在50-90％，树脂粘度在500～1500mpa.s。

所述的乳化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、反应型表面活性剂中的一种或多种复配，乳化剂使用量与树脂用量的质量比为100∶0.1～25，优选100∶0.5～10。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；阳离子表面活性剂包括：脂肪胺盐、乙醇胺盐、聚乙烯多胺盐、咪唑啉类、吗啉胍类、三嗪类衍生物类；非离子表面活性剂：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、聚醚嵌段物、吐温系列、烷基醇酰胺型；反应型表面活性剂：烯丙氧基型、丙烯酸酯型、苯乙烯型、马来酸类可聚合乳化剂。

所述的稳泡剂为：硅油系列、硅树脂聚醚乳液类、聚丙烯酰胺、高碳醇、十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺、聚二甲硅氧烷与聚氧化烯烃的嵌段共聚物，其使用量与树脂用量的质量比为100∶0～10。

所述的发泡剂为水、戊烷、己烷、烷氧基氟烷烃，优选水、烷氧基氟烷烃；使用量与树脂的质量比为100∶1～50，优选100∶3～15。

所述的固化剂为盐酸、硫酸、磷酸、偏磷酸、焦磷酸、硼酸、柠檬酸、甲酸、乙酸、草酸、丙酸、对甲苯磺酸、油酸、硬脂酸、棕榈酸、乳酸、磺基水杨酸、萘二磺酸、顺丁烯二酸、其他多羟基酸以及相应的酸酐中的一种或者多种，其用量与树脂用量的质量比为100∶0.5～20，优选100∶1～15。

所述的助剂为纤维增强材料、纳米材料、颜料、憎水剂、或者其他用于改善泡沫某方面性能的添加材料，其使用方式为一种或多种复加，使用量与树脂用量的质量比为100∶0～50，优选100∶0～20。助剂的选择主要针对泡沫某方面性能的需求，这方面技术对本领域的技术人员是基本的常识。