[发明专利]轻质高锁水改性三聚氰胺泡沫塑料的制备工艺

说明书

本发明公开了一种轻质高锁水改性三聚氰胺泡沫塑料的制备工艺，加入了少量高吸水性材料聚丙烯酸钠，从而达到高吸水的效果，为了进一步提升材料的高吸水、高锁水性能，还在材料制备过程中加入了柠檬酸和氧化石墨烯；加入柠檬酸有利于可以使部分聚丙烯酸钠转变为聚丙烯酸，有利于形成大分子链缠结化，从而提升锁水效果；而氧化石墨烯属于典型的二维高分子结构，加入氧化石墨烯，有利于进一步提升聚丙烯酸钠反应形成的大分子链缠结化，锁水效果显著提升。本发明制备的轻质高锁水改性三聚氰胺泡沫塑料，密度为15‑20kg/m³，而吸水率可以达到900‑1200%，72h保水率可以达到700‑900%，其具有低密度高锁水的特点。

技术领域

本发明属于三聚氰胺制品技术领域，尤其涉及一种轻质高锁水改性三聚氰胺泡沫塑料的制备工艺。

背景技术

三聚氰胺泡沫塑料具有优异的吸声性能、阻燃性能、隔热性能、绝缘性、耐湿热稳定性、安全卫生和二次加工性能等，它是一种以三聚氰胺为主要原料制备的开孔率高达99.9%的低密度三维网格结构的新型泡沫塑料。三聚氰胺泡沫塑料在建筑、交通、车辆制造、声学工程、电子信息和物体表面清洁去污等领域都具有广阔的应用前景。

近年来，三聚氰胺泡沫塑料被广泛应用于日用品领域，比如由于三聚氰胺泡沫塑料具有优异的阻燃性能，取代聚氨酯泡沫塑料制成座椅垫子，但是现有三聚氰胺泡沫塑料的研究热点在于低吸水性，例如中国发明专利CN10658927A公开了一种一种高闭孔率密胺泡沫预聚物及其制备方法，该专利公开了一种添加硼类改性剂的三聚氰胺泡沫塑料，在密胺树脂的发泡过程中，经硼改性的密胺预聚物能快速反应，在发泡剂形成的泡孔四周迅速形成交联密度高的聚合物，稳定和保持发泡泡孔，从而制备高闭孔率的密胺泡沫，其闭孔率达到95%以上。而对高吸水、高锁水的改性三聚氰胺泡沫塑料研究较少，为了拓展其应用范围，有必要研发一种轻质高锁水改性三聚氰胺泡沫塑料的制备工艺。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种轻质高锁水改性三聚氰胺泡沫塑料的制备工艺。

本发明的技术方案如下：

一种轻质高锁水改性三聚氰胺泡沫塑料的制备工艺，包括以下步骤：

(1)将三聚氰胺加入甲醛溶液中，采用三乙醇胺调节pH值至9-10，加热至80-90℃反应50-60min，生成三聚氰胺甲醛树脂，边搅拌边加入聚乙烯醇缩丁醛、柠檬酸和聚醚改性的聚硅氧烷共聚物，通入氮气，缓慢加入聚丙烯酸钠溶液，继续反应60-90min，加入浓盐酸调节pH至中性，脱水；得到改性三聚氰胺树脂；

(2)将步骤(1)所得改性三聚氰胺树脂与表面活性剂、发泡剂混合搅拌均匀，得到第一物料，备用；

(3)将巯基丙酸异辛酯与液体固化剂混合搅拌均匀，得到第二物料，备用；

(4)将步骤(2)所得第一物料持续搅拌2-3h，预热至45-50℃，然后加入步骤(3)所得第二物料，继续搅拌30-40min，得到混合物；

(5)将步骤(4)所得混合物转移至微波加热炉中进行微波发泡，生成三聚氰胺泡沫塑料。

优选的，步骤(1)中，所述的聚丙烯酸钠溶液，由聚丙烯酸钠、氧化石墨烯和去离子水组成。

进一步优选的，步骤(1)中，所述的聚丙烯酸钠、氧化石墨烯和去离子水的质量比为0.5-1.2：0.1-0.3：100。

优选的，所述的甲醛溶液的质量浓度为35-40%，三聚氰胺、甲醛、聚乙烯醇缩丁醛、柠檬酸、聚醚改性的聚硅氧烷共聚物、聚丙烯酸钠溶液、表面活性剂、发泡剂、巯基丙酸异辛酯、液体固化剂的质量比为1：0.35-0.45：0.2-0.3：0.03-0.04：0.05-0.1：0.008-0.015：0.8-1.2：0.1-0.2：0.7-0.8：0.05-0.1。