一种憎水性三聚氰胺泡沫及其制备方法技术

一种憎水性三聚氰胺泡沫，其特征在于通过将憎水剂硬脂酸钙加入反应液混合发泡和发泡后再次对泡沫进行喷洒浸渍硬脂酸钙溶液的双重憎水处理，得到憎水性三聚氰胺泡沫，该三聚氰胺泡沫的气孔率是80~95%，孔隙的尺寸分布为0.1~1mm，润湿角130~150°，吸水量10~20g。一种憎水性三聚氰胺泡沫的制备方法，其特征在于包含如下所述步骤：（1）混合发泡前体；（2）将混合物放在微波炉内发泡3~6分钟；（3）将发泡完成的泡沫熟化60~240分钟。（4）用硬脂酸钙溶液喷洒或浸渍泡沫至吸收饱和，并将泡沫多次挤压，重复3~10次浸润挤压过程，在100-200℃的温度下干燥恒重。其优点为：（1）降低了泡沫的吸水率。（2）甲醛含量低，吸音效果好。（3）泡沫弹性好，拉伸、撕裂强度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子塑料
，特别涉及一种憎水性三聚氰胺泡沫及其制备方 法。
技术介绍
三聚氰胺泡沫，是由碱性三聚氰胺甲醛树脂经过特殊工艺微波发泡制成的纳米级 三维网状交联结构的软质热固性泡沫塑料，除具有通用泡沫材料的可贵性能外，泡沫材料 的高开孔率、轻质、耐湿热稳定性、吸音降噪、机械加工等性能再加上残留的游离甲醛含量 低，使得三聚氰胺泡沫受到越来越大的关注。使其具有广泛的应用领域(如建筑隔热保温降 噪吸声、交通工具、航空、机电、电子、家用电器等）和广阔的市场前景。 三聚氰胺泡沫尤其在建筑物和交通工具方面有多种保温和吸音应用，也可作为绝 缘及缓冲包装材料，泡沫的开孔性可以快速吸收水分液体。水的吸收对泡沫性能有不良影 响，例如提高了密度或降低了绝热性能。在运输领域如航空器中，密度的提高意味不利。另 外，涂覆比例过高，三聚氰胺泡沫的热稳定性和低可燃性会受损。 上述的专利专利技术中，没有提到泡沫的吸水率情况，由于泡沫的小孔隙结构，有较强 的吸水性能，尤其在潮湿的环境中，会吸收湿气，其憎水性方面未进行改善，导致结构被破 坏，保温吸音性能变差，且在使用中易增加密度，影响其使用价值。同时，三聚氰胺泡沫中含 有残余的甲醛，当遇到水或者在湿度大的环境中，很快被释放，污染环境。 普通的憎水剂如聚硅氧烷在许多有机溶剂中可溶胀或溶胀。因此，与有机溶剂接 触可导致泡沫层与助剂分离或因吸收溶剂而溶胀，要去除溶剂需费时费力。 本专利技术是为了克服上述问题，通过添加硬脂酸钙对三聚氰胺甲醛树脂憎水改性， 制备憎水性三聚氰胺泡沫。同时，泡沫的吸水率低，使用寿命长，甲醛含量低，吸音保温效果 好，提高了泡沫的应用领域和市场。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种憎水三聚氰胺泡沫，具有憎水性能好、韧性高、使用 寿命长，甲醛含量低，吸音保温效果好，并且易于制备和应用范围广泛等特点。 本专利技术通过如下技术方案实现：一种憎水性三聚氰胺泡沫。 一种憎水性三聚氰胺泡沫，通过将憎水剂硬脂酸钙加入反应液混合发泡和发泡 后再次对泡沫进行喷洒浸渍硬脂酸钙溶液的双重憎水处理，得到憎水性三聚氰胺泡沫，该 三聚氰胺泡沫的气孔率是80~95%，孔隙的尺寸分布为0. 润湿角130~150°，吸水量 10~20g〇 所述的憎水性三聚氰胺泡沫，包括以下重量份的各原料：数均分子量为 3000~11000、聚合度为1000~4000的三聚氰胺-甲醛预缩聚物100~150份，数均分子量为 500~1000的线性硬脂酸钙1~20份，硬化剂1~4份、发泡剂1~20份、表面活性剂1~4份，光 稳定剂或热稳定剂1~12份，水30~40份。 所述的三聚氰胺-甲醛预缩聚物中三聚氰胺/甲醛摩尔比为1 :(1~4)，所述硬化 剂为甲酸，所述发泡剂为氯化铵，所述表面活性剂为钠盐与60~80倍摩尔过量的环氧乙烷 的混合物，所述光稳定剂为聚丁二酸酯。 一种憎水性三聚氰胺泡沫的制备方法，包含如下所述步骤： (1) 三聚氰胺-甲醛预缩聚物100~150份、硬化剂1~4份、发泡剂1~20份、表面活性剂 1~4份，光稳定剂或热稳定剂1~12份及水30~40份混合反应，再与基于混合物的固体含量 为1~1〇重量百分比的硬脂酸钙混合； (2) 将混合物放在微波炉内，在120~200°C的温度下发泡，时间3~6分钟； (3) 将发泡完成的泡沫放入温度为160~250°C的烘箱进行熟化，时间60~240分钟； (4) 用硬脂酸钙溶液喷洒或浸渍泡沫至吸收饱和，并将泡沫多次挤压，重复3~10次浸 润挤压过程，在100-200°C的温度下干燥恒重。 所述的基于三聚氰胺-甲醛缩合产物并由硬脂酸钙憎水改性的憎水性三聚氰胺 泡沫，用硬脂酸钙溶液喷洒或浸渍泡沫，并在100-200°C的温度下对泡沫进行憎水改性。所 述的憎水改性方法具有的优点是不需要额外的处理步骤，如在分散体中浸渍、挤出泡沫中 的液体及高温干燥。 所述的憎水剂硬脂酸钙，在应用中未发现对泡沫结构和泡沫机械性能有明显改 变，并且所得泡沫具有弹性。 本专利技术是经过多次试验筛选，选定特定比例三聚氰胺、多聚甲醛、表面活性剂、发 泡剂、硬化剂、泡沫温度和时间和憎水改性剂制备憎水性三聚氰胺泡沫。其优点为：（1)本 专利技术通过硬脂酸钙憎水剂改性三聚氰胺泡沫，降低了泡沫的吸水率。（2)本专利技术制备三聚氰 胺泡沫甲醛含量低，吸音效果好。（3)本专利技术制备的三聚氰胺泡沫弹性好，拉伸、撕裂强度 尚。【具体实施方式】 下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术 而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价 形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。 实施例1 一种憎水性三聚氰胺泡沫的制备方法，包含如下所述步骤： (1) 三聚氰胺/甲醛摩尔比为1 :1反应的三聚氰胺-甲醛预缩聚物100份、甲酸1份、 氯化铵1份、钠盐与60倍摩尔过量的环氧乙烷的混合物1份，聚丁二酸酯1份及水30份混 合反应，再与基于混合物的固体含量为1重量百分比的硬脂酸钙混合； (2) 将混合物放在微波炉内，在120-°C的温度下发泡，时间3分钟； (3) 将发泡完成的泡沫放入温度为160 °C的烘箱进行熟化，时间60分钟； (4) 用硬脂酸钙溶液喷洒或浸渍泡沫至吸收饱和，并将泡沫多次挤压，重复3次浸润挤 压过程，在l〇〇-°C的温度下干燥恒重。 实施例2 一种憎水性三聚氰胺泡沫的制备方法，包含如下所述步骤： (1) 三聚氰胺/甲醛摩尔比为1 :1反应的三聚氰胺-甲醛预缩聚物150份、甲酸4份、 氯化铵20份、钠盐与80倍摩尔过量的环氧乙烷的混合物4份，聚丁二酸酯12份及水40份 混合反应，再与基于混合物的固体含量为10重量百分比的硬脂酸钙混合； (2) 将混合物放在微波炉内，在200°C的温度下发泡，时间6分钟； (3) 将发泡完成的泡沫放入温度为250°C的烘箱进行熟化，时间240分钟； (4) 用硬脂酸钙溶液喷洒或浸渍泡沫至吸收饱和，并将泡沫多次挤压，重复10次浸润 挤压过程，在200°C的温度下干燥恒重。 上述两个实施例所得的憎水性三聚氰胺泡沫的各项指标如下表所示：上表中三聚氰胺泡沫成品的各项指标，基本都明显优于市场现有的三聚氰胺泡沫，尤 其在憎水方面表现优异，是现有三聚氰胺泡沫的理想替代品。 上述仅为本专利技术一个【具体实施方式】，但本专利技术的设计构思并不局限于此，凡利用 此构思对本专利技术进行非实质性的改动，均应属于侵犯本专利技术保护的范围的行为。但凡是未 脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何形式的简单 修改、等同变化与改型，仍属于本专利技术技术方案的保护范围。【主权项】1. 一种憎水性三聚氰胺泡沫，其特征在于通过将憎水剂硬脂酸钙加入反应液混合发泡 和发泡后再次对泡沫进行喷洒浸渍硬脂酸钙溶液的双重憎水处理，得到憎水性三聚氰胺泡 沫，该三聚氰胺泡沫的气孔率是80~95%，孔隙的尺寸分布为0. 润湿角130~150°，吸 水量 10~20g。2. 根据权利要求1所述的憎水性三聚氰胺泡沫，其特征在于包括以下重量份的各原 料：数均分子量为3000~11000、聚合度为1000~4000的三聚氰胺-甲醛预缩聚物100~150 份，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种憎水性三聚氰胺泡沫，其特征在于通过将憎水剂硬脂酸钙加入反应液混合发泡和发泡后再次对泡沫进行喷洒浸渍硬脂酸钙溶液的双重憎水处理，得到憎水性三聚氰胺泡沫，该三聚氰胺泡沫的气孔率是80~95%，孔隙的尺寸分布为0.1~1mm，润湿角130~150°，吸水量10~20g。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈照峰，王伟伟，聂丽丽，
申请(专利权)人：苏州宏久航空防热材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32