一种改性共聚物基发泡材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种改性共聚物基发泡材料的制备方法，属于发泡材料制备技术领域。首先将无水葡萄糖、无水乙醇和聚乙二醇混合搅拌得到自制葡萄糖胶液，再将硝酸银、去离子水和氨水等混合搅拌反应得到自制银氨溶液，利用自制葡萄糖胶液和自制银氨溶液对乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物进行表面化学改性，利用自制葡萄糖胶液的还原性将自制银氨溶液中的银离子还原生成纳米级银粒子，有效地刺穿细胞壁与细胞膜外表，使细菌细胞因蛋白质变性，直至死亡，有利于发泡材料的抗菌性得到提高，继续向基材中添加聚磷酸铵和季戊四醇，反应形成酯，酯继续脱水交联形成炭，促使炭化层膨胀，阻隔了热量向基材的传递，有利于发泡材料的阻燃性得到提高，具有广泛的应用前景。

Preparation of a Modified Copolymer-based Foaming Material

【技术实现步骤摘要】
一种改性共聚物基发泡材料的制备方法
本专利技术公开了一种改性共聚物基发泡材料的制备方法，属于发泡材料制备

技术介绍
发泡材料也称发泡剂，是指能在物质内部气化产生气泡使之成为多孔物质的发泡的物质，如制造泡沫塑料、泡沫橡胶、泡沫树脂、发泡食品（馒头、包子、面包、蛋糕）等，发泡材料可分为化学发泡材料、物理发材料和表面活性剂三大类。化学发泡材料是经加热分解后能释放出二氧化碳和氮气等气体，并在塑料、橡胶、树脂、食品中组成中形成分散而较均匀细孔的化合物。化学发泡剂分为有无机发材料和无机发泡材料。有机发泡材料主要有以下几类：偶氮化合物；磺酰肼类化合物；亚硝基化合物。无机发泡材料主要有以下几类：碳酸氢钠、碳酸钠是都属无机发泡材料，白色粉末，分解温度约为100～140℃，并放出部分CO2，到270℃时失去全部CO2。溶于水而不溶于醇。物理发泡材料泡沫细孔是通过某一种物质的物理形态的变化，即通过压缩气体的膨胀、液体的挥发或固体的溶解而形成，那么这种物质就称作物理发泡剂。常用的物理发泡剂有低沸点的烷烃和氟碳化合物。目前汽车空腔用发泡材料一般采取EVA为主体材料，首先EVA材料没有阻燃效果，遇火易燃烧，其次EVA材料的最大发泡倍率一般在25倍左右，并且高度倍率一般在5倍左右，对汽车空腔的完全填充性贡献有限。随着社会的进步，人们生活水平的日益提高，儿童玩具已成为家庭日常生活中儿童玩耍、游戏、开发智力、培养兴趣不可缺少的物品。然而，据有关部门检测，把消过毒的组合玩具给小孩玩10天后，玩具表面各种细菌总数达4250～6530个，这些细菌中，含有大肠杆菌、白色念球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎肝菌等致病菌以及芽枝霉菌、鞠霉菌等，尤其是幼儿园、娱乐园的组合玩具，致病菌和霉菌数量更多，成为细菌交叉感染的传播途径。因此，专利技术一种阻燃性好、抗菌性好的改性共聚物基发泡材料对发泡材料制备
具有积极意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前常见发泡材料存在阻燃性差和抗菌性差，满足不了市场要求的缺陷，提供了一种改性共聚物基发泡材料的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种改性共聚物基发泡材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将无水葡萄糖和去离子水混合搅拌溶解，得到葡萄糖溶液，再向葡萄糖溶液中加入葡萄糖溶液质量3％的无水乙醇和葡萄糖溶液质量1％的聚乙二醇，继续混合搅拌溶解，得到自制葡萄糖胶液；（2）将硝酸银和去离子水混合搅拌溶解，得到硝酸银溶液，再将硝酸银溶液和氨水混合搅拌，直至溶液变澄清，并向澄清后的溶液中滴加1～3滴氢氧化钠溶液，继续混合搅拌，得到搅拌液，最后将搅拌液和氨水混合搅拌反应，直至溶液再次变澄清，得到自制银氨溶液；（3）称取42～47g玉米淀粉倒入带有120～160mL蒸馏水的烧杯中混合，并搅拌，得到粘稠淀粉胶液；（4）按重量份数计，分别称取32～36份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、12～16份粘稠淀粉胶液和3～5份海藻酸钠混合置于搅拌机中搅拌反应，再添加4～6份自制银氨溶液，保温反应，继续添加6～8份自制葡萄糖胶液，加热升温，并搅拌反应，最后添加2～4份聚磷酸铵和1～3份季戊四醇，继续搅拌反应，自然冷却至室温，干燥出料，即得改性共聚物基发泡材料。步骤（1）所述的无水葡萄糖和去离子水的质量比为1：4，搅拌溶解时间为6～8min，继续搅拌溶解时间为24～27min。步骤（2）所述的硝酸银和去离子水的质量比为1：4，搅拌溶解时间为12～16min，硝酸银溶液和质量分数为18％的氨水的体积比为6：1，混合搅拌时间为5～7min，氢氧化钠溶液的质量分数为24％，继续搅拌时间为15～18min，搅拌液和质量分数为20％的氨水的体积比为3：1，搅拌反应时间为9～11min。步骤（3）所述的搅拌温度为80～85℃，搅拌时间为4～6min。步骤（4）所述的搅拌反应温度为25～32℃，搅拌反应时间为45～60min，保温反应时间为16～21min，加热升温温度为120～125℃，并搅拌反应时间为9～11min，继续搅拌反应时间为10～12min。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：本专利技术以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物为基材，粘稠淀粉胶液作为辅助剂，自制葡萄糖胶液和自制银氨溶液作为促进剂，并辅以聚磷酸铵和海藻酸钠等制备得到改性共聚物基发泡材料，首先将无水葡萄糖、无水乙醇和聚乙二醇混合搅拌得到自制葡萄糖胶液，再将硝酸银、去离子水和氨水等混合搅拌反应得到自制银氨溶液，并将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和海藻酸钠混合包裹反应，将其与自制葡萄糖还原液和自制银氨溶液共混，利用自制葡萄糖胶液的还原性将自制银氨溶液中的银离子还原生成纳米级银粒子，同时在具有粘附性的海藻酸钠的作用下，使得银粒子被牢固地吸附在基材表面，能够吸引蛋白酶中带有负电荷的硫醇基，并迅速与其结合，有效地刺穿细胞壁与细胞膜外表，使细菌细胞因蛋白质变性，而无法呼吸、代谢和繁殖，直至死亡，从而提高发泡材料的抗菌性，本专利技术中继续向基材中添加聚磷酸铵和季戊四醇，当聚磷酸铵受热时分解产生具有脱水性的产物，将其与季戊四醇反应形成酯，酯继续脱水交联形成炭，促使炭化层膨胀，阻隔了热量向基材的传递，有利于发泡材料的阻燃性得到提高，具有广泛的应用前景。具体实施方式按质量比为1：4将无水葡萄糖和去离子水混合搅拌溶解6～8min，得到葡萄糖溶液，再向葡萄糖溶液中加入葡萄糖溶液质量3％的无水乙醇和葡萄糖溶液质量1％的聚乙二醇，继续混合搅拌溶解24～27min，得到自制葡萄糖胶液；按质量比为1：4将硝酸银和去离子水混合搅拌溶解12～16min，得到硝酸银溶液，再将硝酸银溶液和质量分数为18％的氨水按体积比为6：1混合搅拌5～7min，直至溶液变澄清，并向澄清后的溶液中滴加1～3滴质量分数为24％的氢氧化钠溶液，继续混合搅拌15～18min，得到搅拌液，最后将搅拌液和质量分数为20％的氨水按体积比为3：1混合搅拌反应9～11min，直至溶液再次变澄清，得到自制银氨溶液；称取42～47g玉米淀粉倒入带有120～160mL蒸馏水的烧杯中混合，并在温度为80～85℃的条件下搅拌4～6min，得到粘稠淀粉胶液；按重量份数计，分别称取32～36份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、12～16份粘稠淀粉胶液和3～5份海藻酸钠混合置于搅拌机中，在温度为25～32℃的条件下搅拌反应45～60min，再添加4～6份自制银氨溶液，保温反应16～21min，继续添加6～8份自制葡萄糖胶液，加热升温至120～125℃，并搅拌反应9～11min，最后添加2～4份聚磷酸铵和1～3份季戊四醇，继续搅拌反应10～12min，自然冷却至室温，干燥出料，即得改性共聚物基发泡材料。按质量比为1：4将无水葡萄糖和去离子水混合搅拌溶解6min，得到葡萄糖溶液，再向葡萄糖溶液中加入葡萄糖溶液质量3％的无水乙醇和葡萄糖溶液质量1％的聚乙二醇，继续混合搅拌溶解24min，得到自制葡萄糖胶液；按质量比为1：4将硝酸银和去离子水混合搅拌溶解12min，得到硝酸银溶液，再将硝酸银溶液和质量分数为18％的氨水按体积比为6：1混合搅拌5min，直至溶液变澄清，并向澄清后的溶液中滴加1滴质量分数为24％的氢氧化钠溶液，继续混合搅拌15min，得到搅拌液，最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性共聚物基发泡材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将无水葡萄糖和去离子水混合搅拌溶解，得到葡萄糖溶液，再向葡萄糖溶液中加入葡萄糖溶液质量3％的无水乙醇和葡萄糖溶液质量1％的聚乙二醇，继续混合搅拌溶解，得到自制葡萄糖胶液；（2）将硝酸银和去离子水混合搅拌溶解，得到硝酸银溶液，再将硝酸银溶液和氨水混合搅拌，直至溶液变澄清，并向澄清后的溶液中滴加1～3滴氢氧化钠溶液，继续混合搅拌，得到搅拌液，最后将搅拌液和氨水混合搅拌反应，直至溶液再次变澄清，得到自制银氨溶液；（3）称取42～47g玉米淀粉倒入带有120～160mL蒸馏水的烧杯中混合，并搅拌，得到粘稠淀粉胶液；（4）按重量份数计，分别称取32～36份乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、12～16份粘稠淀粉胶液和3～5份海藻酸钠混合置于搅拌机中搅拌反应，再添加4～6份自制银氨溶液，保温反应，继续添加6～8份自制葡萄糖胶液，加热升温，并搅拌反应，最后添加2～4份聚磷酸铵和1～3份季戊四醇，继续搅拌反应，自然冷却至室温，干燥出料，即得改性共聚物基发泡材料。

【技术特征摘要】
1.一种改性共聚物基发泡材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将无水葡萄糖和去离子水混合搅拌溶解，得到葡萄糖溶液，再向葡萄糖溶液中加入葡萄糖溶液质量3％的无水乙醇和葡萄糖溶液质量1％的聚乙二醇，继续混合搅拌溶解，得到自制葡萄糖胶液；（2）将硝酸银和去离子水混合搅拌溶解，得到硝酸银溶液，再将硝酸银溶液和氨水混合搅拌，直至溶液变澄清，并向澄清后的溶液中滴加1～3滴氢氧化钠溶液，继续混合搅拌，得到搅拌液，最后将搅拌液和氨水混合搅拌反应，直至溶液再次变澄清，得到自制银氨溶液；（3）称取42～47g玉米淀粉倒入带有120～160mL蒸馏水的烧杯中混合，并搅拌，得到粘稠淀粉胶液；（4）按重量份数计，分别称取32～36份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、12～16份粘稠淀粉胶液和3～5份海藻酸钠混合置于搅拌机中搅拌反应，再添加4～6份自制银氨溶液，保温反应，继续添加6～8份自制葡萄糖胶液，加热升温，并搅拌反应，最后添加2～4份聚磷酸铵和1～3份季戊四醇，继续搅拌反应，自然冷却至室温，干燥出料，即得改性共聚物基发泡材料。2.根据权利要求1所述的一种改性...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡次兵，杨明忠，陈可，
申请(专利权)人：佛山市高明区爪和新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44