本發(fā)明屬于泡沫塑料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型蜜胺泡沫及其制備方法。

背景技術(shù)：

蜜胺泡沫，是一種開孔率高達(dá)99％以上的三維網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的新型泡沫塑料。作為一種低密度、阻燃、吸音的化工新材料，蜜胺泡沫塑料在民用、工業(yè)、建筑、交通、航空、軍事、日用、電子信息等領(lǐng)域具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值，特別適合在有阻燃、高溫、低頻噪音吸收要求的環(huán)境條件下使用，成為21世紀(jì)具有巨大發(fā)展前景的新型環(huán)保材料。目前也有很多專利提到改善蜜胺泡沫脆性問題，如專利US4666948通過在樹脂中加入有機(jī)鋁或者烷基金屬改進(jìn)其韌性，但效果一般；專利US3093600通過用三元醇改善泡沫的脆性，但是效果不理想；專利US6608118通過熱壓改善泡沫的脆性，此方法能適當(dāng)提高泡沫的韌性，但是泡沫的其它力學(xué)性能影響很大。軟質(zhì)蜜胺泡沫是一種網(wǎng)絡(luò)狀貫通、開孔結(jié)構(gòu)的泡沫塑料，具有優(yōu)良的阻燃性能，可替代聚氨酯海綿或和其他吸聲隔熱材料廣泛應(yīng)用于建筑、交通、工業(yè)領(lǐng)域，起到明顯的隔熱、吸音效果。由于蜜胺泡沫的采用的原料特性和開孔結(jié)構(gòu)，使得蜜胺泡沫具有一定的吸水吸油特性，當(dāng)蜜胺泡沫被水和油浸泡后，就會影響它的隔熱吸聲效果，這就限制了蜜胺泡沫的應(yīng)用范圍。因此，需要針對暴露在水和油的環(huán)境的應(yīng)用領(lǐng)域，進(jìn)行憎水憎油改性。目前，憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫的制備多采用浸漬涂覆處理。ZL101248124A和ZL10011388A公開了憎水憎油泡沫制備的部分工藝，但是并未詳細(xì)公開浸漬液配方和工藝參數(shù)，并且未能解決泡沫持久憎水憎油的問題。

綜上所述，目前普通的蜜胺泡沫，因分子結(jié)構(gòu)中含有剛性環(huán)，所以脆性大，易掉粉、壓縮回彈性差；而且泡沫持久憎水憎油性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種新型蜜胺泡沫及其制備方法，旨在解決目前普通的蜜胺泡沫，因分子結(jié)構(gòu)中含有剛性環(huán)，所以脆性大，易掉粉，壓縮回彈性差的問題；

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種新型蜜胺泡沫的制備方法，該新型蜜胺泡沫的制備方法包括超柔韌性蜜胺泡沫的制備方法，該超柔韌性蜜胺泡沫的制備方法包括以下步驟：

1)制備蜜胺甲醛預(yù)縮合物：按重量份計(jì)加入100份的蜜胺、100份～600份的多聚甲醛、50份～100份的甲醛溶液、3份～10份的多元醇、30份～50份份的異氰酸酯、1～5的pH調(diào)節(jié)劑、0.5份～10份的表面活性劑混合物；混合均勻得到發(fā)泡液A；

2)將混合均勻的發(fā)泡液A冷卻后，取出100份，加入1重量份～10重量份的硬化劑和1重量份～100重量份的閉孔發(fā)泡劑，高速混合得到發(fā)泡液B；

3)將發(fā)泡液B均勻的加入布料盒，通過微波輻射裝置發(fā)泡；

4)在微波輻射的幫助下，硬化劑和發(fā)泡劑共同作用得到泡沫初體；

5)將泡沫初體以微波輻射的方式和熱空氣干燥得到超柔韌性蜜胺泡沫。

進(jìn)一步，所述步驟1)中制備蜜胺甲醛預(yù)縮合物時(shí)蜜胺：多聚甲醛摩爾比為1:1～1:6，優(yōu)選1:2～1:3。

進(jìn)一步，所述步驟1)中多元醇選十個(gè)羥基以內(nèi)的醇類，優(yōu)選丙三醇或乙二醇；

所述甲醛溶液的濃度為20％～40％，優(yōu)選30％；

所述異氰酸酯為單異氰酸酯或二異氰酸酯，優(yōu)選異氰脲酸酯；

所述pH調(diào)節(jié)劑為堿金屬氫氧化物，優(yōu)選氫氧化鈉；

所述表面活性劑混合物包括陰離子表面活性劑，優(yōu)選鈉鹽；

進(jìn)一步，所述步驟2)中硬化劑為有機(jī)酸，所述有機(jī)酸為甲酸或乙酸或丙酸；

所述發(fā)泡劑為物理發(fā)泡劑，所述物理發(fā)泡劑為正戊烷或正己烷或正庚烷或石腦油或三氯氟甲烷；

所述高速混合得到發(fā)泡液B中混合機(jī)轉(zhuǎn)速為500r/min～1500r/min，混合時(shí)間為20分鐘～30分鐘；

所述步驟3)中微波功率為500W～3000W，通過微波輻射裝置發(fā)泡時(shí)間為5分鐘～10分鐘；

所述步驟5)中微波功率為500W～1000W，微波輻射的方式干燥泡沫初體時(shí)間為5分鐘～20分鐘；

所述熱空氣干燥泡沫初體溫度為200℃～300℃，干燥時(shí)間為30分鐘～80分鐘。

本發(fā)明另一目的在于提供一種超柔韌性蜜胺泡沫，該超柔韌性蜜胺泡沫按重量份由100份的蜜胺、100份～600份的多聚甲醛、50份～100份的甲醛溶液、3份～10份的多元醇、30份～50份份的異氰酸酯、1～5的pH調(diào)節(jié)劑、0.5份～10份的表面活性劑混合物、1份～10份的硬化劑和1份～100份的閉孔發(fā)泡劑制成。

進(jìn)一步，該新型蜜胺泡沫的制備方法還包括憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫的制備方法；所述憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫的制備方法包括以下步驟：

步驟一，制備憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫專用浸漬液，調(diào)節(jié)pH為4～7；

步驟二，用步驟一制備的浸漬液浸漬軟質(zhì)蜜胺泡沫1min～10min；

步驟三，擠干浸漬后的軟質(zhì)蜜胺泡沫；

步驟四，烘干軟質(zhì)蜜胺泡沫，干燥溫度110℃～180℃；

步驟五，烘培軟質(zhì)蜜胺泡沫，烘培溫度180℃～220℃，烘培時(shí)間1min～10min。

進(jìn)一步，所述步驟一中，憎水憎油蜜胺泡沫專用浸漬液成分按重量份計(jì)包括1份～10份氟碳憎水憎油劑、0份～10份的低摩爾比蜜胺甲醛樹脂、80份～99份的溶劑和0.01份～1份pH調(diào)節(jié)劑。

進(jìn)一步，所述氟碳憎水憎油劑固含量20％～30％；所述低摩爾比蜜胺甲醛樹脂采用原料蜜胺和甲醛的摩爾比為1:1～1:2，固含量為30％～80％。

進(jìn)一步，所述pH調(diào)節(jié)劑為鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸、乙酸、苯甲酸、草酸、氯化鐵、氯化銨、氯化鋁、硫酸銅、硫酸鐵中的一種或幾種；所述溶劑為水、乙醇、異丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丁醚、環(huán)己烷、己烷、石油醚中一種或幾種。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫，該憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫按重量份計(jì)由1份～10份氟碳憎水憎油劑、0份～10份低摩爾比蜜胺甲醛樹脂、80份～99份溶劑和0.01份～1份pH調(diào)節(jié)劑制成。

本發(fā)明通過化學(xué)接枝加入柔性集團(tuán)制備的泡沫能夠做到韌性好，不掉粉。本發(fā)明制備的新型蜜胺泡沫應(yīng)用于建筑、交通、工業(yè)領(lǐng)域可以提高新型蜜胺泡沫的吸聲隔熱效果。并廣泛應(yīng)用于室內(nèi)室外的需要防水防油的特殊環(huán)境而不影響蜜胺泡沫的吸聲隔熱性能。

本發(fā)明實(shí)施例提供的超柔韌性蜜胺泡沫經(jīng)力學(xué)測試，結(jié)果如下表：

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的超柔韌性蜜胺泡沫的制備方法流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫的制備方法流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的超柔韌性蜜胺泡沫的制備方法，包括以下步驟：

S101：制備蜜胺甲醛預(yù)縮合物：按重量份計(jì)加入100份的蜜胺、100份～600份的多聚甲醛、50份～100份的甲醛溶液、3份～10份的多元醇、30份～50份份的異氰酸酯、1～5的pH調(diào)節(jié)劑、0.5份～10份的表面活性劑混合物；混合均勻得到發(fā)泡液A；

S102：將混合均勻的發(fā)泡液A冷卻后，取出100份，加入1重量份～10重量份的硬化劑和1重量份～100重量份的閉孔發(fā)泡劑，高速混合得到發(fā)泡液B；

S103：將發(fā)泡液B均勻的加入布料盒，通過微波輻射裝置發(fā)泡；

S104：在微波輻射的幫助下，硬化劑和發(fā)泡劑共同作用得到泡沫初體；

S105：將泡沫初體以微波輻射的方式和熱空氣干燥得到超柔韌性蜜胺泡沫。

進(jìn)一步，所述步驟1)中制備蜜胺甲醛預(yù)縮合物時(shí)蜜胺：多聚甲醛摩爾比為1:1～1:6，優(yōu)選1:2～1:3。

進(jìn)一步，所述步驟1)中多元醇選十個(gè)羥基以內(nèi)的醇類，優(yōu)選丙三醇或乙二醇；

所述甲醛溶液的濃度為20％～40％，優(yōu)選30％；

所述異氰酸酯為單異氰酸酯或二異氰酸酯，優(yōu)選異氰脲酸酯；

所述pH調(diào)節(jié)劑為堿金屬氫氧化物，優(yōu)選氫氧化鈉；

所述表面活性劑混合物包括陰離子表面活性劑，優(yōu)選鈉鹽；

進(jìn)一步，所述步驟2)中硬化劑為有機(jī)酸，所述有機(jī)酸為甲酸或乙酸或丙酸；

所述發(fā)泡劑為物理發(fā)泡劑，所述物理發(fā)泡劑為正戊烷或正己烷或正庚烷或石腦油或三氯氟甲烷；

所述高速混合得到發(fā)泡液B中混合機(jī)轉(zhuǎn)速為500r/min～1500r/min，混合時(shí)間為20分鐘～30分鐘；

所述步驟3)中微波功率為500W～3000W，通過微波輻射裝置發(fā)泡時(shí)間為5分鐘～10分鐘；

所述步驟5)中微波功率為500W～1000W，微波輻射的方式干燥泡沫初體時(shí)間為5分鐘～20分鐘；

所述熱空氣干燥泡沫初體溫度為200℃～300℃，干燥時(shí)間為30分鐘～80分鐘。

本發(fā)明實(shí)施例提供的超柔韌性蜜胺泡沫，該超柔韌性蜜胺泡沫按重量份由100份的蜜胺、100份～600份的多聚甲醛、50份～100份的甲醛溶液、3份～10份的多元醇、30份～50份份的異氰酸酯、1～5的pH調(diào)節(jié)劑、0.5份～10份的表面活性劑混合物、1份～10份的硬化劑和1份～100份的閉孔發(fā)泡劑制成。

如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫的制備方法；包括以下步驟：

S201：制備憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫專用浸漬液，調(diào)節(jié)pH為4～7；

S202：用S201制備的浸漬液浸漬軟質(zhì)蜜胺泡沫1min～10min；

S203：擠干浸漬后的軟質(zhì)蜜胺泡沫；

S204：烘干軟質(zhì)蜜胺泡沫，干燥溫度110℃～180℃；

S205：烘培軟質(zhì)蜜胺泡沫，烘培溫度180℃～220℃，烘培時(shí)間1min～10min。

進(jìn)一步，所述步驟一中，憎水憎油蜜胺泡沫專用浸漬液成分按重量份計(jì)包括1份～10份氟碳憎水憎油劑、0份～10份的低摩爾比蜜胺甲醛樹脂、80份～99份的溶劑和0.01份～1份pH調(diào)節(jié)劑。

進(jìn)一步，所述氟碳憎水憎油劑固含量20％～30％；所述低摩爾比蜜胺甲醛樹脂采用原料蜜胺和甲醛的摩爾比為1:1～1:2，固含量為30％～80％。

進(jìn)一步，所述pH調(diào)節(jié)劑為鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸、乙酸、苯甲酸、草酸、氯化鐵、氯化銨、氯化鋁、硫酸銅、硫酸鐵中的一種或幾種；所述溶劑為水、乙醇、異丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丁醚、環(huán)己烷、己烷、石油醚中一種或幾種。

本發(fā)明實(shí)施例提供的憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫，該憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫按重量份計(jì)由1份～10份氟碳憎水憎油劑、0份～10份低摩爾比蜜胺甲醛樹脂、80份～99份溶劑和0.01份～1份pH調(diào)節(jié)劑制成。

下面結(jié)合超柔韌性蜜胺泡沫的制備方法的具體實(shí)施例對本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1

在反應(yīng)器中加入100g蜜胺，200g多聚甲醛甲醛，50g 37％的甲醛溶液，3g多元醇，40g的異氰酸酯，3g的PH調(diào)節(jié)劑，5g重量份的表面活性劑混合物，混合均勻反應(yīng)得到發(fā)泡液A；將混合均勻的發(fā)泡液A冷卻后，取出100份，加入6g硬化劑和40g發(fā)泡劑，在轉(zhuǎn)速為1000r/min的高速混料機(jī)中攪拌20min，混合均勻得到發(fā)泡液B；。將混合物放入微波爐，功率1kw，10分鐘后發(fā)泡結(jié)束，取出泡沫，再將泡沫在功率500kw的微波爐內(nèi)作用10分鐘，最后取出泡沫在200度的烘箱內(nèi)高溫干燥60分鐘熟化。將熟化后的泡沫切割成型。

實(shí)施例2

在反應(yīng)器中加入100g蜜胺，250g多聚甲醛甲醛，50g 37％的甲醛溶液，3g多元醇，40g的異氰酸酯，3g的PH調(diào)節(jié)劑，5g重量份的表面活性劑混合物，混合均勻反應(yīng)得到發(fā)泡液A；將混合均勻的發(fā)泡液A冷卻后，取出100份，加入6g硬化劑和40g發(fā)泡劑，在轉(zhuǎn)速為1000r/min的高速混料機(jī)中攪拌20min，混合均勻得到發(fā)泡液B；。將混合物放入微波爐，功率1kw，10分鐘后發(fā)泡結(jié)束，取出泡沫，再將泡沫在功率500kw的微波爐內(nèi)作用10分鐘，最后取出泡沫在200度的烘箱內(nèi)高溫干燥70分鐘熟化。將熟化后的泡沫切割成型。

實(shí)施例3

在反應(yīng)器中加入100g蜜胺，300g多聚甲醛甲醛，50g 37％的甲醛溶液，3g多元醇，40g的異氰酸酯，3g的PH調(diào)節(jié)劑，5g重量份的表面活性劑混合物，混合均勻反應(yīng)得到發(fā)泡液A；將混合均勻的發(fā)泡液A冷卻后，取出100份，加入6g硬化劑和40g發(fā)泡劑，在轉(zhuǎn)速為1000r/min的高速混料機(jī)中攪拌20min，混合均勻得到發(fā)泡液B；。將混合物放入微波爐，功率1kw，10分鐘后發(fā)泡結(jié)束，取出泡沫，再將泡沫在功率500kw的微波爐內(nèi)作用10分鐘，最后取出泡沫在200度的烘箱內(nèi)高溫干燥80分鐘熟化。將熟化后的泡沫切割成型。

下面結(jié)合憎水憎油軟質(zhì)蜜胺泡沫的制備方法的具體實(shí)施例對本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。

實(shí)施例一

首先將100g氟碳樹脂液(商品號FC-80，固含量為20％)和50g低摩爾比蜜胺甲醛樹脂(蜜胺和甲醛摩爾比為1：1.6，固含量40％)和850g蒸餾水混合均勻，用乙酸調(diào)節(jié)pH為6。然后用上述浸漬液浸漬尺寸為50mm*50mm*50mm的軟質(zhì)蜜胺泡沫，5min后取出擠干浸漬液，再放入120℃烘箱中干燥恒重，最后將烘箱溫度調(diào)至200℃，在此溫度下烘焙5min。

憎水憎油性評價(jià)：將浸漬處理后的軟質(zhì)蜜胺泡沫和同樣大小(50mm*50mm*50mm)未處理的軟質(zhì)蜜胺泡沫同時(shí)自然放入盛水(蓖麻油)的容器中，浸漬處理后的泡沫完全漂浮在水(蓖麻油)面上，而未處理的泡沫逐漸下沉并完全浸沒在水(蓖麻油)下。再將浸漬處理后的泡沫在水中擠壓使其強(qiáng)迫吸水(蓖麻油)(海綿效應(yīng))，然后擠干，如此反復(fù)3～5次，再將處理后的泡沫自然放入盛水(蓖麻油)的容器中，泡沫仍然完全漂浮在水(蓖麻油)面上。

下面結(jié)合力學(xué)測試結(jié)果對本發(fā)明制備的超柔韌性蜜胺泡沫進(jìn)一步說明。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。