[发明专利]改性蜜胺、蜜胺树脂、蜜胺泡沫及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及氨基树脂领域，特别是涉及一种改性蜜胺、蜜胺树脂、使用该蜜胺树脂制备的蜜胺泡沫及其制备方法。

背景技术

蜜胺泡沫(又称三聚氰胺泡沫)是由蜜胺树脂经过发泡工艺制成的三维网状交联结构的泡沫材料。蜜胺泡沫具有优异的阻燃性、吸声性、耐热耐冷性和隔热保温性，是目前最轻质的泡沫材料之一，阻燃性：无需添加任何阻燃剂即可达到GB 8624-2006标准B-s2,d0,t2级(相当于德国DIN 4102B1级、美国UL 94-96 V-0级高阻燃材料标准)接触明火后在燃烧体的表面形成致密的焦炭层从而阻滞燃烧，无流滴，无毒烟，不燃烧，离火自熄；吸声性：其高达99％以上的开孔率使得声波能方便有效地进入泡沫体的深层并转变为网格的震动能被消耗和吸收掉，且有效地消除反射波；耐热和耐冷稳定性：长期在-150℃至240℃的温度下使用，其物理性能保持不变；重量轻：单位体积质量只有5～10kg/m³，几乎是泡沫材料中最轻的一种。因此，蜜胺泡沫可应用于日化行业、食品行业、电子行业、室内装修及交通等各个领域。

然而，由于目前市场上销售的蜜胺泡沫具有产品韧性差、强度低、易掉渣等问题，从而限制了蜜胺泡沫的大规模应用。

发明内容

基于此，有必要提供一种韧性好、强度大、不易掉渣的蜜胺泡沫、制备该蜜胺泡沫的蜜胺树脂以及制备该蜜胺树脂的改性蜜胺单体。

一种改性蜜胺单体，具有以下通式：

其中，n为2至10，R1和R2分别独立地选自H、CH₃和CH₂CH₃。

一种蜜胺树脂，具有以下通式的支链结构：

其中，n为2至10，R1和R2分别独立地选自H、CH₃和CH₂CH₃。

一种蜜胺泡沫，由所述蜜胺树脂制备获得。

一种改性蜜胺单体的制备方法，包括以下步骤：

S1，提供蜜胺和甲醛，使所述蜜胺和甲醛发生羟甲基化反应，得到一羟甲基蜜胺；

S2，提供环氧烷烃，所述环氧烷烃与所述蜜胺的摩尔比大于或等于2:1并且小于或等于10:1，使所述环氧烷烃和所述一羟甲基蜜胺发生醚化反应，得到所述改性蜜胺单体，所述环氧烷烃和所述改性蜜胺单体分别具有以下通式：

其中，n为2至10，R1和R2分别独立地选自H、CH₃和CH₂CH₃。

在其中一个实施例中，所述步骤S1进一步包括：

S11，提供甲醛溶液，将所述甲醛溶液的PH值调节至8.0～10.0；

S12，向所述甲醛溶液中加入所述蜜胺，所述蜜胺与甲醛的摩尔比为1:1至1:1.5；

S13，使所述蜜胺与所述甲醛在70～90℃温度范围内发生反应，反应完毕后得到含有所述一羟甲基蜜胺的第一溶液。

在其中一个实施例中，所述步骤S2进一步包括：

S21，将所述一羟甲基蜜胺转化为一羟甲基蜜胺金属盐；

S22，使所述一羟甲基蜜胺金属盐和所述环氧烷烃在催化剂作用下，在0.1～0.6Mpa压力下进行反应，反应完毕后加入强酸或中强酸，得到所述改性蜜胺单体。

在其中一个实施例中，所述催化剂为KOH、NaOH、CuOH、Cu(OH)₂、LiOH、Al₂O₃、Sb₂O₃和Sb₂O₅中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述强酸或中强酸的加入在低于80℃的温度下进行。

在其中一个实施例中，所述步骤S21包括：使所述一羟甲基蜜胺与KOH或NaOH溶液反应，反应一段时间后脱水，得到一羟甲基蜜胺钾或一羟甲基蜜胺钠与水的混合物，所述混合物的含水率低于8％。

一种蜜胺泡沫的制备方法，包括以下步骤：

S1，提供含有蜜胺树脂的蜜胺树脂溶液，所述蜜胺树脂具有以下通式的支链结构：

其中，n为2至10，R1和R2分别独立地选自H、CH₃和CH₂CH₃；