[發明專利]一種緩釋型脲醛泡沫塑料除酸劑的制備方法

有效

• 申請號: 201310106107.X
• 申請日: 2013-03-29
• 公開（公告）號: CN103170288A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 張文政;黃麗
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: B01J13/02
• 分類號: B01J13/02;C08J9/00;C08L61/24
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

技術領域

本發明涉及一種除酸劑的制備方法，特別是涉及一種緩釋型脲醛泡沫塑料除酸劑的制備方法。

背景技術

泡沫塑料是由大量氣體微孔分散于固體塑料中而形成的一類高分子材料，泡沫塑料與純塑料相比，具有密度低，質輕，比強度高，其強度隨密度增加而增大，有吸收沖擊載荷的能力，有優良的緩沖減震性能，隔音吸音性能，熱導率低，隔熱性能好，優良的電絕緣性能，具有耐腐蝕、耐霉菌性能。

脲醛泡沫是泡沫塑料的一種，是一種多孔硬質泡沫塑料，主要用作保溫材料，同聚氨酯泡沫保溫材料，聚苯乙烯泡沫保溫材料相比，它具有難燃、防火、低煙且無毒的特點。在發達國家，后兩種保溫材料是屬于限制使用的，而對于防火要求嚴格的場所，政府明文規定必須用阻燃泡沫保溫材料。“上海11·15教師公寓大火”、“沈陽皇朝萬鑫大火”等近年來發生的一些大火都是易燃保溫材料造成的，為此我國正在逐步限制易燃保溫材料的使用，在這種背景下，象脲醛樹脂這樣既保溫又阻燃，且具有低煙無毒特性的泡沫塑料就成為人們研究的熱點。

脲醛泡沫是以脲醛樹脂，發泡劑，固化劑為主要原料制得的。傳統的經典理論認為，脲醛樹脂泡沫是熱固性樹脂，當樹脂的pH值降至3～4時，立即發生固化。在固化過程中，樹脂的一些具有反應活性的官能團，如-CH₂OH、-NH-、-NH₂進一步發生反應，使樹脂交聯形成三維網絡結構，變成不溶不熔的白色泡沫。脲醛樹脂的固化劑可以是甲酸、磷酸，苯磺酸等這樣的有機酸或無機酸，也可以是象過硫酸銨，磷酸氫二銨、氨基磺酸銨，氯化銨等這樣的酸式鹽，但無論是那種情況，固化劑最后都殘留在脲醛樹脂泡沫中。測試結果表明：固化后的脲醛樹脂泡沫殘留酸的pH值為3.5左右，這部分殘留酸存在于泡沫體中主要有兩大不良影響：1，在溫度和濕度的共同作用下，固化后的脲醛樹脂的pH值越小，樹脂水解的程度越高，樹脂分解產生甲醛的量就越大，泡沫將出現開裂，變形，直至粉化現象，最后泡沫體將失去保溫作用。2，脲醛泡沫當與水汽或水接觸時，殘留在泡沫內部的酸將溶解于水中，當用作建筑物的保溫材料時，脲醛泡沫與堿性的水泥應該是緊密接觸在一起的，但隨著酸性溶液不斷地腐蝕水泥，會使泡沫與水泥之間的縫隙越來越大，直至發生分層，脫落，造成傷亡事故和財產損失。

所以，綜上所述，業界普遍認為應該尋找一種方法或試劑，使得酸性固化劑在完成固化作用之后能夠被清除掉，以減小其負面影響。

目前，脲醛樹脂泡沫主要是采用氨氣熏蒸的方法除酸，基本操作過程如下：在密閉的空間內，將剛發好泡的脲醛樹脂板置于其中，通入氨氣進行熏蒸。由于用于發泡的脲醛樹脂含水量約為50%，所以此時的脲醛泡沫會出現排水現象，氨氣將溶于排出的水中，與溶于水中的酸發生中和反應而達到除酸目的。但是采用這種方法有以下缺點：第一，氨氣本身就是一種具有強烈刺激性氣味的氣體，影響操作人員的身體健康，而且氨氣也非常容易泄露。第二，上述過程必須在排水期間進行操作，否則氨氣將無法溶于水中以中和殘留酸。第三，由于脲醛泡沫在排水期間同時還在發生固化反應，而固化反應又主要發生在pH=3～4的范圍內，所以除酸速度過快又將影響泡沫的固化，因此，尋找一種操作條件溫和，在保證固化基本完全之后，才會發揮中和作用的緩釋型除酸劑就成了人們追求的目標。

發明內容

本發明的目的在于提供一種緩釋型脲醛泡沫塑料除酸劑的制備方法。本發明先利用微孔載體材料具有吸收能力的特點來吸附堿性物質，然后進行膠囊化處理。酸性物質在脲醛樹脂固化期間具有固化作用，除酸劑在泡沫固化期間對固化反應影響很小，本發明的除酸劑具有明顯的緩釋效果。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種緩釋型脲醛泡沫塑料除酸劑的制備方法，所述方法包括以下過程：首先將100份的堿性溶液（5%）邊攪拌邊噴灑在100份的微孔載體上，保證堿液被吸收到微孔里，全部噴灑完畢，將微孔載體干燥至含水量小于5%，之后，在邊攪拌邊噴灑的條件下，保證5份的水溶性高分子溶液（0.1~10%）在微孔載體表面形成一層液膜，接著，在攪拌條件下，將上步所得微孔載體投入到200份的交聯劑溶液（0.01~0.1%）中，微孔載體表面的水溶性高分子液膜發生交聯反應形成凝膠，最后，將表面凝膠化的微孔載體材料過濾，分離，干燥至含水量小于3~8%，即可得到緩釋型脲醛泡沫塑料除酸劑產品。