一种复合层三聚氰胺泡绵及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种复合层三聚氰胺泡绵及其制备方法，包括以下重量份数组份原料：三聚氰胺1‑15份、甲醛溶液25‑90份、碱性催化剂1‑8份、改性石墨烯3‑8份、酸性调节剂40‑70份、表面活性剂6‑15份、发泡剂12‑28份、改性剂5‑15份；其制备方法时，先制备三聚氰胺甲醛树脂，然后将通过石墨烯、浓硫酸、浓磷酸、高锰酸钾改性得到的氧化石墨烯与三聚氰胺甲醛树脂通过超声波乳化、微波发泡制得负载石墨烯纳米级三聚氰胺泡棉后通过高温出去甲醛，得到低甲醛的负载石墨烯纳米级三聚氰胺泡棉；本发明专利技术具有机械强度高、生产效率高、吸水性强、环保的优点。

A composite layer melamine foam and its preparation method

The present invention relates to a composite layer of melamine foam and its preparation methods, including the following weight portion of array raw materials: melamine 1, 15, 25 Formaldehyde Solution, 1 alkaline catalyst 8, modified graphite 3 8, acid regulator 40 70, 6 surfactant 15, foaming 12 28 copies, modifier In the 15 part, the melamine formaldehyde resin was prepared first, then the graphene oxide and melamine formaldehyde resin modified by graphene, concentrated sulfuric acid, concentrated phosphoric acid and Potassium Permanganate were prepared by ultrasonic emulsification and microwave foaming to get the nano grade three polycyanamine foam of the loaded graphene to get out of formaldehyde through high temperature. The present invention has the advantages of high mechanical strength, high production efficiency, strong water absorption and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种复合层三聚氰胺泡绵及其制备方法
本专利技术属于聚乙烯醇甲醛泡沫材料
，具体涉及一种复合层三聚氰胺泡绵及其制备方法。
技术介绍
三聚氰胺泡棉是新型清洁、隔音、保温的多功能材料，被广泛应用在高速列车隔音、环境清理、设备保温等领域。目前常用于清洁领域的三聚氰胺泡棉的吸水性比较差，在对物体的水渍进行擦除时，不能马上吸净水渍，而且也不能有效的吸收物体表面的污渍，导致三聚氰胺泡绵的清洁效果不理想；而氧化石墨烯具有良好的亲水性，能够有效的吸附水渍，是良好的亲水物质。而且，目前的三聚氰胺泡棉生产效率低，三聚氰胺甲醛树脂乳化时间长，发毛效率低，严重影响三聚氰胺泡绵的生产效率，对企业生活参而言，其经济效益比较低；而且目前，三聚氰胺泡绵的单体比较单一，不能实现单种三聚氰胺泡绵的多种应用，导致三聚氰胺泡绵利用率不高。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种实用性强、生产效率高、亲水性强、环保、功能多样的复合层三聚氰胺泡绵的制备方法。本专利技术的技术方案如下：一种复合层三聚氰胺泡绵，包括以下重量组份原料：三聚氰胺3-14份、40%的甲醛溶液30-80份、碱性催化剂3-6份、改性石墨烯3-8份、炭黑2-6份、水胶3-5份、酸性调节剂45-65份、表面活性剂7-13份、发泡剂15-25份、改性剂7-15份。进一步，所述改性石墨烯为氧化石墨烯粉末。进一步，所述碱性催化剂为二乙醇胺、氢氧化钠、氢氧化钙、一乙醇胺中的至少一种。进一步，所述酸性调节剂为盐酸、草酸、环烷酸、醋酸中的至少一种。进一步，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、磷酸酯基甜菜碱中的至少一种。一种复合层三聚氰胺泡绵的制备方法，包括以下步骤：1）、制备改性石墨烯及炭黑溶液；2）、按重量份数称取三聚氰胺、甲醛溶液以及碱性催化剂加入到反应釜内加热搅拌，加热温度为60℃-75℃，搅拌30min-45min得到三聚氰胺甲醛树脂备用；3）、取步骤2）制得的三聚氰胺甲醛树脂加入到反应器内，加热到70℃，然后施加超声波辅助振动搅拌20min得到第一乳化混合物；4）、取步骤2）制得的三聚氰胺甲醛树脂加入到反应器内，加热到70℃，加入改性石墨烯粉末，同时施加超声波辅助振动搅拌30min得到第二乳化混合物；5）、取步骤2）制得的三聚氰胺甲醛树脂加入到反应器内，加热到75℃，加入炭黑溶液，同时施加超声波辅助振动搅拌40min得到第三乳化混合物；6）、将第一乳化混合物、第二乳化混合物以及第三乳化混合物依次铺装到微波发泡炉中固化得到复合层三聚氰胺泡绵。进一步，所述的复合层三聚氰胺泡绵的制备方法中，所述步骤4）中施加的微波频率为2450MHz。进一步，所述的复合层三聚氰胺泡绵的制备方法中，步骤4)的铺装顺序为，首先将第二乳化混合物铺装到微波发泡炉的传输装置中，紧接着将第一乳化混合物铺装到第二乳化混合物上侧面，接着将第三乳化混合物铺装到第一乳化混合物的上侧面。进一步，所述的复合层三聚氰胺泡绵的制备方法中，步骤1）具体做法为：A1、按重量比10-5:1:0.5的配比称取水、水胶以及炭黑；A2、按比例将水和水胶加入到混合器内进行搅拌，加热到40℃-60℃时加入炭黑，继续搅拌至均匀的黑色混合液得到炭黑溶液。进一步，完成所述步骤6）后，将所述复合层三聚氰胺泡绵浸入75℃的热水中30min，然后在280℃温度下烘烤70min除去甲醛。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种复合层三聚氰胺泡绵，以三聚氰胺泡绵为中间层、负载改性石墨烯的三聚氰胺泡绵何负载炭黑的三聚氰胺泡绵最为最外层，其中改性石墨烯采用氧化石墨烯，从而提高三聚氰胺泡棉的亲水性，有效提高三聚氰胺泡棉的吸水效果，使得其负载改性石墨烯的三聚氰胺泡绵有良好的清洁效果；负载炭黑的三聚氰胺泡绵，利用炭黑的导电性能，提高三聚氰胺泡绵的防静电能力，使得复合层泡绵具有良好的吸水清洁、防静电、消音效果；采用具有乳化、发泡、份散作用的表面活性剂提高改性石墨烯、三聚氰胺及甲醛之间的拉力，采用超声波乳化装置在70℃-75℃温度下进行快速高效的乳化，然后通过微波发泡机进行微波发泡成型，有效将发泡体内的水份及有机气体提到表面进行去除，有效提高泡绵的生产效率，经过超声波乳化和微波发泡后，有效提高三聚氰胺甲醛树脂泡绵的机械强度；最后将泡绵浸入75℃的热水中烘烤后，去除泡绵中多余的甲醛，从而有效提高泡绵的环保性能；总之，本专利技术具有实用性强、生产效率高、亲水性强、环保、功能多样的优点。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种复合层三聚氰胺泡绵，包括以下重量组份原料：三聚氰胺3份、40%的甲醛溶液30份、碱性催化剂3份、改性石墨烯3份、炭黑2份、水胶3份、酸性调节剂45份、表面活性剂7份、发泡剂15份、改性剂7份。其中，所述改性石墨烯为氧化石墨烯粉末；所述碱性催化剂为二乙醇胺、氢氧化钠、氢氧化钙、一乙醇胺中的至少一种；所述酸性调节剂为盐酸、草酸、环烷酸、醋酸中的至少一种；所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、磷酸酯基甜菜碱中的至少一种。进一步，一种复合层三聚氰胺泡绵的制备方法，包括以下步骤：1）、制备改性石墨烯及炭黑溶液；2）、按重量份数称取三聚氰胺、甲醛溶液以及碱性催化剂加入到反应釜内加热搅拌，加热温度为60℃，搅拌30min得到三聚氰胺甲醛树脂备用；3）、取步骤2）制得的三聚氰胺甲醛树脂加入到反应器内，加热到70℃，然后施加超声波辅助振动搅拌20min得到第一乳化混合物；4）、取步骤2）制得的三聚氰胺甲醛树脂加入到反应器内，加热到70℃，加入改性石墨烯粉末，同时施加超声波辅助振动搅拌30min得到第二乳化混合物；5）、取步骤2）制得的三聚氰胺甲醛树脂加入到反应器内，加热到75℃，加入炭黑溶液，同时施加超声波辅助振动搅拌40min得到第三乳化混合物；6）、将第一乳化混合物、第二乳化混合物以及第三乳化混合物依次铺装到微波发泡炉中固化得到复合层三聚氰胺泡绵。其中，所述的复合层三聚氰胺泡绵的制备方法中，所述步骤4）中施加的微波频率为2450MHz；所述的复合层三聚氰胺泡绵的制备方法中，步骤4)的铺装顺序为，首先将第二乳化混合物铺装到微波发泡炉的传输装置中，紧接着将第一乳化混合物铺装到第二乳化混合物上侧面，接着将第三乳化混合物铺装到第一乳化混合物的上侧面。进一步，所述的复合层三聚氰胺泡绵的制备方法中，步骤1）具体做法为：A1、按重量比10:1:0.5的配比称取水、水胶以及炭黑；A2、按比例将水和水胶加入到混合器内进行搅拌，加热到40℃时加入炭黑，继续搅拌至均匀的黑色混合液得到炭黑溶液。进一步，完成所述步骤6）后，将所述复合层三聚氰胺泡绵浸入75℃的热水中30min，然后在280℃温度下烘烤70min除去甲醛。实施例2一种复合层三聚氰胺泡绵，包括以下重量组份原料：三聚氰胺14份、40%的甲醛溶液80份、碱性催化剂6份、改性石墨烯8份、炭黑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合层三聚氰胺泡绵，其特征在于：包括以下重量组份原料：三聚氰胺3‑14份、40%的甲醛溶液30‑80份、碱性催化剂3‑6份、改性石墨烯3‑8份、炭黑2‑6份、水胶3‑5份、酸性调节剂45‑65份、表面活性剂7‑13份、发泡剂15‑25份、改性剂7‑15份。

【技术特征摘要】
1.一种复合层三聚氰胺泡绵，其特征在于：包括以下重量组份原料：三聚氰胺3-14份、40%的甲醛溶液30-80份、碱性催化剂3-6份、改性石墨烯3-8份、炭黑2-6份、水胶3-5份、酸性调节剂45-65份、表面活性剂7-13份、发泡剂15-25份、改性剂7-15份。2.如权利要求1所述的复合层三聚氰胺泡绵，其特征在于：所述改性石墨烯为氧化石墨烯粉末。3.如权利要求1所述的复合层三聚氰胺泡绵，其特征在于：所述碱性催化剂为二乙醇胺、氢氧化钠、氢氧化钙、一乙醇胺中的至少一种。4.如权利要求1所述的复合层三聚氰胺泡绵，其特征在于：所述酸性调节剂为盐酸、草酸、环烷酸、醋酸中的至少一种。5.如权利要求1所述的复合层三聚氰胺泡绵，其特征在于：所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、磷酸酯基甜菜碱中的至少一种。6.如权利要求1所述的复合层三聚氰胺泡绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）、制备改性石墨烯及炭黑溶液；2）、按重量份数称取三聚氰胺、甲醛溶液以及碱性催化剂加入到反应釜内加热搅拌，加热温度为60℃-75℃，搅拌30min-45min得到三聚氰胺甲醛树脂备用；3）、取步骤2）制得的三聚氰胺甲醛树脂加入到反应器内，加热到70℃，然后施加超声波辅助振动搅拌20min得到第一乳化混合物；4）、取步骤2）制得的三聚氰...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洋洋，樊雪子，王永飞，李磊磊，刘军飞，王帅，刘振涛，左耀卫，付超峰，方乃竞，
申请(专利权)人：郑州峰泰纳米材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41