三聚氰胺甲醛樹脂改性及泡沫的制備與研究_王天坤

2024年3月31日發(fā)(作者：品制)

ｏｌ．４３Ｎｏ．１２

Ｖ

·

８２

·

化工新型材料第

４３

卷第

１２

期

２０１５

年

１２

月

ＮＥＷ

ＣＨＥＭＩＣＡＬ

ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ

三聚氰胺甲醛樹脂改性及泡沫的制備與研究

王天坤

孫

潔

＊

俞科靜

錢

坤

曹海建

盧雪峰

（

）

江南大學生態(tài)紡織教育部重點實驗室

，

無錫

２１４１２２

改

摘

要

用聚乙烯醇和聚乙烯醇縮丁醛改性三聚氰胺甲醛樹脂

，

分別合成了三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

聚乙烯醇

（

ＶＡ

）

Ｐ

／

聚乙烯醇縮丁醛

（

性樹脂和三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

改性樹脂

，

并分別向

３

種樹脂中加入一定量的發(fā)泡劑和固化

ＶＡＰＶＢ

）

Ｐ

極限氧指數(shù)等測試對改性泡沫的耐熱性及結(jié)構(gòu)等作了測定分

劑等

，

對樹脂進行發(fā)泡制成泡沫

。

通過紅外光譜分析

、

Ｇ

、

Ｔ

析

，

同時采用表觀密度

、

泡孔尺寸等指標對泡沫進行性能測試和比較

。

實驗結(jié)果表明

：

改性后泡沫材料的泡孔均勻性明顯

３

，

／／

變好

；

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

可

用作輕質(zhì)耐熱阻燃

并且其密度最小為

３

Ｐ

ＶＡＰＶＢ

改性的泡沫耐熱性能最好

，

６．８９ｋｍ

ｇ

材料

。

關(guān)鍵詞

三聚氰胺甲醛樹脂

，

泡沫

，

耐熱性能

，

超輕

，

聚乙烯醇縮丁醛

，

聚乙烯醇

ｒｅａｒａｔｉｏｎｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄｍｅｌａｍｉｎｅｒｅｓｉｎａｎｄｆｏａｍｔｕｄｏｎｔｈｅ

Ｓ

ｐｐｙ

ＷａｎＴｉａｎｋｕｎｕｎＪｉｅｕＫｅｉｎｉａｎＫｕｎａｏＨａｉｉａｎｕＸｕｅｆｅｎ

Ｓ

Ｙ

Ｑ

Ｃ

Ｌ

ｇｊｇｊｇ

（，，）

ＫｅＬａｂｏｒａｔｏｒｏｆＥｃｏｅｘｔｉｌｅｏｆＭｉｎｉｓｔｒｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎＪｉａｎｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔＷｕｘｉ２１４１２２

－

Ｔ

ｙｙｙｇｙ

，

Ａｂｓｔｒａｃｔ

ｆ

ｔｈｅｍｅｌａｍｉｎｅＶＡａｎｄＰＶＢｗｅｒｅｕｓｅｄｔｏｍｏｄｉｆｏｒｍａｌｄｅｈｄｅｒｅｓｉｎ．ＩｎｏｎｅｍｅｔｈｏｄＰＶＡ

ｗａｓｕｓｅｄｔｏ

Ｐ

－

ｙｙ

，

ａｅｎｔａｎｄｍｏｄｉｆｔｈｅｒｅｓｉｎ．ＩｎｔｈｅｏｔｈｅｒｍｅｔｈｏｄｂｏｔｈＰＶＡａｎｄＰＶＢｗｅｒｅｕｓｅｄａｓｍｏｄｉｆｉｅｒ．Ａｃｅｒｔａｉｎａｍｏｕｎｔｏｆｆｏａｍｉｎ

ｇｇｙ

ａｅｎｔｗｅｒｅａｄｄｅｄｔｏｔｈｅｒｉｓｔｉｎｅａｎｄｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｒｅｓｉｎｓｆｏｒｒｏｄｕｃｉｎｆｏａｍｒｅｓｅｃｔｉｖｅｌ．Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄｃｕｒｉｎ

ｐｙｇｐｐｇｇ

ＴＧａｎｄｌｉｍｉｔｉｎｏｘｅｎｉｎｉｎｆｒａｒｅｄｓｅｃｔｒｏｓｃｏ．Ｔｈｅｒｏｅｒｔｉｅｓｏｆｆｏａｍ

ｗｅｒｅｅｘａｍｉｎｅｄｕｓｉｎｒｅｓｉｎｓｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉａｔｅｄｂ

－

ｇｙｇｐｐｙｐｐｇｇｙ

，

ａｎｄｔｈｅｓｉｚｅｏｆｃｅｌｌｔｈｅａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｂｕｌｋｄｅｎｓｉｔｅｘ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅｔｈｅｒｏｅｒｔｉｅｓｏｆｆｏａｍ

ｗｅｒｅｍｅａｓｕｒｅｄａｎｄｅｓｔｉｍａｔｅｄｂｄ

ｐｙｐｐｙ

ｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄｒｅｓｉｎｆｏａｍｅｄｌａｓｔｉｃｗａｓｂｅｔｔｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｒｉｓｔｉｎｅｒｅｓｉｎｉｎｆｏａｍ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｕｎｉｆｏｒｍｉｔ

ｐｐｙ

，

ｗａｓｆｏａｍｅｄｌａｓｔｉｃ．ＴｈｅＰＶＡａｎｄＰＶＢｍｏｄｉｆｉｅｄｒｅｓｉｎｆｏａｍｅｄｌａｓｔｉｃｈａｄｔｈｅｂｅｓｔｈｅａｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｉｔｓｄｅｎｓｉｔ

ｐｐｙ

３

／

，

３６．８９ｋｍ

ｗｒ

ｈｉｃｈｃａｎｂｅｕｓｅｄｆｏｒｌｉｈｔｗｅｉｈｔｈｅａｔｅｔａｒｄａｎｔｍａｔｅｒｉａｌｓ．

－

ｇ

ｇｇ

，，，

Ｋｗｏｒｄｓｅ

ｆＰ

ｅｌａｍｉｎｅｏｒｍａｌｄｅｈｄｅｒｅｓｉｎｆｏａｍ

，

ｕｌｔｒａｌｉｈｔｈｅａｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅＰＶＢ

，

ＶＡ

ｍ

－

ｙｇ

ｙ

［

１

］

它以塑料為基本組分

，

含有

泡沫塑料是一種新型材料

，

大量氣泡

，

因此泡沫塑料也可以說是以氣體為填料的復合塑

有自熄性能

，

但其表面硬度大

，

性能較脆

。

經(jīng)水溶性三聚氰胺樹脂持續(xù)攪拌所得的三聚氰胺泡沫

，

其硬度和脆性都比較高

，

容易粉碎

。

為了提高泡沫韌性

，

［］

雖然使得所制泡沫

ｒａｎｋ

等

６

在原料中添加了三元醇類物質(zhì)

，

Ｆ

的回彈性和抗開裂性得到了較大改善

，

但在擠壓恢復后

，

產(chǎn)品

料

。

由于泡沫塑料都含有大量氣泡

，

因此具有共同的特性

，

質(zhì)

輕

、

省料

、

隔音性好

、

比強度高等

。

泡沫成型定型過程一般分

為

３

個階段

：

形成氣泡核

、

氣泡核膨脹和泡體固化定型

。

其

中

，

氣泡核的形成階段影響著泡沫密度和泡孔分布情況

；

泡體

的幾何形狀和結(jié)構(gòu)都由膨脹階段的條件決定

。

三聚氰胺泡沫塑料又稱蜜胺泡沫塑料

，

是三聚氰胺甲醛

］

３２

－

。

樹脂經(jīng)過發(fā)泡工藝而制備出的一種本征型阻燃泡沫材料

［

阻燃性能和力學性能仍不能滿足使用要求

。

此外

Ｊ

ｕｅｒｅｎ

ｇ

７

］

用柔性碳鏈取代三聚氰胺上氫原子從而改善了

泡沫的脆等

［

［］

性

。

Ｙ

在

ａｓｕｏ

等

８

將三聚氰胺和甲醛按照

１∶３

的比例混合后

，

·

堿的催化下反應一段時間

，

得到了黏度為

５０

～

１５０ＭＰａ

ｓ

的發(fā)

泡樹脂

，

再將樹脂與發(fā)泡劑戊烷或丁烷

、

乳化劑十二烷基苯磺

酸鈉

、

稀酸

、

改性劑硅樹脂充分混合后

，

在

１

５０℃

下發(fā)泡約

３ｈ

，

３

／

左右

的三聚氰胺泡沫

。

在這種工藝的基

得到密度為

８０ｋ

ｍ

ｇ

穩(wěn)定性

、

耐濕熱性以及吸聲性

，

所

該泡沫具有良好

的隔熱性

、

以三聚氰胺泡沫特別適用于阻燃

、

高溫

、

低頻噪音吸收等環(huán)境

４

］

。

三

條件下使用

，

是一種發(fā)展前景非常好的新型環(huán)保材料

［

輕質(zhì)

、

阻燃

、

穩(wěn)定性好

聚氰胺泡沫是世

界上最輕的泡沫之一

，

等優(yōu)點使得三聚氰胺泡沫在建筑

、

交通

、

化工等行業(yè)的應用前

５

］

。

景十分廣闊

［

礎(chǔ)上

，

又在其中添加異氰酸酯和硅烷偶聯(lián)劑

，

使得該泡沫的密度

］

３９

／。

降低到了

３

與此同時還提高了泡沫的阻燃性

［

以下

，

０ｋ

ｍ

ｇ

三聚氰胺甲醛樹脂是熱固性樹脂

，

在常溫下不固化

，

加熱

到

１

３０

～

１５０℃

才可固化成不溶不熔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)固體

。

固化后

的三聚氰胺甲醛樹脂無色透明

，

可在高溫條件下使用并且具

—［—

ＣＨ

２

］

結(jié)構(gòu)式為

：

外觀為白色粉

ＶＡ

（

ＣＨ

（

ＯＨ

）

Ｐ

ｎ

—）

末

，

是一種用途相當廣泛的水溶性高分子聚合物

，

性能介于塑

皮膜柔韌

料和橡膠之間

。

由于

Ｐ

ＶＡ

具有獨特的強力粘接性

、

性

、

平滑性等特點

，

因此

Ｐ

粘合劑

、

乳化

ＶＡ

可用于生產(chǎn)涂料

、

）；；

基金項目

：

江蘇省產(chǎn)學研聯(lián)合創(chuàng)新資金

－

前瞻性聯(lián)合研究項目

（

國

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項基金項目

（

Ｂ

ＵＳＲＰ１０４４

，

ＪＵＳＲＰ１０４５Ｙ２０１２０６４

）

Ｊ

）

）；

家自然科學基金青年基金項目

（

江蘇省科技支撐計劃

（

Ｅ２０１１０１４

５１２０３０６２Ｂ

，

作者簡介

：

女

，

碩士

，

王天坤

（

主要研究方向

：

紡織復合材料

。

９８９１

－

）

聯(lián)系人

：

孫潔

，

女

，

副教授

，

研究方向

：

紡織復合材料

。

第

１

２

期王天坤等

：

三聚氰胺甲醛樹脂改性及泡沫的制備與研究

·

８

３

·

劑

、

分散劑等產(chǎn)品

，

廣泛應用于建筑

、

鋼鐵

、

高分子化工等行業(yè)

。

ＶＢ

是

ＰＶＡ

和正丁醛在酸的條件下發(fā)生縮醛化反應的

Ｐ

縮合物

。

結(jié)構(gòu)為白色粉末

，

相對密度

１．０８

～

１．１０

。

可溶于甲

醇

、

乙醇

、

酮類

、

鹵代烷

、

芳烴類溶劑

。

與鄰苯二甲酸酯

、

癸二

酸酯苯增塑劑

，

以及硝酸纖維素

、

酚醛樹脂

、

環(huán)氧樹脂等有良

好的相溶性

。

具有較高的透明性

、

耐寒性

、

耐沖擊

、

耐紫外輻

照

。

與金屬

、

玻璃

、

木材

、

陶瓷

、

纖維制品等有良好的粘結(jié)力

。

由于三聚氰胺甲醛樹脂是一種具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的熱固

性樹脂

，

交聯(lián)密度大

，

而且分子鏈中含有剛性較大的三嗪環(huán)結(jié)

構(gòu)

，

導致該樹脂具有力學強度差

、

發(fā)泡困難

、

脆性高等缺點

。

本研究采用

Ｐ

向

ＶＡ

和

ＰＶＢ

共混法改性三聚氰胺甲醛樹脂

，

樹脂中引入柔性鏈段

，

柔性鏈段穿插在三維立體結(jié)構(gòu)中

，

改善

三聚氰胺甲醛樹脂的性能

，

從而解決三聚氰胺泡沫發(fā)泡難等

問題

。

化劑草酸

，

放入提前預熱的磨具中

，

將磨具密封并將其放入烘

，

箱內(nèi)

，

降至

１

得到三聚

１

５０℃

發(fā)泡

１５ｍｉｎ００℃

固化

１ｈ

后取出

，

氰胺泡沫

。

１

．３

測試方法

分析三聚氰

利用紅外光譜儀

（

ＮＩＣＯＬＥＴ

ＮＥＸＵＳ４７０

型

）

胺甲醛樹脂的結(jié)構(gòu)

；

利用氧指數(shù)測定儀

（

分析

Ｉ

ＭＳＹＺ２０００

型

）

改性前后三聚氰胺泡沫的阻燃性能

；

利用掃描電鏡儀

（

觀察改性前后泡沫的泡孔結(jié)構(gòu)

；

通過

ＩＴＡＣＨＴＳＵ１５１０

型

）

Ｈ

／

熱失重測試儀

（

分析改性前后泡沫的耐

ＴＧＡＳＤＴＡ８５１ｅ

型

）

熱性能等

。

２

結(jié)果與討論

２．１

紅外光譜分析

由于

Ｐ

在使用

ＰＶＡ

的特征官能團是羥基

，

ＶＡ

改性三聚

氰胺甲醛樹脂時

，

并未引入其他基團

，

因此三聚氰胺

／

多聚甲

而使

醛

／

ＶＡ

樹脂與原樹脂的紅外光譜圖中峰值是相同的

；

Ｐ

用

Ｐ

并未

ＶＢ

改性三聚氰胺甲醛樹脂時

，

ＶＢ

溶解在樹脂中

，

Ｐ

與樹脂發(fā)生反應

，

故

３

種樹脂的紅外光譜圖是一樣的

。

１

實驗部分

１

．１

材料與儀器

實驗材料和試劑見表

１

，

實驗儀器見表

２

。

表

１

實驗材料和試劑

名稱

ＶＡＰ

三聚氰胺

多聚甲醛

二水合檸檬酸三鈉

片狀

）

氫氧化鈉

（

甲醛溶液

正戊烷

草酸

ＰＶＢ

規(guī)格

１７８８

型

分析純

，

Ｒ

Ａ

Ｒ

，

９５．０％Ａ

分析純

，

Ｒ

Ａ

分析純

，

ＲＡ

分析純

，

ＲＡ

Ｒ

，

９９％Ａ

分析純

，

Ｒ

Ａ

—

生產(chǎn)廠家

有限公司

阿拉丁試劑

（

上海

）

上海山浦化工有限公司

阿拉丁試劑

（

上海

）

有限公司

國藥集團化學試劑有限公司

國藥集團化學試劑有限公司

無錫市佳妮化工有限公司

阿拉丁試劑

（

上海

）

有限公司

國藥集團化學試劑有限公司

有限公司

阿拉丁試劑

（

上海

）

圖

１

３

種三聚氰胺甲醛樹脂的紅外光譜圖

［：

三聚氰胺

／

多聚甲醛樹脂

；

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ａ

ＶＡ

樹脂

；

ｂ

：

Ｐ

／

：

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ＶＡＰＶＢ

樹脂

］

ｃＰ

譜圖中存在典型的三聚氰胺甲醛樹脂的

由圖

１

可看出

：

紅外特征峰

，

在

３３４６ｃｍ

－

１

處對應于三嗪環(huán)相連的

—

Ｎ

Ｈ

伸縮

振動特征峰

，

在

８１０

和

１３５９ｃｍ

－１

處是三聚氰胺和甲醛縮聚體

表

２

實驗主要儀器

儀器名稱

電子天平

恒速攪拌器

恒溫油水浴鍋

電熱鼓風干燥箱

型號

Ａ２００３

Ｊ

２１２Ｓ

Ｗ

－

Ｏ

０１ＡＳ

４

１

－

產(chǎn)商

上海菁海儀器有限公司

上海申順生物科技有限公司

上海申順生物科技有限公司

南京沃環(huán)科技實業(yè)有限公司

中

三嗪環(huán)的伸縮振動峰

，

Ｃ

—

Ｎ

）

＋５５９ｃｍ

－

１

為

三嗪環(huán)中

γ

（

１

（

的特征吸收峰

。

另外

，

在

１ＮＨ

）

０００ｃｍ

－１

處為醚鍵的伸縮振

δ

動吸收峰

。

２．２

泡孔結(jié)構(gòu)

１．２

實驗方案

１．２．１

樹脂的制備

使用蒸餾水將多聚甲醛溶解

，

溶解后用

ＮａＯＨ

調(diào)節(jié)多聚

甲醛溶液

，

使得

ｐ

然后將溶液平均分成

３

份

Ｈ

在

８．５

左右

，

（

。

按三聚氰與多聚甲醛以

１

Ａ

、

Ｂ

、

Ｃ

）

∶２

的摩爾比分別向

Ａ

、

Ｂ

、

向

Ｂ

、

瞬

Ｃ

中加入三聚氰胺

，

Ｃ

中緩慢加入一定比例的

ＰＶＡ

，

反應

２

間加快攪拌

。

開始計時

，

加入檸檬酸

ｈ

后冷卻至

５０℃

，

。

再向

Ｃ

中加入一定量的

Ｐ

鈉

，

攪拌

１

分別獲

ｈＶＢ

攪拌均勻

，

得

Ａ

樹脂溶液

、

Ｂ

樹脂溶液和

Ｃ

樹脂溶液

。

１．２．２

泡沫的制備

待樹脂冷卻后

，

向

Ａ

、

固

Ｂ

、

Ｃ

樹脂中加入發(fā)泡劑正戊烷

、

圖

２

３

種泡沫的掃描電鏡圖

［

（）（）

三聚氰胺

／

多聚甲醛泡沫

；

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ａｂ

／

（

）

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ＶＡ

泡沫

；

ＶＡＰＶＢ

泡沫

］

ｃＰ

Ｐ

圖

２

為改性前后泡沫的泡孔結(jié)構(gòu)

圖

。

從

３

組圖中可以看

出

，

改性前的泡沫幾乎沒有泡孔

，

內(nèi)部分布非常不均勻

；

而

并且泡孔分布也均勻

ＰＶＡ

改性后泡沫的泡孔數(shù)量明顯增多

，

很多

；

Ｐ

ＶＡ

和

ＰＶＢ

改性泡沫的泡孔數(shù)量明顯比

ＰＶＡ

改性的

·

８

４

·

化工新型材料第

４３

卷

并且分布更加均勻

。

這主要是由于改性前樹脂溶液

泡沫多

，

的黏彈性太小

，

使得氣泡膜沒有足夠的強度

，

包不住氣體而破

裂

；

與原樹脂共混后提高了

Ｐ

ＶＡ

和

ＰＶＢ

具有良好的粘接性

，

樹脂的黏彈性

，

從而得到泡孔均勻細密的優(yōu)質(zhì)泡沫

。

況下

，

表面才開始燃燒

，

在燃燒體的表面迅速形成致密的焦炭

層而有效地阻止燃燒繼續(xù)發(fā)展

，

明火離開后自動熄滅

。

并且

三聚氰胺泡沫在燃燒時結(jié)焦而不產(chǎn)生流滴

，

產(chǎn)生的煙霧量很

小

，

毒性也較小

。

２

．３

表觀密度與發(fā)泡倍率

表

３

泡沫的表觀密度

三聚氰胺

／

多聚甲醛泡沫

／

（·

ｋｍ

－

３

）

ｇ

５

９５．４３

７００．００

６４０．９０

６３１．６５

２１．４５７

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ＶＡ

泡沫

／

Ｐ

（·

ｋｍ

－

３

）

ｇ

７２．１２

６９．６４

８３．１８

５５．１１

７８．９９

／

ＶＡＰＶＢ

泡沫

／

Ｐ

（·

ｋｍ

－

３

）

ｇ

３６．０５

３５．６２

３８．８８

３６．２４

３７．６７

２．５

泡沫的耐熱性能

樣品的失重可大致分為室溫

～

從圖

４

中可以看出

，

１５５℃

、

１５５

～

３９７℃

、

３９７

～

４３０℃

和

４３０

～

８００℃４

個區(qū)域

。

圖

４

泡沫熱重分析圖

（：

三聚氰胺

／

多聚甲醛泡沫

；

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ａ

ＶＡ

泡沫

；

ｂ

：

Ｐ

／

：

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ＶＡＰＶＢ

泡沫

）

ｃＰ

從表

３

可以得到

，

三聚氰胺

／

多聚甲醛泡沫的平均密度為

／

三

聚氰胺

／

多聚甲醛

／

６５７．８９ｋｍ

，

ＰＶＡ

泡沫平均密度為

ｇ

３

／／，

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ｍＰＶＡＰＶＢ

泡沫平均密度

７１．８１ｋ

ｇ

３

３

／

。

由此可見

，

用

Ｐ

為

３

６．８９ｋｍＶＡ

和

ＰＶＢ

改性后的泡沫密

ｇ

這是樹脂中的大量水分受熱揮發(fā)導致的

。

室溫

～

１５５℃

，

三聚氰胺

／

多聚甲醛泡沫共失重

４

三聚氰胺

／

１

５５９７℃

，

８％

，

～

３

／

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

多聚甲醛

／

ＶＡ

泡沫共失重

４０％

，

ＶＡＰＰ

這是由于樹脂中尚未完全反應的游離

ＰＶＢ

泡沫共失重

２７％

，

從

Ｔ

甲醛受熱揮發(fā)或分解

。

３９７

～

４３０℃

，

Ｇ

曲線中可以看出三

聚氰胺

／

多聚甲醛泡沫最快失重點為

４

三聚氰胺

／

多聚甲

０２℃

，

醛

／

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ＶＡ

泡沫最快失重溫度為

４１２℃

，

Ｐ

／

ＶＡＰＶＢ

泡沫最快失重溫度為

４３０℃

。

在這個溫度區(qū)域內(nèi)

Ｐ

樹脂中

Ｐ

分解

。

４

在該溫

ＶＡ

的大分子主鏈斷裂

、

３０

～

８００℃

，

度區(qū)間

，

交聯(lián)大分子主要發(fā)生炭化

，

其他元素燃燒放出大量

的熱

。

從熱重分析來看

，

三聚氰胺泡沫的熱分解溫度大致在

４１５℃

。

三聚氰胺泡沫的熱分解溫度大于常見的聚氨酯泡沫

［

］

１１

０１

－

（

。

和酚醛泡沫

（

２

５０

～

３５０℃

）

３９７．５℃

）

總的來說

，

三聚氰胺泡沫具有非常好的耐熱性能

，

從

ＴＧ

曲線可以看出

，

改性后并沒有影響三聚氰胺泡沫良好的耐熱

性

；

相反地

，

柔性鏈段的引入使得三聚氰胺泡沫的穩(wěn)定性更

好

，

受熱時更難分解

，

所以改性后三聚氰胺泡沫的熱分解溫度

略有升高

。

度最低

，

只用

Ｐ

沒有改性的三聚氰

ＶＡ

改性的泡沫密度次之

，

見圖

３

）

是影響泡

胺泡沫密度最大

。

這主

要是因為發(fā)泡倍率

（

沫密度的主要因素

。

發(fā)泡倍率越大

，

泡沫密度越小

。

也就是

說單位體積中氣泡越多

、

泡孔越大

，

泡沫密度越小

。

這主要是

由于原樹脂發(fā)泡初期氣泡核不是同時出現(xiàn)的

，

而是逐步出現(xiàn)

并且延續(xù)時間較長

，

導致所得泡沫泡孔不勻

，

泡沫密度大

。

向

原樹脂中加入改性劑

Ｐ

樹脂與

ＰＶＡ

和

ＰＶＢ

共混后

，

ＶＡ

、

ＰＶＢ

良好的結(jié)合在一起

，

發(fā)揮出各自的作用

，

在發(fā)泡初始階段同時

出現(xiàn)大量均勻分布的氣泡核

，

所以改性后泡沫密度小

。

實驗

所得的三聚氰胺泡沫是一種非常好的輕量化材料

，

用途廣泛

，

前景十分樂觀

。

圖

３

泡沫的發(fā)泡倍率

（

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

三聚氰胺

／

多聚甲醛泡沫

；

ＶＡ

泡沫

；

Ｂ

：

Ｐ

Ａ

：

／

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ＶＡＰＶＢ

泡沫

）

Ｃ

：

Ｐ

３

結(jié)論

本研究在不影響

三聚氰胺泡沫原有的隔熱

、

阻燃

、

輕質(zhì)

、

耐濕熱性和熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點的前提下

，

使用

ＰＶＡ

和

ＰＶＢ

改性三聚氰胺甲醛樹脂

，

分別合成了三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

／

ＰＰＶＡ

樹脂和三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ＶＡＰＶＢ

樹脂

。

改性后樹

脂的發(fā)泡倍率明顯上升

，

改性前后泡孔的數(shù)量和均勻性有了

３

，

／

明顯的改善

，

泡沫密度最小可達到

３

Ｌ

６．８９ｋｍＯＩ

最高可

ｇ

２．４

泡沫阻燃性能

表

４

泡沫的極限氧指數(shù)

三聚氰胺

／

多聚甲醛沫

３

３

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

ＶＡ

泡沫

Ｐ

３８

三聚氰胺

／

多聚甲醛

／

／

ＶＡＰＶＢ

泡沫

Ｐ

３５

達到

３８

。

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１１．１

６

－

）

表

４

所示

，

雖然

３

種泡沫材料的極限氧指數(shù)

（

存在差

ＬＯＩ

異

，

但是

Ｌ

因此三聚氰胺泡沫

ＯＩ２

的材料就屬難燃材料了

，

≥

３

屬于很好的阻燃材料

。

三聚氰胺泡沫只有在與明火接觸的情

（

下轉(zhuǎn)第

９１

頁

）

第

１

２

期鐘智麗等

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改性

ＰＶＤＦ

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９

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Ｏ

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２４

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２

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ｇｙｐｇ

１

４５．

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Ｄ

ｇｙｙ

：，

ｏ

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，

ＣｏｍｉｔｅＡ．Ｐｒｅａｒａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒ

－

Ｂ

ｐｐ

［］

ｉＺ

ｚａｔｉｏｎｏｆｎｏｖｅｌｏｒｏｕｓＰＶＤＦｒＯｏｍｏｓｉｔｅｍｅｍｂｒａｎｅｓＪ．

－

ｐｐ

２

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２００

０１４７２

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４

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ＳｉＯ

７

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［

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［

ｉＯａｒｔｉ８

］

ｉａｏＫＢ

，

ＬｉｕＱＳ

，

ＸｕａｎＸＹ

，

ｅｔａｌ．ＥｆｆｅｃｔｏｆＮａｎｏ

－

Ｔ

－

Ｘ

２

Ｐ

），

ｌｅｓｏｎｔｈｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＰＶＤＦ

，

ＰＶＤＦａｌｅｉｃａｎｈｄｒｉｄｅ

ｃＭ

－－

（

ｙ

ｇ

）

Ｍ

［］

Ｐ

ｎｄＰＶＤＦｏｌａｃｒｌａｍｉｄｅｅｍｂｒａｎｅｓＪ．ＩｎｄＥｎＣｈｅｍａ

－－

ｙ

（

ｙｇ

ｇ

，（）：

１

Ｒｅｓ２０１１

，

５０２１２１１３２１２３．

１

－

檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨

上接第

８４

頁

）

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ａ

Ｆ

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Ｕ

，

ｔｒｉａｌＳ３０９３６００

［

Ｐ

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０１

－－

ｐｙ

［］

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００

－－

［，

７

］

Ｒ

，

ＦｉｋｅｎｔｓｃｈｅｒＪｅｔａｌ．Ｍｏｄｉｆｉｅｄｕｅｒｅｎ

Ｗ

，

Ｗｏｌｆａｎ

Ｊ

ｇｇｇ

：，

ｍｅｌａｍｉｎｅｏｒｍａｌｄｅｈｄｅｒｅｓｉｎＵＳ５３２２９１５

［

Ｐ

］

．１９９４ｆ

－－

ｙ

［］

０２００

６１２０１４３４．

－－－

［，

８

］

ａｓｕｏＩＳｈｕｎＨ

，

ＴａｋａｈｉｋｏＭ．Ｍｅｌａｍｉｎｅｒｅｓｉｎｆｏａｍ

：

Ｙ

［］，［

００００

５９２０１４３４．ＵＳ５４１３８５３Ｐ

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．１９９５

－－－－

［，

９

］

ａｓｎｏＩＳｈｕｎＨ

，

ＴａｔｓｎａＯ．Ｍｅｌａｍｉｎｅｒｅｓｉｎｆｏａｍ

，

Ｙ

ｙ

／

ｒｏｃｅｓｓｆｏｒｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｈｅｒｅｏｆａｎｄｍｅｌａｍｉｎｅｆｏｒｍａｌｄｅ

－

ｐｐ

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［

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－

收稿日期

：

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０１４７８

－－

檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨

上接第

８７

頁

）

（

（）

得出

Ｒ

值為

１

通過條件的優(yōu)化

，

．５

，

ＤＭＰＡ

用量為

２

乳液粒徑

４５

５％

～

７％

，

Ｅ４

用量為

８％

，

ＫＨ

－

５０

用量為

４％

時

，

－

小

，

黏度適中

，

穩(wěn)定性好

；

涂膜耐沖擊性好

，

硬度達

２

耐水性

Ｈ

，

和耐熱性得到很大提高

。

按上述配方可制備高性能防腐蝕用

水性聚氨酯樹脂

。

４．

９

［，［

ａｄｂｏｕｌＳａｍＡ

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ＯｔａｉｂｅＪｏｓｈｕａＵ．Ｊ

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收稿日期

：

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０１４８６２

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修稿日期

：

０１

０１５９８２

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