CN103725236A - 发泡胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胶类领域，具体而言，涉及发泡胶及其制备方法。该发泡胶，其原料包括：以重量份数计，500-700份甲醛、200-350份尿素、10-20份三聚氰胺、2-4.5份六亚甲基四胺。本发明提供的发泡胶，降低发泡胶中的甲醛含量，避免造成致癌危害和环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及胶类领域，具体而言，涉及发泡胶及其制备方法。
背景技术
在建筑、板材、芯材、保温板等应用领域，粘结性增粘胶被广泛应用，相关技术中脲醛胶应用较多。
脲醛胶是尿素与甲醛在催化剂（碱性催化剂或酸性催化剂）作用下，缩聚成初期脲醛树脂，然后再在固化剂或助剂作用下，形成不熔、不溶的末期树脂胶粘剂。由于脲醛胶的内部含有较多的甲醛，而甲醛是致癌物，且异常气味较大，因此，需要寻找脲醛胶的替代品以适应健康、环保的趋势要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发泡胶及其制备方法，以解决上述的问题。
本发明实施例提供一种发泡胶，其原料包括：以重量份数计，500-700份甲醛、200-350份尿素、10-20份三聚氰胺、2-4.5份六亚甲基四胺。
在一些实施例中，优选为，其原料还包括：以重量份数计，3-5.5份聚乙烯醇、3-5.5份增粘胶。
在一些实施例中，优选为，所述增粘胶包括：骨胶和/或松胶。
在一些实施例中，优选为，其原料还包括：以重量份数计，3-5份有机硅类防水剂。
在一些实施例中，优选为，其原料还包括：以重量份数计，1-2份十二烷基硫酸钠。
本发明实施例还提供了一种上述各实施例中发泡胶的制备方法，包括：
称取所述发泡胶的原料，所述原料包括：甲醛、尿素、三聚氰胺、六亚甲基四胺；
将所述甲醛、60质量%所述尿素、所述三聚氰胺、所述六亚甲基四胺在60-65℃反应釜中混合、放热反应；
待所述反应釜内的温度升至80-85℃后，向所述反应釜中添加30质量%所述尿素；
待所述反应釜内的温度升至85-90℃后，向所述反应釜中添加氢氧化钠，降温；
待所述反应釜内的温度降至60-70℃后，向所述反应釜中添加10质量%尿素；
待所述反应釜内的温度降至30℃以下后，出料。
在一些实施例中，优选为，所述原料还包括：聚乙烯醇、增粘胶；则，
将所述甲醛、60质量%所述尿素、所述三聚氰胺、所述六亚甲基四胺在60℃反应釜中混合还包括：将所述聚乙烯醇、增粘胶置于60℃反应釜中，混合。
在一些实施例中，优选为，所述原料还包括：有机硅类防水剂；则，
将所述甲醛、60质量%所述尿素、所述三聚氰胺、所述六亚甲基四胺在60℃反应釜中混合还包括：将所述有机硅类防水剂置于60℃反应釜中，混合。
在一些实施例中，优选为，所述原料还包括：十二烷基硫酸钠；则，
将所述甲醛、60质量%所述尿素、所述三聚氰胺、所述六亚甲基四胺在60℃反应釜中混合还包括：将所述十二烷基硫酸钠置于60℃反应釜中，混合。
在一些实施例中，优选为，在向所述反应釜中添加氢氧化钠后，所述反应釜中的物质的pH值为8。
在本发明的实施例中提供了的发泡胶，其原料包括：甲醛、尿素、六亚甲基四胺、三聚氰胺，六亚甲基四胺均易水解，水解过程中，起始的水解溶液呈碱性，促进甲醛和尿素反应增粘；由于水解为放热反应，随着温度的升高，溶液的pH值降低，逐渐变为酸性，三聚氰胺是6个官能度，氨基的全部氢原子都显活性，每一个三聚氰胺分子可以与6个甲醛分子反应，三聚氰胺和甲醛在酸性环境下会发生反应，分解甲醛，降低发泡胶中的甲醛含量，避免造成致癌危害和环境污染。
具体实施方式
下面通过具体的实施例子对本发明做进一步的详细描述。
本发明一个实施例提供了一种发泡胶，其原料包括：以重量份数计，500-700份甲醛、200-350份尿素、10-20份三聚氰胺、2-4.5份六亚甲基四胺。
本发明一个实施例还提供了一种发泡胶的制备方法，包括：
称取发泡胶的原料，原料包括：甲醛、尿素、三聚氰胺、六亚甲基四胺；
将甲醛、60质量%尿素、三聚氰胺、六亚甲基四胺在60℃反应釜中混合、放热反应；
待反应釜内的温度升至80℃后，向反应釜中添加30质量%尿素；
待反应釜内的温度升至90℃后，向反应釜中添加氢氧化钠，降温；
待反应釜内的温度降至70℃后，向反应釜中添加10质量%尿素；
待反应釜内的温度降至30℃后，出料。
六亚甲基四胺均易水解，水解过程中，起始的水解溶液呈碱性，促进甲醛和尿素反应增粘；由于水解为放热反应，随着温度的升高，溶液的pH值降低，逐渐变为酸性，三聚氰胺是6个官能度，氨基的全部氢原子都显活性，每一个三聚氰胺分子可以与6个甲醛分子反应，三聚氰胺和甲醛在酸性环境下会发生反应，分解甲醛，降低发泡胶中的甲醛含量，避免造成致癌危害和环境污染。
接下来，本发明将对该发泡胶，及发泡胶的制备方法进行详细描述：
本发泡胶主要针对现有脲醛胶的缺点进行改进，具体为：
本发泡胶的原料首先包括：以重量份数计，500-700份甲醛、200-350份尿素、10-20份三聚氰胺、2-4.5份六亚甲基四胺。包含如上原料的发泡胶解决了原来脲醛胶甲醛含量大，具有致癌性，刺激性味道大的问题。六亚甲基四胺均易水解，水解过程中，起始的水解溶液呈碱性，促进甲醛和尿素反应增粘；由于水解为放热反应，随着温度的升高，溶液的pH值降低，逐渐变为酸性，三聚氰胺是6个官能度，氨基的全部氢原子都显活性，每一个三聚氰胺分子可以与6个甲醛分子反应，三聚氰胺与甲醛可以在酸性条件下发生缩合反应，反应通过控制单体组成和反应程度先得到可溶性的预聚体，即三聚氰胺的三羟甲基化合物，通过六亚甲基四胺水解控制溶液的pH在8-9，使预聚物稳定，在热的作用下得到羟甲基脱水缩合形成的交联聚合产物，也同时提高发泡胶的粘度。反应方程式为：
将不同实施例下发泡胶与脲醛胶的甲醛含量、刺激味道进行比对：
表1
制备方法为：
称取发泡胶的原料；
将原料，其中尿素取60质量%，在60℃反应釜中混合、放热反应；
待反应釜内的温度升至80℃后，向反应釜中添加30质量%尿素；
待反应釜内的温度升至90℃后，向反应釜中添加氢氧化钠，pH值调为8，降温；
待反应釜内的温度降至70℃后，向反应釜中添加10质量%尿素；
待反应釜内的温度降至30℃后，出料。
在一些实施例中，发泡胶的原料还包括：以重量份数计，3-5.5份聚乙烯醇、3-5.5份增粘胶。由于聚乙烯醇具备耐酸碱、稳定性高的性能,原料添加该成分能够提高发泡胶的耐候性、耐磨性。且增粘胶可以在骨胶、松胶中选择，骨胶、松胶都具备较好的耐磨性，耐候性，添加到发泡胶中能够从整体上提高发泡胶的保质期、耐候性，而脲醛胶的这些性能却极差。
将不同实施例下发泡胶与脲醛胶进行比对：
表2
制备方法为：
称取发泡胶的原料，
将原料，其中尿素取60质量%，在65℃反应釜中混合、放热反应；
待反应釜内的温度升至83℃后，向反应釜中添加30质量%尿素；
待反应釜内的温度升至85℃后，向反应釜中添加氢氧化钠，pH值调为8，降温；
待反应釜内的温度降至65℃后，向反应釜中添加10质量%尿素；
待反应釜内的温度降至20℃后，出料。
在一些实施例中，该发泡胶还包括：以重量份数计，3-5份有机硅类防水剂。有机硅类防水剂混合到发泡胶的原料中，能够提高发泡胶的防水效果，而且扩展了发泡胶的应用领域、应用环境。
将不同实施例下发泡胶与脲醛胶进行比对：
表3
制备方法为：
称取发泡胶的原料；
将原料，其中尿素取60质量%，在65℃反应釜中混合、放热反应；
待反应釜内的温度升至85℃后，向反应釜中添加30质量%尿素；
待反应釜内的温度升至87℃后，向反应釜中添加氢氧化钠，pH值调为8，降温；
待反应釜内的温度降至65℃后，向反应釜中添加10质量%尿素；
待反应釜内的温度降至10℃后，出料。
在一些实施例中，该发泡胶还包括：以重量份数计，1-2份十二烷基硫酸钠。十二烷基硫酸钠混合到发泡胶的原料中，能够提高发泡胶的发泡的活性剂，促进发泡量。
将不同实施例下发泡胶与脲醛胶进行比对：
表4
制备方法为：
称取发泡胶的原料；
将原料，其中尿素取60质量%，在60℃反应釜中混合、放热反应；
待反应釜内的温度升至83℃后，向反应釜中添加30质量%尿素；
待反应釜内的温度升至85℃后，向反应釜中添加氢氧化钠，pH值调为8，降温；
待反应釜内的温度降至68℃后，向反应釜中添加10质量%尿素；
待反应釜内的温度降至30℃后，出料。
本发明的发泡剂具备如下优点：
1.由于甲醛含量小，散发的气味刺激性小，能够被广泛的应用；
2.具备防水效果，扩展了使用环境；
3.保质期延长，耐候性好，也扩展了使用环境和使用寿命；
4.强度、弹性、韧性较现有产品均有所提高；
5.难燃。
本发明提供的发泡胶能够广泛应用于：外墙保温板、门芯板、彩钢板、与各种无机材料（珍珠岩、蛭石、火山渣等）、轻质粉底（硅藻土、蛭灰、石膏）等材料复合的产品。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种发泡胶，其特征在于，其原料包括：以重量份数计，500-700份甲醛、200-350份尿素、10-20份三聚氰胺、2-4.5份六亚甲基四胺。
2.根据权利要求1所述的发泡胶，其特征在于，其原料还包括：以重量份数计，3-5.5份聚乙烯醇、3-5.5份增粘胶。
3.根据权利要求2所述的发泡胶，其特征在于，所述增粘胶包括：骨胶和/或松胶。
4.根据权利要求1-3任一项所述的发泡胶，其特征在于，其原料还包括：以重量份数计，3-5份有机硅类防水剂。
5.根据权利要求1-3任一项所述的发泡胶，其特征在于，其原料还包括：以重量份数计，1-2份十二烷基硫酸钠。
6.一种权利要求1-5任一项所述的发泡胶的制备方法，其特征在于，包括：
称取所述发泡胶的原料，所述原料包括：甲醛、尿素、三聚氰胺、六亚甲基四胺；
将所述甲醛、60质量%所述尿素、所述三聚氰胺、所述六亚甲基四胺在60-65℃反应釜中混合、放热反应；
待所述反应釜内的温度升至80-85℃后，向所述反应釜中添加30质量%所述尿素；
待所述反应釜内的温度升至85-90℃后，向所述反应釜中添加氢氧化钠，降温；
待所述反应釜内的温度降至60-70℃后，向所述反应釜中添加10质量%尿素；
待所述反应釜内的温度降至30℃以下后，出料。
7.根据权利要求6所述的发泡胶的制备方法，其特征在于，
所述原料还包括：聚乙烯醇、增粘胶；则，
将所述甲醛、60质量%所述尿素、所述三聚氰胺、所述六亚甲基四胺在60℃反应釜中混合还包括：将所述聚乙烯醇、增粘胶置于60℃反应釜中，混合。
8.根据权利要求6所述的发泡胶的制备方法，其特征在于，
所述原料还包括：有机硅类防水剂；则，
将所述甲醛、60质量%所述尿素、所述三聚氰胺、所述六亚甲基四胺在60℃反应釜中混合还包括：将所述有机硅类防水剂置于60℃反应釜中，混合。
9.根据权利要求6所述的发泡胶的制备方法，其特征在于，
所述原料还包括：十二烷基硫酸钠；则，
将所述甲醛、60质量%所述尿素、所述三聚氰胺、所述六亚甲基四胺在60℃反应釜中混合还包括：将所述十二烷基硫酸钠置于60℃反应釜中，混合。
10.根据权利要求6-7任一项所述的发泡胶的制备方法，其特征在于，
在向所述反应釜中添加氢氧化钠后，所述反应釜中的物质的pH值为8。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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Inventor after: Huang Haifeng Inventor before: Liu Kuishan Inventor before: Huang Haifeng |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180511 Address after: 110000 F8-213 room 860-1, Shang Shen Gou Village, Dongling District, Shenyang, Liaoning. Patentee after: China Construction Investment (Shenyang) Yi Zhu Energy Saving Housing Technology Co., Ltd. Address before: 110000 No. 8, No. 3, No. six road, Shenyang economic and Technological Development Zone, Liaoning Patentee before: GAIA NEO-TECH ENTERPRISE CO., LTD. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160420 Termination date: 20190108 |
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