[發明專利]無鹵阻燃液及應用該無鹵阻燃液的阻燃海綿的制備方法

有效

• 申請號: 201010248515.5
• 申請日: 2010-08-09
• 公開（公告）號: CN101891949A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 姜曉東;梅志義
• 申請（專利權）人: 常州天晟新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08L33/04;C08K13/02;C08K3/32;C08K3/22;C08K5/10;C08K5/521;C08K3/36;C08K5/52;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K5/3492;C
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 周靜

技術領域

本發明涉及一種無鹵阻燃液及應用該無鹵阻燃液的阻燃海綿的制備方法。

背景技術

由于世界范圍內阻燃防災呼聲的日益高漲以及環境保護領域立法的建立和日趨發展，直接促進了阻燃材料的研究開發和生產應用。

傳統阻燃材料，廣泛采用含鹵聚合物或含鹵阻燃劑組合而成的阻燃混合物。但是一旦發生火災，由于熱分解和燃燒，會產生大量的煙霧和有毒的腐蝕性氣體，從而妨礙救火和人員疏散、腐蝕儀器和設備。特別是人們發現火災中的死亡事故有80％以上是材料產生的濃煙和有毒氣體造成的，因而除了阻燃效率外，低煙低毒也是阻燃材料必不可少的指標，無鹵阻燃材料作用時不會產生有毒氣體，是阻燃材料研究領域內最活躍的研究課題之一。

中國專利申請號200610028214.5公開了一種發泡用液態阻燃液，阻燃劑易在使用過程中脫落，導致阻燃性能降低，阻燃效果不佳，且非連續化生產使得生產效率低下等問題。

海綿材料阻燃等級都較低，且高分子材料燃燒，帶來煙毒性的問題。

目前根據現用的軟質聚氨酯材料阻燃劑與阻燃技術方法，對開孔海綿進行阻燃處理的方法主要有：

(1)在聚氨酯分子鏈上引入阻燃單體共聚：在聚氨酯分子鏈上引入阻燃單體共聚，可以獲得永久阻燃性能的軟質聚氨酯泡沫，但生產技術條件要求高，軟質聚氨酯泡沫產品有缺陷、生產成本高是其缺點；

(2)發泡成型添加阻燃劑：添加阻燃劑的發泡成型方法，由于適用面廣，阻燃成本適宜，而被廣泛采用。然而在長期使用過程中，阻燃劑的遷移、析出、軟質聚氨酯泡末產品性能有改變是要解決的問題。

發明內容

本發明提供一種無鹵阻燃液，應用于海綿材料，阻燃效果可達到UL?V-0級別，阻燃效果持久、無煙毒性。

本發明還提供應用上述無鹵阻燃液的阻燃海綿的制備方法。

所述無鹵阻燃液的組成為：水性膠粘劑100份、固化劑0.5～5份、防沉劑0.1～5份、固色劑0～2份、著色劑0～100份、環保型阻燃劑100～300份、無機阻燃劑100～400份，水1200～1800份，所述份數為重量份，所述防沉劑為有機改性膨潤土、氣相二氧化硅、聚乙烯蠟、聚酰胺蠟或鈦酸酯偶聯劑防沉劑中的至少一種，所述環保型阻燃劑為磷系阻燃劑或磷-氮系阻燃劑中的至少一種。優選的組成為：水性膠粘劑100份、固化劑1.0～2.0份、防沉劑0.1～2份、固色劑0～1.0份、著色劑0～60份、環保型阻燃劑150～250份、無機阻燃劑250～400份，水1500～1800份。

所述水性膠粘劑水性聚氨酯膠粘劑和/或水性丙烯酸酯類膠粘劑，水性膠粘劑的固含量為6％～60％，所述百分比為質量百分比，優選為水性聚氨酯膠粘劑。

所述無機阻燃劑為：氫氧化鎂、氫氧化鋁或硼酸鋅中的至少一種。

所述固化劑為水性環氧固化劑、水性聚氨酯固化劑中的至少一種，優選為水性聚氨酯固化劑。優選的固化劑有江陰摩爾化工新材料有限公司生產的水性固化劑W-8130、W-8035；深圳展辰涂料集團生產的ZWH9900、拜耳材料科技公司生產的Desmodur?DN、上海漢中化工有限公司生產的H206B，更優選為：拜耳材料科技公司生產的Desmodur?DN、江陰摩爾化工新材料有限公司生產的水性固化劑W-8035。

作為本發明的改進，所述無鹵阻燃液的組成還可以包括固色劑和著色劑，以對開孔海綿進行染色。固色劑和著色劑的種類及用量為現有技術，作為優選方案，固色劑0～2份、著色劑0～100份。優選所述固色劑為：水性固色劑，所述著色劑為：油墨、色漿、顏料或染料。

所述阻燃海綿的制備方法為，將開孔海綿浸漬于上述無鹵阻燃液后烘干得到。

作為優選方案，浸漬時間為1-5min，烘干溫度為120～140℃，時間為10～15min。

所述開孔海綿可以為任意材質，如：聚氨酯開孔海綿、EVA開孔海綿或橡膠類開孔海綿。

本發明采用環保型阻燃液和無機阻燃液復合的液體阻燃體系，將開孔海綿浸漬于其中，然后烘干，水性膠粘劑和固化劑進行固化反應，在開孔海綿經絡表面成膜，將阻燃體系包覆在開孔海綿經絡表面，減少了煙毒的產生，同時阻燃效果達到UL94V-0級別。所成膜具有耐水洗性，能夠應用于惡劣的工作環境。成膜工藝對開孔海綿的材質沒有要求，因此可適用于各種開孔海綿。無鹵阻燃液經常規混合工藝即可得到，制備阻燃海綿的方法工藝簡單，只需將成型好的開孔海綿浸漬、烘干即可，可連續化生產，提高了生產效率，降低了成本。

本發明的有益效果為：