[發(fā)明專利]一種納米復(fù)合膨脹型阻燃劑及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110173050.6
• 申請(qǐng)日: 2011-06-24
• 公開（公告）號(hào): CN102321487A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董延茂;劉鑫;鮑治宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州科技學(xué)院
• 主分類號(hào): C09K21/12
• 分類號(hào): C09K21/12
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于阻燃劑領(lǐng)域，具體涉及一種含有納米鎂鋁水滑石的納米復(fù)合膨脹型阻燃劑。?

背景技術(shù)

隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)和人類健康的日益重視，低毒少煙成為阻燃劑新的發(fā)展方向。無鹵膨脹型阻燃劑是環(huán)境友好型阻燃劑，因其具有添加量大、熱穩(wěn)定性差和水溶性等缺點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中受到限制。目前主要通過兩種途徑對(duì)膨脹型阻燃劑熱穩(wěn)定性進(jìn)行改善：一是選用熱穩(wěn)定性高的酸源和炭源；二是添加少量的協(xié)效劑，提高熱穩(wěn)定性，促進(jìn)成炭反應(yīng)，減少生煙量和阻燃劑的用量。?

?集炭源、酸源和氣源“三位一體”的IFR具有耐濕、熱穩(wěn)定性高等特點(diǎn)，是阻燃技術(shù)重要的發(fā)展方向。季戊四醇二磷酸酯三聚氰胺鹽（PDM）是一種優(yōu)良的“三位一體”膨脹型阻燃劑，具有熱穩(wěn)定性好、電性能佳和耐光老化等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。但是，該類IFR中炭源、酸源和氣源各組分的配比較固定，適應(yīng)性差，有待進(jìn)一步研究和改善。將膨脹型阻燃劑與無機(jī)納米粒子復(fù)合可有效解決這一問題，因?yàn)闊o機(jī)納米粒子與膨脹型阻燃劑之間存在一定的協(xié)效作用。當(dāng)在無機(jī)物中加入5%-10%含量的無機(jī)納米粒子時(shí)，阻燃材料的機(jī)械、阻隔、抗靜電、耐熱性和阻燃性等性能得到改善，例如：?

(1)?蔡挺松等用氫氧化鎂（ATH）與多聚磷酸銨（APP）復(fù)合物協(xié)效阻燃聚丙烯（PP），當(dāng)ATH添加量為5%時(shí)，阻燃PP的氧指數(shù)提高了6%（參見：蔡挺松，郭奮，陳建峰.納米改性氫氧化鋁在PBT中的阻燃應(yīng)用[J].塑料工業(yè)，2006，34(1):55-57）；

(2)?鄭輝等制備了IFR/有機(jī)蒙脫土（OMMT）/PP阻燃納米復(fù)合材料，當(dāng)復(fù)合材料中IFR、OMMT的添加量分別為25%、4%時(shí)，PP的氧指數(shù)提高到了26%（參見：鄭輝，胡珊，嚴(yán)春杰等.阻燃聚丙烯/蒙脫土納米復(fù)合材料的制備及性能研究[J].化工新型材料，2007，35(10):70-71）；

(3)?屈紅強(qiáng)等的研究表明，納米碳酸鈣（CaCO₃）與膨脹型阻燃劑具有明顯的協(xié)效作用（參見：屈紅強(qiáng)，武偉紅.納米CaCO₃對(duì)阻燃型軟質(zhì)聚氯乙烯的增韌增強(qiáng)作用[J].中國(guó)塑料，2005，19（7）：36-40）；

(4)?Ying?Zhang等將合成的Fe-蒙脫土（Fe-MMT）應(yīng)用于乙烯醋酸乙烯聚合物（EVA）/Mg(OH)₂體系，認(rèn)為Fe-MMT可提高材料的阻燃性能，增加熱穩(wěn)定性并降低了熱釋放速率（參見：Ying?Zhang，Yuan?Hu，Lei?Song，et?al.Iufluence?of?Fe-MMT?on?the?Fire?Retarding?Behavior?and??Mechanical?Property?of?(ethylene-vinyl?acetate?copolymer/magnesium?hydroxide)?Composite[J].Polym?Adv?Technol，2008，19:960-966）；

(5)?馬志領(lǐng)、鐘明強(qiáng)、Tang、韓俊峰等研究了層狀納米蒙脫土和聚合物的協(xié)效作用，認(rèn)為兩者之間在適當(dāng)比例下存在協(xié)效作用（參見：馬志領(lǐng)，張偉燕.聚丙烯/尼龍/納米蒙脫土膨脹型阻燃材料的研究[J].塑料工業(yè)，2004，32（12）：40-42；鐘明強(qiáng)，蔡偉樂，張玉慶等.納米蒙脫土和尼龍6對(duì)聚丙烯無鹵體系協(xié)同效應(yīng)阻燃作用[J].塑料工業(yè)，2007，35(12):43-45；?Tang?Yong，?Hu?Yuan，?Wang?Shaofeng.?Intumescent?flame?retardant-montmorillonite?synergism?in?polypylene-layerde?silicat?nanocomposites[J].Polym?Int，?2003，?52(8):1396-1400；韓俊峰，王德義，劉云等.一種膨脹阻燃PP體系及其燃燒性能[J].高分子材料科學(xué)與工程，2009，25(3):138-141）。

縱觀現(xiàn)有技術(shù)，未見關(guān)于將季戊四醇磷酸酯三聚氰胺鹽與鎂鋁水滑石復(fù)合制備了納米復(fù)合膨脹型阻燃劑的報(bào)道。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種納米復(fù)合膨脹型阻燃劑及其制備方法。?

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明具體技術(shù)方案是，一種制備納米復(fù)合膨脹型阻燃劑的方法，包括以下步驟：?