[發明專利]一種無鹵阻燃型AN/MAA共聚物泡沫材料的制備方法

無效

• 申請號: 201310502636.1
• 申請日: 2013-10-23
• 公開（公告）號: CN103539890A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 魯平才;焦自保;趙釬
• 申請（專利權）人: 江蘇兆鋆新材料科技有限公司
• 主分類號: C08F220/46
• 分類號: C08F220/46;C08F220/06;C08F220/54;C08F220/18;C08F220/40;C08F2/44;C08K5/3492;C08K3/32;C08K3/02;C08K3/36;C08J9/10;C08J9/14;C08L33/20
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本發明涉及一種無鹵阻燃型AN/MAA共聚物泡沫材料的制備方法。

背景技術

AN/MAA共聚物泡沫是耐熱性能優異的剛性結構泡沫塑料，然而材料本身卻不具有阻燃性能。隨著軍用和民用市場對硬質泡沫的需求量的增加，硬質泡沫的阻燃性已成為越來越備受關注的課題。

目前使用的阻燃劑主要有無機阻燃劑如銻系，Al(OH)₃，Mg(OH)₂，紅磷等；有機阻燃劑有鹵系和磷系。鹵系阻燃劑在燃燒時發煙量大，并產生有毒氣體，很容易產生二次污染，隨著人們環保意識的增強鹵系阻燃劑的用量已越來越少。無機阻燃劑燃燒時雖然發煙量很低，且不產生有毒氣體，但添加量較大，常會影響制品的物性和機械性能。對于AN/MAA體系多為有機試劑，很容易產生相分離的問題，同時如果用紅磷制得的泡沫由于顏色的問題又限制了其使用的范圍。磷系阻燃劑發煙量小，但大多數為低分子的磷酸酯，通常為液體，揮發性大，耐熱性能不高，對于AN/MAA共聚物泡沫200℃的高溫發泡來說很容易導致磷系阻燃劑的分解。氮系阻燃劑單獨使用時，阻燃效果差。當氮系阻燃劑與磷系阻燃劑復配或用同時含N-P的化合物作阻燃劑時，由于N-P的協同作用，顯示出良好的阻燃性能，其發煙量小，可自熄，不產生有毒氣體。因此成為現在阻燃劑的發展方向。

發明內容

為了滿足硬質泡沫在各種不同阻燃場所的應用，本發明的目的是提供一種無鹵阻燃型AN/MAA共聚物泡沫材料的制備方法，本方法制得的一種無鹵阻燃型AN/MAA共聚物硬質泡沫經測試其氧指數可達到33以上。此泡沫材料可廣泛應用于航天航空、高速列車、風電、船舶、醫療等各種對阻燃有一定要求的領域用作填充材料或夾芯材料。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種無鹵阻燃型AN/MAA共聚物泡沫材料的制備方法，以甲基丙烯酸(MAA)、丙烯腈（AN）和第三單體，通過加入增稠劑，同時加入引發劑、發泡劑、交聯劑、密度控制劑以及成核劑一步法直接共聚得到AN/MAA共聚板，再經過高溫發泡和熱處理制得AN/MAA共聚物泡沫，具體包括以下步驟：

（1）配方按如下重量份配置：

甲基丙烯酸??????????????????40-60

丙烯腈??????????????????????40-60

第三單體???????????????????????????????????????5-20

氮-磷系復合阻燃劑???????????1-30

增稠劑??????????????????????1-30

引發劑??????????????????????0.05-0.6

發泡劑??????????????????????1-16

交聯劑??????????????????????1-12

密度控制劑??????????????????0.1-3

成核劑??????????????????????0.3-18

???????按照上述配方將甲基丙烯酸、丙烯腈、第三單體、氮-磷系復合阻燃劑、增稠劑混合，加入引發劑、發泡劑、交聯劑、密度控制劑、成核劑，混合均勻得到均勻溶液；

（2）將得到的溶液注入由橡膠條密封好的兩塊平行玻璃內，在30℃-70℃水浴溫度條件下聚合反應10-70小時，形成AN/MAA共聚板；

（3）將共聚板放置在80℃-180℃條件下預熱2-10小時，再經180℃-230℃條件下發泡10min-200min，得到無鹵阻燃型AN/MAA共聚物初始泡沫；

（4）將制得的無鹵阻燃型AN/MAA共聚物初始泡沫在100℃-200℃條件下保持1-5小時，并自然冷卻至室溫，得到無鹵阻燃型AN/MAA共聚物泡沫材料。