[發明專利]一種疏水改性三元膨脹阻燃劑及其制備方法和水性膨脹型防火涂料

有效

• 申請號: 201911016608.2
• 申請日: 2019-10-24
• 公開（公告）號: CN110903689B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 吳潤澤;周建新;張孟菲;陳明錚;高晨陽
• 申請（專利權）人: 江蘇蘭陵高分子材料有限公司
• 主分類號: C09D5/18
• 分類號: C09D5/18;C09D131/04
• 代理公司: 常州唯思百得知識產權代理事務所(普通合伙) 32325
• 代理人: 周穎潔

1.一種疏水改性三元膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于，具有以下制備步驟：

步驟一，將聚磷酸銨、三聚氰胺和季戊四醇按一定質量比例充分混合成混合粉體；

步驟二，將經過步驟一所獲取的三元膨脹阻燃劑混合物加入高速混合機中，開啟低速攪拌和加熱，邊攪拌邊加熱至粉體溫度50℃；

步驟三，將含有氟代烷基的硅烷和乙烯基硅烷分別溶于裝有稀釋溶劑的不同容器中，再加入冰醋酸攪拌分別混合至澄清溶液備用；

步驟四，在50℃攪拌下，向經過步驟二所獲取的三元膨脹阻燃劑混合物中加入步驟三制備的含有氟代烷基的硅烷溶液，加畢調至高速攪拌并保溫10～20min；

步驟五，升高高速混合機溫度到80℃，調低攪拌速度并向步驟四獲得的粉體中加入步驟三制備的乙烯基硅烷溶液，加畢調至高速攪拌并保溫10～20min；

步驟六，將經過步驟五所獲取的混合物升溫至110～130℃下保溫10～15min干燥，得到疏水改性三元膨脹阻燃劑；

所述聚磷酸銨的聚合度n大于1000，所述季戊四醇為單季戊四醇，所述三聚氰胺為工業用三聚氰胺，所述聚磷酸銨、所述三聚氰胺和所述季戊四醇三種物質的質量比為（2.7～3.3）:1:（0.9～1.2）；

所述含有氟代烷基的硅烷和所述乙烯基硅烷的質量比為（10～15）:1，所述含有氟代烷基的硅烷和所述乙烯基硅烷的總質量為所述疏水改性三元膨脹阻燃劑的質量的1%～2%。

2.根據權利要求1所述的一種疏水改性三元膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于：所述含有氟代烷基的硅烷中氟代烷基是直鏈或者支鏈氟化烷基中的一種或者組合，所述乙烯基硅烷為乙烯基三（2-甲氧基乙氧基）硅烷。

3.根據權利要求2所述的一種疏水改性三元膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于：所述含有氟代烷基的硅烷的結構通式為Y（CH₂）_n Si X₃，其中Y是直鏈或支鏈碳原子數為1～12的氟代烷基；n為1～5的整數數值；X為烷氧基或鹵素。

4.根據權利要求2所述的一種疏水改性三元膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于：所述含有氟代烷基的硅烷中氟代烷基是全氟化烷基。

5.根據權利要求2所述的一種疏水改性三元膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于：所述含有氟代烷基的硅烷為1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟癸基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷中的一種或者多種的組合。

6.一種疏水改性三元膨脹阻燃劑，其特征在于：包括根據權利要求1至5任一權利要求所述的一種疏水改性三元膨脹阻燃劑的制備方法制得的疏水改性三元膨脹阻燃劑。

7.一種包括如權利要求6所述的一種疏水改性三元膨脹阻燃劑的水性膨脹型防火涂料, 其特征在于，具有以下質量百分比的組分：

醋酸乙烯酯-乙烯水性共聚物乳液 15～22%、

疏水改性三元膨脹阻燃劑 40～48%、

顏填料 9～13%、

助劑 1～3%、

去離子水20～25%。

8.一種包括如權利要求6所述的一種疏水改性三元膨脹阻燃劑的室內鋼結構用水性膨脹型防火涂料，其特征在于，具有以下質量百分比的組分：

醋酸乙烯酯 -乙烯水性共聚物乳液 15～18%、

疏水改性三元膨脹阻燃劑 45～48%、

顏填料 10～12%、

助劑 1～3%、

去離子水20～22%。