[發明專利]一種淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010782079.3
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN112029156B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 顏永斌;鄭倩南;曹歡;張府;劉小丹;付梅芳;覃彩芹
• 申請（專利權）人: 湖北工程學院
• 主分類號: C08L3/04
• 分類號: C08L3/04;C08K9/10;C08K3/32;C08L75/04;C08L61/24;C08L63/00;C08B31/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 徐琪琦

1.一種淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、稱取聚磷酸銨60份、玉米淀粉12份和三偏磷酸鈉0.6份；或者稱取聚磷酸銨110份、馬鈴薯淀粉31份和焦磷酸鈉3.8份；或者稱取聚磷酸銨75份、紅薯淀粉19份和六偏磷酸鈉1.2份；或者稱取聚磷酸銨85份、紅薯淀粉33份和焦磷酸三聚氰胺鹽2.4份；或者稱取聚磷酸銨70份、魔芋淀粉15份、焦磷酸三聚氰胺鹽1份和焦磷酸鈉0.5份；或者稱取聚磷酸銨95份、玉米淀粉47份、六偏磷酸鈉1.5份和三偏磷酸鈉1.5份；或者稱取聚磷酸銨80份、馬鈴薯淀粉27份、焦磷酸三聚氰胺鹽1份、六偏磷酸鈉0.6份和三偏磷酸鈉0.9份；或者稱取聚磷酸銨100份、木薯淀粉55份、焦磷酸三聚氰胺鹽1份、焦磷酸鈉1份、六偏磷酸鈉1.2份和三偏磷酸鈉1.2份；

步驟2、將所述步驟1稱取的淀粉加入去離子水中，室溫攪拌使淀粉分散均勻獲得淀粉分散液，加熱淀粉分散液，恒溫攪拌至淀粉糊化，獲得淀粉糊液；

步驟3、將所述步驟2配置的淀粉糊液降溫后，加入所述步驟1稱取的磷酸鹽，攪拌至磷酸鹽溶解，獲得淀粉混合糊液；

步驟4、將所述步驟1稱取的聚磷酸銨粉末分散在去離子水中，獲得聚磷酸銨分散體，向聚磷酸銨分散體中加入所述步驟3獲得的淀粉混合糊液，恒溫攪拌至混合均勻，調節pH，獲得淀粉復合溶液；

步驟5、將所述步驟4獲得的淀粉復合溶液進行干燥，獲得含有水分的淀粉復合聚磷酸銨共混物，并將獲得的淀粉復合聚磷酸銨共混物研磨粉碎、過篩后獲得淀粉復合聚磷酸銨粉末；

步驟6、將所述步驟5獲得的淀粉復合聚磷酸銨粉末在溫度為100-180 ℃下進行干熱反應，獲得的淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑；

其中，所述步驟2中的淀粉分散液的質量百分比濃度為3-12 wt%，淀粉糊化溫度為90-160 ℃，糊化時間為0.5-4 h。

2.根據權利要求1所述的一種淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于，所述步驟3中磷酸鹽加入淀粉糊液時，所述淀粉糊液的溫度為50-90 ℃。

3.根據權利要求1所述的一種淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于，所述步驟4中淀粉復合溶液的pH值為7-12。

4.根據權利要求1所述的一種淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于，所述步驟5中淀粉復合聚磷酸銨共混物的含水量大于0 wt%，且小于或等于12 wt%。

5.根據權利要求1所述的一種淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑的制備方法，其特征在于，所述步驟6中淀粉復合聚磷酸銨粉末進行干熱反應時的反應時間為2-8 h。

6.一種淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑，其特征在于，其采用如權利要求1-5任一項所述的淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑的制備方法制備而成。

7.一種如權利要求6所述的一種淀粉復合聚磷酸銨膨脹阻燃劑在極性高聚物阻燃方面的應用，所述極性高聚物包括聚氨酯、脲醛樹脂和環氧樹脂。