一種纖維素基質材料用環保阻燃劑的製作方法

2023-12-02 14:22:36

專利名稱：一種纖維素基質材料用環保阻燃劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種纖維素基質材料用環保阻燃劑。
背景技術：
阻燃劑又稱難燃劑,耐火劑或防火劑賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑；依應用方式分為添加型阻燃劑和反應型阻燃劑。根據組成，添加型阻燃劑主要包括無機阻燃劑、滷系阻燃劑(有機氯化物和有機溴化物)、磷系阻燃劑(赤磷、磷酸酯及滷代磷酸酯等) 和氮系阻燃劑等。反應型阻燃劑多為含反應性官能團的有機滷和有機磷的單體。此外，具有抑煙作用的鑰化合物、錫化合物和鐵化合物等亦屬阻燃劑的範疇。主要適用於有阻燃需求的塑料，延遲或防止塑料尤其是高分子類塑料的燃燒。使其點燃時間增長，點燃自熄，難以點燃。國內阻燃劑的品種和消費量還是以有機阻燃劑為主，無機阻燃劑生產和消費量還較少，但近年來發展勢頭較好，市場潛力較大。阻燃劑中最常用的滷系阻燃劑雖然具有其他阻燃劑系列無可比擬的高效性，但是它對環境和人的危害是不可忽視的。環保問題是助劑開發和應用商關注的焦點，所以國內外一直在調整阻燃劑的產品結構，加大高效環保型阻燃劑的開發。隨著人們環保、安全、健康意識的日益增強，世界各國開始把環保型阻燃劑作為研究開發和應用的重點，並已經取得了一定的成果。根據阻燃有效元素將阻燃劑分為無滷阻燃劑、溴系阻燃劑、滷一磷協同阻燃劑及其他阻燃劑四個種類
1、1無滷阻燃劑
無滷、低煙、低毒的環保型阻燃劑一直是人們追求的目標，近年來全球一些阻燃劑供應和應用商對阻燃無滷化表現出較高熱情，對無滷阻燃劑及阻燃材料的開發也投入了很大的力量。據分析，無滷阻燃劑主要品種為磷系阻燃劑及無機水合物。聚磷酸銨、水滑石為該系列環保型且市場前景較好的代表產品；
I、2溴系阻燃劑
溴系阻燃劑的生產和使用已有30多年的歷史，目前生產的溴系阻燃劑約有70多種，其中最重要的是十溴二苯醚(DBDPO)、四溴雙酚A(TBBPA)和六溴環十二烷(HB⑶)等。前兩者的產量佔溴系阻燃劑的50%左右。一些傳統的溴系阻燃劑由於受到日益嚴格環保要求的壓力，迫使用戶尋找溴阻燃劑的代用品，同時促進了新阻燃體系的問世。多溴二苯醚等傳統溴系阻燃劑市場的萎縮，為溴化環氧樹脂、十溴二苯乙烷等環境友好型溴系阻燃劑產品提供了市場空間；
1、3滷一磷阻燃劑
這類阻燃劑的特徵是分子中同時兼有溴和磷或溴、磷和氮原子。在阻燃性能方面彼此起協同增效作用；分子中的溴含量較低，燃燒過程伴隨較少的發煙量，有害性的氣體揮發物較少；一定程度的溴含量可改善一般磷酸酯類阻燃劑揮發性大、抗遷移性差和抗熱老化性欠佳的缺點。主要產品品種包括二溴辛戊二醇(DBNPG)、二溴辛戊二醇磷酸酯以及二溴辛戊二醇磷酸酯氰胺鹽類等。滷一磷系阻燃劑通過利用不同的作用機理，互相補充，達到協同增效的結果；
1、4其它
在最近幾年，國際市場有不少新的阻燃劑或阻燃系統問世。如德國Clariant公司開發了兩種以次膦酸鹽為基的阻燃劑，牌號為Exolit0P1311和Exolit0P1312Ml，工業規模的生產於2004年底開始。美國大湖(GreatLake)公司於2001年推出的ReogardlOOO膨脹型阻燃劑，DSM公司推出的新型三聚氰胺磷酸鹽阻燃劑，死海溴化物公司的Safron系列，瑞士汽巴(Ciba)公司的FlamestabNORl 16及Tin2uviFR等。這類產品國內尚未有工業生產。。現有技術存在以下缺點水溶性差，一般作添加劑使用。對草製品粘附性低，不宜用作草製品阻燃。燃燒時易產生有毒煙霧。

發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供了一種易溶於水、宜用作草製品阻燃環保，對人無毒害，且燃燒時不產生有毒煙霧纖維素基質材料用環保阻燃劑。為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案
一種纖維素基質材料用環保阻燃劑，所述阻燃劑含有分子式(I )的2- (二羥基甲基矽) 乙基-甲基亞磷酸丁酯，
權利要求
1.一種纖維素基質材料用環保阻燃劑，其特徵在於所述阻燃劑含有分子式(I )的 2- (二羥基甲基矽)乙基-甲基亞磷酸丁酯，
2.根據權利要求I所述的阻燃劑，其特徵在於所述阻燃劑還含有表面活性劑和粘附劑。
3.根據權利要求2所述的阻燃劑，其特徵在於所述表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉； 所述粘附劑為羧甲基纖維素。
4.根據權利要求3所述的阻燃劑，其特徵在於所述2-(二羥基甲基矽)乙基-甲基亞磷酸丁酯與表面活性劑與粘附劑的質量比為6-7:2-3:1。
5.根據權利要求4所述的阻燃劑，其特徵在於所述2-(二羥基甲基矽)乙基-甲基亞磷酸丁酯與表面活性劑與粘附劑的質量比為7:2:1。
6.根據權利要求2所述的阻燃劑，其特徵在於所述阻燃劑還含有pH緩衝劑。
7.根據權利要求6所述的阻燃劑，其特徵在於所述pH緩衝劑為硼酸，pH緩衝劑調節阻燃劑的pH為6. 8-7.2。
全文摘要
本發明公開了一種纖維素基質材料用環保阻燃劑，所述阻燃劑含有分子式(Ⅰ)的2-(二羥基甲基矽)乙基-甲基亞磷酸丁酯。本發明技術方案帶來的有益效果1、良好的生物安全性LD50>5.0g/Kg(經中國檢驗檢疫科學研究院測定)，以水為溶劑，無氣味、對人體皮膚無刺激性。2、對金屬、塑料、木材等表面無腐蝕性。3、生物可降解性，該阻燃劑在自然界30天左右降解成生物可吸收的小分子，對環境無汙染。4、高阻燃效率，噴塗該阻燃劑的稻草可達到GB8624-1997A級標準。5、易溶於水，提高在草製品表面粘附性，宜用作草製品阻燃，環保，燃燒時不產生有毒煙霧。
文檔編號C08K5/42GK102585296SQ201210028469
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月9日 優先權日2012年2月9日
發明者何蓉 申請人:何蓉