[发明专利]无卤素液态阻燃剂、粉状阻燃剂及其制造方法和阻燃性发泡体的制造方法

说明书

技术领域

本发明是有关无卤素的液态阻燃剂、粉末阻燃剂及其制造方法和采用这些阻燃剂制造阻燃性发泡体的制造方法。

背景技术

以前，在工业材料领域中尿烷发泡体被广泛应用，例如在隔热材料、车辆座椅，家具等方面广泛的领域。但是，由于尿烷等发泡体的阻燃性较差，发生燃烧或者由于燃烧而产生火星滴落时就会造成其他材料延烧的情况。

以前，要对尿烷等发泡材料的阻燃化是较为困难的，即使说是做到了阻燃化，其实只能做到一部分，例如汽车座椅的椅套下面就采用尿烷发泡体，当香烟头落到座椅上，这时，即使椅套是阻燃性的，但是由于香烟头的热量而慢慢地烧出一个洞时，就会与底下的尿烷发泡体接触而造成火灾，在延烧时则又会发生有毒气体，有不少引起造成环境问题的产生二恶英的情况。

在建筑材料及家电产品中也有不少使用隔热性能较好的发泡尿烷材料，从节能效果的观点来看，也是希望在这些产品上使用阻燃性发泡材料。现在，虽然已经生产着一种明火离开后在短时间内可停止燃烧或者冒烟，自我消化性的发泡体，但是其缺点是碰到火以后容易熔融或收缩，或是陷没或是开口，更有甚者还会产生毒气，所以上述的这些特性远远不能满足现实的要求，迫切需要开发一种具有更好的阻燃性的发泡材料。

到目前为止，我们所知道的对材料赋予阻燃性的方法只是将物品在阻燃液中浸渍，但是这个方法是需要将物品成形然后再浸渍的分别进行的工序，制作也显得较为麻烦和复杂。因此，希望能有一种既无毒性且可简单地调配而成的具有阻燃性的发泡体。

发明内容

为了达到上述发明目的通过含有特定成分的粉剂状阻燃剂，来达到完成上述标题所示课题的发明。

本发明的一个目的是提供一种阻燃性好、无毒性且可简单调配而有效的粉末状的阻燃剂。

本发明的另一目的是提供一种由上述粉末状的阻燃剂配制的液态阻燃剂。

本发明还有一目的是提供上述粉末状的阻燃剂和液态阻燃剂的制造方法。

本发明再有一目的是提供上述粉末状的阻燃剂和液态阻燃剂来制造阻燃性发泡体的制造方法。

粉末状阻燃剂，由硫酸铵、硼砂、钨酸钠、季戊四醇、双氰胺、丙撑二醇所构成，其中硫酸铵、硼砂、钨酸钠、季戊四醇、双氰胺、丙撑二醇之间的质量比为100∶20～40∶20～40∶20～40∶10～20∶0.1～0.5，其中不含氯化铵及磷酸铵。

上述硫酸铵、硼砂、钨酸钠、季戊四醇、双氰胺、丙撑二醇之间的质量比较为理想为100∶25～35∶25～30∶25～30∶15～20∶0.2～05。

液态阻燃剂，由硫酸铵、硼砂、钨酸钠、季戊四醇、双氰胺、丙撑二醇、水所构成，其中硫酸铵1.0～30.0wt％，硼砂1.0～20.0wt％，钨酸钠1.0～10.0wt％，季戊四醇0.5～10.0wt％，双氰胺0.5～10.0wt％，丙撑二醇0.01～0.1wt％，水19.9～95.99wt％，不含氯化铵及磷酸铵。

上述液态阻燃剂优选配比为：硫酸铵2.0～25.0wt％，硼砂5.0～15.0wt％，钨酸钠0.8～8.0wt％，季戊四醇0.7～9.0wt％，双氰胺0.5～6.0wt％，丙撑二醇0.05～0.1wt％，水36.9～90.95wt％。

粉末状阻燃剂的制造方法是将硫酸铵、硼砂、钨酸钠、季戊四醇、双氰胺、丙撑二醇均匀混合即可。

其粉末状阻燃剂的制造方法也可以是将硫酸铵、硼砂、钨酸钠、季戊四醇、双氰胺、丙撑二醇均匀混合后，按水与粉末状阻燃剂之间的质量比100∶0.5～40进行混合，使粉末状阻燃剂完全溶解于水中，在85℃以下的温度下通过干燥机进行加热粉末状阻燃剂。水与粉末状阻燃剂之间的较为理想的质量比100∶10～35。

干燥机较为理想的是采用喷射干燥机，进口温度保持在200℃～230℃，出口温度为100℃～150℃，这时粉末的粒径为0.3～20μm。粉末的粒径较为理想的则为0.3～10μm。

液态阻燃剂的制造方法是将硫酸铵、硼砂、钨酸钠、季戊四醇、双氰胺、丙撑二醇直接溶于水中即可。较为理想是将硫酸铵在0℃～45℃的水中搅拌、混合使之溶解，然后在45℃～55℃的热水中混入季戊四醇，在55℃～60℃的热水中混入双氰胺，再在加热到60℃～70℃时混入钨酸钠，当加热到70℃～80℃时混入硼砂后进行充分的搅拌；当溶液的温度下降到35℃～45℃时，加入丙撑二醇后进行搅拌。

使用本发明的粉末状阻燃剂制造阻燃性发泡体时，将粉末状阻燃剂在发泡前加入发泡体材料中，经充分混合后使之发泡即可。较为理想的是将粉末状阻燃剂与主剂配合。