[发明专利]掺入到胶粘剂中用的人造板阻燃剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于阻燃剂及其制备方法领域，涉及一种掺入到胶粘剂中用的人造板阻燃剂及其制备方法。

背景技术

现有技术中，生产难燃人造板，如(中、高密度)纤维板、刨花板和胶合板(又称夹板)时所用的阻燃剂，尤其是一些无机盐或水溶性低分子有机物阻燃剂，与以脲-甲醛、三聚氰铵-甲醛、苯酚-甲醛、苯酚-间苯二酚-甲醛、脲-间苯二酚-甲醛和异氰酸酯(如MDI等)为基础的胶粘剂相溶性差，直接掺入到胶粘剂中使用不利于施胶和分散，宜影响胶粘剂的性能和阻燃性，以至影响人造板的总体质量；因此，目前阻燃剂添加方法通常有如下三种，第一种是用阻燃剂溶液先浸泡或喷洒在纤维、刨花、单板等原材料上，干燥后再进行人造板生产，此法增加了生产工艺，增加了能耗，且生产效率低；第二种是将固体阻燃剂与纤维、刨花等原材料混合后使用，此法的缺点在于阻燃剂不易分散均匀，与原材料混合、结合不理想，因此影响产品性能；第三种是先生产出成品人造板再浸泡阻燃剂溶液，此法易导致人造板变形膨胀；前述三种方法生产的人造板的防潮、耐水性能都很差。

发明内容

解决的技术问题：

提供一种能直接渗入到胶粘剂中使用的人造板阻燃剂及其制备方法，能克服现有技术中存在的不足，首先是不必增加或改动人造板生产的设备，能大大简化生产工艺，降低能耗，提高生产效率；能直接掺入到胶粘剂中并与其混合相溶，并且不影响胶粘剂的性能，而且能提高难燃人造板成品的性能和质量，同时还能使含醛胶粘剂的游离甲醛含量降低1/3～1/4；另外所述阻燃剂的制备方法简便易行，质量易稳定。

采用的技术方案：

掺入到胶粘剂中用的人造板阻燃剂，具有一定的粘性、并呈乳白色的液体，能溶于胶粘剂，其原料组分及相应的百分含量如下，含磷化合物∶含氮化合物∶水∶分子量调节剂∶硼化合物∶渗透剂＝35.0～55.0∶5.0～25.0∶0.0～15.0∶0.01～0.03∶15.0～45.0∶0.20～0.55；其制备工艺分二步，第一步制备磷-氮化合物，将比例量的含磷化合物、含氮化合物、水及分子量调节剂均匀混合后，加热升温，并在一定温度下进行保温、回流反应，至物料的P_H＝4.0～5.5；第二步将比例量的硼化合物及渗透剂加入到第一步所制备的磷一氮化合物中，均匀混合并冷却至一定的温度即得成品；所述含磷化合物为磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵，聚磷酸铵和磷酸，其中之一种或多种混合；所述含氮化合物为脲、六次甲基四胺、C_8～12脂肪胺、1，6-己二胺、三乙烯四胺、双氰胺和三聚氰胺，其中之一种或多种混合；所述分子量调节剂为十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、巯基乙酸-2-乙基己酯和巯基乙醇，其中之一种或多种混合；所述硼化合物为硼酸、硼砂和三氧化二硼，其中之一种或多种混合；所述渗透剂为聚合度为600～4000的聚乙二醇、癸基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚RO-(C₂H₄O)_n-H(R＝C_11～17，n＝8～15)，其中之一种或多种混合。

掺入到胶粘剂中用的人造板阻燃剂的制备方法，制备工艺分为二步，其特征在于：

第一步，制备磷-氮化合物；向反应釜中加入比例量的含磷化合物、含氮化合物、水及分子量调节剂，在搅拌均匀并连续搅拌的同时，将物料加热升温至70～95℃，停止加热，温度慢慢升至95～110℃，之后进行保温、回流至物料的P_H＝4.0～5.5，即告结束；

第二步，制备成品；在第一步的基础上，紧接着在继续搅拌下，直接向反应釜中加入比例量的硼化合物及渗透剂，并在搅拌均匀并继续搅拌下，将物料冷却至45～65℃后出料，即得成品。

有益效果：

所述阻燃剂能直接渗入到胶粘剂中使用，与生产难燃人造板用的胶粘剂混合相溶，并且不影响胶粘剂的性能和质量，同时还能使含醛胶粘剂的游离甲醛含量降低1/3～1/4，并且提高难燃人造板成品的防水、防潮、防蛀、防腐及阻燃性能和效果，全面提高难燃人造板成品的质量和性能；还能大大简化难燃人造板的生产工艺，降低能耗，提高生产效率；另外，所述阻燃剂的制备方法简便易行，质量易稳定，收率高。

具体实施方式

所述掺入到胶粘剂中用的人造板阻燃剂，其原料组分及相应的百分含量最好为：含磷化合物∶含氮化合物∶水∶分子量调节剂∶硼化合物∶渗透剂＝40.0～50.0∶8.0～20.0∶8.0～10.0∶0.015～0.025∶20.0～40.0∶0.30～0.50；