[发明专利]韧性阻燃剂及其制备方法

说明书

本申请提供一种韧性阻燃剂及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：将引发剂、100质量份的醋酸乙烯酯和2～25质量份的改性木质素混合，反应，得到反应物；将该反应物提纯，得到韧性阻燃剂。上述韧性阻燃剂的制备方法，醋酸乙烯酯与改性木质素发生原为本体聚合反应，利用改性木质素中的C＝C键与醋酸乙烯酯发生自由基共聚反应，生成韧性阻燃剂，由于改性木质素在燃烧过程中具有很好的成碳性，能阻止材料继续燃烧，因此，生成的韧性阻燃剂具有很好的阻燃性，可以用作高分子材料阻燃剂，扩大了木质素的应用领域，提高了木质素的利用率。

技术领域

本发明涉及可生物降解高分子材料技术领域，特别是涉及韧性阻燃剂及其制备方法。

背景技术

木质素是一种可降解环境友好资源，主要来源于工业制浆造纸的废水。全世界每年作为副产物生成的木质素利用率不到5％，大部分都被作为肥料排放到大自然中，不仅污染环境，也浪费了资源。因此，如何扩大木质素的应用领域，提高木质素的利用率成为研究者越来越关心的课题。

对木质素进行改性，赋予木质素新功能，然后利用改性木质素制备新材料是实现扩大木质素应用领域、提高木质素利用率的有效途径。

发明内容

基于此，有必要提供一种利用改性木质素制备的韧性阻燃剂。

此外，本申请还提供一种上述韧性阻燃剂的制备方法。

一种韧性阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：

将引发剂、100质量份的醋酸乙烯酯和2～25质量份的改性木质素混合，发生原位本体聚合反应，得到反应物；

将所述反应物提纯，得到所述韧性阻燃剂。

在其中一个实施例中，所述引发剂为过氧化二苯甲酰或偶氮二异丁腈。

在其中一个实施例中，所述引发剂的用量为所述醋酸乙烯酯和改性木质素总质量的0.5％～1％。

在其中一个实施例中，所述改性木质素由以下方法制备：

将乙二醇二甲醚、100质量份的碱木质素和10～50质量份的马来酸酐混合，在80℃～90℃反应2～8小时，冷却，过滤、洗涤，得到粗改性木质素；

将所述粗改性木质素和甲醇混合，在50℃～80℃溶解30分钟，冷却，过滤、洗涤，得到滤液；

将所述滤液蒸馏得到的固体与水混合，过滤、洗涤、干燥，得到所述改性木质素。

在其中一个实施例中，所述乙二醇二甲醚相对所述碱木质素的用量为4～5ml/g碱木质素。

在其中一个实施例中，所述发生原位本体聚合反应的反应温度为60℃～100℃，反应时间为2～8小时。

在其中一个实施例中，所述发生原位本体聚合反应的反应温度为70℃～90℃，反应时间为4～6小时。

在其中一个实施例中，将所述反应物提纯，得到所述韧性阻燃剂的步骤具体为：将所述反应物和甲醇混合，在60℃搅拌至完全溶解，得到溶解液；

将所述溶解液与水混合，过滤、洗涤、干燥，得到所述韧性阻燃剂。

在其中一个实施例中，所述甲醇的用量为所述反应物质量的2.5～3.5倍。

一种利用上述任一项所述的韧性阻燃剂的制备方法制备的韧性阻燃剂。

上述韧性阻燃剂的制备方法，醋酸乙烯酯与改性木质素发生原位本体聚合反应，利用改性木质素中的C＝C键与醋酸乙烯酯发生自由基共聚反应，生成韧性阻燃剂，由于改性木质素在燃烧过程中具有很好的成碳性，能阻止材料继续燃烧，因此，生成的韧性阻燃剂具有很好的阻燃性，可以用作高分子材料阻燃剂，扩大了木质素的应用领域，提高了木质素的利用率。