[发明专利]一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂制备方法

说明书

本发明涉及阻燃抑烟剂及其制备技术领域，具体是公开了一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂制备方法，包括以下步骤：步骤一，原料配制：按以下重量称取各原料组分：硼源3‑7份、金属源8.719份、铵源20.404份、去离子水10份；步骤二，反应加工：将称量好的药剂加入到带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，再向反应釜中加入称量好去离子水；步骤三，室温冷却：将反应釜放入烘箱中，烘箱温度设置为100℃~220℃，恒温反应1~5天后于室温冷却；步骤四，洗涤、抽滤及烘干：用去离子水反复洗涤用于去除未反应的过量硼酸，抽滤，烘干，即可得到金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂。本发明克服了现有技术的不足，制得的产物纯度高，分散性好，且反应过程中无酸碱废液排放，能量消耗少。

技术领域

本发明涉及阻燃抑烟剂及其制备技术领域，具体属于一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂制备方法。

背景技术

木塑复合材料是一类以纤维、粉末等形态的木质纤维材料（WF）作为填充或增强材料，以热塑性塑料为基体材料，添加各类助剂经挤出、热压、模压或注塑等多种加工手段复合而制成的一类新型复合材料。常用的热塑性塑料基体包括聚乙烯（PE），聚丙烯（PP），聚苯乙烯（PS）及聚氯乙烯（PVC）等。

未进行防火阻燃处理的木塑复合材料易燃烧，且燃烧热值较大，同时采用PS及PVC塑料基体的木塑复合材料燃烧时会产生大量的浓烟及毒气，因此在木塑复合材料高速发展，且其应用已逐步拓展到建筑门窗、室内装饰、家具等对防火安全要求较高的领域时，提高材料的阻燃抑烟性已成为该材料进一步发展的必然要求。

目前，在对木塑复合材料阻燃的研究中，研究者多采用聚磷酸铵（APP）为代表的膨胀阻燃体系，如公开号为CN101143952A的中国发明专利公开了一种阻燃抑烟型木塑复合材料，公开号为CN 102617915A的中国发明专利公开了一种防霉变无卤阻燃抑烟木塑复合材料及其制备方法，公开号为CN 1011730709A的中国发明专利公开了一种木质纤维-聚氯乙烯复合材料及其制备方法，均采用APP制备无卤阻燃木塑复合材料，但APP对材料的抑烟效果较差，同时其在材料中的添加量通常较大，不仅提高了材料的制造成本更较大程度上损害了阻燃材料的机械性能；此外，现有技术中所采用的阻燃抑烟剂具有较强的酸性或碱性，具有一定的腐蚀性，在制备及使用中具有一定的不利影响，尤其当用于与金属材料接触的产品阻燃时对金属材料制品具有一定的副作用。

发明内容

本发明的目的是提供了一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂制备方法，克服了现有技术的不足，基于现有阻燃木塑复合材料技术中描述的阻燃剂添加量大，严重影响木塑材料机械性能，阻燃抑烟效率低等缺点，而提供了一种木塑材料专用的阻燃抑烟剂——金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂，以及一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂的制备方法，基于经典的水热合成法，并结合新兴的硼酸熔融法易于引进硼原子的特点，分别在过量硼源（硼酸），金属源（金属氧化物，金属卤化物，金属含氧酸盐类，包括金属硫酸盐，金属醋酸盐，金属卤酸盐），铵源（(NH4)2HPO4）以及一定量的去离子水在一定温度及反应时间下生成的。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂制备方法，包括以下步骤：

步骤一，原料配制：精准的按以下重量称取各原料组分：硼源3-7份、金属源8.719份、铵源20.404份、去离子水10份；

步骤二，反应加工：将称量好的药剂加入到带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，再向反应釜中加入称量好去离子水；

步骤三，室温冷却：将反应釜放入烘箱中，烘箱温度设置为100℃~220℃，恒温反应1~5天后于室温冷却；

步骤四，洗涤、抽滤及烘干：用去离子水反复洗涤用于去除未反应的过量硼酸，抽滤，烘干，即可得到金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂。