[发明专利]一种高稳定性灭火微胶囊及其制备方法

权利要求书

1.一种高稳定性灭火微胶囊，包括外壳和芯材，所述芯材包括灭火剂，其特征在于：所述外壳包括内层和外层，所述内层包括气密增进剂以及由三聚氰胺、间苯二胺、尿素和甲醛溶液反应生成的改性三聚氰胺-甲醛树脂，所述外层包括气密增进剂以及由三羟甲基十二烷-二异氰酸酯加成物与明胶溶液反应生成的改性聚氨酯树脂，所述三羟甲基十二烷-二异氰酸酯加成物由三羟甲基十二烷与二异氰酸酯化合物反应生成；所述气密增进剂采用双异丙基氧化物与层片碳素的复合物；所述灭火剂采用无机灭火剂或者有机灭火剂；所述无机灭火剂采用红磷、Al(OH)₃和聚磷酸铵中的一种或多种；所述有机灭火剂采用膨胀型阻燃剂季戊四醇磷酸酯，全氟己酮，十溴二苯乙烷中的一种或多种，所述气密增进剂在内层和外层中的添加量相等。

2.根据权利要求1所述的一种高稳定性灭火微胶囊，其特征在于：所述二异氰酸酯化合物选用以下一种化合物：丙烷二异氰酸酯、丁烷二异氰酸酯、戊烷二异氰酸酯、己烷二异氰酸酯、甲基己烷-1，6-二异氰酸酯、3，3-二甲基戊烷-1，5-二异氰酸酯、1，3-及1，4-亚环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、间及对亚二甲苯二异氰酸酯、亚苯基二异氰酸酯、萘-1，5-二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4`-二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯。

3.根据权利要求1所述的一种高稳定性灭火微胶囊，其特征在于：所述芯材还包括100-150℃产生色变的热致变色材料；所述热致变色材料采用BiVO₃或者隐色体染料。

4.一种高稳定性灭火微胶囊的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

a）利用高速搅拌机对气密增进剂进行高速搅拌形成气密增进剂悬浮液；

b）将三聚氰胺、甲醛溶液、尿素、间苯二酚和蒸馏水进行反应，然后加入一半的气密增进剂悬浮液进行混合，得到内层壳体聚合物溶液；

c）在灭火剂中加入乳化剂后加热乳化搅拌形成灭火剂乳液；

d）在灭火剂乳液上滴加入内层壳体聚合物溶液，随后进行搅拌；

e）固化壳层并形成微胶囊水溶液A；

f）将三羟甲基十二烷与二异氰酸酯化合物反应生成三羟甲基十二烷-二异氰酸酯加成物，将三羟甲基十二烷-二异氰酸酯加成物和明胶溶液进行反应，然后加入另一半的气密增进剂悬浮液，得到外层壳体聚合物溶液；

g）在外层壳体聚合物溶液中滴加微胶囊水溶液A，随后进行搅拌；

h）再次固化壳层形成微胶囊水溶液B，然后进行干燥，得到微胶囊颗粒；

所述气密增进剂采用双异丙基氧化物与层片碳素的复合物；所述灭火剂采用无机灭火剂或者有机灭火剂；所述无机灭火剂采用红磷、Al(OH)₃和聚磷酸铵中的一种或多种；所述有机灭火剂采用膨胀型阻燃剂季戊四醇磷酸酯，全氟己酮，十溴二苯乙烷中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的一种高稳定性灭火微胶囊的制备方法，其特征在于：步骤b）中，三聚氰胺、甲醛溶液、尿素、间苯二酚和蒸馏水进行反应时，需控制反应温度为60-80℃，调节pH为8.5-9.5，并搅拌至少1小时。

6.根据权利要求4所述的一种高稳定性灭火微胶囊的制备方法，其特征在于：步骤c）中，在灭火剂乳液中还加入有括100-150℃产生色变的热致变色材料；所述热致变色材料采用BiVO₃或者隐色体染料。

7.根据权利要求4所述的一种高稳定性灭火微胶囊的制备方法，其特征在于：步骤d）中，使用分液漏斗在灭火剂乳液上滴加入内层壳体聚合物溶液，随后调节体系pH为3.5-4.5，控制反应温度为65-85℃，搅拌至少3小时，反应结束后调节体系pH至中性，然后进行冷却；步骤g）中，使用分液漏斗在外层壳体聚合物溶液中滴加微胶囊水溶液A，随后调节体系pH为3.5-4.5，控制反应温度为65-85℃，搅拌至少3小时，反应结束后调节体系pH至中性，然后进行冷却。