[发明专利]一种高稳定性灭火微胶囊及其制备方法

说明书

一种高稳定性灭火微胶囊及其制备方法，灭火微胶囊包括外壳和芯材，所述芯材包括灭火剂，外壳包括内层、外层和气密增进剂，内层包括由三聚氰胺、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，外层采用三羟甲基十二烷‑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，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。该灭火微胶囊的外壳具有高稳定性、高韧性，高气密性的特点，可有效减少芯材的泄露，延长灭火微胶囊的使用寿命。

技术领域

本发明涉及灭火产品技术领域，特别涉及到一种高稳定性灭火微胶囊及其制备方法。

背景技术

灭火微胶囊是将灭火剂分散成微粒或微液滴状态，利用天然的或合成的聚合物材料在其表面形成一层惰性的保护外壳。在燃烧发生时，胶囊的保护膜被破坏释放出灭火剂从而达到灭火阻燃的效果。

现有技术中，灭火微胶囊具有稳定性差的技术问题，灭火微胶囊的外壳在储存、使用过程中容易发生泄漏，造成灭火微胶囊不易储存，使用寿命短的问题。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供了一种高稳定性灭火微胶囊及其制备方法，该灭火微胶囊的外壳具有高稳定性、高韧性，高气密性的特点，可有效减少芯材的泄露，延长灭火微胶囊的使用寿命。

本发明为了实用上述目的，所采用的技术方案为：

提供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，所述外壳包括内层、外层和气密增进剂，所述内层包括由三聚氰胺、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，所述外层采用三羟甲基十二烷-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。

该灭火微胶囊的粒径为3—15微米的范围内。

该灭火微胶囊的灭火剂占灭火微胶囊总质量的75-95％。

作为本发明的进一步改进，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。

作为本发明的进一步改进，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BiV03或者隐色体染料。该热致变色材料可以在100-150℃下产生色变从而为人们预警火灾的发生，减少人身财产损失。该热致变色材料的色变温度不能太低，否则太阳光照射也能产生色变，从而误导使用者，也不能过高，过高会延迟预警，起不到及时预警的效果。

作为本发明的进一步改进，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。

该灭火微胶囊将作为一种灭火添加剂使用。将该灭火微胶囊与涂料混合均匀制成灭火涂料，喷涂或者滚涂在配电箱内侧壁、机动车、防爆电缆接头保护盒内部、电池箱和电缆桥架内壁等存在火灾隐患的重要部位；或者将该灭火微胶囊与双面胶贴片制成灭火贴片，固定在小空间保护空间内；又或者将该灭火微胶囊与尼龙绳结合制成灭火绳，缠绕在保护空间内；又或者将该灭火微胶囊融入在高压电工胶布制成灭火胶带，包裹在电缆接头上。

本发明还提供了一种高稳定性灭火微胶囊的制备方法，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；