[发明专利]一种含有氨基树脂的阻燃剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及阻燃领域，尤其是涉及一种含有氨基树脂的阻燃剂及其制备方法。 

背景技术

公安部和建设部于1992年颁布实施了《建筑内部装修设计防火规范》，国家质量监督检验检疫总局于2006年发布了GB 8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》、GB/T 20284-2006《建筑材料或制品的单体燃烧试验》、GB/T20285-2006《材料产烟毒性危险分级》及GB20286-2006《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求及标识》等五项强制性标准，对建筑装饰装修材料、家具的阻燃性能做了具体规定，要求应用于公共建筑和高层民用建筑的材料燃烧性能不低于GB8624-2006的C级或GB8624-1997的B1级。 

植物纤维板是以植物纤维为骨架材料，添加胶粘剂和防水剂，经干燥、铺装、热压、砂光等工序制成。以其良好的物理力学性能和加工性能，广泛用于建筑装饰装修、家具生产、木质门的生产、地板生产、船舶和车辆内装修，植物纤维板与其他木质材料的相同，具有较高的燃烧热值、较低的起火燃烧温度以及很快的火焰传播速度，属于可燃性材料。 

为了降低植物纤维板的火灾危险性，通常采用磷-氮系化合物对其进行阻燃处理。磷-氮系化合物阻燃性能好、来源广泛、价格低廉，但用磷—氮系化合物生产阻燃植物纤维板的主要问题是：与同规格的普通纤维板相比，力学性能降低15～45％；吸湿性和吸水厚度膨胀率增加，无法满足加工和使用要求；高温下，磷-氮系化合物促使木材成分脱水碳化变为非活性炭，导致烟雾中一氧化碳的浓度增大，使火灾中烟雾的危害性增大。 

为了弥补上述缺陷，专利CN03116283.5采用蜜胺-甲醛树脂对聚磷酸铵进行包覆处理，专利CN200810057901.9采用氨基氨基树脂对聚磷酸铵进行改性处理，可降低聚磷酸铵的吸水性，但不会改变高温下阻燃剂与木材的化学反应过程，阻燃木质材料的燃烧烟气危害增大。 

无机阻燃剂氢氧化铝、氢氧化镁可以降低高分子材料的烟气毒性，但通常每100份高分子材料需要添加40～60份的氢氧化铝和/或氢氧化镁才能起作用。大量无机材料的加入，严重损害了植物纤维板的加工性能和使用性能。 

因此，需要研制一种不损害植物纤维板的物理力学性能、阻燃性能和烟气毒性符合相关标准的阻燃剂及其制备方法。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种含有氨基树脂的阻燃剂；该阻燃剂使用在植物纤维板阻燃过程中，不会损害植物纤维板的物理化学性能、加工性能和使用性能，降低火灾下阻燃木质材料的燃烧烟气浓度和毒性。 

本发明要解决的另一个技术问题是提供一种含有氨基树脂的阻燃剂的制备方法。 

为解决上述第一个技术问题，本发明一种含有氨基树脂的阻燃剂，它包括磷-氮系阻燃剂、无机阻燃剂和氨基树脂；所述磷-氮系阻燃剂外包覆无机阻燃剂，所述无机阻燃剂外包覆氨基树脂；所述磷-氮系阻燃剂、无机阻燃剂和氨基树脂的重量百分比为100：1～100：1～30。 

进一步地，所述磷-氮系阻燃剂、无机阻燃剂和氨基树脂的重量百分比为100：5～20：3～15。 

进一步地，所述磷-氮系阻燃剂是磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸三铵、聚磷酸铵、磷酸胍、磷酸眯基脲、磷酸酯、三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺焦磷酸盐中的一种、两种或两种以上的混合物。 

进一步地，所述无机阻燃剂是氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化锌中的一种、两种或两种以上的混合物。 

进一步地，所述氨基树脂是脲醛树脂、三聚氰胺改性脲醛树脂、三聚氰胺树脂、三聚氰胺甲醛树脂中的一种、两种或两种以上的混合物。 

为解决上述第二个技术问题，本发明一种含有氨基树脂的阻燃剂的制备方法，包括如下步骤： 

1）搅拌的同时将磷-氮系阻燃剂加入到溶剂中配成悬浮液；

2）往悬浮液中加入硫酸铝、和/或硝酸铝、和/或氯化镁、和/或硫酸镁、和/或硫酸锌、和/或氯化锌、和/或硝酸锌的水溶液，在25℃～100℃的条件下保持5分钟～120分钟，得混合物A；

3）往混合物A中加入氨水和/或氢氧化钠水溶液，在25℃～100℃的条件下保持5分钟～120分钟，得混合物B；

4）往混合物B中加入氨基树脂，使用磷酸调节pH至为5.0±0.5，在25℃～100℃的条件下保持30分钟～120分钟，过滤、或萃取、或旋转蒸发、或真空蒸发、或喷雾干燥，以去掉部分溶剂，制成膏状阻燃剂，或去掉全部溶剂制成粉状阻燃剂；