[发明专利]一种MDT型活性无卤阻燃剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于无卤阻燃剂领域，特别涉及一种MDT型活性无卤阻燃剂及其制备方法。

背景技术

进入21世纪，高分子材料的应用愈来愈广泛，人类社会的发展和人们的生活已不能离开高分子材料的应用。与此同时，人们对生活环境的要求亦愈来愈高。在火灾中,由于各种高分子材料的燃烧所造成的生命、财产损失不仅是政府管理部门要重视的问题，同样也是广大消费者和材料制造企业十分关心的问题。使用阻燃剂降低高分子材料的可燃性，减少材料燃烧时所产生的烟雾和有毒气体，已成为新材料的发展和应用中非常重要的内容。建筑材料、电子电器产品和交通运输工具是对阻燃高分子材料要求最主要的应用领域。虽然应用部门总是要求材料的优良性能和制造成本两者兼而有之,但对于消费者而言,对材料的安全、可靠性却要求更为强烈。

随着高分子材料阻燃技术的发展和应用领域的拓展,具有特色的新型阻燃剂和阻燃技术的研究正日益引起重视。当今阻燃高分子材料研究的两大课题是：(1)具有多重阻燃效用的低毒少烟的新型阻燃剂，包括阻燃共聚单体的设计与合成应用研究；(2)采用辐射交联、等离子体改性接枝等技术进行高分子材料阻燃改性研究。从工业应用考虑,共混添加和共聚嵌入阻燃成分仍然是高分子材料阻燃的主导方向。

无卤含磷阻燃剂的应用可追朔到19世纪初。自50年代以来,高分子材料的广泛应用使有机磷阻燃剂得到很大发展。70年代初,有机磷阻燃剂在美国阻燃剂市场上占到总销量的一半以上,主要用于聚氯乙烯树脂的阻燃增塑。随着聚氨酯、聚烯烃以及各种工程塑料阻燃要求的提出,有机磷阻燃剂新品种的研究也日趋活跃。自80年代以来,环状和笼状磷酸醋及其衍生物的研究引起了广泛关注。美国Great Lake公司、Borg-warner公司开发了几种有代表性的阻燃剂并形成了商品化。

阻燃剂正向高效、低烟、低毒方向发展,同时要求其不致过多引起高聚物的加工工艺问题和不致过度恶化基材的物理一机械性能和电气性能。无卤阻燃体系,特别是无卤、低烟、低毒的膨胀型阻嫩剂将受到用户的青睐。因此,大力开展性能优异的无卤阻燃剂的研究是非常必要的。

吉化集团采用三氯氧磷、双酚A和苯酚为原料合成了磷酸双酚A四苯酯(BAPP)，是一种热塑性的塑料添加剂，与传统的三芳基膦酸酯相比，具有分子量高,蒸汽压低，迁移性小，耐火性好等特点，主要用于PC、ABS、PC/ABS合金、改性聚苯醚、聚氨酯泡棉中。

美国通用电气公司生产的SFR-100，它是一种透明、黏稠的硅酮聚合物，可与多种协同剂(硬脂酸盐、多磷酸胺与季戊四醇混合物、氢氧化铝等)并用，已用于阻燃聚烯烃，低用量即可满足一般阻燃要求，高用量可赋予基材优异的阻燃性和抑烟性，使被阻燃材料可用于防火要求严格而以前的阻燃体系不能适用的场所。其主要对聚烯烃具有良好的阻燃效果，同时改进了树脂的加工性能和机械性能，可赋予特别优异的阻燃性和抑烟性,用于普通阻燃体系不能适用的场合。含10％SFR-100的聚烯烃可在阻燃性、流动性及机械性能间实现最佳平衡。

中国发明专利CN 101575802A公开了一种非卤消烟阻燃涤纶纤维非织造布的制备方法，包括：将磷酸氢二胺和五氧化二磷按摩尔比1：0.9-1.2混合，加入催化剂，搅拌，加热升温，通液氨，真空出料，加入多元醇、双马来酰亚胺和三聚氰胺，搅拌混合均匀，得非织造布用非卤消烟阻燃剂；加入去离子水，砂磨，加入粘合剂乳液，混合均匀，得阻燃剂浆液；将上述浆液辊涂于涤纶纤维的非织造面料上，浸轧烘焙，即可。

中国发明专利CN 101649084A公开了一种非卤消烟阻燃乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)及其制备方法，非卤消烟阻燃乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)的组成为：乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)35％-45％；氢氧化镁微胶囊55％-65％；其制备方法包括：(1)将氢氧化镁粉末、表面活性剂与水混合，室温下高速剪切10min-20min后，得到乳液；将乳液倒入三口烧瓶中，用醋酸调节pH值至6，滴加三羟甲基三聚氰胺水溶液，滴加结束后，搅拌反应0.5-1.0小时，随后加热升温至75℃-85℃，继续反应2小时，冷却至室温，用氨水调节pH值至9-10，过滤，水洗，干燥，碾碎、过筛，得到氢氧化镁微胶囊。(2)取氢氧化镁微胶囊与乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)粒料，在130℃-140℃温度范围内，于密炼机中密炼混合均匀，获得非卤消烟阻燃乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)。