[发明专利]一种磷系阻燃剂分散液及其制备方法

说明书

本发明涉及磷系阻燃剂分散液，以所述磷系阻燃剂分散液的原料组分的总质量为基准计，所述磷系阻燃剂分散液包括以下原料组分及重量百分含量：水20~50wt%、磷系阻燃剂20~60wt%、保护胶0.1~10wt%、润湿剂0.1~5 wt%、分散剂0.1~5 wt%、消泡剂0.1~5wt%、增稠剂0.1~5wt%。本申请中采用保护胶提高阻燃剂分散体的稳定性，大幅提高其在水中的分散性，从而制备高固含量的、细粒径、储存稳定的阻燃剂分散液。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，特别涉及一种磷系阻燃剂分散液及其制备方法。

背景技术

磷系阻燃剂近年来阻燃剂市场发展迅猛，因为其具有无卤、燃烧时不产生有毒烟雾、阻燃效率高等优点而广泛应用于高分子材料的阻燃领域。磷系阻燃剂是指含有磷元素的阻燃剂，主要包括聚磷酸铵(APP)、有机磷酸盐及有机亚磷酸盐等，这类阻燃剂含磷量高，因而阻燃效率高。但是它不溶于水、吸湿性小，在水中难以分散。而制备环保型具有高阻燃效果的水性阻燃涂料、粘合剂、油墨则要求高阻燃剂含量，因此制备高固含量阻燃剂分散液技术变得尤为重要。此外，阻燃剂的粒径对阻燃涂料、粘合剂、油墨的诸如附着力、机械强度等物理性能产生重要影响，因此，阻燃剂分散液对其阻燃性、机械性能有着举足轻重的作用。

常规制取含磷系阻燃剂的阻燃产品的方法是将阻燃剂加入树脂乳液中，再加入分散剂、润湿剂等助剂进行直接高速分散而得到。但由于树脂乳液在高速分散的剪切作用下，乳液的乳化体系被破坏而导致乳液破乳，从而使得制得的阻燃产品的施工、应用期短，甚至难以制得成品。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中磷系阻燃剂在水中难分散、固含量低、稳定性差的缺陷，提供一种磷系阻燃剂分散液，以解决由于磷系阻燃剂在用于制备水性涂料、粘合剂和油墨时影响最终性能的问题，本申请中磷系阻燃剂分散液具有与各种树脂乳液相容性好、透明度高、阻燃性高、无毒、无害、节能、环保等优点。

为了实现以上目的及其他目的，本发明是通过包括如下的技术方案获得的。

本发明公开了一种磷系阻燃剂分散液，以所述磷系阻燃剂分散液的原料组分的总质量为基准计，所述磷系阻燃剂分散液包括以下原料组分及重量百分含量：

优选地，所述磷系阻燃剂分散液的原料组分还包括pH调节剂，所述pH调节剂调节磷系阻燃剂分散液的pH值为7.0～9.0。更优选地，所述pH调节剂为将分散液调为碱性的有机或无机碱，如：氨水溶液、AMP-95、乙醇胺、乙二胺、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。更优选地，所述氨水溶液的浓度为17-25wt％。

优选地，所述磷系阻燃剂为30～60wt％。

优选地，所述消泡剂为0.1-1wt％。

优选地，所述增稠剂为0.1-1wt％。

优选地，所述的磷系阻燃剂为聚磷酸铵盐(APP)、有机磷酸盐和有机亚磷酸盐中的一种或多种。优选地，所述有机亚磷酸盐的型号为Exolit OP-935。

优选地，所述的保护胶为黄原胶、明胶、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素、乙基羟丙基纤维素和瓜尔胶中的一种或多种。更优选地，所述羟甲基纤维素的葡萄糖聚合度为100～2000。

优选地，所述的润湿剂为季戊四醇和聚氧乙烯醚、聚氧乙烯醚盐、烷基琥珀酸盐、烷基磺酸盐、聚乙氧基化脂肪醇中的一种或多种。优选地，所述聚氧乙烯醚的数均分子量为1000～3000。

优选地，所述的分散剂为聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酸铵盐、聚丙烯酸钾盐、多聚磷酸盐中的一种或多种。更优选地，所述聚丙烯酸钠盐的数均分子量为1000～5000。

优选地，所述的消泡剂为矿物油类、聚醚类、有机硅消泡剂中的一种或多种。