[发明专利]一种纳米材料原位改性的无卤高效阻燃阳离子乳液及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米材料原位改性的无卤高效阻燃阳离子乳液，其特征在于，由原料经原位聚合得到；

以100重量份的原料计，所述原料包括：

水 40-60份；

乙烯基单体 25-35份；

五氧化二锑纳米水溶胶 3-15份；

受阻胺自由基捕捉剂 0.5-5份；

偶氮二异丁脒盐酸盐 0.1-1.5份；

乳化剂 0.1-3份；

阳离子淀粉分散液 4-7份；

硅烷偶联剂 0-0.5；

所述的乙烯基单体为丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-（异丁氧基）甲基丙烯酰胺、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯中的一种或多种；

所述的受阻胺自由基捕捉剂为N-取代烷氧基类受阻胺和/或N-取代烷基类受阻胺；

所述的乳化剂为阳离子乳化剂，为十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基溴化铵、甲基丙烯酰氧基三甲基溴化铵、丙烯基三乙基溴化铵、苄基三甲基三溴化铵、三甲基乙烯基溴化铵、乙烯基三甲基氯化铵、苄乙烯基三甲基氯化铵中的一种或多种；

其制备方法包括以下步骤：

（1）在反应釜内加入打底水，搅拌中加入部分阳离子淀粉分散液、乳化剂、五氧化二锑纳米水溶胶、偶氮二异丁脒盐酸盐，无氧条件下升温，在60-75℃时滴加打底乙烯基单体，滴完后保温10~60min，得到打底种子乳液；

（2）将剩余乳化剂、阳离子淀粉分散液、偶氮二异丁脒盐酸盐溶解在预乳化水中，加入部分乙烯基单体预乳化得到预乳液a；

（3）将受阻胺自由基捕捉剂溶解在剩余的乙烯基单体中，取部分预乳液a，在高剪切条件下加入受阻胺自由基捕捉剂的单体溶液及硅烷偶联剂进行二次预乳化，得到预乳液b；

（4）在种子乳液聚合完成后，开始同步滴加预乳液a和剩余的五氧化二锑纳米水溶胶，预乳液a滴完后继续滴加预乳化液b，滴加时间为3-5小时，滴加温度60-75℃，当预乳液滴完后升温至80℃保温20-40min，然后升温至85℃保温40-90min，冷却，即得。

2.根据权利要求1所述的纳米材料原位改性的无卤高效阻燃阳离子乳液，其特征在于，以100重量份的原料计，所述原料包括：

水 40-60份；

乙烯基单体 28-33份；

五氧化二锑纳米水溶胶 10-15份；

受阻胺自由基捕捉剂 1-3份；

偶氮二异丁脒盐酸盐 1-1.5份；

乳化剂 0.1-0.3份；

阳离子淀粉分散液 4-5份；

硅烷偶联剂 0.1-0.3。

3.根据权利要求1或2所述的纳米材料原位改性的无卤高效阻燃阳离子乳液，其特征在于，所述的五氧化二锑纳米水溶胶中，五氧化二锑的质量浓度为5~25%。