[发明专利]阻燃多元醇组合物及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种由含磷多元醇和聚醚多元醇组成阻燃多元醇组合物，并进一步公开了各多元醇的重量份数比；其中，含磷多元醇为通过将含磷小分子与环氧基物质反应制备含磷阻燃多元醇，含磷阻燃多元醇的粘度为1500‑3500mpa·s，羟值在400‑600mg KOH/g；含磷小分子的羟基与环氧基物质中环氧基的摩尔数比例为1:0.8至1:1。本发明还公开了上述阻燃多元醇组合物的制备方法以及在聚氨酯硬质泡沫塑料中的应用。本发明通过化学反应将阻燃元素引入到聚氨酯的分子链上，显示出高阻燃性以及应用过程中的稳定性，且开发低成本，无副产物，工艺简单且具高阻燃性能。

技术领域

本发明涉及聚氨酯泡沫塑料技术领域，特别提供了一种阻燃多元醇组合物及其制备方法、应用。

背景技术

聚氨酯硬质泡沫塑料是有与异氰酸酯反应生成的低密度微孔氨基甲酸酯高分子材料,具有质轻、吸水率低、隔热保温性好、耐候性强、导热系数低以及较好的力学性能及耐化学腐蚀等性能，被广泛用于管道保温、冷藏设备以及建筑物等的保温隔热材料。然而，未经阻燃处理的聚氨酯硬质泡沫氧指数在18左右，属于易燃材料；且燃烧过程中释放出大量有毒气体(CO、NO、HCN等)及浓烟，对人们的生命健康财产安全具有很大的潜在危害。

随着国家节能环保政策的不断推进，建筑节能法规的实施，人们不仅要求聚氨酯泡沫具有良好的保温性能，对其阻燃性能的要求也日益增加。

目前，聚氨酯保温材料的阻燃有添加型和反应型两种,添加型阻燃剂是指在聚氨酯保温材料中外加阻燃剂，该阻燃剂以非共价键存在，在实际使用时,添加的量较大,随应用时间的增长，该类阻燃剂容易迁移到表面，对环境产生污染，不能持久保持阻燃效果和破坏泡沫物理性能、使聚氨酯材料的力学性能降低,因此,制备反应型阻燃聚氨酯材料成为人们关注的热点。

反应型阻燃多元醇是通过化学反应将阻燃元素引入到聚氨酯的分子链上，显示出高阻燃性以及应用过程中的稳定性，目前常见的阻燃多元醇如三(聚氧化烯烃)亚磷酸酯，三(聚氧化烯烃)磷酸酯，溴化季戊四醇及四溴苯酐系列多元醇，以聚醚多元醇、三聚氰胺、双氰胺、尿酸合成的含氮的阻燃聚合物多元醇,三氯氧磷、季戊四醇、乙二胺合成的低聚物膨胀型阻燃多元醇等等。

但是现有技术中的反应型阻燃剂的阻燃成本高、制备工艺复杂，阻燃效果一般，研究开发低成本，无副产物，工艺简单且具高阻燃性能的阻燃多元醇制备技术具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的之一在于弥补现有技术的不足，提供一种成本低廉、工艺简单且具有高阻燃性能的阻燃多元醇组合物的制备方法。

本发明的另一目的在于提供该阻燃多元醇组合物的用途，该阻燃多元醇，用于制备阻燃聚氨酯硬质泡沫塑料。

本发明的实施方式之一是公开了一种阻燃多元醇组合物，所述阻燃多元醇组合物由含磷多元醇和聚醚多元醇组成，各多元醇的重量份数比如下：

其中，所述含磷多元醇为通过将含磷小分子与环氧基物质反应制备含磷阻燃多元醇，所述含磷阻燃多元醇的粘度为1500-3500 mpa·s，羟值在400-600mg KOH/g；

进一步地，所述含磷阻燃多元醇中含磷小分子的羟基与环氧基物质中环氧基的摩尔数比例为1:0.8至1:1。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述含磷小分子包括磷酸酯单体，所述磷酸酯单体选自磷酸二甲酯、磷酸二乙酯、磷酸二丁酯、磷酸二苯酯、羟基磷酸酯、O，O’-二乙基-N，N-双(2-羟基乙基)氨甲基膦酸酯、三(一缩丙二醇)磷酸酯、三(一缩二丙二醇)亚磷酸酯、三(聚氧化烯烃)磷酸酯、三(聚氧化烯烃)亚磷酸酯、四羟甲基硫酸磷中至少一种。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述环氧基物质，包括具有环氧基团的树脂或者具有环氧基团的稀释剂；