[发明专利]一种阻燃胶黏剂及其应用

说明书

本发明公开了一种阻燃胶黏剂及其应用，通过对水性高分子‑异氰酸酯胶黏剂中的主剂聚乙烯醇进行磷酸酯化改性，同时利用磷硅阻燃剂作为水性高分子‑异氰酸酯胶黏剂的填料，调制出具有阻燃性能的胶黏剂，运用调制的阻燃胶黏剂，按常规工艺在单板上涂胶，组坯，热压，制得阻燃胶合板。本发明提供的制备方法简单，适合大规模推广。

技术领域

本发明涉及人造板加工领域，特别涉及一种阻燃胶黏剂及其应用。

背景技术

胶合板是家具及室内装修常用材料之一，为三大人造板之一。随着人们对生活质量的提高以及自身身心健康的关注程度逐步提升，对于胶合板中释放出的游离甲醛高度重视，其对人们的身体健康造成的负面影响不容小视。水性高分子-异氰酸酯胶黏剂作为一种无甲醛释放的胶黏剂，其应用越来越广泛，然而水性高分子-异氰酸酯胶黏剂的不具有阻燃性能，使用水性高分子-异氰酸酯胶黏剂制备的胶合板虽然无甲醛释放，但是所制备的胶合板阻燃性能差，在使用时存在较大的安全隐患；而如果在水性高分子-异氰酸酯胶黏剂加入阻燃剂，水性高分子-异氰酸酯胶黏剂的主剂(聚乙烯醇)通常与阻燃剂相容性差，二者结合难以制备出稳定的胶黏剂。因此，制备出一种即无甲醛释放，同时又具备阻燃性能的胶黏剂是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃胶黏剂及其应用，以解决无醛胶胶黏剂不具备阻燃性能的问题；同时将制备的阻燃胶黏剂应用于制备胶合板，制得具有阻燃性能的胶合板。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明的技术方案之一：提供一种阻燃胶黏剂，以聚乙烯醇磷酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物为主剂，磷硅阻燃剂为填料制备得到。

优选的，以聚乙烯醇磷酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物为主剂，聚二异氰酸二苯甲烷(P-MDI)为固化剂，磷硅阻燃剂为填料制备得到。

优选的，所述聚乙烯醇磷酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物的质量比为7:3；所述P-MDI的用量为主剂质量的10％；所述磷硅阻燃剂的用量为主剂质量的30％。

磷硅阻燃剂在阻燃时，硅元素可使生成的炭层更加致密，而磷元素能够生成偏磷酸促进炭层的生成，产生磷-硅协同作用，从而提升阻燃效率。

优选的，所述聚乙烯醇磷酸酯的制备方法为：将聚乙烯醇和磷酸混合后加热至50℃，加入尿素，继续升温至95℃，再次加入磷酸溶液，反应3h，反应结束后冷却至常温，醇沉，洗涤沉淀，干燥，制得聚乙烯醇磷酸酯。

聚乙烯醇磷酸酯的合成反应方程式如下：

利用磷酸酯化聚乙烯醇，能够破坏聚乙烯醇规则排列的羟基，使分子与分子之间的作用力得以降低，以聚乙烯醇磷酸酯为主剂，可以使得混合的溶液更稳定，增加各要素之间的相容性，在这些基础上同时给予水性高分子-异氰酸酯胶黏剂一定的阻燃效果。

本发明通过改变反应温度、磷酸用量对水性高分子-异氰酸酯胶黏剂中主剂聚乙烯醇产生酯化反应，进而制得聚乙烯醇磷酸酯(PPVA)。聚乙烯醇磷酸酯中的磷酸分子热分解进行的过程中，产生水分，进一步降低凝聚温度，对可燃气体进行稀释，确保整体浓度下降。

优选的，所述磷酸为85％磷酸，其中聚乙烯醇、尿素和磷酸的质量体积比为10g:20g:(16.25-16.35)ml，磷酸第一次加入量为16ml，第二次加入量为0.25-0.35ml。

优选的，所述洗涤所用的洗涤液为无水乙醇，洗涤至pH值为5-6。

优选的，其特征在于，所述磷硅阻燃剂为DOPO-POSS阻燃剂。