[发明专利]一种两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂及其制备方法

权利要求书

1.一种两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂，其特征在于，包括水滑石，以及插入水滑石层间的两性聚合物，所述两性聚合物为丙烯酸、N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的三元共聚物。

2.如权利要求1所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂，其特征在于，所述的水滑石层间还含有八钼酸根和磷酸二氢根；两性聚合物通过离子键与水滑石相连，八钼酸根和磷酸二氢根通过离子键与两性聚合物相连。

3.如权利要求1所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)水滑石与丙烯酸在水相中混合，进行离子交换反应，制得丙烯酸改性水滑石；

(2)将所述丙烯酸改性水滑石与N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵在引发剂作用下，在水相中进行原位聚合，制得丙烯酸、N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵三元共聚物改性水滑石；

(3)将所述丙烯酸、N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵三元共聚物改性水滑石在水相中，通过与磷酸二氢铵、八钼酸铵进行离子交换，制得所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂。

4.如权利要求3所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)具体为：将水滑石粉末均匀分散在水相中，加入丙烯酸，于40～60℃搅拌反应2～8小时，分离得到丙烯酸改性水滑石。

5.如权利要求4所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂的制备方法，其特征在于，所述的水滑石与丙烯酸的投料质量比为1.0：0.01～0.05。

6.如权利要求3所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)具体为：将丙烯酸改性水滑石均匀分散在水相中，加入N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵混合均匀，再加入引发剂，于45～80℃搅拌反应4～10小时，分离得到丙烯酸、N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵三元共聚物改性水滑石。

7.如权利要求6所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂的制备方法，其特征在于，所述的引发剂由过硫酸铵与亚硫酸氢钠按照质量比3：1混合得到。

8.如权利要求6所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂的制备方法，其特征在于，所述的丙烯酸改性水滑石与N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的投料质量比为1.0：0.03～0.15：0.05～0.20；所述的丙烯酸改性水滑石与引发剂的投料质量比为1.0：0.01～0.03。

9.如权利要求3所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)具体为：将丙烯酸、N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵三元共聚物改性水滑石均匀分散在水相中，加入磷酸二氢铵、八钼酸铵，常温搅拌反应2～6小时，分离得到两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂。

10.如权利要求9所述的两性聚合物原位插层水滑石阻燃抑烟剂的制备方法，其特征在于，所述的丙烯酸、N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵三元共聚物改性水滑石与磷酸二氢铵、八钼酸铵的投料质量比为1.0：0.05～0.15：0.05～0.10。