[发明专利]一种竹木材中原位自组装杂多酸杂化胺类纳米阻燃剂及其制备方法

说明书

本发明属于竹木材用阻燃剂技术领域，本发明提供了一种竹木材中原位自组装杂多酸杂化胺类纳米阻燃剂及其制备方法，将三乙胺、十五氟三乙胺、无水乙醇和水混合，将竹木块放入第一混合液中进行浸渍处理，得到第一处理竹木块；将二乙胺、三氟三乙胺、无水乙醇、水和酸溶液混合，将第一处理竹木块放入第二混合液中进行浸渍处理，得到第二处理竹木块；将钨酸钠溶液、无水乙醇、水和酸溶液混合，将第二处理竹木块放入第三混合液中进行浸渍处理，得到竹木材中原位自组装杂多酸杂化胺类纳米阻燃剂。本发明的竹木材中原位自组装杂多酸杂化胺类纳米阻燃剂具有优异的抗流失性能，阻燃抑烟效果良好，具有高效、低毒、环保的优势。

技术领域

本发明涉及竹木材用阻燃剂技术领域,尤其涉及一种竹木材中原位自组装杂多酸杂化胺类纳米阻燃剂及其制备方法。

背景技术

竹木材是传统的无毒无害建筑材料，被广泛应用于房屋建筑以及室内装饰中。由于竹木材具有可燃性，燃烧产生的烟气往往是导致人员伤亡的首要原因，并且环境不友好，这给人们的日常生活和建筑消防带来了很大的安全隐患。因此，对竹木材进行阻燃和抑烟处理是十分必要的。

众所周知，添加阻燃剂是达到阻燃抑烟目的的有效方式，传统的阻燃剂大多使用单一的卤素、磷、氮、硼等阻燃剂，其缺陷是使用量大，对环境存在一定污染。如何提高阻燃剂的环保性和高效性，降低阻燃剂的用量，已成为研究热点和难点。

为了克服阻燃剂低效、高用量，对环境不友好的缺点，现有技术中公开了许多物理方法和化学方法。研究表明，采用磷酸盐、硼酸处理木材，具有较好的阻燃性能，但是使用量较大；脒基脲磷酸盐和硼酸为主要阻燃活性物质的新型木材阻燃剂，很大程度上提高了材料的耐火性能，但是使用量依然较大。纳米银、氧化铜、氧化锡、氧化铯注入实验样品，并比较其与硼砂等物质的阻燃性能，结果显示，金属银很大程度地提高了材料的耐火性能，但是阻燃性能有待进一步提高，还存在高流失的问题。

因此，研究得到一种高效阻燃、耐火性好、低用量、抗流失性能良好的应用于竹木材的阻燃抑烟体系，具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于为了克服现有技术的不足而提供一种竹木材中原位自组装杂多酸杂化胺类纳米阻燃剂及其制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种竹木材中原位自组装杂多酸杂化胺类纳米阻燃剂的制备方法，包含如下步骤：

1)将三乙胺、十五氟三乙胺、无水乙醇和水混合，得到第一混合液，将竹木块放入第一混合液中进行浸渍处理，得到第一处理竹木块；

2)将二乙胺、三氟三乙胺、无水乙醇、水和酸溶液混合，得到第二混合液，将第一处理竹木块放入第二混合液中进行浸渍处理，得到第二处理竹木块；

3)将钨酸钠、无水乙醇、水和酸溶液混合，得到第三混合液，将第二处理竹木块放入第三混合液中进行浸渍处理，得到竹木材中原位自组装杂多酸杂化胺类纳米阻燃剂。

作为优选，步骤1)所述三乙胺、十五氟三乙胺、无水乙醇和水的质量比为60～150：60～150：40～75：30～60。

作为优选，步骤2)所述二乙胺、三氟三乙胺、无水乙醇、水和酸溶液的质量比为60～150：60～150：40～75：30～60：0.1～2，步骤2)所述二乙胺和步骤1)所述三乙胺的质量比为60～150：60～150。

作为优选，步骤2)所述第二混合液的pH值为3～4；步骤2)和步骤3)所述酸溶液为稀盐酸或冰醋酸，稀盐酸的质量分数为12～18％。

作为优选，步骤3)中，所述钨酸钠、无水乙醇、水和酸溶液的质量比为60～150：40～75：30～60：0.1～2，步骤3)所述钨酸钠和步骤1)所述三乙胺的质量比为60～150：60～150。