[发明专利]一种活性炭纤维负载纳米复合阻燃剂及包覆方法

摘要

本发明目的是提供一种活性炭纤维负载纳米复合阻燃剂及包覆方法，属于阻燃剂技术领域，解决目前沥青路面阻燃剂掺量低、影响沥青常规使用性能、释放过程快、阻燃效果差的问题。本发明首先在超声波辅助分散条件下，将活性炭纤维加入到浓硫酸和浓硝酸的混酸溶液中，进行氧化处理；然后，稀释混酸溶液，将活性炭纤维放在微孔滤膜上，清洗活性炭纤维，烘箱中干燥；再将活性炭纤维加入到纳米复合阻燃剂离子盐溶液中，超声分散，加入氨水沉淀剂，在室温下继续搅拌，纳米复合阻燃剂沉积在活性炭纤维孔内和表面上；最后，干燥后加入到硅丙乳液中，在活性炭纤维表面形成包覆层，固定纳米复合阻燃剂粒子，提高沥青路面阻燃剂掺量，提高阻燃、抑烟效果。

主权项

1.一种活性炭纤维负载纳米复合阻燃剂及包覆方法，其特征在于该方法的具体步骤如下：(1)在超声波分散条件下，将5克活性炭纤维加入到盛有浓硫酸和浓硝酸体积比为3：1的混酸溶液中，辅以300转/分钟的机械搅拌情况下进行氧化处理3小时；(2)用去离子水将混酸溶液稀释至pH为6，将活性炭纤维放在孔径为0.2微米的聚四氟乙烯微孔滤膜上，用去离子水清洗活性炭纤维表面杂质及残留物，在80℃的真空烘箱中干燥24小时备用；(3)将备用的活性炭纤维加入到含有所需负载的纳米复合阻燃剂离子的盐溶液中，并加入一定量聚乙烯醇增强活性炭纤维在溶液中分散性，超声分散10分钟；(4)加入氨水沉淀剂，调节溶液pH为10，在室温下继续搅拌12小时，在液相中反应生成纳米复合阻燃剂，并沉积在活性炭纤维孔内和表面上；(5)将负载纳米复合阻燃剂的活性炭纤维在105℃的烘箱中干燥24小时，制得负载纳米复合阻燃剂粒子的活性炭纤维；(6)将负载纳米复合阻燃剂粒子的活性炭纤维加入到硅丙乳液中，在80℃条件下搅拌5小时，在40℃保温12小时，在105℃干燥12小时，在活性炭纤维表面形成包覆层，固定活性炭纤维上纳米复合阻燃剂粒子，延缓高温下阻燃剂释放速率。