[发明专利]高效协同型竹木材阻燃剂生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种竹材、木材及由竹木材为原料制成的人造板的阻燃剂的生产方法。

背景技术

随着社会的快速发展和人类生活水平的不断提高，建筑装修等用竹木材的总消耗量的比例正逐年上升，但由其引发的火灾和造成的人身伤亡和财产损失也在不断增加，因此，竹木材的阻燃防火也日益受到重视。对竹木材进行阻燃处理是减少其火灾事故的有效途径之一。目前，市场上最受欢迎的竹木材阻燃剂为磷氮硼系阻燃剂，但这类阻燃剂从总体上说存在易吸湿、易迁移析出、载入量高，生产时需加热，耗能，进而导致成本较高等问题，另外，受处理的阻燃材料的力学性能和尺寸稳定性也不甚理想。经检索CN1213603A、CN101121277A等专利材料公开的均属于磷氮硼系阻燃剂，尚未发现除磷氮硼三元素之间的阻燃协同外，还有硅、过渡金属盐螯合物或稀土金属盐螯合物共同参加协同的阻燃剂的资料报道和实物面市。

发明内容

针对目前的木材阻燃剂易吸湿、载入量高、对基材的力学性能影响较大，耗能和成本较高等不足，本发明要解决的技术问题是提供一种添加量低、阻燃性能好以及对基材的力学影响小且节能的磷-氮-硼-硅-过渡金属或稀土金属离子高效协同型竹木材阻燃剂生活方法。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：本高效协同型竹木材阻燃剂生产方法按下列步骤进行：

(1)备料：向化工商店或相应生产厂家求购下列原料：

A：粉状水溶性聚磷酸铵；

B、硼化物即硼酸、硼酸铵、硼砂、四水八硼酸二钠中至少一种；

C、硅化物即水性硅油、聚醚改性硅油、羟基硅油乳液、氨基硅油浮液中至少一种；

D、过渡金属盐即为铁、钴、镍、铜、锌的硝酸盐或硫酸盐或氯化物；

E、稀土金属盐即为镧、铈、铕、钇、镱、镤、钬、钐的硝酸盐或硫酸盐或氯化物；

F、EDTA的四钠盐即乙二胺四乙酸四钠；

G、工业用水；

(2)过渡金属盐螯合物水溶液或稀土金属盐螯合物水溶液的制备；用步骤(1)备料中D或E中的过渡金属盐中任一种盐或稀土金属盐中任一种盐与备料F的EDTA四钠盐的摩尔比为1∶1的比例投入反应釜中，加入工业用水，在常温常压中充分搅拌，反应4-8小时，反应获得过渡金属盐螯合物水溶液或稀土金属盐螯合物水溶液，该两种水溶液的浓度控制在20％-50％；

(3)混合：各组分按如下重量份配比值进行混合：30-70份粉状水溶性聚磷酸铵、20-40份硼化物、10-30份硅化物、5-30份浓度为50％的过渡金属盐螯合物水溶液或3-20份浓度为50％的稀土金属盐螯合物水溶液，共同混合均匀后桶装即成。

本发明的有益效果是阻燃效果好、吸湿性小、抗菌性好、不易迁移析出、载入量低，生产时不需加热，节能，受处理人造竹木板材的尺寸稳定性好。

具体实施方式

本发明下面结合实施例作进一步详述：先将配制过渡金属盐螯合物水溶液和稀土金属盐螯合物水溶液的方法介绍如下：

市售获得铁、钴、镍、铜、锌的硝酸盐或硫酸盐或氯化物中任一种，再与市售获得的EDTA四钠盐以摩尔比为1∶1的比例混合，加工业用水，投入反应釜充分搅拌，反应4-8h，生成过渡金属盐螯合物水溶液，浓度控制在20％-50％(重量)。

市售获得的镧、铈、铕、钇、镱、镤、钬、钐的硝酸盐或硫酸盐或氯化物中任一种，与市售的EDTA四钠盐以摩尔比为1∶1的比例混合，加工业用水，投入反应釜充分搅拌，反应4-8h，生成稀土金属盐螯合物水溶液，浓度控制在20％-50％(重量)。

现以浓度为50％的过渡金属盐螯合物水溶液(以下简称过渡螯合液)和以浓度为50％的稀土金属盐螯合物水溶渡(以下简称稀土螯合液)作为生产本高效协同竹木材阻燃剂的原料，则与步骤(1)备料中A、B、C原料及其重量份的配比值列成表1：

实施例1(对照表1中对应原料及其重量份配比值)：

将30份粉状水溶性聚磷酸铵、20份硼酸铵、10份聚醚改性硅油、5份浓度为50％的硝酸铁螯合物水溶液(简称硝酸铁螯合液、余类似简称)，混合拌匀即成。

实施例2-8均按表1对应序号的实施例所示原料及其重量份配比值，混合拌匀即成。