[发明专利]一种磷氮系阻燃剂分散液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃剂分散液及其制备方法，更具体地说，本发明涉及一种磷氮系阻燃剂分散液及其制备方法，属于精细化工领域。

背景技术

粘胶纤维具有吸湿性优异、易染色、抗静电、易于纺织加工等特性而具有广泛的用途。然而，粘胶纤维属易燃纤维，由其制成的纺织品极易燃烧而引发火灾，给人民生命财产造成巨大危害，从而限制了其广泛应用，随着人们消费水平的提高以及安全意识的增强，要求粘胶纤维阻燃的呼声益发强烈，有力的促进了国内外粘胶纤维的阻燃研究。

目前用于生产阻燃粘胶纤维采用的阻燃剂主要为以下几种：奥地利Lenzing公司和日本东洋纺采用的是氯化膦酸酯阻燃剂，该阻燃剂由于含有卤素，不符合环保要求，应用受到了限制；法国的罗纳普朗克TF-80纤维和美国的PER阻燃粘胶纤维采用有机酯类阻燃剂、芬兰的Kemiraoy公司用水玻璃阻燃剂生产Visil系列复合阻燃粘胶纤维、德国Hoechest公司采用不含卤素的有机磷系阻燃剂生产的Danufi L阻燃粘胶纤维，以及瑞士Sandoz公司采用Sandoflam-5060焦磷酸酯类阻燃剂以共混的方式生产阻燃粘胶纤维，这些阻燃粘胶纤维虽然不含卤素，但是由于所采用的阻燃剂中的有效阻燃成分单一，使得阻燃剂的添加量相对较大，不仅影响纤维的物理性能，而且也提高了生产成本。

国内针对粘胶纤维的阻燃所采用的阻燃剂主要为程博闻等采用二硫代焦磷酸酯（DDPS），陈胜等采用烷氧基环三磷腈阻燃剂，田丽等采用硅胶-碳酸钾阻燃剂对粘胶纤维进行了阻燃研究。目前，国内最大的粘胶纤维生产厂家山东海龙股份有限公司生产的安纺阻燃纤维所使用的阻燃剂为硅系阻燃剂，由于其本身为溶液，可直接配置成溶液加入到粘胶液的制备过程中。其它的固体类阻燃剂则必须制成阻燃剂的分散液，才能顺利进行生产阻燃粘胶纤维；同时，由于国产的阻燃剂粒径大、粒径分布宽及阻燃剂分散液稳定性差等问题，而进口阻燃剂的价格过高，最终都没有实现大规模的工业化生产。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中粘胶纤维用阻燃剂制成的阻燃剂分散液稳定性差，难以实现大规模的工业生产的问题，提供了一种阻燃剂分散液及其制备方法，更确切的说是提供一种磷氮系阻燃剂的分散液以及该适用于粘胶纤维的磷氮系阻燃剂分散液的制备方法及其运用。

为了实现上述发明目的，其具体的技术方案如下：

一种磷氮系阻燃剂分散液，其特征在于，包括按重量份数计的以下组分：

磷氮系阻燃剂25-30份、润湿剂1-2份、高分子分散剂3-5份、解絮凝剂分散剂1-2份、消泡剂0.5-1份、去离子水60-70份；

所述的磷氮系阻燃剂为N,N^’-二(5,5-二甲基-2-磷杂-2-硫代-1,3-二噁烷-2-基)乙二胺；

所述的润湿剂为醇类，如：乙醇、丙醇、乙二醇、丙二醇、异丙醇。 

所述的高分子分散剂为pH值7-8，活性成分在43-47%的聚羧酸钠盐分散剂或者聚丙烯酸铵。

所述解絮凝分散剂是分子量为4000-6000的烷羟基氨基酰胺解絮凝分散剂BYK-109。

所述消泡剂为硅系消泡剂，如：二甲基硅油、SXP消泡剂、SG消泡剂、GXP消泡剂、OS消泡剂、WH_1消泡剂或者PGA消泡剂。

一种磷氮系阻燃剂分散液的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：

A、将60-70份去离子水，1-2份润湿剂加入拉缸中在转速为100-150 r/min的搅拌下混合均匀；

B、将3-5份高分子分散剂，1-2份解絮凝剂放入拉缸中，在转速为300-400 r/min下进行高速分散10-20 min；

C、将搅拌转速降至150-200 r/min，边搅拌边将0.5-1份的消泡剂加入拉缸中；

D、待气泡消去，在转速为250-350 r/min的搅拌下，同时将25-30份的磷氮系阻燃剂缓慢加入拉缸中，搅拌分散20-30 min；

E、将所得溶液利用球磨机研磨2-3 h，至粒径为100-500nm，即得到本发明所述一种适用于粘胶纤维的磷氮系阻燃剂分散液。

本发明提供的一种磷氮系阻燃剂分散液可以很好地应用在阻燃粘胶纤维的生产中。

本发明制得的阻燃剂分散液具有以下的优点：