[发明专利]一种防火鞋的阻燃海绵及其制备方法

说明书

本发明申请提供了一种防火鞋的阻燃海绵，它由以下重量份数的原料制成：乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇70～90份、异佛尔酮二异氰酸酯40～45份、双酚A‑双(二苯基磷酸酯)5～10份、活性碳纤维5～10份、碳粉10～30份、皂粉5～10份、滑石粉5～10份、二氧化硅1～5份、发泡剂1～3份、稳泡剂2～4份、氨水30～50份。配方组分相互间发生协同作用，海绵耐火阻燃性能优良，燃烧试验中氧指数达到35～38，燃点可达到1200～1300℃，用于消防鞋内不会发生变质。本发明申请还公开了一种防火鞋的阻燃海绵的制备方法。

【技术领域】

本发明涉及防火鞋领域，具体涉及一种防火鞋的阻燃海绵及其制备方法。

【背景技术】

海绵具有优良的柔性、弹性、透气、保温等性能，在家居工业上有广泛的应用，如用作过滤材料、防震材料、装饰材料、包装材料及隔热保温材料等。然而，海绵遇火极易燃烧，并产生浓烟和有毒气体，危害人体。目前，阻燃海绵普遍采用添加各种阻燃剂来达到阻燃效果，现有的使用较多的是添加有机阻燃剂的海绵，主要添加卤系、磷酸酯、卤代磷酸酯等有机物，此类有机阻燃剂能起到一定的阻燃效果，但此类有机阻燃剂一般含有有害成分。CN103275293A公开了防火海绵及其制备方法，在传统海绵发泡原料中加入阻燃剂制作的阻燃性海绵，遇火不会燃烧，而是受热融化，可减少火灾隐患。但是因其遇火融化，只能一次性使用，融化过程中还可能损害其他部件。CN 105017502A公开了一种环保阻燃海绵及其制备方法，添加少量的可膨胀石墨，遇火时，可膨胀石墨由于高温而急剧膨胀，窒息了火焰，同时其生成的石墨膨体材料覆盖在基材表面，隔绝了热能辐射及氧化作用，其夹层内部的酸根在膨胀时释放出来，也促进了基材的碳化，从而通过多种阻燃方式达到良好的阻燃效果。但是，该方法阻燃过程会发生大面积膨胀，基材受影响变形，碳化后物质变质，无法继续利用。现有技术缺少用于防火鞋的承受火灾高温不变质的阻燃海绵。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提供一种防火鞋的阻燃海绵及其制备方法，能够用于防火鞋，承受火灾的高温。

本发明的技术方案是：一种防火鞋的阻燃海绵，它由以下重量份数的原料制成：乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇70～90份、异佛尔酮二异氰酸酯40～45份、双酚A-双(二苯基磷酸酯)5～10份、活性碳纤维5～10份、碳粉10～30份、皂粉5～10份、滑石粉5～10份、二氧化硅1～5份、发泡剂1～3份、稳泡剂2～4份、氨水30～50份。

乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇，简称POP，常用作制备软质和半硬质聚氨酯泡沫塑料制品；异佛尔酮二异氰酸酯，简称IPDI，用作POP的胶黏剂，双酚A-双(二苯基磷酸酯)，简称BDP，作为无卤阻燃剂，具有低烟、低毒、环保等优点，此处适用POP和IPDI的阻燃。碳粉由树脂和炭黑、电荷剂、磁粉等组成，滑石粉即Mg₃[Si₄O₁₀](OH)₂多用于陶瓷，此处将滑石粉与碳粉混合，通过减少碳粉与空气的接触面积而防止碳粉燃烧变性，增加了碳粉的稳定性，成为了阻燃碳粉。而皂粉多用于清洁去渍，此处配合活性碳纤维对二氧化硅的负载，起到粘接作用，即增强粉末二氧化硅和活性碳纤维的粘结力，而不是吸附后很容易散落；并且皂粉增强了海绵的柔性，放在防火鞋内舒适柔软。碳粉、滑石粉、二氧化硅和皂粉均为固体粉末，填充到具高比表面积的活性碳纤维后，活性碳纤维会提供良好的孔隙环境，起到吸附作用。

优选地，一种防火鞋的阻燃海绵，它由以下重量份数的原料制成：乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇75～85份、异佛尔酮二异氰酸酯40～45份、双酚A-双(二苯基磷酸酯)6～8份、活性碳纤维6～8份、碳粉15～25份、皂粉5～8份、滑石粉6～8份、二氧化硅1～5份、发泡剂1～3份、稳泡剂2～4份、氨水35～45份。

具体地，所述发泡剂为苏打粉、三聚氰胺、双氰胺、氯化石蜡、硼酸铵、三聚氰胺-甲醛树脂、氰二酞胺中的一种或几种。