[发明专利]一种高阻燃性能的聚氨酯及其制备方法

权利要求书

1.一种高阻燃性能的聚氨酯，其特征在于，包括以下原料：聚氨酯、聚己内酯二元醇、醇酸树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚丙烯酸、氯化橡胶、有机硅树脂、偶氮二甲酰胺、二乙烯三胺、苯并三氮唑、硼酸锌、三聚磷酸铝、硝化棉、钼酸钠、纳米氧化铝、氢氧化镁、氯化石蜡、云母氧化铁、羟丙基硅油、二乙基次膦酸铝、偏硼酸钠、氯化石蜡、乳化沥青、过氧化二异丙苯、三氧化二锑、纳米氮化硼、硅烷偶联剂KH-560、阻燃改性助剂；

所述三氧化二锑、纳米氮化硼、硅烷偶联剂KH-560、阻燃改性助剂的重量比为(3-5)：(4-8)：(2-4)：(8-16)。

2.根据权利要求1所述的高阻燃性能的聚氨酯，其特征在于，所述三氧化二锑、纳米氮化硼、硅烷偶联剂KH-560、阻燃改性助剂的重量比为4：6：3：12。

3.根据权利要求1或2所述的高阻燃性能的聚氨酯，其特征在于，以重量份为单位，包括以下原料：聚氨酯80-90份、聚己内酯二元醇15-25份、醇酸树脂8-16份、聚酯丙烯酸酯树脂4-8份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯2-6份、聚丙烯酸1-5份、氯化橡胶3-6份、有机硅树脂4-8份、偶氮二甲酰胺2-5份、二乙烯三胺1-5份、苯并三氮唑3-6份、硼酸锌2-5份、三聚磷酸铝1-4份、硝化棉2-5份、钼酸钠1-5份、纳米氧化铝1-5份、氢氧化镁2-5份、氯化石蜡1-4份、云母氧化铁3-6份、羟丙基硅油2-5份、二乙基次膦酸铝1-4份、偏硼酸钠3-6份、氯化石蜡2-5份、乳化沥青1-5份、过氧化二异丙苯3-9份、三氧化二锑3-5份、纳米氮化硼4-8份、硅烷偶联剂KH-560 2-4份、阻燃改性助剂8-16份。

4.根据权利要求1-3任一项所述的高阻燃性能的聚氨酯，其特征在于，所述阻燃改性助剂的原料按重量份包括：硅灰石15-25份、氢氧化铝4-8份、硅藻土3-6份、硬脂酸锌2-6份、纳米二氧化锌1-5份、纳米氮化铝4-8份、纳米陶瓷粉3-6份、偶氮二异丁腈1-5份、端羟基聚丁二烯2-8份、甲苯二异氰酸酯3-9份、二月桂酸二丁基锡4-8份、羟丙基甲基纤维素2-6份、甲基丙烯酸酯4-8份、硅烷偶联剂KH-570 1-3份。

5.根据权利要求1-4任一项所述的高阻燃性能的聚氨酯，其特征在于，所述阻燃改性助剂按如下工艺进行制备：将硅灰石研磨成20-30目粉末状，然后放入95-105℃的烘箱中烘干，然后加入氢氧化铝、硅藻土和硬脂酸锌混合均匀，在50-60℃温度下密封低速搅拌10-25min，然后与纳米二氧化锌、纳米氮化铝和纳米陶瓷粉混合均匀，45-55℃密封低速搅拌5-10min，冷却至室温后加入偶氮二异丁腈、端羟基聚丁二烯、甲苯二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至70-90℃，保温20-30min，然后加入羟丙基甲基纤维素、甲基丙烯酸酯和硅烷偶联剂KH-570混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，然后于80-200℃下加热1-3h，冷却至室温得到阻燃改性助剂。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述的高阻燃性能的聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将聚氨酯、聚己内酯二元醇、醇酸树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚丙烯酸、氯化橡胶、有机硅树脂混合均匀，于850-1050r/min转速搅拌10-30min，升温至80-90℃，保温20-40min，然后加入偶氮二甲酰胺、二乙烯三胺、苯并三氮唑、硼酸锌、三聚磷酸铝、硝化棉、钼酸钠、纳米氧化铝、氢氧化镁、氯化石蜡、云母氧化铁、羟丙基硅油、二乙基次膦酸铝、偏硼酸钠、氯化石蜡、乳化沥青、过氧化二异丙苯混合均匀，球磨后冷却至室温得到基料；

S2、将三氧化二锑、纳米氮化硼、阻燃改性助剂混合均匀，升温至60-80℃，保温10-20min，然后加入硅烷偶联剂KH-560混合均匀，继续升温至110-120℃，保温5-15min，冷却至室温得到改性料；

S3、将基料升温至90-110℃，保温15-35min，接着加入改性料混合均匀，降温至80-90℃，保温20-30min，接着于1350-1550r/min转速搅拌1-2h，冷却至室温得到高阻燃性能的聚氨酯。