[发明专利]一种环保阻燃聚氨酯塑料

说明书

本发明公开了一种环保阻燃聚氨酯塑料，属于泡沫塑料技术领域。本发明以芒硝为原料经浸泡、冷却结晶纯化，配合亚硝酸钠、氯化铵。蒸馏水搅拌，液氮冷冻，提高其中金属盐的结晶水的含量，温度升高的过程中，亚硝酸钠和氯化铵在游离水溶剂化作用下生成氮气和更多水分子，起到阻燃作用，也可散热；本发明对烧绿石进行预处理，进而对聚氨酯改性，烧绿石热稳定性好，受热时于聚氨酯塑料体系表面会泛绿色，可提供警示作用，随着温度的降低，又可作对其内部复合阻燃微球产生的氮气进行存储，达到达到绿色环保的阻燃效果。本发明解决了目前常用的聚氨酯塑料阻燃效果不佳的问题。

技术领域

本发明属于泡沫塑料技术领域，具体涉及一种环保阻燃聚氨酯塑料。

背景技术

聚氨酯(polyurethane，PU)是聚氨基甲酸酯的简称，其通常由二元或多元异氰酸酯与二元或多元羟基化合物通过加聚反应生成。聚氨酯产品可分为泡沫制品和非泡沫制品，其中泡沫制品又可分为硬质、软质和半硬质泡沫。硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)有着优异的绝热和保温性能，能承受一定的载荷却不发生明显的变形，除此之外它还有密度小、比强度高、耐高温、尺寸稳定性好及与其他基体粘结性好等优点，已广泛应用于冰箱、冰柜、冷藏集装箱及建筑、交通运输、石油化工管道、军用航空等诸方面。随着建筑节能材料在我国的深入发展，硬质聚氨酯泡沫塑料的各种优良物理性能被建筑行业的人士看好，开始逐渐在建筑屋面、墙体等部位采用该材料，但是，由于聚氨酯材料在空气中易燃，并且燃烧时产生大量的烟尘，因此限制了发展前景，所以阻燃硬质聚氨酯材料的研究一直是当今聚氨酯材料研究的热点。而研究阻燃聚氨酯材料的核心就是阻燃剂。阻燃剂可分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂，常用的阻燃剂有无机系、卤系、有机磷和硼系、氮系。经过近十年的发展，硬质聚氨酯泡沫的阻燃性能已经基本达到了实际应用的要求，然而根据近几年的火灾现场分析，火灾受困人员被大火直接烧死的很少，绝大部分遇难人员是因为吸入火灾中释放大量有毒烟气致死的。因此，目前急需寻求一种阻燃性能好又环保的硬质聚氨酯泡沫塑料。

目前市面上有一种使用三聚氰胺-2-羧乙基苯基次膦酸盐和磷酸酯和膦酸酯中的至少一种复配而成的阻燃剂，虽然使用该复配阻燃剂可以使材料在阻燃性和环保性方面都有很好的改善，但使用的三聚氰胺-2-羧乙基苯基次膦酸盐具有吸水性，暴露在空气中易受潮，若纯度不高易还会导致在燃烧时分解出高毒氰化物气体，而磷酸酯和膦酸酯具有耐热性差、挥发性大、与基材的相容性不好的缺点，易造成加工环境的污染。因此，亟待开发一种环保阻燃聚氨酯塑料产品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前常用的聚氨酯塑料阻燃效果不佳的问题，提供一种环保阻燃聚氨酯塑料。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种环保阻燃聚氨酯塑料，按质量份数计，包括如下组分：4~8份助剂、25~50份复合阻燃微球、40~60份聚氨酯复合包料。

所述复合阻燃微球的制备方法，包括如下步骤；

（1）取芒硝粉碎过筛，取过筛颗粒按质量比1：6~10与溶剂混合搅拌，浸泡，降温冷却结晶，抽滤，得滤渣，于40~50℃，取滤渣按质量比6：1~3：1加入亚硝酸钠、氯化铵混合搅拌，得搅拌物，趁热，取搅拌物加入搅拌物质量2~5%的蒸馏水混合，以液氮喷淋，得冷冻料，取冷冻料按球料质量比20~30：1加入氧化锆球磨珠混合球磨，得球磨料，取球磨料真空脱水，得基料；

（2）按质量比5：1~2：1取基料、异氰酸酯、辅剂混合，碾磨，得碾磨料，取碾磨料于50~70℃通氮气，保温作用，造粒，即得复合阻燃微球。

所述步骤（1）中的溶剂：按质量比7：1~2取HCl溶液、柠檬酸钠混合，即得溶剂。

所述步骤（2）中的辅剂：按质量比5：1：1~2取二甲基硅油、硬脂酸镁、羟甲基纤维素混合，即得辅剂。

所述聚氨酯复合包料的制备方法，包括如下步骤：