一種適用于聚氨酯硬泡保溫板表面阻燃的組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種由膨脹型阻燃劑與固態(tài)阻燃劑復配的具有高效阻燃特性的組合物，本發(fā)明采用膨脹型阻燃劑、固態(tài)阻燃劑與液態(tài)膠粘劑為原料，將上述原料在室溫下充分攪拌2-60分鐘，以得到均一的混合物，再將該混合物對聚氨酯硬泡保溫板表面進行噴涂，控制涂層的厚度，最后在烘箱中恒溫保持0.1小時-12小時，獲取具有阻燃表面的聚氨酯硬泡保溫板；該阻燃涂層可有效解決保溫板表面易燃的問題。
【專利說明】一種適用于聚氨酯硬泡保溫板表面阻燃的組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種由膨脹型阻燃劑與固態(tài)阻燃劑復配的具有高效阻燃特性的組合物，屬于利用多種材料復配組合的方式取得具有阻燃性能材料的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]硬質(zhì)聚氨酯泡沫(RPUF)由于導熱系數(shù)低、抗壓強度高、質(zhì)輕、粘結(jié)性好、易于加工等一系列優(yōu)點，因此在建筑墻體節(jié)能保溫領(lǐng)域具有廣泛的應用；采用聚氨酯等高分子泡沫塑料替代傳統(tǒng)無機保溫材料廣泛用于建筑領(lǐng)域已成為各國持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟、節(jié)約能源的重要措施之一。
[0003]聚氨酯硬泡保溫板自身暴露在熱源或火源下極易燃燒，且火焰?zhèn)鞑ニ俣确浅？?，其LOI值僅為19.2%，因此，該材料在建筑領(lǐng)域進一步應用時需要大力提高其阻燃性能。
[0004]目前，解決聚氨酯硬泡保溫板易燃問題的兩種主要途徑為:一、通過使用阻燃劑對保溫板芯材進行阻燃改性；二、通過使用有機或無機阻燃劑對保溫板表面做阻燃處理。
[0005]例如，專利申請?zhí)?01220017493.6公開了一種六面包覆型阻燃聚氨酯保溫復合板，其特點在于它的六面是由阻燃水泥基界面氈包覆的，具有較好的表面阻燃性能；類似地，201020232569.8公開了一種防水保溫防火裝飾一體板，同樣對表面做了阻燃處理。
[0006]本發(fā)明主要通過對保溫板表面用阻燃涂層做阻燃處理來解決聚氨酯硬泡表面易燃的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明采用膨脹型阻燃劑與固態(tài)阻燃劑復配，與液態(tài)膠粘劑充分混合后，涂敷于聚氨酯硬泡保溫板表面來制備防火涂層。
[0008]所用原料:聚氨酯硬泡保溫板、膨脹型阻燃劑(工業(yè)級)、固態(tài)阻燃劑(工業(yè)級)、液態(tài)膠粘劑(工業(yè)級)。
[0009]為了更進一步地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，列出了如下的詳細內(nèi)容:
[0010]所述的液態(tài)膠粘劑為羧甲基纖維素鈉、尼龍12、聚乙烯醇縮甲醛膠、乙烯-乙酸乙烯共聚物熱熔膠、丙烯酸酯乳液膠粘劑中的一種。
[0011]所述的膨脹型阻燃劑為聚磷酸銨/季戊四醇/三聚氰胺三元復合阻燃劑、可膨脹石墨、蛭石中的一種或幾種。
[0012]較好地，所述的膨脹型阻燃劑含聚磷酸銨/季戊四醇/三聚氰胺時，聚磷酸銨:季戊四醇:三聚氰胺=10-80質(zhì)量份:5-40質(zhì)量份:5-50質(zhì)量份。
[0013]所述的固態(tài)阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、紅磷、磷酸三苯酯中的一種或幾種。
[0014]本發(fā)明的具體制備方法為:
[0015]取液態(tài)膠粘劑100質(zhì)量份，添加膨脹型阻燃劑10-100質(zhì)量份，添加固態(tài)阻燃劑0-100質(zhì)量份。
[0016]根據(jù)上述的組合物配制比例，先將膨脹型阻燃劑、固態(tài)阻燃劑與液態(tài)膠粘劑在室溫下充分攪拌2-60分鐘，得到混合均勻的混合物，再將該混合物對聚氨酯硬泡保溫板表面進行噴涂，控制涂層的厚度0.1-2毫米，最后在烘箱中恒溫保持0.1小時-12小時，固化完成后，得到具有阻燃表面的聚氨酯硬泡保溫板。
[0017]利用本發(fā)明方法，可以綜合膨脹型阻燃劑受熱后膨脹與固態(tài)阻燃劑受熱后分解所產(chǎn)生的雙重阻隔作用，能夠在很大程度上抑制外界熱量向芯材部分的傳遞，因此，可以實現(xiàn)聚氨酯硬泡保溫板表面的阻燃；使用本發(fā)明涂層厚度在0.1毫米時，采用酒精燈點燃時，聚氨酯硬泡保溫材料點燃時間推遲35分鐘；涂層厚度在1.0毫米時，采用酒精燈點燃時，聚氨酯硬泡保溫材料點燃時間推遲2小時以上。
【具體實施方式】
[0018]實施例1稱取丙烯酸酯乳液膠粘劑100質(zhì)量份，添加膨脹型阻燃劑:聚磷酸銨20質(zhì)量份、季戊四醇10質(zhì)量份、三聚氰胺15質(zhì)量份，添加氫氧化鎂20質(zhì)量份，在室溫下充分攪拌10分鐘，以得到均勻的混合物，再將該混合物對聚氨酯硬泡保溫板表面進行噴涂，控制涂層的厚度，最后在烘箱中恒溫保持0.5小時，取出測厚為0.5毫米，采用酒精燈點燃時，聚氨酯硬泡保溫材料點燃時間推遲I小時以上。
[0019]實施例2稱取丙烯酸酯乳液膠粘劑100質(zhì)量份，添加膨脹型阻燃劑:聚磷酸銨20質(zhì)量份、季戊四醇10質(zhì)量份、三聚氰胺15質(zhì)量份，添加氫氧化鋁20質(zhì)量份，在室溫下充分攪拌10分鐘，以得到均勻的混合物，再將該混合物對聚氨酯硬泡保溫板表面進行噴涂，控制涂層的厚度，最后在烘箱中恒溫保持0.5小時，取出測厚為0.3毫米，采用酒精燈點燃時，聚氨酯硬泡保溫材料點燃時間推遲48分鐘以上。
[0020]實施例3稱取丙烯酸酯乳液膠粘劑100質(zhì)量份，添加膨脹型阻燃劑:聚磷酸銨20質(zhì)量份、季戊四醇10質(zhì)量份、三聚氰胺15質(zhì)量份，添加氫氧化鎂20質(zhì)量份，在室溫下充分攪拌10分鐘，以得到均勻的混合物，再將該混合物對聚氨酯硬泡保溫板表面進行噴涂，控制涂層的厚度，最后在烘箱中恒溫保持0.5小時，取出測厚為0.5毫米，在700°C下灼燒10秒，表面增加的厚度為0.8毫米。
[0021]實施例4稱取聚乙烯醇縮甲醛膠100質(zhì)量份，添加膨脹型阻燃劑:聚磷酸銨30質(zhì)量份、季戊四醇10質(zhì)量份、三聚氰胺20質(zhì)量份，添加氫氧化鋁25質(zhì)量份，在室溫下充分攪拌10分鐘，以得到均勻的混合物，再將該混合物對聚氨酯硬泡保溫板表面進行噴涂，控制涂層的厚度，最后在烘箱中恒溫保持0.5小時，取出測厚為0.5毫米，在500°C下灼燒10秒，表面增加的厚度為0.6毫米。
[0022]實施例5稱取聚乙烯醇縮甲醛膠100質(zhì)量份，添加膨脹型阻燃劑:聚磷酸銨30質(zhì)量份、季戊四醇10質(zhì)量份、三聚氰胺20質(zhì)量份，添加氫氧化鋁25質(zhì)量份，在室溫下充分攪拌10分鐘，以得到均勻的混合物，再將該混合物對聚氨酯硬泡保溫板表面進行噴涂，控制涂層的厚度，最后在烘箱中恒溫保持0.5小時，取出測厚為0.5毫米，在600°C下灼燒10秒，表面增加的厚度為0.9毫米。
[0023]實施例6稱取聚乙烯醇縮甲醛膠100質(zhì)量份，添加膨脹型阻燃劑:聚磷酸銨30質(zhì)量份、季戊四醇10質(zhì)量份、三聚氰胺20質(zhì)量份，添加氫氧化鎂25質(zhì)量份，在室溫下充分攪拌10分鐘，以得到均勻的混合物，再將該混合物對聚氨酯硬泡保溫板表面進行噴涂，控制涂層的厚度，最后在烘箱中恒溫保持0.5小時，取出測厚為0.5毫米，在700°C下灼燒10秒，表面增加的厚度為 1.3 毫米。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于聚氨酯硬泡保溫板表面阻燃的組合物，其特征在于聚氨酯硬泡保溫板表面阻燃的組合物采用膨脹型阻燃劑、固態(tài)阻燃劑與液態(tài)膠粘劑為原料，先將膨脹型阻燃劑、固態(tài)阻燃劑與液態(tài)膠粘劑在室溫下充分攪拌2-60分鐘，以得到均勻的混合物，再將該混合物對聚氨酯硬泡保溫板表面進行噴涂，控制涂層的厚度，最后在烘箱中恒溫保持0.1小時-12小時，獲取具有阻燃表面的聚氨酯硬泡保溫板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于聚氨酯硬泡保溫板表面阻燃的組合物，其特征在于組合物中液態(tài)膠粘劑100質(zhì)量份，膨脹型阻燃劑10-100質(zhì)量份，固態(tài)阻燃劑0-100質(zhì)量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于聚氨酯硬泡保溫板表面阻燃的組合物，其特征在于液態(tài)膠粘劑為羧甲基纖維素鈉、尼龍12、聚乙烯醇縮甲醛膠、乙烯-乙酸乙烯共聚物熱熔膠、丙烯酸酯乳液膠粘劑中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于聚氨酯硬泡保溫板表面阻燃的組合物，其特征在于膨脹型阻燃劑為聚磷酸銨/季戊四醇/三聚氰胺三元復合阻燃劑、可膨脹石墨、蛭石中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的適用于聚氨酯硬泡保溫板表面阻燃的組合物，其特征在于膨脹型阻燃劑含聚磷酸銨/季戊四醇/三聚氰胺時，聚磷酸銨:季戊四醇:三聚氰胺=10-80質(zhì)量份:5-40質(zhì)量份:5-50質(zhì)量份。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于聚氨酯硬泡保溫板表面阻燃的組合物，其特征在于固態(tài)阻燃劑為氫氧化鎂、 氫氧化鋁、紅磷、磷酸三苯酯中的一種或幾種。
【文檔編號】C08J9/42GK103467774SQ201310435510
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】錢立軍, 辛菲, 馮發(fā)飛, 湯朔, 邱勇, 孫楠 申請人:北京工商大學