專利名稱：聚氨酯阻燃添加劑及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種阻燃添加劑及制備方法，特別是涉及一種聚氨酯阻燃添加劑及制備方法。
背景技術(shù)：
近幾年來我國的聚氨酯(PU)工業(yè)呈現(xiàn)出強勁的發(fā)展態(tài)勢，產(chǎn)能和消費迅猛；應(yīng)用領(lǐng)域廣闊、潛在市場巨大、國內(nèi)市場需求旺盛。
聚氨酯是世界六大發(fā)展的合成材料之一，其工業(yè)發(fā)展較快，過去5年始終保持6％的年均增長率。就其應(yīng)用廣度而言，已躍居諸種合成材料的首位。可以預(yù)料，隨著科技的進步及新應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，聚氨酯工業(yè)的發(fā)展將為人們帶來更為便利和舒適的生活。而中國這一具有巨大潛力的市場，在吸收了世界水平的技術(shù)和規(guī)模裝置后，必將成為世界聚氨酯工業(yè)發(fā)展的動力源。
作為高分子新材料的聚氨酯泡沫工業(yè)，2005年總消費量達300萬噸，這兩年的平均年增長率約16％。目前亞洲是世界聚氨酯工業(yè)發(fā)展最快的地區(qū)，而我國又是亞洲聚氨酯發(fā)展最快的中心地區(qū)。雖然我國聚氨酯產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達到很大程度，但由于人口眾多，聚氨酯的人均消費量在世界上仍居中下水平，因此聚氨酯市場在我國仍有廣闊空間。經(jīng)過十多年積極推進，我國建筑節(jié)能工作已取得一些初步成效，但與每年全國城鄉(xiāng)新增建筑面積16-19億平方米的規(guī)模和進程相比，與發(fā)達國家取得的顯著成績相比，嚴(yán)重滯后。隨著我國經(jīng)濟和社會發(fā)展以及城鎮(zhèn)化進程的加快，建筑用能正在持續(xù)快速上升，其所占全社會能耗的比重不同不斷增大，專家預(yù)計將從目前的27％上升到2020年的35％左右。這種狀況如不能盡快得到扭轉(zhuǎn)，必將對我國國民經(jīng)濟、能源安全和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。而現(xiàn)在我國節(jié)能建筑市場的技術(shù)、材料、產(chǎn)品嚴(yán)重不足，所以選擇聚氨酯泡沫型材作為投資項目有很大的可行性和較大的發(fā)展空間。
環(huán)保型的聚氨酯硬質(zhì)泡沫，其特性之一是不易燃燒，因此，在制備聚氨酯硬質(zhì)泡沫的原料中添加阻燃添加劑可以達到這個目的。這將在建材、保溫材料、鋪設(shè)石油管道等諸多方面取得廣泛的應(yīng)用，以適應(yīng)當(dāng)今社會市場的需求，形成技術(shù)創(chuàng)新點，拓展該領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)鏈。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚氨酯阻燃添加劑。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種聚氨酯阻燃添加劑的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下一種聚氨酯阻燃添加劑，用下述方法制成
(1)將1質(zhì)量份的四溴雙酚A雙(稀丙基)醚與0.1-10質(zhì)量份的三氯甲烷投入反應(yīng)釜中，攪拌溶解，在20-120℃條件下滴加0.1-5質(zhì)量份的溴，反應(yīng)1-48小時；(2)用5％-15％的亞硫酸鈉水溶液還原多余的溴，水洗至pH值至4.5-6.5；(3)加體積百分含量為90％-99％的乙醇，添加量為三氯甲烷質(zhì)量的1-5倍；(4)過濾、洗滌、干燥、研磨，以此為單位，按其質(zhì)量1∶1∶0-5的比例加入磷酸三酯液體和硅油，攪拌均勻；(5)用膠體磨進一步研磨，灌裝。
所述磷酸三酯為磷酸三(1.3-二氯-2-丙基)酯或磷酸三(1-氯-2-丙基)酯或磷酸三(2-氯乙基)酯等。
一種聚氨酯阻燃添加劑的制備方法，包括如下步驟(1)將1質(zhì)量份的四溴雙酚A雙(稀丙基)醚與0.1-10質(zhì)量份的三氯甲烷投入反應(yīng)釜中，攪拌溶解，在20-120℃條件下滴加0.1-5質(zhì)量份的溴，反應(yīng)1-48小時；(2)用5％-15％的亞硫酸鈉水溶液還原多余的溴，水洗至pH值至4.5-6.5；(3)加體積百分含量為90％-99％的乙醇，添加量為三氯甲烷質(zhì)量的1-5倍；(4)過濾、洗滌、干燥、研磨，以此為單位，按其質(zhì)量1∶1∶0-5的比例加入磷酸三酯液體和硅油，攪拌均勻；(5)用膠體磨進一步研磨，灌裝。
所述磷酸三酯為磷酸三(1.3-二氯-2-丙基)酯或磷酸三(1-氯-2-丙基)酯或磷酸三(2-氯乙基)酯等將本發(fā)明的一種聚氨酯阻燃添加劑按質(zhì)量百分比為15％-30％的比例添加到聚氨酯硬質(zhì)泡沫原料中，正常發(fā)泡生產(chǎn)成型后，經(jīng)測定，防火等級的質(zhì)量數(shù)據(jù)如下極限氧指數(shù)達到32％，陰燃時間為0秒，續(xù)燃時間為0秒，損毀長度僅3為毫米，通過了我國相關(guān)機構(gòu)權(quán)威認(rèn)定，也獲得了香港標(biāo)準(zhǔn)及檢定中心根據(jù)英國BS5852標(biāo)準(zhǔn)檢測認(rèn)證。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明實施例1一種聚氨酯阻燃添加劑，用下述方法制成(1)將1質(zhì)量份的四溴雙酚A雙(稀丙基)醚與5質(zhì)量份的三氯甲烷投入反應(yīng)釜中，攪拌溶解，在65℃條件下滴加3質(zhì)量份的溴，反應(yīng)24小時；(2)用12％的亞硫酸鈉水溶液還原多余的溴，水洗至pH值至5；(3)加體積百分含量為98％的乙醇，添加量為三氯甲烷質(zhì)量的3倍；(4)過濾、洗滌、干燥、研磨，以此為單位，按其質(zhì)量1∶1∶3的比例加入磷酸三(1.3-二氯-2-丙基)酯液體和硅油，攪拌均勻；(5)用膠體磨進一步研磨，灌裝。
實施例2一種聚氨酯阻燃添加劑，用下述方法制成(1)將1質(zhì)量份的四溴雙酚A雙(稀丙基)醚與0.1質(zhì)量份的三氯甲烷投入反應(yīng)釜中，攪拌溶解，在80℃條件下滴加4質(zhì)量份的溴，反應(yīng)12小時；(2)用5％的亞硫酸鈉水溶液還原多余的溴，水洗至pH值至6.5；(3)加體積百分含量為90％的乙醇，添加量為三氯甲烷質(zhì)量的5倍；(4)過濾、洗滌、干燥、研磨，以此為單位，按其質(zhì)量1∶1∶5的比例加入磷酸三(1-氯-2-丙基)酯液體和硅油，攪拌均勻；(5)用膠體磨進一步研磨，灌裝。
實施例3一種聚氨酯阻燃添加劑，用下述方法制成(1)將1質(zhì)量份的四溴雙酚A雙(稀丙基)醚與10質(zhì)量份的三氯甲烷投入反應(yīng)釜中，攪拌溶解，在120℃條件下滴加0.1質(zhì)量份的溴，反應(yīng)1小時；(2)用15％的亞硫酸鈉水溶液還原多余的溴，水洗至pH值至4.5；(3)加體積百分含量為99％的乙醇，添加量為三氯甲烷質(zhì)量的1倍；(4)過濾、洗滌、干燥、研磨，以此為單位，按其質(zhì)量1∶1∶2的比例加入磷酸三(2-氯乙基)酯液體和硅油，攪拌均勻；(5)用膠體磨進一步研磨，灌裝。
實施例4一種聚氨酯阻燃添加劑，用下述方法制成(1)將1質(zhì)量份的四溴雙酚A雙(稀丙基)醚與8質(zhì)量份的三氯甲烷投入反應(yīng)釜中，攪拌溶解，在20℃條件下滴加5質(zhì)量份的溴，反應(yīng)48小時；(2)用10％的亞硫酸鈉水溶液還原多余的溴，水洗至pH值至5.5；(3)加體積百分含量為95％的乙醇，添加量為三氯甲烷質(zhì)量的2倍；(4)過濾、洗滌、干燥、研磨，以此為單位，按其質(zhì)量1∶1∶0的比例加入磷酸三酯液體和硅油，攪拌均勻；(市面上出售的磷酸三酯類均可用于本發(fā)明)(5)用膠體磨進一步研磨，灌裝。
將本發(fā)明的實施例1-實施例4的一種聚氨酯阻燃添加劑按質(zhì)量百分比為15％-30％的比例添加到聚氨酯硬質(zhì)泡沫原料中(實施例1的添加量為20％)，正常發(fā)泡生產(chǎn)成型后，經(jīng)測定，防火等級的質(zhì)量數(shù)據(jù)均符合規(guī)定的要求，其中實施例1極限氧指數(shù)達到32％，陰燃時間為0秒，續(xù)燃時間為0秒，損毀長度僅3為毫米，即通過了我國相關(guān)機構(gòu)權(quán)威認(rèn)定，也獲得了香港標(biāo)準(zhǔn)及檢定中心根據(jù)英國BS5852標(biāo)準(zhǔn)檢測認(rèn)證。
本發(fā)明的一種聚氨酯阻燃添加劑添加到聚氨酯硬質(zhì)泡沫原料中(添加劑按質(zhì)量百分比為15％-30％的比例)經(jīng)聚氨酯發(fā)泡成型后，經(jīng)天津市SGS-CSTC化學(xué)實驗室檢測，鎘小于100毫克/公斤；鉛小于1000毫克/公斤；汞小于1000毫克/公斤；六價鉻小于1000毫克；多溴聯(lián)苯之和小于1000毫克/公斤；多溴聯(lián)苯醚之和(一溴到九溴)小于1000毫克/公斤。符合歐盟環(huán)保的RoHS指令。
權(quán)利要求
1.一種聚氨酯阻燃添加劑，其特征是用下述方法制成(1)將1質(zhì)量份的四溴雙酚A雙(稀丙基)醚與0.1-10質(zhì)量份的三氯甲烷投入反應(yīng)釜中，攪拌溶解，在20-120℃條件下滴加0.1-5質(zhì)量份的溴，反應(yīng)1-48小時；(2)用5％-15％的亞硫酸鈉水溶液還原多余的溴，水洗至pH值至4.5-6.5；(3)加體積百分含量為90％一99％的乙醇，添加量為三氯甲烷質(zhì)量的1-5倍；(4)過濾、洗滌、干燥、研磨，以此為單位，按其質(zhì)量1∶1∶0-5的比例加入磷酸三酯液體和硅油，攪拌均勻；(5)用膠體磨進一步研磨，灌裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚氨酯阻燃添加劑，其特征是所述磷酸三酯為磷酸三(1.3-二氯-2-丙基)酯或磷酸三(1-氯-2-丙基)酯或磷酸三(2-氯乙基)酯。
3.一種聚氨酯阻燃添加劑的制備方法，其特征是包括如下步驟(1)將1質(zhì)量份的四溴雙酚A雙(稀丙基)醚與0.1-10質(zhì)量份的三氯甲烷投入反應(yīng)釜中，攪拌溶解，在20-120℃條件下滴加0.1-5質(zhì)量份的溴，反應(yīng)1-48小時；(2)用5％-15％的亞硫酸鈉水溶液還原多余的溴，水洗至pH值至4.5-6.5；(3)加體積百分含量為90％-99％的乙醇，添加量為三氯甲烷質(zhì)量的1-5倍；(4)過濾、洗滌、干燥、研磨，以此為單位，按其質(zhì)量1∶1∶0-5的比例加入磷酸三酯液體和硅油，攪拌均勻；(5)用膠體磨進一步研磨，灌裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聚氨酯阻燃添加劑的制備方法，其特征是所述磷酸三酯為磷酸三(1.3-二氯-2-丙基)酯或磷酸三(1-氯-2-丙基)酯或磷酸三(2-氯乙基)酯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚氨酯阻燃添加劑及制備方法，聚氨酯阻燃添加劑是用下述方法制成(1)將四溴雙酚A雙(稀丙基)醚與三氯甲烷投入反應(yīng)釜中，攪拌溶解，在20－120℃滴加溴，反應(yīng)；(2)用亞硫酸鈉水溶液還原多余的溴，水洗；(3)加乙醇；(4)過濾、洗滌、干燥、研磨，加入磷酸三酯液體和硅油，攪拌均勻；(5)用膠體磨進一步研磨，灌裝，將本發(fā)明的一種聚氨酯阻燃添加劑按質(zhì)量百分比為15％－30％的比例添加到聚氨酯硬質(zhì)泡沫原料中，正常發(fā)泡生產(chǎn)成型后，產(chǎn)品極限氧指數(shù)達到32％，陰燃時間為0秒，續(xù)燃時間為0秒，損毀長度僅3為毫米。
文檔編號C08K5/521GK101058668SQ200710057478
公開日2007年10月24日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者吳波 申請人:吳波