一种飞机阻燃剂及其阻燃胶粘剂制造技术

本发明专利技术提供了一种纳米膨胀阻燃剂，它是由下述重量配比的组分组成：密胺树脂5‑10份、羟基化合物5‑10份、聚磷酸铵5‑10份。本发明专利技术还提供了一种飞机阻燃胶粘剂，它是由下述在重量配比的原料组成：组分A 77～200份、组分B 50.1～100份；其中，组分A是由下述重量配比的组分组成：环氧树脂50～100份、前述纳米膨胀阻燃剂2～40份、稀释剂25～50份、增韧剂0～10份；组分B是由下述重量配比的组分组成：固化剂50～95份、固化促进剂0.1～5份。本发明专利技术成功制备得到了纳米膨胀阻燃剂以及飞机纳米阻燃胶粘剂，且制备得到的飞机阻燃胶粘剂同时具有优异的阻燃性能和较好的力学性能，满足CCAR/FAR 25.853的要求，具有良好的市场应用前景。

An aircraft flame retardant and its flame retardant adhesive

The invention provides a nano expansion flame retardant, which consists of the components of the following weight ratio: 5 polyamine resins, 10 hydroxyl compounds, 5 hydroxyl compounds, 10 copies, and 5 ammonium polyphosphate 10 copies. The invention also provides an aircraft flame retardant adhesive, which consists of the following material in the weight ratio: component A 77~200, component B 50.1 to 100; component A consists of the following weight ratio components: 50~100 epoxy resin, 2~40 nanoscale intumescent flame retardant, 25~50 diluents, and toughening. There are 0~10 ingredients. The component B is made up of the following weight components: 50~95 curing agents and 0.1 to 5 curing accelerators. The invention has successfully prepared the nano expansion flame retardant and the aircraft nano flame retardant adhesive, and the prepared aircraft flame retardant adhesive has excellent flame retardancy and good mechanical properties. It meets the requirements of CCAR/FAR 25.853, and has a good market application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种飞机阻燃剂及其阻燃胶粘剂
本专利技术涉及一种飞机阻燃剂及其阻燃胶粘剂。
技术介绍
环氧胶粘剂是一类由环氧树脂基料、固化剂、稀释剂、促进剂和填料配制而成的工程胶粘剂。由于其粘接性能好、功能性好、价格比较低廉、粘接工艺简便，所以近几十年来在家电、汽车、水利交通、电子电器和宇航工业领域得到了广泛的应用。但是，由于环氧胶粘剂中的主要成分—环氧树脂的极限氧指数仅为19.8％，属于易燃材料，导致环氧胶粘剂的阻燃性能较差，限制了环氧胶粘剂的应用。目前，改善环氧胶粘剂阻燃性能的主要方法是向环氧胶粘剂中加入阻燃剂；常用的阻燃剂为磷系阻燃剂、金属氧化物阻燃剂、无机磷系阻燃剂，但是这三种阻燃剂的添加量太大，会降低环氧树脂的力学性能，并且阻燃效率低。如CN102925096A公开了一种环保阻燃型胶粘剂，使用无机氢氧化物等作为阻燃剂，添加量大，影响阻燃效率。CN102277118A公开了一种无卤阻燃环氧树脂建筑结构胶粘剂，其同时使用了磷系阻燃剂和金属氧化物类阻燃剂等，工艺复杂，阻燃剂添加量高达20％，并且阻燃效率低。并且目前针对环氧树脂的阻燃研究主要通过LOI、UL-94、锥形量热等方法评估其阻燃性，其在民航的适用性有限，特别是按照民航专用的适航标准FAR/CCAR25.853的要求开展的相关研究极少。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新的飞机阻燃剂及其阻燃胶粘剂。本专利技术首先提供了一种纳米膨胀阻燃剂，它是由下述重量配比的组分组成：密胺树脂5-10份、羟基化合物5-10份、聚磷酸铵5-10份。进一步地，所述羟基化合物选自季戊四醇、新戊二醇、淀粉、纤维素。进一步地，所述纳米阻燃剂的粒径为20～500nm；优选50～400nm。本专利技术还提供了上述纳米膨胀阻燃剂的制备方法，它包括以下步骤：按重量配比称取密胺树脂、聚磷酸铵以及羟基化合物，在高速搅拌机中搅拌包覆，即得密胺树脂包覆的聚磷酸铵/羟基化合物纳米膨胀阻燃剂。本专利技术还提供了一种飞机阻燃胶粘剂，它是由下述在重量配比的原料组成：组分A77～200份、组分B50.1～100份；其中，组分A是由下述重量配比的组分组成：环氧树脂50～100份、前述的纳米膨胀阻燃剂2～40份、稀释剂25～50份、增韧剂0～10份；组分B是由下述重量配比的组分组成：固化剂50～95份、固化促进剂0.1～5份。进一步地，它是由下述在重量配比的原料组成：组分A147～177份、组分B53～100份；其中，组分A是由下述重量配比的组分组成：环氧树脂100份、前述的纳米膨胀阻燃剂2～20份、稀释剂40～50份、增韧剂5～7份；组分B是由下述重量配比的组分组成：固化剂50～95份、固化促进剂3～5份。进一步地，所述环氧树脂选自环氧树脂E-44、环氧树脂E-51中的一种或两种；所述稀释剂选自甲苯、二甲苯、丙酮中的一种或两种以上；所述增韧剂选自聚硫橡胶、丁腈橡胶、端羧基丁腈橡胶中的一种或两种以上；所述固化剂选自聚酰胺、脂肪胺中的一种或两种；所述的固化促进剂选自邻苯二甲酸二甲酯、苯酚、邻甲酚、间甲酚的一种或两种以上。进一步地，上述聚酰胺选自聚酰胺300、聚酰胺610、聚酰胺650；所述聚酰胺的数均分子量为400-10000。进一步地，上述脂肪胺选自乙二胺。本专利技术还提供了一种上述飞机阻燃胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：按重量配比分别称取组分A和组分B，再将组分A与组分B充分混合即可。试验结果表明，本专利技术成功制备得到了纳米膨胀阻燃剂以及飞机纳米阻燃胶粘剂，且制备得到的飞机阻燃胶粘剂同时具有优异的阻燃性能和较好的力学性能，满足CCAR/FAR25.853的要求。本专利技术飞机阻燃胶粘剂的制备方法简便，便于操作和控制，安全，生产效率高，成本低，具有良好的市场应用前景。本专利技术中，所述聚酰胺是指大分子主链重复单元中含有酰胺基团的预聚物，例如聚酰胺300、聚酰胺650、聚酰胺46、聚酰胺610、聚酰胺612等，数均分子量为400-10000本专利技术中，脂肪胺是指碳链长度在C2-C22范围内的一大类有机胺化合物，例如乙二胺、二乙撑三胺、三乙撑四胺、二乙胺基丙胺、三甲基六亚甲基二胺等。显然，根据本专利技术的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本专利技术上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。以下通过实施例形式的具体实施方式，对本专利技术的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本专利技术上述内容所实现的技术均属于本专利技术的范围。具体实施方式原料：环氧树脂、聚硫橡胶、丁腈橡胶、端羧基丁腈橡胶，中国石油化工集团公司；甲苯、二甲苯、丙酮、聚酰胺300、脂肪胺(乙二胺)、邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、苯酚、邻甲酚、间甲酚，阿拉丁试剂。实施例1、本专利技术密胺树脂包覆的聚磷酸铵/季戊四醇阻燃剂的制备取10g季戊四醇、5g密胺树脂和聚磷酸铵5g，在1500r/min的高速搅拌机中搅拌30min条件下包覆，即得粒径为50nm的膨胀阻燃剂。实施例2、本专利技术密胺树脂包覆的聚磷酸铵/新戊二醇膨胀型阻燃剂的制备取10g新戊二醇、5g密胺树脂和聚磷酸铵10g，在500r/min的高速搅拌机中搅拌5min条件下包覆，即得粒径为400nm的膨胀阻燃剂。实施例3、本专利技术密胺树脂包覆的聚磷酸铵/淀粉膨胀阻燃剂的制备取5g淀粉、10g密胺树脂和聚磷酸铵10g，在1000r/min的高速搅拌机中搅拌15min条件下包覆，即得粒径为200nm的膨胀阻燃剂。实施例4、本专利技术密胺树脂包覆的聚磷酸铵/纤维素膨胀型阻燃剂的制备取7g纤维素、8g密胺树脂和聚磷酸铵8g，在1000r/min的高速搅拌机中搅拌23min条件下包覆，即得粒径为100nm的膨胀阻燃剂。实施例5、本专利技术飞机阻燃胶粘剂的制备以重量份数计，所述的A组分包括：E-44环氧树脂100g，向其中加入丙酮50g，实施例1制备的密胺树脂包覆的聚磷酸铵/季戊四醇阻燃剂20g，丁腈橡胶5g，搅拌均匀，静置备用；所述的B组分包括：40g聚酰胺300、乙二胺55g、固化促进剂DMP5g。将A组分与B组分充分混合即完成配胶。实施例6、本专利技术飞机阻燃胶粘剂的制备以重量份数计，所述的A组分包括：E-44环氧树脂100g，向其中加入甲苯40g，实施例1制备的密胺树脂包覆的聚磷酸铵/季戊四醇阻燃剂15g，端羧基丁腈橡胶7g，搅拌均匀，静置备用；所述的B组分包括：45g聚酰胺300、乙二胺5g、固化促进剂DMP5g。将A组分与B组分充分混合即完成配胶。实施例7、本专利技术飞机阻燃胶粘剂的制备以重量份数计，所述的A组分包括：E-44环氧树脂100g，向其中加入二甲苯40g，实施例2制备的密胺树脂包覆的聚磷酸铵/新戊二醇阻燃剂10g，丁腈橡胶5g，搅拌均匀，静置备用；所述的B组分包括：80g聚酰胺300，固化促进剂DMP5g。将A组分与B组分充分混合即完成配胶。实施例8、本专利技术飞机阻燃胶粘剂的制备以重量份数计，所述的A组分包括：E-44环氧树脂100g，向其中加入二甲苯40g，实施例1制备的密胺树脂包覆的聚磷酸铵/季戊四醇阻燃剂5g，实施例2制备的密胺树脂包覆的聚磷酸铵/新戊二醇阻燃剂15g，丁腈橡胶6g，搅拌均匀，静置备用；所述的B组分包括：75g聚酰胺300，固化促进剂DMP3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米膨胀阻燃剂，其特征在于：它是由下述重量配比的组分组成：密胺树脂5‑10份、羟基化合物5‑10份、聚磷酸铵5‑10份。

【技术特征摘要】
1.一种纳米膨胀阻燃剂，其特征在于：它是由下述重量配比的组分组成：密胺树脂5-10份、羟基化合物5-10份、聚磷酸铵5-10份。2.根据权利要求1所述的纳米膨胀阻燃剂，其特征在于：所述羟基化合物选自季戊四醇、新戊二醇、淀粉、纤维素。3.根据权利要求1或2所述的纳米膨胀阻燃剂，其特征在于：所述纳米阻燃剂的粒径为20～500nm；优选50～400nm。4.权利要求1～3任一项所述纳米膨胀阻燃剂的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：按重量配比称取密胺树脂、聚磷酸铵以及羟基化合物，在高速搅拌机中搅拌包覆，即得密胺树脂包覆的聚磷酸铵/羟基化合物纳米膨胀阻燃剂。5.一种飞机阻燃胶粘剂，其特征在于：它是由下述在重量配比的原料组成：组分A77～200份、组分B50.1～100份；其中，组分A是由下述重量配比的组分组成：环氧树脂50～100份、权利要求1～3任一项所述的纳米膨胀阻燃剂2～40份、稀释剂25～50份、增韧剂0～10份；组分B是由下述重量配比的组分组成：固化剂50～95份、固化促进剂0.1～5份。6.根据权利要求5所述的胶粘剂，其特征在于：它是由下述在重量配比的原料组...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭华乔，李林，张帆，张亚博，王强，叶李薇，夏祖西，苏正良，
申请(专利权)人：中国民用航空总局第二研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51