一种无卤阻燃毡及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于制备无卤阻燃毡的混合物，所述的混合物包括以下组分：（ａ）以混合物总重量计３０－８０ｗｔ％的纤维；（ｂ）以混合物总重量计１０－６０ｗｔ％的无卤阻燃剂；（ｃ）以混合物总重量计１０－５０ｗｔ％的粘接剂。本发明专利技术还提供了上述无卤阻燃毡的制备方法。本发明专利技术的阻燃毡阻燃效果好、游离含氨量低、含卤量低、减少了对金属部件的腐蚀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种防火用品及其制备方法，具体地涉及。
技术介绍
阻燃毡具有隔热、保温、吸音效果，可广泛应用于汽车内饰件、空调压缩机和其他需要隔热阻燃的电子电器元件和设备。近年来，随着阻燃毡应用领域的用量不断增加，对毡的阻燃要求和含粉尘量、含游离氨量等方面的要求也越来越严格。由于阻燃毡绝大部分应用于电子电器设备，因此特别需要考虑到设备中的金属零部件的腐蚀问题。例如，空调压缩机中大部分零件由铜金属材料制成，对阻燃毡的性能也提出了更为严格的要求。 一方面，在现有的阻燃毡中，通常是由酚醛树脂作为粘接剂，再使用六次亚甲基四胺做固化剂来固化阻燃毡。六次亚甲基四胺中含氨，因此阻燃毡所含的游离氨含量偏高，从而会对铜金属材料造成腐蚀。 另一方面，如果所用阻燃剂含卤素，则含卤难燃剂的阻燃毡且经长时间作用受热而产生卤素离子也会腐蚀金属零部件，尤其在高湿度条件下这种腐蚀情况更为严重，并且含卤系难燃剂的阻燃毡在废弃焚烧处理时也会生成有腐蚀性的卤化氢气体。因此，含卤含氮元素的阻燃剂尽量不用。 另外，进一步简化阻燃毡的生产工艺并减少能源消耗也已成为当务之急。 JP 07-003594则介绍了将粉状阻燃剂如磷酸、聚磷酸、磷酸酯、等与废旧纤维材料均匀混合后，经开松、翻毛得到一均匀厚度的毛毡，再经加热使酚醛树脂粘接剂熔化、六次亚甲基甲胺就可直接得到阻燃毡，但所得阻燃毡易吸潮，故耐水性差，含氨量高。 在GB2227500中提出采用将树脂胶粘剂如聚氯乙烯或聚醋酸乙烯和阻燃剂如尿醛树脂混合并配成浆液对毡进行喷雾处理，然后通过热风烘箱或红外线加热器予以烘干，但该技术所得阻燃毡阻燃效果差，无法达到阻燃等级UL94 HF-1。 综上所述，本领域缺乏一种具备良好阻燃效果同时又能够减少对金属部件的腐蚀的阻燃毡。因此本领域迫切需要开发阻燃效果好、游离含氨量低、含卤量低、减少对金属部件的腐蚀的阻燃毡及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于获得阻燃效果好、游离含氨量低、含卤量低、减少对金属部件的腐蚀的阻燃毡及其制备方法在本专利技术的第一方面，提供了一种用于制备无卤阻燃毡的混合物，所述的混合物包括以下组分(a)以混合物总重量计30-80wt％的纤维；(b)以混合物总重量计10-60wt％的无卤阻燃剂；(c)以混合物总重量计10-50wt％的粘接剂；其中，所述纤维包括天然纤维、合成纤维或其组合；所述无卤阻燃剂是无机酸与选自铝、钙、镁、锌的金属形成的盐或其组合，其中所述的无机酸选自磷酸、硫酸、硼酸或其组合；所述粘接剂包括热塑性树脂、热固性树脂或其组合。 在本专利技术的一个优选例中，所述纤维中包括的天然纤维选自棉、毛、麻或其组合；所述合成纤维选自粘胶纤维、聚酯纤维、腈纶、氯纶、丙纶或其组合。 在本专利技术的一个优选例中，所述的无卤阻燃剂选自磷酸二氢铝、磷酸二氢钙、磷酸钙、磷酸镁、硫酸铝、硅灰石、硼酸锌或其组合。 在本专利技术的一个优选例中，所述的无卤阻燃剂包括以无卤阻燃剂总重量计50-70wt％的磷酸二氢盐、以无卤阻燃剂总重量计30-50wt％的中性盐，所述磷酸二氢盐包括磷酸二氢铝、磷酸二氢钙或其组合，其中所述中性盐包括磷酸钙、磷酸镁、硫酸铝、硅灰石、硼酸锌或其组合。 在本专利技术的一个优选例中，所述的热塑性树脂选自聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚酰胺或其共聚物、聚乙烯、聚丙烯或其组合；所述的热固性树脂选自蜜胺甲醛树脂、脲醛树脂、酚醛树脂或其组合。 在本专利技术的一个优选例中，所述无卤阻燃剂包括以无卤阻燃剂总重量计50-70wt％的磷酸二氢铝、以无卤阻燃剂总重量计30-50wt％的硼酸锌，所述的粘接剂包括以粘接剂总重量计60-80wt％的乙酸-醋酸乙烯共聚物、以粘接剂总重量计20-40wt％的脲醛树脂；或者所述的粘接剂包括以粘接剂总重量计60-80wt％的聚醋酸乙烯、以粘接剂总重量计20-40wt％的蜜胺甲醛树脂。 在本专利技术的一个优选例中，所述的无卤阻燃剂为粒度在2--200μm之间的粉末。 本专利技术还提供一种制备无卤阻燃毡的方法，包括以下的步骤(i)将(a)纤维、(b)无卤阻燃剂和(c)粘接剂进行混合，形成混合物，其中所述(a)纤维占混合物总重量的30-80wt％，所述(b)无卤阻燃剂占混合物总重量的10-60wt％，所述(c)粘接剂占混合物总重量的10-50wt％；(ii)将步骤(i)得到的混合物在190-230℃加热2-6分钟，使混合物固化成型，从而得到无卤阻燃毡。 在本专利技术的一个优选例中，步骤(i)中先混合无卤阻燃剂和粘接剂，然后与纤维混合，得到混合物。 在本专利技术的一个优选例中，还包括预先加热步骤，即将步骤(i)得到的混合物在150-180℃预先加热2-6分钟，得到第一固化的阻燃毡；所述第一固化的阻燃毡进行步骤(ii)得到无卤阻燃毡。具体实施方式本专利技术人经过广泛而深入的研究，通过改进制备工艺，在制备无卤阻燃毡的混合物中采用新的无卤阻燃剂，该新的无卤阻燃剂本身就可以作为固化剂对本专利技术的粘接剂进行固化，因此不需要添加任何固化剂，从而使游离氨含量小于50ppm，所得阻燃毡具有优异的阻燃效果。本专利技术的无卤阻燃剂从而使游离含氨量进一步大幅下降，故同时满足了阻燃效果好、游离含氨量低、含卤量低、减少对金属部件的腐蚀的多项要求。故特别适合在需要隔热阻燃的电子电器元件和设备中进行应用。在此基础上完成了本专利技术。 本专利技术的用于制备无卤阻燃毡的混合物，包括以下组分(a)以混合物总重量计30-80wt％的纤维；(b)以混合物总重量计10-60wt％的无卤阻燃剂；(c)以混合物总重量计10-50wt％的粘接剂；其中，所述纤维包括天然纤维、合成纤维或其组合；所述无卤阻燃剂是无机酸与选自铝、钙、镁、锌的金属形成的盐或其组合，其中所述的无机酸选自磷酸、硫酸、硼酸或其组合；所述粘接剂包括热塑性树脂、热固性树脂或其组合。 显然，本专利技术的混合物制备得到的无卤阻燃毡也在本专利技术的保护范围内。本专利技术的无卤阻燃毡可以采用毡的形式，也可以采用其它本领域常见的阻燃用品的形式。 以下对本专利技术的各个技术特征进行详细描述。 纤维本专利技术的纤维选自天然纤维、合成纤维的一种或几种。其中，所述的天然纤维可以是本领域常见的天然纤维，例如选自棉、毛、麻或其组合；所述的合成纤维可以是本领域常见的合成纤维，例如选自粘胶纤维、聚酯纤维、腈纶、氯纶、丙纶或其组合。 本专利技术的纤维可以是新的，也可以出于节省资源的目的而选用废旧边角纤维材料并经切断、细化、开松而制得。本专利技术中，开松的定义是将缠结的纤维打开成单丝。 本专利技术的纤维占阻燃毡总重量的30-80wt％，更好为40-60wt％。 无卤阻燃剂所述无卤阻燃剂是无机酸与选自铝、钙、镁、锌、的金属形成的盐或其组合，其中所述的无机酸选自磷酸、硫酸、硼酸、或其组合。所述盐既可以是酸式盐，也可以是中性盐。 较佳地，所述无卤阻燃剂中为酸式盐和中性盐的组合。较佳地，所述酸式盐为磷酸二氢铝、磷酸二氢钙或其组合；所述中性盐为磷酸钙、磷酸镁、硫酸铝、硅灰石、硼酸锌或其组合。 较佳地，无卤阻燃剂中以无卤阻燃剂的总重量计，包括50-70wt％的酸式盐、30-50wt％的中性盐。 例如，本专利技术的无卤阻燃剂的例子中，以无卤阻燃剂的总重量计，含有66wt％的磷酸二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制备无卤阻燃毡的混合物，其特征在于，所述的混合物包括以下组分：（ａ）以混合物总重量计３０－８０ｗｔ％的纤维；（ｂ）以混合物总重量计１０－６０ｗｔ％的无卤阻燃剂；（ｃ）以混合物总重量计１０－５０ｗｔ％的粘接剂；其中，所述纤维包括天然纤维、合成纤维或其组合；所述无卤阻燃剂是无机酸与选自铝、钙、镁、锌的金属形成的盐或其组合，其中所述的无机酸选自磷酸、硫酸、硼酸或其组合；所述粘接剂包括热塑性树脂、热固性树脂或其组合。

【技术特征摘要】
书所限定的范围。权利要求1.一种用于制备无卤阻燃毡的混合物，其特征在于，所述的混合物包括以下组分(a)以混合物总重量计30-80wt％的纤维；(b)以混合物总重量计10-60wt％的无卤阻燃剂；(c)以混合物总重量计10-50wt％的粘接剂；其中，所述纤维包括天然纤维、合成纤维或其组合；所述无卤阻燃剂是无机酸与选自铝、钙、镁、锌的金属形成的盐或其组合，其中所述的无机酸选自磷酸、硫酸、硼酸或其组合；所述粘接剂包括热塑性树脂、热固性树脂或其组合。2.如权利要求1所述的混合物，其特征在于，所述纤维中包括的天然纤维选自棉、毛、麻或其组合；所述合成纤维选自粘胶纤维、聚酯纤维、腈纶、氯纶、丙纶或其组合。3.如权利要求1所述的混合物，其特征在于，所述的无卤阻燃剂选自磷酸二氢铝、磷酸二氢钙、磷酸钙、磷酸镁、硫酸铝、硅灰石、硼酸锌或其组合。4.如权利要求3所述的混合物，其特征在于，所述的无卤阻燃剂包括以无卤阻燃剂总重量计50-70wt％的磷酸二氢盐、以无卤阻燃剂总重量计30-50wt％的中性盐，其中所述磷酸二氢盐包括磷酸二氢铝、磷酸二氢钙或其组合，其中所述中性盐包括磷酸钙、磷酸镁、硫酸铝、硅灰石、硼酸锌或其组合。5.如权利要求1所述的混合物，其特征在于，所述的热塑性树脂选自聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚酰胺或其共聚物、聚乙烯、聚丙烯或其组合；所述的热固性树脂选自蜜胺甲醛树脂、脲醛树脂、酚醛...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦明，张晋军，陈崇伟，单渊复，
申请(专利权)人：上海化工研究院，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]