一种聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂及其制备方法和应用技术

技术编号:22045117 阅读:44 留言:0更新日期:2019-09-07 12:10
本发明专利技术公开的聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂,在惰性气体保护下,对黑磷进行聚酰胺原位聚合包覆制得。创造性地在具有黑磷的非质子极性溶剂或极性质子溶剂中引入聚酰胺对其进行表面改性或包覆,通过对聚酰胺的选择,再结合黑磷大小尺寸的选择,制备阻燃剂。该阻燃剂利用聚酰胺包覆纳米级或微米级黑磷,使聚酰胺发挥其与基材的相容性,有利于黑磷纳米级分散于材料基体中,不仅能提升材料的阻燃性能,还能提升材料的各项力学性能,拓宽该阻燃剂的应用领域,特别是应用于工程塑料、橡胶、涂料和纤维各种材料的阻燃领域,如聚酰胺、聚酰亚胺、聚氨酯、丁腈橡胶和丙烯酸涂料等材料方面。

A Black Phosphorus Flame Retardant Coated by in-situ Polyamide Polymerization and Its Preparation Method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及阻燃材料领域,更具体地,涉及一种聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂及其制备方法和应用。
技术介绍
随着国内电子电器行业的高速发展,对聚合物材料的需求越来越大,也对高分子材料的阻燃提出了明确的要求。卤素阻燃剂虽然效果显著,但燃烧时会产生二噁英,严重污染环境,世界各国开始禁止使用卤系阻燃剂,大力开发无卤阻燃剂。现阶段最经济的绿色环保阻燃剂是无机阻燃剂,特别是氢氧化铝和氢氧化镁。但在现有技术基础上,无机阻燃剂阻燃效果有限,影响聚合物各项力学性能,且在一些阻燃要求高的场所,很难满足要求。所以现阶段,在绿色阻燃体系中,一般重点研究磷系和氮系的阻燃体系的协同作用。例如,聚烯烃重点研究磷-氮型膨胀阻燃体系;聚酯侧重开发高稳定性磷酸酯。因此现阶段可以实现无卤素阻燃,但为了提高阻燃效果,阻燃剂中含有磷元素是很有必要的。各种添加型阻燃剂中,红磷比其他阻燃剂的阻燃效果高,且即使在阻燃剂用量很低时也能达到良好的阻燃效果。然而,红磷易吸水,在空气中可释放出剧毒的PH3,易引燃,与树脂相容性差。所以实际应用中将红磷微胶囊化,来克服上述缺点。但微胶囊红磷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂,其特征在于,在惰性气体保护下,对黑磷进行聚酰胺原位聚合包覆制得;所述黑磷包括块状黑磷和低维黑磷,所述块状黑磷为由白磷或红磷在高温高压下转化而来,所述低维黑磷由块状黑磷经机械剥离法或液相剥离法方法制备。

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂,其特征在于,在惰性气体保护下,对黑磷进行聚酰胺原位聚合包覆制得;所述黑磷包括块状黑磷和低维黑磷,所述块状黑磷为由白磷或红磷在高温高压下转化而来,所述低维黑磷由块状黑磷经机械剥离法或液相剥离法方法制备。2.根据权利要求1所述聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂,其特征在于,所述惰性气体为氮气、氩气的任意一种或两种混合。3.根据权利要求1所述聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂,其特征在于,所述聚酰胺原位聚合包覆在非质子极性溶剂或极性质子溶剂中进行。4.根据权利要求3所述聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂,其特征在于,所述非质子极性溶剂为无水的乙腈,N-甲基吡咯烷酮,二甲基甲酰胺,二甲基乙酰胺,1,3-二甲基-2-咪唑啉酮,二甲基亚砜,六甲基磷酰三胺,N,N-二甲基丙烯基脲中的至少一种。5.根据权利要求3所述聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂,其特征在于,所述极性质子溶剂为己内酰胺、十二内酰胺、己二酸、己二胺、葵二酸、十二碳二酸、葵二胺、氨基十一酸、1,4-丁二胺、1,6-己二酸、间苯二胺、对苯二甲酰氯、任二胺、对苯二甲酸、对苯二胺、间苯二甲酰氯、甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、正丁醇中的至少一种。6.根据权利要求1所述聚酰胺原位聚合包覆黑磷阻燃剂,其特征在于,所述块状黑磷的粒径为100n...

【专利技术属性】
技术研发人员:赖登旺李玉华
申请(专利权)人:湖南工业大学
类型:发明
国别省市:湖南,43

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