一种生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂及其制备方法和应用，该生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂包括以下质量份数的原料：聚磷酸铵65‑85份，淀粉衍生物10.5‑28份，生物质4‑7份，所述淀粉衍生物包括淀粉磷酸酯、淀粉聚磷酸酯中的一种或两种的混合物，所述生物质包括海藻酸钠、透明质酸、壳聚糖衍生物、纤维素衍生物中的一种或多种的混合物。本发明专利技术公开的生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂中，由淀粉衍生物和生物质作为碳源，生物质通过高温干热反应与淀粉衍生物复合交联，在聚磷酸铵表面形成致密的包覆层，制得的复合膨胀阻燃剂具有优良的耐水性和阻燃效率，且原料来源丰富、生产工艺简单，环境友好，制备成本低，可广泛应用于极性高分子材料的阻燃。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及复合材料
，具体涉及生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂及其制备方法和应用。
技术介绍
膨胀阻燃剂(IFR)主要由酸源、气源和碳源三部分组成的一种新型阻燃剂，高分子材料燃烧时，酸源受热分解产生的磷酸作为脱水剂，使碳源脱水炭化；同时，受热反应产生的水蒸气和气源产生的不燃性气体使熔融体系膨胀发泡，形成膨胀碳层阻隔外界热量与氧气进入燃烧区，从而具有阻燃作用。IFR具有低烟、低毒、无腐蚀性气体产生等优点，成为当前阻燃技术开发的热点，近年来广泛应用于高分子材料的阻燃。然而，对于传统的IFR来说，常用的碳源为季戊四醇等多羟基低分子化合物，主要来源于石油化工产物，而且存在耐水性差、易迁移等问题，成炭率和阻燃效率低；现有技术通常通过增加IFR用量来改善高分子材料的阻燃性，但同时对高分子材料的物理力学性能产生负面影响，且石油的过度开采导致资源的枯竭，并且带来了一系列的环境问题。淀粉、纤维素、环糊精(CD)、壳聚糖等生物质作为一种绿色可再生资源，本身是天然的碳源，其应用研究受到广泛的关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂，其特征在于，包括以下质量份数的原料：/n聚磷酸铵65-85份，/n淀粉衍生物10.5-28份，/n生物质4-7份，/n其中，所述淀粉衍生物为淀粉磷酸酯和淀粉聚磷酸酯中的一种或两种的混合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂，其特征在于，包括以下质量份数的原料：
聚磷酸铵65-85份，
淀粉衍生物10.5-28份，
生物质4-7份，
其中，所述淀粉衍生物为淀粉磷酸酯和淀粉聚磷酸酯中的一种或两种的混合物。


2.根据权利要求1所述的一种生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂，其特征在于，所述生物质包括海藻酸钠、透明质酸、壳聚糖衍生物和纤维素衍生物中的一种或多种的混合物。


3.根据权利要求2所述的一种生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂，其特征在于，所述壳聚糖衍生物包括羧甲基壳聚糖和羧化壳聚糖中的一种或两种的混合物；所述纤维素衍生物为羧甲基纤维素。


4.一种如权利要求1-3任一项所述的一种生物质复合聚磷酸铵膨胀阻燃剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤1、称取聚磷酸铵65-85份、淀粉衍生物10.5-28份和生物质4-7份；
步骤2、将所述步骤1称取的淀粉衍生物加入去离子水中，室温搅拌使淀粉衍生物均匀分散获得淀粉分散体，加热淀粉分散体，并恒温搅拌至淀粉糊化后降温，获得淀粉糊液；
步骤3、将所述步骤1称取的生物质加入去离子水中，室温搅拌溶解后获得生物质溶液；
步骤4、将所述步骤1称取的聚磷酸铵分散在去离子水中，获得聚磷酸铵分散体，向聚磷酸铵分散体中加入所述步骤2获得的淀粉糊液和所述步骤3获得的生物质溶液，恒温搅拌至混合均匀，调节pH，获得复合溶液；
步骤5、将所述步骤4获得的复合溶液干燥后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜永斌，张府，侯如意，田雪，余轶杰，刘小丹，覃彩芹，
申请(专利权)人：湖北工程学院，
类型：发明
国别省市：湖北;42