一种基于碳化钛的生物质阻燃剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于碳化钛的生物质阻燃剂及其制备方法，属于阻燃材料技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种基于碳化钛的生物质阻燃剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于阻燃材料
，特别涉及一种基于碳化钛的生物质阻燃剂及其制备方法
。

技术介绍

[0002]目前，添加型阻燃剂的制备很大程度是基于无机物的研究，无机物虽然具备许多优异的性能，诸如热稳定性
、
化学稳定性
、
耐腐蚀性
、
耐磨性等
。
但单纯的添加往往会恶化基体材料的性能，大量的研究表明，添加型阻燃剂的加入，可以提升阻燃性能，但对力学性能有更大的“负面影响”。
以
TiC
为例，
TiC
为无机物，
TiC
需要加入的基质（如树脂
、
塑料等）为有机物，
TiC
的极性和有机物相差大，直接混，会团聚，发挥不出阻燃效果，反而会降低力学性能
。
[0003]复合材料的可燃性和力学性能与纳米添加剂在基体中的分散程度密切相关
。
分散良好的纳米复合材料表现出优异的阻燃性和良好的力学性能
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于碳化钛的生物质阻燃剂，其特征在于，由
TiC、
多巴胺盐酸盐
、
酪蛋白和植酸制成，多巴胺盐酸盐先对
TiC
进行改性得到
TiC@PDA
，再接枝酪蛋白得到
TiC@PDA@CAS
，最后枝接植酸得到
TiC@PDA@CAS@PA
；所述多巴胺盐酸盐与
TiC
的质量比为1：
0.5
‑
2.0
，所述
TiC@PDA
与酪蛋白的质量比为1：1‑3，所述
TiC@PDA@CAS
与植酸的质量比为1：
0.2
‑
0.8。2.
根据权利要求1所述的基于碳化钛的生物质阻燃剂，其特征在于，所述多巴胺盐酸盐与
TiC
的质量比为1：1，所述
TiC@PDA
与酪蛋白的质量比为1：2，所述
TiC@PDA@CAS
与植酸的质量比为1：
0.5。3.
根据权利要求1所述的基于碳化钛的生物质阻燃剂，其特征在于，
TiC@PDA
的制备过程为：将
TiC
和
Tris
缓冲液加入到去离子水中，超声分散并调整
pH
至8‑
10
，再按配比加入多巴胺盐酸盐，在
20
‑
40℃
下搅拌反应
10
‑
20h
得到
TiC@PDA
；所述
Tris
缓冲溶液中三羟甲基氨基甲烷的浓度为
0.04
‑
0.08g/mL
，所述
TiC
与
Tris
缓冲溶液的质量体积比（
g/mL
）为
1:10
‑
20。4.
根据权利要求1所述的基于碳化钛的生物质阻燃剂，其特征在于，
TiC@PDA@CAS
的制备过程为：将酪蛋白加入到第一溶剂中，加热搅拌溶解，再按配比加入
TiC@PDA
，在
50
‑
70℃
和
pH=8
‑
10
下搅拌反应
0.5
‑
2.0h
得到
TiC@PDA@CAS
；所述第一溶剂选自氢氧化钠溶液
、
氢氧化钾溶液
、
碳酸钠溶液
、
碳酸氢钠溶液
、
碳酸钾溶液和碳酸氢钾溶液中的一种或多种
。5.
根据权利要求1所述的基于碳化钛的生物质阻燃剂，其特征在于，
TiC@PDA@CAS@PA
的制备过程为：将
TiC@PDA@CAS
加入到第二溶剂中，超声波分散，再按配比加入植酸，在
20
‑
40℃
下搅拌反应
0.5
‑
2.0h
得到
TiC@PDA@CAS@PA
；所述第二溶剂选自去离子水或乙醇中的一种或多种
。6.
如权利要求1‑5任一项所述的基于碳化钛的生物质阻燃剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)
将
TiC
和
Tris
缓冲液加入到去离子水中，超声分散并调整
pH
至8‑
10
，再按配比加入多巴胺盐酸盐，在
20
‑
40℃
下搅拌反应得到
TiC@PDA
；所述
Tris
缓冲溶液中三羟甲基氨基甲烷的浓度为
0.04
‑
0.08g/mL
，所述
TiC
与
Tris
缓冲溶液的质量体积比（
g/mL
）为
1:10
‑
20
；
(2)
将酪蛋白加入到第一溶剂中，加热搅拌溶解，再按配比加入
TiC@PDA
，在
50
‑
70℃
和
...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯斌，李超，沈朋，李杨，梅红兵，
申请(专利权)人：湖北科普达光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：