一种生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂及其制备方法和应用技术

一种生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂及其制备方法和应用，属于阻燃剂制备技术和高分子材料改性领域。一种生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂是在生物基碳源的辅助下通过球磨剥离二维纳米材料，然后进一步引入生物基磷源和生物基氮源制备得到的。该阻燃剂采用生物基材料，绿色环保，添加量低，高效阻燃并能提升聚酯类高分子材料的综合性能。将纳米片杂化阻燃剂通过溶液共混法或熔融共混法加入聚酯类高分子材料中，热压或固化处理后得到阻燃纳米复合材料。制得的阻燃纳米复合材料能在力学性能提升的同时，获得优异的耐腐蚀性能、火灾安全性、抑烟性和阻燃性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于阻燃剂制备技术和高分子材料改性领域，具体涉及一种生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、聚脲(pua)因具有反应时间短、施工方便、附着力强、抗冲击性能优异等优点，常用作为防护涂层，广泛应用于建筑和结构领域。但是，聚脲材料的易燃性极大地影响了聚脲的综合防护性能，一旦发生火灾，可能加剧火势蔓延，并且聚脲燃烧过程中释放的熔滴、排放的有毒烟尘和气体会造成严重的二次伤害，危害人身安全，造成严重的经济损失。

2、传统的聚合物阻燃剂主要包括溴系、氮系、磷系等，它们虽然能在一定程度上实现阻燃效果，但由于其中的一些化学物质具有毒性，当聚合物燃烧时释放出的有毒气体和烟雾会危害人体健康和环境安全。为寻找高效、环保的阻燃剂，近年来开发了一系列新型阻燃剂来提高聚脲的火灾安全性性能(如mpp、app、mcapp等)。但多数阻燃剂都来源于石油化工资源，这引发了对环境污染，并且伴随着石油资源日益减少的担忧。因此，基于绿色化学和可持续发展理念的生物基纳米阻燃剂已成为今后阻燃剂的发展方向。

3、蒙脱土又称纳米粘土，是一种无毒、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂，其特征在于，该生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂原料包括二维纳米材料、生物基碳源、生物基磷源、生物基氮源，所述生物基碳源、生物基磷源、生物基氮源自组装形成CPN超分子接枝在二维纳米片的表面。

2.根据权利要求1所述的生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂，其特征在于，所述的生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂中，按质量比，生物基碳源：生物基磷源：生物基氮源：二维纳米材料＝(1～1.5):(20～30):(9～14):(2～3)。

3.根据权利要求1所述的生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂，其特征在于，所述的二维纳米材料选用蒙脱土、层状双...

【技术特征摘要】

1.一种生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂，其特征在于，该生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂原料包括二维纳米材料、生物基碳源、生物基磷源、生物基氮源，所述生物基碳源、生物基磷源、生物基氮源自组装形成cpn超分子接枝在二维纳米片的表面。

2.根据权利要求1所述的生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂，其特征在于，所述的生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂中，按质量比，生物基碳源：生物基磷源：生物基氮源：二维纳米材料＝(1～1.5):(20～30):(9～14):(2～3)。

3.根据权利要求1所述的生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂，其特征在于，所述的二维纳米材料选用蒙脱土、层状双金属氢氧化物、石墨烯、二氧化钼、层状磷酸氢锆、黑磷、氮化硼、mxene、类石墨氮化碳中的一种或几种；

4.权利要求1-3任意一项所述的生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂的制备方法，其特征在于，所述的s2中，有机酸溶液的ph值为3～4；和/或，按固液比，生物基碳源@二维纳米片：有机酸溶液＝(1～3)g：(200～300)ml；和/或，有机酸溶液选用醋酸、甲酸、苯甲酸、乙二酸、丁二酸中的至少一种。

6.权利要求1-3任意一项所述的生物基超分子协同纳米片杂化阻燃剂作为阻燃剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆实，李双杉，韩森森，刘建邦，姬书得，张修瑞，高子淇，王朔，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：