一种水基聚氨酯用反应性膨胀型阻燃剂及其制备方法

摘要

本发明精细化工材料领域，具体涉及一种同时含有炭源、酸源和气源以及活性氨基基团的水基聚氨酯用反应性膨胀型阻燃剂及其制备方法。本发明所公开的反应性膨胀型阻燃剂化学结构如式Ⅰ所示，所得阻燃剂不含卤素，磷、氮阻燃成分含量较高且呈芳杂环结构，在高温时稳定性好，成炭率高，膨胀性能显著，阻燃性优良。结构中所含的2个活性伯氨基氢可与异氰酸酯反应以制备阻燃水基聚氨酯，既有效地解决了传统复配添加型阻燃剂在水基聚氨酯体系中相容性差、易迁移析出和渗透等问题，又克服了复配添加型阻燃剂所引起的水基聚氨酯物理机械性能变差的缺陷。本发明提供的反应性膨胀型阻燃剂制备水基聚氨酯时工艺易于控制，性能易于调节，所制备的水基聚氨酯广泛应用于皮革涂饰、合成革涂层、织物涂层、建筑防火材料、涂料和胶粘剂等行业。（式Ⅰ）。

主权项

一种水基聚氨酯用反应性膨胀型阻燃剂，该阻燃剂以磷、氮为主要阻燃元素，分子结构中含有的氨基可与异氰酸酯反应以制备阻燃水基聚氨酯；该阻燃剂受热时发生分子内磷‑氮协效阻燃效应，在高聚物表面形成均匀、致密的炭质泡沫层，具有隔热、隔氧、抑烟、防滴落的作用，且生成的不燃气体可稀释聚合物燃烧时释放的可燃性气体，是一种集炭源、酸源和气源“三位一体”的环保阻燃剂，其化学结构通式如下：其中R为二氨基‑1,3,5‑三嗪衍生物的取代基；所用的二氨基‑1,3,5‑三嗪衍生物为2,4‑二氨基‑6‑甲氧基‑1,3,5‑三嗪、2‑乙烯基‑4,6‑二氨基‑1,3,5‑三嗪、2,4‑二氨基‑6‑甲基‑1,3,5‑三嗪、2,4‑二氨基‑6‑苯基‑1,3,5‑三嗪、4,6‑二氨基‑2‑羟基‑1,3,5‑三嗪或2,4‑二氨基‑6‑[2‑(2‑甲基‑1‑咪唑)乙基]‑1,3,5‑三嗪中的任一种。