一種阻燃型高分子乳液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種阻燃型高分子乳液及制備方法。所述阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，由75～90%的高分子乳液、3～10%的阻燃聚合物、7～15%的聚磷酸銨組成，所述的高分子乳液為純丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液或醋丙乳液；所述的阻燃聚合物為乙烯基氯化物-2-乙基己基丙烯酸酯、N-(2,4,6-三溴苯基)馬來酸酰亞胺、四氯鄰苯二甲酸酐、烷(芳)基硫代膦酸丙烯酯或丙烯酸五氯苯酯。其制備方法即將高分子乳液、阻燃聚合物和聚磷酸銨混合攪拌均勻，得到阻燃型高分子乳液，該阻燃型高分子乳液由于阻燃聚合物和聚磷酸銨協(xié)同作用，因此阻燃效果好，最終阻燃劑的用量少，僅為10-25%，即可達(dá)到阻燃V-0級或阻燃V-1級。
【專利說明】一種阻燃型高分子乳液及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種阻燃型高分子乳液及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]高分子乳液，諸如純丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、醋丙乳液等被大量制備成涂料、膠粘劑等，廣泛應(yīng)用于建筑、包裝、紡織、汽車等行業(yè)。但高分子乳膠干燥成膜后易燃燒，這不符合當(dāng)前對消防、安全、環(huán)保的要求。
[0003]目前市場上對于阻燃型高分子乳液的需求量較大，但阻燃技術(shù)還不夠完善。現(xiàn)在對高分子乳液的阻燃主要采用添加阻燃劑法，典型的有:1、添加有機(jī)阻燃劑，如氯化石蠟、六氯環(huán)戊二烯、十溴二苯醚、四溴雙酚A等；2、添加填料型阻燃劑，如紅磷、磷酸銨鹽、硼酸鋅、氫氧化鋁、氧化銻等；3，添加膨脹型阻燃劑。這些方法雖能起到一定的阻燃作用，但使用量較大(通常為乳液量的20?50%)，這嚴(yán)重降低了高分子乳液的物理性能、影響高分子乳液的使用功能。如減少用量，則起不到阻燃效果。因此有必要加強(qiáng)對阻燃型高分子乳液的進(jìn)一步研究。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的之一是為了解決上述的阻燃劑用量大，從而降低了高分子乳液的物理性能，并進(jìn)一步影響高分子乳液的使用功能等技術(shù)問題而提供一種阻燃型高分子乳液。該阻燃型高分子乳液，在盡量不影響高分子乳液物理性能的前提下，由于阻燃聚合物和聚磷酸銨協(xié)同作用，使高分子乳液達(dá)到優(yōu)良的阻燃性能，阻燃效果好，最終阻燃劑的用量僅為10-25%，優(yōu)選10-15%即可達(dá)到阻燃V-O級或阻燃V-1級。
[0005]本發(fā)明的目的之二在于提供上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法本發(fā)明的技術(shù)方案
一種阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下:
高分子乳液75?90%
阻燃聚合物3?10%
聚磷酸銨--15% ；
所述的高分子乳液為純丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液或醋丙乳液；
所述的阻燃聚合物為乙烯基氯化物-2-乙基己基丙烯酸酯、N-(2，4，6-三溴苯基)馬來酸酰亞胺、四氯鄰苯二甲酸酐、烷(芳)基硫代膦酸丙烯酯或丙烯酸五氯苯酯；
所述的聚磷酸銨的分子量為1000-2000。
[0006]優(yōu)選的技術(shù)方案如下:
一種阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下:
高分子乳液85-90%
阻燃聚合物3-4%
聚磷酸銨7-11%; 所述的高分子乳液為苯丙乳液或硅丙乳液；
所述的阻燃聚合物為N-(2，4，6-三溴苯基)馬來酸酰亞胺或四氯鄰苯二甲酸酐； 所述的聚磷酸銨的分子量為1600-2000。
[0007]上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，步驟如下:
將高分子乳液、阻燃聚合物和聚磷酸銨混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
[0008]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的一種阻燃型高分子乳液，采用阻燃聚合物和聚磷酸銨這兩類阻燃劑。阻燃聚合物與高分子乳液具有良好的相容性，因此在起阻燃作用的同時較少影響高分子乳液的物理性能，但考慮到價格因素，本發(fā)明同時再使用部分填料型阻燃劑聚磷酸銨，使其在達(dá)到阻燃要求的同時價格適中、物理性能良好。阻燃聚合物與聚磷酸銨，兩者還具有協(xié)同阻燃作用，因此本發(fā)明的一種阻燃型高分子乳液阻燃效果好，最終阻燃劑的用量僅為10-25%，優(yōu)選為10-15%，所得的阻燃型高分子乳液按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，達(dá)到阻燃V-O級或阻燃V-1級。

【具體實(shí)施方式】
[0009]下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步闡述，但并不限制本發(fā)明。
[0010]實(shí)施例1
一種阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下:
高分子乳液75%
阻燃聚合物10%
聚磷酸銨15% ；
所述的高分子乳液為純丙乳液；
所述的阻燃聚合物為乙烯基氯化物-2-乙基己基丙烯酸酯；
所述的聚磷酸銨的分子量為1000。
[0011]上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，步驟如下:
將高分子乳液、阻燃聚合物和聚磷酸銨混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
[0012]按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，上述所得的阻燃型高分子乳液的阻燃效果達(dá)到阻燃V-O級。
[0013]對照實(shí)施例1
一種阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下:
高分子乳液75%
阻燃聚合物25% ；
所述的高分子乳液為純丙乳液；
所述的阻燃聚合物為乙烯基氯化物-2-乙基己基丙烯酸酯。
[0014]上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，步驟如下:
將高分子乳液、阻燃聚合物混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
[0015]按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，上述所得的阻燃型高分子乳液的阻燃效果達(dá)到阻燃V-1級。
[0016]通過上述實(shí)施例1、對比實(shí)施例1進(jìn)行對比，可以看出同時使用阻燃聚合物和聚磷酸銨的阻燃效果要優(yōu)于單一的使用阻燃聚合物，這是由于阻燃聚合物和聚磷酸銨協(xié)同作用的結(jié)果。
[0017]實(shí)施例2 一種阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下:
聞分子乳液90%
阻燃聚合物3%
聚磷酸銨7% ；
所述的高分子乳液為苯丙乳液；
所述的阻燃聚合物為N-(2，4，6-三溴苯基)馬來酸酰亞胺；
所述的聚磷酸銨的分子量為2000。
[0018]上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，步驟如下:
將高分子乳液、阻燃聚合物和聚磷酸銨混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
[0019]按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，上述所得的阻燃型高分子乳液的阻燃效果達(dá)到阻燃V-1級。
[0020]對照實(shí)施例2
一種阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下:
聞分子乳液90%
阻燃聚合物10% ；
所述的高分子乳液為苯丙乳液；
所述的阻燃聚合物為N-(2，4，6-三溴苯基)馬來酸酰亞胺。
[0021]上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，步驟如下:
將高分子乳液、阻燃聚合物混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
[0022]按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，上述所得的阻燃型高分子乳液的阻燃效果達(dá)到阻燃V-2級。
[0023]通過上述實(shí)施例2、對比實(shí)施例2進(jìn)行對比，可以看出同時使用阻燃聚合物和聚磷酸銨的阻燃效果要優(yōu)于單一的使用阻燃聚合物，這是由于阻燃聚合物和聚磷酸銨協(xié)同作用的結(jié)果。
[0024]實(shí)施例3
一種阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下:
聞分子乳液85%
阻燃聚合物4%
聚磷酸銨11%;
所述的高分子乳液為硅丙乳液；
所述的阻燃聚合物為四氯鄰苯二甲酸酐；
所述的聚磷酸銨的分子量為1600。
[0025]上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，步驟如下:
將高分子乳液、阻燃聚合物和聚磷酸銨混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
[0026]按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，上述所得的阻燃型高分子乳液的阻燃效果達(dá)到阻燃V-1級。
[0027]對照實(shí)施例3
一種阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下:
聞分子乳液85%
阻燃聚合物15%;
所述的高分子乳液為硅丙乳液；
所述的阻燃聚合物為四氯鄰苯二甲酸酐。
[0028]上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，步驟如下:
將高分子乳液、阻燃聚合物混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
[0029]按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，上述所得的阻燃型高分子乳液的阻燃效果達(dá)到阻燃V-2級。
[0030]通過上述實(shí)施例3、對比實(shí)施例3進(jìn)行對比，可以看出同時使用阻燃聚合物和聚磷酸銨的阻燃效果要優(yōu)于單一的使用阻燃聚合物，這是由于阻燃聚合物和聚磷酸銨協(xié)同作用的結(jié)果。
[0031]實(shí)施例4
一種阻燃型高分子乳液，按重量份數(shù)計(jì)算，其原料組成及含量如下:
聞分子乳液80%
阻燃聚合物6%
聚磷酸銨14% ；
所述的高分子乳液為醋丙乳液；
所述的阻燃聚合物為烷(芳)基硫代膦酸丙烯酯；
所述的聚磷酸銨的分子量為1200。
[0032]上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，步驟如下:
將高分子乳液、阻燃聚合物和聚磷酸銨混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
[0033]按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，上述所得的阻燃型高分子乳液的阻燃效果達(dá)到阻燃V-1級。
[0034]對照實(shí)施例4
一種阻燃型高分子乳液，按重量份數(shù)計(jì)算，其原料組成及含量如下:
聞分子乳液80%
阻燃聚合物20% ；
所述的高分子乳液為醋丙乳液；
所述的阻燃聚合物為烷(芳)基硫代膦酸丙烯酯。
[0035]上述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，步驟如下:
將高分子乳液、阻燃聚合物混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
[0036]按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，上述所得的阻燃型高分子乳液的阻燃效果達(dá)到阻燃V-1級。
[0037]通過上述實(shí)施例4、對比實(shí)施例4進(jìn)行對比，可以看出同時使用阻燃聚合物和聚磷酸銨的阻燃效果要優(yōu)于單一的使用阻燃聚合物，這是由于阻燃聚合物和聚磷酸銨協(xié)同作用的結(jié)果。
[0038]綜上所述，本發(fā)明的一種阻燃型高分子乳液，由于采用阻燃聚合物和聚磷酸銨這兩類阻燃劑，發(fā)揮協(xié)同阻燃作用，因此最終所得的阻燃型高分子乳液的阻燃效果好。阻燃劑的用量僅為10-25%，優(yōu)選為10-15%，所得的阻燃型高分子乳液按UL94標(biāo)準(zhǔn)測試，達(dá)到阻燃V-O級或阻燃V-1級。
[0039]以上所述僅是本發(fā)明的實(shí)施方式的舉例，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種阻燃型高分子乳液，其特征在于所述的阻燃型高分子乳液，按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下: 高分子乳液75?90% 阻燃聚合物3?10% 聚磷酸銨--15% ； 所述的高分子乳液為純丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液或醋丙乳液； 所述的阻燃聚合物為乙烯基氯化物-2-乙基己基丙烯酸酯、N-(2，4，6-三溴苯基)馬來酸酰亞胺、四氯鄰苯二甲酸酐、烷(芳)基硫代膦酸丙烯酯或丙烯酸五氯苯酯； 所述的聚磷酸銨的分子量為1000?2000。
2.如權(quán)利要求1所述的一種阻燃型高分子乳液，其特征在于按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下: 高分子乳液85-90% 阻燃聚合物3-4% 聚磷酸銨7-11%; 所述的高分子乳液為苯丙乳液或硅丙乳液； 所述的阻燃聚合物為N-(2，4，6-三溴苯基)馬來酸酰亞胺或四氯鄰苯二甲酸酐； 所述的聚磷酸銨的分子量為1600-2000。
3.如權(quán)利要求2所述的一種阻燃型高分子乳液，其特征在于按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下: 聞分子乳液90% 阻燃聚合物3% 聚磷酸銨7% ； 所述的高分子乳液為苯丙乳液； 所述的阻燃聚合物為N-(2，4，6-三溴苯基)馬來酸酰亞胺； 所述的聚磷酸銨的分子量為2000。
4.如權(quán)利要求2所述的一種阻燃型高分子乳液，其特征在于按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下: 聞分子乳液85% 阻燃聚合物4% 聚磷酸銨11%; 所述的高分子乳液為硅丙乳液； 所述的阻燃聚合物為四氯鄰苯二甲酸酐； 所述的聚磷酸銨的分子量為1600。
5.如權(quán)利要求1所述的一種阻燃型高分子乳液，其特征在于按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下: 高分子乳液75% 阻燃聚合物10% 聚磷酸銨15% ； 所述的高分子乳液為純丙乳液； 所述的阻燃聚合物為乙烯基氯化物-2-乙基己基丙烯酸酯； 所述的聚磷酸銨的分子量為1000。
6.如權(quán)利要求1所述的一種阻燃型高分子乳液，其特征在于按重量百分比計(jì)算，其原料組成及含量如下: 聞分子乳液80% 阻燃聚合物6% 聚磷酸銨14% ； 所述的高分子乳液為醋丙乳液； 所述的阻燃聚合物為烷(芳)基硫代膦酸丙烯酯； 所述的聚磷酸銨的分子量為1200。
7.如權(quán)利要求1-6所述的一種阻燃型高分子乳液的制備方法，其特征在于步驟如下: 將高分子乳液、阻燃聚合物和聚磷酸銨混合攪拌均勻，即得阻燃型高分子乳液。
【文檔編號】C09J133/04GK104293057SQ201410555075
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】黃劍清, 潘安健 申請人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院