專利名稱：一種阻燃聚合物泡沫材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泡沫材料，特別是一種阻燃聚合物泡沫材料，本發(fā)明還涉及該阻 燃聚合物泡沫材料的制備方法。
背景技術(shù)：
聚合物泡沫塑料是氣體分散于固體聚合物中形成的聚集體。泡沫塑料具有質(zhì)輕、 隔熱、緩沖、絕緣、防腐、價格低廉等優(yōu)點，因此在建筑、包裝、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸業(yè)、軍事 工業(yè)、航天工業(yè)得到廣泛應(yīng)用，應(yīng)用領(lǐng)域日益擴大。市場近年來對泡沫塑料的需求量增長快 速。其中主要品種有聚氨酯(Pu)軟質(zhì)和硬質(zhì)泡沫塑料、聚苯乙烯(PQ泡沫塑料、聚丙烯 (PP)泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料和聚乙烯(PE)泡沫塑料幾大類。聚合物泡沫塑料以各種形式尤其以泡沫片、膜等形式出現(xiàn)，基于模塑或擠出的聚 合物泡沫塑料制品一個重大的缺點是它們的可燃性。以擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料(XPS) 為例，作為一種優(yōu)良的保溫材料，擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫保溫板(XP 在建筑保溫領(lǐng)域取 得越來越廣泛應(yīng)用，特別是在高層建筑上的大量應(yīng)用，但每年因其可燃造成的火災(zāi)損失十 分巨大，阻燃矛盾也日益突出，國家立法對這些材料的阻燃要求也越來越嚴(yán)格，對改善這些 應(yīng)用中的聚合物泡沫制品的阻燃性需求正在增加。較為普遍的阻燃做法是在聚合物泡沫塑料制造過程中添加各種阻燃劑，其中以鹵 代的有機化合物和有機磷酸酯的應(yīng)用最為普遍，如六溴環(huán)十二烷(HBCD)在聚苯乙烯聚合 物泡沫中被廣泛應(yīng)用，鹵代磷酸酯類化合物和磷酸酯類阻燃劑是聚氨酯泡沫塑料中應(yīng)用廣 泛的一大類添加型有機阻燃劑。在W091/19758專利中，描述了 HB⑶的有限的阻燃性并且公開了一種改善現(xiàn)有技 術(shù)中已知的阻燃性的方法，其使用脂肪族溴化物，特別是HBCD，和芳香族溴化物例如十溴二 苯基醚的混合物作為用于PS泡沫體的阻燃劑。另一篇US6，579，911公開了應(yīng)用HB⑶和磷 酸酯或磷化合物以及流動促進劑來改善現(xiàn)有技術(shù)中已知的阻燃性效率。在專利99814260. 3 中公開了以膨脹石墨和磷化合物來阻燃聚苯乙烯聚合物泡沫。在擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料XPS中添加六溴環(huán)十二烷HB⑶存在的一個比較嚴(yán) 重的問題是阻燃劑容易分解，會嚴(yán)重腐蝕設(shè)備并造成阻燃性能的衰減，在US5，639，799和 US5, 717，001中提到這些問題并公開了改善用于苯乙烯系聚合物泡沫組合物的HB⑶的熱 穩(wěn)定性的方法。在聚合物泡沫塑料中添加阻燃劑必須注意的另外一個問題是，必須嚴(yán)格控制加入 到聚合物泡沫塑料組合物中的阻燃添加劑和增效劑的量，因為在阻燃添加劑的高含量下， 它們會負(fù)面影響泡沫的結(jié)構(gòu)質(zhì)量和表面質(zhì)量，降低泡沫的強度或其絕緣性能。在非發(fā)泡聚 合物組合物中，阻燃添加劑的一般填充量明顯高于泡沫組合物中的。因此，用于聚合物泡沫 組合物的阻燃劑必須是高效少量的，現(xiàn)有技術(shù)中尚不能很好解決阻燃劑低添加量與高阻燃 要求之間矛盾。專利CN200610028214. 5公開了一種采用以多種無機鹽組成的水溶性阻燃劑通過在制造過程中添加或制造后浸漬的方式添加，分布在發(fā)泡體材料內(nèi)部或表面。在現(xiàn)有技術(shù) 中我們也看到一種采用以多種無機阻燃劑及高分子界面劑組成的水性防火界面涂料，通過 涂刷在XPS擠塑板表面來增強阻燃效果。但該水性阻燃劑組成復(fù)雜，使用方法繁瑣。同時 水性的阻燃涂料，雖然可以固化干燥，但其干燥時間長于，不利于工業(yè)連續(xù)生產(chǎn)，使用受季 節(jié)限制，同時水性阻燃劑產(chǎn)品遇水會溶解，對需要露天施工的保溫材料制品不適合。另外無 機阻燃劑與有機的聚合物泡沫塑料相容性較差，容易在聚合物表面粉化，起皮脫落，影響后 續(xù)使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種易于實現(xiàn)、可大大 提高阻燃劑利用率、并具有優(yōu)異的阻燃效果的阻燃聚合物泡沫材料。本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供了上述阻燃聚合物泡沫材料的一種制 備方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種阻燃 聚合物泡沫材料，其特點是，它包括聚合物泡沫塑料，在聚合物泡沫塑料的表面設(shè)有有機阻 燃劑層；且所述的有機阻燃劑層是將有機阻燃劑熔化后，通過噴涂、涂布或浸漬的方式附著 在聚合物泡沫塑料表面。本發(fā)明所述的表面包括局部表面或者包覆式全覆蓋的表面。本發(fā)明中所述的有機阻燃劑是指主要成份為有機阻燃劑，它可以是單一的有機阻 燃劑，可以是有機阻燃劑的組合物，在有機阻燃劑中可以含有一些常規(guī)的輔助劑。本發(fā)明所述的“將有機阻燃劑熔化后”中的熔化可以為全部熔化，也可以為部分熔 化，只要能滿足通過噴涂、涂布或浸漬的方式可以附著上聚合物泡沫塑料表面即可。一般 地，有機阻燃劑至少要熔化40%以上才能取得較好的噴涂、涂布或浸漬效果。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上所 述的阻燃聚合物泡沫材料，其特點是，所述有機阻燃劑占阻燃聚合物泡沫材料總重量的 5% -60% ；優(yōu)選為10% -40% ；進一步優(yōu)選為15% -30%。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上所述 的阻燃聚合物泡沫材料，其特點是，設(shè)在聚合物泡沫塑料的表面的有機阻燃劑中還可以含 有以下材料中的一種或多種無機阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、顏料、染料、填料、滑石粉、石英砂、 水泥、界面劑、稀釋劑、增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、表面活性劑或者玻璃纖維。上述 材料加入后，有的可以增加材料表面的粗糙度，如石英粉、滑石粉、填料等，便于本發(fā)明產(chǎn)品 的使用；有的可以提高本發(fā)明產(chǎn)品有機阻燃劑層與聚合物泡沫的附著力，如熱熔膠、高分 子膠粉、界面劑、玻璃纖維等，有的可以提高其阻燃效果或降低成本，如有機阻燃劑六溴環(huán) 十二烷，八溴醚，四溴雙酚A、十溴二苯乙烷，氯化石蠟.無機阻燃劑氫氧化鎂、氫氧化鋁、微 膠囊紅磷、氰尿酸、聚磷酸胺、MCA、氧化銻等，上述材料的加入品種和加入量的選擇可以按 需要適量添加。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上所述 的阻燃聚合物泡沫材料，其特點是，聚合物泡沫塑料選自以下一種或多種聚苯乙烯聚合物 泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、聚丙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料或聚氯乙烯泡沫塑料。CN 102127269 A
說明書
3/7頁本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上所述 的阻燃聚合物泡沫材料，其特點是，所述的聚苯乙烯聚合物泡沫為膨脹聚苯乙烯泡沫塑料 EPS與/或擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料XPS ；所述聚氨酯泡沫塑料為硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上所述 的阻燃聚合物泡沫材料，其特點是，所述的有機阻燃劑的熔點或軟化點介于30°C到80°C之 間。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上所述 的阻燃聚合物泡沫材料，其特點是，所述的有機阻燃劑為有機磷系阻燃劑與/或溴系阻燃 劑；所述的機磷系阻燃劑為磷酸三苯酯與/或烷基取代的磷酸三苯酯。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。以上所 述的阻燃聚合物泡沫材料，其特點是，所述的溴系阻燃劑為環(huán)氧當(dāng)量介于300-600g/eq、 溴含量為20-52%的雙酚型環(huán)氧樹脂；進一步優(yōu)選為環(huán)氧當(dāng)量介于330-420g/eq、溴含量 46-50%的雙酚型環(huán)氧樹脂。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。本發(fā)明還 公開了一種如以上任何一項技術(shù)方案所述的阻燃聚合物泡沫材料的制備方法，其特點是， 將有機阻燃劑加熱熔化，或者向有機阻燃劑中適量加入無機阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、顏料、染 料、填料、滑石粉、石英砂、水泥、界面劑、稀釋劑、增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、表面活 性劑或者玻璃纖維中的一種或多種的混合物，混合均勻得有機阻燃劑混合物，再將有機阻 燃劑或者有機阻燃劑混合物加熱至有機阻燃劑熔化后經(jīng)噴涂、涂布或浸漬方法附著在聚合 物泡沫塑料表面形成有機阻燃劑層，冷卻、干燥即得。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)。本發(fā)明 還公開了另一種如以上任何一項技術(shù)方案所述的阻燃聚合物泡沫材料的制備方法，其特點 是，將有機阻燃劑加熱熔化，再將有機阻燃劑加熱至熔化后經(jīng)噴涂、涂布或浸漬方法附著在 聚合物泡沫塑料表面形成有機阻燃劑層，在形成有機阻燃劑層干燥前，向有機阻燃劑層上 適量拋灑無機阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、顏料、染料、填料、滑石粉、石英砂、水泥、界面劑、稀釋 劑、增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、表面活性劑或者玻璃纖維中的一種或多種的混合 物，冷卻、干燥即得。本發(fā)明所述聚合物泡沫塑料用做其最寬廣范圍的含義并涉及任何形狀、長度、厚 度，密度或由它們制成的復(fù)合產(chǎn)品，優(yōu)選自以下至少一種聚苯乙烯聚合物泡沫塑料、聚丙 烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料；更優(yōu)選為聚苯乙烯聚合物泡沫塑料，包括 但不僅限于膨脹聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)、擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料(XPQ，最優(yōu)選為擠 出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料，其生產(chǎn)方法在相關(guān)專利里被大量公開，本發(fā)明并不限定其生產(chǎn) 的設(shè)備，原料組成，發(fā)泡劑的種類，應(yīng)注意在一些實施方式中制成本發(fā)明的聚合物泡沫其中 是添加有阻燃劑的，也在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。阻燃劑的種類眾多，以鹵代的有機化合物和有機磷酸酯的應(yīng)用最為普遍，如六溴 環(huán)十二烷在聚苯乙烯聚合物泡沫中被廣泛應(yīng)用，商代磷酸酯類化合物和磷酸酯類阻燃劑是 聚氨酯泡沫塑料中應(yīng)用廣泛的一大類添加型有機阻燃劑。本發(fā)明所述有機阻燃劑可為單一 物質(zhì)也可是幾種物質(zhì)的混合物，特征在于其熔點或軟化點介于30°C到80°C之間。本發(fā)明選用有機阻燃劑其與同樣為有機材料的聚合物泡沫塑料之間有著良好的相容型，可以與聚合物泡沫塑料緊密粘合在一起，另外在涂敷有有機阻燃劑的聚合物泡沫 塑料后續(xù)施工時，有機阻燃劑表面涂層與現(xiàn)有技術(shù)常用的界面劑相容較好，對后續(xù)使用影 響小。在常溫下為液態(tài)的阻燃劑雖然容易涂敷在泡沫制品表面，發(fā)揮阻燃作用，但其無 法固化干燥會影響泡沫制品的后續(xù)應(yīng)用。本發(fā)明的阻燃劑并不限定為一種單質(zhì)，如果一種 混合物阻燃劑其熔點或軟化點介于30°C到80°C之間，同樣在本權(quán)利要求范圍之內(nèi)。所述阻 燃劑優(yōu)選自但不僅限于有機磷系阻燃劑、溴系阻燃劑及其混合物，包括但不僅限于以下至 少一種磷酸三苯酯，烷基取代的磷酸三苯酯或其混合物；優(yōu)選為磷酸三苯酯和/或環(huán)氧當(dāng) 量介于300-600g/eq，溴含量20_52%的雙酚型環(huán)氧樹脂。上述有機阻燃劑通過加熱等方式溶化，熔化后的阻燃劑經(jīng)噴霧、涂布或浸漬等方 法附著在聚合物泡沫塑料表面，經(jīng)冷卻、干燥即得。將阻燃劑涂敷在聚合物泡沫上的方法對 本發(fā)明并非關(guān)鍵，阻燃劑涂層可以通過任何本領(lǐng)域已知方法涂敷在聚合物泡沫表面。例如， 可將阻燃劑采用例如噴射，浸蘸等方法散布和/或涂敷在聚合物泡沫上，也可以使用那些 利用壓輥和冷卻輥的涂敷機器，“刮刀”涂層方法，通過擠出涂層方法，摩擦生熱法，涂布，噴 射，發(fā)泡及類似方法。如上所述，涂敷在聚合物泡沫上的表面涂量一般是足以使聚合物泡沫 具有阻燃量的阻燃劑。涂敷阻燃劑后，阻燃劑涂層可以通過鼓風(fēng)冷卻或任何使背面涂層發(fā) 生凝固干燥的方式固化在聚合物泡沫上，這種表面阻燃劑涂層可以是單面或者是多面的。聚合物泡沫表面阻燃劑涂層中任選的包括附加成分，其表面除本阻燃劑外，還可 以含有任選的其它一種或多種阻燃劑、顏料、染料、填料、滑石粉、石英砂、水泥、界面劑、稀 釋齊 、增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、表面活性劑、玻璃纖維等，附加成分可以投入本發(fā) 明優(yōu)選的阻燃劑中一同被涂敷在聚合物泡沫表面，或在本發(fā)明阻燃劑凝固前拋灑到其表面 上，起到改變聚合物泡沫表面顏色，增加附著力，降低成本等作用。本發(fā)明從眾多阻燃劑中篩選出對聚合物泡沫塑料，特別是對擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡 沫塑料非常有效的阻燃品種，用一種簡便易行的方法制得了阻燃性能優(yōu)異的聚合物泡沫制 品。在不影響泡沫制品發(fā)泡性能，不降低泡沫的強度或其絕緣保溫性能的前提下，得到了 一個提高阻燃劑添加量的有效方法，可以靈活的改變阻燃劑的附著量來滿足不同的阻燃需 求。驚喜的是，在使用本發(fā)明優(yōu)選的磷酸三苯酯TPP的時候與同樣用量添加在泡沫內(nèi) 部現(xiàn)有技術(shù)方法的制品效果相比，阻燃性能更加優(yōu)異。分析原因為富集在表面的阻燃劑與 分散在泡沫內(nèi)部阻燃劑相比單位濃度更高，當(dāng)泡沫制品接觸火焰，覆蓋在表面的阻燃劑首 先將火焰與泡沫制品隔離，同時隨著泡沫受熱收縮使得阻燃劑在泡沫制品與火焰接觸表面 進一步富集，自熄性更好。本發(fā)明方法簡單易行，凝固時間短，便于工業(yè)實施，不影響泡沫制品發(fā)泡性能，不 降低泡沫的強度或其絕緣保溫性能，制得的阻燃聚合物泡沫阻燃性能優(yōu)異，是一個提高阻 燃劑添加量的有效方法，可以靈活的改變阻燃劑的附著量來滿足不同的阻燃需求。
具體實施例方式以下進一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步地理解 本發(fā)明，而不構(gòu)成對其權(quán)利的限制。
實施例1。一種阻燃聚合物泡沫材料，它包括聚合物泡沫塑料，在聚合物泡沫塑料 的表面設(shè)有有機阻燃劑層；且所述的有機阻燃劑層是將有機阻燃劑熔化后，通過噴涂、涂布 或浸漬的方式附著在聚合物泡沫塑料表面。實施例2。在實施例1所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述有機阻燃劑占阻燃聚合 物泡沫材料總重量的5%。實施例3。在實施例1所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述有機阻燃劑占阻燃聚合 物泡沫材料總重量的60%。實施例4。在實施例1所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述有機阻燃劑占阻燃聚合 物泡沫材料總重量的10%。實施例5。在實施例1所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述有機阻燃劑占阻燃聚合 物泡沫材料總重量的40%。實施例6。在實施例1所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述有機阻燃劑占阻燃聚合 物泡沫材料總重量的30%。實施例7。在實施例1所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述有機阻燃劑占阻燃聚合 物泡沫材料總重量的15%。實施例8。在實施例1-7任何一項所述的阻燃聚合物泡沫材料中，設(shè)在聚合物泡沫 塑料的表面的有機阻燃劑中還加入以下材料中的一種或多種無機阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、顏 料、染料、填料、滑石粉、石英砂、水泥、界面劑、稀釋劑、增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、 表面活性劑或者玻璃纖維。實施例9。在實施例1-8任何一項所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述的聚合物 泡沫塑料選自以下一種或多種聚苯乙烯聚合物泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、聚丙烯泡沫塑 料、聚乙烯泡沫塑料或聚氯乙烯泡沫塑料。實施例10。在實施例9所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述的聚苯乙烯聚合物泡 沫為膨脹聚苯乙烯泡沫塑料EPS與/或擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料XPS ；所述聚氨酯泡沫 塑料為硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。實施例11。在實施例1-10任何一項所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述的有機阻 燃劑的熔點或軟化點介于30°C到80°C之間。實施例12。在實施例1-11任何一項所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述的有機阻 燃劑為有機磷系阻燃劑與/或溴系阻燃劑；所述的機磷系阻燃劑為磷酸三苯酯與/或烷基 取代的磷酸三苯酯。實施例13。在實施例12所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述的溴系阻燃劑為環(huán)氧 當(dāng)量介于300-600g/eq、溴含量為20_52%的雙酚A型環(huán)氧樹脂。實施例14。在實施例12所述的阻燃聚合物泡沫材料中，所述的溴系阻燃劑為環(huán)氧 當(dāng)量介于330-420g/eq、溴含量為46_50%的雙酚A型環(huán)氧樹脂。實施例15。一種如實施例1-14任何一項所述的阻燃聚合物泡沫材料的制備方法， 將有機阻燃劑加熱熔化，或者向有機阻燃劑中適量加入無機阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、顏料、染 料、填料、滑石粉、石英砂、水泥、界面劑、稀釋劑、增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、表面活 性劑或者玻璃纖維中的一種或多種的混合物，混合均勻得有機阻燃劑混合物，再將有機阻 燃劑或者有機阻燃劑混合物加熱至有機阻燃劑熔化后經(jīng)噴涂、涂布或浸漬方法附著在聚合物泡沫塑料表面形成有機阻燃劑層，冷卻、干燥即得。實施例16。一種如實施例1-14任何一項所述的阻燃聚合物泡沫材料的制備方法， 將有機阻燃劑加熱熔化，再將有機阻燃劑加熱至熔化后經(jīng)噴涂、涂布或浸漬方法附著在聚 合物泡沫塑料表面形成有機阻燃劑層，在形成有機阻燃劑層干燥前，向有機阻燃劑層上適 量拋灑無機阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、顏料、染料、填料、滑石粉、石英砂、水泥、界面劑、稀釋劑、 增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、表面活性劑或者玻璃纖維中的一種或多種的混合物，冷 卻、干燥即得。實施例17。阻燃聚合物泡沫材料制備。首先，將阻燃劑磷酸三苯酯(生產(chǎn)廠家 天津市聯(lián)瑞化工有限公司)加熱到50°C以上，使其融化成液態(tài)，將阻燃劑溴化環(huán)氧樹脂(牌 號EX-48)加熱到60°C以上，使其融化成液態(tài)，隨后用準(zhǔn)備好的聚合物泡沫浸入其中，取出 后風(fēng)干制得阻燃泡沫組合物，或?qū)⒁簯B(tài)的阻燃劑加入噴霧裝置中，以霧化的形式噴涂在泡 沫表面制成阻燃聚合物泡沫材料。實施例18。在下面的實施方案中，描述了擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料XPS，膨脹聚 苯乙烯泡沫塑料(EPQ、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，將含有阻燃劑磷酸三苯酯、溴化環(huán)氧樹脂或 二者混合物作為阻燃劑的表面涂層的有效性。首先，將阻燃劑磷酸三苯酯加熱到50°C以上，使其融化成液態(tài)，將阻燃劑溴化環(huán)氧樹脂加熱到60°C以上，使其融化成液態(tài)，隨后用準(zhǔn)備好的對擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫板浸入其中，取出后風(fēng)干制得阻燃泡沫 組合物，或?qū)⒁簯B(tài)的磷酸三苯酯加入噴霧裝置中，以霧化的形式噴涂在XPS擠塑板表面制 得阻燃聚合物泡沫材料?；?qū)⒐虘B(tài)磷酸三苯酯或溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑加入帶加熱裝置的熱熔涂膠機中熱 熔后滾涂到泡沫表面制得阻燃泡沫組合物。對比樣1 普通非阻燃擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料XPS (生產(chǎn)廠家南京法寧格公 司)。對比樣2 阻燃擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料XPS(生產(chǎn)廠家南京歐文斯科寧公 司)。對比樣3 普通非阻燃膨脹聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)。對比樣4 普通非阻燃硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。以下制備阻燃聚合物泡沫材料的實驗例，如無特別指明，其方法與前述方法相同。實驗例1 對比樣1普通非阻燃XPS擠塑板表面噴涂5%的磷酸三苯酯。實施例2 對比樣1普通非阻燃XPS擠塑板表面噴涂10%的磷酸三苯酯。實驗例3 對比樣2阻燃XPS擠塑板表面噴涂5%的磷酸三苯酯。實驗例4 對比樣3普通非阻燃膨脹聚苯乙烯泡沫塑料(EPQ表面涂有30%的磷 酸三苯酯。實驗例5:對比樣4普通非阻燃硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料表面滾涂15%的磷酸三苯酯。實驗例6 對比樣4普通非阻燃硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料表面噴涂25 %的磷酸三苯酯。實驗例7 對比樣1普通非阻燃XPS擠塑板表面噴涂10%的溴化環(huán)氧樹脂；實驗例8 對比樣1普通非阻燃XPS擠塑板表面滾涂30%的溴化環(huán)氧樹脂。實驗例9 對比樣4普通非阻燃硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料表面滾涂15%的溴化環(huán)氧樹脂。實驗例10 對比樣1普通非阻燃XPS擠塑板表面噴涂10%的磷酸三苯酯加5%的 溴化環(huán)氧樹脂的混合物。實驗例11 對比樣3普通非阻燃膨脹聚苯乙烯泡沫塑料(EPQ表面涂有65%的溴 化環(huán)氧樹脂。評估方法將制得的阻燃聚合物泡沫材料與市售的阻燃和非阻燃聚合物泡沫按以 下阻燃測試方法測試比較如下1、阻燃性按GB 8626進行檢測，達(dá)到B2級的標(biāo)準(zhǔn)為通過，否則不通過。2、氧指數(shù)根據(jù)GBM06(氧指數(shù)測定方法)的要求，評定阻燃泡沫組合物在規(guī)定試 驗條件下的燃燒性能。3、自熄性(SE)是LOI <彡 26. 0 ；否LOI < 26. 0評估結(jié)果見下表
權(quán)利要求
1.一種阻燃聚合物泡沫材料，其特征在于，它包括聚合物泡沫塑料，在聚合物泡沫塑料 的表面設(shè)有有機阻燃劑層；且所述的有機阻燃劑層是將有機阻燃劑熔化后，通過噴涂、涂布 或浸漬的方式附著在聚合物泡沫塑料表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃聚合物泡沫材料，其特征在于，所述有機阻燃劑占阻燃 聚合物泡沫材料總重量的5% -60% ；優(yōu)選為10% -40% ；進一步優(yōu)選為15% -30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃聚合物泡沫材料，其特征在于，設(shè)在聚合物泡沫塑料的 表面的有機阻燃劑中還含有以下材料中的一種或多種無機阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、顏料、染 料、填料、滑石粉、石英砂、水泥、界面劑、稀釋劑、增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、表面活 性劑或者玻璃纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃聚合物泡沫材料，其特征在于，聚合物泡沫塑料選自以 下一種或多種聚苯乙烯聚合物泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、聚丙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫 塑料或聚氯乙烯泡沫塑料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃聚合物泡沫材料，其特征在于，所述的聚苯乙烯聚合物 泡沫塑料為膨脹聚苯乙烯泡沫塑料EPS與/或擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料XPS ；所述聚氨 酯泡沫塑料為硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃聚合物泡沫材料，其特征在于，所述的有機阻燃劑的熔 點或軟化點介于30°C到80°C之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃聚合物泡沫材料，其特征在于，所述的有機阻燃劑為有 機磷系阻燃劑與/或溴系阻燃劑；所述的機磷系阻燃劑為磷酸三苯酯與/或烷基取代的磷 酸三苯酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的阻燃聚合物泡沫材料，其特征在于，所述的溴系阻燃劑為環(huán) 氧當(dāng)量介于300-600g/eq、溴含量為20-52%的雙酚型環(huán)氧樹脂；進一步優(yōu)選為環(huán)氧當(dāng)量介 于330-420g/eq、溴含量46-50%的雙酚型環(huán)氧樹脂。
9.一種如權(quán)利要求1-8中任何一項所述的阻燃聚合物泡沫材料的制備方法，其特征在 于，將有機阻燃劑加熱熔化，或者向有機阻燃劑中適量加入無機阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、顏料、 染料、填料、滑石粉、石英砂、水泥、界面劑、稀釋劑、增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、表面 活性劑或者玻璃纖維中的一種或多種的混合物，混合均勻得有機阻燃劑混合物，再將有機 阻燃劑或者有機阻燃劑混合物加熱至有機阻燃劑熔化后經(jīng)噴涂、涂布或浸漬方法附著在聚 合物泡沫塑料表面形成有機阻燃劑層，冷卻、干燥即得。
10.一種如權(quán)利要求1-8中任何一項所述的阻燃聚合物泡沫材料的制備方法，其特征 在于，將有機阻燃劑加熱熔化，再將有機阻燃劑加熱至熔化后經(jīng)噴涂、涂布或浸漬方法附著 在聚合物泡沫塑料表面形成有機阻燃劑層，在形成有機阻燃劑層干燥前，向有機阻燃劑層 上適量拋灑無機阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、顏料、染料、填料、滑石粉、石英砂、水泥、界面劑、稀釋 劑、增稠劑、粘合劑、相容劑、熱穩(wěn)定劑、表面活性劑或者玻璃纖維中的一種或多種的混合 物，冷卻、干燥即得。
全文摘要
本發(fā)明是一種阻燃聚合物泡沫材料，其特征在于，它包括聚合物泡沫塑料，在聚合物泡沫塑料的表面設(shè)有有機阻燃劑層；且所述的有機阻燃劑層是將有機阻燃劑熔化后，通過噴涂、涂布或浸漬的方式附著在聚合物泡沫塑料表面。本發(fā)明還公開了一種阻燃聚合物泡沫材料的制備方法。本發(fā)明從眾多阻燃劑中篩選出對聚合物泡沫塑料，特別是對擠出發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料非常有效的阻燃品種，用一種簡便易行的方法制得了阻燃性能優(yōu)異的聚合物泡沫制品。在不影響泡沫制品發(fā)泡性能，不降低泡沫的強度或其絕緣保溫性能的前提下，得到了一個提高阻燃劑添加量的有效方法，可以靈活的改變阻燃劑的附著量來滿足不同的阻燃需求。
文檔編號C08L75/04GK102127269SQ20101001813
公開日2011年7月20日 申請日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者盛亞軍 申請人:盛亞軍