CN106977684A - 氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂及其制备方法 - Google Patents

氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及单组分聚氨酯泡沫填缝剂领域，具体涉及一种氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂及其制备方法。本发明公开的氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂，包括无卤素的聚氨酯泡沫填缝剂基本料，以及，具有持久阻燃性，含有磷、氮、硅、芳杂环而无卤素的反应型阻燃剂；具有膨胀性的无卤素的固体添加型阻燃剂和具有低粘度、增塑性、相容性的无卤素的液体添加型阻燃剂；具有环保性，便宜、易得的无卤素发泡剂。由于本发明采用了上述原料，因此本发明的单组分聚氨酯泡沫填缝剂全体系无卤素成分，具有氧指数≥32高阻燃性，低烟密度、低烟毒性，特别适用于有严格高阻燃、高环保要求的特殊建筑物，重要交通工具等领域使用。

Description

氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂 及其制备方法
技术领域
本发明涉及单组分聚氨酯泡沫填缝剂领域，具体涉及氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂及其制备方法。
背景技术
单组分聚氨酯泡沫填缝剂是装填于气雾压力罐中的特殊聚氨酯泡沫产品，现已广泛应用于建筑物及交通工具的填缝、密封、隔热、粘接、隔音等，是一种性能优异、使用方便，环保节能的新型材料。
普通的未经阻燃处理的单组分聚氨酯泡沫填缝剂为易燃材料，在某些建筑物及交通工具中不宜使用，需要阻燃型单组分聚氨酯泡沫填缝剂替代易燃的普通型填缝剂，从而降低火灾危害。阻燃型单组分聚氨酯泡沫填缝剂是通过向配方体系中加入适宜阻燃剂来实现阻燃目的的。阻燃型单组分聚氨酯泡沫填缝剂加入的阻燃剂主要有两类：
A)反应型阻燃剂，一般为反应型阻燃多元醇。这些阻燃多元醇分子中含磷，氯，溴，氮，硅等阻燃元素或芳杂环结构，与多异氰酸酯反应而结合到聚氨酯分子结构中，使聚氨酯分子本身具有阻燃成分，对泡沫性能影响小，阻燃持久且效果好，不会在长期使用过程中析出而降低阻燃性能。这类反应型阻燃剂合成较复杂，相比添加型阻燃剂成本较高。过量使用，除了成本增高外，会影响泡沫某些物性和使用性能(如脆性变大，胶粘度增大，使用性能下降)。
B)添加型阻燃剂，又分为液体添加型阻燃剂和固体添加型阻燃剂：
a)液体添加型阻燃剂一般为含磷，氯，溴的小分子化合物，如磷(膦)酸酯，卤代磷酸酯类。这类液体阻燃剂生产成熟，应用广泛，价格较低；粘度小，与配方中其他原料相容性好；生产，使用中工艺性好，但如果加量过大，则会严重影响泡沫的物理性能(强度降低，尺寸稳定性变差，粘结性降低)并且随着时间延长，迁移性增大，泡沫阻燃性变差。
b)固体添加型阻燃剂一般为有机或无机粉末。近年来出现了一类具有卓越阻燃效果的可膨胀石墨(EG)。可膨胀石墨是由天然鳞片石墨经化学氧化法或电化学氧化法处理后得到的一种石墨层间化合物，如用硫酸氧化制得的EG在受到200℃以上高温时，硫酸与石墨原子发生氧化还原反应，产生大量SO2,CO2,水蒸汽，使EG膨胀，最终膨胀为原体积的几十至几百倍。膨胀后的石墨由原来的鳞片状变成密度很低的蠕虫状，从而形成良好的绝热层。膨胀后的石墨薄片既是膨胀体系的炭源，又是绝热层，能有效隔热，延缓和终止聚合物的分解；同时，膨胀过程中大量吸热，降低了体系温度；而且膨胀过程中释放夹层中的酸根离子，促进脱水炭化。EG具有无毒，受热不生成有毒气体，烟少，无滴落，无迁移现象，来源充足，制造工艺简单，成本较低等优点，是一类新型无卤素环保高效阻燃剂。但EG作为一种固体阻燃剂，在体系中添加量是有限定的，因为随着EG添加量的增加会极大增加体系粘度，使体系流动性变差，产品的使用性能下降。
专利CN103923294通过加入含卤素的反应型的阻燃聚醚或(和)聚酯多元醇，含卤素的液体添加型阻燃剂及非燃型的含卤素发泡剂(F12)来制备阻燃型单组分聚氨酯泡沫填缝剂。该泡沫在燃烧时，含有卤素的阻燃剂会分解生成不燃的卤化氢气体从而阻止燃烧，同时卤元素会捕捉高分子链分解生成的自由基，抑制分解反应，提高泡沫的热稳定性。含卤素阻燃剂虽然阻燃效率较高，然而当含卤素阻燃剂的泡沫燃烧时，阻燃剂降解时产生卤化氢等腐蚀性有毒气体，燃烧烟密度大，不仅对附着物和环境造成破坏，更不利于火灾时的逃生和救援。该专利最优配方氧指数(氧指数是衡量材料点燃难易的指标，值越大，阻燃性越好)也仅能达到29.5(实测仅为27.4)，并且使用了非环保的含卤素发泡剂F12(目前已禁止使用)。
近年来，随着建筑物及交通工具对其所用材料的阻燃性能的要求越来越高以及政策法规的日趋严格，所用材料的阻燃性能面临着巨大的挑战。市场某些特殊领域对具有高阻燃效果且低烟低毒的产品有迫切的需求。在特殊建筑物(如电站)和重要交通工具(如高铁)所使用的封堵填缝泡沫材料不仅要求要有高阻燃性(难燃级，一般认为氧指数≥32)，而且烟密度，烟毒性也要小。无卤化、抑烟化、无毒气化正是此类高阻燃性能泡沫的发展方向。狭义的无卤素阻燃单组分聚氨酯泡沫填缝剂是指所加阻燃剂不含卤素(氯、溴、碘、氟)；广义的无卤素阻燃单组分聚氨酯泡沫填缝剂是指除加入无卤素阻燃剂外，所使用的发泡剂也不含卤素。专利US6750265通过加入一般的无卤素液体添加型阻燃剂和无卤素固体添加型阻燃剂(非可膨胀石墨)，配合含卤素不燃发泡剂134a(也将面临淘汰)混合物，仅能得到普通低阻燃B2级(DIN4102B2)的所谓无卤素阻燃型单组分聚氨酯泡沫填缝剂。该文未提及氧指数(一般认为此B2级氧指数≤26)，也不是严格意义上的无卤素阻燃型单组分聚氨酯泡沫填缝剂。
上述两个专利制得的阻燃型单组分聚氨酯泡沫填缝剂阻燃效果较差，并含有卤素。目前市场上没有氧指数≥32这种难燃级别的高阻燃无卤低烟低毒的单组分聚氨酯泡沫填缝剂产品。现有的阻燃单组分聚氨酯泡沫填缝剂不仅阻燃效果差，有的使用了含卤素阻燃剂，燃烧产物毒性大，有的使用了非环保含卤素发泡剂(如F12)或即将面临淘汰的昂贵含卤素发泡剂(如134a)，因此，在环保要求越发严格的今天，使用常规、易得、便宜、环保无卤素发泡剂，采用多种无卤素阻燃剂的复合阻燃技术，亦即通过加入无卤素反应型阻燃多元醇，无卤素液体添加型阻燃剂，无卤素固体添加型阻燃剂，从而制得一种氧指数≥32高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂更迫切需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种氧指数≥32高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂，适用于某些对阻燃效果、烟密度、烟毒性要求较高的特殊领域，例如特殊建筑物(如电站)和重要交通工具(如高铁)，不仅要求具有难燃级别(难燃级，一般认为氧指数≥32)的高阻燃性，而且要求低烟密度，低烟毒性。为实现本发明的技术目的，本发明提供一种氧指数≥32高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂，其组成成分中均不含卤素，其通过使用环保的无卤素发泡剂、无卤素反应型阻燃多元醇，无卤素液体添加型阻燃剂，无卤素固体添加型阻燃剂制得，经测定其氧指数≥32，具有高阻燃性，低烟密度、低烟毒性。
为实现本发明的技术目的，本发明一方面提供一种氧指数≥32高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂，包括多异氰酸酯，还包括：
包含无卤素的组合聚醚的基本料、含有磷、氮、硅元素、芳杂环阻燃元素而无卤素的反应型阻燃剂、具有低粘度、增塑性，相容性的无卤素的液体添加型阻燃剂的组合聚醚；
具有膨胀性的无卤素的固体添加型阻燃剂；以及
具有环保性、无卤素的发泡剂。
其中，所述含有磷、氮、硅元素、芳杂环的无卤素反应型阻燃剂为无卤素反应型阻燃聚醚多元醇或反应型阻燃聚酯多元醇。
特别是，所述无卤素反应型阻燃聚醚多元醇或无卤素阻燃聚酯多元醇的官能度为2-3，羟值为50-400，优选地，羟值为100-350。
其中，所述无卤素固体添加型阻燃剂为可膨胀石墨。
特别是，所述可膨胀石墨膨胀倍率为20-400倍，优选的，膨胀倍率为100-300倍。
其中，所述无卤素液体添加型阻燃剂选自磷酸三乙酯(TEP)、磷酸三丁酯(TBP)、磷酸三辛酯(TOP)、磷酸甲苯.二苯酯(CDP)、磷酸三甲苯酯(TCP)、磷酸三异丙基苯酯、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)(RDP)；甲基膦酸二甲酯(DMMP)、乙基膦酸二乙酯(DEEP)、丙基膦酸二甲酯(DMPP)中的一种或多种。
其中，所述无卤素发泡剂为无卤素的二甲醚和无卤素的丙丁烷的混合物。
其中，所述二甲醚、丙丁烷混合物中丙丁烷占30-80％，优选50-70％。
二甲醚、丙丁烷为常规，易得，便宜且环保物质，其ODP＝0(ODP-大气臭氧层损耗潜能值，用以表征物质对于臭氧层破坏能力的大小)，GWP≈0，(GWP-全球变暖潜值，用以表征物质对全球变暖作用的大小)，一般认为，要得到高阻燃的单组分聚氨酯泡沫填缝剂，除了采用高效的复合阻燃剂外，其体系中还要配合使用不燃的发泡剂。这类不燃发泡剂常用的为含卤素(氯、氟)烷烃，要么价格昂贵，生产技术还未完全成熟(如HFO-1234ze，未大规模工业化生产)，要么不环保(如F22，ODP值大；134a，GWP值大)，都不是现有高阻燃产品的理想选择。虽然二甲醚、丙丁烷相对易燃，但常规，易得、便宜且环保性突出。本发明通过加入由含有磷、氮、硅、芳杂环，具有持久阻燃性的无卤素反应型阻燃剂；具有低粘度、增塑性、相容性的无卤素液体添加型阻燃剂；具有膨胀性的无卤素固体添加型阻燃剂组成的复合阻燃剂等成分后，即使使用相对易燃但常规、易得、便宜且环保的无卤素二甲醚、丙丁烷混合发泡剂，也能得到氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂，从而克服了技术偏见，取得了意料不到的技术效果。
其中，所述无卤素的组合聚醚基本料包括无卤素的泡沫稳定剂、催化剂和聚醚多元醇或聚酯多元醇。
其中，所述泡沫稳定剂为常规聚氨酯泡沫填缝剂用的有机硅表面活性剂。
其中，所述催化剂为二吗啉二乙基醚(DMDEE)。
其中，所述聚醚或聚酯多元醇为常规聚醚或聚酯多元醇。聚酯比聚醚有稍好的阻燃性。
特别是，所述聚醚或聚酯多元醇的官能度为2-3，羟值50-400，优选的，羟值为100-300。
其中，所述多异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI，聚合MDI)。
特别是，所述多亚甲基多苯基多异氰酸酯的平均官能度为2-3；异氰酸根含量30-32％。
其中，按重量份计，所述组合聚醚、无卤素固体添加型阻燃剂、无卤素发泡剂、多异氰酸酯的加入量为：
优选的，按重量份计，所述组合聚醚、无卤素固体添加型阻燃剂、无卤素发泡剂、多异氰酸酯的加入量为：
其中，按重量份计，所述组合聚醚中，无卤素反应型阻燃剂、无卤素液体添加型阻燃剂、聚醚多元醇或聚酯多元醇、泡沫稳定剂、催化剂的加入量为：
优选的，按重量份计，所述组合聚醚中，无卤素反应型阻燃剂、无卤素液体添加型阻燃剂、聚醚多元醇或聚酯多元醇、泡沫稳定剂、催化剂的加入量为：
为实现本发明的技术目的，本发明再一方面提供一种制备氧指数≥32高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂的方法，包括：
将具有持久阻燃性，含有磷、氮、硅元素、芳杂环阻燃元素而无卤素反应型阻燃剂、具有低粘度、增塑性、相容性的无卤素液体添加型阻燃剂、聚醚或聚酯多元醇、泡沫稳定剂和催化剂混合，制得组合聚醚；
利用气雾剂灌装设备，将所述组合聚醚、具有膨胀性的无卤素固体添加型阻燃剂以及多异氰酸酯加入气雾罐中，再冲入无卤素发泡剂，振摇混合均匀，常温存放后，即得氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂。
其中，所述无卤素发泡剂为二甲醚和丙丁烷的混合物。
其中，按重量份计，所述组合聚醚、无卤素固体添加型阻燃剂、无卤素发泡剂、多异氰酸酯的加入量为：
优选的，按重量份计，所述组合聚醚、无卤素固体添加型阻燃剂、无卤素发泡剂、多异氰酸酯的加入量为：
其中，按重量份计，所述组合聚醚中，无卤素反应型阻燃剂、无卤素液体添加型阻燃剂、聚醚多元醇或聚酯多元醇、泡沫稳定剂、催化剂的加入量为：
优选的，按重量份计，所述组合聚醚中，无卤素反应型阻燃剂、无卤素液体添加型阻燃剂、聚醚多元醇或聚酯多元醇、泡沫稳定剂、催化剂的加入量为：
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明的单组分聚氨酯泡沫填缝剂通过向多异氰酸酯、泡沫稳定剂、催化剂和聚醚多元醇或聚酯多元醇以及无卤环保的丙丁烷、二甲醚混合物发泡剂原料体系中加入无卤素反应型阻燃剂、无卤素液体添加型阻燃剂、无卤素固体添加型阻燃剂的复合阻燃剂，因而制得具有氧指数≥32的高阻燃性，低烟密度、低烟毒性，更符合如今越发严格的阻燃规定，特别适用于有严格高阻燃、高环保要求的特殊建筑物，重要交通工具等领域使用。
2、由于本发明使用了具有持久阻燃性，含有磷、氮、硅、芳杂环而无卤素反应型阻燃剂；具有低粘度、增塑性、相容性的无卤素液体添加型阻燃剂；具有膨胀性的无卤素固体添加型阻燃剂组成的复合阻燃剂，即使使用相对易燃但环保的丙丁烷、二甲醚混合发泡剂，也能得到氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂，从而克服了技术偏见，取得了意料不到的技术效果。而且本发明使用的无卤素发泡剂的ODP＝0、GWP≈0，是一种十分环保，便宜又易于得到的发泡剂。
3、本发明氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂，不仅具有氧指数≥32高阻燃性、而且具有低烟密度、低烟毒性等优点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围，下列实施例中未注明具体实验条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照厂商所建议的条件。
本发明实施例中所使用原料包括但不限于如下：
AD-9958：含磷反应型阻燃聚醚多元醇，上海先端聚氨酯有限公司生产。
AD-9968：含氮反应型阻燃聚醚多元醇，上海先端聚氨酯有限公司生产。
DMD-509：含氮反应型阻燃聚醚多元醇，江苏张家港迪蒙德节能科技有限公司生产。
IXOL M125：含卤(氯、溴)素反应型阻燃聚醚多元醇，苏威化工有限公司生产。
PS-2352：聚酯多元醇，南京金陵斯泰潘化学有限公司生产。
JQN310：聚醚多元醇，南京金栖化工有限公司生产
磷酸三乙酯(TEP)：无卤素液体添加型阻燃剂，天津市联瑞化工有限公司生产。
甲基磷酸二甲酯(DMMP)：无卤素液体添加型阻燃剂，青岛联美化工有限公司。
三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)：含卤(氯)素液体添加型阻燃剂，江苏雅克化工有限公司。
B-8871：泡沫稳定剂，德国赢创公司生产。
二吗啉二乙基醚(DMDEE)：催化剂，美国亨斯迈公司生产。
M20S：多异氰酸酯(PAPI,聚合MDI),德国巴斯夫公司生产。
KP9980-200：可膨胀石墨，无卤素固体添加型阻燃剂，青岛海天石墨有限公司生产。
TF-FR201：多聚磷酸铵，无卤素固体添加型阻燃剂，四川什邡太丰阻燃剂有限公司生产。
丙丁烷：发泡剂，河北雄县液化气站。
二甲醚：发泡剂，山东久泰集团。
实施例1
将10份反应型无卤素阻燃聚醚多元醇AD-9958,54份无卤素反应型阻燃聚醚多元醇AD-9968,8份无卤素液体添加型阻燃剂TEP，24份无卤素液体添加型阻燃剂DMMP，3份泡沫稳定剂B-8871，1份催化剂DMDEE进行混合。混合方式可以采用任一一种常用的物理手段进行，例如搅拌。混合均匀即制得组合聚醚。
利用气雾剂灌装设备，再将30份上述制得的组合聚醚，15份可膨胀石墨KP9980-200和38份多异氰酸酯M20S，加入到气雾罐中，封上阀门。依次冲入7.5份二甲醚、9.5份丙丁烷(二甲醚、丙丁烷混合物共计17份)发泡剂，振摇混合5分钟，常温下放置24小时，即得本发明产品。
然后将本发明产品打胶，常温固化24小时后制得本发明的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂泡沫样品，按GB/T2406.2-2009标准测试产品氧指数、按GB/T8323.2-2008标准测试产品的烟密度、按TB/3237-2010,4.4方法测试产品烟毒性，测定结果见表1。
实施例2
除取20份反应型无卤素阻燃聚醚多元醇DMD-509，40份无卤素反应型阻燃聚醚AD-9968，36份无卤素液体添加型阻燃剂DMMP，3份泡沫稳定剂B-8871，1份催化剂DMDEE，作为组合聚醚的成分及配比之外，其他均与实施例1相同。将制得的本发明的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂产品的泡沫样品，按GB/T2406.2-2009标准测试产品氧指数、按GB/T8323.2-2008标准测试产品的烟密度、按TB/3237-2010标准中的4.4方法测试产品烟毒性，测定结果见表1。
实施例3
除取10份反应型无卤素阻燃聚醚多元醇AD-9958，46份无卤素反应型阻燃聚醚AD-9968，8份聚酯多元醇PS-2352，32份液体添加型无卤阻燃剂DMMP，3份泡沫稳定剂B-8871，1份催化剂DMDEE，作为组合聚醚的成分和配比之外，其他均与实施例1相同。将制得的本发明的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂产品的泡沫样品，按GB/T2406.2-2009标准测试产品氧指数、按GB/T8323.2-2008标准测试产品的烟密度、按TB/3237-2010标准中的4.4方法测试产品烟毒性，测定结果见表1。
对比例1
以含卤素(氯、溴)的反应型阻燃聚醚IXOL M125替代无卤素的反应型阻燃聚醚多元醇；同时以含卤素(含氯)液体添加型阻燃剂三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)替代无卤素的液体添加型阻燃剂，进行阻燃效果(氧指数、烟密度、烟毒性)对比。即，将44份含卤的反应型阻燃聚醚多元醇IXOL M125，16份聚醚多元醇JQN310，36份含卤的液体添加型阻燃剂TCPP，3份泡沫稳定剂B-8871，1份催化剂DMDEE混合均匀，制得组合聚醚。再将30份组合聚醚，15份可膨胀石墨KP9980-200、38份多异氰酸酯M20S加入气雾罐中，封上阀门，依次冲入7.5份二甲醚，9.5份丙丁烷(二甲醚、丙丁烷混合物发泡剂共计17份)发泡剂，振摇混合5分钟，常温下放置24小时，即得对比产品。将制得的对比产品的泡沫样品，按GB/T2406.2-2009标准测试产品氧指数、按GB/T8323.2-2008标准测试产品的烟密度、按TB/3237-2010标准中的4.4方法测试产品烟毒性，测定结果见表1。
对比例2
以一般无卤的固体添加型阻燃剂多聚磷酸铵TF-FR201替代无卤的固体添加型阻燃剂可膨胀石墨KP9980-200，进行阻燃效果(氧指数、烟密度、烟毒性)对比。即，将10份无卤素的反应型阻燃聚醚多元醇AD-9958，54份无卤素的反应型阻燃聚醚AD-9968，8份无卤素的液体添加型阻燃剂TEP，24份无卤素的液体添加型阻燃剂DMMP，3份泡沫稳定剂B-8871，1份催化剂DMDEE混合均匀，制得组合聚醚。再将30份组合聚醚，15份多聚磷酸铵TF-FR201、38份多异氰酸酯M20S加入气雾罐中，封上阀门，依次冲入7.5份二甲醚，9.5份丙丁烷(二甲醚、丙丁烷混合物发泡剂共计17份)发泡剂，振摇混合5分钟，常温下放置24小时，即得对比产品。将制得的对比产品的泡沫样品，按GB/T2406.2-2009标准测试产品氧指数、按GB/T8323.2-2008标准测试产品的烟密度、按TB/3237-2010标准中的4.4方法测试产品烟毒性。
测定结果见表1。
表1本发明实施例、对比例阻燃效果
项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2
氧指数 32.2 32.4 32.2 32.2 28.4
烟密度DS 46 42 48 126 40
烟毒性 通过 通过 通过 未通过 通过
从表1可以看出，实施例1、2、3三者氧指数均大于32，阻燃效果好、烟密度低、烟毒性小；即便使用了较易燃的二甲醚和丙丁烷混合物发泡剂，本发明的填缝剂的阻燃效果仍然比某些使用不易燃的发泡剂制成的填缝剂好，而且其氧指数达到了32以上，远高于现有技术中的氧指数仅为28左右的所谓B1级(DIN4102B1)难燃填缝剂。
从表1还可以看出，对比例1使用了含卤素的反应型阻燃聚醚多元醇，含卤素的液体添加型阻燃剂，其氧指数与本发明的基本一样，但烟密度高、烟毒性大。可见本发明即便不使用含卤素的反应型阻燃聚醚多元醇、不使用含卤素的液体添加型阻燃剂，仍然可以获得与含卤素反应型阻燃聚醚多元醇、含卤素液体添加型阻燃剂一样的阻燃效果，而且相对于对比例1，还具有烟密度低、烟毒性小的效果。
从表1还可以看出，对比例2将一般无卤的固体添加型阻燃剂多聚磷酸铵替代本发明的无卤素的固体添加型阻燃剂可膨胀石墨，虽然测定结果中烟密度低，烟毒性小，但其阻燃效果差，氧指数仅为28.4。可见，本发明使用的可膨胀石墨作为本发明的无卤素固体添加型阻燃剂不仅能实现较低的烟密度和较小的烟毒性，而且还使氧指数达到32以上，远高于国内外的阻燃效果水平。
因此，本发明使用常规、易得、便宜、环保的无卤素发泡剂，通过加入无卤素反应型阻燃聚醚或阻燃聚酯多元醇，无卤素液体添加型阻燃剂，无卤素固体添加型阻燃剂(可膨胀石墨)复合阻燃剂，从而制得氧指数≥32高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂，包括多异氰酸酯，其特征在于，还包括：
包含无卤素的组合聚醚的基本料、含有磷、氮、硅元素、芳杂环阻燃元素而无卤素的反应型阻燃剂、具有低粘度、增塑性，相容性的无卤素的液体添加型阻燃剂的组合聚醚；
具有膨胀性的无卤素的固体添加型阻燃剂；以及
具有环保性、无卤素的发泡剂。
2.如权利要求1所述的聚氨酯泡沫填缝剂，其特征在于，所述无卤素液体添加型阻燃剂选自磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷酸甲苯二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三异丙基苯酯、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)；甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯、丙基膦酸二甲酯中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的聚氨酯泡沫填缝剂，其特征在于，所述无卤素固体添加型阻燃剂为可膨胀石墨。
4.如权利要求1所述的聚氨酯泡沫填缝剂，其特征在于，所述无卤素发泡剂为环保的二甲醚、丙丁烷的混合物。
5.如权利要求1所述的聚氨酯泡沫填缝剂，其特征在于，所述无卤素的组合聚醚的基本料包括无卤素的泡沫稳定剂、催化剂和聚醚多元醇或聚酯多元醇。
6.如权利要求1所述的聚氨酯泡沫填缝剂，其特征在于，按重量份计，所述组合聚醚、无卤素固体添加型阻燃剂、无卤素发泡剂、多异氰酸酯的加入量为：
7.如权利要求1和5所述的聚氨酯泡沫填缝剂，其特征在于，按重量份计，所述组合聚醚中，无卤素反应型阻燃剂、无卤素液体添加型阻燃剂、聚醚多元醇或聚酯多元醇、泡沫稳定剂、催化剂的加入量为：
8.一种制备氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂的方法，其特征在于，包括：
将具有持久阻燃性，含有磷、氮、硅元素、芳杂环阻燃元素而无卤素反应型阻燃剂、具有低粘度、增塑性、相容性的无卤素液体添加型阻燃剂、聚醚或聚酯多元醇、泡沫稳定剂和催化剂混合，制得组合聚醚；
利用气雾剂灌装设备，将所述组合聚醚、具有膨胀性的无卤素固体添加型阻燃剂以及多异氰酸酯加入气雾罐中，再冲入无卤素发泡剂，振摇混合均匀，常温存放后，即得氧指数≥32的高阻燃无卤低烟低毒单组分聚氨酯泡沫填缝剂。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述具有环保性、无卤素发泡剂为二甲醚、丙丁烷的混合物。
10.如权利要求8-9所述的方法，其特征在于，按重量份计，所述组合聚醚、无卤素固体添加型阻燃剂、无卤素发泡剂、多异氰酸酯的加入量为：
其中，按重量份计，所述组合聚醚中，无卤素反应型阻燃剂、无卤素液体添加型阻燃剂、聚醚多元醇或聚酯多元醇、泡沫稳定剂、催化剂的加入量为：
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