CN109280314A - 一种环保阻燃聚氨酯塑料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保阻燃聚氨酯塑料，属于泡沫塑料技术领域。本发明以芒硝为原料经浸泡、冷却结晶纯化，配合亚硝酸钠、氯化铵。蒸馏水搅拌，液氮冷冻，提高其中金属盐的结晶水的含量，温度升高的过程中，亚硝酸钠和氯化铵在游离水溶剂化作用下生成氮气和更多水分子，起到阻燃作用，也可散热；本发明对烧绿石进行预处理，进而对聚氨酯改性，烧绿石热稳定性好，受热时于聚氨酯塑料体系表面会泛绿色，可提供警示作用，随着温度的降低，又可作对其内部复合阻燃微球产生的氮气进行存储，达到达到绿色环保的阻燃效果。本发明解决了目前常用的聚氨酯塑料阻燃效果不佳的问题。

Description

一种环保阻燃聚氨酯塑料
技术领域
本发明属于泡沫塑料技术领域，具体涉及一种环保阻燃聚氨酯塑料。
背景技术
聚氨酯(polyurethane，PU)是聚氨基甲酸酯的简称，其通常由二元或多元异氰酸酯与二元或多元羟基化合物通过加聚反应生成。聚氨酯产品可分为泡沫制品和非泡沫制品，其中泡沫制品又可分为硬质、软质和半硬质泡沫。硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)有着优异的绝热和保温性能，能承受一定的载荷却不发生明显的变形，除此之外它还有密度小、比强度高、耐高温、尺寸稳定性好及与其他基体粘结性好等优点，已广泛应用于冰箱、冰柜、冷藏集装箱及建筑、交通运输、石油化工管道、军用航空等诸方面。随着建筑节能材料在我国的深入发展，硬质聚氨酯泡沫塑料的各种优良物理性能被建筑行业的人士看好，开始逐渐在建筑屋面、墙体等部位采用该材料，但是，由于聚氨酯材料在空气中易燃，并且燃烧时产生大量的烟尘，因此限制了发展前景，所以阻燃硬质聚氨酯材料的研究一直是当今聚氨酯材料研究的热点。而研究阻燃聚氨酯材料的核心就是阻燃剂。阻燃剂可分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂，常用的阻燃剂有无机系、卤系、有机磷和硼系、氮系。经过近十年的发展，硬质聚氨酯泡沫的阻燃性能已经基本达到了实际应用的要求，然而根据近几年的火灾现场分析，火灾受困人员被大火直接烧死的很少，绝大部分遇难人员是因为吸入火灾中释放大量有毒烟气致死的。因此，目前急需寻求一种阻燃性能好又环保的硬质聚氨酯泡沫塑料。
目前市面上有一种使用三聚氰胺-2-羧乙基苯基次膦酸盐和磷酸酯和膦酸酯中的至少一种复配而成的阻燃剂，虽然使用该复配阻燃剂可以使材料在阻燃性和环保性方面都有很好的改善，但使用的三聚氰胺-2-羧乙基苯基次膦酸盐具有吸水性，暴露在空气中易受潮，若纯度不高易还会导致在燃烧时分解出高毒氰化物气体，而磷酸酯和膦酸酯具有耐热性差、挥发性大、与基材的相容性不好的缺点，易造成加工环境的污染。因此，亟待开发一种环保阻燃聚氨酯塑料产品。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对目前常用的聚氨酯塑料阻燃效果不佳的问题，提供一种环保阻燃聚氨酯塑料。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
一种环保阻燃聚氨酯塑料，按质量份数计，包括如下组分：4~8份助剂、25~50份复合阻燃微球、40~60份聚氨酯复合包料。
所述复合阻燃微球的制备方法，包括如下步骤；
（1）取芒硝粉碎过筛，取过筛颗粒按质量比1：6~10与溶剂混合搅拌，浸泡，降温冷却结晶，抽滤，得滤渣，于40~50℃，取滤渣按质量比6：1~3：1加入亚硝酸钠、氯化铵混合搅拌，得搅拌物，趁热，取搅拌物加入搅拌物质量2~5%的蒸馏水混合，以液氮喷淋，得冷冻料，取冷冻料按球料质量比20~30：1加入氧化锆球磨珠混合球磨，得球磨料，取球磨料真空脱水，得基料；
（2）按质量比5：1~2：1取基料、异氰酸酯、辅剂混合，碾磨，得碾磨料，取碾磨料于50~70℃通氮气，保温作用，造粒，即得复合阻燃微球。
所述步骤（1）中的溶剂：按质量比7：1~2取HCl溶液、柠檬酸钠混合，即得溶剂。
所述步骤（2）中的辅剂：按质量比5：1：1~2取二甲基硅油、硬脂酸镁、羟甲基纤维素混合，即得辅剂。
所述聚氨酯复合包料的制备方法，包括如下步骤：
S1.按质量比1：10~15：0.01~0.03取硅酸钠、盐酸溶液、硅烷偶联剂于冰水浴混合搅拌，得预混液，取预混液加入预混液质量6~10%的NaCl混合，升温，保温，离心，取上清液按质量比1：0.01~0.03：5加入干燥剂、聚氧化丙烯二醇混合摇匀，室温密封静置，超声波振荡，减压抽滤，得滤液；
S2.按质量比10：2~5：8~12：3取聚氧化丙烯二醇、二羟甲基丙酸、滤液、N-甲基吡咯烷酮混合，升温，保温真空脱水，降温，得混合物，取混合物按质量比8~15：1：0.2~0.5加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡混合，通氮气保护，降温，加入混合物质量30~45%的1，4-丁二醇、混合物质量40~60%的三羟基丙烯扩链，加入混合物质量30~50%的丙烯酸搅拌，剪切分散，得分散液，取分散液，加入分散液质量4~8%的引发剂于70~85℃下反应，降温至30~40℃过滤出料，得基液，趁热取基液按质量比8~15：1加入预处理烧绿石混合搅拌，通氮气保温，即得聚氨酯复合包料。
所述步骤S1中的硅烷偶联剂：硅烷偶联剂A-172、A-151中的任意一种。
所述步骤S1中的干燥剂：按质量比3：1~2取活性氧化铝和蒙脱石混合，即得干燥剂。
所述步骤S2中的引发剂：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
所述步骤S2中的预处理烧绿石：取烧绿石于粉碎过筛，取过筛颗粒按质量比1：5~8：1加入HCl溶液、氟化铵于40~55℃混合搅拌，升温浸泡，过滤，取滤渣焙烧，冷却，出料，即得预处理烧绿石。
所述助剂：按质量比5~8：1取特丁基对苯二酚、苯甲酸钠混合，即得助剂。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明以芒硝为原料经浸泡、冷却结晶纯化，配合亚硝酸钠、氯化铵。蒸馏水搅拌，液氮冷冻，提高其中金属盐的结晶水的含量，球磨，真空除游离水制基料，在本发明投入使用过程中，受热作用时，基料中的结晶水成分被破坏，温度升高的过程中，亚硝酸钠和氯化铵在游离水溶剂化作用下生成氮气和更多水分子，起到阻燃作用，也可散热，生成的水又可与异氰酸酯反应生成CO2起到辅助阻燃作用，助剂中的二苯甲酮又可对异氰酸酯的副产物甲胺进行处理，生成具无毒有抗菌活性席夫碱混合物，提高体系稳定性；
（2）本发明对烧绿石进行预处理，进而对聚氨酯改性，烧绿石热稳定性好，受热时于聚氨酯塑料体系表面会泛绿色，可提供警示作用，表面的热稳定性可缓慢热作用于内部的复合阻燃微球，促进释放氮气和二氧化碳，起到阻燃散热效果，烧绿石经浸泡处理和焙烧，可加强对其中过渡金属Nd的分化，经可达到多重吸附氮气的作用，在制聚氨酯复合包料通入氮气的过程中，前期氮气被吸附于铌的顶端，随着氮气通入的增多，桥位对氮气的吸附更加强，使得铌金属表面更易吸附氮气，至饱和值，在体系受热释时放氮气，阻燃效果达到时，随着温度的降低，又可作对其内部复合阻燃微球产生的氮气进行存储，达到达到绿色环保的阻燃效果。
具体实施方式
溶剂：按质量比7：1~2取浓度0.01mol/L的HCl溶液、柠檬酸钠混合，即得溶剂。
引发剂：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
硅烷偶联剂：硅烷偶联剂A-172、A-151中的任意一种。
干燥剂：按质量比3：1~2取活性氧化铝和蒙脱石混合，即得干燥剂。
助剂：按质量比5~8：1取特丁基对苯二酚、苯甲酸钠混合，即得助剂。
辅剂：按质量比5：1：1~2：1取二甲基硅油、硬脂酸镁、羟甲基纤维素、二苯甲酮混合，即得辅剂。
预处理烧绿石：取烧绿石于粉碎机粉碎过200目筛，取过筛颗粒按质量比1：5~8：1加入浓度0.01mol/L的HCl溶液、氟化铵于40~55℃反应釜混合，以400~600r/min磁力搅拌30~50min后，调节体系压强至1~3MPa，升温至120~160℃保温浸泡2~5h，过滤，取滤渣于马弗炉以450~550℃焙烧3~6h，随炉自然冷却，出料，即得预处理烧绿石。
复合阻燃微球的制备方法，包括如下步骤；
（1）取芒硝于粉碎机粉碎过120目筛，取过筛颗粒按质量比1：6~10与溶剂混合搅拌，于45~55℃下浸泡2~5h，降温至3~8℃冷却结晶，抽滤，得滤渣，于40~50℃，取滤渣按质量比6：1~3：1加入亚硝酸钠、氯化铵于容器混合，以250~400r/min搅拌30~50min，得搅拌物，趁热，取搅拌物加入搅拌物质量2~5%的蒸馏水混合，以液氮喷淋，得冷冻料，取冷冻料按球料质量比20~30：1加入氧化锆球磨珠混合，以300~500r/min球磨25~50min，得球磨料，取球磨料抽真空脱除游离水，得基料；
（2）按质量比5：1~2：1取基料、异氰酸酯、辅剂混合，以300~400r/min碾磨20~45min，得碾磨料，取碾磨料于50~70℃通氮气，保温作用2~5h后，加入半径6~10mm球型模具造粒，即得复合阻燃微球。
聚氨酯复合包料的制备方法，包括如下步骤：
S1.按质量比1：10~15：0.01~0.03取硅酸钠、浓度0.01mol/L的盐酸溶液、硅烷偶联剂于冰水浴混合，以400~600r/min磁力搅拌25~50min，得预混液，取预混液加入预混液质量6~10%的NaCl混合，升温至40~60℃，保温2~5h，以3000~4000r/min离心7~15min，取上清液按质量比1：0.01~0.03：5加入干燥剂、聚氧化丙烯二醇混合摇匀，室温密封静置3~6h后，以45~55kHz超声波振荡40~60min，减压抽滤，得滤液；
S2.按质量比10：2~5：8~12：3取聚氧化丙烯二醇、二羟甲基丙酸、滤液、N-甲基吡咯烷酮混合，升温至120~150℃，保温真空脱水40~60min，降温至78~85℃，得混合物，取混合物按质量比8~15：1：0.2~0.5加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡混合，通氮气保护2~5h，降温至40~60℃，加入混合物质量30~45%的1，4-丁二醇、混合物质量40~60%的三羟基丙烯扩链2~5h后，加入混合物质量30~50%的丙烯酸搅拌，以1000~2000r/min剪切分散20~30min，得分散液，取分散液，加入分散液质量4~8%的引发剂于70~85℃下反应3~5h，降温至30~40℃过滤出料，得基液，趁热取基液按质量比8~15：1加入预处理烧绿石混合，以350~500min磁力搅拌30~50min，于45~60℃通氮气保温20~24h，即得聚氨酯复合包料。
一种环保阻燃聚氨酯塑料，按质量份数计，包括如下组分：4~8份助剂、25~50份复合阻燃微球、40~60份聚氨酯复合包料。
一种环保阻燃聚氨酯塑料的制备方法，包括如下步骤：
按质量份数，取4~8份助剂、25~50份复合阻燃微球、40~60份聚氨酯复合包料，先取复合阻燃球平铺于聚四氟乙烯成膜板，于70~80℃，取聚氨酯复合包料和助剂混合均匀，得复合基料，将复合基料放入成膜板浸没复合阻燃微球，使得复合阻燃微球占复合基液体积的50~70%，自然冷却至室温后，置于70~90℃烘箱干燥，即得环保阻燃聚氨酯塑料。
溶剂：按质量比7：1取浓度0.01mol/L的HCl溶液、柠檬酸钠混合，即得溶剂。
引发剂：过硫酸钾。
硅烷偶联剂：硅烷偶联剂A-172。
干燥剂：按质量比3：1取活性氧化铝和蒙脱石混合，即得干燥剂。
助剂：按质量比5：1取特丁基对苯二酚、苯甲酸钠混合，即得助剂。
辅剂：按质量比5：1：1：1取二甲基硅油、硬脂酸镁、羟甲基纤维素、二苯甲酮混合，即得辅剂。
预处理烧绿石：取烧绿石于粉碎机粉碎过200目筛，取过筛颗粒按质量比1：5：1加入浓度0.01mol/L的HCl溶液、氟化铵于40℃反应釜混合，以400r/min磁力搅拌30min后，调节体系压强至1MPa，升温至120℃保温浸泡2h，过滤，取滤渣于马弗炉以450℃焙烧3h，随炉自然冷却，出料，即得预处理烧绿石。
复合阻燃微球的制备方法，包括如下步骤；
（1）取芒硝于粉碎机粉碎过120目筛，取过筛颗粒按质量比1：6与溶剂混合搅拌，于45℃下浸泡2h，降温至3℃冷却结晶，抽滤，得滤渣，于40℃，取滤渣按质量比6：1：1加入亚硝酸钠、氯化铵于容器混合，以250r/min搅拌30min，得搅拌物，趁热，取搅拌物加入搅拌物质量2%的蒸馏水混合，以液氮喷淋，得冷冻料，取冷冻料按球料质量比20：1加入氧化锆球磨珠混合，以300r/min球磨25min，得球磨料，取球磨料抽真空脱除游离水，得基料；
（2）按质量比5：1：1取基料、异氰酸酯、辅剂混合，以300r/min碾磨20min，得碾磨料，取碾磨料于50℃通氮气，保温作用2h后，加入半径6mm球型模具造粒，即得复合阻燃微球。
聚氨酯复合包料的制备方法，包括如下步骤：
S1.按质量比1：10：0.01取硅酸钠、浓度0.01mol/L的盐酸溶液、硅烷偶联剂于冰水浴混合，以400r/min磁力搅拌25min，得预混液，取预混液加入预混液质量6%的NaCl混合，升温至40℃，保温2h，以3000r/min离心7min，取上清液按质量比1：0.01：5加入干燥剂、聚氧化丙烯二醇混合摇匀，室温密封静置3h后，以45kHz超声波振荡40~60min，减压抽滤，得滤液；
S2.按质量比10：2：8：3取聚氧化丙烯二醇、二羟甲基丙酸、滤液、N-甲基吡咯烷酮混合，升温至120℃，保温真空脱水40min，降温至78℃，得混合物，取混合物按质量比8：1：0.2加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡混合，通氮气保护2h，降温至40℃，加入混合物质量30%的1，4-丁二醇、混合物质量40%的三羟基丙烯扩链2h后，加入混合物质量30%的丙烯酸搅拌，以1000r/min剪切分散20min，得分散液，取分散液，加入分散液质量4%的引发剂于70℃下反应3h，降温至30℃过滤出料，得基液，趁热取基液按质量比8：1加入预处理烧绿石混合，以350min磁力搅拌30min，于45℃通氮气保温20h，即得聚氨酯复合包料。
一种环保阻燃聚氨酯塑料，按质量份数计，包括如下组分：4份助剂、25份复合阻燃微球、40份聚氨酯复合包料。
一种环保阻燃聚氨酯塑料的制备方法，包括如下步骤：
按质量份数，取4份助剂、25份复合阻燃微球、40份聚氨酯复合包料，先取复合阻燃球平铺于聚四氟乙烯成膜板，于70℃，取聚氨酯复合包料和助剂混合均匀，得复合基料，将复合基料放入成膜板浸没复合阻燃微球，使得复合阻燃微球占复合基液体积的50%，自然冷却至室温后，置于70℃烘箱干燥，即得环保阻燃聚氨酯塑料。
溶剂：按质量比7：1.5取浓度0.01mol/L的HCl溶液、柠檬酸钠混合，即得溶剂。
引发剂：过硫酸钠。
硅烷偶联剂：硅烷偶联剂A-151。
干燥剂：按质量比3：1.5取活性氧化铝和蒙脱石混合，即得干燥剂。
助剂：按质量比7：1取特丁基对苯二酚、苯甲酸钠混合，即得助剂。
辅剂：按质量比5：1：1.5：1取二甲基硅油、硬脂酸镁、羟甲基纤维素、二苯甲酮混合，即得辅剂。
预处理烧绿石：取烧绿石于粉碎机粉碎过200目筛，取过筛颗粒按质量比1：7：1加入浓度0.01mol/L的HCl溶液、氟化铵于45℃反应釜混合，以500r/min磁力搅拌40min后，调节体系压强至2MPa，升温至140℃保温浸泡3h，过滤，取滤渣于马弗炉以500℃焙烧5h，随炉自然冷却，出料，即得预处理烧绿石。
复合阻燃微球的制备方法，包括如下步骤；
（1）取芒硝于粉碎机粉碎过120目筛，取过筛颗粒按质量比1：8与溶剂混合搅拌，于50℃下浸泡3h，降温至6℃冷却结晶，抽滤，得滤渣，于45℃，取滤渣按质量比6：2：1加入亚硝酸钠、氯化铵于容器混合，以300r/min搅拌40min，得搅拌物，趁热，取搅拌物加入搅拌物质量3%的蒸馏水混合，以液氮喷淋，得冷冻料，取冷冻料按球料质量比25：1加入氧化锆球磨珠混合，以400r/min球磨30min，得球磨料，取球磨料抽真空脱除游离水，得基料；
（2）按质量比5：1.5：1取基料、异氰酸酯、辅剂混合，以300~400r/min碾磨30min，得碾磨料，取碾磨料于60℃通氮气，保温作用3h后，加入半径8mm球型模具造粒，即得复合阻燃微球。
聚氨酯复合包料的制备方法，包括如下步骤：
S1.按质量比1：13：0.02取硅酸钠、浓度0.01mol/L的盐酸溶液、硅烷偶联剂于冰水浴混合，以500r/min磁力搅拌40min，得预混液，取预混液加入预混液质量8%的NaCl混合，升温至50℃，保温4h，以3500r/min离心12min，取上清液按质量比1：0.02：5加入干燥剂、聚氧化丙烯二醇混合摇匀，室温密封静置4h后，以50kHz超声波振荡50min，减压抽滤，得滤液；
S2.按质量比10：3：10：3取聚氧化丙烯二醇、二羟甲基丙酸、滤液、N-甲基吡咯烷酮混合，升温至130℃，保温真空脱水50min，降温至80℃，得混合物，取混合物按质量比12：1：0.3加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡混合，通氮气保护3h，降温至50℃，加入混合物质量40%的1，4-丁二醇、混合物质量50%的三羟基丙烯扩链3h后，加入混合物质量40%的丙烯酸搅拌，以1500r/min剪切分散25min，得分散液，取分散液，加入分散液质量5%的引发剂于75℃下反应4h，降温至35℃过滤出料，得基液，趁热取基液按质量比12：1加入预处理烧绿石混合，以480min磁力搅拌40min，于50℃通氮气保温23h，即得聚氨酯复合包料。
一种环保阻燃聚氨酯塑料，按质量份数计，包括如下组分：7份助剂、40份复合阻燃微球、50份聚氨酯复合包料。
一种环保阻燃聚氨酯塑料的制备方法，包括如下步骤：
按质量份数，取6份助剂、35份复合阻燃微球、50份聚氨酯复合包料，先取复合阻燃球平铺于聚四氟乙烯成膜板，于75℃，取聚氨酯复合包料和助剂混合均匀，得复合基料，将复合基料放入成膜板浸没复合阻燃微球，使得复合阻燃微球占复合基液体积的60%，自然冷却至室温后，置于80℃烘箱干燥，即得环保阻燃聚氨酯塑料。
溶剂：按质量比7：2取浓度0.01mol/L的HCl溶液、柠檬酸钠混合，即得溶剂。
引发剂：过硫酸铵。
硅烷偶联剂：硅烷偶联剂A-172。
干燥剂：按质量比3：2取活性氧化铝和蒙脱石混合，即得干燥剂。
助剂：按质量比8：1取特丁基对苯二酚、苯甲酸钠混合，即得助剂。
辅剂：按质量比5：1：2：1取二甲基硅油、硬脂酸镁、羟甲基纤维素、二苯甲酮混合，即得辅剂。
预处理烧绿石：取烧绿石于粉碎机粉碎过200目筛，取过筛颗粒按质量比1：8：1加入浓度0.01mol/L的HCl溶液、氟化铵于55℃反应釜混合，以600r/min磁力搅拌50min后，调节体系压强至3MPa，升温至160℃保温浸泡5h，过滤，取滤渣于马弗炉以550℃焙烧6h，随炉自然冷却，出料，即得预处理烧绿石。
复合阻燃微球的制备方法，包括如下步骤；
（1）取芒硝于粉碎机粉碎过120目筛，取过筛颗粒按质量比1：10与溶剂混合搅拌，于55℃下浸泡5h，降温至8℃冷却结晶，抽滤，得滤渣，于50℃，取滤渣按质量比6：3：1加入亚硝酸钠、氯化铵于容器混合，以400r/min搅拌50min，得搅拌物，趁热，取搅拌物加入搅拌物质量5%的蒸馏水混合，以液氮喷淋，得冷冻料，取冷冻料按球料质量比30：1加入氧化锆球磨珠混合，以500r/min球磨50min，得球磨料，取球磨料抽真空脱除游离水，得基料；
（2）按质量比5：2：1取基料、异氰酸酯、辅剂混合，以400r/min碾磨20~45min，得碾磨料，取碾磨料于70℃通氮气，保温作用5h后，加入半径10mm球型模具造粒，即得复合阻燃微球。
聚氨酯复合包料的制备方法，包括如下步骤：
S1.按质量比1：15：0.03取硅酸钠、浓度0.01mol/L的盐酸溶液、硅烷偶联剂于冰水浴混合，以600r/min磁力搅拌50min，得预混液，取预混液加入预混液质量10%的NaCl混合，升温至60℃，保温5h，以4000r/min离心15min，取上清液按质量比1：0.03：5加入干燥剂、聚氧化丙烯二醇混合摇匀，室温密封静置6h后，以55kHz超声波振荡60min，减压抽滤，得滤液；
S2.按质量比10：5：12：3取聚氧化丙烯二醇、二羟甲基丙酸、滤液、N-甲基吡咯烷酮混合，升温至150℃，保温真空脱水60min，降温至85℃，得混合物，取混合物按质量比15：1：0.5加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡混合，通氮气保护5h，降温至60℃，加入混合物质量45%的1，4-丁二醇、混合物质量60%的三羟基丙烯扩链5h后，加入混合物质量50%的丙烯酸搅拌，以2000r/min剪切分散30min，得分散液，取分散液，加入分散液质量8%的引发剂于85℃下反应5h，降温至40℃过滤出料，得基液，趁热取基液按质量比15：1加入预处理烧绿石混合，以500min磁力搅拌50min，于60℃通氮气保温24h，即得聚氨酯复合包料。
一种环保阻燃聚氨酯塑料，按质量份数计，包括如下组分：8份助剂、50份复合阻燃微球、60份聚氨酯复合包料。
一种环保阻燃聚氨酯塑料的制备方法，包括如下步骤：
按质量份数，取8份助剂、50份复合阻燃微球、60份聚氨酯复合包料，先取复合阻燃球平铺于聚四氟乙烯成膜板，于80℃，取聚氨酯复合包料和助剂混合均匀，得复合基料，将复合基料放入成膜板浸没复合阻燃微球，使得复合阻燃微球占复合基液体积的70%，自然冷却至室温后，置于90℃烘箱干燥，即得环保阻燃聚氨酯塑料。
对比例1：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少复合阻燃微球。
对比例2：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少复合聚氨酯复合包料。
对比例3：无锡市某公司生产的聚氨酯塑料。
将上述实施例所得环保阻燃聚氨酯塑料与对比例的聚氨酯塑料按照GB/T8813-2008、UL94进行对比测试，测试结果如表1所示
表1：
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3
阻燃等级 V-0 V-0 V-0 V-1 V-1 V-1
压缩强度（KPa） 129.8 134.4 136.5 128.7 126.6 109.8
氧指数（%） 24.3 25.1 26.7 22.3 22.9 18.9
由表可以看出，本发明的环保阻燃聚氨酯塑料。在阻燃性和环保性方面都优于普通的聚氨酯泡沫塑料，值得大力推广。

Claims (10)

1.一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，按质量份数计，包括如下组分：4~8份助剂、25~50份复合阻燃微球、40~60份聚氨酯复合包料。
2.根据权利要求1所述一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，所述复合阻燃微球的制备方法，包括如下步骤；
（1）取芒硝粉碎过筛，取过筛颗粒按质量比1：6~10与溶剂混合搅拌，浸泡，降温冷却结晶，抽滤，得滤渣，于40~50℃，取滤渣按质量比6：1~3：1加入亚硝酸钠、氯化铵混合搅拌，得搅拌物，趁热，取搅拌物加入搅拌物质量2~5%的蒸馏水混合，以液氮喷淋，得冷冻料，取冷冻料按球料质量比20~30：1加入氧化锆球磨珠混合球磨，得球磨料，取球磨料真空脱水，得基料；
（2）按质量比5：1~2：1取基料、异氰酸酯、辅剂混合，碾磨，得碾磨料，取碾磨料于50~70℃通氮气，保温作用，造粒，即得复合阻燃微球。
3.根据权利要求2所述一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，所述步骤（1）中的溶剂：按质量比7：1~2取HCl溶液、柠檬酸钠混合，即得溶剂。
4.根据权利要求2所述一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，所述步骤（2）中的辅剂：按质量比5：1：1~2取二甲基硅油、硬脂酸镁、羟甲基纤维素混合，即得辅剂。
5.根据权利要求1所述一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，所述聚氨酯复合包料的制备方法，包括如下步骤：
S1.按质量比1：10~15：0.01~0.03取硅酸钠、盐酸溶液、硅烷偶联剂于冰水浴混合搅拌，得预混液，取预混液加入预混液质量6~10%的NaCl混合，升温，保温，离心，取上清液按质量比1：0.01~0.03：5加入干燥剂、聚氧化丙烯二醇混合摇匀，室温密封静置，超声波振荡，减压抽滤，得滤液；
S2.按质量比10：2~5：8~12：3取聚氧化丙烯二醇、二羟甲基丙酸、滤液、N-甲基吡咯烷酮混合，升温，保温真空脱水，降温，得混合物，取混合物按质量比8~15：1：0.2~0.5加入异佛尔酮二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡混合，通氮气保护，降温，加入混合物质量30~45%的1，4-丁二醇、混合物质量40~60%的三羟基丙烯扩链，加入混合物质量30~50%的丙烯酸搅拌，剪切分散，得分散液，取分散液，加入分散液质量4~8%的引发剂于70~85℃下反应，降温至30~40℃过滤出料，得基液，趁热取基液按质量比8~15：1加入预处理烧绿石混合搅拌，通氮气保温，即得聚氨酯复合包料。
6.根据权利要求5所述一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，所述步骤S1中的硅烷偶联剂：硅烷偶联剂A-172、A-151中的任意一种。
7.根据权利要求5所述一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，所述步骤S1中的干燥剂：按质量比3：1~2取活性氧化铝和蒙脱石混合，即得干燥剂。
8.根据权利要求5所述一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，所述步骤S2中的引发剂：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
9.根据权利要求5所述一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，所述步骤S2中的预处理烧绿石：取烧绿石于粉碎过筛，取过筛颗粒按质量比1：5~8：1加入HCl溶液、氟化铵于40~55℃混合搅拌，升温浸泡，过滤，取滤渣焙烧，冷却，出料，即得预处理烧绿石。
10.根据权利要求1所述一种环保阻燃聚氨酯塑料，其特征在于，所述助剂：按质量比5~8：1取特丁基对苯二酚、苯甲酸钠混合，即得助剂。
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