一种膨胀型水镁石基复合阻燃剂及其制备方法和应用与流程

技术特征：
1.一种膨胀型水镁石基复合阻燃剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：将水溶性焦磷酸盐、水镁石和过渡金属盐混合，搅拌，水溶性焦磷酸盐与过渡金属盐反应生成难溶性焦磷酸盐，然后难溶性焦磷酸盐通过静电作用组装在水镁石表面，反应后干燥得到产物；s2：将s1中得到的产物与壳聚糖溶液混合，搅拌，壳聚糖上的伯胺基团与磷酸基团反应，在难溶性焦磷酸盐外层组装上一层壳聚糖，反应后干燥得到产物；s3：将s2中得到的产物与硅烷偶联剂水解液混合，搅拌，硅烷偶联剂上的硅羟基与壳聚糖上的碳羟基脱水缩合反应，在壳聚糖外层组装一层硅烷偶联剂，反应后干燥，即得所述膨胀型水镁石基复合阻燃剂。2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述水溶性焦磷酸盐为焦磷酸钾或焦磷酸钠中的至少一种；过渡金属盐为铁盐、镍盐、铜盐或锌盐中的至少一种。3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述水镁石的平均粒径不低于1500目，氢氧化镁的含量不低于90wt％。4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述壳聚糖的脱乙酰度不低于70％。5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷或氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。6.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述水镁石、水溶性焦磷酸盐、过渡金属盐、壳聚糖和硅烷偶联剂的质量比为30:1～3:2～5:0.5～2:0.5～2。7.根据权利要求1中所述制备方法，其特征在于，s1和s3中所述搅拌反应条件各自独立地为：反应温度为60℃，反应时间为0.5～1h；s2中所述搅拌反应条件为：室温下搅拌反应0.5～1h。8.一种膨胀型水镁石基复合阻燃剂，其特征在于，采用权利要求1～7中任一所述制备方法制备得到。9.根据权利要求8中所述膨胀型水镁石基复合阻燃剂，其特征在于，所述膨胀型水镁石基复合阻燃剂为核壳结构，以水镁石为核，难溶性焦磷酸盐、壳聚糖和硅烷偶联剂官能团内而外依次组装形成核壳结构。10.权利要求8～9中任一所述膨胀型水镁石基复合阻燃剂在聚合物阻燃改性中的应用。

技术总结
本发明公开了一种膨胀型水镁石基复合阻燃剂及其制备方法和应用，通过以水镁石为基体核，将难溶于水的焦磷酸盐、壳聚糖和硅烷偶联剂由内而外依次组装形成核壳结构制备得到膨胀型水镁石基复合阻燃剂；将该阻燃剂加入到聚合物体系中燃烧时，可以水镁石分解产物氧化镁作为凝聚相骨架，难溶性焦磷酸盐作为粘结剂和酸源，壳聚糖作为碳源，聚合物热降解产生的气态物质为气源，形成无机膨胀阻燃层；可以有效延长复合材料被点燃的时间，降低燃烧强度，减少烟释放速率和烟释放总量。本发明提供的膨胀型水镁石基复合阻燃剂具有优异的阻燃性能，能够有效用于聚合物阻燃改性。够有效用于聚合物阻燃改性。


技术研发人员：李志鹏 李成 丁超 陈平绪
受保护的技术使用者：广东金发科技有限公司
技术研发日：2021.08.12
技术公布日：2021/11/14