一种膨胀型阻燃胶黏剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及阻燃胶黏剂，尤其涉及一种膨胀型阻燃胶黏剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、目前，制备阻燃人造板材主要依靠于阻燃剂水溶液浸渍处理木纤维、木刨花或木材单板等木材单元，再通过胶黏剂粘合压制的方法制备得到。此方法虽阻燃效率高，但因为水溶性类阻燃剂的高吸湿性以及基体木材的本质属性，常存在易吸湿、抗流失性低等问题，进而造成微生物降解，尺寸稳定性、表面美观性能差。因此，开发一种阻燃性能优异，不影响材料的加工使用性能，不需要其它阻燃处理的添加型阻燃胶黏剂成为本领域亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种膨胀型阻燃胶黏剂及其制备方法和应用。本发明提供的膨胀型阻燃胶黏剂具备优异的阻燃性能。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种膨胀型阻燃胶黏剂，由包括以下质量百分比的组分组成：醋酸乙烯-乙烯酯共聚乳液/大豆蛋白胶黏剂40％～55％、水20％～30％、膨胀型阻燃剂20％～30％和固化剂1％～5％；

4、所述膨胀型阻燃剂由包括以下质量百分比的组分组成：三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯20％～80％和碳源20％～80％；

5、所述三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯的制备方法包括如下步骤：

6、将三聚氰胺、溶剂、酸性溶液与氨基三甲基膦酸溶液/植酸溶液混合，进行化学反应，得到三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯。

7、优选地，由包括以下质量百分比的组分组成：醋酸乙烯-乙烯酯共聚乳液/大豆蛋白胶黏剂45％～50％、水25％～30％、膨胀型阻燃剂23％～27％和固化剂1％～3％。

8、优选地，所述固化剂为异氰酸酯类固化剂。

9、优选地，所述膨胀型阻燃剂由包括以下质量百分比的组分组成：三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯25％～75％和碳源25％～75％。

10、优选地，所述三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯的制备方法包括如下步骤：

11、(1)将三聚氰胺依次与溶剂和酸性溶液混合，得到混合溶液；

12、(2)将所述步骤(1)得到的混合溶液与氨基三甲基膦酸溶液/植酸溶液混合，进行化学反应，得到三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯。

13、优选地，所述步骤(1)中的溶剂为沸腾的去离子水。

14、优选地，所述步骤(1)中三聚氰胺的质量为溶剂质量的1～5％。

15、优选地，所述步骤(2)中氨基三甲基膦酸溶液/植酸溶液的质量浓度为40～50％。

16、本发明还提供了上述技术方案所述膨胀型阻燃胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：

17、将醋酸乙烯-乙烯酯共聚乳液/大豆蛋白胶黏剂、水、膨胀型阻燃剂和固化剂混合，得到膨胀型阻燃胶黏剂。

18、本发明还提供了上述技术方案所述膨胀型阻燃胶黏剂或上述技术方案所述制备方法制备得到的膨胀型阻燃胶黏剂在纤维板、刨花板和胶合板中的应用。

19、本发明提供了一种膨胀型阻燃胶黏剂，由包括以下质量百分比的组分组成：醋酸乙烯-乙烯酯共聚乳液/大豆蛋白胶黏剂40％～55％、水20％～30％、膨胀型阻燃剂20％～30％和固化剂1％～5％；所述膨胀型阻燃剂由包括以下质量百分比的组分组成：三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯20％～80％和碳源20％～80％；所述三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯的制备方法包括如下步骤：将三聚氰胺、溶剂、酸性溶液与氨基三甲基膦酸溶液/植酸溶液混合，进行化学反应，得到三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯。本发明中三聚氰胺和氨基三甲基膦酸溶液/植酸溶液能够通过离子吸引和π-π堆叠自组装得到三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯，作为酸源和气源，与碳源组成膨胀型阻燃剂，引入到胶黏剂中能够显著抑制板材在燃烧过程中火焰蔓延的发展，降低了燃烧过程中的热量释放，延长了火焰迅速蔓延到最大规模的时间，从而提高了阻燃性能。实验结果表明，采用本发明提供的膨胀型阻燃胶黏剂制备的胶合板具备优异的胶合强度、抗弯强度和阻燃性能。

技术特征：

1.一种膨胀型阻燃胶黏剂，由包括以下质量百分比的组分组成：醋酸乙烯-乙烯酯共聚乳液/大豆蛋白胶黏剂40％～55％、水20％～30％、膨胀型阻燃剂20％～30％和固化剂1％～5％；

2.根据权利要求1所述的膨胀型阻燃胶黏剂，其特征在于，由包括以下质量百分比的组分组成：醋酸乙烯-乙烯酯共聚乳液/大豆蛋白胶黏剂45％～50％、水25％～30％、膨胀型阻燃剂23％～27％和固化剂1％～3％。

3.根据权利要求1或2所述的膨胀型阻燃胶黏剂，其特征在于，所述固化剂为异氰酸酯类固化剂。

4.根据权利要求1或2所述的膨胀型阻燃胶黏剂，其特征在于，所述膨胀型阻燃剂由包括以下质量百分比的组分组成：三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯25％～75％和碳源25％～75％。

5.根据权利要求1所述的膨胀型阻燃胶黏剂，其特征在于，所述三聚氰胺氨基三甲基膦酸酯/三聚氰胺植酸酯的制备方法包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的膨胀型阻燃胶黏剂，其特征在于，所述步骤(1)中的溶剂为沸腾的去离子水。

7.根据权利要求5所述的膨胀型阻燃胶黏剂，其特征在于，所述步骤(1)中三聚氰胺的质量为溶剂质量的1～5％。

8.根据权利要求5所述的膨胀型阻燃胶黏剂，其特征在于，所述步骤(2)中氨基三甲基膦酸溶液/植酸溶液的质量浓度为40～50％。

9.权利要求1～8任意一项所述膨胀型阻燃胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：

10.权利要求1～8任意一项所述膨胀型阻燃胶黏剂或权利要求9所述制备方法制备得到的膨胀型阻燃胶黏剂在纤维板、刨花板和胶合板中的应用。

技术总结本发明提供了一种膨胀型阻燃胶黏剂及其制备方法和应用，属于阻燃胶黏剂技术领域。本发明提供的膨胀型阻燃胶粘剂与人造板基本单元胶合后可压制出阻燃人造板，具有较高的阻燃等级以及优异的机械性能。该阻燃人造板燃烧时，内部的膨胀型阻燃胶黏剂热解释放出水蒸气、氨气和二氧化碳等低可燃性气体，可稀释燃烧过程产生的可燃气体，降低火灾规模；同时，裂解生成的多磷酸基团与木材单元的纤维素反应生成致密的膦碳结构交联炭层，可隔绝热量以及助燃气体的交换，提高阻燃性能。此外，优化的膨胀型胶黏剂配方成分中含有本质粘结化学粒子以及在胶黏剂基体中形成了良好的分散效应，提升了人造板材料的机械性能。技术研发人员：卢金汉,孙旋,汪茂海受保护的技术使用者：建研防火科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29