一种高温阻燃发泡剂及其制备方法与流程

1.本发明属于发泡剂技术领域，涉及一种高温阻燃发泡剂及其制备方法。


背景技术：

2.在塑料和橡胶等聚合物的加工过程中，发泡剂分解产生的气体使材料形成多孔结构，并且能有效的改善材料的物理机械性能。发泡剂的分类方法有很多，按发泡剂的沸点的不同，可分为固体、液体和气体三类，固体包括碳酸氢钠、4,4
‑
氧代双苯磺酰肼等，液体包括脂肪烃、卤代烃等、气体包括二氧化碳、氮气、空气等，如果按发泡剂分解产生气体方式的不同，可分为物理或者化学发泡剂，化学发泡剂和物理发泡剂相比，其分散性好、发泡材料的性能更优，化学发泡剂可分为无机发泡剂和有机发泡剂两类，有机发泡剂种类非常多，常见的有偶氮类、亚硝基类发泡剂、磺酰肼类发泡剂、氨基脲类发泡剂、叠氮类发泡剂等。
3.有机发泡剂难以较均匀地分散在塑料、橡胶等基体中，造成局部发泡剂的量过多，而且在聚合物基体中缺少成核点，导致由发泡剂制备的泡沫材料的泡孔不均匀和泡孔密度偏低的问题发生，并且有机发泡剂尽管发气量大、分散性好、价格便宜，但是其本身的泡沫稳定时间较短，发泡剂的稳定性有待提高，此外，通过添加发泡剂来提升优化基体材料的其他功能性作用如耐高温和阻燃性质，也是实际生产发展的需要，可以降低成本，增加经济收益。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种高温阻燃发泡剂及其制备方法。
5.本发明要解决的技术问题：现有有机发泡剂与聚合物基材相容性较差，且其泡沫稳定性有待提高，此外，通过添加发泡剂来提升优化基体材料的其他功能性作用如耐高温和阻燃性质是业界需要解决的问题之一。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
7.一种高温阻燃发泡剂，包括如下重量份的原料：
8.偶氮二甲酰胺20
‑
30份、明胶10
‑
15份、碱性蛋白酶0.1
‑
0.3份、阻燃型介孔二氧化硅8
‑
10份、去离子水15
‑
25份；
9.该高温阻燃发泡剂由如下步骤制成：
10.步骤a1，将明胶、碱性蛋白酶加入蒸馏水中，加入氢氧化钠溶液，调节ph至12
‑
13，在温度为50
‑
55℃恒温水浴环境中反应1
‑
2小时后，冷却至室温，加入盐酸溶液中和，再过滤，滤饼经60
‑
65℃干燥至恒重，制得蛋白型发泡剂；
11.步骤a2，将阻燃性介孔二氧化硅加入去离子水中，加入偶氮二甲酰胺于频率40
‑
60khz下超声分散30
‑
60min后，加入步骤a1制备的蛋白型发泡剂，在搅拌速度为2500
‑
3500rpm，温度为70
‑
80℃，氮气气氛下搅拌20
‑
24小时，过滤得滤饼，将滤饼置于50
‑
60℃条件下干燥至恒重，冷却至室温，制得高温阻燃发泡剂。
12.进一步，步骤a1所述的蒸馏水用量为明胶和碱性蛋白酶总质量的10
‑
12倍，氢氧化
钠溶液的浓度为0.5mol/l，盐酸溶液的浓度为0.5mol/l。
13.进一步，所述的阻燃型介孔二氧化硅由如下步骤制得：
14.步骤s1，将介孔二氧化硅加入三口烧瓶中，加入乙醇溶液，于频率30
‑
40khz下超声10
‑
15分钟，制得分散液a；
15.步骤s2，将步骤s1制备的分散液a和kh
‑
550加入反应釜中，依次加入无水乙醇、去离子水，再逐滴滴加盐酸溶液，调节ph至5
‑
5.5，控制搅拌速度250
‑
300rpm，温度30
‑
35℃，反应20
‑
28小时，制得混合液b；
16.步骤s3，向三口烧瓶中依次加入二甲苯、二氯磷酸苯酯衍生物，逐滴滴加步骤s2制备的混合液b，升温至110
‑
120℃反应7
‑
8小时，冷却至室温，进行减压抽滤，滤饼依次用蒸馏水、无水乙醇洗涤2
‑
3次，再置于60
‑
65℃条件下干燥至恒重，制得阻燃型介孔二氧化硅。
17.进一步，步骤s1所述的介孔二氧化硅、乙醇溶液的用量比为0.8
‑
1g：25
‑
30ml，乙醇溶液的体积分数为78％；步骤s2所述的kh
‑
550、无水乙醇、去离子水的用量比为1
‑
1.5g：15
‑
20ml：3
‑
5ml，盐酸溶液的浓度为0.05
‑
0.07mol/l；步骤s3所述的二甲苯、二氯磷酸苯酯衍生物用量比为15
‑
20ml：0.5
‑
0.7g。
18.进一步，步骤s1所述的介孔二氧化硅由如下步骤制得：
19.步骤c1，将异丙醇和去离子水搅拌均匀，依次加入十六胺、氨水溶液，搅拌均匀，再逐滴滴加正硅酸乙酯，控制温度30℃静置一天后，离心分离，沉淀物用无水乙醇洗涤2
‑
3次，再于250
‑
270℃煅烧4
‑
5小时，制得混合物；
20.步骤c2，将步骤c1制备的混合物加入盐溶液中，于300
‑
350rpm速率下搅拌10
‑
15分钟，静置4
‑
5小时后，于110
‑
120℃条件下干燥3
‑
4小时，再放入280
‑
300℃马弗炉中煅烧5
‑
6小时，用去离子水洗涤至无氯离子，制得介孔二氧化硅。
21.进一步，步骤c1所述的异丙醇、去离子水、十六胺、氨水溶液、正硅酸乙酯的用量比为500ml：400ml：5
‑
6g：7
‑
9ml：35
‑
40ml,氨水溶液的体积分数为30％；步骤c2所述的混合物、盐溶液的用量比为2
‑
3g：80
‑
100ml，盐溶液的配制为每100g去离子水中加入25
‑
30g氯化钠、30
‑
35g硝酸钾。
22.进一步，步骤s3所述的二氯磷酸苯酯衍生物由如下步骤制得：
23.步骤d1，向三口烧瓶中加入三氯氧磷，油浴升温至80
‑
90℃，加入季铵盐催化剂，滴加熔化好的苯酚，苯酚滴加完毕后，保持90
‑
110℃反应4
‑
5小时，制得中间体1；
24.反应过程如下：
[0025][0026]
步骤d2，将步骤d1制备的中间体1溶于四氢呋喃中，与氯气在光照条件下，加入氯化铁催化剂，进行反应1
‑
1.5h，制得二氯磷酸苯酯衍生物。
[0027]
反应过程如下：
[0028][0029]
进一步，步骤d1所述的三氯氧磷、季铵盐催化剂、苯酚的用量比为2.2
‑
2.5mol：0.05
‑
0.055mol：1.55
‑
2mol；步骤d2所述的中间体1、氯气的摩尔比为2:1，氯化铁催化剂的用量为氯气质量的1
‑
1.2％。
[0030]
一种高温阻燃发泡剂的制备方法，包括如下制备步骤：
[0031]
步骤a1，将明胶、碱性蛋白酶加入蒸馏水中，加入氢氧化钠溶液，调节ph至12
‑
13，在温度为50
‑
55℃恒温水浴环境中反应1
‑
2小时后，冷却至室温，加入盐酸溶液中和，再过滤，滤饼经60
‑
65℃干燥至恒重，制得蛋白型发泡剂；
[0032]
步骤a2，将阻燃性介孔二氧化硅加入去离子水中，加入偶氮二甲酰胺于频率40
‑
60khz下超声分散30
‑
60min后，加入步骤a1制备的蛋白型发泡剂，在搅拌速度为2500
‑
3500rpm，温度为70
‑
80℃，氮气气氛下搅拌20
‑
24小时，过滤得滤饼，将滤饼置于50
‑
60℃条件下干燥至恒重，冷却至室温，制得高温阻燃发泡剂。
[0033]
本发明的有益效果：本发明的目的在于提供一种高温阻燃发泡剂及其制备方法，通过偶氮二甲酰胺与蛋白型发泡剂以合适配伍比复配，不仅保留了偶氮二甲酰胺的发气量大、分散性好、价格便宜、活化剂选择范围宽和材料适用范围广等优点，还有效解决了偶氮二甲酰胺的泡沫稳定性差的缺点，大分子的明胶和蛋白酶可使液体表面粘度增大，表面上分子之间的作用力增强，界面上吸附膜的稳定性增加，阻碍了泡沫的排液，有利于泡沫的稳定；将复合有机发泡剂负载在载体介孔二氧化硅中，可使其均匀地分散于聚合物基体中，以复合有机发泡剂为气泡的成核点，能够实现发泡剂的颗粒细化，解决发泡剂制备的泡沫材料的泡孔不均匀和泡孔密度偏低的问题，首先以正硅酸乙酯为硅源，乙醇和水作为溶剂和反应物，浓氨水催化的条件下，调控硅源的水解速度、沉积速度和煅烧温度，制得径尺寸可控且均一和分散性良好的介孔二氧化硅，再通过盐溶液对介孔二氧化硅进行刻蚀，已达到扩孔的目的，来增加有机发泡剂的负载量，接着，对介孔二氧化硅进行改性，采用硅烷偶联剂kh
‑
550对介孔二氧化硅进行表面修饰，介孔二氧化硅表面的羟基与kh
‑
550进行脱水缩合，使介孔二氧化硅表面氨基化，将该改性介孔二氧化硅与二氯磷酸苯酯衍生物发生反应，改性介孔二氧化硅表面的氨基与二氯磷酸苯酯衍生物的卤素反应脱氯，制得具有接枝单体的介孔二氧化硅，由于接枝单体包含阻燃因子p、n，具有协同阻燃作用，使得该介孔二氧化硅具备阻燃性能，主要原因是阻燃因子促使了材料的初始温度的下降，促进炭层的形成，形成的炭层可为材料提供良好的保护作用，阻隔可燃气体的交换，阻隔热传导和热辐射，延缓了火焰蔓延的速率，同时由于si
‑
o键的存在，si
‑
o键的键能高达453.6kj/mol，大大提高了载体的热稳定性，使其制备的发泡剂具备耐高温性质，本发明制备的发泡剂不仅发气量大、分散性好、泡沫稳定性高、价格便宜，还具备阻燃和耐高温性能，因此有一定的应用前景和市场价值。
具体实施方式
[0034]
下面将结合实施例对本发明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它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0035]
实施例1
[0036]
一种高温阻燃发泡剂，包括如下重量份的原料：偶氮二甲酰胺20份、明胶10份、碱性蛋白酶0.1份、阻燃型介孔二氧化硅8份、去离子水15份；
[0037]
该高温阻燃发泡剂由如下步骤制成：
[0038]
步骤a1，将明胶、碱性蛋白酶加入蒸馏水中，加入氢氧化钠溶液，调节ph至12，在温度为50℃恒温水浴环境中反应1小时后，冷却至室温，加入盐酸溶液中和，再过滤，滤饼经60℃干燥至恒重，制得蛋白型发泡剂；
[0039]
步骤a2，将阻燃性介孔二氧化硅加入去离子水中，加入偶氮二甲酰胺于频率40khz下超声分散30min后，加入步骤a1制备的蛋白型发泡剂，在搅拌速度为2500rpm，温度为70℃，氮气气氛下搅拌20小时，过滤得滤饼，将滤饼置于50℃条件下干燥至恒重，冷却至室温，制得高温阻燃发泡剂。
[0040]
其中，步骤a1所述的蒸馏水用量为明胶和碱性蛋白酶总质量的10倍，氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/l，盐酸溶液的浓度为0.5mol/l。
[0041]
其中，所述的阻燃型介孔二氧化硅由如下步骤制得：
[0042]
步骤s1，将介孔二氧化硅加入三口烧瓶中，加入乙醇溶液，于频率30khz下超声10分钟，制得分散液a；
[0043]
步骤s2，将步骤s1制备的分散液a和kh
‑
550加入反应釜中，依次加入无水乙醇、去离子水，再逐滴滴加盐酸溶液，调节ph至5，控制搅拌速度250rpm，温度30℃，反应20小时，制得混合液b；
[0044]
步骤s3，向三口烧瓶中依次加入二甲苯、二氯磷酸苯酯衍生物，逐滴滴加步骤s2制备的混合液b，升温至110℃反应7小时，冷却至室温，进行减压抽滤，滤饼依次用蒸馏水、无水乙醇洗涤2次，再置于60℃条件下干燥至恒重，制得阻燃型介孔二氧化硅。
[0045]
其中，步骤s1所述的介孔二氧化硅、乙醇溶液的用量比为0.8g：25ml，乙醇溶液的体积分数为78％；步骤s2所述的kh
‑
550、无水乙醇、去离子水的用量比为1g：15ml：3ml，盐酸溶液的浓度为0.05mol/l；步骤s3所述的二甲苯、二氯磷酸苯酯衍生物用量比为15ml：0.5g。
[0046]
其中，步骤s1所述的介孔二氧化硅由如下步骤制得：
[0047]
步骤c1，将异丙醇和去离子水搅拌均匀，依次加入十六胺、氨水溶液，搅拌均匀，再逐滴滴加正硅酸乙酯，控制温度30℃静置一天后，离心分离，沉淀物用无水乙醇洗涤2次，再于250℃煅烧4小时，制得混合物；
[0048]
步骤c2，将步骤c1制备的混合物加入盐溶液中，于300rpm速率下搅拌10分钟，静置4小时后，于110℃条件下干燥3小时，再放入280℃马弗炉中煅烧5小时，用去离子水洗涤至无氯离子，制得介孔二氧化硅。
[0049]
其中，步骤c1所述的异丙醇、去离子水、十六胺、氨水溶液、正硅酸乙酯的用量比为500ml：400ml：5g：7ml：35ml,氨水溶液的体积分数为30％；步骤c2所述的混合物、盐溶液的用量比为2g：80ml，盐溶液的配制为每100g去离子水中加入25g氯化钠、30g硝酸钾。
[0050]
其中，步骤s3所述的二氯磷酸苯酯衍生物由如下步骤制得：
[0051]
步骤d1，向三口烧瓶中加入三氯氧磷，油浴升温至80℃，加入季铵盐催化剂，滴加熔化好的苯酚，苯酚滴加完毕后，保持90℃反应4小时，制得中间体1；
[0052]
步骤d2，将步骤d1制备的中间体1溶于四氢呋喃中，与氯气在光照条件下，加入氯化铁催化剂，进行反应1h，制得二氯磷酸苯酯衍生物。
[0053]
其中，步骤d1所述的三氯氧磷、季铵盐催化剂、苯酚的用量比为2.2mol：0.05mol：1.55mol；步骤d2所述的中间体1、氯气的摩尔比为2:1，氯化铁催化剂的用量为氯气质量的1％。
[0054]
一种高温阻燃发泡剂的制备方法，包括如下制备步骤：
[0055]
步骤a1，将明胶、碱性蛋白酶加入蒸馏水中，加入氢氧化钠溶液，调节ph至12，在温度为50℃恒温水浴环境中反应1小时后，冷却至室温，加入盐酸溶液中和，再过滤，滤饼经60℃干燥至恒重，制得蛋白型发泡剂；
[0056]
步骤a2，将阻燃性介孔二氧化硅加入去离子水中，加入偶氮二甲酰胺于频率40khz下超声分散30min后，加入步骤a1制备的蛋白型发泡剂，在搅拌速度为2500rpm，温度为70℃，氮气气氛下搅拌20小时，过滤得滤饼，将滤饼置于50℃条件下干燥至恒重，冷却至室温，制得高温阻燃发泡剂。
[0057]
实施例2
[0058]
一种高温阻燃发泡剂，包括如下重量份的原料：偶氮二甲酰胺25份、明胶12份、碱性蛋白酶0.2份、阻燃型介孔二氧化硅9份、去离子水20份；
[0059]
该高温阻燃发泡剂由如下步骤制成：
[0060]
步骤a1，将明胶、碱性蛋白酶加入蒸馏水中，加入氢氧化钠溶液，调节ph至12.5，在温度为52℃恒温水浴环境中反应1.5小时后，冷却至室温，加入盐酸溶液中和，再过滤，滤饼经63℃干燥至恒重，制得蛋白型发泡剂；
[0061]
步骤a2，将阻燃性介孔二氧化硅加入去离子水中，加入偶氮二甲酰胺于频率50khz下超声分散40min后，加入步骤a1制备的蛋白型发泡剂，在搅拌速度为3000rpm，温度为75℃，氮气气氛下搅拌22小时，过滤得滤饼，将滤饼置于55℃条件下干燥至恒重，冷却至室温，制得高温阻燃发泡剂。
[0062]
其中，步骤a1所述的蒸馏水用量为明胶和碱性蛋白酶总质量的11倍，氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/l，盐酸溶液的浓度为0.5mol/l。
[0063]
其中，所述的阻燃型介孔二氧化硅由如下步骤制得：
[0064]
步骤s1，将介孔二氧化硅加入三口烧瓶中，加入乙醇溶液，于频率35khz下超声12分钟，制得分散液a；
[0065]
步骤s2，将步骤s1制备的分散液a和kh
‑
550加入反应釜中，依次加入无水乙醇、去离子水，再逐滴滴加盐酸溶液，调节ph至5.2，控制搅拌速度270rpm，温度33℃，反应24小时，制得混合液b；
[0066]
步骤s3，向三口烧瓶中依次加入二甲苯、二氯磷酸苯酯衍生物，逐滴滴加步骤s2制备的混合液b，升温至115℃反应7.5小时，冷却至室温，进行减压抽滤，滤饼依次用蒸馏水、无水乙醇洗涤2次，再置于63℃条件下干燥至恒重，制得阻燃型介孔二氧化硅。
[0067]
其中，步骤s1所述的介孔二氧化硅、乙醇溶液的用量比为0.9g：27ml，乙醇溶液的体积分数为78％；步骤s2所述的kh
‑
550、无水乙醇、去离子水的用量比为1.2g：17ml：4ml，盐
酸溶液的浓度为0.06mol/l；步骤s3所述的二甲苯、二氯磷酸苯酯衍生物用量比为17ml：0.6g。
[0068]
其中，步骤s1所述的介孔二氧化硅由如下步骤制得：
[0069]
步骤c1，将异丙醇和去离子水搅拌均匀，依次加入十六胺、氨水溶液，搅拌均匀，再逐滴滴加正硅酸乙酯，控制温度30℃静置一天后，离心分离，沉淀物用无水乙醇洗涤2次，再于260℃煅烧4.5小时，制得混合物；
[0070]
步骤c2，将步骤c1制备的混合物加入盐溶液中，于330rpm速率下搅拌13分钟，静置4.5小时后，于115℃条件下干燥3.5小时，再放入290℃马弗炉中煅烧5.5小时，用去离子水洗涤至无氯离子，制得介孔二氧化硅。
[0071]
其中，步骤c1所述的异丙醇、去离子水、十六胺、氨水溶液、正硅酸乙酯的用量比为500ml：400ml：5.5g：8ml：37ml,氨水溶液的体积分数为30％；步骤c2所述的混合物、盐溶液的用量比为2.5g：90ml，盐溶液的配制为每100g去离子水中加入27g氯化钠、33g硝酸钾。
[0072]
其中，步骤s3所述的二氯磷酸苯酯衍生物由如下步骤制得：
[0073]
步骤d1，向三口烧瓶中加入三氯氧磷，油浴升温至85℃，加入季铵盐催化剂，滴加熔化好的苯酚，苯酚滴加完毕后，保持100℃反应4.5小时，制得中间体1；
[0074]
步骤d2，将步骤d1制备的中间体1溶于四氢呋喃中，与氯气在光照条件下，加入氯化铁催化剂，进行反应1h，制得二氯磷酸苯酯衍生物。
[0075]
其中，步骤d1所述的三氯氧磷、季铵盐催化剂、苯酚的用量比为2.3mol：0.052mol：1.6mol；步骤d2所述的中间体1、氯气的摩尔比为2:1，氯化铁催化剂的用量为氯气质量的1.1％。
[0076]
一种高温阻燃发泡剂的制备方法，包括如下制备步骤：
[0077]
步骤a1，将明胶、碱性蛋白酶加入蒸馏水中，加入氢氧化钠溶液，调节ph至12.5，在温度为52℃恒温水浴环境中反应1.5小时后，冷却至室温，加入盐酸溶液中和，再过滤，滤饼经63℃干燥至恒重，制得蛋白型发泡剂；
[0078]
步骤a2，将阻燃性介孔二氧化硅加入去离子水中，加入偶氮二甲酰胺于频率50khz下超声分散40min后，加入步骤a1制备的蛋白型发泡剂，在搅拌速度为3000rpm，温度为75℃，氮气气氛下搅拌22小时，过滤得滤饼，将滤饼置于55℃条件下干燥至恒重，冷却至室温，制得高温阻燃发泡剂。
[0079]
实施例3
[0080]
一种高温阻燃发泡剂，包括如下重量份的原料：偶氮二甲酰胺30份、明胶15份、碱性蛋白酶0.3份、阻燃型介孔二氧化硅10份、去离子水25份；
[0081]
该高温阻燃发泡剂由如下步骤制成：
[0082]
步骤a1，将明胶、碱性蛋白酶加入蒸馏水中，加入氢氧化钠溶液，调节ph至13，在温度为55℃恒温水浴环境中反应2小时后，冷却至室温，加入盐酸溶液中和，再过滤，滤饼经65℃干燥至恒重，制得蛋白型发泡剂；
[0083]
步骤a2，将阻燃性介孔二氧化硅加入去离子水中，加入偶氮二甲酰胺于频率60khz下超声分散60min后，加入步骤a1制备的蛋白型发泡剂，在搅拌速度为3500rpm，温度为80℃，氮气气氛下搅拌24小时，过滤得滤饼，将滤饼置于60℃条件下干燥至恒重，冷却至室温，制得高温阻燃发泡剂。
[0084]
其中，步骤a1所述的蒸馏水用量为明胶和碱性蛋白酶总质量的12倍，氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/l，盐酸溶液的浓度为0.5mol/l。
[0085]
其中，所述的阻燃型介孔二氧化硅由如下步骤制得：
[0086]
步骤s1，将介孔二氧化硅加入三口烧瓶中，加入乙醇溶液，于频率40khz下超声15分钟，制得分散液a；
[0087]
步骤s2，将步骤s1制备的分散液a和kh
‑
550加入反应釜中，依次加入无水乙醇、去离子水，再逐滴滴加盐酸溶液，调节ph至5.5，控制搅拌速度300rpm，温度35℃，反应28小时，制得混合液b；
[0088]
步骤s3，向三口烧瓶中依次加入二甲苯、二氯磷酸苯酯衍生物，逐滴滴加步骤s2制备的混合液b，升温至120℃反应8小时，冷却至室温，进行减压抽滤，滤饼依次用蒸馏水、无水乙醇洗涤3次，再置于65℃条件下干燥至恒重，制得阻燃型介孔二氧化硅。
[0089]
其中，步骤s1所述的介孔二氧化硅、乙醇溶液的用量比为1g：30ml，乙醇溶液的体积分数为78％；步骤s2所述的kh
‑
550、无水乙醇、去离子水的用量比为1.5g：20ml：5ml，盐酸溶液的浓度为0.07mol/l；步骤s3所述的二甲苯、二氯磷酸苯酯衍生物用量比为20ml：0.7g。
[0090]
其中，步骤s1所述的介孔二氧化硅由如下步骤制得：
[0091]
步骤c1，将异丙醇和去离子水搅拌均匀，依次加入十六胺、氨水溶液，搅拌均匀，再逐滴滴加正硅酸乙酯，控制温度30℃静置一天后，离心分离，沉淀物用无水乙醇洗涤3次，再于270℃煅烧5小时，制得混合物；
[0092]
步骤c2，将步骤c1制备的混合物加入盐溶液中，于350rpm速率下搅拌15分钟，静置5小时后，于120℃条件下干燥4小时，再放入300℃马弗炉中煅烧6小时，用去离子水洗涤至无氯离子，制得介孔二氧化硅。
[0093]
其中，步骤c1所述的异丙醇、去离子水、十六胺、氨水溶液、正硅酸乙酯的用量比为500ml：400ml：6g：9ml：40ml,氨水溶液的体积分数为30％；步骤c2所述的混合物、盐溶液的用量比为3g：100ml，盐溶液的配制为每100g去离子水中加入30g氯化钠、35g硝酸钾。
[0094]
其中，步骤s3所述的二氯磷酸苯酯衍生物由如下步骤制得：
[0095]
步骤d1，向三口烧瓶中加入三氯氧磷，油浴升温至90℃，加入季铵盐催化剂，滴加熔化好的苯酚，苯酚滴加完毕后，保持110℃反应5小时，制得中间体1；
[0096]
步骤d2，将步骤d1制备的中间体1溶于四氢呋喃中，与氯气在光照条件下，加入氯化铁催化剂，进行反应1.5h，制得二氯磷酸苯酯衍生物。
[0097]
其中，步骤d1所述的三氯氧磷、季铵盐催化剂、苯酚的用量比为2.5mol：0.055mol：2mol；步骤d2所述的中间体1、氯气的摩尔比为2:1，氯化铁催化剂的用量为氯气质量的1.2％。
[0098]
一种高温阻燃发泡剂的制备方法，包括如下制备步骤：
[0099]
步骤a1，将明胶、碱性蛋白酶加入蒸馏水中，加入氢氧化钠溶液，调节ph至13，在温度为55℃恒温水浴环境中反应2小时后，冷却至室温，加入盐酸溶液中和，再过滤，滤饼经65℃干燥至恒重，制得蛋白型发泡剂；
[0100]
步骤a2，将阻燃性介孔二氧化硅加入去离子水中，加入偶氮二甲酰胺于频率60khz下超声分散60min后，加入步骤a1制备的蛋白型发泡剂，在搅拌速度为3500rpm，温度为80℃，氮气气氛下搅拌24小时，过滤得滤饼，将滤饼置于60℃条件下干燥至恒重，冷却至室温，
制得高温阻燃发泡剂。
[0101]
对比例1
[0102]
市售的偶氮二甲酰胺发泡剂。
[0103]
对比例2
[0104]
对比例2的发泡剂的制备方法参照实施例1，所不同点在于不添加步骤a1制备的蛋白型发泡剂。
[0105]
对比例3
[0106]
对比例3的发泡剂的制备方法参照实施例1，所不同点在于将阻燃型介孔二氧化硅替换成普通的介孔二氧化硅。
[0107]
对实施例1
‑
3和对比例1
‑
3得到的发泡剂做如下性能测试：(1)发泡剂发气量测试，发气量是试样在一定温度下加热分解所产生的气体量，以排水集气法测定发气量,实验方法称取试样约1g(精确至0.0001g)，置于50ml的圆底烧瓶中，加4ml邻苯二甲酸二辛酯,安装好仪器，检查不漏气，方能进行加热,在500ml的烧杯中加入200
‑
250ml的甲基硅油作传热介质，将密度瓶浸入传热介质中，其深度由密度瓶底部至传热液面15
‑
20mm为宜,待传热液升温至180℃，调整热源，以4℃
‑
5℃/min升温速度加热至220
±
2℃，保持2min，使样品分解完全,停止加热，移去传热液体，对排水体积进行读数，重复实验3次，取平均值；(2)氧指数测试，根据国标gt2406.2
‑
2009标准；(3)垂直燃烧测试，根据国标gt2408
‑
1996标准；(4)耐热性测试，采用马弗炉对实施例1
‑
3和对比例1
‑
3得到的发泡剂进行耐热性测试，600℃保温20分钟后取出观察其结构是否完整、起泡、剥落，测试数据如表1所示：
[0108]
表1
[0109][0110]
由表1可知，说明实施例1
‑
3制备的发泡剂具有优异的起泡性能和泡沫稳定性,且实施例1
‑
3制备的发泡剂相较于对比例具备阻燃和耐高温性能。
[0111]
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。