[0031 ] -种微胶囊次磷酸铝阻燃剂的制备方法，步骤如下：
[0032] 将三聚氰胺、37%甲醛溶液和水按质量比1:4:8的比例加入到反应釜中，用三乙胺 调节釜内pH为9，在温度为80°C条件下反应lOmin后，加入0.2倍三聚氰胺质量的聚乙烯醇， 再反应40min后结束反应，得改性蜜胺树脂预聚体溶液；
[0033] 室温下将无机次磷酸铝和水按质量比1:6加入到反应釜中，再加入0.5%次磷酸铝 质量的表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵，充分搅拌20min，使次磷酸铝分散均匀;然后，将 温度升高到90°C，将4倍次磷酸铝质量的第一步中改性蜜胺树脂预聚体溶液缓慢加入到反 应爸中，使用1 %盐酸调节pH为3，反应1小时后，用1 %氢氧化钠溶液调至中性，经过滤，洗 涤，干燥后得微胶囊次磷酸铝。所得产品产率为92%，芯材质量分数为81%，水煮残留率为 93%，平均粒径为28.56μπι。
[0034] 实施例3
[0035] -种微胶囊次磷酸铝阻燃剂的制备方法，步骤如下：
[0036] 将三聚氰胺、37%甲醛溶液和水按质量比1:1:11的比例加入到反应釜中，用三乙 醇胺调节釜内pH为10，在温度为70°C条件下反应15min后，加入0.3倍三聚氰胺质量的尿素， 再反应40min后结束反应，得改性蜜胺树脂预聚体溶液；
[0037] 室温下将无机次磷酸铝和水按质量比1:4加入到反应釜中，再加入1%次磷酸铝质 量的表面活性剂十二烷基硫酸钠，充分搅拌30min，使次磷酸铝分散均匀;然后，将温度升高 到75°C，将2倍次磷酸铝质量的第一步中改性蜜胺树脂预聚体溶液缓慢加入到反应釜中，使 用1%盐酸调节pH为2.5,反应2小时后，用5%碳酸钠溶液调至中性，经过滤，洗涤，干燥后得 微胶囊次磷酸铝。所得产品产率为88 %，芯材质量分数为93 %，水煮残留率为97 %，平均粒 径为 29.23μηι。
[0038] 实施例4
[0039]取实施例1中的微胶囊次磷酸铝阻燃剂，分散于100倍质量乙醇中，取一滴样品于 载玻片上，摊均减少微胶囊堆叠；乙醇挥发后，盖上盖玻片放于偏光显微镜下观察，放大倍 数为600倍，见图1所示。图中可以看出，合成的微胶囊形状为无定形，颗粒大小较均匀，分散 也较好。
[0040] 实施例5
[0041 ] 实施例1中的次磷酸铝(ΑΗΡ)和蜜胺树脂微胶囊次磷酸铝(MFAHP)的红外图谱见图 2所示。从图中可以看出，所得的MFAHP的红外图谱中明显多出了 1500~1650CHT1的三嗪骨架 振动峰，同时在3430CHT1处可以明显看到Ν-Η的伸缩振动峰，说明ΑΗΡ中已经含有蜜胺一甲 醛树脂结构。
[0042] 实施例6
[0043]取实施例1中MFAHP进行TGA测试，其失重曲线如图3所示，在不同失重率下的温度 如表1所示。
[0044] 表1 MFAHP在不同失重率下的温度及800°C残留量
[0045]
[0046] 实施例7
[0047] 取实施例1、实施例2和实施例3所合成的MFAHP在ITU中进行应用，同时以未改性 ΑΗΡ作为对比，具体用量及性能结果如表2所示。从表2结果可以看出：使用MFAHP的TPU在保 证阻燃性能达标的情况下，力学性能都比ΑΗΡ好。
[0048] 表2 ΑΗΡ与MFAHP在ΡΑ6及TPU中的应用结果对比
[0049]
【主权项】
1. 一种微胶囊次磷酸铝阻燃剂的制备方法，其特征是，以改性蜜胺-甲醛树脂为囊材， 次磷酸铝为芯材进行包覆改性;所述改性蜜胺-甲醛树脂是以三聚氰胺、37%甲醛溶液和改 性剂为主要原料合成预聚体溶液再经进一步交联固化所得产物。2. 如权利要求1所述微胶囊次磷酸铝阻燃剂的制备方法，其特征在于，步骤是，先将三 聚氰胺、甲醛溶液和改性剂在pH为8~10,温度为50~80°C条件下反应0.5~2h制备蜜胺-甲 醛树脂预聚体;然后将预聚体缓慢加入到分散好次磷酸铝的水中，60~95°C条件下反应1~ 5h结束，处理后得微胶囊次磷酸铝阻燃剂。3. 如权利要求2所述微胶囊次磷酸铝阻燃剂的制备方法，其特征是，具体步骤如下： (1) 蜜胺-甲醛树脂预聚体的制备:将三聚氰胺、37%甲醛溶液和水按质量比1:1~9:3 ~20的比例加入到反应釜中，用碱性pH调节剂A调节釜内pH为8~10,在温度为50~80°C条 件下反应10~30min后，加入0.1~1倍三聚氰胺质量的改性剂，再反应20~80min后结束反 应，得改性蜜胺-甲醛树脂预聚体溶液； (2) 微胶囊生成:室温下将无机次磷酸铝和水按质量比1:1~10加入到反应釜中，再加 入0.3~3 %次磷酸铝质量的表面活性剂，充分搅拌20~60min，使次磷酸铝分散均匀;然后， 将温度升高到60~95°C，将1~10倍次磷酸铝质量的第一步中改性蜜胺树脂预聚体溶液缓 慢加入到反应釜中，使用酸性pH调节剂B溶液调节pH为2.5~5，反应1~5h后，用碱性pH调节 剂C调至中性，经过滤，洗涤，干燥后得微胶囊次磷酸铝； 所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、单十 二烷基磷酸酯钾盐、聚乙烯醇和0P-10等中的一种或几种； 所述碱性pH调节剂A为氢氧化钠、三乙胺、三乙醇胺、二乙醇胺、乙醇胺等中的一种； 所述酸性pH调节剂B为盐酸、硫酸、磷酸、冰乙酸等中的一种； 所述碱性pH调节剂C为氢氧化钠、碳酸钠、三乙胺、三乙醇胺、二乙醇胺、乙醇胺等中的 一种。4. 如权利要求1-3任一所述微胶囊次磷酸铝阻燃剂的制备方法，其特征是，所述改性剂 为乙二醇、丙三醇、尿素、聚乙二醇、聚乙烯醇、纤维素、聚丙烯酰胺中的一种或几种。
【专利摘要】本发明涉及一种微胶囊次磷酸铝阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：先将三聚氰胺、甲醛溶液和树脂改性剂在pH为8～10，温度为50～80℃条件下反应0.5～2h制备蜜胺树脂预聚体；然后将预聚体缓慢加入到分散好次磷酸铝的水中，65～95℃条件下反应1～5h结束，处理后得微胶囊包覆无机次磷酸铝阻燃剂。本发明获得的微胶囊无机次磷酸铝阻燃剂，耐水性有较大提高，水煮残留率为92％～97％，平均粒径为10～35μm，解决了无机次磷酸铝易燃的缺点，大大提高了生产应用过程的安全性。
【IPC分类】B01J13/02, B01J13/18, C09K21/04
【公开号】CN105457574
【申请号】CN201510786775
【发明人】刘彦余, 王长旭, 孙晓丽, 肖学文, 张雅民
【申请人】济南泰星精细化工有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月16日