一种阻燃且发烟量小的环保复合材料及其制备方法与流程

本发明涉及聚氨酯复合材料领域，尤其涉及一种阻燃且发烟量小的环保复合材料及其制备方法。

背景技术：

1、目前，国内的高端帐篷的使用率在随着人们生活水平的提高而不断增长。人们对于户外娱乐的要求也逐渐的多元化，因此，帐篷类产品更是在近些年成为了户外产品的主流。其作为一种户外遮蔽的材料制品，给人们提供户外休息以及办公的场所。但是，现有市场上的帐篷材料的质量良莠不齐，甚至一些户外事故是因为帐篷材料的质量而产生，例如，在室外高温着火以及意外火灾事故中，帐篷的燃烧导致的浓烟问题很容易成为除火灾另一大危机人们生命财产安全的隐患。

2、现有技术(cn112626881a)提供了一种高效抗紫外隔热涂层户外帐篷织物，其通过选用梯度粒径的无机氧化物空心微球/聚氨酯涂层，通过其反射太阳光中的红外线和紫外线，能够有效阻隔光线的穿透，从而获得了想好的帐篷织物的隔热抗紫外性能，但是对于帐篷材料的阻燃以及燃烧低烟性能没有良好的改善。

3、因此，为了解决上述问题，本申请提供了一种阻燃且发烟量小的环保复合材料，并将其应用与高端帐篷制备。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种阻燃且发烟量小的环保复合材料，以质量份计，原料包括：基体树脂40～80份，改性树脂10～15份，功能助剂1～20份，阻燃剂20～45份，润滑剂0.5～3份，抗氧化剂0.01～3份，稀释剂5～25份。

2、作为一种优选的方案，所述基体树脂为聚氨酯树脂、环氧树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚丙烯酸树脂、聚丙烯酸酯树脂中的至少一种。

3、作为一种优选的方案，所述基体树脂为聚氨酯树脂。

4、作为一种优选的方案，所述聚氨酯树脂的重均分子量为5000～200000。

5、作为一种优选的方案，所述聚氨酯树脂的重均分子量为30000～120000。

6、作为一种优选的方案，所述基体树脂与功能树脂的质量比为55～65:12～14。

7、作为一种优选的方案，所述改性树脂为改性环氧树脂、低羟基丙烯酸树脂、改性马来酸亚胺树脂、改性聚氨酯树脂、多官能团树脂中的至少一种。

8、作为一种优选的方案，所述改性树脂为改性环氧树脂、低羟基丙烯酸树脂、多官能团树脂中的至少一种。

9、作为一种优选的方案，所述改性树脂为低羟基丙烯酸树脂和多官能团聚氨酯树脂，两者的质量比为1～2:5～7。

10、作为一种优选的方案，所述低羟基丙烯酸树脂和多官能团聚氨酯树脂的质量比为1.5:5～6。

11、作为一种优选的方案，所述功能助剂为交联剂和促进剂；所述交联剂和促进剂的质量比为0.2～2:0.1～1。

12、作为一种优选的方案，所述交联剂和促进剂的质量比为1.2:0.4～0.6。

13、作为一种优选的方案，所述阻燃剂为无卤阻燃剂中的至少一种。

14、作为一种优选的方案，所述阻燃剂为无卤磷系阻燃剂中的至少一种。

15、作为一种优选的方案，所述无卤磷系阻燃剂为二乙基次膦铝、无机次磷酸铝、聚磷酸铵中的至少一种。

16、作为一种优选的方案，所述无卤磷系阻燃剂为二乙基次膦铝。

17、作为一种优选的方案，所述基体树脂与阻燃剂的质量比为50～70:20～30。

18、作为一种优选的方案，所述基体树脂与阻燃剂的质量比为55～65:22～26。

19、作为一种优选的方案，所述基体树脂与阻燃剂的质量比为58～62:24～25。

20、作为一种优选的方案，所述稀释剂为乙醇、甲苯、dmf、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸甲酯中的至少一种。

21、作为一种优选的方案，所述稀释剂为甲苯。

22、作为一种优选的方案，所述润滑剂为硬脂酸酯正丁酯、硬脂酸钙、甲基支链脂肪酸中的至少一种；所述抗氧化剂为胺类抗氧化剂和/或酚类抗氧化剂。

23、作为一种优选的方案，所述润滑剂为硬脂酸酯正丁酯。

24、作为一种优选的方案，所述抗氧化剂为对苯二酚和对苯二胺。

25、作为一种优选的方案，所述对苯二酚和对苯二胺的质量比为2～3:1～1.5。

26、作为一种优选的方案，所述对苯二酚和对苯二胺的质量比为2.5:1.2。

27、本发明第二方面提供了一种上述阻燃且发烟量小的环保复合材料的制备方法，步骤包括以下几步：(1)将基体树脂，改性树脂投入密炼机中，密炼5～8min，得到树脂混合物；(2)将剩余原料加入至树脂混合物中，再次密炼5～10min，挤出造粒，即得。

28、本发明第三方面提供了一种上述阻燃且发烟量小的环保复合材料的应用，包括该环保复合材料

29、有益效果：

30、本申请提供了一种阻燃且发烟量小的环保复合材料，其不仅具有良好的耐光性，具有良好的抗紫外性能以及保温隔热性能，具有一定的阻燃性能的同时，还能够有效地降低复合材料本燃烧时候的发烟量，并且进一步的通过改性树脂基材的选择，有效提高了复合材料应用于帐篷基材时的力学性能，耐收缩性以及防水性能。

技术特征：

1.一种阻燃且发烟量小的环保复合材料，其特征在于：以质量份计，原料包括：基体树脂40～80份，改性树脂10～15份，功能助剂1～20份，阻燃剂20～45份，润滑剂0.5～3份，抗氧化剂0.01～3份，稀释剂5～25份。

2.根据权利要求1所述的阻燃且发烟量小的环保复合材料，其特征在于：所述基体树脂为聚氨酯树脂、环氧树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚丙烯酸树脂、聚丙烯酸酯树脂中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的阻燃且发烟量小的环保复合材料，其特征在于：所述改性树脂为改性环氧树脂、低羟基丙烯酸树脂、改性马来酸亚胺树脂、改性聚氨酯树脂、多官能团树脂中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的阻燃且发烟量小的环保复合材料，其特征在于：所述功能助剂为交联剂和促进剂；所述交联剂和促进剂的质量比为0.2～2:0.1～1。

5.根据权利要求4所述的阻燃且发烟量小的环保复合材料，其特征在于：所述阻燃剂为无卤阻燃剂中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的阻燃且发烟量小的环保复合材料，其特征在于：所述阻燃剂为无卤磷系阻燃剂中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的阻燃且发烟量小的环保复合材料，其特征在于：所述基体树脂与阻燃剂的质量比为50～70:20～30。

8.根据权利要求7所述的阻燃且发烟量小的环保复合材料，其特征在于：所述稀释剂为乙醇、甲苯、dmf、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸甲酯中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的阻燃且发烟量小的环保复合材料，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸酯正丁酯、硬脂酸钙、甲基支链脂肪酸中的至少一种；所述抗氧化剂为胺类抗氧化剂和/或酚类抗氧化剂。

10.一种根据权利要求1～9任一项所述的阻燃且发烟量小的环保复合材料的制备方法，其特征在于：步骤包括以下几步：(1)将基体树脂，改性树脂投入密炼机中，密炼5～8min，得到树脂混合物；(2)将剩余原料加入至树脂混合物中，再次密炼5～10min，挤出造粒，即得。

技术总结
本发明涉及聚氨酯复合材料领域，尤其涉及一种阻燃且发烟量小的环保复合材料及其制备方法。一种阻燃且发烟量小的环保复合材料，以质量份计，原料包括：基体树脂40～80份，改性树脂10～15份，功能助剂1～20份，阻燃剂20～45份，润滑剂0.5～3份，抗氧化剂0.01～3份，稀释剂5～25份。本发明提供的复合材料不仅具有良好的耐光性，具有良好的抗紫外性能以及保温隔热性能，具有一定的阻燃性能的同时，还能够有效地降低复合材料本燃烧时候的发烟量，并且进一步的通过改性树脂基材的选择，有效提高了复合材料应用于帐篷基材时的力学性能，耐收缩性以及防水性能。

技术研发人员：李光镇
受保护的技术使用者：浙江博庭帐篷制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4